(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚染物質が存在する領域近傍まで比較的大径のケーシングにより掘削する工程と、大径のケーシング内に複数の小径チューブを挿入する工程と、大径のケーシング先端部から複数の小径チューブが分岐し、且つ、複数の小径チューブの各々が所定の掘削線に沿って汚染物質が存在する領域中の所定位置まで掘削する工程、とを含むことを特徴とする汚染土壌浄化工法。
【請求項２】
前記小径チューブの先端にはテーパが付いた板状部材が配置されていると共に、掘削用流体の噴射口が設けられており、板状部材の向き及びテーパと掘削用流体の噴射方向により小径チューブの掘削線が決定する様に構成されて請求項１の汚染土壌浄化工法。
【請求項３】
前記小径チューブ先端には掘削用流体の噴射口が設けられており、前記小径チューブを挿入する工程に先立って、各小径チューブの掘削方向を制御する掘削方向制御手段を大径のケーシング先端部に配置する工程を有している請求項１の汚染土壌浄化工法。
【請求項４】
汚染物質を分解しうる生物の栄養材を汚染物質の存在する領域の近傍に配置する工程を含み、前記小径チューブは先端に吸引用手段を設けており、前記栄養材とは反対側の領域に吸引用手段が配置され、負圧源に接続される請求項１〜３の何れか１項の汚染土壌浄化工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばベンゼン等により汚染された土壌を浄化するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
その様なベンゼン等により汚染された土壌の浄化のため、汚染領域にバクテリアや微生物の栄養材等を注入する技術が公知で存在している。
【０００３】
かかる栄養材を汚染土壌に注入することにより、バクテリアや微生物が汚染領域で繁殖し、それらのバクテリアや微生物の生物学的作用により、汚染物質を分解して土壌を浄化する。
この方法による汚染土壌浄化では、環境に与える影響が少ない。また、注入材としては、バクテリアや微生物の好む栄養材以外にも、中和材等の薬剤を注入しても良い。
【０００４】
しかし、従来は、汚染物質の存在する領域に係る栄養材や中和材等を注入（供給）することが困難であった。その理由は、当該汚染領域まで、地中を正確に掘削するのに好適な技術が存在しないからである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、汚染物質が存在する領域に、浄化に必要な各種材料（バクテリアや微生物の栄養材等、中和材その他の薬剤）を好適に供給することが出来る汚染土壌浄化工法の提供を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の汚染土壌浄化工法は、汚染物質が存在する領域（汚染領域）（３）近傍まで比較的大径のケーシング（５）により掘削する工程と、大径のケーシング（５）内に複数の小径チューブ（７）を挿入する工程と、大径のケーシング先端部（６）から複数の小径チューブ（７）が分岐し、且つ、複数の小径チューブ（７）の各々が所定の掘削線に沿って汚染物質が存在する領域（３）中の所定位置まで掘削する工程、とを含むことを特徴としている（請求項１）
【０００７】
本発明の汚染土壌浄化工法において、前記小径チューブ（７）の先端（７ａ）にはテーパが付いた板状部材（９）が配置されていると共に、掘削用流体（例えば泥水）の噴射口（１１）が設けられており、板状部材（９）の向き及びテーパ（θ）と掘削用流体の噴射方向により小径チューブ（７）の掘削線が決定する様に構成されているのが好ましい（請求項２）。
【０００８】
或いは、本発明の汚染土壌浄化工法において、前記小径チューブ先端（７ａ）には掘削用流体（例えば泥水）の噴射口（１１）が設けられており、前記小径チューブ（７）を挿入する工程に先立って、各小径チューブ（７）の掘削方向を制御する掘削方向制御手段（１０）を大径のケーシング先端部（６）に配置する工程を有するのが好ましい（請求項３）。
【０００９】
係る構成を具備する本発明によれば、汚染物質が存在する領域（汚染領域）近傍まで比較的大径のケーシングにより掘削し、複数の小径チューブを大径のケーシングに挿入し、その先端部から分岐させることにより、複数の小径チューブを汚染物質が存在する領域（汚染領域）の所定位置へ適宜配置させることが出来る。
【００１０】
