特開2022-125865汚染土壌の原位置浄化システム及び汚染土壌の原位置浄化方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022125865
(43)【公開日】2022-08-29
(54)【発明の名称】汚染土壌の原位置浄化システム及び汚染土壌の原位置浄化方法
(51)【国際特許分類】
B09C 1/06 20060101AFI20220822BHJP
【ＦＩ】
B09C1/06 ZAB
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021023687
(22)【出願日】2021-02-17
(71)【出願人】
【識別番号】000002299
【氏名又は名称】清水建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100161506
【弁理士】
【氏名又は名称】川渕 健一
(74)【代理人】
【識別番号】100161207
【弁理士】
【氏名又は名称】西澤 和純
(72)【発明者】
【氏名】土田 充
(72)【発明者】
【氏名】小松 大祐
(72)【発明者】
【氏名】中島 邦将
(72)【発明者】
【氏名】平澤 卓也
【テーマコード（参考）】
4D004
【Ｆターム（参考）】
4D004AA41
4D004AB02
4D004AB03
4D004AB05
4D004AB06
4D004AB07
4D004AC07
4D004CA22
4D004CA41
4D004CB02
4D004CB31
4D004CC03
4D004DA06
(57)【要約】
【課題】加熱効率を高められる汚染土壌の原位置浄化システム及び汚染土壌の原位置浄化方法。
【解決手段】汚染物質で汚染された汚染土壌が存在する処理対象領域Ａ１の少なくとも一部に加熱処理を施す１以上の加熱井戸１０と、処理対象領域Ａ１の領域内に位置し、前記加熱処理により生じた前記汚染物質を含む流体の少なくとも一部を吸引する１以上の吸引井戸２０と、処理対象領域Ａ１の領域内又は周囲に位置し、処理対象領域Ａ１に流入する地下水よりも温度が高い水を、処理対象領域Ａ１に注入する１以上の注水井戸３０と、を有する、汚染土壌の原位置浄化システム１。
【選択図】図１
【解決手段】汚染物質で汚染された汚染土壌が存在する処理対象領域Ａ１の少なくとも一部に加熱処理を施す１以上の加熱井戸１０と、処理対象領域Ａ１の領域内に位置し、前記加熱処理により生じた前記汚染物質を含む流体の少なくとも一部を吸引する１以上の吸引井戸２０と、処理対象領域Ａ１の領域内又は周囲に位置し、処理対象領域Ａ１に流入する地下水よりも温度が高い水を、処理対象領域Ａ１に注入する１以上の注水井戸３０と、を有する、汚染土壌の原位置浄化システム１。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
汚染物質で汚染された汚染土壌が存在する処理対象領域の少なくとも一部に加熱処理を施す１以上の加熱井戸と、
前記処理対象領域の領域内に位置し、前記加熱処理により生じた前記汚染物質を含む流体の少なくとも一部を吸引する１以上の吸引井戸と、
前記処理対象領域の領域内又は周囲に位置し、前記処理対象領域に流入する地下水よりも温度が高い水を、前記処理対象領域に注入する１以上の注水井戸と、を有する、汚染土壌の原位置浄化システム。
前記処理対象領域の領域内に位置し、前記加熱処理により生じた前記汚染物質を含む流体の少なくとも一部を吸引する１以上の吸引井戸と、
前記処理対象領域の領域内又は周囲に位置し、前記処理対象領域に流入する地下水よりも温度が高い水を、前記処理対象領域に注入する１以上の注水井戸と、を有する、汚染土壌の原位置浄化システム。
【請求項2】
前記吸引井戸に接続された気液分離装置を有する、請求項１に記載の汚染土壌の原位置浄化システム。
【請求項3】
前記吸引井戸に接続された熱交換器を有する、請求項１又は２に記載の汚染土壌の原位置浄化システム。
【請求項4】
前記熱交換器で得られる熱を前記注水井戸から注入する前記水の熱源として利用する、請求項３に記載の汚染土壌の原位置浄化システム。
【請求項5】
汚染物質で汚染された汚染土壌が存在する処理対象領域の少なくとも一部に加熱処理を施す加熱工程と、
前記加熱処理により生じた前記汚染物質を含む流体の少なくとも一部を吸引する吸引工程と、
前記処理対象領域の領域内又は周囲に、前記処理対象領域に流入する地下水よりも温度が高い水を注入する注水工程と、を有する、汚染土壌の原位置浄化方法。
前記加熱処理により生じた前記汚染物質を含む流体の少なくとも一部を吸引する吸引工程と、
前記処理対象領域の領域内又は周囲に、前記処理対象領域に流入する地下水よりも温度が高い水を注入する注水工程と、を有する、汚染土壌の原位置浄化方法。
【請求項6】
前記加熱工程における加熱温度が６０℃以上である、請求項５に記載の汚染土壌の原位置浄化方法。
【請求項7】
前記汚染物質が揮発性有機化合物、油分、水銀、ポリ塩化ビフェニル及びダイオキシン類から選択される１種以上である、請求項５又は６に記載の汚染土壌の原位置浄化方法。
【請求項8】
前記吸引工程の後に、前記流体から熱を得る熱交換工程を有する、請求項５～７のいずれか一項に記載の汚染土壌の原位置浄化方法。
【請求項9】
前記熱交換工程で得られた前記熱を、前記注水工程で注入する前記水の熱源として利用する、請求項８に記載の汚染土壌の原位置浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、汚染土壌の原位置浄化システム及び汚染土壌の原位置浄化方法に関する。
【背景技術】
【0002】
揮発性有機化合物（ＶＯＣ）等で汚染された汚染土壌を浄化する方法としては、掘削して除去する方法（掘削除去法）が知られている。
しかし、掘削除去法では、汚染土壌を大量に搬出、運搬しなければならず、膨大なコストを要していた。
しかし、掘削除去法では、汚染土壌を大量に搬出、運搬しなければならず、膨大なコストを要していた。
【0003】
こうした問題に対し、例えば、特許文献１には、汚染物質を含む処理対象領域に熱を加え、汚染物質の一部を気化させてこれを吸引し、処理対象領域から除去する、汚染土壌の原位置浄化方法が提案されている。特許文献１の発明によれば、原位置の加熱及び蒸気抽出により汚染物質の除去効率を高めることが図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第４５０９５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献１の技術では、気化した汚染物質を吸引する際、地下水や加熱水蒸気を吸引するため、処理対象領域の水頭が低下して、外部から地下水等が流入する。このため、処理対象領域の地中温度が著しく低下して、加熱効率が低下する。
【0006】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、加熱効率を高められる汚染土壌の原位置浄化システム及び汚染土壌の原位置浄化方法を目的とする。
【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、本発明は以下の態様を有する。
