JPH0527676B2

JPH0527676B2 -

Info

Publication number: JPH0527676B2
Application number: JP60092528A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Yamato
Original assignee: Lion Corp
Current assignee: Lion Corp
Priority date: 1985-04-30
Filing date: 1985-04-30
Publication date: 1993-04-21
Also published as: US4690589A; JPS61250085A

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野本発明はポリマー水溶液による土壌処理方法に
関するものである。さらに詳しくいえば、本発明
は、砂質土壌におけるかんがい水量の節減や、乾
燥地、半乾燥地土壌における塩害防止、あるいは
堰堤や貯水池などの漏水防止などのために、ポリ
マー水溶液を用いて地中に不透水層を形成させる
土壌処理法において、該不透水層の形成深度を簡
単に調節するための方法に関するものである。従来の技術従来、地中に不透水層を設ける土壌処理法は、
例えば砂質土壌において、かんがい用水の地下へ
の浸透流亡を防止するために、あるいは乾燥地や
半乾燥地土壌において、植物の成長に有害な塩が
地中に浸透した水に溶解し、日中の水分蒸発とと
もに地中の水分とともに地表付近に上昇して集積
して害を与える、いわゆる塩害を防止するため
に、さらには堰堤や貯水池などの漏水防止などの
ために、広く行われている。このような土壌処理法としては、これまで、例
えば所定の区域全体にわたつて、地中にプラスチ
ツクシートを敷きつめる方法、プラスチツクシー
トの代りにアスフアルト層を設ける方法、あるい
はセメント、水ガラス、ウレタン、アクリルアミ
ド、アクリル酸塩類などの処理剤を注入ノズルに
より地中に加圧注入し、地中で反応させて止水層
を形成させる方法などが知られている。しかしながら、前者の方法においては、処理を
施す土地を全面にわたつて掘り起こし、再度埋め
なければならないので、多大の労力と時間を要
し、広い土地に適用するには不適当であるし、ま
た、後者の方法は、処理剤の調製や注入条件の制
御が厄介な上に、効果を完全にするには、注入点
をできるだけ多くしなければならないなど、操作
がはん雑で実用上必ずしも満足しうるものとはい
えない。このような従来方法における欠点を改良するた
めに塩含有土壌に対し、該塩により不溶化しうる
水溶性ポリマーを施して、地中において不透水層
を形成させる方法が提案されている（特開昭59−
202287号公報）。しかしながら、この方法におい
ては、不透水層が形成される深さは土壌の性質に
左右され、あらかじめ定められた深さに形成する
ことができない。発明が解決しようとする問題点本発明は、ポリマー水溶液を用いて地中に不透
水層を形成させる際に、その不透水層の深さを、
あらかじめ定められた範囲で調節するとともに、
さらに形成された不透水層の強度を向上させるた
めの改良方法を提供することである。問題点を解決するための手段本発明者らは、ポリマー水溶液が不溶化して、
不透水層が形成される条件について種々検討した
結果、その形成速度がポリマー水溶液のPHに大き
く影響されること、したがつて、PHを変えること
によりポリマー水溶液の到達深度、換言すれば形
成される不透水層の深さを制御しうること及びこ
のようにして不透水層を形成させたのち、さらに
凝集性無機物質粒子の分散液を施せば、不透水層
の強度をより向上しうることを見出し、この知見
に基づいて本発明をなすに至つた。すなわち、本発明は、土壌に対し、ポリアクリ
ル酸、ポリアクリル酸と他の水溶性ポリマーとの
混合物、及びアクリル酸と上記水溶性ポリマーを
構成する単量体との共重合体の中から選ばれた少
なくとも１種の、土壌中のイオンにより不溶化し
うるポリマーを水溶液として地表より散布し、地
中において不透水層を形成させる際に、前記水溶
液のPHを変えることにより不透水層の形成深度を
調節すること、及び所望に応じさらにこの後で凝
集性無機物質粒子の分散液を施すことを特徴とす
る土壌処理方法を提供するものである。本発明方法で用いられるポリマーとしては、ポ
