(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
止水壁によって仕切られた汚染物質廃棄場又は処理場の地下水下流側に汚染土壌分解促進装置を必要数設置し、地下水最下流部には比較的大容量の汚染土壌分解促進装置を接近して設けた汚染物質廃棄場又は処理場の排水処理装置であって、
前記地下水下流側の汚染土壌分解促進装置は、汚染物質分解促進用器材の上縁がわずかに地表面上に突出するように立穴中に挿入して土中に設けられて構成され、前記汚染物質分解促進用器材に化学分解触媒又は微生物を添加、含有又は保持させた後、土壌中の過剰水分を排除し、汚染物質の分解を促進するものであり、前記汚染物質分解促進用器材は、化学分解触媒又は微生物を保持する為の透水性担体とそれらを支持するための壁材で保水性、親水性、透水性を有し少なくとも上部に大開口部を有する薄肉筒状に形成されるものである一方、
前記地下水最下流部の、比較的大容量の汚染土壌分解促進装置は、汚染物質分解促進用器材の上縁がわずかに地表面上に突出するように立穴中に挿入して土中に設けられて構成され、前記汚染物質分解促進用器材に化学分解触媒又は微生物を添加、含有又は保持させた後、土壌中の過剰水分を排除し、汚染物質の分解を促進するものであり、前記汚染物質分解促進用器材は、化学分解触媒又は微生物を保持する為の透水性担体とそれらを支持するための壁材で保水性、親水性、透水性を有し少なくとも上部に中和剤、殺菌剤、活性剤その他の処理用薬剤を投入する為の大開口部を有し、そこで必要な水質が確認されたときに汚染物質廃棄場又は処理場外の地下水中に被処理水を放流するためのサイフォン式排水装置を有することを特徴とする汚染物質廃棄場又は処理場の排水処理装置。
【請求項２】
前記地下水下流側の汚染土壌分解促進装置は、前記大開口部の上に、透明あるいは半透明材料で形成された蓋を設け、内部の温度を上昇させ、蒸発と分解を促進するものである請求項１記載の汚染物質廃棄場又は処理場の排水処理装置。
【請求項３】
前記地下水下流側の汚染土壌分解促進装置は、保水壁材の内側に、多数の通気孔を下部に有し上部に外気との連通口を有する内筒が挿入され、上部に透明の蓋が設けられ前記内筒の上部との間に外気との、別の連通口を有する請求項１記載の汚染物質廃棄場又は処理場の排水処理装置。
【請求項４】
前記地下水下流側の汚染土壌分解促進装置は、透明蓋を地表面に接近して設け、更にその上部は保温効果を有する２重壁とされ、前記透明蓋の下部から発生ガスをガス管を通じてガス処理装置に導入する構成され、
前記ガス処理装置は、内部に放射線物質を設けて汚染ガスを分解し、更に吸着装置を経て送風機によって処理済の空気を大気中に放出することを特徴とする請求項１に記載の汚染土壌分解促進装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は汚染物質廃棄場又は処理場における汚染物質の分解及び同場含む汚染地下水の浄化に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、汚染物質廃棄場又は処理場においては不透水シート等の設置のみが義務づけられていて、汚染物質そのものの分解、処理に関しては全く対策がとられていないのが現状であり、従って、当該廃棄場又は処理場が満杯になれば、新たな場所を開設することを繰り返している為、将来は利用不能である元廃棄場又は処理場が広大な面積を占めることになってしまう。この対策として透過壁を土中に埋設するもの（特開平５−３１７８５０）が提案されているが、水中に溶解した汚染物質に対する効果は期待できないし、初期の効果を維持する方策も見当たらない。また地下水を汲み上げて処理するもの（特開平９−２５３６８８）は確実性は期待されても上水道以上のコストがかかるので実用的でない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
汚染物質廃棄場又は処理場における汚染物質を安全、確実でその効果を継続的に維持できる方式を提案することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
止水壁によって仕切られた汚染物質廃棄場又は処理場の地下水下流側に汚染土壌分解促進装置を必要数設置し、地下水最下流部には比較的大容量の汚染土壌分解促進装置を接近して設けた汚染物質廃棄場又は処理場の排水処理装置であって、止水壁によって仕切られた汚染物質廃棄場又は処理場の地下水下流側に汚染土壌分解促進装置を必要数設置し、地下水最下流部には比較的大容量の汚染土壌分解促進装置を接近して設けた汚染物質廃棄場又は処理場の排水処理装置であって、前記地下水下流側の汚染土壌分解促進装置は、汚染物質分解促進用器材の上縁がわずかに地表面上に突出するように立穴中に挿入して土中に設けられて構成され、前記汚染物質分解促進用器材に化学分解触媒又は微生物を添加、含有又は保持させた後、土壌中の過剰水分を排除し、汚