JP3374230B2 - 汚染地下水、土壌の修復方法 - Google Patents

汚染地下水、土壌の修復方法

Info

Publication number
JP3374230B2
JP3374230B2 JP04336696A JP4336696A JP3374230B2 JP 3374230 B2 JP3374230 B2 JP 3374230B2 JP 04336696 A JP04336696 A JP 04336696A JP 4336696 A JP4336696 A JP 4336696A JP 3374230 B2 JP3374230 B2 JP 3374230B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
groundwater
layer
soil
underground
unsaturated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP04336696A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH09234487A (ja
Inventor
和夫 岡村
淳一 八木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimizu Corp
Original Assignee
Shimizu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimizu Corp filed Critical Shimizu Corp
Priority to JP04336696A priority Critical patent/JP3374230B2/ja
Publication of JPH09234487A publication Critical patent/JPH09234487A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3374230B2 publication Critical patent/JP3374230B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はトリクロロエチレ
ン、テトラクロロエチレンなどの有機塩素化合物や廃油
などの汚染物質によって汚染された土壌、地下水を修
復、浄化する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】このような汚染土壌、地下水から汚染物
質を取り除く浄化方法として、最近、バイオテクノロジ
ーを利用したバイオレメディエーション(原位置バイオ
レメディエーションとも呼ばれる。)が注目を集めてい
る。バイオレメディエーションは、土壌中に生息する微
生物の機能を利用して汚染物質を分解し無害化する技術
であり、土壌生態系が本来有している浄化機能を人為的
に強化し、利用するものである。
【0003】図3は従来のバイオレメディエーション技
術による浄化方法の一例を模式的に示すものである。こ
の例では、有機塩素化合物や油分などの汚染物質で汚染
された地下汚染箇所1の近傍の飽和層2に2本以上の井
戸3、4を掘削する。地下水流5の下流側に掘削された
揚水井戸4から揚水した地下水の少なくとも一部を基質
添加手段6に導き、汚染物質分解菌の生育基質等になる
メタンやフェノール、酸素、栄養源等を加え、これを上
流側に掘削された注入井戸3へ注入し、循環する。これ
により、飽和層2等に存在する汚染物質分解菌の活性を
高め、汚染物質の分解、除去を効率よく行うことがで
き、コストパフォーマンスの高い修復方法とされてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このバ
イオレメディエーションによる浄化方法にあっては、テ
トラクロロエチレンなどの有機塩素化合物の汚染物質
は、原液状で存在したり、粘土質や土壌中の有機物に吸
着され易いため、徐々にこれらが地下水中に離脱してく
るため、除去に比較的長時間を要する欠点がある。ま
た、土壌中の地下水が飽和の状態で存在する飽和層での
汚染物質分解、除去は可能であるが、地下水が不飽和
で、空気等の存在する間隙が存在する不飽和層での分
解、除去は困難であるなどの問題を有している。
【0005】本発明の課題は、バイオレメディエーショ
ンによる浄化、修復を行う際、短時間で分解、除去が可
能であり、かつ不飽和層の汚染物質の分解、除去も可能
とする方法の提供にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題は、汚染物質で
汚染された地下汚染箇所の近傍の地下水が流れる飽和層
に複数の井戸を掘削するとともに、該地下汚染箇所の近
傍に2つ以上の電極を離間して埋設し、各電極間に電圧
を加えつつ、前記地下汚染箇所の地下水流下流側の前記
井戸から汚染物質を含む地下水を揚水し、該揚水に、土
壌中の汚染物質分解微生物の生育基質と、前記微生物の
栄養源と、酸素のうち少なくとも一種を添加し、該揚水
の一部を、前記地下汚染箇所の地下水流上流側に位置す
る前記井戸から前記飽和層に注入するとともに、他部
を、前記飽和層の上層である不飽和層に注入することで
解決される。また、前記不飽和層に、散水管を埋設し、
該散水管を通して前記揚水の他部を前記不飽和層に注入
するのが望ましい。
【0007】
【発明の実施の形態】図1は、本発明による汚染地下
水、土壌の修復方法の一例を示すものである。この例で
は、有機塩素化合物や廃油などの汚染物質で汚染された
地下汚染箇所1の近傍の飽和層17に、地下汚染箇所1
を挟んで地下水流5上流側と下流側とに2本以上の井戸
11、12を掘削するとともに、それら井戸11、12
の地下水流5の上流側と下流側とにそれぞれ電極14、
15を埋設し、さらに井戸11、12間の地表面近くの
土壌に散水管16を地表面近くに水平に埋設しており、
下流側の揚水井戸11から揚水した地下水の一部を、地
下水流5上流側の注入井戸12を通して飽和層に注入す
るとともに、他部を、散水管16を通して前記飽和層1
7の上層である不飽和層18に注入するように構成され
ている。
【0008】この地下汚染箇所1の地層は、地下水流5
に示すように、地下水が流れている飽和層17と、その
上層の不飽和層18と、飽和層17の下にある不透水層
19とからなっており、汚染物質は不飽和層18や飽和
層17に多く存在し、特に不飽和層18と飽和層17と
の境界部分や、不飽和層18と不透水層19との境界部
分に蓄積している。トリクロロエチレンなどの有機塩素
化合物の汚染物質は、粘土質や土壌中の有機物に吸着さ
れて存在しており、このため飽和層17では、汚染物質
が徐々に地下水中に離脱し、この地下水中には汚染物質
が含有されている。
【0009】前記井戸11、12は、地下汚染箇所1の
近傍の飽和層17に十分達する深さに、地下汚染箇所1
を挟んで地下水流5上流側と下流側とに掘削されてい
る。下流側の揚水井戸11には揚水パイプが底の近くま
で挿入されており、これら揚水パイプを通して地下水を
地上に揚水するようになっている。また、上流側の注入
井戸12は揚水を再び飽和層17に戻すためのものであ
る。
【0010】前記電極14、15は、飽和層17に十分
達する深さに挿入された導電体であればよく、材質や形
状は限定されない。例えば飽和層17に十分達する深さ
に打ち込まれたグラファイト等で形成された電極板が使
用可能である。
【0011】これらの電極14、15間には、地下水流
5の上流側の電極14を陽極(+)とし、下流側の電極
15を陰極(−)として直流電流が加えられるようにな
っており、これによって土壌中の汚染物質を粘土質や有
機物から離脱させるとともに、電気泳動させて、地下水
流5下流方向への移動を促進することができるようにな
っている。これら電極14、15に加える電圧は、汚染
物質の離脱、移動を促進させることができ、しかもロス
を生じない範囲とされ、地中の導電性に応じて数V〜数
百Vの範囲で適宜設定してよい。また、電極14、15
の本数や設置位置は、地下汚染箇所1の規模や地下水流
5に応じて、地下汚染箇所1の周囲に効率よく電圧を加
えることができるように適宜設定してよい。
【0012】また、地上には基質添加手段6が設けら
れ、これによって上記揚水に土壌中の汚染物質分解菌の
生育基質となるメタンやフェノール、栄養源、あるいは
