特許 6048022 地下水の浄化装置及び浄化方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6048022

(24)【登録日】2016年12月2日

(45)【発行日】2016年12月21日

(54)【発明の名称】地下水の浄化装置及び浄化方法

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/28 20060101AFI20161212BHJP

   B01F 13/02 20060101ALI20161212BHJP

【ＦＩ】

   C02F1/28 D

   B01F13/02 A

【請求項の数】7

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-202017(P2012-202017)

(22)【出願日】2012年9月13日

(65)【公開番号】特開2014-54610(P2014-54610A)

(43)【公開日】2014年3月27日

【審査請求日】2015年8月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000549

【氏名又は名称】株式会社大林組

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】一色国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】漆原 知則

(72)【発明者】

【氏名】加藤 顕

【審査官】 河野 隆一朗

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−０４２５３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０４３６０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１５６４５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−００３２８６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０２Ｆ １／２８

Ｂ０９Ｂ １／００ − ５／００

Ｂ０１Ｆ ９／００ − １３／１０

Ｃ０２Ｆ １／７０ − １／７８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

地表から地盤内を下向きに形成された縦孔に配置され、前記縦孔内に流入した地下水を汲み上げる揚水管と、
前記縦孔の内周面と前記揚水管の外周面の間に配置され、前記地下水を攪拌するための攪拌空間を区画する中空箱状体よりなる区画体と、
前記区画体と前記揚水管の外周面の間に設けられ、汲み上げ前の前記地下水を浄化する活性炭層と、
前記攪拌空間内の地下水を攪拌する攪拌手段と、
を備えることを特徴とする地下水の浄化装置。

【請求項2】

地表から地盤内を下向きに形成された縦孔に配置され、前記縦孔内に流入した地下水を汲み上げる揚水管と、
前記縦孔の内周面と前記揚水管の外周面の間に配置され、前記地下水を攪拌するための攪拌空間を区画する区画体と、
前記区画体の内周面と前記揚水管の外周面の間に設けられ、汲み上げ前の前記地下水を浄化する活性炭層と、
前記攪拌空間内の地下水を攪拌する攪拌手段と、
を備え、
前記攪拌手段は、
前記攪拌空間における下端部分から空気泡を放出する散気管を備えることを特徴とする地下水の浄化装置。

【請求項3】

前記区画体は、
前記揚水管よりも前記地下水の流れ方向の上流側に、前記縦孔の内周面に沿って設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の地下水の浄化装置。

【請求項4】

前記縦孔における前記揚水管よりも前記地下水の流れ方向の下流側に、止水壁が設けられていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の地下水の浄化装置。

【請求項5】

前記区画体は、
前記縦孔の内周面に沿って、前記内周面の全周に亘って設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の地下水の浄化装置。

【請求項6】

前記攪拌空間は、
流入した前記地下水が上昇する上昇経路と、前記上昇経路に隣接されるとともに流入した前記地下水が下降する下降経路とに区画され、
前記上昇経路と前記下降経路の上端部同士が地下水位よりも下方で連通され、
前記散気管は、
前記上昇経路内に配置されていることを特徴とする請求項２から５の何れか１項に記載の地下水の浄化装置。

【請求項7】

請求項１から６の何れか１項に記載の地下水の浄化装置を用いて前記地下水を浄化することを特徴とする地下水の浄化方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、汚染された地下水を浄化する浄化装置及び浄化方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ＶＯＣ（揮発性有機化合物）等で汚染された土壌の地下水を浄化する地下水の浄化装置及び浄化方法としては、例えば、特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１には、浄化材（活性炭等）が収容されると共に通水性を有する壁体で浄化エリアを区画し、この浄化エリアの中央部に揚水井戸を設け、ポンプを介して地下水を汲み上げている。この浄化方法に用いられる壁体は、地表面から不透水層に到達する深度まで構築されている。このため、壁体の外側を流れる汚染地下水は、浄化エリア内に流入する際、壁体内の浄化材によって浄化される。

【0003】

前述した浄化方法では浄化材として活性炭が用いられているが、活性炭は汚染物質が飽和状態まで吸着されると浄化能力が低下する。このため、活性炭は、浄化能力がある程度低下した段階で交換されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平２―１６４９３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ここで、地下水における汚染物質の濃度は深度によってばらつきがある。例えば、局所的に濃度の高い部分が存在することがある。そして、地下水の高濃度汚染部分が特定部位の活性炭を通過し続けてしまうと、特定部位の活性炭が他の部位の活性炭に比べて早期に飽和状態となってしまう。

【0006】

このようなケースでは、汲み上げられた地下水の汚染濃度が高くなってしまうので、まだ吸着能力を有する活性炭があるにも拘わらず、活性炭の全体を交換することを余儀なくされてしまう。

【0007】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、浄化材としての活性炭を効率良く使用することができる地下水の浄化装置及び浄化方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前述の目的を達成するため、本発明に係る地下水の浄化装置は、地表から地盤内を下向きに形成された縦孔に配置され、前記縦孔内に流入した地下水を汲み上げる揚水管と、前記縦孔の内周面と前記揚水管の外周面の間に配置され、前記地下水を攪拌するための攪拌空間を区画する中空箱状体よりなる区画体と、前記区画体と前記揚水管の外周面の間に設けられ、汲み上げ前の前記地下水を浄化する活性炭層と、前記攪拌空間内の地下水を攪拌する攪拌手段とを備えることを特徴とする。

【0009】

この浄化装置によれば、縦孔の内周面から縦孔内に流入した地下水は活性炭層を通過する前に攪拌空間で攪拌されるので、攪拌空間内の地下水における汚染物質の濃度を、深さ方向に均等化させることできる。そして、汚染物質の濃度が均等化された地下水を活性炭に吸着させているので、広い範囲の活性炭を汚染物質の吸着に使用できる。すなわち、この構成において活性炭層の各所の活性炭は、ほぼ一様に地下水を浄化する。これにより、活性炭を全体的に使用しつつ汚染物質を吸着させることができ、活性炭層を万遍なく使用させた後に新たな活性炭と交換することができる。その結果、活性炭を効率良く使用することが可能となる。

【0010】

また、活性炭の交換頻度が低減されるので、活性炭のコスト、及び、交換作業に費やす労力と時間を低減することが可能である。また、汲み上げられた地下水は浄化済であるため、地上にて別途浄化しなくてもよい。このため、地上に浄化処理用の設備を設ける必要がなくなり、設備の簡素化が図れる。

【0011】

本発明に係る地下水の浄化装置は、地表から地盤内を下向きに形成された縦孔に配置され、前記縦孔内に流入した地下水を汲み上げる揚水管と、前記縦孔の内周面と前記揚水管の外周面の間に配置され、前記地下水を攪拌するための攪拌空間を区画する区画体と、前記区画体の内周面と前記揚水管の外周面の間に設けられ、汲み上げ前の前記地下水を浄化する活性炭層と、前記攪拌空間内の地下水を攪拌する攪拌手段とを備え、前記攪拌手段は、前記攪拌空間における下端部分から空気泡を放出する散気管を備えることが好ましい。この構成では、攪拌空間内の地下水の攪拌に空気を用いているので、空気ポンプ、配管及び散気管といった簡単な設備で構成できる。

【0012】

前述の浄化装置において、前記区画体は、前記揚水管よりも前記地下水の流れ方向の上流側に、前記縦孔の内周面に沿って設けられていることが好ましい。この構成では、縦孔の内周面から縦孔内に流入する地下水を確実に攪拌空間へと導くことができ、さらに攪拌空間で攪拌された地下水を確実に活性炭層へと導くことができる。その結果、地下水に含まれる汚染物質を活性炭層の全体に吸着させることができる。

【0013】

前述の浄化装置において、前記縦孔における前記揚水管よりも前記地下水の流れ方向の下流側には止水壁が設けられていることが好ましい。この構成では、揚水管で地下水を汲み上げる際に、止水壁が下流側からの地下水、例えば敷地外からの清浄な地下水の流入を抑制する。これにより、上流側から流れてくる浄化後の地下水を積極的に揚水でき、かつ、敷地外から流れてくる清浄な地下水を無駄に揚水してしまう不具合を防止できる。

【0014】

前述の浄化装置において、前記区画体は、前記縦孔の内周面に沿って、前記内周面の全周に亘って設けられていることが好ましい。この構成では、地下水が何れの方向から縦孔内に流入しても、攪拌空間で攪拌された後の地下水を活性炭層へ導くことができる。

【0015】

前述の浄化装置において、前記攪拌空間は、流入した前記地下水が上昇する上昇経路と、前記上昇経路に隣接されるとともに流入した前記地下水が下降する下降経路とに区画され、前記上昇経路と前記下降経路の上端部同士が地下水位よりも下方で連通され、前記散気管は、前記上昇経路内に配置されていることが好ましい。この構成では、散気管から放出された空気泡により、地下水をスムーズに上昇させることができる。そして、上昇経路を上昇した地下水を、下降経路を通じて下降させることができる。このように、上昇経路と下降経路の間で地下水を循環させることができるので、攪拌空間内の地下水を効率よく攪拌することができる。

【0016】

また、本発明は、前述の浄化装置を用いて前記地下水を浄化することを特徴とする地下水の浄化方法である。この浄化方法によれば、活性炭の交換頻度が低く、活性炭のコスト、及び、交換作業に費やす労力と時間を低減し、活性炭を効率良く使用して地下水を浄化することができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、活性炭を効率良く使用することができる地下水の浄化装置及び浄化方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】第１実施形態に係る地下水の浄化装置を示す縦断面図である。

【図2】井戸構造体の斜視図である。

【図3】浄化装置の平断面図である。

【図4】区画体内の構成を示すモデル図である。

【図5】揚水井戸の構築手順を説明する図である。

【図6】支持体の変形例を説明する図である。

【図7】第２実施形態に係る浄化装置の平断面図である。

【図8】第３実施形態に係る浄化装置の平断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１に示すように、本実施形態の浄化装置１は、汚染箇所の敷地境界に地下水揚水井戸(バリアー井戸)として設けられており、地下水に含まれるＶＯＣ等の有害物質を汲み上げ前に除去するものである。

【0020】

この浄化装置１は、敷地境界の地盤３に形成された縦孔１０内に設けられており、井戸構造体２０と活性炭層３０とを備えている。縦孔１０は、例えば直径約１．５〜２ｍ、深さ１０ｍであり、地表面３ａから不透水層５に亘って下向きに形成されている。また、この縦孔１０は、地下水の流れにおいて上流側が汚染箇所側となるような位置に設けられている。以下の説明では、汚染箇所側が地下水の流れにおける上流側とし、汚染箇所とは反対側を下流側として説明する。

【0021】

井戸構造体２０は、地下水を汲み上げるための流路の区画、攪拌空間の区画、及び、地下水の流れ方向の規制等を行うための部材であり、図２に示すように、揚水管２２と、区画体２４と、止水壁２６とを備えている。

【0022】

揚水管２２は、地下水を汲み上げるための汲み上げ流路を区画する管状部材であり、上端が地表面３ａよりも高い位置に、下端が不透水層５の表面付近となるように、鉛直方向に配置されている。この揚水管２２の下端部には、汲み上げポンプ(不図示)が接続されている。

【0023】

この揚水管２２は、例えば直径約０．３ｍの中空をなす塩化ビニル製の管であり、周面には揚水管２２の内外を連通する複数の開口２２ａが設けられている。これらの開口２２ａは、縦孔１０内の地下水を揚水管２２の内部空間に流入させるためのものであり、揚水管２２の下側半部における全周に設けられている。

【0024】

ここで、図１に示すように、各開口２２ａは、帯水層４における地下水位ＷＨよりも下側となる高さ範囲に設けられている。

【0025】

図１〜図３に示すように、区画体２４は、縦孔１０内の地下水を攪拌するための攪拌空間を区画する部材であり、本実施形態では縦孔１０の内周面１０ａと揚水管２２の外周面の間に配置されている。この区画体２４は、内壁材２４ａと、外壁材２４ｂと、上面板２４ｃと、下面板２４ｄと、側面板２４ｅとを有している。

【0026】

内壁材２４ａは、攪拌空間の内周部分を区画する板状部材である。外壁材２４ｂは、攪拌空間の外周部分を区画する板状部材であり、内壁材２４ａよりも所定間隔だけ外周側に配置されている。本実施形態において、外壁材２４ｂは、縦孔１０の内周面１０ａに沿って半円形に湾曲された板状部材であり、内壁材２４ａは、外壁材２４ｂよりも１回り小さい半円形に湾曲された板状部材である。そして、内壁材２４ａは、外壁材２４ｂよりも縦孔１０の半径方向に約５０ｍｍ〜１００ｍｍ位離れた位置の同心上に配置されている。

【0027】

上面板２４ｃは、内壁材２４ａの上端と外壁材２４ｂの上端とを連結する半円帯状の板材である。下面板２４ｄは、内壁材２４ａの下端と外壁材２４ｂの下端とを連結する半円帯状の板材である。側面板２４ｅは、内壁材２４ａの左端と外壁材２４ｂの左端と、内壁材２４ａの右端と外壁材２４ｂの右端とを連結する矩形帯状の板材である。

【0028】

これらの内壁材２４ａ〜側面板２４ｅの各部材により、区画体２４は、縦孔１０の内周面１０ａに沿って半円形に湾曲された薄手の中空箱状体として構成されている。そして、区画体２４の内部空間が地下水を攪拌する攪拌空間として機能する。なお、下面板２４ｄ及び側面板２４ｅは、内壁材２４ａ及び外壁材２４ｂに対して固着されており、上面板２４ｃは内壁材２４ａ及び外壁材２４ｂに対して着脱可能に取り付けられている。

【0029】

また、図１〜図３に示すように、内壁材２４ａ及び外壁材２４ｂの下側半部には、多数のスリット２４ｆが設けられている。これらのスリット２４ｆは、区画体２４によって区画される攪拌空間に地下水を流入させるため、及び、攪拌空間の地下水を下流側に排出させるために形成されている。

【0030】

本実施形態のスリット２４ｆは、上下方向に細長い矩形状の貫通孔であり、内壁材２４ａ及び外壁材２４ｂに対してマトリクス状（行列状）に設けられている。このように細長い形状にすることで、活性炭３０ａや小石等の攪拌空間への流入を抑制している。

【0031】

図１、図３に示すように、攪拌空間には、散気管２４ｇと空気供給管２４ｈとが配置されている。これらの散気管２４ｇ及び空気供給管２４ｈの組は攪拌手段に相当し、攪拌空間内の地下水を攪拌する。すなわち、地上から空気ポンプ等で供給された圧縮空気を、空気供給管２４ｈを通じて散気管２４ｇへ供給し、散気管２４ｇから空気泡として放出させる。これにより、放出された空気泡が攪拌空間内を上昇し、地下水を攪拌する。

【0032】

ここで、区画体２４の攪拌空間の構造並びに地下水の攪拌について、図４のモデル図に基づいて説明する。なお、区画体２４は平面視円弧状に構成されているが、図４では平坦に展開した状態を示し、内壁材２４ａと外壁材２４ｂの全面に設けられているスリット２４ｆは、一部のみを示して他を省略して示す。

【0033】

区画体２４内には、上下方向に沿うリブ２５が３本横並びに設けられている。これらのリブ２５により、攪拌空間は、縦孔１０の周方向に沿って４つの領域に分割されている。そして、これら４つの領域は、周方向において隣接する２つの領域２５ａ，２５ｂが対をなすように設けられている。

【0034】

対をなす２つの領域２５ａ，２５ｂの各々において、中央側に位置する領域２５ａは、区画体２４内に流入した地下水が上昇する上昇経路を構成する。一方、端側に位置する領域２５ｂは、地下水が下降する下降経路を構成する。そして、上昇経路２５ａと下降経路２５ｂとは、区画体２４の上面板２４ｃ側と下面板２４ｄ側とでいずれも連通されている。すなわち、領域２５ａ，２５ｂを区画するリブ２５は、その上端が地下水位ＷＨよりも所定高さ低くなるように設けられている。また、その下端が区画体２４の下面板２４ｄよりも所定高さ高くなるように設けられている。

【0035】

加えて、攪拌空間の下側、詳しくは上昇経路２５ａの下端部には散気管２４ｇが配置されており、空気供給管２４ｈを通じて圧縮空気が供給されている。これにより、攪拌空間に地下水が流入されている状態にて散気管２４ｇから空気泡が放出されると、この空気泡の上昇に伴って上昇経路２５ａ内の地下水が上昇する。そして、上昇した地下水は上昇経路２５ａの上端で下降経路２５ｂへ移動し、この下降経路２５ｂを下降する。

【0036】

その結果、上昇経路２５ａと下降経路２５ｂとの間で地下水が循環するので、上流側のスリット２４ｆから流入した地下水に含まれる汚染物質の濃度を、攪拌空間内で均等化できる。そして、汚染物質の濃度が均等化された地下水を下流側のスリット２４ｆから排出させることができる。

【0037】

図１、図２に示すように、止水壁２６は、縦孔１０における下流側の内周面１０ａに沿って設けられた、湾曲した壁部である。この止水壁２６は、上流側から流れてくる浄化後の地下水を積極的に揚水させ、敷地外（下流側）からの清浄な地下水の流入を抑制する。本実施形態の止水壁２６は、不透水層５から帯水層４を超える高さの範囲に形成されている。そして、止水壁２６における上流側の面には揚水管２２が取り付けられている。本実施形態では、図３に示すように、縦長矩形状の取付片２６ａを介して止水壁２６が取り付けられている。これにより、止水壁２６は、揚水管２２の下流側にて揚水管２２を中心として円周方向に振り分けられた状態で設けられている。

【0038】

図２、図３に示すように、揚水管２２と区画体２４とは、揚水管２２と区画体２４の円周方向における端部とを繋ぐ支持部２３にて連結されており、揚水管２２、区画体２４、及び、止水壁２６を一体的に接続している。本実施形態の支持部２３は、矩形板状に構成されており、上下方向に間隔を空けた状態で複数設けられている。

【0039】

図１、図３に示すように、本実施形態の活性炭層３０は、活性炭３０ａを縦孔１０に投入したものである。活性炭３０ａは、地下水中の汚染物質を吸着する作用を有するものであり、各種の活性炭を使用することができる。

【0040】

そして、活性炭層３０は、区画体２４と止水壁２６の空間に揚水管２２を囲む状態で、活性炭３０ａを投入することによって設けられる。すなわち、活性炭層３０は、区画体２４の内周面と揚水管２２の外周面の間に設けられ、揚水管２２によって汲み上げられる前の地下水を浄化する。図１に示すように、活性炭層３０は、その上端が地下水位ＷＨを超える高さまで設けられる。これにより、上流側から流入してくる地下水に含まれる有害物質を活性炭３０ａで吸着し、浄化後の地下水を揚水管２２へと導いている。

【0041】

ここで、活性炭層３０に通水される地下水は、前述したように区画体２４の攪拌空間で攪拌され、有害物質の濃度が均等化されている。このため、濃度が均等化された有害物質を、活性炭層３０の活性炭３０ａの全体を使って吸着できる。

【0042】

次に、この浄化装置１の設置について説明する。図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、まず、地盤３に掘削する縦孔１０の直径と同じ直径のケーシングＣＳを、地表面３ａから不透水層５までの範囲に打ち込む。その後、図５（ｃ）に示すように、ケーシングＣＳのその内側を掘削して縦孔１０を形成する。

【0043】

次に、図５（ｄ）に示すように掘削した縦孔１０内に井戸構造体２０を配置する。なお、井戸構造体２０は、区画体２４がケーシングＣＳの上流側の周面に沿って、止水壁２６がケーシングＣＳの下流側の周面ＣＳに沿って、それぞれ接触するように配置される。井戸構造体２０を配置したならば、図５（ｅ）に示すように活性炭３０ａ入りの袋３０ｂを縦孔１０内に積み重ねる。その後、図５（ｆ）に示すように、ケーシングＣＳを抜き取ることで浄化装置１の設置が完了する。

【0044】

以上の様に設置された浄化装置１を用いて地下水を浄化するには、散気管２４ｇから区画体２４（攪拌空間）内に対して間欠的に空気泡を放出させる。例えば、１時間につき５分間程度の割合で空気泡を放出させる。空気泡の放出により、前述したように攪拌空間の地下水が攪拌され、汚染物質の濃度が均等化された状態になる。そして、汚染物質の濃度が均等化された地下水が活性炭層３０を通過するので、汚染物質は活性炭３０ａの全体に吸着される。活性炭層３０の通過によって浄化された地下水は、揚水管２２から汲み上げられる。汲み上げられた地下水は、浄化済みであることから、そのまま放流することができる。

