(57)【要約】【目的】  本発明は最近になり土地の土壌汚染に関する法律ができ、汚染された土地に関し、過去の土地の経歴をたどり、汚染した者に責任を求める事を法制化した。また、化学工場・精密工場等では有機溶剤系・重金属・希少金属及びそれら化合物等の薬剤が多く使用されているため、厳密な管理がなされてはいるものの長年の蓄積されていく汚染には対処の仕様が無いものと思われる。それらの問題又は要求に答えるべく、重金属・有機溶剤・環境ホルモン類等の汚染された土地を安価に又確実に解決しうる事を課題として、研究をすすめた。【構成及び方法】  該装置は電磁石（コイル式）・永久磁石等磁気を帯びている素材を、回転・往復運動させることにより磁場ができ、ある一定以上の磁力により電圧を生じさせる事ができる。  また、回転・往復運動する磁石に相対して磁石を近接させて作動させることにより、該作用は格段にレベルアップするものであり、該作用は磁石の近接作動させる距離に反比例し、距離が半分になれば磁力は４倍に作用するものである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイル及び永久磁石で回転あるいは往復運動する装置を作動させて磁場を作り、一定以上の電圧を有する磁界に土地・土壌を接触させる、又は該装置をボーリング穴に挿入して利用する浄化方法。
【請求項２】
請求項１の装置の部品あるいは本体全般に電気抵抗の少ない金属を使用した装置又は電気抵抗の少ない金属を補助材として添着した浄化方法。
【請求項３】
請求項１及び請求項２の装置に補助装置として弱電流を流した陽極・陰極を添付した重金属類除去方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  元来自然界の土壌は雨水等の浄化機能を持っている（濾過付着機能・酸化還元機能・バクテリア分解機能・粘土鉱物等への吸着機能等）が、近来その機能の限界を超えた問題が至る所で噴出してきている。
本発明はこれまで大変苦労して処理してきた、いや処理できないできたそれら重金属・有機溶剤・環境ホルモン等での汚染された土地の浄化方法を、これまでになく容易に浄化できる装置を使用した方法を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】  これまで土地の浄化については掘削除去工法・封じ込め工法・浄化工法・不溶化固定化工法等の技術での対応がなされてきたが、いづれも一長一短あり、多大なコストと長い月日を要してしまうのが一般的であった。
また最近では汚染された土地に電極棒を等間隔で打ち込み、その電極に直流電流を流すことで汚染物質（重金属）を電極に引き寄せて回収する処理方法が開発されている。しかしながらこの方法は重金属類のみに有効であり、有機溶剤・環境ホルモン類には効果が薄いものである。いづれにしてもこれまでは時間と高額の処理費用を負担してきた、浄化処理技術の遅れた分野であった。
該装置の基本部分は水の浄化装置として特許願の申請をしている理論に沿って、できた装置である。（例えば特許文献１参照）
また、水の浄化装置として酸素をミクロの泡状にして、ばっ気作用を利用した浄化装置も考えられている。（例えば特許文献２参照）
参考資料（例えば非特許文献１参照）もみられる。【０００３】
【特許文献１】  特願２００３−１６２９９４号公報
【特許文献２】  特開平１１−１０４６１６号公報
【非特許文献１】  （社）地盤工学会誌，２００２年１０月，第５０巻，第１０号，１３−１５ページ
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  本発明は最近、土地の土壌汚染に関する法律ができ、汚染された土地に関し、過去の土地の経歴をたどり、汚染した者に責任を求める事が法制化された。また、化学工場・精密工場等では有機溶剤系・重金属・希少金属及びそれら化合物等の薬剤が多く使用されているため、厳密な管理がなされてはいるものの長年の蓄積されていく汚染には対処の仕様が無いものと思われる。それらの問題又は要求に答えるべく、重金属・有機溶剤・環境ホルモン類等の汚染された土地を安価に又確実に解決しうる事を課題として、研究をすすめた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  動力は電力（モーター）・水力・風力等何でも良く、該装置に連結、又は同軸上に組み込んだ形であれば、形状にはこだわらない。
該装置の特徴は電磁石（コイル式）・永久磁石等磁気を帯びている素材を、回転・往復運動させることにより磁場ができ、ある一定以上の磁力により電圧を生じさせる事ができる。
また、回転・往復運動する磁石に相対して磁石を近接させて作動させることにより、該作用は格段にレベルアップするものである。
該装置を土壌中に設置し、一定以上の強さの磁場を作ることにより電圧を発生させ、各土壌中では電気分解が始まり、酸素・水素・イオンが発生した結果、科学的な電気分解浄化作用を得ることができる。
当然の事ながら、吸気口・散水板など必要なく、基本部分はシンプルな構造ほど長持ちして、製造及び維持コストも低く抑える事ができる。該構造の基本は、自転車に使用されてきたタイヤで回す人力による発電機の構造が近いものである。
「動電学的浄化技術−その可能性と限界」（非特許文献１）より印加電圧が約２Ｖ以上であれば、陽極・陰極に次のような水の電気分解反応が起こる事が知られている。
