(57)【要約】【課題】  簡単且つ低コストで汚染土壌の浄化を長期間にわたって継続して行うことができる。【解決手段】  土壌が汚染されている地盤１に通水孔２を設けた筒体３を埋設する。筒体３内に吸着材４を出し入れ自在に収納する。通水孔２を介して筒体３内に浸入した地下水中に含まれる汚染物質を吸着材４で吸着する。汚染物質を吸着した吸着材４を地上に回収して、筒体３内に新たな吸着材４を入れ、これを繰り返すことで汚染土壌の改良を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
土壌が汚染されている地盤に通水孔を設けた筒体を埋設し、該筒体内に吸着材を出し入れ自在に収納し、通水孔を介して筒体内に浸入した地下水中に含まれる汚染物質を吸着材で吸着し、汚染物質を吸着した吸着材を地上に回収して、筒体内に新たな吸着材を入れ、これを繰り返すことで汚染土壌の改良を行うことを特徴とする汚染土壌改良方法。
【請求項２】
吸着材を入れた通水性の袋を筒体の上端開口から筒体内に出し入れ自在に収納して成ることを特徴とする請求項１記載の汚染土壌改良方法。
【請求項３】
土壌が汚染されている地盤内に、ｐＨ４〜１０の間で選択した水を注水することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の汚染土壌改良方法。
【請求項４】
吸着材が収納された筒体内に浸入した水を揚水することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の汚染土壌改良方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚染土壌改良方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、汚染土壌改良方法として、例えば特許文献１が知られている。この特許文献１に示された従来例は、汚染地盤に噴射管を挿入した後、噴射管を回転させて引き上げながら水とエアーを噴射して汚染土壌を攪拌し、スラリー状になった汚染土壌を地上に排出すると共に、スラリー状竹炭粉を噴射して排出した汚染土壌の空間部にスラリー状竹炭粉を埋設し、地上に排出した汚染土壌を地上で加熱してエアバブルリングを行うことで、地上に排出した汚染土壌に含まれる汚染ガスを分離し、また、汚染土壌を排出した箇所に置換埋設したスラリー状竹炭粉部分を地下水が通過することで地下水に含まれる汚染物質を竹炭粉で吸着して浄化するようにしたものである。
【０００３】
ところが、上記の従来例にあっては、スラリー状汚染土壌を地上に排出して汚染ガスを分離するものであるため、汚染土壌改良工事が大掛かりになり、コストが高くなるという問題がある。また、スラリー状汚染土壌は汚染ガスを分離した後、地上で処分する必要があり、このスラリー状土壌の処分にもコストかかるという問題ある。
【０００４】
しかも、汚染土壌を地上に排出して竹炭粉と置換するといっても、土壌が汚染された汚染地盤のごく一部に噴射管を挿入して置換するものであるから、汚染地盤の大部分の汚染土壌は地上に排出されず、残ったままの状態となる。
【０００５】
そこで、上記従来例では、汚染土壌を排出した部分にスラリー状竹炭粉を置換埋設することで、地下水中に含まれる汚染物質を埋設した竹炭粉で吸着するようにしているが、埋設された竹炭粉に汚染物質が吸着して竹炭粉の吸着能力が飽和状態になると、それ以降は地下水中に含まれる汚染物質の吸着ができない。したがって、上記従来例においては、汚染土壌の浄化処理を長期間にわたって継続して効果的に行うことができないという問題がある。
【特許文献１】特開２００５−２１１８６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、簡単且つ低コストで汚染土壌の浄化を長期間にわたって継続して行うことができる汚染土壌改良方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明に係る汚染土壌改良方法は、土壌が汚染されている地盤１に通水孔２を設けた筒体３を埋設し、該筒体３内に吸着材４を出し入れ自在に収納し、通水孔２を介して筒体３内に浸入した地下水中に含まれる汚染物質を吸着材４で吸着し、汚染物質を吸着した吸着材４を地上に回収して、筒体３内に新たな吸着材４を入れ、これを繰り返すことで汚染土壌の改良を行うことを特徴とするものである。
【０００８】