【0045】

以上説明したように、本実施形態の浄化装置１によれば、内周面１０ａから縦孔１０に流入した地下水は、活性炭層３０を通過する前に区画体２４の攪拌空間で攪拌される。このため、攪拌空間の地下水における汚染物質の濃度を均等化でき、汚染状態のばらつきを抑制できる。そして、汚染物質の濃度が均等化された地下水を活性炭層３０に通過させているので、広い範囲の活性炭３０ａを汚染物質の吸着に使用できる。

【0046】

すなわち、この構成において活性炭層３０の各所の活性炭３０ａは、ほぼ一様に地下水を浄化する。これにより、活性炭３０ａを全体的に使用しつつ汚染物質を吸着させることができ、活性炭３０ａを万遍なく使用させた後に新たな活性炭３０ａと交換することができる。その結果、活性炭３０ａを効率良く使用することが可能となる。

【0047】

また、活性炭３０ａの交換頻度が低減されるので、活性炭のコスト、及び、交換作業に費やす労力と時間を低減することが可能である。また、汲み上げられた地下水は浄化済みであるため、地上にて別途浄化しなくてもよい。このため、地上に浄化処理用の設備を設ける必要がなくなり、設備の簡素化が図れる。

【0048】

また、浄化装置１において、地下水の攪拌手段が、攪拌空間における下端部分から空気泡を放出する散気管２４ｇを備えているので、空気ポンプ（不図示）、空気供給管２４ｈ、及び、散気管２４ｇといった簡単な設備で攪拌手段を構成できる。また、空気泡を用いて攪拌しているので、処理対象の水量を増やすことがなく、省電力での運転も可能である。

【0049】

また、浄化装置１が備える井戸構造体２０は、揚水管２２と、区画体２４と、止水壁２６とが一体化されているので、縦孔１０内において自立し易い。このため、各部材を縦孔１０内に容易に配置できる、かつ、井戸構造体２０が配置された縦孔１０内に活性炭３０ａを充填するだけで、容易に浄化装置１を完成させることができる。特に、揚水管２２と、区画体２４と、止水壁２６とが一体化されていると、互いの位置合わせが不要となるため、設置作業における工数を削減し、作業時間を短縮することができる。

【0050】

また、浄化装置１において、区画体２４は、揚水管２２よりも上流側に、縦孔１０の内周面１０ａに沿って設けられているので、縦孔１０内に流入する地下水を確実に攪拌空間へと導くことができ、さらに攪拌空間で攪拌された地下水を確実に活性炭層３０へと導くことができる。その結果、地下水に含まれる汚染物質を活性炭３０ａの全体に吸着させることができる。

【0051】

また、浄化装置１において、揚水管２２よりも下流側には、地下水の流出を抑制する止水壁２６が設けられているので、揚水管２２で地下水を汲み上げる際に、この止水壁２６が下流側からの地下水の流入量を抑制する。これにより、上流側から流れてくる浄化後の地下水を積極的に汲み上げることができる。

【0052】

また、浄化装置１において、攪拌空間は、流入した地下水が上昇する上昇経路２５ａと、上昇経路２５ａに隣接されるとともに流入した地下水が下降する下降経路２５ｂとに区画され、上昇経路２５ａと下降経路２５ｂの上端部同士が地下水位ＷＨよりも下方で連通されており、かつ、散気管２４ｇは、上昇経路２５ａの下端部分に配置されているので、散気管２４ｇから放出された空気泡により、地下水をスムーズに上昇させることができる。そして、上昇経路２５ａを上昇した地下水を、下降経路２５ｂを通じて下降させることができる。このように、上昇経路２５ａと下降経路２５ｂの間で地下水を循環させることができるので、攪拌空間内の地下水を効率よく攪拌することができる。

【0053】

上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。

【0054】

まず、支持部２３に関し、前述した実施形態の支持部２３は、狭幅の矩形板材によって構成されていたが、この構成に限定されない。例えば、図６（ａ）に示す支持部２３Ａのように、広幅の矩形板材とすることにより、多くの地下水をより揚水管２２側に導くことができる。このように構成することで、浄化後の地下水を下流側に流し難くすることができ、集水効率を高めることができる。