この結果電極界面において電化の不均衡が生じ、それを解消するためイオンの泳動が生ずると同時に、電位の勾配が形成される。
土壌中に水分と吸着イオンがあれば、電気浸透は陽極から陰極に向かうことになる。陽極で生成する水素イオンは、他のイオンより泳動速度が速いため、陽極側から酸性化が始まる。
重金属のイオンの大部分は、酸化物鉱物や腐食物質状の無機水酸基やカルボキシル基との表面錯体として存在しているが、これらの官能基は弱酸性であり、従って、水素イオン濃度が高くなると交換脱着する。この時発生した重金属イオンは、陽イオン交換性の粘土鉱物又は弱電流の陰極板があれば、陽イオン交換反応によって交換性陽イオンとなって吸着される。これらの吸着反応のための電気泳動速度は、特に水溶液中では速く、いずれも陰極方向へ移動するため、陰極近傍はアルカリ化し、水酸化物となって沈殿する。
そのためこれらの反応は土壌中に一定以上の水分と、直接陰極への酸注入・陽極に塩酸注入等、及び、反応極面の面積の増大、又は水酸化物イオンを陽極方向に移動させないことによって、除去速度を促進させることができる。
【実施例】
【０００９】  該装置は電磁石（コイル式）・永久磁石等磁気を帯びている素材を、回転・往復運動させることにより磁場ができ、ある一定以上の磁力により電圧を生じる事が知られている。
また、回転・往復運動する磁石に相対して磁石を近接させて作動させることにより、該作用は格段にレベルアップするものであり、該作用は磁石の近接させる距離に反比例し、距離が半分になれば磁力は４倍に作用するものである。
請求項１の土地の浄化装置としての利用は、地中にボーリング作業により穴を開け、その中に該装置を入れて作動させるだけで、多種多様な汚染物質の浄化が可能である。例えば有機溶剤・環境ホルモン類などは、電気分解により原子又は単純な分子状態まで原子間の結合が引き離され、新たに自然な結合により生き物に害の無い物質に生成されるものである。
有機溶剤ではペンタクロロフェノール（ＰＣＰ）・トリクロロエチレン（ＴＣＥ）等が以前から問題になっているが化学式よりどちらの分子からもＯＨ−基を取り去り、分解できるものである。
また地下水脈あたりにも大腸菌を中心とした無機栄養細菌・低栄養細菌も多く存在する事が知られていて、これらの細菌をも一度死滅させる作用も有している装置である。
請求項３の、重金属類・金属類の除去が必要な場合、該装置に添付して粘土鉱物をいっしょにボーリング穴へ入れて作動させるだけで、イオンを帯びた重金属・金属類の処理も可能となる。
あるいは金属板を入れて弱電流を通電させる事により、イオンを帯びた重金属・金属類が金属板に付着して回収可能となる。この場合は地下水の上下の地層約１０から２０メートルくらいの浄化は可能である。又は、地表面に数十センチメートル角の穴を開け、水溜りを作り、該装置を入れて連続して作動させるだけでも効果が有り、この場合土壌中の水分量と比例して処理速度が決定できるものである。
順序が逆になるが、請求項２の該装置の部品及び、補助材として電気抵抗の小さい金属を使う事だけで、該装置の能力を数倍から数十倍に引き上げる事が可能となるものである。
【発明の効果】
【００１０】  土地の浄化装置としての利用は地中に穴を開け、その中に該装置を入れて作動させるだけで、多種多様な汚染物質の分解による浄化が可能になる。例えば有機溶剤・環境ホルモン類などは、電気分解により原子又は単純な分子状態まで原子間の結合が引き離され、新たに自然な結合により生き物に害の無い物質が生成されるものである。
有機溶剤ではＰＣＰ・ＴＣＥ等が以前から問題になっているが化学式よりどちらの分子からもＯＨ−基を取り去り分解でき、環境ホルモン類で問題のダイオキシン類（ＰＣＤＤ．・ＰＣＤＦ類）などもＣｌ−基とＯ−基の分断が可能であり、分解も可能となる。
また地下水脈あたりにも大腸菌を中心とした無機栄養細菌・低栄養細菌も多く存在する事が知られていて地下試料１ｇ当り１０の２乗から１０の５乗の菌数である。地表に近いほど植物系・動物系の細菌が多く生息しているが、どちらの細菌をも一度死滅させる作用も有している装置である。
重金属類・金属類の除去が必要な場合、該装置に添付して粘土鉱物をいっしょにボーリング穴へ入れるか、あるいは金属板を入れて弱電流を通電させる事により、イオンを帯びた重金属・金属類が金属板あるいは粘土鉱物内に付着して回収可能となる。金属板のプラス側にはシアン・フッ素・砒素・クロム等。マイナス側には鉛・カドミウム・銅・亜鉛等が集まり、電気的にメッキ作用と同じ状態で付着回収できるものである。
この場合は地下水の上下の地層約１０から２０メートルくらいの浄化は可能である。又は、地表面に数十センチメートル角の穴を開け、水溜りを作り、該装置を入れて連続して作動させるだけでも効果が有り、この場合土壌中の水分量と比例して処理速度が早まり、決定できるものである。
又該装置の本体部品、及び補助材として電気抵抗の小さい金属で、特定はしないがアルミニュウム等を使う事だけで、該装置の能力を数倍から数十倍に引き上げる事が可能となるものである。
以上のような効果が期待できるため、特に現在でも解決できない砒素汚染などについては、該装置を利用することで解決できるものである。
【００１１】
【化学反応式】
2005270951.tif 000002