そして、小径チューブから汚染物質を除去するための薬液等（例えば、気泡、温水、水蒸気、中和材、界面活性剤）を噴射或いは注入して、汚染土壌を浄化することが可能となる。
【００１１】
ここで、汚染領域上方に汚染物質回収ユニットを設け、細いチューブの各々から気泡を噴射すれば、当該気泡は地中を上昇し、汚染物質を連行して、汚染物質回収ユニットに到達し、気泡に連行された汚染物質を汚染物質回収ユニットに吸着せしめ、地上側に送付する様に構成し、汚染土壌の浄化を実行しても良い（図７参照）。
【００１２】
或いは、汚染物質を分解しうる生物（例えば、微生物、バクテリア）の栄養材（例えば、過酸化マグネシウムＭｇＯ２  ）（１４）を汚染物質の存在する領域（汚染領域）（３）の近傍（例えば、汚染領域の下方）に配置する工程を含み、前記小径チューブ（７）は先端（７ａ）に吸引用手段（吸引ヘッド）（１２）を設けており、前記栄養材（１４）とは反対側の領域（汚染領域を含む）に吸引用手段（１２）が配置され、負圧源（真空源、ブロワ等）（Ｖｐ）に接続されることが好ましい（請求項４）。
【００１３】
係る構成によれば、汚染物質に対して反対側に配置された吸引用手段を介して作用する負圧により、前記栄養材（ＭｇＯ２  その他）が吸引されて、汚染領域全体に均一に供給される。
そして、汚染領域全体に、バクテリアや微生物が均一に繁殖し、汚染物質の生化学的処理も均一に実行される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１〜図４及び図７において、第１実施形態を示している。
【００１５】
図１において、地盤Ｇ中にある汚染領域３に向けて適宜の距離に設定した地表ＧＬの掘削発進点２から、曲がりボーリングによって大径のケーシング５により掘削する。
そして、ケーシング５の端部６を、汚染領域３の近傍まで掘削する（ケーシングにより掘削する工程）。
【００１６】
図２において、ケーシング５内に可撓性のある複数のチューブ７を挿入させる。（小径チューブを挿入する工程）。
【００１７】
図３は、上記小径チューブ７の掘削噴射流方向をきめる端部７Ａを示している。
【００１８】
小径チューブ７の管端７ａに、管軸に対してのテーパ即ち傾斜角θで傾斜した板状部材９が取付けられ、テーパ先端がチューブ端部と共に例えば泥水による掘削用流体Ｊｗを噴射させるための噴射口１１が形成されている。
【００１９】
板状部材９は、紙面に非垂直に傾斜して紙面の手前或いは奥行き方向に傾斜しており、噴射口１１は掘削用流体Ｊｗを指向させるよう形成されている。
【００２０】
このような、噴射口１１の噴射方向設定と、板状部材９のテーパと傾斜の向きによって、チューブ７の掘削線を任意の方向に進行可能にするよう構成されている。
【００２１】
図２につぐ作用図４において、図３に示した掘削方向を自在に決定できる複数のチューブ７をケーシング端部６から分岐して汚染領域３の所定の位置まで掘削させる（小径チューブが汚染領域の所定の位置まで掘削する工程）。
【００２２】
ついで、図７を参照して、汚染領域３の下方に配置されたチューブ７に設けられた薬液注入孔７ａから汚染領域３に向けて汚染物質を除去する気泡、温水、水蒸気、中和材或いは界面活性剤を注入する。
地盤Ｇを介し或いは直接に薬液を注入された汚染領域３は、汚染土壌が浄化される。
【００２３】
図７中の汚染領域３の上部に配置された汚染物質回収ユニット１６は、汚染領域３から分離された汚染物質或いは薬液で変質した汚染物質を吸着・吸収する部材で、チューブ７からの注入薬液の気泡等により連行された汚染物質を吸着・吸収し地上に送出するよう構成されている。
【００２４】
図５、図６、図４及び図７において、第２実施形態を示している。第1実施形態では、チューブ７の先端部７Ａの掘削用構造によって掘削を進行させるのに対して、ケーシング５の先端部６に進行方向制御装置１０を装着してチューブ７の進行方向を制御するものである。
【００２５】
図５を参照して、地盤Ｇ中にある汚染領域３に向けて適宜の距離に設定した地表ＧＬの掘削発進点２から、曲がりボーリングによって大径のケーシング５により掘削する。
そして、ケーシング５の端部６を、汚染領域３の近傍まで掘削する（ケーシングにより掘削する工程）。
【００２６】
ついで、ケーシング５の端部６に、小径のチューブ７の掘削進行方向を制御する進行方向制御装置（掘削方向制御手段）１０を装着する（掘削方向制御手段を大径のケーシングに配置する工程）。進行方向制御装置１０は、チューブ７の各々に対して用意され、各チューブ７それぞれの掘削が所定の位置に達するよう装着される。