酸素を必要に応じて添加することができるようになって
いる。この栄養源としては、アンモニア塩やリン酸塩な
どの無機塩類などが用いられ、必要に応じて汚染物質分
解菌が添加される。また、酸素を添加する方法として
は、揚水を空気または純酸素でバブリングして溶存酸素
濃度を高める方法や、過酸化水素を注入する方法などが
適用される。
【0013】本発明では、土壌中に存在する各種の汚染
物質分解菌を、その生育を促進して、汚染物質の分解の
ために利用できるほか、処理するべき汚染物質を分解す
る細菌等を、地下に積極的に送って生育させ、汚染物質
の分解に利用することができる。このように使用される
微生物は、処理すべき汚染物質の種類によって異なる
が、汚染物質がテトラクロロエチレンなどの有機塩素化
合物である場合には、土壌中あるいは嫌気性汚泥から分
離される嫌気性菌、例えばFathepureら(Fathepure,B.
Z., Nengu,J.P. and Boyd,S.A.: Appl. Environ. Micro
biol.,53,2671-2674(1987); Fathepure,B.Z., and Boy
d,S.A.: Appl. Environ. Microbiol.,54,2976-2980(198
8))により報告された嫌気性菌(Methanosarcina sp., Me
thanosarcina metai, Methanosarcina acetivorans, Me
thanothrix sp., Dechlorinating bacterium DCB-1, Me
thanosarcina sp.DCM)、Belayら(Belay,N. and Daniel
s,L.:Appl.Environ. Microbiol., 53, 1604-1609(198
7))により報告されたメタン生成細菌(Methanococcus th
ermolithotrophicus, M. thermodeltae, Methanobacter
ium thermoautrophicum)、Egliら(Egli,C.E., Tschan,
T., Scholtz,R.S., Cook,A.M.and Leisinger,T.:Appl.
Environ. Microbiol., 54, 2819-2824 (1988))により報
告された硫酸還元細菌など(Desulfobacterium autotrop
hicum、Acetobcteriumwoodii, Clostridium thermoacet
icum)、Galliら(Galli,R. and McCaryt,P.L:Appl. Env
iron. Microbiol., 55, 837-844 (1989))により報告さ
れた嫌気性細菌(Clostridium sp.TCA2B株)、矢口ら(矢
口久美子、渡部学、平田一郎、伊東武、浜田昭:水質汚
濁研究, 14,479-486(1991))により報告されたグラム陰
性テトラクロロエチレン分解細菌T株などの細菌を用い
ることができる。
【0014】また、上記汚染物質を好気的に分解する微
生物としては、土壌や好気的汚泥中などから分離される
好気性菌、例えば、Foxら(Fox,B.G. et al.:Biochemist
ry,26, 6419-6427(1990))によって報告された各種微生
物(Pseudomonas mendocina,P. putida F1, Nitrosomona
s europaea, Mycobacterium sp. など)を用いることが
できる。
【0015】散水管16は、前記揚水した地下水の一部
または全部を不飽和層18に注入するためのもので、そ
の長さ方向に亙って複数の散水孔が穿設された管状物な
どとされ、その材質としてはプラスチックや金属などが
用いられる。この散水管16は、不飽和層18の井戸1
1と井戸12の間、好ましくは地表面近くの地中または
地表面上に、水平に設けられる。また、散水管16の本
数や設置位置などは、不飽和層18中の汚染物質の濃度
や汚染範囲などに応じて適宜設定してよい。また、上記
揚水の一部は放流水路21を通して放流可能とされてい
る。
【0016】上記井戸11、12、電極14、15およ
び散水管16を用いた汚染地下水、土壌の修復方法を、
以下にその手順を追って説明する。電極14、15間
に、数V〜数百Vの電圧を加えた状態で、汚染物質を含
む地下水をポンプ(図示略)によって揚水井戸11から
揚水する。上記のように電圧を加えることにより飽和層
17および不飽和層18中の粘土質や有機物に吸着され
た汚染物質が地下水中に離脱し、この汚染物質を含む地
下水が揚水井戸11から揚水される。
【0017】次いで、この揚水に、基質添加手段6で土
壌微生物の生育基質となるメタンやフェノール、栄養
源、酸素等を供給する。ここで、処理するべき汚染物質
の種類や土壌中の環境条件などに応じて、土壌中の嫌気
性菌を利用する場合には、酸素の供給をせず、上記栄養
源のみを供給し、好気性菌を利用する場合には酸素の供
給をも行うというように選択的に条件設定を行うことが
望ましい。
【0018】続いて、この基質を添加した揚水の一部を
注入井戸12に導入する。導入された揚水は、注入井戸
12中から土壌中に移動し、再び地下水流5下流方向へ
移動する。また同他部は、散水管16に導入され、この
散水管16の開口を通して不飽和層18に供給される。
不飽和層18に供給された揚水は、この層にメタンやフ
ェノールなどの基質、酸素、栄養源等を供給しつつ、下
方に向かって不飽和層18中を流れ、やがて飽和層17
に達して地下水流5によりその下流方向に流れる。上記
のように地下水流5下流方向に流れた地下水の一部は、
再び注入井戸12において揚水される。この過程を繰り
返して地下水の循環が行われる。この循環過程で、土壌
中の微生物の働きにより汚染物質は分解され、無害化さ
れる。
【0019】上記例では、電極14、15で地下汚染箇
所1に電流を流すとともに、井戸11、12を通して、
地下水を基質、酸素、栄養源等を添加して循環させるの
で、土壌中の粘土質や有機物に吸着されている有機塩素
化合物や油分などの汚染物質を地下水中に離脱させると
ともに、土壌中の汚染物質分解微生物を活性化し、汚染
物質の分解を促進することができる。また、揚水井戸1
1からの揚水の一部を、散水管16を通して不飽和層1
8に供給するので、不飽和層18にも水流が生じ、基
質、酸素、栄養源等が供給される。これによって汚染物
質分解菌を活性化し、不飽和層18中の汚染物質の分解
を促進することができる。また、管状の散水管16を用
いたので、簡単な工事で設置でき、目的とする土壌の広
い範囲に上記揚水を供給することが可能となる。
【0020】また、上記例では、不飽和層18へ揚水を
供給する手段として管状の散水管16を用いたが、これ
に限らず、図2に示すように、不飽和層18に埋設した
1つまたは複数の散水部20を通して前記揚水の一部ま
たは全部を不飽和層18に供給するようにしてもよい。
【0021】
【発明の効果】本発明の汚染地下水、土壌の修復方法で
は、電極で地下汚染箇所に電流を流すとともに、井戸を
通して、地下水を基質、酸素、栄養源等を添加して循環
させるので、土壌中の粘土質や有機物に吸着されている
有機塩素化合物や油分などの汚染物質を地下水中に離脱
させるとともに、土壌中の汚染物質分解微生物を活性化
し、この微生物による汚染物質の分解を促進する。この
ため、汚染物質の迅速な処理が可能となる。また、揚水
井戸からの揚水の一部を、散水管を通して不飽和層に供
給することによって、従来は困難であった地下水流のな
い不飽和層中の汚染物質の分解を促進することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の汚染地下水、土壌の修復方法の一例を
説明する断面図である。
【図2】本発明の汚染地下水、土壌の修復方法の他の例
を説明する要部断面図である。
【図3】従来の汚染地下水、土壌の修復方法の例を説明
する断面図である。
【符号の説明】
1・・・地下汚染箇所、11・・・揚水井戸、12・・・注入井
戸、14・・・陽極、15・・・陰極、16・・・散水管、17・
・・飽和層、18・・・不飽和層、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C02F 3/00 - 3/34 B09C 1/00 - 1/10