［１］汚染物質で汚染された汚染土壌が存在する処理対象領域の少なくとも一部に加熱処理を施す１以上の加熱井戸と、
前記処理対象領域の領域内に位置し、前記加熱処理により生じた前記汚染物質を含む流体の少なくとも一部を吸引する１以上の吸引井戸と、
前記処理対象領域の領域内又は周囲に位置し、前記処理対象領域に流入する地下水よりも温度が高い水を、前記処理対象領域に注入する１以上の注水井戸と、を有する、汚染土壌の原位置浄化システム。
［２］前記吸引井戸に接続された気液分離装置を有する、［１］に記載の汚染土壌の原位置浄化システム。
［３］前記吸引井戸に接続された熱交換器を有する、［１］又は［２］に記載の汚染土壌の原位置浄化システム。
［４］前記熱交換器で得られる熱を前記注水井戸から注入する前記水の熱源として利用する、［３］に記載の汚染土壌の原位置浄化システム。
［１］汚染物質で汚染された汚染土壌が存在する処理対象領域の少なくとも一部に加熱処理を施す１以上の加熱井戸と、
前記処理対象領域の領域内に位置し、前記加熱処理により生じた前記汚染物質を含む流体の少なくとも一部を吸引する１以上の吸引井戸と、
前記処理対象領域の領域内又は周囲に位置し、前記処理対象領域に流入する地下水よりも温度が高い水を、前記処理対象領域に注入する１以上の注水井戸と、を有する、汚染土壌の原位置浄化システム。
［２］前記吸引井戸に接続された気液分離装置を有する、［１］に記載の汚染土壌の原位置浄化システム。
［３］前記吸引井戸に接続された熱交換器を有する、［１］又は［２］に記載の汚染土壌の原位置浄化システム。
［４］前記熱交換器で得られる熱を前記注水井戸から注入する前記水の熱源として利用する、［３］に記載の汚染土壌の原位置浄化システム。
【0008】
［５］汚染物質で汚染された汚染土壌が存在する処理対象領域の少なくとも一部に加熱処理を施す加熱工程と、
前記加熱処理により生じた前記汚染物質を含む流体の少なくとも一部を吸引する吸引工程と、
前記処理対象領域の領域内又は周囲に、前記処理対象領域に流入する地下水よりも温度が高い水を注入する注水工程と、を有する、汚染土壌の原位置浄化方法。
［６］前記加熱工程における加熱温度が６０℃以上である、［５］に記載の汚染土壌の原位置浄化方法。
［７］前記汚染物質が揮発性有機化合物、油分、水銀、ポリ塩化ビフェニル及びダイオキシン類から選択される１種以上である、［５］又は［６］に記載の汚染土壌の原位置浄化方法。
［８］前記吸引工程の後に、前記流体から熱を得る熱交換工程を有する、［５］～［７］のいずれかに記載の汚染土壌の原位置浄化方法。
［９］前記熱交換工程で得られた前記熱を、前記注水工程で注入する前記水の熱源として利用する、［８］に記載の汚染土壌の原位置浄化方法。
前記加熱処理により生じた前記汚染物質を含む流体の少なくとも一部を吸引する吸引工程と、
前記処理対象領域の領域内又は周囲に、前記処理対象領域に流入する地下水よりも温度が高い水を注入する注水工程と、を有する、汚染土壌の原位置浄化方法。
［６］前記加熱工程における加熱温度が６０℃以上である、［５］に記載の汚染土壌の原位置浄化方法。
［７］前記汚染物質が揮発性有機化合物、油分、水銀、ポリ塩化ビフェニル及びダイオキシン類から選択される１種以上である、［５］又は［６］に記載の汚染土壌の原位置浄化方法。
［８］前記吸引工程の後に、前記流体から熱を得る熱交換工程を有する、［５］～［７］のいずれかに記載の汚染土壌の原位置浄化方法。
［９］前記熱交換工程で得られた前記熱を、前記注水工程で注入する前記水の熱源として利用する、［８］に記載の汚染土壌の原位置浄化方法。
【発明の効果】
【0009】
本発明の汚染土壌の原位置浄化システム及び汚染土壌の原位置浄化方法によれば、加熱効率を高められる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の第一実施形態に係る汚染土壌の原位置浄化システムの構成を概略的に示す断面図である。
【図2】本発明の第一実施形態に係る汚染土壌の原位置浄化システムの井戸の配置を概略的に示す平面図である。
【図3】本発明の第二実施形態に係る汚染土壌の原位置浄化システムの構成を概略的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明の汚染土壌の原位置浄化システム（以下、「原位置浄化システム」ともいう。）は、加熱井戸と、吸引井戸と、注水井戸とを有する。原位置浄化システムは、汚染土壌が存在する処理対象領域を加熱して汚染物質を揮発させ、土壌を浄化するシステムである。揮発した汚染物質は、吸引井戸によって吸引される。このとき、処理対象領域の一部について地下水の水位が低下する。このため、処理対象領域の外部から低水温（例えば、１０℃）の地下水が流入する。原位置浄化システムは、流入する地下水に代えて温水（例えば、２５℃）を注入して、加熱井戸による加熱効率を高めるものである。
以下、本発明の原位置浄化システムの第一実施形態について、図面を参照して説明する。
以下、本発明の原位置浄化システムの第一実施形態について、図面を参照して説明する。
【0012】
［第一実施形態］
本実施形態は、処理対象領域の深度と、難透水層（地下水が浸透しにくい地層）の深度との差が大きい場合の原位置浄化システムである。本実施形態では、処理対象領域の深さ方向下方及び処理対象領域の水平方向外周部から地下水が流入する。このため、本実施形態の原位置浄化システムでは、処理対象領域の深さ方向下方及び処理対象領域の水平方向外周部に温水を注入する。
本実施形態は、処理対象領域の深度と、難透水層（地下水が浸透しにくい地層）の深度との差が大きい場合の原位置浄化システムである。本実施形態では、処理対象領域の深さ方向下方及び処理対象領域の水平方向外周部から地下水が流入する。このため、本実施形態の原位置浄化システムでは、処理対象領域の深さ方向下方及び処理対象領域の水平方向外周部に温水を注入する。
【0013】
≪汚染土壌の原位置浄化システム≫
図１の原位置浄化システム１は、加熱井戸１０と、吸引井戸２０と、注水井戸３０と、熱交換器４０と、気液分離装置５０と、排ガス処理装置６０と、排液処理装置７０と、を有する。吸引井戸２０と熱交換器４０とは、配管Ｌ１で接続されている。熱交換器４０と気液分離装置５０とは、配管Ｌ２で接続されている。気液分離装置５０と排ガス処理装置６０とは、配管Ｌ３で接続されている。排ガス処理装置６０には、配管Ｌ４が接続されている。気液分離装置５０と排液処理装置７０とは、配管Ｌ５で接続されている。排液処理装置７０には、配管Ｌ６が接続されている。
図中の矢印は、熱エネルギーや水等の流体の移動方向を示す。
図１の原位置浄化システム１は、加熱井戸１０と、吸引井戸２０と、注水井戸３０と、熱交換器４０と、気液分離装置５０と、排ガス処理装置６０と、排液処理装置７０と、を有する。吸引井戸２０と熱交換器４０とは、配管Ｌ１で接続されている。熱交換器４０と気液分離装置５０とは、配管Ｌ２で接続されている。気液分離装置５０と排ガス処理装置６０とは、配管Ｌ３で接続されている。排ガス処理装置６０には、配管Ｌ４が接続されている。気液分離装置５０と排液処理装置７０とは、配管Ｌ５で接続されている。排液処理装置７０には、配管Ｌ６が接続されている。
図中の矢印は、熱エネルギーや水等の流体の移動方向を示す。
【0014】