リアクリル酸又はそれと他の水溶性ポリマーとの
混合物又はアクリル酸と上記水溶性ポリマーを構
成する単量体との共重合体を挙げることができ
る。このようなものとしては、例えばポリアクリ
ル酸とポルアクリルアミドとの混合物（重量混合
比１：100ないし100：１）、アクリル酸／アクリ
ルアミド共重合体（モノマー比１：100ないし
100：１）、ポリアクリル酸とポリビニルピロリド
ンとの混合物（重量混合比１：100ないし100：
１）、アクリル酸／Ｎ−ビニル−２−ピロリドン
共重合体（モノマー比１：100ないし100：１）、
ポリアクリル酸とポリアクリルアミドとポリビニ
ルピロリドンとの混合物（重量混合比１：0.01〜
100：0.01〜100）、アクルリ酸／アクリルアミ
ド／Ｎ−ビニル−２−ピロリドン共重合体（モノ
マー比１：0.01〜100：0.01〜100）、又はこれら
のポリマーとポリビニルアルコールとの混合物
（重量混合比10：100ないし100：１）などを挙げ
ることができる。これらのポリマーは、濃度0.01〜30重量％の水
溶液として用いられる。本発明方法においては、このポリマー水溶液
を、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸などの酸、又は水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシ
ウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム
などのアルカリを用いて所要の不透水層形成深度
に対応するPHに調節し、地表に散布するだけで、
通常地表から0.01〜1.5ｍの範囲内に制御された
深さの不透水層を形成することができる。前記のポリマー水溶液は、土壌中の無機塩を形
成するナトリウムイオン、カリウムイオン、カル
シウムイオン、マグネシウムイオン、アルミニウ
ムイオンなどの陽イオンとイオン交換することに
より不透水層を形成すると考えられるが、この場
合前記ポリマー水溶液のPHを調節することにより
イオン交換速度を任意に変更し、それにより制御
された不透水層を形成させることができると推測
される。この場合PHを調節されたポリマー水溶液に必要
に応じて前記陽イオンによりなる無機塩を種類や
濃度を変えて添加することによつても該不透水層
の形成深度は変化させることができる。本発明方法においては、形成される不透水層の
強度を高めるために、所望に応じ前記ポリマー水
溶液を施した土壌に対し、さらに凝集性無機物質
粒子の分散液を施すこともできる。この凝集性無
機物質粒子としては、例えば水酸化第二鉄や水酸
化アルミニウムなどが好適であり、また分散液の
濃度は通常0.001〜１重量％の範囲である。さら
に、この分散液には、凝集速度を遅延させる効果
を有する物質、例えばC₁₂アルコールエトキシ硫
酸ナトリウム（＝３）などを所望に応じ含有さ
せてもよい。さらに、本発明方法を施すに当り、被処理土壌
が適量以上の塩を含有している場合は、あらかじ
め散水などによつて脱塩したのち、ポリマー水溶
液の散布を行えばよい。発明の効果本発明方法によると、単に土壌に施すポリマー
水溶液のPHを変えることにより、不透水層の深さ
を適宜調節することができるので、土地の地味、
使用目的に適合した土壌処理を行うことができ
る。したがつて、本発明方法は、砂質土壌における
かんがい水量節減のための工事、乾燥地や半乾燥
地土壌における塩害防止のための工事、あるいは
堰堤や貯水池などの漏水防止のための工事などに
好適に利用することができる。実施例次に実施例により本発明をさらに詳細に説明す
る。実施例１ポリアクリル酸（平均分子量110000）とポリア
クリルアミド（平均分子量700000）とを重量比
３：１で混合し、これを水に溶かしてポリマー濃
度0.3重量％水溶液を調製した。次に、このポリマー水溶液に、20重量％水酸化
ナトリウム水溶液を添加して部分的に中和するこ
とにより所望のPHに調節し、一方内径50mm、長さ
2000mmの透明アクリル管に砂（粒径0.1〜１mm）
を充てんして厚さ1900cmの砂層を形成させ、この
上から前記の水溶液1.5を流下させて砂層中に
不透水層を形成させた。また、前記のポリマー濃度0.3重量％の水溶液
に塩化ナトリウム0.02重量％及び0.1重量％をそ
れぞれ溶解させたものを調製し、前記と同様にし
て不透水層を形成させた。これらの結果を第１表に示す。