このような方法を採用することで、汚染物質を含んだ地下水が地盤１に埋設した筒体３の通水孔２から筒体３内部に収納した吸着材４に通水し、地下水中に含まれている汚染物質を吸着材４で吸着し、土壌が汚染されている地盤１を徐々に改良していく。そして、筒体３内に収納した吸着材４が汚染物質を吸着して飽和状態に近づくと、該飽和状態に近づいた吸着材４を地上に回収して、筒体３内に新たな吸着材４を入れ、再び地下水中に含まれている汚染物質を吸着材４に吸着して汚染された地盤１の改良を継続する。この場合、汚染された地盤１内に埋設した筒体３内に吸着材４を収納し、これを地上に回収するので、吸着材４を地上に回収して新たな吸着材４を再び筒体３内に収納するという作業のみでよく、従来のように、地上に汚染土壌を排出することなく汚染された地盤１の改良を継続することができる。また、地上に回収した吸着材４は汚染物質を分離回収することで、再び吸着材４として使用することが可能であり、分離回収された汚染物質のうち資源として再利用できるものは回収して再利用することができる。しかも、汚染土壌を地上に排出する必要がないので、汚染土壌を地上で処分する必要がない。すなわち、汚染物質は地下水中に溶出してだんだん汚染基準値以下になる。
【０００９】
また、吸着材４を入れた通水性の袋５を筒体３の上端開口から筒体３内に出し入れ自在に収納することが好ましい。
【００１０】
このような方法を採用することで、吸着材４を通水性の袋５に入れた状態で、地盤１に埋設した筒体３内への吸着材４の収納や地上への引き上げ作業ができ、筒体３内への吸着材４の収納、引き上げがきわめて容易に行えることになる。
【００１１】
また、土壌が汚染されている地盤１内に、ｐＨ４〜１０の間で選択した水を注水することが好ましい。
【００１２】
このような方法を採用することで、土壌が汚染されている地盤１中における地下水の移動量を多くし、筒体３内に収納した吸着材４を通水する通水量を多くして、より効率的に地下水中に含まれている汚染物質を吸着材４で吸着することができる。また、注水する際の水質をｐＨ４〜１０の間で選択して注水することで、汚染土壌中の汚染物質の状態（現場により汚染土壌中の汚染物質の化合物が異なる）に適合したｐＨの水を選択使用して、汚染物質の化合物の溶出度を高めることができる。なお、ｐＨ４〜１０以外では土壌に与える影響が大きく副作用が心配になるためｐＨ４〜１０の間で選択する。
【００１３】
また、吸着材４が収納された筒体３内に浸入した水を揚水することが好ましい。
【００１４】
このような方法を採用することで、土壌が汚染されている地盤１中における地下水を筒体３内に集めて筒体３内に収納した吸着材４を通水させて揚水することができ、これにより、吸着材４を通水する通水量を多くして、より効率的に地下水中に含まれている汚染物質を吸着材４で吸着することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１記載の発明は、上記のような方法であるから、土壌が汚染されている地盤中に埋設した筒体内に収納した吸着材が飽和状態に近くなると吸着材を地上に回収し、再び新しい吸着材を入れるという作業を行うのみでよくて、簡単且つ低コストで汚染土壌の浄化を長期間にわたって継続して行うことができる。
【００１６】
また、請求項２記載の発明にあっては、上記請求項１記載の発明の効果に加えて、吸着材を入れた通水性の袋を筒体の上端開口から筒体内に出し入れ自在に収納するので、筒体内に収納した吸着材を地上に回収したり、筒体内に吸着材を入れたりする作業が、袋に吸着材を入れたままできて、きわめて短時間で簡単にできる。
【００１７】
また、請求項３記載の発明にあっては、上記請求項１又は請求項２記載の発明の効果に加えて、土壌が汚染されている地盤内に注水するので、筒体内に収納した吸着材を通水する通水量を多くして、より効率的に地下水中に含まれている汚染物質を吸着材で吸着することができる。
【００１８】
また、請求項４記載の発明にあっては、上記請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の発明の効果に加えて、吸着材が収納された筒体内に浸入した水を揚水するので、吸着材を通水する通水量を多くして、より効率的に地下水中に含まれている汚染物質を吸着材で吸着することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。
【００２０】
本発明において汚染土壌の改良を行うに当たっては、まず、土壌が汚染されている地盤１に外周部に小孔、スリット等の多数の通水孔２を設けた金属パイプ、合成樹脂パイプ、窯業系の筒等の筒体３を埋設する。該通水孔２を設けた筒体３は土壌が汚染されている地盤１にあるピッチで多数埋設する。筒体３の埋設ピッチは、土壌の汚染状態、あるは地盤１の状態などにより異なるが、例えば、多数の通水孔２を設けたφ１０ｃｍの鉄パイプよりなる筒体３を約１ｍ２あたり１本の割合で地盤１中に埋設する。このようにして、土壌が汚染されている領域の地盤１のほぼ全域に多数の通水孔２を設けた筒体３をあるピッチで多数埋設する。
【００２１】
これら筒体３内にはゼオライト、酸化鉄、活性炭、粘土等の吸着材４を収納する。上記吸着材４は図１に示すように通水性の袋５に入れて筒体３の上端開口から筒体３内に出し入れ自在に収納する。
【００２２】
通水性の袋５は不織布、織布、網、無数の小孔を設けた孔あきシート等により形成してある。なお、袋５は長期間使用するので、耐腐食性にすぐれた合成樹脂製のものが好ましい。この通水性の袋５は上下方向に細長いもので内部に吸着材４を収納してある。
【００２３】
ここで、図２に示す実施形態においては、更に上下方向に細長い袋５の両面を下方向の多数箇所において合わせて接着や熱溶着等により部分的に固着して上下方向に多数のポケット部５ａを形成し、各ポケット部５ａにそれぞれ吸着材４を収納してあり、これにより細長い袋５の上下方向の各部分に吸着材４をバランスよく収納することができる。
【００２４】
袋５の上端部には紐６が取付けてあって、紐６は筒体３の上開口から上方に導出してある。
【００２５】
上記のように、土壌が汚染されている地盤１に多数の通水孔２を設けた筒体３を多数埋設すると共に、該筒体３に吸着材４を収納することで、地下水が筒体３の通水孔２を通って、吸着材４に通水する。
【００２６】
土壌が汚染されている地盤１中の地下水には汚染物質が含まれている（溶解又は混入している）ので、この汚染物質を含んだ地下水中が吸着材４を通水する際、吸着材４により地下水中に含まれている汚染物質が吸着される。地下水の汚染物質濃度が低下すれば、汚染土壌中の汚染物質は化学平衡上地下水中に汚染物質を溶出してくる。このようにして徐々に土壌中の汚染物質が地下水に溶解又は混入し、この地下水に溶解又は混入した汚染物質が徐々に吸着材４により吸着されることで、徐々に汚染された地盤１が改良される。
【００２７】
多数の筒体３の中にそれぞれ入れている吸着材４のうち、１箇所又は数箇所の筒体３に入れた吸着材４をモニター用として決めておき、所定期間（例えば１乃至数ヶ月）ごとに上記モニター用として決めている吸着材４における汚染物質の吸着状態を検査する。すなわちモニター用に決めている箇所の筒体３から吸着材４を袋５毎地上に引き上げて、地上で当該モニター用として決めている吸着材４への汚染物質の吸着状態を検査することで吸着材４に対する汚染物質の飽和度を確認する検査を行う。
【００２８】
そして、上記モニター検査の結果、吸着材４が飽和に達していなくて未だ十分な吸着能力を持っていると確認された場合は、該検査のために地上に引き上げた吸着材４を袋５に入れて再び筒体３内に収納し、また、モニター以外の吸着材４は各筒体３内に入れたままの状態として地下水に含まれた汚染物質の吸着を継続させる。
【００２９】
一方、モニター検査の結果、吸着材４が汚染物質を吸着して飽和状態に近づいていることが確認されると、全ての筒体３に収納している吸着材４を地上に回収する。吸着材４の地上への回収に当たっては、袋５を地上に引き上げることで簡単に吸着材４を地上に引き上げて回収できる。この場合、袋５の上端部には紐６が取付けて筒体３の上開口から上方に導出してあるので、この紐６を引っ張って筒体３内に入れた袋５を簡単に地上に引き上げることができる。
【００３０】
上記のようにして汚染物質の吸着が飽和状態に近づいた吸着材４を地上に回収した後、新しい吸着材４を袋５に入れた状態で、各筒体３の上開口からそれぞれ筒体３内に入れることで、新たな吸着材４を多数の筒体３内に収納する。
【００３１】
このように筒体３内に新たな吸着材４を収納することで、再び、地下水中に含まれる汚染物質を前述と同様にして汚染物質を含んだ地下水中が吸着材４を通水して、新たに交換した吸着材４により地下水中に含まれている汚染物質が吸着する。
【００３２】
そして、吸着材４の吸着能力が飽和に近づくと前述のように再び吸着材４を地上に回収して新しい吸着材４を筒体３内に入れることを繰り返す。筒体３群の略中心位置でボーリングにより汚染土試料を採取して、分析し、汚染の基準値以下の値を得れば土壌改良は終了となる。
【００３３】
このように、本発明によれば、吸着材４を地上に回収して新たな吸着材４を再び筒体３内に収納するという作業のみでよく、きわめて簡単且つ低コストで地上に汚染土壌を排出することなく汚染された地盤１の改良を継続することができる。
