(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
揮発性化合物に汚染された地盤中に、地表面より地中に向けて縦向き通気性柱状部を所定の間隔を隔てて多数設置するとともに、該地表面に前記各縦向き通気性柱状部に通じる水平通気層を設置し、該水平通気層の表面を不透気性材料で被覆し、前記地盤中に炭酸水を注入した後、前記通気性柱状部及び通気層内を減圧して排気することを特徴としてなる揮発性化合物による汚染土壌の浄化処理方法。
【請求項２】
浄化処理しようとする地盤周囲を囲む配置に地表面から地中に向けて糊材を土中に混合した不透気層を設置し、該該不透気層内に不透気性材料の周縁部を埋設する請求項１に記載の揮発性化合物による汚染土壌の浄化処理方法。
【請求項３】
浄化しようとする地盤中に１若しくは複数の揚水井を形成し、減圧に先立って該地盤中の地下水位を汚染土壌より低い高さまで下げる請求項１又は２のいずれか１の請求項に記載の揮発性化合物による汚染土壌の浄化処理方法。
【請求項４】
浄化しようとする地盤を囲む配置に、地表から地中の不透水性地盤に到る不通気層を設ける請求項１，２又は３のいずれか１の請求項に記載の揮発性化合物による汚染土壌の浄化処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ジクロロメタン、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン、１，１−ジクロロエチレン、シス−１，２−ジクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、ベンゼン及び１，３−ジクロロプロペン等の揮発性化合物に汚染された地盤を浄化処理する揮発性化合物による汚染土壌の浄化処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の揮発性化合物に汚染された土壌の浄化処理には、土壌ガス吸引法がある。この従来の土壌ガス吸引法は、不飽和帯に存在する対象物質を強制的に吸引するものであり、ボーリングにより地盤中に吸引井戸を設置し、真空ポンプによって吸引用井戸内を０．５気圧程度に減圧し、気化した対象物を吸引井戸内に集め、地上に導いて土壌ガス中の対象物を活性炭などの吸着材に吸着させるなどの方法によって処理するものである。対象物による汚染が帯水層にまで達している場合には、土壌ガスと同時に揚水して処理する方法が採られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の方法は、水や空気を、単に地盤中から吸引除去させるのみであるため、地盤中に水や空気の通り道ができ、浄化効率が低く、汚染除去に数年〜十数年の長期間を要するという問題があった。
【０００４】
本発明はこのような従来の問題に鑑み、短期間で効率よく、経済的に浄化処理が可能な揮発性化合物による汚染土壌の浄化処理方法の提供を目的としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための本発明の特徴は、揮発性化合物に汚染された地盤中に、地表面より地中に向けて縦向き通気性柱状部を所定の間隔を隔てて多数設置するとともに、該地表面に前記各縦向き通気性柱状部に通じる水平通気層を設置し、該水平通気層の表面を不透気性材料で被覆し、前記地盤中に炭酸水を注入した後、前記通気性柱状部及び通気層内を減圧して排気することを特徴としてなる揮発性化合物による汚染土壌の浄化処理方法にある。
【０００６】
尚、浄化処理しようとする地盤周囲を囲む配置に地表面から地中に向けて糊材を土中に混合した不透気層を設置し、該該不透気層内に不透気性材料の周縁部を埋設すること、浄化しようとする地盤中に１若しくは複数の揚水井を形成し、減圧に先立って該地盤中の地下水位を汚染土壌より低い高さまで下げること、及び、浄化しようとする地盤を囲む配置に、地表から地中の不透水性地盤に到る不通気層を設けることが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面について説明する。
【０００８】
図１は本発明方法の実施の一例を示しており、同図中１は浄化処理しようとする汚染地盤である。この汚染地盤１の表面より、地中に向けて多数の縦向き通気性柱状部２，２……を所定の間隔毎に設置する。この通気性柱状部２は所謂グラベルドレーンと同様に、地盤表面より地中に向けて穿孔し、その孔内に砂等の通気性材３を充填することにより形成する。充填する通気性材３としては通気抵抗を少なくするためケイ砂２号程度の粒径のものを使用するまた、その深さは、汚染されている土壌深さと同じ深さまでとする。また、ドレーンは、一般的なペーパードレーンあるいはプラスチックドレーンを使用してもよい。
【０００９】
このようにして地表面に通気性柱状部２を露出させ、その上に水平通気層４を設置する。この水平通気層４も前述の通気性柱状部２と同様の、ケイ砂等の通気性材３を層状に敷設することにより設置する。
【００１０】
この水平通気層４内には、通気性材３を透過しない大きさの孔を多数開けた多孔管からなる吸気管５を埋設しておく。
【００１１】
次いで、上述した水平通気層４の上面を合成樹脂シート等の不透気性材料６を持って被覆する。この不透気性材料６の周縁部は、処理しようとする汚染地盤１の外側の地盤内に埋め込む、この埋め込みに際し、地盤を掘削し、その土砂に糊材を混合させた埋め戻し土砂７により不透気層を形成し、その不透気層内に不透気性材料６の縁部６ａを埋め込む。これによって不透気性材料６の周縁部を不透気、不通水状態に遮蔽する。