染物質の分解を促進するものであり、前記汚染物質分解促進用器材は、化学分解触媒又は微生物を保持する為の透水性担体とそれらを支持するための壁材で保水性、親水性、透水性を有し少なくとも上部に大開口部を有する薄肉筒状に形成されるものである一方、前記地下水最下流部の、比較的大容量の汚染土壌分解促進装置は、汚染物質分解促進用器材の上縁がわずかに地表面上に突出するように立穴中に挿入して土中に設けられて構成され、前記汚染物質分解促進用器材に化学分解触媒又は微生物を添加、含有又は保持させた後、土壌中の過剰水分を排除し、汚染物質の分解を促進するものであり、前記汚染物質分解促進用器材は、化学分解触媒又は微生物を保持する為の透水性担体とそれらを支持するための壁材で保水性、親水性、透水性を有し少なくとも上部に中和剤、殺菌剤、活性剤その他の処理用薬剤を投入する為の大開口部を有し、そこで必要な水質が確認されたときに汚染物質廃棄場又は処理場外の地下水中に被処理水を放流するためのサイフォン式排水装置を有することを特徴とする汚染物質廃棄場又は処理場の排水処理装置であって、最近次々と開発されている汚染物質分解用の触媒や化学薬品や微生物を実際に汚染物質廃棄場又は処理場において利用する為の装置を提案するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の態様について説明するが、本発明の実施の形態は極めて多種多様であって、ここに開示するのはあくまでもその中の一部の代表例にすぎず、当然の事として以後に示す実施例に限定される訳ではない。
【０００６】
本発明の基本器材である汚染物質分解促進用器材は土中に埋設するものであるから、水圧や土圧によって変形しない様な強度が必要であって、前記薄肉筒状の器材本体を構成する保水性材料自身がその必要な強度を有しているときは良いが、そうでないときは適度の強度を有する耐食性材料で構成された多孔板や、筒状枠と網材の組合せ等によって形成した筒状体の内側又は外側に保水材を沿わせた構成とするか、同様の構造の筒状体を２重壁として、その間に保水材又は保水材と担体の混合物を充填したものでも良い。該充填物は粉状、粒状、塊状いずれでも良い。
【０００７】
化学分解触媒又は微生物を保持する為の透水性担体は板状として保水材に沿わせても良いし、保水材と混合成形しても良い。又栓状に成形して保水材その他の壁材に設けられた孔に挿入しても良い。また化学分解触媒自体が微生物の担体として利用できれば更に良い。
【０００８】
要は保水性材料によって支持された化学分解触媒又は微生物を保持する為の透水性担体より成る壁材によって形成され、少なくとも上部に大開口部を有する薄肉筒状の汚染物質分解促進用器材であれば良い。ここに筒状とは円筒や管状に限定されることなく、横断面形状はどの様なものでも良く、矩形、三角形、菱形等いずれでも良く、また下部は底なしの管状でも有底の瓶状であっても良い。更に側面形状は下方に向かって先細となる錐状や細長い梯形であっても、それらの組合せであってもよい。底なしのときは薄肉筒状体の下端が止水壁近傍迄伸びていることが望ましい。該筒状体の内側下部には水分のみが保持されていることが必要だからである。
【０００９】
ここに薄肉とは上部大開口の開口面積と比較して筒壁の肉厚が相対的に薄いことを意味し、逆に大開口とは筒壁の肉厚と比較して開口面積が相対的に大きいことを意味する。
【００１０】
上部大開口部には異物の落下やそれによる埋没を防止する為に適度のメッシュの金網や格子を設けるとよい。又該上部大開口部上に蓋を設ければ雨水が直接該器材本体内に入らないから、該本体内での分解効果を維持できるし、その蓋を透明又は半透明体にしたり、更に集光効果を有する構成にすれば該器材本体内の温度が上昇して分解効果が向上する。以下図面によって代表的実施例につき説明する。
【００１１】
図１は汚染土壌分解促進装置の１実施例を示す。地表面６１に設けられた立穴中に保水壁材１で構成された汚染物質分解促進用器材が挿入されている。該立穴は素掘でも良いが、保水壁材１が容易に出入れできるように枠等を設けるのが望ましい。
【００１２】
図では保水壁材１の中に担体２が封入されているが、前記の通り化学分解触媒又は微生物を保持する機能があって、その場所に水分が常に供給され、保持される様な吸水性、保水性、親水性等を有するような構成であれば良い。該汚染土壌分解促進装置を汚染地域に設置すれば該保水壁材１を浸透して該器材本体内に入った水分は該保水壁材１全体を湿潤に保持するから、該器材本体内水面６３と該保水壁材１の両方から水分が蒸発し、該器材本体内部では汚染物質が濃縮されて担体２における汚染物質の分解が促進される。同時に汚染地域内の水分の除去の効果があるので汚染水が止水壁７から溢水する危険性が減少する。自然界における微生物には好気性と嫌気性とがあるが、その効果は図２において好気性のものは地表面６１の近くのＡに限定され、嫌気性のものは地下水位６２近くのＢに限定され、結局汚染物質の分解はほとんど進まないが、本発明では好気性のものの活動範囲として担体２によるＣの範囲が機能するので汚染物質の分解が促進されるし、更にこの範囲には化学分解触媒も有効に使用することができる。