【0055】

また、図６（ｂ）に示す支持部２３Ｂのように、棒状部材によって構成した場合には、活性炭層３０内の通過方向に自由度が増し、活性炭３０ａの全体を効率よく使用することができる。さらに、図６（ｃ）に示す支持部２３Ｃのように、穴あきの板状部材によって構成した場合には、穴の大きさや数によって下流側に流れる地下水の量を調整することができ、現場の状況に応じて流量を最適化できる。

【0056】

前述の実施形態では、揚水管２２の外周面と止水壁２６の上流側の面とが、地下水の流れに沿う方向に離れて配置され、それらの間が縦長矩形状の取付片２６ａで連結されていたが、これに限らず、揚水管２２を止水壁２６の上流側の面に直接取り付けてもよい。このように構成すると、揚水管２２よりも地下水の上流側に位置する活性炭３０ａの割合が増えるので、活性炭３０ａの全体を一層効率よく浄化に使用できる。

【0057】

また、前述の実施形態では、揚水管２２、区画体２４、及び、止水壁２６が井戸構造体２０として一体をなしている例について説明したが、揚水管２２、区画体２４、及び、止水壁２６は、各々別個に設けられていてもよい。また、止水壁２６は、必ずしも設けられていなくともよい。

【0058】

また、上記実施形態においては、区画体２４と止水壁２６とが周方向に離れている例について説明したが、図７に示す第２実施形態の浄化装置１Ａのように、区画体２４と止水壁２６とが周方向に連結されていてもよい。

【0059】

また、図８に示す第３実施形態の浄化装置１Ｂのように、区画体２４が、揚水管２２と間隔を隔てるとともに内周面１０ａに沿って全周に設けられていても良い。この場合には、地下水が何れの方向から縦孔内１０に流入しても、攪拌空間で攪拌された後の地下水を活性炭層３０へ導くことができる。

【0060】

また、前述の実施形態においては、区画体２４と止水壁２６との空間に活性炭３０ａを投入することで活性炭層３０を設ける例について説明したが、この構成に限定されるものではない。例えば、透水性を有する袋（麻袋やメッシュ袋等）に活性炭３０ａを詰めて活性炭袋を作製し、この活性炭袋を区画体２４と止水壁２６との空間に投入してもよい。このように、活性炭が袋に詰められている場合には、活性炭を交換する際の作業性が向上する。また、スリット２４ｆが、活性炭のサイズより大きい場合には、内側やスリットの部分に十分な強度を備えたメッシュを設けても構わない。

【0061】

また、第１実施形態では、区画体２４内をリブ２５により４つの領域に分割した例について説明したが、上昇経路２５ａと下降経路２５ｂとが隣接して対をなしていれば、分割される領域は４つに限るものではなく、また、リブ２５は必ずしも設けられていなくともよい。リブ２５が設けられていない場合には、空気を供給する孔を下面板２４ｄに設けることが望ましい。また、区画体２４の形状を、平面視にて半円の弧状としたが、半円に限るものではない。

【0062】

また、上記実施形態においては、散気管２４ｇから空気を送る時間を１時間につき５分としたが、これに限るものではない。

【符号の説明】

【0063】

１，１Ａ，１Ｂ…地下水の浄化装置、３…地盤、３ａ…地表面、４…帯水層、５…不透水層、１０…縦孔、１０ａ…縦孔の内周面、２０…井戸構造体、２２…揚水管、２２ａ…開口、２３，２３Ａ〜２３Ｃ…支持部、２４…区画体、２４ａ…内壁材、２４ｂ…外壁材、２４ｃ…上面板、２４ｄ…下面板、２４ｅ…側面板、２４ｆ…スリット、２４ｇ…散気管、２４ｈ…空気供給管、２５…リブ、２５ａ…上昇経路、２５ｂ…下降経路、２６…止水壁、２６ａ…止水壁の取付片、３０…活性炭層、３０ａ…活性炭、ＷＨ…地下水位

【図2】

【図4】

【図5】

【図6】

【図1】

【図3】

【図7】

【図8】