(57)【要約】酸化により有機物質、典型的には汚染物質を分解する方法および装置が提供される。物質を処理して、例えば１種または２種以上のより有毒ではないおよび／またはより有害ではない化合物に変換するなどにより、例えばロケーション中に存在する汚染物質などの１種または２種以上の化合物の量を減少させ、例えばロケーション中に存在する汚染物質などの１種または２種以上の化合物のレベルを減少させ、例えば汚染物質などの１種または２種以上の化合物の形態を変化させてもよい。大量の物質の処理のための方法は、・ａ）少なくとも２つの電極（１０）を導入するステップであって、前記ロケーションは大量の物質を含み、前記大量の物質は処理のための１種または２種以上の種を含むステップ；・ｂ）電圧源および少なくとも２つの電極（１０）間に接続部（２０、３０、３２）を提供するステップ；・ｃ）電圧コントローラの制御下で、第１の期間、接続部に第１の極性の電圧を印加するステップ；・ｄ）電圧コントローラの制御下で、第２の期間、接続部に第２の逆の極性の電圧を印加するステップ；・ｅ）ステップｃ）およびｄ）を複数回繰り返すステップ、を含み；好ましくは、ステップｃ）、ｄ）およびｅ）により、処理のための１種または２種以上の種の１種または２種以上の酸化を促進する。
2017538572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大量の物質の処理のための方法であって、前記方法は、以下：
ａ）少なくとも２つの電極をロケーション中に導入するステップであって、前記ロケーションは大量の物質を含み、前記大量の物質は処理のための１種または２種以上の種を含むステップ；
ｂ）電圧源および少なくとも２つの電極間に接続部を提供するステップ；
ｃ）電圧コントローラの制御下で、第１の期間、接続部に第１の極性の電圧を印加するステップ；
ｄ）電圧コントローラの制御下で、第２の期間、接続部に第２の逆の極性の電圧を印加するステップ；
ｅ）ステップｃ）およびｄ）を複数回繰り返すステップ、
を含む、方法。
【請求項２】
ステップｃ）、ｄ）およびｅ）が、処理のための１種または２種以上の種の１種または２種以上の酸化を促進する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
処理により、ロケーションに存在する１種または２種以上の化合物の量を減少させ、および／または処理により、ロケーションに存在する１種または２種以上の化合物のレベルを減少させ、および／または処理により、１種または２種以上の化合物の形態を変化させる、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
１種または２種以上の種には、以下：有機化合物、軽量炭化水素（例えばＣ１０以下）、重量炭化水素（例えばＣ１１以上）、脂肪族有機物（例えばＣ１０〜Ｃ４０）、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、多環式芳香族炭化水素、塩素化フェニル、クロロフェノール、ポリ塩素化ビフェニル、ビフェノール、パークロロエチレン、トリコロルエチレン、ジオキシン、パーフルオロオクタンスルホン酸、パーフルオロオクタン酸または他の炭化水素、の１種または２種以上が含まれる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
電圧が、１つの電位の電極およびその電極に最も近い異なる電位の電極の間の間隔にわたって０．２Ｖ／ｍより大きな電圧を達成するのに必要な電圧である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
印加される電圧が、電圧パルスプロファイルの形態であり、前記電圧パルスは、電圧が最大値にある第１のセクションを有し、前記電圧パルスプロファイルは、電圧が最大値にある第１の逆セクションを有するが、逆の極性である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
画定された電流パルスプロファイルが提供される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
画定された電流パルスプロファイルには、第１のセクション、前記第１のセクションから直接続く第２のセクションおよび第３のセクションが含まれ、画定された電流パルスプロファイルの第２のセクションおよび第３のセクションの間の第４のセクションがまた提供される、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
画定された電流パルスプロファイルが、開始電流値および終端電流値を有する第１のセクションを有し、第１のセクションの開始電流値は、ゼロであり、第１のセクションの終端電流値は、画定された電流パルスプロファイルの最大電流値である、請求項７または８に記載の方法。
【請求項１０】
画定された電流パルスプロファイルが、開始電流値および終端電流値を有する第２のセクションを有し、第２のセクションの開始電流値は、画定された電流パルスプロファイルについての最大電流値であり、電流は、第２のセクションの開始電流値および第２のセクションの終端電流値間で低下し、第２のセクションの終端電流値は、低下した電流値である、請求項７〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
画定された電流パルスが、電流パルスプロファイルの第４のセクションについてその低下した電流値で継続し、第４のセクションは、画定された電流パルスプロファイルの第２のセクションおよび第３のセクションの間にある、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
第３のセクションが、開始電流値および終端電流値を有し、第３のセクションの開始電流値が、画定された電流パルスプロファイルについての最大電流値未満であり、および／または低下した電流値であり、第３のセクションの終端電流値が、ゼロである、請求項７〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
画定された電流パルスプロファイルが、第１の期間持続する第１のセクションを有し、第１の期間は、０．５ｍｓ未満である、請求項７〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
画定された電流パルスプロファイルの第２のセクションが、１０ｍｓ〜５００ｍｓの持続時間を有する、請求項７〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
第４のセクションの持続時間が、５００ｍｓより大きい、請求項７〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
第３のセクションが、第３の期間持続し、第３の期間は、０．５ｍｓ未満である、請求項７〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
直前の第４の逆セクションの間の大量または物質または大量の物質の一部に提供された電荷の放電により、第１のセクションおよび／または第２のセクションが、第４のセクションの電流値を超過した電流値を有する、請求項７〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
処理される種の１種または２種以上および／または物質、特にマトリクスの１種または２種以上の構成要素が、システムの天然キャパシタンスによる帯電を生じる、印加される電圧により、第２のセクションおよび／または第２の逆セクションには、低下した電流値より高い電流値が含まれる、請求項７〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
第４のセクションが、大量の物質または大量の物質の一部が電流パルスプロファイルの第２の逆セクションに寄与する電荷で帯電したパルスまたはパルスの一部を提供する、請求項７〜１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記方法が、ロケーション内でフリーラジカルを発生させることにより酸化を促進する、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前記方法が、マトリクス内の固体種の１種または２種以上または全てに関し、物質内で、好ましくはマトリクス内の固体種の表面で、フリーラジカルを発生させることにより酸化を促進する、請求項１〜２０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
前記方法の適用の開始時の１回目および前記方法が適用された後の２回目の間で、前記方法が、マトリクスおよび／または種の１種または２種以上への以下：
２０％以上、潜在的には３５％以上、好ましくは５０％以上、理想的には７０％以上、Ｃ４０以上の炭素原子の炭化水素の濃度が減少すること；
１００％を超える、潜在的には２００％を超える、好ましくは５００％を超える、理想的には７００％以上を超える、Ｃ８〜Ｃ３０の炭化水素の濃度が増加すること；
２５％を超える、潜在的には５０％を超える、好ましくは１００％を超える、理想的には２００％以上を超える、Ｃ８未満の炭化水素（または有機化合物）の濃度が増加すること；
１０％以上、潜在的には２０％以上、好ましくは３０％以上、理想的には４０％以上、Ｃ８以上の炭化水素の濃度が減少すること；
炭化水素の一部が水および二酸化炭素に変換されること、
の効果の１つまたは２つ以上または全てを有する、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
大量の物質の処理のための装置であって、前記装置は、以下：
ａ）少なくとも２つの電極であって、前記少なくとも２つの電極はロケーション中に導入され、前記ロケーションは大量の物質を含み、前記大量の物質は処理のための１種または２種以上の種を含む、電極；
ｂ）電圧源および少なくとも２つの電極間の接続部；
ｃ）第１の極性の電圧を第１の期間接続部に印加するための電圧コントローラ；
