JPH05231086A - 地質汚染状況の検出方法及び汚染物質の除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、有害物質で汚染されている地域に
おいて、その汚染の状況を検査する方法、並びにその検
査に基づいて汚染物質を除去する方法であって、汚染物
質が滞留する地層を正確に検出すると共に、その汚染地
層に対応して、地層毎に汚染物質を除去し、汚染領域を
クリーンにしようとするものである。 【構成】 汚染地域において、汚染物質が滞留し易い地
層とそうでない地層とがあり、実際に汚染物質が滞留し
ている地層を所定の検出センサーで検出する方法、並び
にその検出に基づき汚染地層毎に吸引井戸を穿設して重
点的に汚染物質を除去するようにしたものであり、同時
に吸引井戸から所定の間隔をもって複数の観測井戸を穿
設し、各地層毎の汚染物質の除去状況を見ながら汚染物
質を完全に吸引除去する方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トリクロロエチレン又
はテトラクロロエチレン等の揮発性及び準揮発性物質に
よる地質汚染状況を調査検出する方法及びその調査結果
に基づき汚染物質を除去する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の汚染物質の調査又は除去方法と
しては、例えば特開平３−２０２５８６号公報に開示さ
れたものが従来例として周知である。この従来例におい
ては、汚染領域の所定位置に井戸穴を穿設し、該井戸穴
は地下水面の下方にまで位置するようにし、その井戸穴
内に孔付き汲み上げパイプを挿着してガスと地下水との
二相の汚染物質を同時に地表に汲み上げ、夫々を分離し
て両方を処理すると言うものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来例において
は、汚染領域における地層の構成とは関係なく、汲み上
げパイプ内を真空にして、ガス及び地下水を強制的に同
時に汲み上げ、ガスと水とを分離して処理するものであ
るが、汚染物質が停滞し易い地層とそうでない地層とが
存在するにも拘らず、所定深さの井戸穴全体からガスと
地下水とを汲み上げるので、空気及びガスの抜け易い地
層からドンドン空気又はガスが抜けるようになり、実質
的に汚染物質を除去したい地層から効率良くガスが抜け
ないばかりでなく、汚染領域の所定の範囲において汚染
物質が除去されたか否かの確認も出来ないと言う問題点
がある。

【０００４】又、井戸穴の深さにしても、汚染物質が停
滞している地層を検知することなく地下水領域まで穿設
しており、無駄な深さの穿設と無駄な地下水及び空気の
汲み上げとを行っており、作業の割りには汚染物質の効
率的な除去がなされていないと言う問題点を有してい
る。従って、従来例においては効率的な汚染物質の除去
及び汚染物質が実際に除去されているか否かの確認に解
決しなければならない課題を有している。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記従来例の課題を解決
する具体的手段として本発明は、有機化合物による汚染
領域に所定深さの井戸を穿設し、該井戸内に複数個の検
知センサーを夫々所定の間隔をもって吊垂状態に設置
し、各検知センサーの状態によって、汚染地層の状況を
検知することを特徴とする地質汚染状況の検出方法、並
びに汚染地層毎に吸引井戸を穿設し、汚染地層単位で汚
染物質を吸引除去することを特徴とする汚染物質の除去
方法を提供するものであり、又前記吸引井戸の周囲に所
定の間隔をもって放射状に複数の観測井戸を穿設し、各
観測井戸に汚染地層毎の吸引パイプ又は吸引チューブを
設置し、該吸引パイプ又は吸引チューブから各地層毎に
地下空気を吸引して汚染度を調査しながら各汚染地層毎
に汚染物質を吸引井戸を介して吸引して除去するもので
あり、前記吸引井戸にパイプ状の挿着部材を挿着し、一
部に通気性部分を形成して吸引領域を設定すると共に、
汚染領域において除去したい汚染物質上に障害物がある
場合に前記吸引井戸を斜めに穿設するようにしたもので
ある。更に前記観測井戸から熱風を供給しながら吸引井
戸で吸引して汚染物質を強制的に揮発除去するようにす
ることが出来る

【０００６】

【作用】 汚染地域において、汚染物質が滞留し易い地
層とそうでない地層とがあり、実際に汚染物質が滞留し
ている地層を所定の検出センサーで検出し、その地層毎
に吸引井戸を穿設して重点的に汚染物質を除去するよう
にしたものであり、同時に吸引井戸から所定の間隔をも
って複数の観測井戸を穿設し、各地層毎の汚染物質の除
去状況を見ながら汚染物質を吸引除去することで、効率
良く且つ略完全に汚染物質を除去できるのである。

【０００７】

【実施例】次に本発明を図示の実施例により更に詳しく
説明する。図１は汚染物質を除去しようとする領域にお
いて、略１ｍの深さにおける汚染状況を観測した汚染物
質の濃度分布を数値的に示した図である。

【０００８】このような領域において、先ず濃度の高い
領域に所定深さ（約２０ｍ程度）の第１の吸引井戸１を
穿設し、その井戸の地層のサンプリングをする。この地
層構成は、図２に示したように、例えばローム層、粘土
層、砂、砂質シルト、礫等が積層して構成されている。

【０００９】前記第１の吸引井戸１を中心にして三方向
に放射状に複数個の観測井戸群２，３，４を略同じ深さ
に穿設する。そしていずれの井戸においても、地層のサ
ンプリングをして置く。

【００１０】前記したように穿設された第１の吸引井戸
１に対して、図３に示したように、多数の検知センサー
５を所定間隔で取り付けた糸６を上部から吊垂状態に配
設し、吸引井戸１に蓋７をして所定時間放置する。この
場合に使用される検知センサーとしては、例えば実公昭
６０−１６３３６５号に開示された拡散式検知管が使用
できる。

【００１１】このように所定の井戸で検知センサーを用
いて測定することにより、地層によっては汚染物質が多
く停滞している地層とそうでない地層とが略検知でき、
その測定結果に基づき後述するように汚染物質の除去手
段を設計する。測定結果によればシルト層及び粘土層の
上層に汚染物質が比較的多く停滞して、所謂汚染地層と
なっている。

【００１２】前記観測井戸群は、例えば井戸群２ａ，３
ａ，４ａが吸引井戸１から約２ｍの位置に穿設され、井
戸群２ｂ，３ｂ，４ｂは吸引井戸１から約６ｍの位置に
穿設され、更に井戸群２ｃ，３ｃ，４ｃは吸引井戸１か
ら約１４ｍの位置に順次穿設される。尚、これらの井戸
群の間隔は上記の数値に限定されることはない。

【００１３】これらの観測井戸群に対し、前記地質のサ
ンプリング及び測定結果に基づき、図４に示したよう
に、汚染物質を除去したい汚染地層毎に複数の吸引パイ
プ８，９，１０…の先端部を位置合わせして配設し、各
吸引パイプの先端近傍に夫々多数の小孔８ａ，９ａ…を
穿けておき、該小孔が位置する部分の周囲には砕石又は
砂利１１を詰め、その他の部分にはセメント１２を詰め
て封鎖する。

【００１４】この場合に、各サンプリングの地層によっ
て深さが判定され、拡散式検知管の検知によって汚染物
質を多く含んでいる汚染地層が判定されるのである。そ
して、各観測井戸の底部から順次その深さを計りながら
所定の吸引パイプを挿着させ、その吸引パイプの先端が
所定の汚染地層位置に到達したことを確認してから、先
端部の近傍に砕石又は砂利１１等の相互間に間隙のある
材料を所定量投入し、次に汚染物質が停滞していない地
層に対応した厚さ分だけセメント１２を詰めて封鎖する
のである。

【００１５】このような作業を繰り返して、順次汚染地
層に対応して複数本の吸引パイプ８，９，１０…を必要
な数だけ取り付け、その後各吸引パイプから必要に応じ
て空気を抜き取って検査することにより、各地層毎の汚
染物質の状況を調べることができるのである。

【００１６】又、観測井戸の径が小さい場合には、図５
〜６に示した観測用ユニット１３が使用される。この観
測用ユニット１３は、１本のパイプからなる支柱１４を
中心にし、前記測定による判定に基づいて先端に有孔又
は多孔質筒１５を有する吸引チューブ１６を順次取り付
けたものである。この場合の吸引チューブ１６は比較的
細いものが使用される。

【００１７】つまり、支柱１４も一つの吸引パイプとな
り、その支柱１４は観測井戸の底部にまで達し、その先
端に多数の小孔１４ａを有している。そして、支柱１４
を中心にして、判定結果に基づく汚染地層に夫々対応し
て多孔質筒１５を、例えば結着等の手段により順次取り
付けて観測用ユニット１３とするものである。

【００１８】このように構成された観測用ユニット１３
を、観測井戸群２，３，４に夫々挿着し、前記と同様に
汚染地層位置及び観測用ユニット１３の多孔質筒１５に
対応する部分に砕石又は砂利１１を詰め、その他の部分
にはセメント１２を詰めて各層毎に封鎖する。

【００１９】吸引井戸に関しては、図７に示したよう
に、中心部の吸引井戸１の近傍に深さを変えて複数個の
吸引井戸が穿設される。そして、中心部の吸引井戸１は
汚染物質の状況を測定した後に、最深部の汚染地層に対
する除去用として用いるか、又は地下水の汲み上げ用と
して用いるようにする。

【００２０】実質的な吸引井戸は、中心部の吸引井戸１
の近傍に第１の吸引井戸１ａ、第２の吸引井戸１ｂ、第
３の吸引井戸１ｃ及び第４の吸引井戸１ｄとして穿設す
る。この場合に、吸引井戸の深さは汚染地層毎に夫々分
けて穿設し、第１の吸引井戸１ａは前記観測井戸群にお
ける最深部の汚染地層に対応する深さにし、第２の吸引
井戸１ｂは、それよりも浅い位置の汚染地層に対応する
深さにする。このように順次深さを変えて第３及び第４
の吸引井戸を穿設する。

【００２１】要するに、観測井戸群２〜４において砂利
１１とセメント１２とで区分した各汚染地層に対応した
深さの吸引井戸１ａ〜１ｄを穿設し、各汚染地層単位で
汚染物質を除去しようとするものである。

【００２２】各吸引井戸１ａ〜１ｄにはその深さに対応
して、先端にスクリーン等の通気性部材１７を備えたパ
イプ等の挿着部材１８を夫々配設し、該挿着部材１８の
外径は各吸引井戸内径と略一致するように構成されてい
る。従って、挿着部材１８を各吸引井戸に挿着配備する
ことにより、各井戸の底部が通気性を有する状態にな
る。

【００２３】そして、各吸引井戸の頂部を密閉状態に施
蓋し、その頂部に圧力計１９及び調整バルブ２０をを取
り付けると共に、所定のパイプ２１を介して気液分離器
２２及び真空ポンプ２３に連結され、該真空ポンプから
流量計２４を介して排ガス処理手段２５に排気されるよ
うになっている。

【００２４】前記したように汚染領域内において吸引井
戸１，１ａ〜１ｄと観測井戸群２〜４を設置し、予め測
定した汚染地層毎に、特に汚染の最も高い地層に対応す
る吸引井戸の調整バルブ２０を開いて所定の圧力にて吸
引させると、その吸引井戸に対応する地層に停滞してい
る揮発性汚染物が、地下空気と共に吸引井戸内に吸引さ
れ、該吸引井戸から外部に取り出され、所定の処理をし
てから外気に放出される。

【００２５】このようにして、順次各吸引井戸の調整バ
ルブを開くことにより、各汚染地層単位で汚染物質が除
去される。そして、各汚染地層毎に所定の時間に亘って
汚染除去を行った後又は吸引を行っている途中で、各観
測井戸においてその汚染除去が行われた地層に対応する
吸引パイプ又は吸引チューブから空気を吸引して取り出
し、汚染物質の濃度を検査してその地層の汚染物質が除
去されているか否かの観測をする。

【００２６】この観測の結果、汚染物質が効果的に除去
されていればその地層に対する吸引井戸の吸引作業を中
止し、次の吸引井戸に対して前記同様に作動させる。も
し、充分な汚染物除去がなされていなければ、更に継続
して汚染除去を行うことになるが、所定の時間が経過し
ても、観測井戸の場所によって未だ汚染物質が検出され
るようであれば、その時にその対策を考えなければなら
ない。

【００２７】例えば、図１において、観測井戸群２ｃの
観測では汚染物質が充分除去されたことが確認されたに
も拘らず、観測井戸群３ｃにおいては未だ汚染物質が検
出されたとすると、この方向における汚染領域が中央部
の吸引井戸では困難であるか又は地層的に無理な点があ
るのか調査しなければならない。従って、吸引井戸によ
って吸引する範囲が必ずしも吸引井戸を中心にして一定
の円形の範囲であるとは限らないのであり、吸引井戸か
ら吸引された空気に含まれる排ガスを測定するだけで
は、それが一定の領域の汚染物質除去には繋がらないの
である。

【００２８】前記吸引井戸について、略垂直に穿設した
ものとして説明したが、これに限定されることなく、例
えば汚染物質が滞留している上部に建造物等の障害物が
ある場合には、前記吸引井戸は障害物を避けて斜めに穿
設することもできる。そしてパイプ等の挿着部材１８も
略同様なものを使用して、その吸引井戸にそって傾斜し
た状態に挿着すれば良い。

【００２９】又、汚染領域における汚染状況によって
は、前記観測井戸群２〜４の吸引パイプから熱風を吹き
込みながら、吸引井戸から吸引させるようにすることも
出来る。この場合には、地層に滞留する汚染物質が加熱
されることで、効率良く揮発し除去効率が高められる。

【００３０】いずれにしても、汚染領域における汚染の
状況を所定の井戸を掘って且つ所定の検出センサーによ
り測定検出し、その測定に基づき地層単位で吸引井戸と
その周囲に穿設した観測井戸とによって汚染の除去状況
を見ながら効率良くしかも略完全な状態で汚染物質を除
去するのである。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る地質汚
染状況の検出方法は、有機化合物による汚染領域に所定
深さの井戸を穿設し、該井戸内に複数個の検知センサー
を夫々所定の間隔をもって吊垂状態に設置し、各検知セ
ンサーの状態によって、汚染地層の状況を検知するよう
にしたことにより、汚染物質が地下のどの部分（地層）
に滞留しているかを知ることができ、それによって汚染
物質の効果的な除去手段並びに対策を立てることができ
ると言う優れた効果を奏する。

【００３２】又、本発明に係る汚染物質の除去方法は、
汚染地層毎に吸引井戸を穿設し、汚染地層単位で汚染物
質を吸引除去することによって、無作為に行う除去作業
と異なり無駄な吸引及び作業が省けて著しく効率良く汚
染物質の除去ができると言う優れた効果を奏する。

【００３３】更に、本発明においては、吸引井戸の周囲
に所定の間隔をもって放射状に複数の観測井戸を穿設
し、各観測井戸に汚染地層毎の吸引パイプ又は吸引チュ
ーブを設置し、該吸引パイプ又は吸引チューブから各地
層毎に地下空気を吸引して汚染度を調査しながら各汚染
地層毎に汚染物質を吸引井戸を介して吸引して除去する
ものであり、一定の領域における汚染除去の実状を見な
がら作業できるので、更に一層作業能率が向上すると共
に、効率良く汚染除去が行えると言う優れた効果を奏す
る。

【００３４】更に又、吸引井戸にパイプ状の挿着部材を
挿着し、一部に通気性部分を形成して吸引領域を設定す
ると共に、汚染領域において除去したい汚染物質上に障
害物がある場合に前記吸引井戸を斜めに穿設するように
したこと、並びに観測井戸から熱風を供給しながら吸引
井戸で吸引して汚染物質を強制的に揮発除去するように
するようにすることで、地下汚染物質を容易に且つ簡単
に除去できるという優れた効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る地質汚染状況の検出方法並びに汚
染物質の除去方法を適用した汚染領域の汚染状況を示す
分布図である。

【図２】汚染領域における地層を示す説明図である。

【図３】本発明の地質汚染状況の検出方法の一例を示す
略示的断面図である。

【図４】本発明に係る汚染物質の除去方法に使用される
観測井戸の一実施例の構造を拡大して示した要部の断面
図である。

【図５】本発明に係る汚染物質の除去方法の観測井戸に
装備される観測用ユニットの一部を示す側面図である。

【図６】本発明に係る汚染物質の除去方法の観測井戸の
他の実施例の構造を拡大して示した要部の断面図であ
る。

【図７】本発明に係る汚染物質の除去方法における吸引
井戸と観測井戸との関係を示す説明図である。

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 吸引井戸 ２，２ａ，２ｂ，２ｃ，３，３ａ，３ｂ，３ｃ，４，４
ａ，４ｂ，４ｃ 観測井戸群 ５ 検出センサー ６ 糸 ７ 蓋部材 ８，９，１０ 吸引パイプ ８ａ，９ａ 小孔群 １１ 砕石又は砂利 １２ セメント １３ 観測用ユニット １４ 支柱 １４ａ 小孔 １５ 有孔又は多孔質筒 １６ 吸引チューブ １７ 通気部材 １８ 挿入部材 １９ 圧力計 ２０ 調整バルブ ２１ パイプ ２２ 気液分離器 ２３ 真空ポンプ ２４ 流量計 ２５ 排ガス処理手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 賢司 千葉県千葉市真砂五丁目２−２−207 (72)発明者 古野 邦雄 千葉県千葉市こてはし台６−41−８ (72)発明者 原田 泰雄 千葉県君津市泉441−20 (72)発明者 安西 威雄 千葉県千葉市黒砂１−15−13 (72)発明者 松延 邦明 神奈川県横浜市旭区若葉台２−17−412 (72)発明者 村田 順一 千葉県茂原市早野2379

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有機化合物による汚染領域に所定深さの
   井戸を穿設し、該井戸内に複数個の検知センサーを夫々
   所定の間隔をもって吊垂状態に設置し、各検知センサー
   の状態によって、汚染地層の状況を検知することを特徴
   とする地質汚染状況の検出方法。
2. 【請求項２】 汚染地層毎に吸引井戸を穿設し、汚染地
   層単位で汚染物質を吸引除去することを特徴とする汚染
   物質の除去方法。
3. 【請求項３】 吸引井戸の周囲に所定の間隔をもって放
   射状に複数の観測井戸を穿設し、各観測井戸に汚染地層
   毎の吸引パイプ又は吸引チューブを設置し、該吸引パイ
   プ又は吸引チューブから各地層毎に地下空気を吸引して
   汚染度を調査しながら各汚染地層毎に汚染物質を吸引井
   戸を介して吸引して除去する汚染物質の除去方法。
4. 【請求項４】 吸引井戸にパイプ状の挿着部材を挿着
   し、一部に通気性部分を形成して吸引領域を設定する請
   求項２又は３に記載の汚染物質の除去方法。
5. 【請求項５】 汚染領域において除去したい汚染物質上
   に障害物がある場合に吸引井戸を斜めに穿設する請求項
   ２、３又は４に記載の汚染物質の除去方法。
6. 【請求項６】 観測井戸から熱風を供給しながら吸引井
   戸で吸引して汚染物質を強制的に揮発除去する請求項３
   に記載の汚染物質の除去方法。