本実施形態では、図１に示すように、土壌の浄化が必要な処理対象領域Ａ１は、地中において遮水壁Ｗにより仕切られている。このため、処理対象領域Ａ１の水平方向外周部からの地下水の流入を防げる。遮水壁Ｗとしては、例えば、鋼製の矢板を連ねた連続壁や、コンクリート製の壁、水ガラス等による遮水等が挙げられる。遮水壁Ｗは、例えば、地中の深さ方向に打ち込まれ、上端は、地表面に到達し、下端は注水井戸３０の下端よりも深い位置まで到達している。処理対象領域Ａ１には、地下水の水位面Ｌが形成されている。
【0015】
加熱井戸１０は、汚染物質で汚染された汚染土壌に加熱処理を施すためのものである。加熱井戸１０は、処理対象領域Ａ１内において複数設けられている。加熱井戸１０は、地表面から下方の深さ方向に延びるように配置されている。
加熱井戸１０としては、例えば、加熱具を有する筒状体等が挙げられる。加熱具としては、例えば、自身が発熱する加熱ヒーター、通電により周囲の土壌に加熱処理を施せる電極、高温の水蒸気等が挙げられる。筒状体には、高温の水蒸気を注入できる複数の小穴が設けられていてもよい。
加熱井戸１０としては、例えば、加熱具を有する筒状体等が挙げられる。加熱具としては、例えば、自身が発熱する加熱ヒーター、通電により周囲の土壌に加熱処理を施せる電極、高温の水蒸気等が挙げられる。筒状体には、高温の水蒸気を注入できる複数の小穴が設けられていてもよい。
【0016】
吸引井戸２０は、加熱井戸１０による加熱処理によって生じた汚染物質を含む流体の少なくとも一部を吸引して、土壌から汚染物質を除去するためのものである。吸引井戸２０は、処理対象領域Ａ１内において複数設けられている。吸引井戸２０は、地表面から下方の深さ方向に延びるように配置されている。
吸引井戸２０としては、例えば、吸引具を有する筒状体等が挙げられる。吸引具としては、例えば、真空ポンプ等、陰圧を可能にする器具が挙げられる。真空ポンプとブロワーと水中ポンプとを組み合わせて陰圧を作り、吸引具としてもよい。
吸引井戸２０としては、例えば、吸引具を有する筒状体等が挙げられる。吸引具としては、例えば、真空ポンプ等、陰圧を可能にする器具が挙げられる。真空ポンプとブロワーと水中ポンプとを組み合わせて陰圧を作り、吸引具としてもよい。
【0017】
注水井戸３０は、処理対象領域Ａ１に流入する地下水よりも温度が高い水（温水）を、処理対象領域Ａ１に注入するためのものである。注水井戸３０は、処理対象領域Ａ１内において複数設けられている。注水井戸３０は、地表面から下方の深さ方向に延びるように配置されている。
注水井戸３０としては、例えば、処理対象領域Ａ１に温水を注入できる筒状体等が挙げられる。筒状体は、断熱性を有することが好ましい。筒状体には、温水が透過できる複数の小穴が設けられていてもよい。筒状体には、内部を通流する水を加温できる加熱具が設けられていてもよい。
注水井戸３０としては、例えば、処理対象領域Ａ１に温水を注入できる筒状体等が挙げられる。筒状体は、断熱性を有することが好ましい。筒状体には、温水が透過できる複数の小穴が設けられていてもよい。筒状体には、内部を通流する水を加温できる加熱具が設けられていてもよい。
【0018】
図２に示すように、加熱井戸１０は、複数個設けられている。複数の加熱井戸１０は、平面視で直線状に並ぶように配置され、処理対象領域Ａ１の水平方向の外周部を形成している。平面視で、処理対象領域Ａ１の水平方向の内部領域には、複数の加熱井戸１０が、千鳥配置となるように設けられている。複数の加熱井戸１０を千鳥配置とすることで、処理対象領域Ａ１の内部の汚染土壌に均一な加熱処理を施すことができる。平面視における加熱井戸１０相互の間隔ｄ１は、例えば、１～６ｍが好ましく、２～４ｍがより好ましい。間隔ｄ１が上記下限値以上であると、加熱井戸１０の本数を減数できる。間隔ｄ１が上記上限値以下であると、加熱処理の効率を高めることができ、汚染物質の除去効率をより高められる。
【0019】
吸引井戸２０は、複数個設けられている。平面視で、処理対象領域Ａ１の水平方向の内部領域には、複数の吸引井戸２０が千鳥配置となるように設けられている。複数の吸引井戸２０を千鳥配置とすることで、処理対象領域Ａ１の内部の汚染物質を含む流体を均一に吸引できる。平面視における吸引井戸２０相互の間隔ｄ２は、例えば、２～１２ｍが好ましく、３～８ｍがより好ましい。間隔ｄ２が上記下限値以上であると、吸引井戸２０の本数を減数できる。間隔ｄ２が上記上限値以下であると、汚染物質を充分吸引でき、汚染物質の除去効率をより高められる。
【0020】
注水井戸３０は、複数個設けられている。処理対象領域Ａ１の水平方向の外周部に沿って、平面視で直線状に並ぶように複数の注水井戸３０が配置されている。本実施形態において、複数の注水井戸３０は、複数の加熱井戸１０が並ぶ直線と同じ直線上に配置されている。平面視で、処理対象領域Ａ１の水平方向の内部領域には、複数の注水井戸３０が千鳥配置となるように設けられている。複数の注水井戸３０を千鳥配置とすることで、処理対象領域Ａ１の内部に均一に温水を注入できる。平面視における注水井戸３０相互の間隔ｄ３は、例えば、１～６ｍが好ましく、２～４ｍがより好ましい。間隔ｄ３が上記下限値以上であると、注水井戸３０の本数を減数できる。間隔ｄ３が上記上限値以下であると、加熱効率をより高められる。
【0021】
注水井戸３０と、注水井戸３０に隣接する加熱井戸１０との平面視における間隔ｄ４は、例えば、０．５～３ｍが好ましく、１～２ｍがより好ましい。間隔ｄ４が上記下限値以上であると、注水井戸３０の本数を減数できる。間隔ｄ４が上記上限値以下であると、加熱効率をより高められる。
注水井戸３０と、注水井戸３０に隣接する吸引井戸２０との平面視における間隔ｄ５は、例えば、０．５～３ｍが好ましく、１～２ｍがより好ましい。間隔ｄ５が上記下限値以上であると、注水井戸３０の本数を減数できる。間隔ｄ５が上記上限値以下であると、加熱効率をより高められる。
注水井戸３０と、注水井戸３０に隣接する吸引井戸２０との平面視における間隔ｄ５は、例えば、０．５～３ｍが好ましく、１～２ｍがより好ましい。間隔ｄ５が上記下限値以上であると、注水井戸３０の本数を減数できる。間隔ｄ５が上記上限値以下であると、加熱効率をより高められる。
【0022】
熱交換器４０は、吸引井戸２０によって吸引された高温の流体を冷却する装置である。
熱交換器４０としては、吸引井戸２０によって吸引された高温の流体を冷却できればよく、例えば、冷媒を通流させたプレート式熱交換器、コイル式熱交換器、シェルアンドチューブ式熱交換器等が挙げられる。
熱交換器４０としては、吸引井戸２０によって吸引された高温の流体を冷却できればよく、例えば、冷媒を通流させたプレート式熱交換器、コイル式熱交換器、シェルアンドチューブ式熱交換器等が挙げられる。
【0023】
気液分離装置５０は、吸引井戸２０によって吸引された汚染物質を含む流体を気体と液体とに分離する装置である。
気液分離装置５０としては、汚染物質を含む流体を気体と液体とに分離できればよく、例えば、冷却機能を備える凝縮器等が挙げられる。
気液分離装置５０としては、汚染物質を含む流体を気体と液体とに分離できればよく、例えば、冷却機能を備える凝縮器等が挙げられる。
【0024】
排ガス処理装置６０は、気液分離装置５０によって分離された、汚染物質を含む気体から汚染物質を除去する装置である。
排ガス処理装置６０としては、例えば、吸着剤が充填された吸着槽を有する耐圧容器、高温で加熱して内部の気体を熱分解できる熱分解装置等が挙げられる。排ガス処理装置６０は、１台を単独で用いてもよく、２台以上を組み合わせて用いてもよい。
排ガス処理装置６０としては、例えば、吸着剤が充填された吸着槽を有する耐圧容器、高温で加熱して内部の気体を熱分解できる熱分解装置等が挙げられる。排ガス処理装置６０は、１台を単独で用いてもよく、２台以上を組み合わせて用いてもよい。
【0025】
排液処理装置７０は、気液分離装置５０によって分離された、汚染物質を含む液体から汚染物質を除去する装置である。
排液処理装置７０としては、公知の水処理装置を適用できる。水処理装置としては、例えば、吸着剤が充填された吸着槽を有する濾過装置、吸着剤が充填された吸着槽を有する吸着装置、膜分離装置、加圧浮上装置、凝集沈殿装置、曝気装置等が挙げられる。排液処理装置７０は、１台を単独で用いてもよく、２台以上を組み合わせて用いてもよい。
排液処理装置７０としては、公知の水処理装置を適用できる。水処理装置としては、例えば、吸着剤が充填された吸着槽を有する濾過装置、吸着剤が充填された吸着槽を有する吸着装置、膜分離装置、加圧浮上装置、凝集沈殿装置、曝気装置等が挙げられる。排液処理装置７０は、１台を単独で用いてもよく、２台以上を組み合わせて用いてもよい。
【0026】
配管Ｌ１としては、例えば、金属や樹脂製の配管等が挙げられる。
配管Ｌ２～Ｌ６としては、配管Ｌ１と同様の配管が挙げられる。配管Ｌ１～Ｌ６の素材は、互いに異なっていてもよく、同じでもよい。
配管Ｌ２～Ｌ６としては、配管Ｌ１と同様の配管が挙げられる。配管Ｌ１～Ｌ６の素材は、互いに異なっていてもよく、同じでもよい。
【0027】
≪汚染土壌の原位置浄化方法≫
本発明の汚染土壌の原位置浄化方法（以下、単に「原位置浄化方法」ともいう。）は、加熱工程と、吸引工程と、注水工程とを有する。
本実施形態の原位置浄化方法について、原位置浄化システム１を用いた原位置浄化方法を例にして説明する。
本発明の汚染土壌の原位置浄化方法（以下、単に「原位置浄化方法」ともいう。）は、加熱工程と、吸引工程と、注水工程とを有する。
本実施形態の原位置浄化方法について、原位置浄化システム１を用いた原位置浄化方法を例にして説明する。
【0028】
まず、加熱井戸１０で、処理対象領域Ａ１の少なくとも一部に加熱処理を施す（加熱工程）。
原位置浄化方法は、加熱工程を有することで、処理対象領域Ａ１内の汚染物質を汚染土壌から脱着、又は汚染地下水から汚染物質を気化回収できる。
加熱工程では、処理対象領域Ａ１の少なくとも一部に加熱処理を施せばよいが、汚染物質の除去効率を高める観点から、処理対象領域Ａ１の出来るだけ広範囲に加熱処理を施すことが好ましく、処理対象領域Ａ１の全体に加熱処理を施すことがより好ましい。
原位置浄化方法は、加熱工程を有することで、処理対象領域Ａ１内の汚染物質を汚染土壌から脱着、又は汚染地下水から汚染物質を気化回収できる。
加熱工程では、処理対象領域Ａ１の少なくとも一部に加熱処理を施せばよいが、汚染物質の除去効率を高める観点から、処理対象領域Ａ１の出来るだけ広範囲に加熱処理を施すことが好ましく、処理対象領域Ａ１の全体に加熱処理を施すことがより好ましい。
【0029】
汚染物質としては、例えば、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）、油分、水銀、ポリ塩化ビフェニル（ＰＣＢ）、ダイオキシン類等が挙げられる。
ＶＯＣとしては、例えば、ベンゼン、トルエン、ハロゲン化炭化水素（例えば、トリクロロエチレン等）等が挙げられる。
油分としては、例えば、炭素数５～４４の炭化水素等が挙げられる。炭素数５～１８の炭化水素は、主に気体として回収できる。炭素数１９以上の炭化水素であっても、粘度を低下させることで液体として回収可能である。これらの炭化水素は飽和炭化水素でもよく、不飽和炭化水素でもよい。これらの炭化水素は、直鎖状でもよく、分岐鎖状でもよく、環状でもよい。これらの炭化水素の具体例としては、例えば、ｎ－ペンタン、イソペンタン、ｎ－ヘキサン、シクロヘキサン等が挙げられる。
水銀としては、例えば、金属水銀、無機水銀、有機水銀が挙げられる。無機水銀としては、例えば、酸化水銀、硫化水銀、塩化水銀（Ｈｇ２Ｃｌ２、ＨｇＣｌ２）、硝酸水銀等が挙げられる。有機水銀としては、例えば、アルキル水銀（例えば、メチル水銀、エチル水銀）、フェニル水銀（例えば、酢酸フェニル水銀）等が挙げられる。
ＶＯＣとしては、例えば、ベンゼン、トルエン、ハロゲン化炭化水素（例えば、トリクロロエチレン等）等が挙げられる。
油分としては、例えば、炭素数５～４４の炭化水素等が挙げられる。炭素数５～１８の炭化水素は、主に気体として回収できる。炭素数１９以上の炭化水素であっても、粘度を低下させることで液体として回収可能である。これらの炭化水素は飽和炭化水素でもよく、不飽和炭化水素でもよい。これらの炭化水素は、直鎖状でもよく、分岐鎖状でもよく、環状でもよい。これらの炭化水素の具体例としては、例えば、ｎ－ペンタン、イソペンタン、ｎ－ヘキサン、シクロヘキサン等が挙げられる。
水銀としては、例えば、金属水銀、無機水銀、有機水銀が挙げられる。無機水銀としては、例えば、酸化水銀、硫化水銀、塩化水銀（Ｈｇ２Ｃｌ２、ＨｇＣｌ２）、硝酸水銀等が挙げられる。有機水銀としては、例えば、アルキル水銀（例えば、メチル水銀、エチル水銀）、フェニル水銀（例えば、酢酸フェニル水銀）等が挙げられる。
【0030】
ＰＣＢとしては、例えば、３，３’，４，４’－テトラクロロビフェニル、３，４，４’，５－テトラクロロビフェニル、３，３’，４，４’，５－ペンタクロロビフェニル、３，３’，４，４’，５，５’－ヘキサクロロビフェニル、２，３，３’，４，４’－ペンタクロロビフェニル、２，３，３’，４，４’，５－ヘキサクロロビフェニル、２，３，３’，４，４’，５，５’－ヘプタクロロビフェニル等が挙げられる。
ダイオキシン類としては、例えば、２，３，７，８－テトラクロロパラジオキシン、２，３，４，７，８－ペンタクロロジベンゾフラン等が挙げられる。
ダイオキシン類としては、例えば、２，３，７，８－テトラクロロパラジオキシン、２，３，４，７，８－ペンタクロロジベンゾフラン等が挙げられる。
【0031】
本実施形態の原位置浄化方法は、いわゆる原位置熱脱着法である。原位置熱脱着法の加熱方式としては、例えば、電気加熱ヒーター式、電気抵抗式、スチーム式等の方式が挙げられる。原位置熱脱着法の加熱方式としては、加熱温度が高く、土壌を均一に加熱しやすいこと、処理可能な汚染物質の種類が多いことから、電気加熱ヒーター式が好ましい。
【0032】
加熱処理を施す際の加熱温度は、６０℃以上が好ましく、８０℃以上がより好ましく、１００℃以上がさらに好ましい。加熱温度が上記下限値以上であると、汚染物質の気化、分解が促進され、より多くの汚染物質を除去できる。加熱温度の上限値は高いほど好ましいが、現実的には、３５０℃程度である。
加熱処理を施す際の加熱温度は、熱電対や温度センサ等を取り付けたモニタリング井戸（不図示）等により測定できる。
加熱処理を施す際の加熱温度は、熱電対や温度センサ等を取り付けたモニタリング井戸（不図示）等により測定できる。
【0033】
上述した電気加熱ヒーター式は、加熱温度１００℃以上で処理対象領域Ａ１を加熱する方式である。
加熱温度１００℃以上で処理対象領域Ａ１を加熱することで、土壌の間隙に含まれる水分を蒸発させ、土壌の粒子間の間隙を拡張し、かつ、脱着した汚染物質を水蒸気で連行できるため、汚染物質を土壌からより効率よく除去できる。
加熱温度１００℃以上で処理対象領域Ａ１を加熱することで、土壌の間隙に含まれる水分を蒸発させ、土壌の粒子間の間隙を拡張し、かつ、脱着した汚染物質を水蒸気で連行できるため、汚染物質を土壌からより効率よく除去できる。
【0034】
吸引井戸２０を起動する。例えば、吸引井戸２０に接続された真空ポンプ（不図示）を作動させて吸引井戸２０の内部圧力を陰圧にする。次いで、ブロワー（不図示）と水中ポンプ（不図示）とを起動することで、汚染物質を含む流体が吸引井戸２０に吸引される（吸引工程）。
原位置浄化方法は、吸引工程を有することで、処理対象領域Ａ１で脱着された汚染物質を土壌から除去できる。
原位置浄化方法は、吸引工程を有することで、処理対象領域Ａ１で脱着された汚染物質を土壌から除去できる。
【0035】
吸引工程における吸引井戸２０の内部圧力は、特に限定されず、例えば、１００ｋＰａ以下（大気圧以下）であればよい。吸引工程における吸引井戸２０の内部圧力が上記上限値以下であると、土壌に付着した汚染物質の脱着が促進され、より効率よく汚染物質を除去できる。吸引工程における吸引井戸２０の内部圧力の下限値は特に限定されず、例えば、０．１Ｐａとされる。
【0036】
加熱工程の前、加熱工程の後又は加熱工程と同時に、注水井戸３０を介して、処理対象領域Ａ１の領域内に、処理対象領域Ａ１に流入する地下水よりも温度が高い水（温水）を注入する（注水工程）。
吸引井戸２０によって汚染物質を含む流体が吸引されると、処理対象領域Ａ１の地下水の水位面Ｌが低下して、遮水壁Ｗの外部から処理対象領域Ａ１へ地下水が流入する。地下水が処理対象領域Ａ１へ流入すると、処理対象領域Ａ１の温度が低下して、加熱井戸１０による加熱効率が低下することが懸念される。原位置浄化方法は、注水工程を有することで、処理対象領域Ａ１に温水を注入できる。このため、遮水壁Ｗの外部からの地下水の流入による、処理対象領域Ａ１の温度の低下を防止できる。その結果、加熱井戸１０による加熱効率をさらに高められる。
注水工程では、例えば、注水井戸３０に接続された注水ポンプ（不図示）により、処理対象領域Ａ１の領域内に温水を注入できる。
吸引井戸２０によって汚染物質を含む流体が吸引されると、処理対象領域Ａ１の地下水の水位面Ｌが低下して、遮水壁Ｗの外部から処理対象領域Ａ１へ地下水が流入する。地下水が処理対象領域Ａ１へ流入すると、処理対象領域Ａ１の温度が低下して、加熱井戸１０による加熱効率が低下することが懸念される。原位置浄化方法は、注水工程を有することで、処理対象領域Ａ１に温水を注入できる。このため、遮水壁Ｗの外部からの地下水の流入による、処理対象領域Ａ１の温度の低下を防止できる。その結果、加熱井戸１０による加熱効率をさらに高められる。
注水工程では、例えば、注水井戸３０に接続された注水ポンプ（不図示）により、処理対象領域Ａ１の領域内に温水を注入できる。
【0037】
注水工程で注入する水の温度は、処理対象領域Ａ１に流入する地下水の温度よりも高ければよい。注入する水と地下水との温度差は、例えば、５℃以上が好ましく、１０℃以上がより好ましく、２０℃以上がさらに好ましい。注入する水と地下水との温度差が上記下限値以上であると、加熱井戸１０による加熱効率をより高められる。注入する水と地下水との温度差の上限値は特に限定されず、例えば、９５℃とされる。
注入する水と地下水との温度差は、熱電対や温度センサ等を取り付けたモニタリング井戸（不図示）等により測定できる。
注入する水と地下水との温度差は、熱電対や温度センサ等を取り付けたモニタリング井戸（不図示）等により測定できる。
【0038】
注水工程で注入する水の温度は、例えば、２０℃以上が好ましく、２５℃以上がより好ましく、３０℃以上がさらに好ましい。注水工程で注入する水の温度が上記下限値以上であると、加熱井戸１０による加熱効率をより高められる。加熱井戸１０による加熱効率をより高める観点から、注水工程で注入する水の温度は高いほど好ましい。注水工程で注入する水の温度の上限値は、例えば、９９℃とされる。
【0039】
注水工程で注入する水の注入量は、特に限定されず、流入する地下水の水温、地下水の流速、処理対象領域Ａ１の土壌の土質（透水性）等に応じて調整できる。
【0040】
注水工程で注入する水は、汚染物質の濃度が地下浸透基準を満たす必要があることから、水道水等、外部から調達した水であることが好ましい。
注水工程で注入する水は、後述する熱交換工程で得られる熱を熱源として温めることが好ましい。熱交換工程で得られる熱を、注水工程で注入する水を温めるための熱源として利用することで、水を温めるためのエネルギーを節約でき、環境負荷を低減できる。
注水工程で注入する水は、後述する熱交換工程で得られる熱を熱源として温めることが好ましい。熱交換工程で得られる熱を、注水工程で注入する水を温めるための熱源として利用することで、水を温めるためのエネルギーを節約でき、環境負荷を低減できる。
【0041】
吸引工程で吸引された汚染物質を含む流体は、吸引井戸２０に接続された配管Ｌ１を介して熱交換器４０へと供給される。本実施形態では、複数の吸引井戸２０で吸引された流体が熱交換器４０へと供給される。熱交換器４０では、高温（例えば、１００℃以上）の流体を冷却して、熱を得る（熱交換工程）。本実施形態の原位置浄化方法は、熱交換工程を有することで、得られた熱を、注水工程で注入する水を温めるための熱源として利用できる。注水工程で注入する水を温めるためのエネルギーを節約でき、環境負荷を低減できることから、熱交換工程で得られる熱を、注水工程で注入する水を温めるための熱源として利用することが好ましい。
熱交換器４０で冷却された流体は、配管Ｌ２を介して気液分離装置５０へと供給される。
熱交換器４０で冷却された流体は、配管Ｌ２を介して気液分離装置５０へと供給される。
【0042】
気液分離装置５０へと供給された流体は、さらに冷却され、汚染物質を含む気体と汚染物質を含む液体とに分離される（気液分離工程）。本実施形態の原位置浄化方法は、気液分離工程を有することで、汚染物質を含む流体を気体と液体とに分離でき、汚染物質をより効率よく分離、除去できる。
気液分離工程では、汚染物質を含む流体を４０℃以下に冷却することが好ましい。汚染物質を含む流体を４０℃以下に冷却することで、排ガス処理装置６０での気体の処理量を低減でき、汚染物質の除去効率をより高められる。
気液分離工程で得られた汚染物質を含む気体は、配管Ｌ３を介して排ガス処理装置６０へと供給される。
気液分離工程で得られた汚染物質を含む液体は、配管Ｌ５を介して排液処理装置７０へと供給される。
気液分離工程では、汚染物質を含む流体を４０℃以下に冷却することが好ましい。汚染物質を含む流体を４０℃以下に冷却することで、排ガス処理装置６０での気体の処理量を低減でき、汚染物質の除去効率をより高められる。
気液分離工程で得られた汚染物質を含む気体は、配管Ｌ３を介して排ガス処理装置６０へと供給される。
気液分離工程で得られた汚染物質を含む液体は、配管Ｌ５を介して排液処理装置７０へと供給される。
【0043】