ｄ）第２の逆の極性の電圧を第２の期間接続部に印加する電圧コントローラ；
ｅ）ステップｃ）およびｄ）を複数回繰り返す電圧コントローラ；
を含み、好ましくは、ステップｃ）、ｄ）およびｅ）は、処理のための１種または２種以上の種の１種または２種以上の酸化を促進する、
装置。
【請求項２４】
大量の物質を処理する方法において使用される操作条件を較正する方法であって、前記方法は、以下：
ａ）少なくとも２つの電極をロケーション中に導入するステップ、前記ロケーションは物質のサンプルまたは大量の物質を含み、前記サンプルまたは大量の物質は処理のための１種または２種以上の種を含むステップ；
ｂ）電圧源および少なくとも２つの電極間の接続部を提供するステップ；
ｃ）電圧コントローラの制御下で、第１の期間、接続部に第１の極性の電圧を印加するステップ；
ｄ）電圧コントローラの制御下で、第２の期間、接続部に第２の逆の極性の電圧を印加するステップ；
ｅ）物質のサンプルまたは大量の物質内に生じた電流を検出するステップ；
ｆ）電圧の１つまたは２つ以上の特性を変化させるステップ；
ｇ）電圧の修正された特性により物質のサンプルまたは大量の物質内で生じた電流を検出するステップ；
ｈ）画定された電流パルスプロファイルが検出されるまで、電圧の１つまたは２つ以上の特性をさらに変化させるステップ、
を含む、方法。
【請求項２５】
サンプルが、プロセスが適用されるロケーションから採取されたサンプルである、および／またはサンプルが、大量の物質と等しい特性を有すると思われる、または前記等しい特性を有する物質のサンプルである、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
検出された電流が、回路抵抗、物質の電気伝導性、物質内のマトリクスの電気伝導性、物質内の流体および／または物質内の１種または２種以上の種の電気伝導性、および／または物質内に設けられた電極の数および／または物質内の電極の位置および／または間隔の１つまたは２つ以上により変化する、請求項２４または２５に記載の方法。
【請求項２７】
画定された電流パルスプロファイルには、第１のセクション、前記第１のセクションから直接続く第２のセクションおよび第３のセクションが含まれ、画定された電流パルスプロファイルの第２のセクションおよび第３のセクションの間の第４のセクションがまた提供される、請求項２４〜２６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２８】
画定された電流パルスプロファイルが、開始電流値および終端電流値を有する第１のセクションを有し、第１のセクションの開始電流値は、ゼロであり、第１のセクションの終端電流値は、画定された電流パルスプロファイルについての最大電流値である、請求項２４〜２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２９】
画定された電流パルスプロファイルが、開始電流値および終端電流値を有する第２のセクションを有し、第２のセクションの開始電流値は、画定された電流パルスプロファイルについての最大電流値であり、電流は、第２のセクションの開始電流値および第２のセクションの終端電流値間で低下し、第２のセクションの終端電流値は、低下した電流値である、請求項２４〜２８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３０】
画定された電流パルスプロファイルが、電流パルスプロファイルの第４のセクションについてその低下した電流値で継続し、第４のセクションは、画定された電流パルスプロファイルの第２のセクションおよび第３のセクションの間にある、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
第３のセクションが、開始電流値および終端電流値を有し、第３のセクションの開始電流値が、画定された電流パルスプロファイルについての最大電流値未満であり、および／または低下した電流値であり、第３のセクションの終端電流値が、ゼロである、請求項２４〜３０のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マトリクスの処理および／またはマトリクスの内容物の改善およびそれに関する改善に、特に排他的ではないが、例えば廃石（tailing）または土壌などの人工または地質構造物の、および／または例えばかかる構造内に見出される汚染物質などの化合物の処理に関する。
【０００２】
種々の状況において、化合物が人工または地質構造物内に存在することが知られている。地質構造物は、例えば大量の土壌などの比較的浅いものであってもよい。地質構造物は、例えば帯水層などの表面の下の比較的深いものであってもよい。地質構造物は、海洋、海または湖底部の堆積物であってもよい。地質構造物は、例えば湖または池などの自然発生した大量の液体であってもよく、かかる液相化合物および／または液相に懸濁された化合物を含む。人工構造物は、例えば人工池（tailings  pond）または沈降タンクなどの貯蔵サイト内の大量物であってもよい。多くのおよび種々の可能性では、化合物は、例えば汚染物質などについて故意にまたは偶然に導入されたものであってもよい。
【０００３】
汚染物質は、有機化合物を含む、多くの種々の形態であり得る。かかる化合物を扱うためのかかるマトリクスの処理への、存在するアプローチは、例えば電力消費または例えば過酸化水素などの化学物質など、操作の観点から高価であり、資本設備の観点から高価であり、時間の無駄である。存在するアプローチはまた、極めて特定の状況のものである傾向があるため、広く適用可能ではなく、またはそれらは異なる状況間で多くの変更を必要とする。存在する解決策はまた、例えばガスまたは騒音などの２次汚染を引き起こし得る。
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、酸化による有機物質の分解（break  down）への有益なアプローチを提案する方法および装置を提供するという、その潜在的目的の１つを有する。
本発明は、より一般的に適用可能な処理技術を提供する方法および装置を提供するという、その潜在的目的の１つを有する。
【０００５】
本発明は、人工または地質構造物の処理のための低電力消費および／または短い持続時間のプロセスおよび装置を提供し、特にそれらの中に存在する汚染物資のレベルを減少させるという、その潜在的目的の１つを有する。
【０００６】
本発明の第１の側面によれば、大量の物質の処理のための方法が提供され、前記方法は、以下：
ａ）処理のための１種または２種以上の種を含む大量の物質および大量の物質を含むロケーション（location）中に少なくとも２つの電極を導入するステップ；
ｂ）電圧源および少なくとも２つの電極間で接続部を提供するステップ；
ｃ）電圧コントローラの制御下で、第１の期間、接続部に第１の極性の電圧を印加するステップ；
ｄ）電圧コントローラの制御下で、第２の期間、接続部に第２の逆の極性の電圧を印加するステップ；
ｅ）ステップｃ）およびｄ）を複数回繰り返すステップ、
を含み、好ましくは、ステップｃ）、ｄ）およびｅ）により、処理のための１種または２種以上の種の１種または２種以上の酸化を促進する。
【０００７】
処理は、例えばロケーションに存在する汚染物質などの、１種または２種以上の化合物の量を減少させるものであり得る。処理は、例えばロケーションに存在する汚染物質などの、１種または２種以上の化合物のレベルを減少させるものであり得る。処理は、例えば汚染物質を１種または２種以上のより有毒ではないおよび／またはより有害ではない化合物に変換するなどにより、例えば汚染物質などの１種または２種以上の化合物の形態を変化させるものであり得る。
【０００８】
大量の物質は、液体であるか、または液体を含んでもよい。液体は、地下水および／またはブラインおよび／または塩水および／または汚染物質を担持する水を含む、水であってもよい。大量の物質は、マトリクスであってもよく、例えばスラリーおよび／またはスラッジなどの液体および固体の混合物であるマトリクスであってもよい。マトリクスは、クレイおよび／または岩石粒子および／または掘削泥を含む掘削物質の１つまたは２つ以上のタイプを含んでもよい。
【０００９】
大量の物質は、例えば掘削プロセスまたは採鉱プロセスまたは抽出プロセスなどのプロセスの副生成物であってもよい。大量の物質は、例えば汚水などの廃物流であってもよい。大量の物質は、例えば土壌または他の鉱物などの汚染された物質であってもよい。
【００１０】
大量の物質は、それが生成された際に、それが生成されたすぐ後に、例えば１０時間以内などに、またはそれが生成されてしばらく経った後に、例えば１か月またはそれより後などに、本発明の方法により処理されてもよい。
【００１１】
ロケーションは、人工ロケーションであってもよい。ロケーションは、大量の物質を含むように構築されたロケーションであってもよい。ロケーションは、タンクまたは他の形態の容器であってもよい。ロケーションは、人工池またはダムが設けられた領域または炭坑または湖または池であってもよい。ロケーションは、例えば大量のマトリクスなどの、例えば大量の固体物質などの大量の物質を支持するように構築されてもよい。
【００１２】
ロケーションは、自然発生したロケーションであってもよい。ロケーションは、例えば予備プロセスされるなどの、人間の活動により変化されたものであってもよい。ロケーションは、帯水層または湖または池であってもよい。
大量の物質を、例えば開放してロケーションへ移動させるなどにより、または例えばロケーションへ流すことなどの前プロセスによりロケーションへ向けることなどにより、ロケーションへ導入してもよい。
大量の物質は、例えばロケーションで自然発生することおよび／またはロケーションで例えば汚染などについての調査などにより見つかることなどにより、既にロケーションに存在してもよい。
【００１３】
１種または２種以上の種には、以下：有機化合物、軽量炭化水素（例えばＣ１０以下）、重量炭化水素（例えばＣ１１以上）、脂肪族有機物（例えばＣ１０〜Ｃ４０）、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、多環式芳香族炭化水素、塩素化フェニル、クロロフェノール、ポリ塩素化ビフェニル、ビフェノール、パークロロエチレン、トリコロル（tricholor）エチレン、ジオキシン、パーフルオロオクタンスルホン酸、パーフルオロオクタン酸または他の炭化水素、の１種または２種以上が含まれてもよい。
１種または２種以上の種には、褐炭、フィブリック（fibric）泥炭、ヘミック（hemic）泥炭、サプリック（sapric）泥炭、フラグミティック（phragmitic）泥炭および他の自然発生する有機堆積物、の１種または２種以上が含まれてもよい。
【００１４】
特定の態様によれば、ロケーションは、人工湖またはダムが設けられた領域または炭坑または湖または池であってもよい。ロケーションには、１種または２種以上の液体を除去するための排出口が設けられてもよい。ロケーションには、複数の排出口が設けられて、異なる液体が異なる排出口を通ってロケーションから除去されてもよい。排出口は、水より密度の低い、例えば炭化水素などの有機化合物のために設けられてもよい。排出口は、水のために設けられてもよい。排出口は、水より密度の高い、例えば炭化水素などの有機化合物のために設けられてもよい。排出口の１つまたは２つ以上または全ては、さらなるプロセシング段階につながってもよい。例えば炭化水素などの有機化合物、および／または水を移動させるためのポンプまたは他の手段が設けられてもよい。ロケーションは、本方法が適用される、予備存在するロケーション、例えば、潜在的にはエマルジョンとして存在する油および水の混合物を有する、自然発生するロケーションなどであってもよい。ロケーションは、本方法の適用のために炭化水素が搬送されるロケーションであってもよい。１つまたは２つ以上の電極が、例えば電極を浮遊させることなどにより油および水の層中に設けられてもよく、または油および水の層またはその下の水層上の電極を担持する構成要素であってもよい。２つまたは３つ以上の電極は、５０ｍまでの、例えば２５ｍまでなどの長さを有してもよい。
【００１５】
２つまたは３つ以上の電極は、チタン製であってもよく、特に混合金属酸化物表面またはコーティングが設けられたチタン製であってもよい。２つまたは３つ以上の電極は、鋼製であってもよい。２つまたは３つ以上の電極は、ロケーションの長さに沿って間隔が空けられていてもよい。２つまたは３つ以上の電極は、ロケーションの幅に沿って間隔が空けられていてもよい。ロケーションの長さおよび幅には、電極のアレイ、例えば電極の規則的なアレイなどが設けられてもよい。電極の間隔は、ロケーションの幅にわたって１つの電極および次のものの間で一般的な間隔であってもよい。電極の間隔は、ロケーションの長さにわたって一般的な間隔であってもよい。間隔は、ロケーションの長さに沿ったものと幅にわたって沿ったものが同じであってもよい。
間隔は、ロケーションの長さと比較した場合に、ロケーションの幅にわたってより低くまたは高いものであってもよい。
【００１６】
より多くの電極を、１つまたは２つ以上の他の部分と比較して、処理されるロケーションの１つまたは２つ以上の部分に設けてもよい。１つまたは２つ以上の部分には、処理されるロケーションの端部が含まれてもよい。１つまたは２つ以上の部分には、量を考慮して、またはロケーションの１つの端の１つの電極およびその電極からさらに離れた電極間の距離に対する距離を考慮して、処理されるロケーションの中央部分３０％が含まれてもよい。１つまたは２つ以上の他の部分には、処理されるロケーションの端部が含まれてもよい。１つまたは２つ以上の他の部分には、量を考慮して、またはロケーションの１つの端の１つの電極およびその電極からさらに離れた電極間の距離に対する距離を考慮して、処理されるロケーションの中央部分３０％が含まれてもよい。
【００１７】
間隔は、２ｍ〜３０ｍ、例えば４ｍ〜１２ｍ、より特には５ｍ〜１０ｍなどであってもよい。
電極は、１０ｍ以上の、好ましくは２０ｍ以上の、および潜在的には１００ｍまでのロケーションの深さへの延びを有してもよい。
【００１８】
電極は、処理されるロケーションの深さの少なくとも２０％、より好ましくは処理されるロケーションの深さの少なくとも５０％である、ロケーションの深さへの延びを有してもよい。
電極は、例えば垂直に対して＋／−２０度などで、理想的には垂直に対して＋／−５度で、一般的に垂直に設けられてもよい。
【００１９】
電極は、大量の物質内に形成された開口部中に挿入されてもよい。開口部は、大量の物質中を掘削することにより形成されてもよい。ドリルは、続いで電極として使用されてもよい。開口部は、大量の物質中に要素を打ち込むか、またはそうでなければ押し込むことにより形成されてもよい。要素は、続いて電極として使用されてもよい。
【００２０】
１種または２種以上の物質を、掘削または打ち込みまたは押し込みの前におよび／または間におよび／または後に、開口部に加えてもよい。１種または２種以上の物質は、１種または２種以上の物質が存在しない場合の伝導性と比較して、電極および大量の物質間の伝導性を増加させてもよい。交互に配置された電極の１つまたは２つ以上の対が設けられてもよい。交互の配置の電極の１つまたは２つ以上のセットが設けられてもよい。交互の配置は、水平に＋／−３０度、好ましくは＋／−２０度、および理想的には＋／−５度であってもよい。電極のかかる対またはセットを、電極の他の対またはセットに加えて設けてもよい。
【００２１】
電極の交互の配置の対またはセットに、電極の対または電極のセットについていずれかで定義されたとおりの接続部および／または電圧パルスプロファイルおよび／または画定された電流パルスプロファイルおよび／または他の特性を提供してもよい。電極が、特に交互の配置で設けられた場合には、例えば重力を使用するなどして、例えば電極が大量の物質内で留まることを可能にするなどにより、大量の物質内に配置されてもよい。
【００２２】
電極は、特に交互の配置で設けられた場合には、フレキシブルな電極であってもよい。フレキシブルな電極は、ワイヤおよび／またはケーブルおよび／またはフレキシブルなロッドであってもよい。電極は、特にフレキシブルな電極は、裸金属電極であってもよく、および／またはいかなる絶縁コーティングまたはカバーなしであってもよい。
【００２３】
接続部には、２つまたは３つ以上の電極への電圧源の接続が含まれてもよく、それらの２つまたは３つ以上の電極は、電極の第１のセットを形成する。電圧コントローラは、電極の第１のセットに、操作条件の第１のセットを提供してもよい。本方法にはさらに、電圧源および２つまたは３つ以上の第２のセットの電極間に接続部を提供することが含まれてもよい。電圧コントローラは、電極の第２のセットへの操作条件の第２のセットを提供してもよい。
【００２４】
本方法にはさらに、電圧源およびより多くのなおさらなるセットの電極の１つの間に接続部を提供することが含まれてもよい。電圧コントローラは、なおさらなるセットの電極のそれぞれへの操作条件のなおさらなるセットを提供してもよい。
【００２５】
操作条件のセットのそれぞれは、操作条件の他のセットのそれぞれと異なっていてもよい。操作条件の２つまたは３つ以上は、互いに同一であってもよい。操作条件には、印加される電圧パルスプロファイルが含まれてもよく、電圧パルスプロファイルの異なる構成要素の部分の間の電圧パルスプロファイル、そのフルサイクルにわたるおよび異なる構成要素の部分の間のパルスの大きさ、およびフルサイクルおよび構成要素の部分のそれぞれおよび構成要素の部分のシーケンスの持続時間を含む（including  the  voltage  pulse  profile  during  different  component  parts  of  the  voltage  pulse  profile，the  magnitude  of  the  pulse  over  its  full  cycle  and  during  the  different  component  parts  and  the  duration  of  the  full  cycle  and  each  of  the  component  parts  and  the  sequence  of  the  component  parts）。操作条件は、以下：印加される電圧パルスプロファイル；電圧パルスプロファイルの異なる構成要素の部分の１つまたは２つ以上または全ての間の電圧パルスプロファイル；そのフルサイクルにわたって、および／または異なる構成要素の部分の１つまたは２つ以上または全ての間のパルスの大きさ；フルサイクル、および／または構成要素の部分の１つまたは２つ以上またはそれぞれの持続時間；または構成要素の部分のシーケンス、の１つまたは２つ以上を含んでもよい。
【００２６】
操作条件のセットの２つまたは３つ以上は、電圧パルスプロファイルの開始時刻を除いて同一であってもよい。電圧パルスプロファイルの開始時刻は、操作条件の他のセットの１つまたは２つ以上または全てに関してオフセットであってもよい。操作条件の第２のセットは、操作条件の第１のセットの電圧パルスプロファイルの開始と比較して、その電圧パルスプロファイルの開始に関して、時間のオフセットがあってもよい。操作条件のなおさらなるセットには、それら自体のさらなるオフセットが設けられてもよく、潜在的に、操作条件の第１のセットと同一のフェーズを有することをもたらす、操作条件のなおさらなるセットの１つについてのオフセット値を含む。操作条件のなおさらなるセットの１つまたは２つ以上は、操作条件の第１のセットに整合するフェーズを有してもよい。操作条件のなおさらなるセットの１つまたは２つ以上は、操作条件の第２のセットに整合するフェーズを有してもよい。操作条件のなおさらなるセットの１つまたは２つ以上は、操作条件の他のなおさらなるセットの１つに整合するフェーズを有してもよい。
【００２７】
電極の第１のセットには、例えば列などでの、第１のセットの位置のロケーションの幅にわたって延びる電極が含まれてもよい。電極の第１のセットには、例えば第２の列などの、第２のセットの位置のロケーションの幅にわたって延びる電極が含まれてもよい。第１および第２の位置は、電極の他のセットとの間にある電極が存在しないようなものであってもよい。第１および第２の位置は、ロケーションの長さに対して列であってもよく、理想的には、それらの間の電極の１つまたは２つ以上の他のセットからの電極の列が存在しない。特に、電極の第１のセットは、互いに隣接する、電極の第２の列および電極の第１の列を有してもよい。