ついで、ケーシング５内に小径チューブ７を挿入する（小径チューブを挿入する工程）。
【００２７】
図６を参照して、ケーシング５内に挿入されたチューブ７は進行方向制御装置１０によって任意、所定の方向に進行する。
【００２８】
ついで、図４を参照して、複数のチューブ７をケーシング端部６から分岐して汚染領域３の所定の位置まで掘削させる（小径チューブが汚染領域の所定の位置まで掘削する工程）。
【００２９】
ついで、図７を参照して、図７中の汚染領域３の上部に配置された汚染物質回収ユニット１６によって、チューブ７からの注入薬液の気泡等の浮上移動により連行され、汚染領域３から分離された汚染物質を吸着・吸収し、毛細管現象によって地上に送付する。
なお、注入薬液は、汚染物質を中和させ無害に改質させるものでもよい。
【００３０】
図８、図９及び図１０において、第３実施形態を示している。本第３実施形態は、第１及び第２の実施形態で行った主として汚染地盤３の下方に配置した細長いチューブ７からの薬液注入と異なり、汚染地盤３から汚染物質を吸引する方法である。
【００３１】
図８を参照して、地盤Ｇ中にある汚染領域３の下方に、汚染物質を生化学反応により分解させるバクテリアや微生物を繁殖させるためのパック１３を配置する。
【００３２】
パック１３には、そのようなバクテリアや微生物にとっての栄養材１４、例えばＭｇＯ２その他が充填されている。
【００３３】
ついで、第１または第２実施形態と同様に、地表ＧＬの掘削発進点２から曲がりボーリングによって大径のケーシング５により掘削し、第１または第２の実施形態と同様の方法で汚染領域３のパック１３とは反対側に、図においては地上ＧＬ側に、チューブ７を汚染領域３の中または近傍までの所定の位置まで掘進し配置させる（栄養材を汚染物質の存在する領域の近傍に配置する工程）。
【００３４】
図９を参照して、このチューブ７のそれぞれの先端部には吸引用手段の吸引ヘッド１２が取付けられていて、地上外部に配置された負圧源Ｖｐに接続させる。
【００３５】
ついで、図１０を参照して、負圧源Ｖｐを作動させて吸引ヘッド１２がパック３から栄養材１４を吸引し、汚染領域３内に均一に分布させる。
【００３６】
このようにして、汚染領域３内に分布した栄養材１４によって汚染物質を生分解させるバクテリアや微生物が繁増殖して汚染物質の生化学的処理が均一に実行される。
【００３７】
【発明の効果】
本発明の作用効果を以下に列挙する。
（１）  本発明によれば、汚染物質が存在する領域（汚染領域）に汚染物質を除去する薬材或いは改質する中和材を注入、供給して汚染土壌を浄化できる。（２）  また、汚染領域内に生存している汚染物質を生分解させるバクテリアや微生物を繁増殖させるＭｇＯ２等の栄養材を供給することで、汚染物質を生化学的に処理できる。
（３）  本発明の小径チューブに設けた掘削噴射流方向をきめる端部によって汚染領域への掘削が容易にできる。
（４）  また、大径ケーシングの先端部に掘削方向制御手段を設ければ小径チューブの汚染領域への掘削が容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における大径ケーシング掘削図。
【図２】同上のケーシングに複数の小径チューブを挿入した状態を示す図。
【図３】同上の小径チューブ先端部を示す図。
【図４】汚染領域に複数の小径チューブを配置した状態を示す図。
【図５】本発明の第２実施形態における大径ケーシングの先端部に進行方向制御装置を取付けた状態を示す図。
【図６】図５の状態に加えて進行方向制御装置を介して小径チューブが進行した状態を示す図。
【図７】図６の状態に加えて小径チューブから汚染領域に向けて薬液を噴出する形態を示す図。
【図８】本発明の第３実施形態における汚染領域の下方に栄養材を配置した状態を示す図。
【図９】図８の状態に加えて先端に吸引ヘッドを取付けた小径チューブを配置した状態を示す図。
【図１０】図９の状態に加えて吸引ヘッドに吸入負圧をかけた状態を示す図。
【符号の説明】
２・・・・掘削発進点
３・・・・汚染領域（汚染物質が存在する領域）
５・・・・ケーシング
６・・・・ケーシング端部
７・・・・小径チューブ
１０・・・掘削方向制御手段
１２・・・吸引ヘッド
１４・・・栄養材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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