【００３４】
一方、地上に回収した汚染物質を吸着した吸着材４は、加熱処理、あるいは化学的処理等の任意の分離回収手段により吸着材４から汚染物質を分離回収することで、再び吸着材４として使用することが可能であり、また、分離回収された汚染物質のうち資源として再利用できるもの、例えばレアメタルなどは回収して再利用する。
【００３５】
次に、本発明の他の実施形態を図３に基づいて説明する。
【００３６】
本実施形態においては、前述の実施形態のように、土壌が汚染されている地盤１に外周部に小孔、スリット等の多数の通水孔２を設けた金属パイプ、合成樹脂パイプ、窯業系の筒等の筒体３を埋設し、この筒体３内に吸着材４を収納した袋５を入れ、更に、これに加えて、複数の給水管７を土壌が汚染されている地盤１中に埋設する。
【００３７】
そして、給水管７に設けた吐水孔８から水を地盤１中に加圧して注水することで、土壌が汚染されている地盤１中における地下水の移動量を多くし、これにより筒体３内に収納した吸着材４を通水する通水量を多くする。
【００３８】
このように地盤１中に注水して吸着材４を通水する通水量を多くすることで、より効率的に地下水中に含まれている汚染物質を吸着材４で吸着することができ、汚染土壌の改良に要する期間を短縮できる。
【００３９】
汚染土壌中における汚染物質の化合物は現場により異なり、種々存在するので、その溶出度を高めるため、それに適合したｐＨの水を選択して対象とする地盤１に注水するのが好ましい。
【００４０】
このように汚染土壌中の汚染物質の状態（現場により汚染土壌中の汚染物質の化合物が異なる）に応じて、注水する際の水質をｐＨ４〜１０の間で選択して注水することで、汚染物質に適合したｐＨの水を選択使用して、汚染物質の化合物の溶出度を高めることができる。
【００４１】
もちろん、本実施形態においても、筒体３内に収納した吸着材４が汚染物質を吸着して飽和状態に近づくと、該飽和状態に近づいた吸着材４を地上に回収して、筒体３内に新たな吸着材４を入れ、これを何度も繰り返しながら地下水中に含まれている汚染物質を吸着材４に吸着して汚染された地盤１の改良を行う。
【００４２】
また、本発明の更に他の実施形態を図４に基づいて説明する。
【００４３】
本実施形態においては、前述の実施形態のように、土壌が汚染されている地盤１に外周部に小孔、スリット等の多数の通水孔２を設けた金属パイプ、合成樹脂パイプ、窯業系の筒等の筒体３を埋設し、この筒体３内に吸着材４を収納した袋５を入れ、更に、これに加えて、吸着材４が収納された筒体３内に浸入した水を揚水するようになっている。揚水に当たっては種々の方法が採用できるが、例えば、筒体３の上開口部を遮蔽蓋体９で着脱自在に遮蔽すると共に、該遮蔽蓋体９に設けた孔に端部をポンプ１０に接続した管１１の端部を固着することで、ポンプ１０を運転することで筒体３内を減圧し、筒体３内に浸入している水を揚水する。
【００４４】
このように吸着材４が収納された筒体３内に浸入した水を揚水することで、土壌が汚染されている地盤１中における地下水を筒体３内に集めて筒体３内に収納した吸着材４を通水させて揚水することができ、これにより、吸着材４を通水する通水量を多くして、より効率的に地下水中に含まれている汚染物質を吸着材４で吸着することができる。
【００４５】
もちろん、本実施形態においても、筒体３内に収納した吸着材４が汚染物質を吸着して飽和状態に近づくと、該飽和状態に近づいた吸着材４を地上に回収して、筒体３内に新たな吸着材４を入れ、これを何度も繰り返しながら地下水中に含まれている汚染物質を吸着材４に吸着して汚染された地盤１の改良を行う。
【００４６】
なお、揚水する実施形態の場合、更に、給水管７を地盤１に埋設して地盤１中に注水することを併用してもよく、この場合は、更に、効率的に地下水中に含まれている汚染物質を吸着材４で吸着することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態の断面図である。
【図２】同上の他の実施形態の断面図である。
【図３】同上の更に他の実施形態の断面図である。
【図４】同上の更に他の実施形態の断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  地盤
２  通水孔
３  筒体
４  吸着材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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