【００２８】
電極の第２のセットが、電極の第１のセットに加えて設けられてもよい。電極の第２のセットには、例えば列などでの、第２のセットの位置のロケーションの幅にわたって延びる電極が含まれてもよい。電極の第２のセットには、例えば第２の列などの、第２のセットの位置のロケーションの幅にわたって延びる電極が含まれてもよい。第１および第２の位置は、電極の他のセットからの間にある電極が存在しないようなものであってもよい。第１および第２の位置は、ロケーションの長さに対して列であってもよく、理想的には、それらの間の電極の１つまたは２つ以上の他のセットからの電極の列が存在しない。特に、電極の第２のセットは、互いに隣接する、電極の第２の列および電極の第１の列を有してもよい。電極の第２のセットを、例えばロケーションの長さなどに対して、一方の側面に設けてもよく、電極のなおさらなるセットの第１を、他の側面に設けてもよい。電極の種々のなおさらなるセットを、互いに対して、等しい配置で設けてもよい。
【００２９】
好ましい形態において、電極の第１のセットを、２つの平行な列で設けてもよく、続いて電極の第２のセットを、２つの平行な列で設けてもよく、続いて電極のさらなる第１のセットを、２つの平行な列で設けてもよく、続いて電極のさらなる第２のセットを、２つの平行な列で設けてもよく、潜在的にこの配置が１回または２回以上さらに繰り返される。電極の各セット内では、１つの列が第１の極性であり、他の列が異なる極性であることが好ましい。電極の異なるセットにおける対応する列を、同時に同一の極性で設けてもよい。
【００３０】
電圧源を、主電源に接続してもよい。電圧源を、例えば本方法が行われる地理的ロケーションに特異的および／または本方法に特異的な電源などの、別々の電源に接続してもよい。電圧源は、ＡＣ電圧源またはＤＣ電圧源であってもよい。電圧源は、本方法に必要なレベルまで電圧を下げてもよい。定電圧出力値が提供されてもよい。定電圧出力値は、２Ｖ〜５０Ｖ、より好ましくは６Ｖ〜２５Ｖであってもよい。
【００３１】
電圧コントローラは、少なくとも２つの電極の１つに印加される電圧を決定してもよい。電圧コントローラは、電極のセットにおける第１の位置の電極に印加される電圧を決定してもよく、第１のセットおよび／または第２のセットおよび／またはなおさらなるセットの１つまたは２つ以上を含む。電圧コントローラは、ゼロ電圧または異なる電圧を、少なくとも１つの電極の他方に印加してもよい。電圧コントローラは、ゼロ電圧または異なる電圧を、電極の第２のセットにおける第２の位置の電極に印加してもよく、第１のセットおよび／または第２のセットおよび／またはなおさらなるセットの１つまたは２つ以上を含む。ゼロ電圧または異なる極性の電圧を、少なくとも１つの電極の他方に印加してもよい。ゼロ電圧または異なる極性の電圧を、電極のセットにおける第２の位置の電極に印加してもよい。
【００３２】
電圧コントローラは、電極の第２のセットにおける第１の位置の電極に印加される電圧を決定してもよい。電圧コントローラは、電極の第１のセットにおける第２の位置の電極と異なる電極の第２のセットにおける第１の位置の電極に、電圧および／または極性を印加してもよい。電圧コントローラは、電極のなおさらなるセットの１つまたは２つ以上または全てにおける第１の位置の電極に印加される電圧を決定してもよい。電圧コントローラは、電極の隣接するセットにおける第２の位置の電極とは異なる電極の１つまたは２つ以上または全てのなおさらなるセットにおける第１の位置の電極に、電圧または極性を印加してもよい。好ましい形態において、電極の１つの列は、第１の電圧および／または第１の極性であり、一方または両方の側面の電極の隣接する列は、それぞれ第２の電圧および／または極性および／または第３の電圧および／または極性である。第２の電圧および／または極性および第３の電圧および／または極性は、同一であってもよい。電圧差および／または極性差が、全ての隣接する位置の電極間に提供されてもよい。
【００３３】
印加される電圧は、電圧パルスプロファイルの形態であってもよい。電圧パルスは、電圧が最大値である第１のセクションを有してもよい。電圧パルスプロファイルは、電圧が最大値である第２のセクションを有してもよいが、逆の極性である。電圧パルスプロファイルは、矩形波プロファイルであってもよい。第１のセクションの持続時間および第２のセクションの持続時間は、好ましくは同一である。
【００３４】
例では、マトリクスおよび／または処理される１種または２種以上の種および／または１種または２種以上の種の処理からの反応生成物の１種または２種以上の１つまたは２つ以上の部分の輸送が所望され、次いで、第１のセクションおよび第２のセクションは、異なる持続時間を有してもよい。
【００３５】
第１のセクションおよび第２のセクションは、好ましくは互いに隣接している。好ましくは、第２のセクションの後に、さらなる第１のセクションが続く。好ましくは、さらなる第１のセクションの後に、さらなる第２のセクションが続く。好ましくは、第１のセクションおよび第２のセクションの交互の繰り返しが提供される。本発明の一態様において、第３のセクションが、第１のセクションおよび第２のセクションの開始間に設けられる。第４のセクションが、第２のセクションおよびさらなる第１のセクションの開始間に設けられてもよい。第１のセクション、第３のセクションおよび第２のセクションのシーケンスを繰り返してもよい。第２のセクション、第４のセクションおよびさらなる第１のセクションのシーケンスを繰り返してもよい。第３のセクションおよび／または第４のセクションは、ゼロ電圧セクションであってもよい。
【００３６】
第１のセクションおよび／または第２のセクションは、１０ｍｓ〜５００ｍｓ、より特には２０〜２００ｍｓの持続時間を有してもよい。第３のセクションおよび／または第４のセクションは、０．５ｍｓ〜５０ｍｓの持続時間を有してもよい。
電圧コントローラは、電圧、特に電圧パルスプロファイルを電極の１つまたは２つ以上の対に提供して、これにより、画定された電流パルスプロファイルを提供してもよく、および／または提供しようとしてもよい。電圧、特に電圧パルスプロファイルを、較正法、例えば本発明の第３の側面による較正法などにより決定してもよい。
【００３７】
画定された電流パルスプロファイルには、第１のセクションが含まれてもよい。画定された電流パルスプロファイルには、好ましくは第１のセクションから直接続く第２のセクションが含まれてもよい。画定された電流パルスプロファイルには、好ましくは第２のセクションから直接続くか、または第４のセクションから続く第３のセクションが含まれてもよい。画定された電流パルスには、第１の逆セクションが含まれてもよい。画定された電流パルスプロファイルには、好ましくは第１の逆セクションから直接続く第２の逆セクションが含まれてもよい。画定された電流パルスプロファイルには、好ましくは第２の逆セクションから直接続く第３の逆セクションが含まれてもよい。画定された電流パルスプロファイルには、特には第３の逆セクションから直接続く第１のセクションによるセクションの繰り返しが含まれてもよい。
【００３８】
第１の逆セクションは、等しいプロファイル形状を有してもよいが、第１のセクションと比較すると逆電流方向のものである。第２の逆セクションは、等しいプロファイル形状を有してもよいが、第２のセクションと比較すると逆電流方向のものである。第３の逆セクションは、等しいプロファイル形状を有してもよいが、第３のセクションと比較すると逆電流方向のものである。
【００３９】
第１のセクションは、開始電流値および終端電流値を有してもよい。第１のセクションの開始電流値は、ゼロであってもよい。第１のセクションの終端電流値は、画定された電流パルスプロファイルの最大電流値であってもよい。第１のセクションは、第１の期間持続してもよい。第１の期間は、０．５ｍｓ未満、より好ましくは０．１ｍｓ未満、理想的には０．０５ｍｓ未満であってもよい。第１の逆セクションを、同様に提供してもよい。
【００４０】
第２のセクションは、開始電流値および終端電流値を有してもよい。第２のセクションの開始電流値は、画定された電流パルスプロファイルの最大電流値であってもよい。電流は、開始電流値および終端電流値間で低下してもよい。終端電流値は、低下した電流値であってもよい。低下した電流値は、電圧パルスプロファイルの対応する部分における電圧の、例えば５００ｍｓより長いなどの長い印加により生じる電流値であってもよい。低下した電流値は、電流が時間の経過により最大電流値へ／から低下する値であってもよいが、一定期間後に到達する定常電流を表す。低下電流値は、電流パルスプロファイルの第４のセクションについての低下したその電流値で継続してもよく、第４のセクションは、画定された電流パルスプロファイルの第２のセクションおよび第３のセクションの間に入る。
【００４１】
画定された電流パルスプロファイルにおいて、第４のセクションが好ましいものであってもよい。第４のセクションは、大量の物質または大量の物質の一部が帯電するパルスセクションまたはパルスセクションの一部を提供してもよい。第４のセクションは、例えば電流パルスプロファイルの第２の逆セクションの間に電流のより高い値に寄与することなどにより、電流パルスプロファイルの第２の逆セクションに寄与する電荷を提供してもよい。第４のセクションは、例えば電流パルスプロファイルの第１の逆セクションの間に電流のより高い値に寄与することなどにより、第２の逆セクションの最小電流値より高い最大電流値を有する電流パルスプロファイルの第１の逆セクションに寄与する電荷を提供してもよい。
【００４２】