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 汚染物質で汚染された地下汚染箇所の近
    傍の地下水が流れる飽和層に複数の井戸を掘削するとと
    もに、該地下汚染箇所の近傍に2つ以上の電極を離間し
    て埋設し、各電極間に電圧を加えつつ、前記地下汚染箇
    所の地下水流下流側の前記井戸から汚染物質を含む地下
    水を揚水し、該揚水に、土壌中の汚染物質分解微生物の
    生育基質と、前記微生物の栄養源と、酸素のうち少なく
    とも一種を添加し、該揚水の一部を、前記地下汚染箇所
    の地下水流上流側に位置する前記井戸から前記飽和層に
    注入するとともに、他部を、前記飽和層の上層である不
    飽和層に注入することを特徴とする汚染地下水、土壌の
    修復方法。
  2. 【請求項2】 前記不飽和層に、散水管を埋設し、該散
    水管を通して前記揚水の他部を前記不飽和層に注入する
    ことを特徴とする請求項1記載の汚染地下水、土壌の修
    復方法。
JP04336696A 1996-02-29 1996-02-29 汚染地下水、土壌の修復方法 Expired - Fee Related JP3374230B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04336696A JP3374230B2 (ja) 1996-02-29 1996-02-29 汚染地下水、土壌の修復方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04336696A JP3374230B2 (ja) 1996-02-29 1996-02-29 汚染地下水、土壌の修復方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09234487A JPH09234487A (ja) 1997-09-09
JP3374230B2 true JP3374230B2 (ja) 2003-02-04