排ガス処理装置６０へと供給された汚染物質を含む気体は、吸着剤と接触する。吸着剤と接触することで、気体に含まれる汚染物質が吸着剤に吸着され、清浄な処理済ガスが得られる（排ガス処理工程）。本実施形態の原位置浄化方法は、排ガス処理工程を有することで、汚染物質を含む気体から汚染物質を分離、除去できる。
排ガス処理装置６０として熱分解装置を採用する場合、排ガス処理工程としては、熱分解によって汚染物質を無害な物質に分解して処理する方法（熱分解処理法）を用いてもよい。熱分解処理法を採用する場合、排ガス処理装置６０で得られる熱を、熱交換器４０とは異なる熱交換器（不図示）を介して、注水工程で注入する水を温めるための熱源として利用してもよい。
排ガス処理装置６０として熱分解装置を採用する場合、排ガス処理工程としては、熱分解によって汚染物質を無害な物質に分解して処理する方法（熱分解処理法）を用いてもよい。熱分解処理法を採用する場合、排ガス処理装置６０で得られる熱を、熱交換器４０とは異なる熱交換器（不図示）を介して、注水工程で注入する水を温めるための熱源として利用してもよい。
【0044】
吸着剤としては、特に限定されず、例えば、竹炭、ヤシ殻炭、粉末活性炭、粒状活性炭等の活性炭、ゼオライト、活性アルミナ等が挙げられる。吸着剤としては、汚染物質の吸着能に優れる観点から、活性炭が好ましく、その中でも原位置浄化システム１の運転管理が容易な点から、粒状活性炭がより好ましい。
【0045】
処理済ガスにおける汚染物質の濃度は、例えば、環境基準以下が好ましく、定量下限値以下がより好ましい。
処理済ガスにおける汚染物質の濃度は、例えば、ガスクロマトグラフィーにより測定できる。
処理済ガスにおける汚染物質の濃度は、例えば、ガスクロマトグラフィーにより測定できる。
【0046】
排ガス処理工程で得られた処理済ガスは、配管Ｌ４を介して原位置浄化システム１の外部に排出される。
【0047】
排液処理装置７０へと供給された汚染物質を含む液体は、吸着剤と接触する。吸着剤と接触することで、液体に含まれる汚染物質が吸着剤に吸着され、清澄な処理水が得られる（排液処理工程）。本実施形態の原位置浄化方法は、排液処理工程を有することで、汚染物質を含む液体から汚染物質を分離、除去できる。
排液処理工程における吸着剤は、第一排ガス処理工程における吸着剤と同様である。
排液処理工程における吸着剤は、第一排ガス処理工程における吸着剤と同様である。
【0048】
処理水における汚染物質の濃度は、環境負荷を低減する観点から、例えば、排水基準以下が好ましく、環境基準以下がより好ましく、定量下限値以下がさらに好ましい。
排水基準としては、例えば、汚染物質がトリクロロエチレン（ＴＣＥ）の場合、０．１ｍｇ／Ｌが挙げられる。
環境基準としては、例えば、汚染物質がＴＣＥの場合、０．０１ｍｇ／Ｌが挙げられる。
定量下限値としては、例えば、汚染物質がＴＣＥの場合、０．００５ｍｇ／Ｌが好ましく、０．００２ｍｇ／Ｌがより好ましく、０．００１ｍｇ／Ｌがさらに好ましい。
処理水における汚染物質の濃度は、汚染物質がＶＯＣの場合、例えば、ＪＩＳ Ｋ０１２５：２０１６に記載の方法に準じて測定できる。
排水基準としては、例えば、汚染物質がトリクロロエチレン（ＴＣＥ）の場合、０．１ｍｇ／Ｌが挙げられる。
環境基準としては、例えば、汚染物質がＴＣＥの場合、０．０１ｍｇ／Ｌが挙げられる。
定量下限値としては、例えば、汚染物質がＴＣＥの場合、０．００５ｍｇ／Ｌが好ましく、０．００２ｍｇ／Ｌがより好ましく、０．００１ｍｇ／Ｌがさらに好ましい。
処理水における汚染物質の濃度は、汚染物質がＶＯＣの場合、例えば、ＪＩＳ Ｋ０１２５：２０１６に記載の方法に準じて測定できる。
【0049】
なお、汚染物質がＶＯＣの場合、排液処理装置７０で吸着剤による処理を行わず、曝気により液体中のＶＯＣを気相に移行させ、排水基準以下にして排出してもよい。この場合、排ガス処理工程で、処理済ガスにおけるＶＯＣの濃度を環境基準以下にして大気中に排出することが好ましい。
【0050】
排液処理工程で得られた処理水は、配管Ｌ７を介して原位置浄化システム１の外部に排出される。
【0051】
本実施形態の原位置浄化システム１によれば、注水井戸３０を有することで、処理対象領域Ａ１に温水を注入できる。このため、遮水壁Ｗの外部からの地下水の流入を防止でき、処理対象領域Ａ１の温度の低下を防止できる。その結果、加熱井戸１０による加熱効率をさらに高められる。
本実施形態の原位置浄化システム１によれば、熱交換器４０で得られる熱を注水工程で注入する水を温めるための熱源として利用できる。このため、注水工程で注入する水を温めるためのエネルギーを節約でき、環境負荷を低減できる。
本実施形態の原位置浄化システム１によれば、熱交換器４０で得られる熱を注水工程で注入する水を温めるための熱源として利用できる。このため、注水工程で注入する水を温めるためのエネルギーを節約でき、環境負荷を低減できる。
【0052】
［第二実施形態］
本実施形態は、処理対象領域の深度と、難透水層の深度との差が小さく、かつ、処理対象領域周辺の地下水の流速が小さく、処理対象領域の水平方向外周部に遮水壁を打設しない場合の原位置浄化システムである。本実施形態では、処理対象領域の水平方向外周部から地下水が流入する。このため、本実施形態の原位置浄化システムでは、処理対象領域の水平方向外周部に温水を注入する。この際、処理対象領域の地表面に近い箇所から、処理対象領域の深さ方向下端に近い箇所にわたって、温水を注入することが好ましい。
本実施形態は、処理対象領域の深度と、難透水層の深度との差が小さく、かつ、処理対象領域周辺の地下水の流速が小さく、処理対象領域の水平方向外周部に遮水壁を打設しない場合の原位置浄化システムである。本実施形態では、処理対象領域の水平方向外周部から地下水が流入する。このため、本実施形態の原位置浄化システムでは、処理対象領域の水平方向外周部に温水を注入する。この際、処理対象領域の地表面に近い箇所から、処理対象領域の深さ方向下端に近い箇所にわたって、温水を注入することが好ましい。
【0053】
≪原位置浄化システム≫
図３に、本発明の第二実施形態に係る原位置浄化システムの概略図を示す。第一実施形態と同じ構成には、同じ符号を付して、その説明を省略する。
図３に、本発明の第二実施形態に係る原位置浄化システムの概略図を示す。第一実施形態と同じ構成には、同じ符号を付して、その説明を省略する。
【0054】
図３に示すように、本実施形態の原位置浄化システム２は、加熱井戸１０と、吸引井戸２０と、注水井戸３２と、熱交換器４０と、気液分離装置５０と、排ガス処理装置６０と、排液処理装置７０と、を有する。吸引井戸２０と熱交換器４０とは、配管Ｌ１で接続されている。熱交換器４０と気液分離装置５０とは、配管Ｌ２で接続されている。気液分離装置５０と排ガス処理装置６０とは、配管Ｌ３で接続されている。排ガス処理装置６０には、配管Ｌ４が接続されている。気液分離装置５０と排液処理装置７０とは、配管Ｌ５で接続されている。排液処理装置７０には、配管Ｌ６が接続されている。
図中の矢印は、熱エネルギーや水等の流体の移動方向を示す。
本実施形態の原位置浄化システム２は、遮水壁Ｗを有しない領域に適用される点、注水井戸３０に代えて注水井戸３２を有する点で、第一実施形態の原位置浄化システム１と異なる。
図中の矢印は、熱エネルギーや水等の流体の移動方向を示す。