画定された電流パルスプロファイルにおいて、第４の逆セクションが好ましいものであってもよい。第４の逆セクションは、大量の物質または大量の物質の一部が帯電するパルスセクションまたはパルスセクションの一部を提供してもよい。第４の逆セクションは、例えば電流パルスプロファイルの第２のセクションの間に電流のより高い値に寄与することなどにより、電流パルスプロファイルの第２のセクションに寄与する電荷を提供してもよい。第４の逆セクションは、例えば電流パルスプロファイルの第１のセクションの間に電流のより高い値に寄与することなどにより、第２のセクションの最小電流値より高い最大電流値を有する電流パルスプロファイルの第１のセクションに寄与する電荷を提供してもよい。
【００４３】
直前の第４の逆セクションの間の大量または物質（volume  or  material）または大量の物質の一部に提供された電荷の放電により、第１のセクションおよび／または第２のセクションは、第４のセクションの電流値を超過した電流値を有してもよい。
【００４４】
直前の第４のセクションの間の大量または物質または大量の物質の一部に提供された電荷の放電により、第１の逆セクションおよび／または第２の逆セクションは、第４の逆セクションの電流値を超過した電流値を有してもよい。
画定された電流パルスプロファイルにおいて、第４のセクションが存在しないことが提供されてもよい。電流低下の終端が、画定された電流パルスプロファイルの第３のセクションへの移行点を表すことが好ましいことであってもよい。
【００４５】
第２のセクションは、電流の初期の迅速な減少および次いで低下した電流値への電流の低下の減少率により、一般に楕円形状を有してもよい。第２の逆セクションを、同様に提供してもよい。潜在的には、画定された電流パルスプロファイルにおける第２の逆セクションおよび第３の逆セクション間に、第４の逆セクションは存在しない。
画定された電流パルスプロファイルの第２のセクションおよび画定された電流プロファイルの第２の逆セクションは、１０ｍｓ〜５００ｍｓ、より特には２０〜２００ｍｓの持続時間を有してもよい。
【００４６】
第４のセクションおよび第４の逆セクションは、画定された電流パルスプロファイルに存在しなくてもよいが、５ｍｓ未満およびより好ましくは１ｍｓ未満および理想的には０．５ｍｓ未満の持続時間で存在してもよい。
【００４７】
第３のセクションは、開始電流値および終端電流値を有してもよい。第３のセクションの開始電流値は、画定された電流パルスプロファイルの最大電流値未満であってもよく、および／または低下した電流値であってもよい。第３のセクションの終端電流値は、ゼロであってもよい。第３のセクションは、第３の期間持続してもよい。第３の期間は、０．５ｍｓ未満、より好ましくは０．１ｍｓ未満、理想的には０．０５ｍｓ未満であってもよい。第３の逆セクションを、同様に提供してもよい。
【００４８】
処理される種の１種または２種以上および／または物質、特にマトリクスの１種または２種以上の構成要素がシステムの天然キャパシタンス（natural  capacitance）による帯電を生じる、印加される電圧により、第２のセクションおよび／または第２の逆セクションには、低下した電流値より高い電流が含まれてもよい。
第２のセクションの開始および終端間の電流の減少により、物質内のフリーラジカルの生成が生じ、および／または示されてもよく、好ましくはこれらのフリーラジカルは、１種または２種以上の種を処理する酸化反応に関与する。
【００４９】
ステップｃ）およびｄ）の複数回の繰り返しには、少なくとも１０００回の繰り返し、より好ましくは少なくとも１０，０００回の繰り返しおよび理想的には少なくとも５００，０００回の繰り返しが含まれてもよい。ステップｃ）およびｄ）の複数回の繰り返しには、五百万回より多い繰り返し、可能であれば一千万回より多い繰り返し、なお可能であれば二千五百万回より多い繰り返しが含まれてもよい。
【００５０】
本方法は、物質内でフリーラジカルを発生させることにより酸化を促進してもよい。本方法は、マトリクス内の固体種の１種または２種以上または全てに関し、マトリクス内のそれらの固体種の表面でフリーラジカルを発生させてもよい。
【００５１】
好ましくは、本方法は、マトリクスおよび／または種の１種または２種以上への以下：
存在する１種または２種以上の種を、好ましくは低減された有毒性または低減された他の所望されない特性を有する、および／またはマトリクス内でより可動性を有するおよび／またはより大きな溶解性を有する、１種または２種以上のより小さな種へ分解すること；
例えばそれらの化合物の分解またはそれらの形態を変化させることなどにより、本方法により取り出された例えば水などの液体中に存在する汚染物質のレベルを低減すること；
例えば物理化学の観点から、および／または表面に存在するイオンまたは他の種および／または表面の帯電レベルなどの観点から、マトリクスおよび／または種の１種または２種以上の表面化学を変化させて、これにより、例えば物質または種がその中でより良好に留まることおよび／またはその中で物質または種がより良好に凝集することを促進などすること；
その未処理形態と比較して、例えば３０％を超えて、４０％を超えて、さらに５０％以上を超えるなどして、大量の物質が減少すること、
の効果の１つまたは２つ以上または全てを有する。
好ましくは、本方法は、本方法の適用の開始における１回目および本方法が適用された後での２回目間で、マトリクスおよび／または種の１種または２種以上への以下：
２０％以上、潜在的には３５％以上、好ましくは５０％以上、理想的には７０％以上、Ｃ４０以上の炭素原子の炭化水素の濃度が減少すること；
１００％を超える、潜在的には２００％を超える、好ましくは５００％を超える、理想的には７００％以上を超える、Ｃ８〜Ｃ３０の炭化水素の濃度が増加すること；
２５％を超える、潜在的には５０％を超える、好ましくは１００％を超える、理想的には２００％以上を超える、Ｃ８未満の炭化水素（または有機化合物）の濃度が増加すること；
１０％以上、潜在的には２０％以上、好ましくは３０％以上、理想的には４０％以上、Ｃ８以上の炭化水素の濃度が減少すること；
炭化水素の一部が水および二酸化炭素に変換されること、
の効果の１つまたは２つ以上または全てを有する。
第１の期間および第２の期間の間の期間は、２０時間〜２０００時間、潜在的には３０時間〜１０００時間、好ましくは６０時間〜４００時間、理想的には７５時間〜３００時間であってもよい。
【００５２】
電圧パルスプロファイルが、第１の方向の電気浸透力を発生させ、次いで極性が逆になった場合には、（その電荷に応じて）存在するあらゆる１つの種について逆の方向の電気浸透力を発生させてもよい。本方法により、間隙水の帯電した内容物が生じて、極性の変化により前後に移動してもよい。本方法により、これらの電気化学的反応において形成された、酸素およびヒドロキシルフリーラジカルを新たに生成して、前後に移動してもよい。本方法は、存在する化合物の酸化におけるフリーラジカルの関与を促進してもよい。本方法は、フリーラジカルにより、炭化水素鎖をより軽い画分に分解させて副生成物として二酸化炭素および水を形成させてもよい。
【００５３】
電圧パルスプロファイルは、特にマトリクスの物性が適度または低程度の圧縮性を有するものである場合には、発生した（通常電気浸透力の方向とは反対の）電気泳動力により、粒状物質の少量の移動が生じることを意味する。
【００５４】
任意に、本方法には、物質、特に液相のｐＨの制御が含まれる。好ましくは、ｐＨは３より大きく、理想的には４より大きい。制御方法には、ｐＨ制御する化合物または種の電極への導入が含まれてもよい。本方法は、好ましくは、本方法により処理されるあらゆる重金属が重金属イオンとして残留することにより可溶性である範囲内にｐＨを維持しようとするものであってもよい。ｐＨ制御を、電極から抽出され、電極へ再度導入され、および／または電極へ導入された水の処理により提供してもよい。例えばチューブなどの穴の開いたバリアを、各電極の周りに設けてもよい。バリアは、正確なｐＨにある物質および電極間の水のリザーバを画定してもよい。
【００５５】
本発明の第２の側面によれば、大量の物質の処理のための装置が提供され、前記装置は：
ａ）少なくとも２つの電極であって、前記少なくとも２つの電極はロケーション中に導入され、前記ロケーションは大量の物質を含み、前記大量の物質は処理のための１種または２種以上の種を含む、電極；
ｂ）電圧源および少なくとも２つの電極間の接続部；
ｃ）第１の極性の電圧を第１の期間接続部に印加するための電圧コントローラ；
ｄ）第２の逆の極性の電圧を第２の期間接続部に印加する電圧コントローラ；
ｅ）ステップｃ）およびｄ）を複数回繰り返す電圧コントローラ；
を含み、好ましくは、ステップｃ）、ｄ）およびｅ）は、処理のための１種または２種以上の種の１種または２種以上の酸化を促進する。
【００５６】
したがって、本発明の第２の側面には、本文書内の、特に本発明の第１の側面内のいずれかで定義される特徴、オプションおよび可能性のそれぞれを実装および／または提供するための装置および構成要素部分が含まれる。
【００５７】
本発明の第３の側面によれば、大量の物質を処理する方法において使用される操作条件を較正する方法が提供され、前記方法は、以下：
ａ）少なくとも２つの電極をロケーション中に導入し、前記ロケーションは物質のサンプルまたは大量の物質を含み、前記サンプルまたは大量の物質は処理のための１種または２種以上の種を含むステップ；
ｂ）電圧源および少なくとも２つの電極間の接続部を提供するステップ；
ｃ）電圧コントローラの制御下で、第１の期間、接続部に第１の極性の電圧を印加するステップ；
ｄ）電圧コントローラの制御下で、第２の期間、接続部に第２の逆の極性の電圧を印加するステップ；
ｅ）物質のサンプルまたは大量の物質内に生じた電流を検出するステップ；
ｆ）電圧の１つまたは２つ以上の特性を変化させるステップ；
ｇ）電圧の修正された特性により物質のサンプルまたは大量の物質内で生じた電流を検出するステップ；
ｈ）画定された電流パルスプロファイルが検出されるまで、電圧の１つまたは２つ以上の特性をさらに変化させるステップ、
を含む。
【００５８】
サンプルは、大量の物質から採取されたサンプルであり得る。サンプルは、大量の物質と等しい特性を有すると思われる、または前記等しい特性を有する物質のサンプルであり得る。
【００５９】
検出された電流を、回路抵抗、物質の電気伝導性、物質内のマトリクスの電気伝導性、物質内の流体および／または物質内の１種または２種以上の種の電気伝導性、および／または物質内に設けられた電極の数および／または物質内の電極の位置および／または間隔の１つまたは２つ以上により、変化させてもよい。
【００６０】
求められる画定された電流パルスプロファイルには、第１のセクションが含まれてもよい。画定された電流パルスプロファイルには、好ましくは第１のセクションから直接続く第２のセクションが含まれてもよい。画定された電流パルスプロファイルには、好ましくは第２のセクションから直接続くまたは第４のセクションから続く第３のセクションが含まれてもよい。画定された電流パルスプロファイルには、第１の逆セクションが含まれてもよい。画定された電流パルスプロファイルには、好ましくは第１の逆セクションから直接続く第２の逆セクションが含まれてもよい。画定された電流パルスプロファイルには、好ましくは第２の逆セクションから直接続く第３の逆セクションが含まれてもよい。画定された電流パルスプロファイルには、特に第３の逆セクションから直接続く第１のセクションにより、セクションの繰り返しが含まれてもよい。
【００６１】
第１の逆セクションは、等しいプロファイル形状を有してもよいが、第１のセクションと比較すると逆電流方向のものである。第２の逆セクションは、等しいプロファイル形状を有してもよいが、第２のセクションと比較すると逆電流方向のものである。第３の逆セクションは、等しいプロファイル形状を有してもよいが、第３のセクションと比較すると逆電流方向のものである。
【００６２】
第１のセクションは、開始電流値および終端電流値を有してもよい。第１のセクションの開始電流値は、ゼロであってもよい。第１のセクションの終端電流値は、画定された電流パルスプロファイルの最大電流値であってもよい。第１のセクションは、第１の期間持続してもよい。第１の期間は、０．５ｍｓ未満、より好ましくは０．１ｍｓ未満、理想的には０．０５ｍｓ未満であってもよい。第１の逆セクションを、同様に提供してもよい。
【００６３】
第２のセクションは、開始電流値および終端電流値を有してもよい。第２のセクションの開始電流値は、画定された電流パルスプロファイルの最大電流値であってもよい。電流は、開始電流値および終端電流値間で低下してもよい。終端電流値は、低下した電流値であってもよい。低下した電流値は、電圧パルスプロファイルの対応する部分における電圧の、例えば５００ｍｓより長いなどの長い印加により生じる電流値であってもよい。低下した電流値は、電流が時間の経過により最大電流値へ／から低下する値であってもよいが、一定期間後に到達する定常電流を表す。低下電流値は、電流パルスプロファイルの第４のセクションについての低下したその電流値で継続してもよく、第４のセクションは、画定された電流パルスプロファイルの第２のセクションおよび第３のセクションの間に入る。
【００６４】
画定された電流パルスプロファイルにおいて、第４のセクションが好ましいものであってもよい。第４のセクションは、大量の物質または大量の物質の一部が帯電するパルスセクションまたはパルスセクションの一部を提供してもよい。第４のセクションは、例えば電流パルスプロファイルの第２の逆セクションの間に電流のより高い値に寄与することなどにより、電流パルスプロファイルの第２の逆セクションに寄与する電荷を提供してもよい。第４のセクションは、例えば電流パルスプロファイルの第１の逆セクションの間に電流のより高い値に寄与することなどにより、第２の逆セクションの最小電流値より高い最大電流値を有する電流パルスプロファイルの第１の逆セクションに寄与する電荷を提供してもよい。
【００６５】
画定された電流パルスプロファイルにおいて、第４の逆セクションが好ましいものであってもよい。第４の逆セクションは、大量の物質または大量の物質の一部が帯電するパルスセクションまたはパルスセクションの一部を提供してもよい。第４の逆セクションは、例えば電流パルスプロファイルの第２のセクションの間に電流のより高い値に寄与することなどにより、電流パルスプロファイルの第２のセクションに寄与する電荷を提供してもよい。第４の逆セクションは、例えば電流パルスプロファイルの第１のセクションの間に電流のより高い値に寄与することなどにより、第２のセクションの最小電流値より高い最大電流値を有する電流パルスプロファイルの第１のセクションに寄与する電荷を提供してもよい。
【００６６】
直前の第４の逆セクションの間の大量または物質または大量の物質の一部に提供された電荷の放電により、第１のセクションおよび／または第２のセクションは、第４のセクションの電流値を超過した電流値を有してもよい。
【００６７】
直前の第４のセクションの間の大量または物質または大量の物質の一部に提供された電荷の放電により、第１の逆セクションおよび／または第２の逆セクションは、第４の逆セクションの電流値を超過した電流値を有してもよい。
【００６８】
画定された電流パルスプロファイルにおいて、第４のセクションが存在しないことが提供されてもよい。電流低下の終端が、画定された電流パルスプロファイルの第３のセクションへの移行点を表すことが好ましいことであってもよい。
【００６９】
第２のセクションは、電流の初期の迅速な減少および次いで低下した電流値への電流の低下の減少率により、一般に楕円形状を有してもよい。第２の逆セクションを、同様に提供してもよい。潜在的には、画定された電流パルスプロファイルにおける第２の逆セクションおよび第３の逆セクション間に、第４の逆セクションは存在しない。
【００７０】
画定された電流パルスプロファイルの第２のセクションおよび／または画定された電流プロファイルの第２の逆セクションは、１０ｍｓ〜５００ｍｓ、より特には２０〜２００ｍｓの持続時間を有してもよい。
【００７１】
第４のセクションおよび第４の逆セクションは、画定された電流パルスプロファイルに存在しなくてもよいが、５ｍｓ未満およびより好ましくは１ｍｓ未満および理想的には０．５ｍｓ未満の持続時間で存在してもよい。代替的態様において、第４のセクションは、少なくとも１ｍｓの、潜在的には少なくとも１５ｍｓの、好ましくは少なくとも５０ｍｓの、任意に少なくとも１００ｍｓの、潜在的には少なくとも５００ｍｓの持続時間を有してもよい。例えば、持続時間は、１ｍｓ〜５００ｍｓなど、または例えば１０ｍｓ〜５００ｍｓなど、より特には２０〜２００ｍｓであってもよい。
【００７２】
較正法により、電圧を変化させて、第４のセクションの持続時間を低減し、および／または第４のセクションの存在を排除し、および／または所望の持続時間を提供してもよい。所望の持続時間は、ロケーションの、好ましくはその中のマトリクスまたはマトリクスの表面の帯電の所定の度合いを提供する持続時間であってもよい。帯電の所定の度合いは、天然キャパシタンスの少なくとも７０％、より好ましくは少なくとも８０％、および理想的には少なくとも９０％であってもよい。天然キャパシタンスは、マトリクスおよび／または電極の間隔および／または電極からの距離にわたって印加される、電位に対するものと考えられてもよい。
【００７３】
較正法は、電圧を変化させて低下した電流値に到達されることを保証してもよい。
較正法は、電圧を変化させた際に、以下：電圧パルスプロファイルについての上記で定義されたセクションの１つまたは２つ以上の持続時間；電圧の大きさ；電圧の極性；電圧パルスプロファイルの形状、の１つまたは２つ以上を変化させてもよい。
【００７４】
較正法により、電圧への反復の変化を提供し、画定された電流パルスプロファイルに到達するまで継続される反復の変化により電流パルスプロファイルが生じたと考えてもよい。
【００７５】
第３のセクションは、開始電流値および終端電流値を有してもよい。第３のセクションの開始電流値は、画定された電流パルスプロファイルの最大電流値未満であってもよく、および／または低下した電流値であってもよい。第３のセクションの終端電流値は、ゼロであってもよい。第３のセクションは、第３の期間持続してもよい。第３の期間は、０．５ｍｓ未満、より好ましくは０．１ｍｓ未満、理想的には０．０５ｍｓ未満であってもよい。第３の逆セクションを、同様に提供してもよい。
【００７６】
本発明の第１および／または第２および／または第３の側面には、本願においていずれかで記載される特徴、オプションまたは可能性のいずれかが含まれてもよく、本発明の他の側面および以下の説明が含まれる。
【００７７】
本発明を、例の意味のみで、添付の図面を参照して以下で説明し、ここで：
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】図１ａは、本発明の態様により処理された大量のマトリクスおよび化合物の透視図であり、図１ｂは、図１ａの図の一部の詳細図であり、ｐＨ処理を示し；
【図２】図２は、一連のパルスにわたるマトリクス中の電極に印加された電圧パルス形状の例示であり；
【図３】図３ａは、電流パルス形状の一部の詳細図の例示であり、本発明の一態様におけるパルスのその部分の好ましい形状を示し、図３ｂは、図３ａと同一の電流パルス形状の一部の詳細図の例示であるが、本発明のその態様について極性が逆になる前の長すぎる持続時間のものであり、図３ｃは、図３ａと同一の電流パルス形状の一部の詳細図の例示であるが、本発明のその態様について極性が逆になる前の短すぎる持続時間のものであり；
【図４】図４は、別の状況における本発明の使用の図での例示であり；
【図５】図５は、本発明のなおさらなる態様の図での例示であり；
【図６】図６は、１つの混合物に対する本方法の操作についての結果を例示し；
【図７】図７は、エマルジョン層が処理を必要とする、別の状況における本発明の使用の図での例示であり；
【図８】図８ａは、本発明の態様において提供された代替的電流パルス形状を例示し、図８ｂは、図８ａの電流パルス形状の一部の詳細を例示する。
【００７９】
図１において、大タンク１が提供され、これは、図示されない前プロセスから取込口５を介してタンクへ供給される混合物３の貯蔵のための有意な容量を有するように設計される。混合物３には、前プロセスから生じた化合物、液体および固体が含まれる。
例えば、前プロセスは、掘削操作であってもよく、混合物３は、重量および軽量炭化水素、クレイおよび塩水またはブラインの混合物を含む掘削スラッジであってもよい。
【００８０】
混合物３の処理の際の前処理の試みには、別の段階における処理のための混合物の一部のin−situでの化学処理または除去、液体の沈殿およびデカンテーションが含まれてもよい。これらの全ては、コストおよび／または効率の観点から制限を有し、それらはまた達成するのに時間の無駄である。
【００８１】
本発明は、混合物３の形態のマトリクス１６の長さ１２および幅１４にわたって配置された一連の電極１０を提供する。電極１０はまた、マトリクス１６内で深さ１８を有する。電極１０は、この例では規則的アレイで提供されるが、他の配置を使用することができる。（あらゆる絶縁層を回避するための混合金属酸化物コーティングまたは表面を有する）チタンおよび鋼が、電極のための好ましい物質を代表する。電極は、典型的には、規則的なアレイの幅および長さに沿って互いに５ｍ〜１０ｍ離れている。電極は、典型的には、処理されるマトリクス１６の深さの少なくとも５０％下へ延びているであろう。電極は、典型的には、１ｃｍを超える直径を有する。電極１０のためのワイヤ２０は、電極１０の第１のセット２２、電極１０の第２のセット２４、電極１０の第３のセット２６、電極１０の第４のセット２８などとしてそれらを接続させる。電極１０の第１のセット２２および第２のセット２４間の電圧降下を発生させるように、電位を印加する。電圧降下をまた、第３のセット２６および第４のセット２８間で発生させる。これはまた、第２のセット２４および第３のセット２６間および電極１０の他のセット間で電圧降下を発生させる。ワイヤ２０により提供される接続部のフレキシビリティにより、接続される電極１０の異なる組合せが可能となり、対を形成する。好適な電源３０および電源制御ユニット３２が提供され、システム内で所望の電圧降下および電位を発生させて、これにより電圧パルスを発生させる。システムは、定電圧源により、典型的には６Ｖ〜２５Ｖで駆動される。よって、電流出力レベルは、回路抵抗に依存する。回路抵抗は、マトリクス１６の電気伝導性により、特にその中に含まれる流体により、および提供される電極の数およびそれらの間の間隔により影響を受ける。
印加される電圧のプロファイルおよびマトリクスおよび化合物に印加される電圧の影響を、以下でさらに説明する。
【００８２】
本方法の間、プロセス条件は、ｐＨが特定の境界内にある場合に最も効率的である。自然の酸化還元反応および／または本方法の操作により生じる反応により、アノード周囲のｐＨを減少させ、および／またはカソード周囲のｐＨを増加させることができる。ｐＨが低くなり過ぎた場合には、アノードでの電気浸透が停止し、これはプロセスの操作を損なう。ｐＨが高くなり過ぎた場合には、それは、例えば重金属イオンが（特定のｐＨが、処理される特定の重金属イオンにより変化する）除去のために可溶性形態でもはや存在しない可能性があるなどの、プロセスへの有害な効果を有し得る。しかしながら、プロセスには有機種の酸化の提供が求められているので、プロセスは、移動が求められている電気浸透系プロセスにおいて耐容され得るより低いｐＨではなお効率的であると考えられる。
【００８３】
適切なｐＨを保証するために、図１ｂにおいて詳細が示されるシステムには、追加の水処理装置４０が含まれてもよい。水処理装置４０は、電極１０の周囲からの水を受容する。穴の開いたチューブ４２が、各電極１０の周囲に提供され、これにより、マトリクス１６と接触する水のリザーバ４４を提供する。ポンプ４６は、パイプ４８に沿ったリザーバ４４からの水を水処理装置４０へ引き込む。水処理装置４０には、例えばイオン交換などの、ｐＨ調節段階５０および重金属イオン除去段階５２が含まれる。浄化されてｐＨ調節された水は、これらの段階から生じ、パイプ５４を介してリザーバ４４へ戻されることができる。このようにして、最適水条件がリザーバ４４内でおよび全体としてのプロセスのために提供される。
【００８４】
有意には、本発明のアプローチによる電力消費は極めて低い。電圧パルスプロファイルを、図２に例示する。見てわかるとおり、電圧パルスプロファイルは、時間による逆の極性の交互のパルスからなる。電圧パルスは、一般には両方の極性について矩形状パルスであり、等しい持続時間である。よって、パルスを使用して、マトリクス１６に電圧を印加するが、マトリクス１６、またはより特にはその中の化合物および液体への正味の輸送効果を有しない。
【００８５】
矩形電圧パルスプロファイルは、一方の極性から他方へ、および次いでそれを戻す迅速な変化を特徴づける。よって、正弦波または変化するパルスの他の漸次的形態ではなく、通常の矩形状パルスが提供される。
【００８６】
電圧パルスプロファイルが通常矩形状である一方で、本発明の最適操作について求められる電流パルスの形状の重要な詳細が存在する。図３ａに示されるとおり、極性の迅速な変化が適用される場合には、電圧プロファイルはすぐに上昇して、最大レベル１００に到達する。最大レベル１００から、レベルは、例えば楕円形カーブ１０２などに沿って、減少して一致した（consistent）レベル１０４まで徐々に低下する。減少して一致したレベル１０４に到達した後の短時間１０６で極性は逆になり、電流プロファイルは、図示しないが、逆の極性の最大レベルにすぐに切り替わる。
【００８７】
典型的な電圧パルス長さは、２０〜２００ｍｓである。短い休止が、一方の極性と他方のパルス間でシステムに提供されてもよい。休止は、０．５ｍｓ〜５０ｍｓの持続時間であってもよい。
【００８８】
印加される電圧の結果として、最大レベル１００に到達し、マトリクスおよび潜在的には液体が、システムの天然キャパシタンスにより帯電する。この帯電は、電流パルス形状に反映されるとおり、徐々に経時で放電される。最大レベル１００および徐々に低下することが、マトリクス内でのフリーラジカルの生成を示す。これらは、プロセス全体に極めて有益であり、特にこれらのフリーラジカルは、例えば汚染物質などの化合物を処理する酸化反応に関与すると考えられている。
【００８９】
有益には、フリーラジカルは、所望される処理を提供する本方法にそれらが必要なまさにその場所、すなわち、マトリクス内の孔の表面で生じる。結果として、酸化還元反応がそれらのロケーションでも促進される。
【００９０】
パルスの持続時間は、第１の方向の電気浸透力を発生させ、次いで極性が逆になる場合には、（その電荷に応じた）存在するいずれか１種の種についての反対の方向の電気浸透力を発生させるのに有益である。よって、間隙水の帯電した内容物は、極性の変化によりすぐに前後に移動する。これにより、これらの電気化学反応において生成した、新たに生成した酸素およびヒドロキシルフリーラジカルを生じさせて、前後に移動させる。これはまた、存在する化合物の酸化におけるそれらの関与を促進する。例えば、フリーラジカルは、炭化水素鎖をより軽量な画分へ分解して、副生成物として二酸化炭素および水を生成し得る。マトリクスおよび反応の容量的（capacitive）性質が、汚染のある粒子表面で生じる。
【００９１】
適度または低程度の圧縮性を有する小粒状物である、多くの場合におけるマトリクスの物性は、（通常電気浸透力の方向とは逆である）発生した電気泳動力が、粒状物質の少量の移動を生じさせることを意味する。これは、特に例えばマトリクスなどのスラッジまたはスラリー中の粒状物質および／または粒子の場合である。移動は、表面および／またはｐＨバランスから反応生成物を離して移動させるのに有益であると考えられている。
【００９２】
一態様においてプロセス条件を最適化して、図３ａに例示される、所望の電流パルスプロファイルを与える。レベルのオーバーシュートおよびフルの徐々の放電を与える電流パルス長さが望ましい。
【００９３】
図３ｂは、極性が逆になる前の持続時間が潜在的に長すぎる状況を例示する。結果として、同一の最大レベル１００および減少して一致したレベル１０４への同一の徐々の減衰が提供されるが、そのレベルはよりずっと長い時間フレームで存在する。この減少して一致したレベル１０４は、このフェーズの間に、フリーラジカル発生が停止したか、またはより低い率で存在するので、プロセス反応の効率を減少させると考えられている。しかしながら、逆の極性部分についての帯電を補助し得、よって、放電し過ぎた場合には、その逆の極性からの所望の効果を補助し得る。
【００９４】
図３ｃは、同一の電流パルスの別のバージョンを例示するが、極性が逆になる前のより短い期間のものである。結果として、最大レベル１００は存在するが、減少して一致したレベル１０４へは、極性が逆になる時刻までに到達されなかった。結果として、システム内のフリーラジカル発生容量のいくらかは、活用されず、その代わりに、エネルギーを使用して、システムのキャパシタンスの残留する自然の部分を逆にしなければならないと考えられている。逆の極性部分についての帯電への有害な効果もまた、結果として生じ得る。
【００９５】
図３ａの電流パルスプロファイルを提供するのに必要な電源条件は、マトリクス毎および化合物毎の状況で変化してもよい。しかしながら、調査測定を、特定のシステムに行って、所望のプロファイル形状に必要な電源条件、これによりマトリクス内のプロセス条件を提供することができる。
【００９６】
発生するフリーラジカルの役割は、酸化反応を促進することである。同様の酸化反応をバイオレメディエーションおよび／または化学処理に使用するが、それらが発生して促進される方法は、このプロセスでは異なる。マトリクス中での条件は、本発明において最適化され、よって、酸化の強度を、あらゆる自然発生するバイオレメディエーションおよび／または化学処理に加える。
【００９７】
試験操作は、プロセスが広範な有機化合物を酸化させるのに効果的であることを実証した。例には、Ｃ１０〜Ｃ４０の脂肪族有機物、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、多環式芳香族炭化水素、塩素化フェニル、ポリ塩素化ビフェニルおよびジオキシンおよびＰＦＯＳ、ＰＦＯＡが含まれる。
【００９８】
多環式芳香族炭化水素を含み、in−situで採取された第１の汚染された混合物の処理からのさらなる実験結果である、汚染物の実際の発生を、以下の表に詳述する。サンプルは、混合物の汚染物含有物の代表であった混合物中のロケーションでのサンプリングポイント１から、処理プロセスの開始後に異なる時刻で採取された。汚染物は、ｍｇ／ｋｇのサンプルの観点で測定される。
【００９９】
【表１】
2017538572.tif 000003
【０１００】
上記の結果から見てわかるとおり、処理プロセスにより、開始時に混合物中に存在する、広範な異なる有機種の範囲の物質の減少がもたらされる。３か月の処理により、有機種のそれぞれは、二酸化炭素または他の低分子量有機種への変換により実際に除去される。
【０１０１】
処理プロセスの有効性のさらなる証拠は、第２の汚染された混合物の処理から得られた結果に見られ、ここでは、パークロロエチレンおよびトリクロロエチレンが含まれる。この大規模スケールサンプル処理において、互いに距離のある物質における２つのサンプリングポイントを使用して、経時のプロセスを評価した。汚染物質を、サンプルのμｇ／ｋｇで表す。
【０１０２】
【表２】
2017538572.tif 000004
【０１０３】
再び、存在する有機汚染物のレベルの減少による、まさに物質の改善が達成される。
以下の表により、本発明により処理されたサンプル中に存在する、増加した酸素含有量の証拠を提供する。これは、３番目のサンプルであり、再びその中の種々の汚染物種を特徴づける。一連の８つの別のサンプリングポイントを、ｍｇ／ｌとして表される酸素含有量の測定に使用した。
【０１０４】
【表３】
2017538572.tif 000005
【０１０５】
全ての時刻における全てのサンプリングポイントから読み取ることは可能ではなかった一方で、表は、明らかに、経時での強化されたレベルで酸素含有量が直ちに増加することおよびこれを維持することを示す。
発生した酸素は、多くの意味で処理プロセスに有益であり、既に存在する微生物に好適な条件の促進を含み、それらの微生物は、結果として強化されたバイオレメディエーション効果を有する。
【０１０６】
パルス形状を変化させることにより、マトリクスによる水の、および／または可溶性重金属イオンによる正味の移動を生じさせることが可能である。この点において、矩形パルスアプローチを維持するが、極性が逆である場合には完全に中和しない、正味の輸送が存在するように、１つの極性のパルスの持続時間は、他のものより長くされる。一般に、進行方向に操作されるパルスは、かかる場合には逆の極性パルスの持続時間の２倍〜５倍の間であろう。印加されないか、またはほとんど印加されない電圧による休止を、極性の反転の間に使用してもよい。他の移動機構を使用して、例えばシステム内の流体への圧力の適用などで、潜在的極性により生じる移動を置き換えるかまたは補完することができる。
【０１０７】
プロセスは、マトリクスへおよび／またはその中の化合物へ多くの有益な効果を有する。これらには、以下：
存在する１種または２種以上の化合物をより小さな化合物に分解し、これらの小さな分子は、低減された有毒性または他の所望されない特性を有してもよく、および／またはマトリクス内でより可動性を有するか、またはしかも可溶性であり得ること；
システムから取り出されたか、または他には、これらの化合物を分解するかまたはそれらの形態を変化させることにより、水中に存在する汚染物質のレベルを低減すること；
マトリクス自体の物理化学の観点から、または表面または表面の帯電レベルに存在するイオンまたは他の種の観点からのいずれかで、マトリクスまたはマトリクスを形成する種の表面化学を変化させて、これらは、マトリクスがより良好に留まることおよび／またはマトリクスの凝集または他の所望の作用を促進することができ、これらにより、未処理形態と比較して大量のマトリクスを大きく減少させることがもたらされ得、いくつかの試験結果において、は、処理が開始される前に観測された量の５０％以下までの量の減少が観測されたこと、が含まれる。
【０１０８】
プロセスを使用して、工業プロセスからの土壌、地下水、帯水層およびスラッジ、汚水、汚染された土地または土壌または物質を含む、広範な種々のマトリクスを処理することができ、処理サイトまたは投棄サイトへ開放されて移動された場合を含む。図４は、図１における態様と同様の本発明の態様を例示するが、大規模スケールマトリクス２００で展開され、そのマトリクスの一部２０２に関するもののみである。この場合において、マトリクスおよび化合物は、ｐＨ変化の負の影響を受けにくく、よって、ｐＨの制御に関するプロセスのそれらの側面は省略した。そうでなければ、図１および添付の説明のものと参照数字が整合する、同様の要素が与えられる。
【０１０９】
本発明が展開され得る他のシナリオには、例えば湖、池またはそれらの中の堆積物などの、液体が高含有量でマトリクスが低含有量のシステムが含まれる。
【０１１０】
図５は、本発明のさらなる態様を例示し、ここで、垂直に配置された電極１００が、図１の態様と同様の規則的なアレイ１１８で提供される。しかしながら、この場合において、水平に延びる一連の電極１５０が提供される。これらは同一のワイヤシステムに接続される。それらを、それらの中での電極の対を形成するのに使用し得るか、および／または垂直に提供された電極と組み合わせられ得る。これらの電極は、大量の物質の表面ｓの下の深さｄで提供される。これらの電極をマトリクス中に打ち込み、掘削された穴の中に配置し、または他の方法で挿入することができる。例えば、一般に水平な電極は、物質中に留まらせて所望のロケーションに到達させることが可能であってもよい。一般に水平な電極は、ロッドまたはワイヤまたはケーブルであってもよく、理想的には絶縁物質を含まないものである。それらを、上記の垂直電極操作と同様のやり方で使用する。電極配置の組み合わせを使用して、処理されるか、または電極へより近い近傍の大量の物質を増加させる。一般的な垂直電極および一般的な水平電極を組み合わせた使用が好ましい。
【０１１１】
図６は、ｘ軸上で長時間（単位  時間）にわたって本発明の方法により処理された場合の、混合物の多数の特性において観測される変化を例示する。
【０１１２】
本方法の開始において、より重量のある炭化水素（黒線）が、混合物の２００，０００ｍｇ／ｋｇを超えた濃度で存在する。本方法が実施されるにつれて、本方法は、より重量のある炭化水素をより軽量の形態に分解するのに作用するので、濃度が低下する。本方法は、その当初の値の約１／４まで濃度を減少させる。
【０１１３】
本方法の開始において、より軽量の炭化水素（赤線）は、混合物の比較的小さな部分を形成し、よって、濃度は混合物の２０，０００ｍｇ／ｋｇ未満の低さである。プロセスが、より重量のある炭化水素をより軽量の炭化水素に変換するにつれて、この濃度は増加する。本方法により、その当初の値の約１０倍に濃度が増加する。
【０１１４】
図７は、多くの点で、図１における態様と同様の本発明の態様を例示するが、完全に異なる状況で展開される。この例において、炭化水素３は、湖２０６または人工液体保持構造（図示せず）中の大量の水２０４の最上部の相当の深さ２０２で存在するエマルジョン層２００内に含まれる。これらの状況は、天然および人工発生するベネズエラのものに一般的である。
【０１１５】
示されるとおり、電極２００は、湖２０６上の浮きである浮遊物２０４により支持されたアレイ２０２で、好ましくはエマルジョン層２００の最上部に提供される。電極２００は、上記のやり方で一緒にセットで連結され、記載された電圧パルスプロファイルおよび電流パルスプロファイルが用いられる。
【０１１６】
エマルジョンは、アスファルテンおよび種々の樹脂の有意な程度まで形成される。本発明のプロセスにより提供される酸化はこれらの種を分解するので、エマルジョンの分解ももたらし、これはもたらされた種がエマルジョンを形成しないか、またはあまり形成できないことによる。プロセスにより、その前にエマルジョンに保持された（held  up）油の放出および層中へその油が留まることがもたらされる。より軽量のＡＰＩ画分は、水の最上部で油層を形成するであろうし、存在するあらゆるより重量のある油は、水層の下で層を形成するであろう。重力沈降により形成する層は、次いでポンプにより除去され得る。形成する別の水層をまた、さらなる処理のために、またはin−situでのさらなる処理にかけるために、ポンプにより除去することができる。結果は、商業的価値を有する有用な油生成物の発生、および環境上の観点から別の所望されないロケーションの処理である。
【０１１７】
図８ａは、いくつかの方法についての好ましい電流パルスプロファイルを例示する。各サイクルには、正の極性のトリガ電流部分５００および負の極性のトリガ逆電流部分５０２が含まれる。電流部分５００は、第１のセクション５０４、第２のセクション５０６、第４のセクション５０８および第３のセクション５１０で形成され、これらはその順番で生じる。第１の逆部分５１２、第２の逆部分５１４、第４の逆部分５１６および第３の逆部分５１８を有するように、整合するが、反対のセクションが逆電流部分５０２に提供される。次いで次の正の電流部分は、適切な電圧パルスプロファイル（図示せず）の適用によるサイクルが何度も繰り返される度に存在するであろう。
【０１１８】
図８ｂは、より詳細なパルスのピーク部分を示す。第１のセクション５０４は、電圧パルスプロファイルの変化により助長された際に、すぐに電流が増加することを示す。結果として、その前の逆電流部分（図示せず）の間に増大されたキャパシタンスの放電により生じる電流および電圧誘導電流が生じる。これらの２つの電流要素は、ピーク電流５２０への到達を迅速に生じさせる。
【図１】
2017538572.tif 000006
【図１ｂ】
2017538572.tif 000007
【図２】
2017538572.tif 000008
【図３ａ】
2017538572.tif 000009
【図３ｂ】
2017538572.tif 000010
【図３ｃ】
2017538572.tif 000011
【図４】
2017538572.tif 000012
【図５】
2017538572.tif 000013
【図６】
2017538572.tif 000014
【図７】
2017538572.tif 000015
【図８】
2017538572.tif 000016
【図８ａ】
2017538572.tif 000017
【国際調査報告】
2017538572.tif 000018
2017538572.tif 000019
2017538572.tif 000020