【表】この表から明らかなように、不透水層の形成深
度が、PHにより左右されることが分る。実施例２ポリアクリル酸とポリアクリルアミドとの混合
比を変えてポリマー濃度0.3重量％、塩化ナトリ
ウム濃度0.02重量％のポリマー水溶液を調製し、
この水溶液のPHを７及び９にそれぞれ調節したの
ち、実施例１と同様にして不透水層を形成させ
た。この結果を第２表に示す。

【表】実施例３ポリアクリル酸とポリアクリルアミドとを重量
比３：１で用いて、ポリマー濃度の異なるポリマ
ー水溶液を調製し、所定のPH及び塩化ナトリウム
濃度にしたのち、実施例１と同様にして不透水層
を形成させた。この結果を第３表に示す。

【表】実施例４ポリアクリル酸とポリアクリルアミドとを重量
比３：１で含むポリマー濃度0.3重量％の水溶液
に、各種無機塩を3.4meq／を含有させ、かつ
PHを９に調節した散布液を調製し、実施例１と同
様にして不透水層を形成させた。

【表】この表から明らかなように、不透水層の形成深
度は無機塩の種類によつても変化することが分
る。実施例５ポリアクリル酸とポリアクリルアミドとを重量
比３：１で含むポリマー濃度0.3重量％の水溶液
に、20重量％の水酸化ナトリウム水溶液を添加し
てPHに７に調節して散布液(A)とした。一方、塩化第二鉄152ppmを溶解した水溶液に、
凝集速度を遅延させる効果のあるAES−Na〔C₁₂
アルコールエトキシ硫酸ナトリウム（＝３）〕
100ppmを添加したのち、水酸化ナトリウム溶液
を加えてPH７に調節して散布液(B)とした。次に、内径50mm、長さ200mmのアクリル管に砂
を充てんした層に前記散布液(A)0.5を散布流下
させたのち、散布液(B)1.5以上を散布流下させ
ると、深さ0.7ｍに強固な不透水層が形成された。実施例６塩化ナトリウム１重量％を含有する砂を、内径
50mm、長さ2000mmのアクリル管に充てんし、厚さ
1900mmの砂層を形成させた。次にこの上から水１
を流下したのち、１時間放置した。次いで、ポ
リアクリル酸とポリアクリルアミドとを重量比
３：１で含むポリマー濃度0.3重量％の水溶液を
水酸化ナトリウムで部分中和してPH８に調節し、
この散布液約0.4を砂層の上から流下させたと
ころ、塩化ナトリウムを含有しない砂の場合とほ
とんど変らない深さ（約１ｍ）に、不透水層が形
成された。

Claims

【特許請求の範囲】１土壌に対し、ポリアクリル酸、ポリアクリル
酸と他の水溶性ポリマーとの混合物、及びアクリ
ル酸と上記水溶性ポリマーを構成する単量体との
共重合体の中から選ばれた少なくとも１種の、土
壌中のイオンにより不溶化しうるポリマーを水溶
液として地表より散布し、地中において不透水層
を形成させる際に、前記水溶液のPHを変えること
により不透水層の形成深度を調節することを特徴
とする土壌処理方法。２土壌に対し、ポリアクリル酸、ポリアクリル
酸と他の水溶性ポリマーとの混合物、及びアクリ
ル酸と上記水溶性ポリマーを構成する単量体との
共重合体の中から選ばれた少なくとも１種の、土
壌中のイオンにより不溶化しうるポリマーを水溶
液として地表より散布し、地中において不透水層
を形成させる際に、前記水溶液のPHを変えること
により不透水層の形成深度を調節すること、及び
その後で凝集性無機物質粒子の分散液を施すこと
を特徴とする土壌処理方法。