本実施形態の原位置浄化システム２は、遮水壁Ｗを有しない領域に適用される点、注水井戸３０に代えて注水井戸３２を有する点で、第一実施形態の原位置浄化システム１と異なる。
【0055】
本実施形態の原位置浄化システム２では、処理対象領域Ａ２の周囲に遮水壁Ｗを有しない。このため、吸引井戸２０によって汚染物質を含む流体が吸引されると、処理対象領域Ａ２の地下水の水位面Ｌが低下して、処理対象領域Ａ２の周囲から地下水が流入する。地下水が処理対象領域Ａ２へ流入すると、処理対象領域Ａ２の温度が低下して、加熱井戸１０による加熱効率が低下することが懸念される。本実施形態の原位置浄化システム２は、注水井戸３２を有することで、処理対象領域Ａ２に温水を注入できる。このため、処理対象領域Ａ２の周囲からの地下水の流入による、処理対象領域Ａ２の温度の低下を防止できる。その結果、加熱井戸１０による加熱効率をさらに高められる。
【0056】
注水井戸３２は、処理対象領域Ａ２に流入する地下水よりも温度が高い水（温水）を、処理対象領域Ａ２に注入するためのものである。注水井戸３２は、処理対象領域Ａ２の周囲に複数設けられている。注水井戸３２は、地表面から下方の深さ方向に延びるように配置されている。
注水井戸３２としては、例えば、温水が透過できる複数の小穴を有する筒状体等が挙げられる。筒状体は、断熱性を有することが好ましい。筒状体には、内部を通流する水を加温できる加熱具が設けられていてもよい。
注水井戸３２としては、例えば、温水が透過できる複数の小穴を有する筒状体等が挙げられる。筒状体は、断熱性を有することが好ましい。筒状体には、内部を通流する水を加温できる加熱具が設けられていてもよい。
【0057】
加熱井戸１０の配置は、第一実施形態の加熱井戸１０の配置と同様である。
吸引井戸２０の配置は、第一実施形態の吸引井戸２０の配置と同様である。
注水井戸３２の配置は、第一実施形態の注水井戸３０の配置と同様である。
吸引井戸２０の配置は、第一実施形態の吸引井戸２０の配置と同様である。
注水井戸３２の配置は、第一実施形態の注水井戸３０の配置と同様である。
【0058】
≪汚染土壌の原位置浄化方法≫
本実施形態の原位置浄化方法は、加熱工程と、吸引工程と、注水工程とを有する。
本実施形態の原位置浄化方法は、原位置浄化システム２を用いて汚染土壌を浄化すること以外は、第一実施形態の原位置浄化方法と同様である。
本実施形態の原位置浄化方法は、加熱工程と、吸引工程と、注水工程とを有する。
本実施形態の原位置浄化方法は、原位置浄化システム２を用いて汚染土壌を浄化すること以外は、第一実施形態の原位置浄化方法と同様である。
【0059】
本実施形態の原位置浄化システム２によれば、注水井戸３２を有することで、処理対象領域Ａ２に温水を注入できる。このため、処理対象領域Ａ２の外部からの地下水の流入による処理対象領域Ａ２の温度の低下を防止できる。その結果、加熱井戸１０による加熱効率をさらに高められる。
本実施形態の原位置浄化システム２によれば、熱交換器４０で得られる熱を注水工程で注入する水を温めるための熱源として利用できる。このため、注水工程で注入する水を温めるためのエネルギーを節約でき、環境負荷を低減できる。
本実施形態の原位置浄化システム２によれば、熱交換器４０で得られる熱を注水工程で注入する水を温めるための熱源として利用できる。このため、注水工程で注入する水を温めるためのエネルギーを節約でき、環境負荷を低減できる。
【0060】
以上、本発明の原位置浄化システム及び原位置浄化方法について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、熱交換器４０を有するが、原位置浄化システムは、熱交換器を有していなくてもよい。ただし、熱交換器で得られる熱を有効利用し、環境負荷を低減できることから、原位置浄化システムは、熱交換器を有することが好ましい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、熱交換器４０を有するが、原位置浄化システムは、熱交換器４０以外の熱交換器を有していてもよい。熱交換器４０以外の熱交換器としては、例えば、排ガス処理装置に接続された熱交換器等が挙げられる。熱交換器４０以外の熱交換器を有することで、得られる熱をさらに有効利用し、環境負荷をさらに低減できる。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、気液分離装置５０を有するが、原位置浄化システムは、気液分離装置を有していなくてもよい。ただし、汚染物質を含む流体を気体と液体とに分離して、汚染物質をより効率よく分離、除去できることから、原位置浄化システムは、気液分離装置を有することが好ましい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、排液処理装置７０を有するが、原位置浄化システムは、排液処理装置を有していなくてもよい。ただし、汚染物質を含む液体から汚染物質を分離、除去できることから、原位置浄化システムは、排液処理装置を有することが好ましい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、熱交換器４０を有するが、原位置浄化システムは、熱交換器を有していなくてもよい。ただし、熱交換器で得られる熱を有効利用し、環境負荷を低減できることから、原位置浄化システムは、熱交換器を有することが好ましい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、熱交換器４０を有するが、原位置浄化システムは、熱交換器４０以外の熱交換器を有していてもよい。熱交換器４０以外の熱交換器としては、例えば、排ガス処理装置に接続された熱交換器等が挙げられる。熱交換器４０以外の熱交換器を有することで、得られる熱をさらに有効利用し、環境負荷をさらに低減できる。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、気液分離装置５０を有するが、原位置浄化システムは、気液分離装置を有していなくてもよい。ただし、汚染物質を含む流体を気体と液体とに分離して、汚染物質をより効率よく分離、除去できることから、原位置浄化システムは、気液分離装置を有することが好ましい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、排液処理装置７０を有するが、原位置浄化システムは、排液処理装置を有していなくてもよい。ただし、汚染物質を含む液体から汚染物質を分離、除去できることから、原位置浄化システムは、排液処理装置を有することが好ましい。
【0061】
例えば、第二実施形態の原位置浄化システム２は、処理対象領域Ａ２の周囲に注水井戸３２を有するが、原位置浄化システムは、処理対象領域の内部に注水井戸を有していてもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、処理対象領域Ａ１の水平方向の外周部に沿って、平面視で直線状に並ぶように複数の加熱井戸１０が配置され、処理対象領域Ａ１の水平方向の内部領域には、複数の加熱井戸１０が、千鳥配置となるように設けられている。