【００１２】
糊材としては、メチルセルロース、ＣＭＣ、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロースエステル類、グアガム、キサンタンガム、アルギン酸塩、アルギン酸プロピレングリコールエステル、デンプングリコール酸ナトリウム、デンプンリン酸エステルナトリウム、デンプン、プルラン、ポリアクリルアマイド、ポリアクリル酸塩、アルギン、モンモリロナイト等が使用できる。
【００１３】
モンモリロナイト等無機系糊材を用いた場合は、浄化後もその性質が残り、水捌けが悪い等の問題が残る。
【００１４】
有機系糊材を用いた場合は、浄化後生分解されるため問題は生じない。有機系糊材の種類によっては、浄化中に分解が進行する場合があるため、適宜防腐剤を使用することが好ましい。
【００１５】
このようにして被覆の後、通気層４内を減圧する。減圧に際しては、吸気管５に減圧ポンプ８を連結し、０．０１ｋｇ／ｃｍ２程度まで減圧する。これによって各通気性柱状部２を通して地盤全体が減圧され、地盤中の揮発性化合物は蒸発し、土壌間ガスとともに排出される。例えば水は０．０３ｋｇ／ｃｍ２圧力下で沸点が２０℃であるが、トリクロロエチレンは０．１ｋｇ／ｃｍ２の圧力下で沸点が２０℃であり、常温において０．０１ｋｇ／ｃｍ２まで減圧することにより、トリクロロエチレンは短時間で蒸発し、土壌間ガスとともに排出される。
【００１６】
また、図２に示すように、浄化処理しようとする地盤の周囲を囲む配置に、地表面から、地下の不透水性地盤１１に到る不通気層１２を構築し、その内側の地盤１中に前述と同様の注揚水井９、通気性柱状部２及び水平通気層４を設置し、それらの上側を不透気性材料６で覆い、その周縁部を不透気層の外側にて前述と同様に糊材を混入させた埋め戻し土砂７による不透気層によって埋め込み、遮蔽するようにしても良く、この場合には、処理地盤１全域が不通気性の材料によって遮蔽されるため、排気によって地盤中を高い減圧度に維持することが容易となる。
【００１７】
尚、この実施例において、通気性柱状部２の設置と同時に注揚水井９を１若しくは複数形成しておき、減圧に先立って地盤１中の水を抜き、地下水の水位１０を汚染土壌深さ以下まで下げることによって、地盤１全体に亘って揮発性化合物を短時間に蒸発させることができる。
【００１８】
更に、図２に示すように浄化処理しようとする地盤１の周囲を不通気層で遮蔽し、注揚水井９を通して排水し、地下水位を汚染土壌より深い位置まで低下させた後、注揚水井９から炭酸水を注入し、地盤中の地下水位を段階的に上昇させ、一定高さ上昇毎に、減圧操作を行うようにしても良く、この場合には、減圧毎に、地盤中の炭酸水から二酸化炭素ガスが発生し、曝気する状態となり、土壌粒子間を透過し、砂や土を構成している鉱物質の表面を僅かに侵食するリンス効果が促進され、土中に含まれている揮発性物質の遊離が促進されるとともに、水中のトリクロロエチレンの揮発が促進される。
【００１９】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係る揮発性化合物による汚染土壌の浄化処理方法においては、揮発性化合物に汚染された地盤中に、地表面より地中に向けて縦向き通気性柱状部を所定の間隔を隔てて多数設置するとともに、該地表面に前記各縦向き通気性柱状部に通じる水平通気層を設置し、該水平通気層の表面を不透気性材料で被覆し、前記通気層内を減圧して排気するようにしたことによって、処理しようとする地盤全体を迅速に減圧させることができ、短期間に効率のよい浄化処理がなされるとともに、浄化処理しようとする地盤中に炭酸水を注入した後、減圧により排気することにより、減圧毎に、地盤中の炭酸水から二酸化炭素ガスが発生し、これが土壌粒子間を透過し、短時間で高い処理効果が得られる。
【００２０】
また、浄化処理しようとする地盤周囲を囲む配置に地表面から地中に向けて糊材を土中に混合した不透気層を設置し、該該不透気層内に不透気性材料の周縁部を埋設することにより、簡単に不透気性材料の周縁の遮蔽ができ、処理後においても不透気性材料の除去が容易であり、経時的に流失し後処理が不要となる。
【００２１】
更に、浄化しようとする地盤中に１若しくは複数の揚水井を形成し、減圧に先立って該地盤中の地下水位を汚染土壌より低い高さまで下げることにより、被処理地盤全体を同時に浄化処理することが可能となり、効率の良い処理ができる。
【００２２】
更に、浄化しようとする地盤を囲む配置に、地表から地中の不透水性地盤に到る不通気層を設けることにより、例えば砂質地盤等のように、周囲の地盤から空気が侵入するような地盤であっても、高い減圧状態が確実に得られ、支障なく浄化処理をなし得る。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明方法の実施の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 汚染地盤
２ 通気性柱状部
３ 通気性材
４ 水平通気層
５ 吸気管
６ 不透気性材料
６ａ 縁部
７ 埋め戻し土砂
８ 減圧ポンプ
９ 注揚水井
１０ 地下水の水位
１１ 不透水性地盤
１２ 不通気層
【図１】
0004110545.tif 000002
【図２】
0004110545.tif 000003