【００１３】
図３に汚染物質廃棄場又は処理場における配置例を示す。該廃棄場又は処理場には必要数の汚染土壌分解促進装置（保水壁材１）を適当な間隔をあけて配置する。該廃棄場又は処理場内の地下水の下流側には排水装置３を装備した汚染土壌分解促進装置（保水壁材１１）を配置する。図３、４では排水装置としてサイフォン管３１と注水／エア抜き装置３２と流量調節装置３３とからなるサイフォン排水装置３を採用している。この排水装置によれば特別な動力を必要とせず、該器内水質を確認した上でサイフォン効果を成立させれば自動的に排水されることになる。該器内水質が所期の良好な数値に達していないときは、必要な水処理剤として、中和剤、殺菌剤、活性剤、その他の必要な薬剤を投入し、水質が所定値に達したことを確認した後に排水操作を行う。十分な水処理をした後に場外の地下水中に放流するから、積極的に蒸発させる効果と相まって、該廃棄場又は処理場から汚染水が溢水して公害を引き起こすのを防止することができる。
【００１４】
図５には前記保水壁材の筒状のもの（１、１１）以外の種々の形状を示す。１２は錐状、１３は梯形、１５は複合形でいずれも上部大開口部の面積が大きく、太陽光線が内部に入り易いから、光触媒や光線を必要とするような微生物を使用するときに有効である。更に１４は筒状と錐状の複合形で１５と同様保水壁材の長さを長くする必要があるときに有効である。
【００１５】
図６は前記保水壁材の大開口部の上に蓋を設けた実施例であって、いずれも透明又は半透明材料で形成され、内部の温度を上昇させ、蒸発と分解を促進するものである。４１は凸レンズ、４２は魚眼レンズであって、その集光効果によってより効果的であり、４３はそれらに更にグラスファイバ４４を組合せることによって光線の届きにくい下部にまで光線を導入するので、光触媒等光線を必要とするものにより効果が大きい。図７は内部の温度上昇を有効に利用して空気の自然循環を助長して蒸発を促進させるもので、保水壁材１の内側に、多数の通気孔を下部に有する内筒１６を挿入し、上部には透明の蓋４１を設けたものである。この装置によれば保水壁材１と内筒１６の間の間隙では水分が蒸発することによって気温が下がるので空気の下降流を生じ、内筒１６の内部では太陽熱によって気温が上昇して空気の上昇流を生じるから、空気の自然循環が強くなって水分の蒸発が促進される。
【００１６】
図８には有害ガスが発生する場合の装置を示す。本例では透明蓋４１を地表面６１に接近して設け、更にその上部は２重壁４５になっていて保温効果を有している。該蓋４１の内部から発生ガスを吸引するガス管５１を設けガス処理装置５に導入する。図ではガス処理装置５は分解装置５２内部に放射線物質５３を設けて汚染ガスを分解し、更に吸着装置５４を経て送風機５５によって処理済の空気を大気中に放出する様になっている。該ガス分解装置５はこの図示に限定されることなく、発生するガスの種類に応じて適切な装置を採用する必要がある。
【００１７】
本発明によれば最近次々と開発されている汚染物質分解用微生物や化学分解触媒等を有効に利用することができて、汚染地域における汚染水の溢水を防止し、汚染水の処理と汚染物質の分解によって汚染物質廃棄場又は処理場の拡大を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】汚染物質分解促進用器材の実施例の縦断面図
【図２】微生物の活動範囲の比較図
【図３】汚染物質分解促進用器材の配置例
【図４】排水装置付汚染物質分解促進用器材の実施例の縦断面図
【図５】保水壁材の実施例
【図６】透明蓋の実施例
【図７】空気循環形汚染物質分解促進用器材の実施例
【図８】発生ガス処理装置の実施例
【符号の説明】
１    保水壁材
２    担体
３    サイフォン排水装置
４    蓋
５    ガス処理装置
７    止水壁
１１  保水壁材
１２  保水壁材
１３  保水壁材
１４  保水壁材
１５  保水壁材
１６  内筒
３１  サイフォン管
３２  注水／エア抜き装置
３３  流量調節装置
４１〜４３  蓋
４４  グラスファイバ
４５  ２重壁
５１  ガス管
５２  分解装置
５３  放射線物質
５４  吸着装置
５５  送風機
６１  地表面
６２  地下水位
６３  器内水位
６４  場外地下水位
６５  地下水流
【図１】
0004580077.tif 000002
【図２】
0004580077.tif 000003
【図３】
0004580077.tif 000004
【図４】
0004580077.tif 000005
【図５】
0004580077.tif 000006
【図６】
0004580077.tif 000007
【図７】
0004580077.tif 000008
【図８】
0004580077.tif 000009