しかし、加熱井戸は、平面視で直線状に並ぶように配置されていなくてもよく、円や楕円の円周上に位置するように配置されていてもよく、不規則に配置されていてもよい。また、処理対象領域の内部領域において、加熱井戸は、平面視で格子状に配置されていてもよく、ハニカム状に配置されていてもよく、不規則に配置されていてもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、処理対象領域Ａ１の水平方向の内部領域に複数の吸引井戸２０が、平面視で千鳥配置となるように設けられている。
しかし、吸引井戸は、平面視で格子状に配置されていてもよく、ハニカム状に配置されていてもよく、不規則に配置されていてもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、処理対象領域Ａ１の水平方向の外周部に沿って、平面視で直線状に並ぶように複数の注水井戸３０が配置され、処理対象領域Ａ１の水平方向の内部領域には、複数の注水井戸３０が、千鳥配置となるように設けられている。
しかし、注水井戸は、平面視で直線状に並ぶように配置されていなくてもよく、円や楕円の円周上に位置するように配置されていてもよく、不規則に配置されていてもよい。また、処理対象領域の内部領域において、注水井戸は、平面視で格子状に配置されていてもよく、ハニカム状に配置されていてもよく、不規則に配置されていてもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、複数の加熱井戸１０が並ぶ直線と同じ直線上に複数の注水井戸３０が配置されている。
しかし、複数の注水井戸３０は、複数の吸引井戸２０が並ぶ直線と同じ直線上に配置されていてもよく、不規則に配置されていてもよい。
加熱井戸、吸引井戸及び注水井戸の数は、上述した実施形態で例示した数に限られず、１つの処理対象領域に対して１つ以上あればよい。
吸引井戸は、均等に複数の加熱井戸をカバーするように配置されることが好ましい。
注水井戸は、均等に複数の加熱井戸をカバーするように配置されることが好ましい。
注水井戸は、均等に複数の吸引井戸をカバーするように配置されることが好ましい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、処理対象領域Ａ１の水平方向の外周部に沿って、平面視で直線状に並ぶように複数の加熱井戸１０が配置され、処理対象領域Ａ１の水平方向の内部領域には、複数の加熱井戸１０が、千鳥配置となるように設けられている。
しかし、加熱井戸は、平面視で直線状に並ぶように配置されていなくてもよく、円や楕円の円周上に位置するように配置されていてもよく、不規則に配置されていてもよい。また、処理対象領域の内部領域において、加熱井戸は、平面視で格子状に配置されていてもよく、ハニカム状に配置されていてもよく、不規則に配置されていてもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、処理対象領域Ａ１の水平方向の内部領域に複数の吸引井戸２０が、平面視で千鳥配置となるように設けられている。
しかし、吸引井戸は、平面視で格子状に配置されていてもよく、ハニカム状に配置されていてもよく、不規則に配置されていてもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、処理対象領域Ａ１の水平方向の外周部に沿って、平面視で直線状に並ぶように複数の注水井戸３０が配置され、処理対象領域Ａ１の水平方向の内部領域には、複数の注水井戸３０が、千鳥配置となるように設けられている。
しかし、注水井戸は、平面視で直線状に並ぶように配置されていなくてもよく、円や楕円の円周上に位置するように配置されていてもよく、不規則に配置されていてもよい。また、処理対象領域の内部領域において、注水井戸は、平面視で格子状に配置されていてもよく、ハニカム状に配置されていてもよく、不規則に配置されていてもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、複数の加熱井戸１０が並ぶ直線と同じ直線上に複数の注水井戸３０が配置されている。
しかし、複数の注水井戸３０は、複数の吸引井戸２０が並ぶ直線と同じ直線上に配置されていてもよく、不規則に配置されていてもよい。
加熱井戸、吸引井戸及び注水井戸の数は、上述した実施形態で例示した数に限られず、１つの処理対象領域に対して１つ以上あればよい。
吸引井戸は、均等に複数の加熱井戸をカバーするように配置されることが好ましい。
注水井戸は、均等に複数の加熱井戸をカバーするように配置されることが好ましい。
注水井戸は、均等に複数の吸引井戸をカバーするように配置されることが好ましい。
【0062】
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、排液処理装置７０で得られる処理水を系外に排出しているが、原位置浄化システムは、処理水を注水井戸で注入する水として利用してもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、加熱井戸１０と吸引井戸２０とを有するが、原位置浄化システムは、１つの井戸が加熱井戸と吸引井戸とを兼ねていてもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、加熱井戸１０が地表面から下方の深さ方向に延びるように配置されている。
しかし、加熱井戸は、地中において、水平方向に延びるように配置されていてもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、吸引井戸２０が地表面から下方の深さ方向に延びるように配置されている。
しかし、吸引井戸は、地中において、水平方向に延びるように配置されていてもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、注水井戸３０が地表面から下方の深さ方向に延びるように配置されている。
しかし、注水井戸は、地中において、水平方向に延びるように配置されていてもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、加熱井戸１０と吸引井戸２０とを有するが、原位置浄化システムは、１つの井戸が加熱井戸と吸引井戸とを兼ねていてもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、加熱井戸１０が地表面から下方の深さ方向に延びるように配置されている。
しかし、加熱井戸は、地中において、水平方向に延びるように配置されていてもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、吸引井戸２０が地表面から下方の深さ方向に延びるように配置されている。
しかし、吸引井戸は、地中において、水平方向に延びるように配置されていてもよい。
例えば、第一実施形態の原位置浄化システム１は、注水井戸３０が地表面から下方の深さ方向に延びるように配置されている。
しかし、注水井戸は、地中において、水平方向に延びるように配置されていてもよい。
【符号の説明】
【0063】
１，２…原位置浄化システム、１０…加熱井戸、２０…吸引井戸、３０，３２…注水井戸、４０…熱交換器、５０…気液分離装置、６０…排ガス処理装置、７０…排液処理装置、Ａ１，Ａ２…処理対象領域、Ｗ…遮水壁、Ｌ…水位面、Ｌ１～Ｌ６…配管
【図1】
【図2】
【図3】