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土壌汚染、埋設廃棄物等対策

こんな事業者の方々のお悩みを解決する地下水浄化工法です。

地下水浄化を計画、実施していて、「なかなか地下水が集まらない」「地下水の汲み上げに時間がかかる」「濃度が下がってくれない」「現地の地盤条件を考えると、揚水対策は難しそう」といったお悩みはありませんか。「早く地下水浄化を実現したい」「汚染地下水の敷地外への拡散を何とか食い止めたい」というお客様の解決手段の一つとして、鹿島はポンピング・ドレーンを開発しました。

  • 特長1透水性の悪い地盤でも浄化が可能!
  • 特長2浄化期間の短縮に貢献!

汚染土壌の対策とは別に、汚染地下水の浄化が必要とされることがあります。汚染土壌の対策完了後、広範な汚染への対応、敷地外への汚染拡散の防止など、その目的はさまざまです。汚染地下水対策の一般的な工法は、揚水井戸などを設置して汚染された地下水を汲み上げることで地下水を浄化する「揚水対策」です。しかし、この対策では透水性が悪い(地盤中を水が移動しづらい)地盤では、浄化が全く進まなかったり、時間がかかるなど、効率的な浄化ができない場合があります。
ポンピング・ドレーンはこのような地盤でも汚染地下水を揚水して浄化を効率的に行える画期的な地下水浄化工法です。

適用物質
  • VOC
  • 重金属

VOC(揮発性有機化合物)から重金属まで、全ての物質に適用できます。なお、油汚染対策への応用も進めています。

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こんな方法で解決します。

汚染地下水を汲み上げる工法として、地中に設置したパイプから真空吸引により地下水を汲み上げるウェルポイント工法や、ディープウェル(深井戸)を堀り、周りの地盤からその中に流入した地下水を汲み上げるディープウェル工法といった既存技術がありますが、それらでは実現できなかった「透水性が悪い場所での地下水浄化」「地下水浄化期間の短縮」を可能にしました。
ポンピング・ドレーンは、軟弱地盤中の地下水を排出する地盤改良工法に用いるドレーン材を地盤に打ち込み、真空圧を利用して汚染された地下水を汲み上げ、清浄な水を注入することで同時に汚染された地下水を浄化する工法です。以下の効果、特徴があります。

図版:ポンピング・ドレーンの効果

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ポンピング・ドレーンの従来揚水工法との浄化スピードの比較

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図版:日平均揚水量

揚水の早さを実現する
ドレーンの断面構造

板状のドレーンの内部は、細かく仕切られてストローを並べたような管状構造となっています。表面のフィルターを通ってドレーン内部に入った地下水は、細い管状構造を通って、排水処理設備まで運ばれます。

図版:揚水の早さを実現するドレーンの断面構造

施工手順

ステップ1 「ドレーンの打設」

汚染地下水のある区域内に、揚水ドレーン、注水ドレーンを高密度に打設します。

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図版:ドレーンの施工重機

ドレーンの施工重機

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ステップ2 「配管の接続」

揚水ドレーンを真空ポンプ・排水処理設備に接続、注水ドレーンを注水タンクに接続します。

図版:配管の接続

ドレーン材を打設後、地上で配管の接続を行います。
揚水ドレーンを真空ポンプ、排水処理設備に接続、注水ドレーンを注水タンクに接続します。

ステップ3 「揚水・注水による浄化」

揚水用のドレーンで地盤中の汚染された地下水をくみ上げて地上へ排出し、それと同時に注水用のドレーンで地上からきれいな水を注入することにより、地盤中の汚染された地下水をきれいな水に入れ替えます。これによって、地盤中の地下水が浄化されます。

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揚水ドレーンから汚染地下水が汲み上げられ、注水ドレーンからきれいな水が入ってくることで、汚染されていた地下水がだんだんときれいになっていきます。

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適用イメージ

その1「工場跡地」

元々はエネルギー関連施設があった工場跡地での適用。

図版:工場跡地

その2「操業中の工場敷地」

化学系の薬品を扱う工場敷地内での適用

図版:操業中の工場敷地

工場跡地での適用に限らず、対象となるエリアにドレーン材が打設できるスペースがあれば、操業中の事業場での適用も可能です。

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適用範囲

幅広い地盤に適用が可能ですが、特に透水性の悪い地盤(地下水が移動しにくい地盤)で、優位性を発揮します。例えば、港湾や臨海エリアの埋立地などでの地下水浄化に有効です。

図版:適用範囲

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社外発表・表彰

学会論文等

2016年
  • 第22回地下水・土壌汚染とその防止対策に関する研究集会

    ドレーン工法を用いた油回収に関する検討

  • 土木学会 第71回年次学術講演会

    ドレーン工法を用いた油回収に関する実験的検討

2014年
  • 第20回地下水・土壌汚染とその防止対策に関する研究集会

    プラスティックボードドレーンによる揚水・注水工法を用いた
    シアン含有地下水の原位置酸化分解浄化工事について
    -豊洲新市場土壌汚染対策工事への適用-

  • 土木学会

    プラスチックボードドレーンを用いた揚水・注水と酸化分解を併用した
    シアン含有地下水の原位置浄化工法
    -豊洲新市場土壌汚染対策工事への適用ー

2013年
  • 土木学会

    プラスチックボードドレーンを用いた揚水・注水と酸化分解を併用したシアン含有地下水の原位置浄化工法

  • 土木学会 第68回年次学術講演会

    プラスチックボードドレーン工法を利用した地下水の揚水・注水による浄化工法の適用性検討

雑誌

2017年
  • 環境浄化技術 新しい揚水・注水工法

    プラスチックボードドレーンを用いた揚水・注水工法

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