Family

ID=12661858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP04336696A Expired - Fee Related JP3374230B2 (ja) 1996-02-29 1996-02-29 汚染地下水、土壌の修復方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3374230B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4547962B2 (ja) * 2004-03-29 2010-09-22 パナソニック株式会社 汚染土壌及び地下水の浄化方法
JP4431979B2 (ja) * 2005-01-21 2010-03-17 株式会社日立プラントテクノロジー 土壌及び地下水の油浄化方法及び浄化設備
JP4702671B2 (ja) * 2007-02-20 2011-06-15 清水建設株式会社 汚染土壌及び汚染地下水の原位置浄化処理方法
CN103736722A (zh) * 2014-01-13 2014-04-23 韩清洁 一种污染土壤原位淋洗处理***及其方法
CN109759437A (zh) * 2019-01-21 2019-05-17 胡鹏程 一种化工污染土壤修复施工方法和施工装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09234487A (ja) 1997-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006346567A (ja) 汚染土壌の原位置浄化方法
WO1994025191A1 (en) Method and apparatus for in situ soil remediation
CN1126450A (zh) 被污染的异质土壤的就地处理
US5054961A (en) Onsite soil treatment process
RU99115171A (ru) Способ восстановления in situ загрязненных почв
CN1245452A (zh) 污染土壤的就地治理
JP3374230B2 (ja) 汚染地下水、土壌の修復方法
JP4671073B2 (ja) 有機物汚染土壌の原位置修復法
JP4240026B2 (ja) 汚染土壌及び/又は地下水の浄化方法
CN108328856B (zh) 一种低浓度有机污染地下水的原位修复工艺及其应用
JP2001347280A (ja) ハロゲン化有機化合物を含む汚染物質で汚染された地下水の浄化方法
JP3374228B2 (ja) 汚染地下水、土壌の修復方法
JP2004025091A (ja) 土壌の浄化方法
JP3374229B2 (ja) 汚染地下水、土壌の修復方法
JP3374232B2 (ja) 汚染地下水、土壌の修復方法
JP2005052733A (ja) 油汚染土壌の原位置浄化装置
JPH10258266A (ja) 汚染地盤の原位置修復方法および汚染物質処理装置
JP3401660B2 (ja) 汚染地下水、土壌の修復方法
JP3401661B2 (ja) 汚染地下水、土壌の修復方法
JP3374231B2 (ja) 汚染地下水、土壌の修復方法
JP3646589B2 (ja) 汚染地盤の浄化方法
JP3458688B2 (ja) 地下水汚染の修復方法及びその装置
JP4713777B2 (ja) 難透水性地盤の浄化方法
JP2007105594A (ja) 油汚染土壌の修復方法
JP2004154670A (ja) 汚染土壌の浄化方法

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20021015

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091129

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees