JPH07501005A - 地下の液体及び蒸気を現場にて除去する真空装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 地下の液体及び蒸気を現場にて除去する真空装置及び方法技術分野 本発明は埋め立て地や地下領域から液体汚染物質を完全に除去するために設計さ れたシステムに関するものである。より具体的には、選択的そして連続的に真空 のみ及び／又はこれと熱、水、化学物質あるいは微生物を使用して、汚染されて いる地下領域の全域の不連続な領域からの汚染物の除去を促進するためのシステ ムに関するものである。

地下水面より上部の岩層（ｖａｄｏｕｓ　ｚｏｎｅ）として知られる地下領域の 汚染、このＨ３１ｉは地面と地下水面すなわち帯水層の間の領域にあるのだが、 この領域の汚染は世界的に大きな問題となっている。これらの汚染物質の多くは 発癌物質として確認されている。地下水面より上部の岩屡の汚染は普通、廃棄物 の投棄、化学物質又は油の漏れによるものである。この汚染はまた、地下貯蔵タ ンクからの化学物質又は油の漏れによっても発生する。そして、これらの汚染物 質が雨水によって地下水に侵入すると人間の健康に害を及ぼすこととなる。

揮発性の液体汚染物質については、汚染領域を掘り起こし、地上で浄化すること によって地下領域から除去できることが多い、しかし、これらの方法には大きな 不利益や欠点がある。この掘り起こしに基づく方法は非常に費用がかかるだけで なく、それ以上に汚染傾城付近の住民が、近所で汚染土壌を掘り起こすことに反 対することが多いのが大きな欠点である。

もう一つの最近の問題として、掘り起こし後の存毒な化学物質の投棄される埋立 地に関するものがある。これらの化学物質は通常非常に流動性に冨む汚染物質を 含み、これら流動性に冨む汚染物質は埋立地の障壁に拡散していくことが多い。

そして、これにより汚染物質は飲料水として利用する帯水層の上の岩層に侵入す る。この付加的な問題のため汚染領域を掘り起こし、汚染物質をより安全と思わ れる埋立地に再投棄のために輸送するのはさらに困難となっている。これらの問 題があるため、埋め立ては現地で行わなければならない、すなわち、［現場にお いて」行わなければならない、このことはまた、埋立地それ自体、これらのほと んどは深い層を有するものであるが、「現場において」浄化しなければならない ことを意味する。

以上で明白なように、有毒な化学物質、油、そしてガソリンを「現場において」 浄化するための信鯨性のある効率的な方法が必要とされている。

従来技術の説明 汚染物質を現場において除去するために多くのシステムや方法が開発されてきた 。その中の一つが米国特許４，１６３，９７３に開示されている。この特許方法 及びシステムにおいては、汚染物質を水除去井戸に洗い流し、その後汚染物質を ポンプで地上に（み出すことが開示されている。しかし、このプロセスは非効率 的であるだけでなく、実際には洗い流しによって汚染物質を地表水の中に押し出 すことにもなる。

もう一つのシステム及び方法が米国特許３，９８０，１３８に開示されている。

このシステムにおいては、地下水面より上部の岩層から液体及び気化した汚染物 質を回収するため吸引力を利用した大規模な装置が備えられている。しかし、こ の特許装置は、汚染領域において一箇所からしか吸引できないため、その適用が 制限される。その結果、一つの回収ポイントから２０フイートまたはそれ以上離 れた場所にある汚染物質に対して、その装置のもたらす効果は減少する。

華−吸引回収システムによってもたらされるもう一つの問題がある。空気、ガス 及び液体は一箇所の吸引点まで吸引されるため、これらはすぐに空気及び液体の 溝を形成し、汚染領域をバイパスしてしまうことである。さらに大きな問題は、 回収ポイントが一箇所しかないため、空気が地表から引き込まれ、目標の汚染物 質をバイパスしてしまうことである。米国特許４，０２６，３５５において、多 （の井戸を使用して一連の井戸を通していくつかの地下領域からガスを吸引し、 単一回収井戸システムに固有の問題を解決する試みがなされている。しかし、こ のシステムには、多くの井戸を掘らなければならないため高価になるという欠点 がある。米国特許４，１８３．４０７において、別の試みがなされている。すな わち、真空井戸穴のすぐそばからというより、地下領域の全体から揮発性液体汚 染物質を除去するという試みである。この発明においては、井戸の基礎から水平 にパイプを配置することにより多くの回収ポイントを形成するという試みがなさ れている。しかし、この発明の欠点はこの装置を設置することの困難性及び多額 の費用を必要とすることであり、また、多くの開口が設けられているため真空効 果が分散してしまうことである。

さらに別のシステムが米国特許４．１８３．４０７に開示されている。しかし、 このシステムは汚染物質を回収ポイントまで吸引するための相対差圧を増加させ るのに寄与するに過ぎず、回収ポイント又は装置全体の真空回収バランスを改善 するものではない、その代わりとして、この発明によってなされるのは、井戸穴 から遠いポイントに圧力差を生じさせるものである。このことは、そのシステム を「車輪の設計」に例えると、スポークの「中心」に近い領域に吸引口を設ける ことに対応する。

発明の開示 本発明は、汚染された地下領域から地下汚染物質を除去するための装置を提供す るものである。この装置は好適には汚染地下領域に位置するこの汚染地下領域の 選択された領域に所定の物質を開放し、それら所定の物質及び汚染物質を混合す る手段を有している。この手段は汚染地下領域の選択領域から、最終的に前記所 定の物質との混合物として汚染物質を回収するよう適合させることが可能である 。あるいは、その代わりに、特別の回収手段を汚染地下領域に配置してもよい。

開放及び／又は回収を行う手段には、前記位置決めされた手段の一部を回転及び ／又は摺動させるための手段を設けている。

上記装置には、上記所定の物質を開放手段に注入するための手段が設けられてい る。開放及び／又は回収を行う手段に圧力を供給するための手段が設けられてお り、これによって、上記所定の物質と汚染物質の混合物を汚染地下領域から抽出 することが可能となる。上記所定の物質と汚染物質の混合物を汚染地下領域から 抽出するに伴い、この混合物を集積及び／又は貯蔵するための手段が上記圧力供 給手段に結合するような形で設けられる。

本発明の原理に基づく汚染地下領域からの地下汚染物質の除去方法では、第１段 階として汚染地下領域に開放及び／又は回収を行う手段を位置決めし、そして、 これらの手段に備えられた連続的な開口を連続的そして選択的に開閉するための 回転、摺動手段を作動する。

真空圧力が連続的および選択的に開放及び／又は回収を行う手段の各開口に与え られ、汚染地下領域付近の領域から汚染物質を回収する。

回転、摺動手段をその後作動して次の開口が開く前に開放及び／又は回収を行う 手段の連続する各開口を閉しる。連続する開口に真空圧力が与えられる結果、汚 染された地下領域全域にわたる汚染物質の回収が可能となる。

図面の簡単な説明 以下の図面を参照しながら本発明を詳細にわたって説明する。

図１は本発明の原理に基づき地下の液体汚染物質及び気化汚染＄ｊ′Ｉｔを除去 するための真空装置を地表面に設けた状態を表す図である。

図２は本発明にかかる井戸穴の図１の１−１線部分断面側面図である。

図３は本発明にかかる井戸穴の図１の２−２線断面図である。

図４は本発明にかかる井戸穴の内部ハウジングおよび作動手段の動きを示す部分 断面図である。

図５は本発明にかかる井戸穴頂部の図４の４−４線断面図である。

図６は本発明にかかる注入工程における単一井戸システムにおける真空装置の配 置を示す図である。

図７は本発明にかかる注入工程における単一井戸システムにおけるもう一つの真 空装置の配置を示す図である 図８は本発明にかかる多井戸システムにおける真空装置の配置を示す図であり、 汚染された地下水面より上部の岩屡の全域に毒素を好む微生物などの物質を注入 するために使用され動作する垂直に平行配置された井戸穴を示している。

図９は本発明にかかる真空装置を有するもう一つの多井戸システムを示すもので あり、さらに微生物を拡散し、汚染物質を回収するために使用できる垂直、平行 整列した井戸穴を示している。

図１０は汚染物質を回収するため毒素を好む微生物、バクテリアなどの物質を地 下水面より上部の岩層に注入し、拡散するために使用できる本発明にかかるもう 一つの多井戸真空装置の頂部を示す概略図である。

図１１は自動制御システムのブロック図である。

実施例の詳細な説明 図１には、汚染地下領域１６から地下の汚染物質及び蒸気を除去するための真！ 装置１０が記載されている。真空装置１０には抽出井戸１２すなわち井戸穴が設 けられている。この井戸穴は地表１４から帯水槽（地下水面）１８の上に位置す る目標となる汚染地下領域１６の中まで延びている。井戸穴１２は入口接合点２ ０において注入システムに結合され、その出口接合点２４において抽出又は回収 システム２６に結合されている。

回収システムには真空タンク２８が設けられており、水蒸気及び汚染物質の濃縮 器及び容器として使用される。この真空タンク２８は井戸穴１２の出口２４の配 管３９に結合されている。真空タンク２８にはドレン弁３２が備えられており、 これによって回収された汚染水及び蒸気を除去できる。この真空タンク２８は支 柱３４で地表面上に支持される。モータ３６が軸４８を介して真空ポンプ３８を 駆動するため接続されている。これによって、結合管４２を介してタンク２８内 が真空となる。真空ポンプ３８にもまた、排気部材４４が設けられ、真空タンク ２８の中を真空にするため除去しなければらない空気及び蒸気を排出するため、 この排気部材４４は適当な図示しない回収ポイントに導かれる。この排気部材４ ４は真空タンク２日の圧力を大気の５０％以下に下げるのに適している。

真空装置１０の注入システムは、入口接合点２０において管４６及び弁４８を介 してポンプ４５に結合されている。このポンプ４４は、軸５２によってこれに結 合されているモータ５０によって制御される。ポンプ４４とモータ５０は地表面 １４の上に支持部材５５を含むブラットホーム部材５４によって支持されている 。蒸気発生器５６、ヒータ５８、化学薬品貯蔵タンク６０及び水供給器６１が管 ６２及び制御弁６４を介して前記ポンプ４４に結合されている。この化学薬品貯 蔵タンク６０は、汚染地下領域１６から揮発性液体汚染物質の回収を促進するの に必要な化学添加剤や微生物を提供するためのものである。蒸気発生器５６、ヒ ータ５８、化学薬品貯蔵タンク６０及び水供給器６１の内容物の流れを制御する ため制御弁６４が設けられている。

井戸穴１２の詳細が図２乃至図５に記載されている。この井戸穴１２には外部ス クリーンすなわち外部ハウジング６６、内部管すなわち内部ハウジング６８が備 えられている。内部ハウジング６８には、シールリング７２を受けるため穴６９ 及びスロット７０が設けられている。このシールリング７２は内部ハウジング６ ８を外部ハウジング６６からある程度の間隔を開けて支持している。これによっ て、内部ハウジング６８と外部ハウジング６６の間にある程度の空間すなわち環 状空間７４が形成される。内燃機関のピストン室における圧力損失をピストンリ ングが防止するのと同様に、このシールリング７２によって井戸穴における真空 損失が防止される。

シールリング７２には穴７６が設けられる。さらに、図示しない斜めのスロット を設けてもよい、これによって、シールリング７２を外部ハウジング６６にしっ かりと密着するように広げることができる。

外部ハウジング６６には穴８０が形成されている。内部ハウジングの穴６９はシ ールリング７２の穴７６及び外部ハウジング６６の六８０と整合させることがで き、この場合、シールリングの穴の形成されていない部分によってこれらの穴が 封鎖されることはない。このとき、気体及び液体が通過することのできる通路８ ２が形成され、この気体及び液体は井戸穴１２を出入りすることができる（図３ ）。

内部ハウジングは回転させることができ、また、外部ハウジング６６の中を上下 に摺動させることができる。従って、液体及び気体は、井戸穴１２の底部に穴６ ９．７６及び８０が開かれ、通路８２が形成された場合にこの底部を通って流れ ることができる。内部ハウジング６８が上昇している場合には、上記底部の六８ ２は閉じられるであろうし、この内部ハウジングはどのような回転をするかにも よるが、一つ又は二つ以上の他の六８２もまた開くことができる。

内部ハウジングの回転及び摺動動作は図４及び図５に示す駆動装置によってなさ れる。駆動装置８３には、第１駆動部材８４が備えられている。

駆動部材８４にはその中間部に開口溝８６が形成され、さらに複数の歯８８（図 ５参照）が内面に形成されている。前記歯８８を内部ハウジングのまわりと係合 するように配置させることにより、この駆動部材８４は内部ハウジング６８と係 合し駆動する。駆動部材８４にはヒンジ９０及びロック９２が設けられ、これに よって駆動部材８４は内部ハウジング６８のまわりに配置され固定される。

駆動装置８３にはまた、第２！！！動部材９４が設けられている。この駆動部材 ９４には開口溝９６が形成されている。またヘルド９８が備えられ、このベルト ９８は駆動部材９４の１１１９６及び駆動部材８４の溝８６と整合している。こ のヘルド９８は駆動部材９４を駆動部材８４に結合し、これを駆動する。軸１０ ０は回転可能に前記駆動部材９４に結合されている。モータ１０２が歯車１０６ に結合され、歯車１０６は歯車１０８を駆動する。歯車１０８は軸１１０を回転 するために設けられている。この軸１１０は軸１００を回転する歯車１１２と係 合しこれを駆動する。軸１００は、駆動部材９４と８４を回転させ、このように して内部ハウジング６８が回転する。

前記駆動装置には第３駆動部材が設けられている。これには、その一端に軸１１ ８が結合された第１アーム１１６が備えられる。このアーム１１６の他端には第 ２アーム１２０が回転ピン１２１を介して回動可能に設けられている。このアー ム１２０は結合部材１２２を有し、この結合部材１２２は第１駆動部材８４とも 結合している。

第１ピストンアセンブリが設けられ、これはピストンハウジング１２４及びこの ハウジングの中にピストン１２５を有している。ピストン１２５はアーム１１６ の軸１１８にカブラ１１５を介して結合されている。

第２ピストンアセンブリが設けられ、これはピストンハウジング１２７及びこの ハウジングの中にピストン１２８を有している。ピストン１２８はアーム１１６ の軸１００にカブラ１２９を介して結合されている。

空気式制御装置１３０が空気ライン１３１を介して前記ピストンアセンブリを空 気的に駆動するため結合されている。その結果、駆動部材９４がピストン１２８ の摺動によって上下することができ、駆動部材８４がピストン１２５の摺動及び 駆動部材の作動により上下することができる。これによって、内部ハウジング６ ８が井戸穴の外部ハウジング６６の中を上下する。その結果、内部ハウジングの 回転に伴い井戸穴の中の六８２の開閉が促進される。

上記動作は内部ハウジング６６を２フイート乃至３フイート上下に摺動させるこ と及びいずれかの方向に３６０度回転させることによって達成される。

発性汚染物質を吸引除去するための通路８２を形成するため、例えば六６９．７ ６．８０を整合させる。これは目標とする汚染物質の痕跡がなくなるまで、継続 される。そして、内部ハウジング６８は上昇及び／又はされて通路８０を閉じ、 他の一つ又は二以上の通路を開き、別の地層において汚染物質の痕跡がなくなる まで、当該汚染物質を吸引除去する。

図６は前記装置１０を本発明における他の羊−井戸システムに使用した場合を示 している。これは第２の回収工程である０図示されているとおり適当な弁６４を 開くことによって、蒸気及びもしあれば表面活性剤（化学薬品）がタンク５６及 び５８から放出される。これによって、蒸気及び化学薬品の噴流１３２が汚染地 下領域１６に注入される。汚染地下領域１６の上部層３６の上部開口１３４のみ が開き、蒸気と化学物質を放出するように井戸穴の内部ハウジング６８が位置決 めされる。蒸気及び化学薬品の噴流１３２は、汚染地下領域１６の上部層１３６ に沿って移動し、重力によって濃縮された蒸気及び化学薬品が地下領域の全域に わたって広がる。これによって、汚染物質が加熱され、水中化学薬品型乳剤が形 成される。

図７に示すように、一旦上記操作がなされると上部開口１３４は閉しられ、底部 開口１４０が開かれ、蒸気及び化学薬品の噴流１３２が汚染地下領域の基礎を圧 迫する。これによって、下層部１４２において開口１４０から離れる方向に平行 通路による動きが発生する。圧力が最大になると、下部開口１４０が閉じられ、 上部開口１３４が回収用開口として再び開かれる。その結果、蒸気及び表面活性 剤の上部開口１３４への流れが発生し、これによって乱流が生じ、汚染された地 下領域１６の全域にわたって水中化学薬品型乳剤又は水中油型乳剤を形成するた めに必要なエネルギが提供される。

上記逆流工程が終了すると、つぎの工程は井戸の底部開口１４０を開き、すべて の真空吸引を地下水面より上部の着層の底部に集中させることである。さらに、 ミセル化された水中化学薬品型又は油型乳剤を地下水面より上部の着層の上部地 層から吸引することである。尚、地下水面より上部の着層では上部開口１３４か ら底部地層まで真空吸引がなされ、これによって地下水面より上部の着層が化学 物質によりさらに飽和される。この操作は何回も各層及び各開口について、汚染 された地下領域１６における汚染物質の回収が完了するまで繰り返し行われる。

芸気１３２による「１気浸透」をする目的は汚染地下領域１６を熱的及び化学的 に処理し、熱が加えられることにより汚染物質の気化を促進し、揮発性液体汚染 物質の回収を促進することにある。この熱及び乱流は表面活性剤とあいまって、 汚染物質を地下水面より上部の着層の水中に水中化学薬品型乳剤として熔解させ る。そして、当該汚染物質は回収井戸１２から汲み上げられる。

次の表は水と混合する前後の揮発性液体汚染物質を沸騰させるのに必要な温度を 示す。

成分　混合物沸点（℃）　純成分沸点（’Ｃ）　蒸気／成分重量割合ベンゼン　 ６８．　３　８０．　１　０．　０９２トルエン　８３．９　１１０．６　０． ２３６プロモホルム　９４．３　１５０．０　０．３１１クロロベンゼン　９１ ．０　１１２．５　０．４０５ヘクサクロロエタン　９８．７　１８６．０　１ ．５７上記の第１コラムは汚染物質が水蒸気及び熱水の存在のもとで蒸発する温 度を示している。次に第２コラムは、汚染物質が高温の水及び水蒸気と混合しな い状態で必要とされる熱を示している。これらのすべての汚染物質が蒸発し、そ のためミセル乳剤において化学薬品を懸濁させることなしに、井戸穴１２を介し て真空回収できることに注意されたい。

この工程において表面活性剤（化学薬品）を使用する目的は、化学薬品及び油状 汚染物質を上記記載に従って使用される蒸気駆動装置からの温水にミセル化し、 １００℃以上の沸点を有する汚染物質を回収することにある。汚染物質を完全に ミセル化（水に懸濁させる）した後、上記のとおり井戸穴を介して系外へ汲み上 げることができる。さらに育苗なのは、この発明は一定の揮発性液体汚染物質、 特にＰＣＢを回収するために使用できることにある。ＰＣＢは非常に高い沸点を 存しく７００℃以上）、水に対する溶解度が低い、これらの汚染物質の場合、本 発明においては汚染層に水中化学薬品型又は油型乳剤を形成するため特別の表面 活性剤が使用され、これによって系外に乳剤を排出することができる。

本発明の方法及び装置により実施される浄化方法に必要な水中化学薬品型又は油 型乳剤を形成するにあたって現在量も適している一般的な化学薬品の３つのグル ープがある。

第１グループはアルコール−エーテル−スルフェート（ａｌｃｈｏｌ−ｅｔｈｅ ｒ−ｓｕｌｆａｔｅＳ）である。

これらは種々の生態学上の安全性試験に合格し、米国食品医薬品温による人体へ の蓄積基準をも達成している。第２のグループはやはり無害のアルファーオレフ ィン−スルフェート類（ａｌｐｈａ−ｏｌｅｆｉｎ　５ｕｌｆｏｎａｔｅ　ｃｌ ａｓｓ）の薬品であり、第３グループの無害薬品はりニアアルキル−ベンゼン類 スルフォネート（ｌｉｎｅａｒ　ａｌｋｙｌ−ｂｅｎｚｅｎｅ　ｃｌａｓｓ　５ ｕｌｆｏｎａｔｅｓ）であるゆ上記の単一井戸システムの変形例においては、水 をミセル発生表面活性剤とともに汚染領域に圧入することができ、そして浸透さ せることができる。最適な「浸透時間」の経過後、ミセル化された化学薬品汚染 物質が井戸穴の一つ又は複数の開口から吸い上げられ系外へ出される。

上記実施例では、開口を個々に連続して使用している。これによって表面活性剤 が汚染物質と最も効率良く混合され、その結果最も回収効率が高くなる。

第３の回収方法は、汚染領域を高温空気で乾燥することを包含する。これは、過 熱蒸気又は高温空気を汚染地下領域Ｉ６に圧入することによってなされる。この 高温空気は、蒸気洗浄によってほとんどの汚染物質が除去され、他の汚染物質の 沸点を低下された後に残った汚染物質を含む化学汚染物質を揮発させるように働 く、単一井戸システムで圧入される高温空気を地表面（これは大気から隔離しな ければならない）に回収するか、又は以下に詳述する「ハフアンドパフ（ｈｕｆ ｆ’ｎ　ｐｕｆｆ）　Ｊ工程により井戸穴に戻すことが可能である。すべての揮 発性液体汚染物質を蒸発させるのに十分なレベルにまで加熱した空気（過熱空気 ）を目標となる地下水面より上部の着層に圧入することによって乾燥加熱がなさ れる。この熱処理は全域に適用することができ、又は井戸穴の開口を連続的に開 閉することによりその領域内の別々の層又は領域に適用することができる。

熱処理が完了すると、過熱空気の圧入が停止され、加熱された領域はきれいに吸 引される。この工程は汚染領域の最上部から中心部、そして汚染領域の底部から 中心部へと各領域毎に繰り返し行われる。その間ずっと、大気又は帯水層にいか なる汚染物質をも漏らさないようにするため地下水面より上部の着層の底部にお いて真空吸引が続けられる。この工程はすべての汚染物質の痕跡がなくなるなる までｍ続される。この工程は「ハフアンドバフ（ｈｕｆｆ’ｎ　ｐｕｆｆ）　Ｊ 工程として石油技術者に知られている。

第４の回収方法は、すべての汚染物質を完全に回収するために地下水面より上部 の着層に液体を圧入するため井戸穴の開口を開閉する点で第２工程及び第３工程 に似ている。さらに、この工程は二基上の井戸を使用する点で一つの井戸しか使 用しない上記第２及び第３工程と異なる。単一井戸工程の場合、底部の地層に開 口１４０より圧入される蒸気及び／又は化学薬品は同一井戸の開口１３４から回 収される。多井戸システムの場合、回収は平行に配置された井戸の開口１４０よ りなされ、そのため地下水面より上部の着層により良い分配状態を得ることがで きる。

図８に、参照番号２１０で示す多数の井戸穴を使用した実施例を示す、この実施 例は、例えば本発明のバイオ改善（ｂｉｏｒｅｓｅｄｉａｔｉｏｎ）の実施例と して非常に効果的に使用することができる。この実施例では、平行に間隔をおい て配置された二つの井戸穴２１２及び２１４が設けられる０図１に示すものと同 様に、これらの井戸穴２１２及び２１４のそれぞれには圧入システム、回収シス テム及び駆動システムが備えられている。図８の井戸穴２１２は圧入井戸として 一時的に使用される。井戸穴２１４は真空吸引井戸として使用される。井戸穴２ １２が回転及び／又は摺動することにより頂部開口２１６が開き、それと同時に 井戸穴２１４の頂部開口２１８を開くと、高圧蒸気及び化学薬品が開口２１６か ら開口２１８へ導かれる。これによって、二つの井戸穴２１２及び２１４の間に 連絡溝２２０が形成され、圧入したバクテリアの生存に脅威となりうるその土地 に固をのバクテリアを排除する。

連絡溝２２０が開いた後、当該領域を冷やすため冷水がこの連絡溝２２０に通さ れる０次いで、前記連絡路の周囲に付着しやすいゲル又は水性ポリマ溶液が注入 される。これによって圧入された化学薬品の吸収を最小限にとどめることができ る。化学薬品が開口２１６及び２１８間の溝を通過すると、両開口２１６．２１ ８は閉しられ、開口２３０及び２３２間において行われるように、これらの二つ の開口の間で蒸気及び化学薬品の圧入が継続される。この例では、連続圧入が図 示のように領域２２２に対して行われる。この領域２２２が飽和状態になると、 開口２３０及び２３２が閉じられ、開口２３４及び２３６が開き、領域１３８が 完全に飽和状態になるまでこの動作が繰り返し行われる。

汚染された地下領域１６もまた上記のとおり表面活性剤又は毒素を好むバクテリ アによって飽和することが可能である。汚染地下領域１６はまた、図９に示す溝 ２５０．２５２．２５４．２５６．２５８及び２６０のような斜めの溝を形成す ることによって表面活性剤又は毒素を好むバクテリアによって飽和することが可 能である。

開口２１６及び２３６間の連絡は領域２２２の飽和を促進させ、開口２３０及び ２４２間の連絡路の形成は領域２３８の飽和を促進する。例えば、毒素を好む微 生物が注入された後、毒素を好む微生物にはそれらが圧入されたのと同様の方法 で空気が供給される。この工程の一例としては、化学薬品（微生物）を移動させ 、微生物による汚染物質の消化を促進するため、注入水が十文字型に溝２５０及 び２５６を介して使用されるものがある。このように汚染領域に毒素を好む微生 物のコロニーが形成された後、両方の井戸穴の開口が選択的に開閉され、放出さ れたガスによって微生物が系全体に移動する。そして、汚染地下領域１Ｇにおい て選択的に井戸穴２１２及び２１４を使用して真空吸引がなされ、汚染物質は地 表面に除去される。

図〕０は本発明にかかる別の多井戸システムを示す。これは第６の回収方法であ る０本発明の本配置において示される井戸穴は、これまでに開示されたものと同 しものである０図１０に示す井戸穴の配置は円形を形成し、汚染地下領域１６に おいて圧入井戸穴として使用される参照番号２７０乃至３００の複数の井戸穴で 形成されている。配置の中心に示されるのは一つ又は二基上の井戸穴３１０　（ 図には一つの井戸穴のみが描かれている）は回収用の井戸穴である。この回収手 段３１０はそこから破線３１２によって描かれている汚染地下領域１６の汚染物 質を回収する低圧領域を形成するために使用される。圧入井戸穴２７０乃至３０ ０は回収井戸穴３１０の周囲に配置され、圧入井戸穴２７０及び２７２と回収井 戸穴３１０との間のａ３１４のような連絡路を形成している。この技術を利用し て、圧入井戸穴２７８及び井戸穴２９８間の溝３１６のような追加溝を形成する ことができる。この特別の配置は１．化学薬品を有する蒸気及び／又は水を注入 する場合に限られず、汚染物質を蒸発除去し、それらを回収井戸穴３１０まで運 ぶため汚染地下領域１６に高温空気を圧入する場合にも使用する。この配置によ って、汚染物質を回収するための多数の通路又は溝を形成するために井戸穴は開 口を変更することにより注入用井戸穴としても回収用井戸穴としても使用するこ とができる。これによって、汚染領域全体にわたって組織的な浄化がなされ、汚 染された地下水面より上部の着層における汚染物質の全体回収を行うことが可能 となる。

他の多井戸システムの例として、特定の領域の境界を区切るように水平、平行に 配置された４以上の井戸穴を使用するものがある。この実施例では、２列又は３ 列の平行の井戸穴を使用し、各列には２以上の井戸穴を汚染地下領域を部分的又 は全体的に取り囲む矩形状の「箱」を形成するように配置している。この配置で は、水及び表面活性剤溶液は、すべての汚染物質を水中化学薬品型乳剤又は水中 油型乳材ヘミセル化するように、２列の井戸穴の間を前後に勢いよ（流れる。

このクロスフランシング工程及び真空吸引工程は、真空吸引された流れの中に汚 染物質の痕跡がなくなるまで続けられる９華−井戸システムにおいて示された工 程のいくつかは本発明における多井戸システムの実施例においてもまた使用する ことが可能である０例えば、汚染地下領域の全体は、駆動動作をする前に高温空 気又は蒸気によって「吸い上げ」を行うことが可能である。さらに、「蒸気吸引 」処理が完了した後、すべての井戸穴をプロデューサ（ｐｒｏｄｕｃｅｒ）とし て使用することも可能である。

さらに、本発明にかかる実施例として、毒素を好む（毒素解体好気性バクテリア ）を使用するものがある。これを使用することによって、液体毒素汚染物質を　 ・解体し、二酸化炭素、及び良性で有益な化学薬品を発生させることができる点 で有益であることが解明されている。これば第７の回収工程である。

この回収工程では、上記多井戸システムと一緒に毒素を好む好気性バクテリアを 利用することができる。まず、毒素を好むバクテリアの生殖細胞（好適例）又は 毒素を好むバクテリアを水に注入しく又はポリメラス溶液（ｐｏｌｙｍｅｒｏｕ ｓ　５ｏｌｕＬｉｏｎ）に浮遊させる）、そして、一つの井戸穴の開口からもう 一つの井戸穴の反対側の開口へ前述の「連絡溝」を介して高圧下で汲み上げる。

生産井戸穴によって、注入した生殖細胞が注入器から移動したことが確認される とすぐに、その工程は特定の層又は領域のために使用される二つの開口にのみに ついて終了する。この工程は二つの井戸穴の間の汚染領域の全体が毒素を好む生 殖細胞によって飽和されるまで領域毎に繰り返される。そして、生殖細胞は種々 の方法の中の一つの方法で生気を与えるため衝撃が加えられる。第１の方法は、 そのような「領域」を通して高温水を流すことである。もう一つの方法は生気を 与えるため衝撃を加えるべく栄養物を与えることである。さらに、第３の方法は その領域に高温空気を吹き込むことである。生殖細胞が活性化すると、それらの まわりの毒素を食いつくすように行動する十分に成長したバクテリアとなる。

特定の工程においてバクテリアそのものの代わりに生殖細胞を使用する理由は、 生殖細胞はより小さく、より容易に汚染領域に深く侵入させることができるから である。注入器から生産井戸までの工程における「脱落」率を低減するため、こ の生殖細胞は通常系内にポリメラス溶液の中（好適にはキサンガム）の中に入れ て注入される。これらが、ポリメラス溶液中に浮遊すると、砂や粘土の粒子によ ってさらに吸着されにくくなる。

バクテリアが汚染地下領域全体にわたって分散し、生気を与えるため衝撃を与え られた後、さらに平行井戸穴の開口を開閉する組織的な動作による制御及び、最 適温度に熱せられた空気及び水によって地下水面より上部の着層の全域にわたっ て分散される。多井戸システムによると、水平及び斜めの十字状にさらに酸素及 び他の養分を地下水面より上部の着層に注入することができ、これによって地下 水面より上部の着層の全体に毒素を好む微生物を均一に分散させることができる ため、汚染物質の全体回収率をより高めることが可能となる。

場所によっては、土質が不透過性であるため、本発明で開示されている井戸の間 に微生物を注入する必要性が生ずる場合がある。この注入工程は垂直な穴から外 側に向けて微生物を伴った水を勢いよく流すことのできるスリムホール水流ドリ ルによってなされる。汚染地下領域の周期的な清浄動作によって毒性の化学薬品 の油状物の痕跡がなくなるまで、この工程は上記要領で繰り返し行われる。この 工程の最終段階において、養分の供給を停止することによってバクテリアの植民 領域は一掃される。

上記の各工程は土中に水平に配置され、少なくとも一端において汚染地下領域に 鉛直または斜めに配置され、真空吸引システム又は注入システムに結合された一 つの井戸穴と結合された図示しない少なくとも一つの井戸穴の援助によって行う ことも可能である。そのような配管システムの設置はとりわけ石油技術者にとっ ては公知である。前記水平井戸穴は地下水帯または多の地下水搬送地質に平行に 配置することが不可欠である。この水平井戸穴は設計及び機能において上記排出 井戸に対応し、外部ハウジングの中の内部ハウジングの移動又は回転は結合部材 、石油技術者に公知の特に柔軟性のあるもの、を介して行うことが可能である。

このような配置は、すでに汚染されている領域に存在する汚染物質が地下水運搬 領域に移動することを防止し、汚染が予想される水が汚染されることを防止する ことができる点で非常に有利である。この理由により、水平井戸穴は特に降雨の 際、又は降雨の後に使用すべきである。平行に配置した水平井戸穴の足型又は円 形のネットワークを形成し、上記工程に従って処理することは、特により広範囲 にわたる汚染領域に対して有利であることが判明した。

実際に汚染物質をより満足できる程度に確実に除去するため、回収された物質と 汚染物質（上述）の混合物の制御システムを設けることが望ましい、すなわち、 浄化工程の各段において、最初に除去が行われる地層において汚染物質がもはや 検出することができない場合に限り、次の地層からの除去を開始することが確実 になされたならば、汚染領域からの除去は満足すべきものである。従って、除去 工程の間は回収された混合物から連続的にサンプルをとることが必要となる。そ のような制御システムは例えば、同時継続出願の米国特許出願０７／７４３，８ １５　（Ｊａｖａｄｉ　ｅｔ　ａｔ、）に記載されている。その内容を示すと、 分析すべきサンプルを採取し、そのサンプルを汚染物質の正確な濃度を測定する ためのセンサを介して移送する。サンプルの濃度はコントローラのコンピュータ ソフトウェアによって分析され、当該コントローラから、さらに特定の量の化学 薬品を注入するだめの圧入システム又は井戸穴の内部ハウジングを回転、摺動さ せる手段へ信号が送られる。

この制御システムにはまた、井戸穴の特定の開口の適当な位置に取り付けること のできるセンサを設けることができる、すなわち、センサの位置決め手段を設け ることが可能である。特定の開口を通って抽出された汚染物質のみを試験するた め、センサは好適には内部ハウジングの回転、移動に影響を与える位置決め手段 に結合されるべきである。汚染物質がもはや検出されなくなると、次の関口すな わちセンサの次の位置を選択することができる。特定の開口に位置を調整したセ ンサを設けることで、井戸穴の一つの開口のみが開く場合には非常に単純な方法 となる。そして、内部ハウジングの中又は頂部の一つのセンサのみで処理するこ とが可能となる。このセンサは内部ハウジングとは別個に移動させる必要はない 。

内部ハウジングの中を案内される棒抹に取り付けられた場合には、サンサもまた 容易に押し上げられ又は押し下げられる可能性がある。それによってセンサによ る測定は井戸穴の全長さにわたって各段毎に影響を受ける可能性がある。ある領 域において汚染物質が検出された場合には、当該領域において内部ハウジングの 開口を外部ハウジングの開口と整合させることができる。センサが汚染物質を検 出するとすぐに、センサはコントローラに信号を送り、コントローラはハウジン グの開口の一つの汚染物質の検出されたところに位置する外部ハウジングの開口 と一致させる。もしこの動作を回転動作のみによって行うと、内部ハウジングは より藺草にまたより良く制御できものとなる。

図１１に示すブロック図は、使用される前記コントローラシステムの概要を示し たものである。入力設定値３２４によってシステム３２０が作動する。このシス テムには通常開放手段、回収手段が含まれ、これによって回転及び上下方向の摺 動動作がなされる。Ｈはセンサ３２１によってフィードハックされる信号である 。Ｙはセンサ３２１に送出される出力信号であり。システム３２０を完全に制御 することのできるものである。

コントローラ３２２によって、内部ハウジングが回転し、また軸方向に移動し、 内部ハウジングの一以上の開口を移動センサによって検出された汚染物質が存在 する領域にある外部ハウジングの開口に整合させる。内部ハウジングの中を移動 するセンサを使用する理由は、最も正確な測定値を得るためである。もし、地表 面上の真空タンクにおいて測定が行われた場合は、内部ハウジング全長にわたる いかなる漏れによっても発生する希釈作用により汚染物質の濃度が実際よりも低 く測定される傾向になるであろう、これは、センサ３２１によって送出された信 号に応じて内部ハウジングの開口は外部ハウジングの開口に一致するように作用 することを意味する。

異なる種類のセンサ３２１を使用することも可能である０例えば、土壌中の汚染 物質３２３のほとんどは炭水化物の組合せであるため、センサは炭水化物を検出 できコントローラに信号を送出できるものであれば足りる。これは炭水化物に対 して非常に敏感な検出エレメントに炭素レジスタを取付けることによってなされ る。炭素レジスタを炭水化物に対して露出させると、その感度は低下する。レジ スタの抵抗度が下がると電流値が上がり、これに応じて炭水化物を吸い上げるた めにコントローラが外部ハウジングの中の内部ハウジングの位置を調整する。

実施例を通じて、また図面を参照して説明した上記諸工程から、二つのハウジン グの開口、特に内部ハウジングの開口の数、位置、適切であれば、また大きさも 選択される工程に応して決めなければならないことは明白である。すなわち、問 題とされる工程が蒸気の放出、洗浄、真空吸引を含むか否か、特に地層毎に行う のか十字形式で行うのか、あるいは例として挙げた第３回収工程のような「ハフ アンドバフ」工程で行うのかによって、所望の用途に合わせて代替可能なハウジ ングの開口配置を提供できる。

内部ハウジングを外部ハウジングとは異なる種類の金属又は合金で製造した場合 には、シール手段、特にシールリングを使用しないことも可能である０例えば、 内部ハウジングをアルミニウム合金で製造し、外部ハウジングを鉄製とした場合 、内部ハウジングの熱膨張率は外部ハウジングよりも大きくなる。従って、熱が 加えられると、内部ハウジングは外部ハウジングと気密状態で取り付けられる。

この目的は、まだ熱が加えらていない状態の内部ハウジングを自由に回転させ、 軸方向に移動させることにより、内部ハウジングの開口を外部ハウジングの開口 に一致させ、次に内部ハウジングを通常の地表温度よりも約１８℃高い温度に熱 することによりその位置に固定し、内部ハウジングを膨張させ気密状態を形成す ることにより外部ハウジングから内部ハウジングへの好ましくないリークを防止 することにある。

別の方法としては、冷水を流すことで収縮する内部ハウジングを利用するものが ある。この技術によって、真空吸引工程が完了した後、内部ハウジングには通常 の地表面温度よりも約１７℃低い温度の水を流し、これによって内部ハウジング を収縮させ、その保合を特ものである０通常の温度では、内部ハウジングは外部 ハウジングの中において外部ハウジングに密着している。

これら二つのシステムの中のいずれを選択するかは、通常は地表面の大気の温度 に基いて決定される。気温が低い場合、通常は内部ハウジングを熱によって外部 ハウジングを気密状態を形成するように膨張するシステムを使用することを勧め る。熱帯性又は亜熱帯性の気候の下では、冷水システムを使用すべきである。

〆５−１８７ 補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の８）１９国際出願番号 ＰＣＴ／ＥＰ９１１０２１８４ ２、発明の名称 地下の液体及び蒸気を現場にて除去する真空装置及び方法３、特許出願人 名　称　テクノリツェンツ　エスタブリシュメント４、代理人 ５、補正書の提出年月日 にパイプを配置することにより多くの回収ポイントを形成するという試みがなさ れている。しかし、この発明の欠点はこの装置を設置することの困難性及び多額 の費用を必要とすることであり、また、多くの開口が設けられているため真空効 果が分散してしまうことである。

さらに別のシステムが米国特許４．１８３．４０７に開示されている。しかし、 このシステムは汚染物質を回収ポイントまで吸引するための相対差圧を増加させ るのに寄与するに過ぎず、回収ポイント又は装置全体の真空回収バランスを改善 するものではない。その代わりとして、この発明によってなされるのは、井戸穴 から遠いポイントに圧力差を生じさせるものである。このことは、そのシステム を「車輪の設計」に例えると、スポークの「中心」に近い領域に吸引口を設ける ことに対応する。

Ｈ＋＋　１＋’　、　、　。

別の装置が米国特許第４．９８２．７８８号に開示されており、該装置において はパイプが略平行な井戸に配置される。パイプはその全長の限られた一部にのみ 開口を有し、開口の深さは調節でき、該平行井戸の間に空気を循環させることに より一時には一つの高さを処理するようになっている。

米国特許第４．０３０．５４５号には無数の開口を含む井戸が開示されている。

中央に配置されたパイプを囲む一連のバンカが井戸の中の異なる高さに位置決め される。ホースが該バイブ中に延長し、洗浄及び連行流体は該ホースに圧入され る。バンカは圧入された流体により膨張可能である。出口開口及び入口開口はバ ンカの異なる対の間に位置決めされている。地下の系から地表に流出される粒子 は上記パイプによって運搬される。

発明の開示 本発明は、汚染された地下領域から地下汚染物質を除去するための装置を提供す るものである。この装置は好適には汚染地下領域に位置するこの汚染地下領域の 選択された領域に所定の物質を開放し、それら所定の物質及び汚染物質を混合す る手段を有している。この手段は汚染地下領域の選択領域から、最終的に前記所 定の物質との混合物として汚染物質を回収するよう適合させることが可能である 。あるいは、その代わりに、特別の回収手段を汚染地下領域に配置してもよい。

開放及び／又は回収を行う手段には、前記位置決めされた手段の一部を回転及び ／又は摺動させるための手段を設けている。

上記装置には、上記所定の物質を開放手段に注入するための手段が設けられてい る。開放及び／又は回収を行う手段に圧力を供給するための手段が設けられてお り、これによって、上記所定の物質と汚染物質の混合物を汚染地下領域から抽出 することが可能となる。上記所定の物質と汚染物質の混合物を汚染地下領域から 抽出するに伴い、この混合物を集積及び／又は貯蔵するための手段が上記圧力供 給手段に結合するような形で設けられる。

本発明の原理に基づく汚染地下領域からの地下汚染物質の除去方法では、第１段 階として汚染地下領域に開放及び／又は回収を行う手段を位置決めし、そして、 これらの手段に備えられた連続的な開口を連続的そして選択的に開閉するための 請求の範囲 １．汚染された地下領域（１６）から地下汚染物質を除去するための方法であっ て、前記汚染された地下領域（１６）に前記汚染物質を真空圧力を負荷すること によって回収するための少なくとも一つの回収手段（１２）の位置を定め、最終 的には該回収工程の前に所定の物質を該回収手段（１２）によって開放する方法 において、 少なくとも一つの回転及び摺動手段（８３）を作動し、連続的、選択的に選択さ れた、好ましくは連続する、前記中なくとも一つの位置決めされた回収手段（１ ２）の開口（８２）を開閉し、 前記汚染地下領域（１６）に近接した領域から汚染物質を回収するため、選択的 に、好ましくは連続的に、前記位置決めされた回収手段（１２）の開口（８２） を介して真空圧力を与え、 前記位置決めされた回収手段（１２）の次の開口（８２）が開く前又は開いてい る間、選択的、好ましくは連続的に、前記位置決めされた回収手段（１２）の開 口（８２）のそれぞれを閉じるため、前記回転、摺動手段（８３）を作動させ、 真空圧力が与えられたときに、前記汚染地下領域（１６）の全域に存在する汚染 物質を前記開口（８２）を通じて回収することを特徴とする地下汚染物質の除去 方法。

２、前記所定の物質が前記位置決めされた回収手段（１２）の少なくとも一つの 開口（８２）、あるいは優先的に連続的、選択的に開がれた前記位置決めされた 回収手段（１２）の連続する開口（８２）に注入され、前記所定の物質が前記汚 染地下領域（１６）の選択された領域に移動し、最終的に汚染物質と混合するこ とを特徴とする請求項１記載の地下汚染物質の除去方法。

３、前記汚染地下領域（１６）に、前記汚染物質を回収するため又は所定の物質 を開放するためあるいはこの両方の操作を行うための少なくとも一つの第２回収 手段（２１４ｉ　３１０）を設け、該第２回収手段は前記第１回収手段（２１２ ；２７０．２７２．２７４５．、．３００）と所定の間隔を置いて、好ましくは 円形に配置された複数の前記第１手段（２１２；２７０．２７２．２７４５１． 。

３００）から所定の間隔を置いて配置され、少なくとも一つの第２回転、摺動手 段を作動し、選択される、好ましくは連続する前記位置決めされた第２回収手段 （２１４；　３１０）の開口を開閉し、−大同時に、少なくとも一つの近接して 整列した位置決めされた第１回収手段の開口を開き、 前記位置決めされた第１手段（２１２；２７０．２７２．２７４１．、．３００ ）の少なくとも一つの開口に所定の物質を注入し、同時に前記中なくとも一つの 位置決めされた第２回収手段（２１４ｉ　３１０）の前記近接して整列した少な くとも一つの開口に真空圧力を与え、これによって前記所定の物質を前記位置決 めされた第１回収手段（２１２，２７０，２７２，２７４１，、，３００）及び 第２回収手段（２１４；　３１０）の間の所定の通路（２５０，２５２１０００ ，２６０）に沿って吸引し、 前記中なくとも一つの第１及び第２回転、摺動手段を作動し、前記位置決めされ た第１手段及び第２手段の間の次の開口が開く前又は開いている間に連続的に開 かれた開口のそれぞれを閉じることを特徴とする請求項ｌ又は２記載の地下汚染 物質の除去方法。

４、地下汚染物質の除去方法において、前記第１及び第２回転、摺動手段を作動 し、前記位置決めされた第１回収手段（２１２）及び第２回収手段（２１４）の すべての開口を閉じ、前記第１及び第２回転、摺動手段を作動し、前記位置決め された第１回収手段（２１２）及び第２回収手段（２１４）の前記底部開口を開 き、選択的、好ましくは連続的に、前記位置決めされた第１回収手段（２１２） 及び第２回収手段（２１４）の各開口に、それらの底部開口からはじめて、前記 汚染地下領域（１６）の全域における汚染物質の回収が完了するまで真空圧力を 負荷することを特徴とする請求項３記載の地下汚染物質の除去方法。

５、好ましくは複数の前記第１及び第２の回収又は開放操作あるいはこれらの両 方を行うための回収手段を設け、これらの手段は、鉛直、水平又は斜めに、特に 平行な関係を保って、前記汚染地下領域（１６）の中、最終的にはその下に配置 されることを特徴とする請求項３又は４記載の地下汚染物質の除去方法。

６、前記所定の物質は高温空気、蒸気、表面活性剤及び毒素を好むバクテリアな どの微生物の中から選択されることを特徴とする請求項１乃至５の−に記載の地 下汚染物質の除去方法。

７、前記中なくとも一つの位置決めされた回収手段（１２）の少なくとも一つの 開口（６８，６６）を選択的に加熱又は冷却あるいはこれらの両方を行う手段を 有することを特徴とする請求項１乃至６の一記載の地下汚染物質の除去方法。

８、前記回転、摺動手段を作動する前、又は真空圧力を負荷する前あるいはこれ ら両方の操作を行う前に、特に前記位置決めされた回収手段（１２）の内側にお いて上下に段毎にセンサ手段を移動することによって、当該センサ手段を使用し て前記汚染物質の種類又は量あるいはこれらの両方を検出することを特徴とする 請求項１乃至７の一記載の地下汚染物質の除去方法。

９、少なくとも一つの位置決めされた回収手段（１２）の少なくとも一つの頂部 開口（１３４）の中に前記所定の物質を注入し、前記中なくとも一つの回転、摺 動手段（８３）を作動し、前記頂部開口（１３４）を閉じ、前記中なくとも一つ の位置決めされた回収手段（１２）の少なくとも一つの底部開口（１４０）を開 き、 当該底部開口（１４０）に前記所定の物質を注入し、前記回転、摺動手段（８３ ）を作動し、前記底部開口（１４０）を閉じ、前記頂部開口（１３４）を開き、 前記頂部開口（１３４）に真空圧力を与え、前記所定の物質を前記頂部開口（１ ３４）の方へ流し、 前記回転、摺動手段（８３）を作動し、前記頂部開口（１３４）を閉じ、前記底 部開口（１４０）を開き、 前記位置決めされた回収手段（１２）の開口のそれぞれに、好ましくは前記底部 開口（１４０）からはじめて、前記汚染地下領域の全域における汚染物質の回収 が完了するまで、選択的、好ましくは連続的に真空圧力を負荷することを特徴と する請求項１乃至８の一記載の地下汚染物質の除去方法。

１０、汚染された地下領域（１６）から地下汚染物質を除去するための装置であ って、前記汚染地下領域に整列し、前記汚染地下領域（１６）の選択された領域 から前記汚染物質を回収するための少なくとも一つの回収手段（１２；　３１０ ）と、真空圧力を前記回収手段に負荷するための少なくとも一つの真空負荷手段 （２６）を設け、前記汚染物質を前記汚染地下領域（１６）から抽出することを 可能とし、 前記汚染物質が前記汚染地下領域（１６）から抽出された際に、当該汚染物質を 収集又は貯蔵あるいはこれらの両方を行うための少なくとも一つの収集、貯蔵手 段（２８）で構成される装置において、前記回収手段（１２３；３１０）の一部 （６６，６８）を回収又は摺動あるいはこれらの両方をさせるための少なくとも 一つの回転、摺動手段（８３）が設けられていることを特徴とする地下汚染物質 の除去装置。

１１、前記汚染地下領域（１６）の中に整列し、所定の物質を前記汚染地下領域 （１６）の選択された領域に開放するための少なくとも一つの開放手段（２１２ ；２７０．２７２．２７４１．、．３００）と、前記開放手段に前記所定の物質 を注入するための少なくとも一つの注入手段とをさらに包含することを特徴とす る請求項１０記載の地下汚染物質の除去装置。

１２、前記所定の物質が前記汚染地下領域（１６）の選択された領域に開放され る前、開放される間、又は開放された後に、少なくとも一つの開放手段（１２； ２１４．２１２）が回収手段（１２；２１２．２１４）として機能することを特 徴とする請求項１１記載の地下汚染物質の除去装置。

１３、開放又は回収あるいはこれらの両方の操作をするための少なくとも一つの 手段を有する地下汚染物質の除去装置において、内部に形成された複数の開口（ ８０）を有する外部ハウジング（６６）と、前記外部ハウジング（６Ｇ）と相対 的に回転又は摺動あるいはこれらの両方によって前記外部ハウジング（６６）の 前記開口（８ｏ）と少なくとも部分的に整合する複数の開口（６９）を有する内 部ハウジング（６８）を有することを特徴とする請求項工０乃至１２の一記載の 地下汚染物質の除去装置。

１４、前記内部ハウジング（６８）は外部ハウジング（６６）とは異なる熱膨張 率を有する材料で形成されるとともに、内部ハウジング（６８）又は外部ハウジ ング（６６）あるいはこれらの両方を加熱又は冷却あるいはこの両方をするため の手段を設けたことを特徴とする請求項１３記載の地下汚染物質の除去装置。

１５、密封手段、好ましくは複数のシールリング（７２）を、所定の間隔を置い て配置した前記外部ハウジング（６６）と内部ハウジング（６８）の間に配置し 、好ましくは前記内部ハウジング（６８）に少なくとも一つの凹部（７０）を設 け、さらに前記密封手段は複数の開口（７６）をその中に有し、これらの開口（ ７６）は前記内部ハウジング（６８）及び前記外部ハウジング（６６）の前記開 口（６９）と整合可能に配置され、これによって、前記内部ハウジング（６８） を選択的に移動することにより、前記外部ハウジング（６６）、前記密封手段（ ７２）及び前記内部ハウジング（６８）の所定の開口が移動して互いに直接整合 することを特徴とする請求項１３又は１４記戦の地下汚染物質の除去装置。

１６、前記回転、摺動手段（８３）が、前記内部ハウジング（６８）に結合され た、前記少なくとも一つの開放又は回収あるいはこれらの両方をするための手段 （１２）の前記内部ハウジング（６８）を上下に摺動させるための少なくとも一 つの第１駆動部材（８４）と、 前記少なくとも一つの開放又は回収あるいはこれらの両方をするための手段（１ ２）の前記内部ハウジング（６８）を回転させるための、選択的に前記第１駆動 手段（８４）と連結された少なくとも一つの第２駆動手段（９４）を含むことを 特徴とする請求項１３乃至１５の一記載の地下汚染物質の除去装置。

１７、地下汚染物質の除去装置であって、さらに、好ましくは空気作動式部材の 一つとしての、前記内部ハウジング（６８）に結合された少なくとも一つのピス トン部材（１２５）と、譲歩なくともピストン部材を所定の通路に沿って移動さ せるための駆動手段で構成されることを特徴とする請求項１３乃至１６の一記載 の地下汚染物質の除去装置。

１８、地下汚染物質の除去装置であって、さらに、特にタンク（６０）の形で、 少なくとも一つの所定の物質を貯蔵するための手段と、好ましくは前記所定の物 質を前記貯蔵手段（６０）から抽出し、前記開放手段（１２）に供給するための 少なくとも一つの真空ポンプを含むことを特徴とする請求項１１乃至１７の一記 載の地下汚染物質の除去装置。

１９、前記少なくとも一つの真空負荷手段（２６）が、前記汚染物質、最終的に は前記所定の物質との混合物の形で濃縮又は貯蔵あるいはこれらの両方を行う濃 縮、貯蔵手段と、前記少なくとも一つの回収手段（１２）に適用できる所定の吸 引圧力を形成するための手段を含むことを特徴とする請求項ｌＯ乃至１８の一記 載の地下汚染物質の除去装置。

２０、少なくとも二つの開放又は回収あるいはこれらの両方を行う手段（２１２ ，２１４）を含み、これらの手段はこれらの間に連絡溝（２５０，２５２５，。

、、２６０）が形成されるように互いに離れて整列し、さらに少なくとも一つの 開放又は回収あるいはこれらの両方を行う手段（２１２，２１４）に圧力を与え る圧力負荷手段を設け、前記所定の物質を前記第１手段（２１２，２１４）から 第２手段（２１４，２１２）へ押し進め、これにより、前記汚染地下領域（１６ ）から前記汚染物質を最終的には前記所定の物質との混合物の形で抽出すること により、またその目的のため、前記第１手段（２１２，２１４）と第２手段（２ １４，２１２゜）の間に選択的に連絡溝（２５０，２５２１，、、，２６０）を 形成することを特徴とする請求項１１乃至１９の一記載の地下汚染物質の除去装 置２１、複数の開放又は回収あるいはこれらの両方を行う手段（２７０，２７２ １、、、，３００，３１０）を設け、これによって前記手段（２７，２７２１， 。

、、３００）の少なくとも一部分が、少なくとも一つの間隔を置いて円形に配置 された状態で前記汚染地下領域に整列し、これによって選択的に少なくとも一つ の手段（３１０）がその中心において前記それぞれの手段（２７，２７２１，。

、、３００）に所定の間隔を置いて配置されることを特徴とする請求項１１乃至 １９の一記載の地下汚染物質の除去装置。

２２、少なくとも一つの開放又は回収あるいはこれらの両方を行う手段が本質的 に水平に配置され、好ましくは前記汚染領域の下方に配置されていることを特徴 とする請求項１１乃至２１の一記載の地下汚染物質の除去装置。

２３、少なくとも一つの汚染物質の監視手段を設け、該監視手段はコントローラ （３２２）、及び関連するソフトウェア、好ましくは汚染物質の検出のための少 なくとも一つのガスセンサ（３２１）で構成され、選択的に前記内部ハウジング （６８）の前記開口に関連して配置され、最終的には整列した開口（８２）に隣 接して前記センサを位置させる手段で構成されることを特徴とする請求項１０乃 至２２の一記載の地下汚染物質の除去装置。

、＋、−−、１．＋＋＋＝　ＰＣＴ／εＰ　９１１０２１８４国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．汚染された地下領域（１６）から地下汚染物質を除去するための方法におい て、 前記汚染された地下領域（１６）に前記汚染物質を回収するための少なくとも一 つの手段（１２）の位置を定め、最終的には該回収工程の前に所定の物質を該手 段（１２）によって開放し、 少なくとも一つの回転及び摺動手段（８３）を作動し、連続的、選択的に選択さ れた、好ましくは連続する、前記少なくとも一つの位置決めされた手段（１２） の開口（８２）を開閉し、 前記汚染地下領域（１６）に近接した領域から汚染物質を回収するため、選択的 に、好ましくは連続的に、前記位置決めされた手段（１２）の開口（８２）を介 して真空圧力を与え、 前記位置決めされた手段（１２）の次の開口（８２）が開く前又は開いている間 、選択的、好ましくは連続的に、前記位置決めされた手段（１２）の開口（８２ ）のそれぞれを閉じるため、前記回転、摺動手段（８３）を作動させ、真空圧力 が与えられたときに、前記汚染地下領域（１６）の全域に存在する汚染物質を前 記開口（８２）を通じて回収することを特徴とする地下汚染物質の除去方法。 ２．前記所定の物質が前記位置決めされた手段（１２）の少なくとも一つの閉口 （８２）、あるいは優先的に連続的、選択的に開かれた前記位置決めされた手段 （１２）の連続する開口（８２）に注入され、前記所定の物質が前記汚染地下領 域（１６）の選択された領域に移動し、最終的に汚染物質と混合することを特徴 とする請求項１記載の地下汚染物質の除去方法。 ３．汚染された地下領域（１６）から地下汚染物質を除去するための方法におい て、 前記汚染地下領域（１６）に最終的には所定の間隔を開けて円形に配置される少 なくとも一つの第１手段（２１２；２７０、２７２、２７４、．．．３００）を 位置決めし、該第１手段は所定の物質を開放し、又は前記汚染物質を回収するた め、あるいはこの両方の操作を行い、前記汚染地下領域（１６）に、前記汚染物 質を回収するため又は所定の物質を開放するためあるいはこの両方の操作を行う ための少なくとも一つの第２手段（２１４；３１０）を設け、該第２手段は前記 第１手段（２１２；２７０、２７２、２７４、．．．３００）と所定の間隔を置 いて、好ましくは円形に配置された複数の前記第１手段（２１２；２７０、２７ ２、２７４、．．．３００）から所定の間隔を置いて配置され、 少なくとも一つの第１回転、摺動手段を作動し、選択される、好ましくは連続す る前記位置決めされた第１手段の開口を開閉し、少なくとも一つの第２回転、揺 動手段を作動し、選択される、好ましくは連続する前記位置決めされた第２手段 （２１４；３１０）の開口を開閉し、一方同時に、少なくとも一つの近接して整 列した位置決めされた第１手段の開口を開き、前記位置決めされた第１手段（２ １２；２７０、２７２、２７４、．．．３００）の少なくとも一つの開口に所定 の物質を注入し、同時に前記少なくとも一つの位置決めされた第２手段（２１４ ；３１０）の前記近接して整列した少なくとも一つの開口に真空圧力を与え、こ れによって前記所定の物質を前記位置決めされた第１手段（２１２；２７０、２ ７２、２７４、．．．３００）及び第２手段（２１４；３１０）の間の所定の通 路（２５０、２５２、．．．、２６０）に沿って吸引し、 前記少なくとも一つの第１及び第２回転、摺動手段を作動し、前記位置決めされ た第１手段及び第２手段の間の次の開口が開く前又は開いている間に連続的に開 かれた開口のそれぞれを閉じることを特徴とする地下汚染物質の除去方法。 ４．地下汚染物質の除去方法において、前記第１及び第２回転、摺動手段を作動 し、前記位置決めされた第１手段（２１２）及び第２手段（２１４）のすべての 開口を閉じ、前記第１及び第２回転、摺動手段を作動し、前記位置決めされた第 １手段（２１２）及び第２手段（２１４）の前記底部開口を開き、選択的、好ま しくは連続的に、前記位置決めされた第１手段（２１２）及び第２手段（２１４ ）の各開口に、それらの底部開口からはじめて、前記汚染地下領域（１６）の全 域における汚染物質の回収が完了するまで真空圧力を負荷することを特徴とする 請求項３記載の地下汚染物質の除去方法。 ５．好ましくは複数の前記第工及び第２の回収又は開放操作あるいはこれらの両 方を行うための手段を設け、これらの手段は、鉛直、水平又は斜めに、特に平行 な関係を保って、前記汚染地下領域（１６）の中、最終的にはその下に配置され ることを特徴とする請求項３又は４記載の地下汚染物質の除去方法。 ６．前記所定の物質は高温空気、蒸気、表面活性剤及び毒素を好むバクテリアな どの微生物の中から選択されることを特徴とする請求項１乃至５の一に記載の地 下汚染物質の除去方法。 ７．前記少なくとも一つの位置決めされた手段（１２）の少なくとも一つの開口 （６８、６６）を選択的に加熱又は冷却あるいはこれらの両方を行う手段を有す ることを特徴とする請求項１乃至６の一記載の地下汚染物質の除去方法。 ８．前記回転、摺動手段を作動する前、又は真空圧力を負荷する前あるいはこれ ら両方の操作を行う前に、特に前記位置決めされた手段（１２）の内側において 上下に段毎にセンサ手段を移動することによって、当該センサ手段を使用して前 記汚染物質の種類又は量あるいはこれらの両方を検出することを特徴とする請求 項１乃至７の一記載の地下汚染物質の除去方法。 ９．少なくとも一つの位置決めされた手段（１２）の少なくとも一つの頂部開口 （１３４）の中に前記所定の物質を注入し、前記少なくとも一つの回転、摺動手 段（８３）を作動し、前記頂部開口（１３４）を閉じ、前記少なくとも一つの位 置決めされた手段（１２）の少なくとも一つの底部開口（１４０）を開き、 当該底部閉口（１４０）に前記所定の物質を注入し、前記回転、摺動手段（８３ ）を作動し、前記底部開口（１４０）を閉じ、前記頂部開口（１３４）を開き、 前記頂部開口（１３４）に真空圧力を与え、前記所定の物質を前記頂部開口（１ ３４）の方へ流し、 前記回転、摺動手段（８３）を作動し、前記頂部開口（１３４）を閉じ、前記底 部開口（１４０）を開き、 前記位置決めされた手段（１２）の開口のそれぞれに、好ましくは前記底部開口 （１４０）からはじめて、前記汚染地下領域の全域における汚染物質の回収が完 了するまで、選択的、好ましくは連続的に真空圧力を負荷することを特徴とする 請求項１乃至８の一記載の地下汚染物質の除去方法。 １０．汚染された地下領域（１６）から地下汚染物質を除去するための装置であ って、 前記汚染地下領域に整列し、前記汚染地下領域（１６）の選択された領域から前 記汚染物質を回収するための少なくとも一つの回収手段（１２；３１０）と、前 記回収手段（１２３；３１０）の一部（６６、６８）を回転又は摺動あるいはこ れらの両方をさせるための少なくとも一つの手段と（８３）、真空圧力を前記回 収手段に負荷するための少なくとも一つの手段（２６）を設け、前記汚染物質を 前記汚染地下領域（１６）から抽出することを可能とし、前記汚染物質が前記汚 染地下領域（１６）から抽出された際に、当該汚染物質を収集又は貯蔵あるいは これらの両方を行うための少なくとも一つの手段（２８）で構成されることを特 徴とする地下汚染物質の除去装置。 １１．汚染された地下領域から地下汚染物質を除去するための装置であって、前 記汚染地下領域（１６）の中に整列し、所定の物質を前記汚染地下領域（１６） の選択された領域に開放するための少なくとも一つの開放手段（２１２；２７０ 、２７２、２７４、．．．３００）と、前記汚染地下領域（１６）の選択された 領域から前記汚染物質を最終的には前記所定の物質との混合物として回収するた めの少なくとも一つの回収手段（２１４；３１０）と、 前記開放手段及び回収手段の一部（６６、６８）を回転又は摺動あるいはこれら の両方を行うための少なくとも一つの手段（８３）と、前記開放手段に前記所定 の物質を注入するための少なくとも一つの手段と、前記回収手段に真空圧力を負 荷するための少なくとも一つの手段（２６）を設け、これによって前記汚染物質 が最終的には前記所定の物質との混合物として前記汚染地下領域（１６）から抽 出され、前記汚染物質が前記汚染地下領域（１６）から抽出された際に、最終的 には前記所定の物質との混同物として前記汚染物質を収集又は貯蔵あるいはこれ らの両方を行うための少なくとも一つの手段（２８）で構成されることを特徴と する地下汚染物質の除去装置。 １２．前記所定の物質が前記汚染地下領域（１６）の選択された領域に開放され る前、開放される間、又は開放された後に、少なくとも一つの開放手段（１２； ２１４、２１２）が回収手段（１２；２１２、２１４）として機能することを特 徴とする請求項１１記載の地下汚染物質の除去装置。 １３．開放又は回収あるいはこれらの両方の操作をするための少なくとも一つの 手段を有する地下汚染物質の除去装置において、内部に形成された複数の開口（ ８０）を有する外部ハウジング（６６）と、前記外部ハウジング（６６）と相対 的に回転又は摺動あるいはこれらの両方によって前記外部ハウジング（６６）の 前記開口（８０）と少なくとも部分的に整合する複数の開口（６９）を有する内 部ハウジング（６８）を有することを特徴とする請求項１０乃至１２の一記載の 地下汚染物質の除去装置。 １４．前記内部ハウジング（６８）は外部ハウジング（６６）とは異なる熱膨張 率を有する材料で形成されるとともに、内部ハウジング（６８）又は外部ハウジ ング（６６）あるいはこれらの両方を加熱又は冷却あるいはこの両方をするため の手段を設けたことを特徴とする請求項１３記載の地下汚染物質の除去装置。 １５．密封手段、好ましくは複数のシールリング（７２）を、所定の間隔を置い て配置した前記外部ハウジング（６６）と内部ハウジング（６８）の間に配置し 、好ましくは前記内部ハウジング（６８）に少なくとも一つの凹部（７０）を設 け、さらに前記密封手段は複数の開口（７６）をその中に有し、これらの開口（ ７６）は前記内部ハウジング（６８）及び前記外部ハウジング（６６）の前記開 口（６９）と整合可能に配置され、これによって、前記内部ハウジング（６８） を選択的に移動することにより、前記外部ハウジング（６６）、前記密封手段（ ７２）及び前記内部ハウジング（６８）の所定の開口が移動して互いに直接整合 することを特徴とする請求項１３又は１４記載の地下汚染物質の除去装置。 １６．前記回転、摺動手段（８３）が、前記内部ハウジング（６８）に結合され た、前記少なくとも一つの開放又は回収あるいはこれらの両方をするための手段 （１２）の前記内部ハウジング（６８）を上下に摺動させるための少なくとも一 つの第１駆動部材（８４）と、 前記少なくとも一つの開放又は回収あるいはこれらの両方をするための手段（１ ２）の前記内部ハウジング（６８）を回転させるための、選択的に前記第１駆動 手段（８４）と連結された少なくとも一つの第２駆動手段（９４）を含むことを 特徴とする請求項１３乃至１５の一記載の地下汚染物質の除去装置。 １７．地下汚染物質の除去装置であって、さらに、好ましくは空気作動式部材の 一つとしての、前記内部ハウジング（６８）に結合された少なくとも一つのピス トン部材（１２５）と、該少なくともピストン部材を所定の通路に沿って移動さ せるための駆動手段で構成されることを特徴とする請求項１３乃至１６の一記載 の地下汚染物質の除去装置。 １８．地下汚染物質の除去装置であって、さらに、特にタンク（６０）の形で、 少なくとも一つの所定の物質を貯蔵するための手段と、好ましくは前記所定の物 質を前記貯蔵手段（６０）から抽出し、前記開放手段（１２）に供給するための 少なくとも一つの真空ポンプを含むことを特徴とする請求項１１乃至１７の一記 載の地下汚染物質の除去装置。 １９．前記少なくとも一つの回収手段（１２）に真空圧力を負荷するための前記 少なくとも一つの手段（２６）が、前記汚染物質、最終的には前記所定の物質と の混合物の形で濃縮又は貯蔵あるいはこれらの両方を行い、さらに前記少なくと も一つの回収手段（１２）に適用できる所定の吸引圧力を形成するための手段（ ２８）を含むことを特徴とする請求項１０乃至１８の一記載の地下汚染物質の除 去装置。 ２０．少なくとも二つの開放又は回収あるいはこれらの両方を行う手段（２１２ 、２１４）を含み、これらの手段はこれらの間に連絡溝（２５０、２５２、．． 、２６０）が形成されるように互いに離れて整列し、さらに少なくとも一つの開 放又は回収あるいはこれらの両方を行う手段（２１２、２１４）に圧力を与える 手段を設け、前記所定の物質を前記第１手段（２１２、２１４）から第２手段（ ２１４、２１２）へ押し進め、これにより、前記汚染地下領域（１６）から前記 汚染物質を最終的には前記所定の物質との混合物の形で抽出することにより、ま たその目的のため、前記第１手段（２１２、２１４）と第２手段（２１４、２１ ２）の間に選択的に連絡溝（２５０、２５２、．．．、２６０）を形成すること を特徴とする請求項１１乃至１９の一記載の地下汚染物質の除去装置。 ２１．複数の開放又は回収あるいはこれらの両方を行う手段（２７０、２７２、 、３００、３１０）を設け、これによって前記手段（２７、２７２、．．、３０ ０）の少なくとも一部分が、少なくとも一つの間隔を置いて円形に配置された状 態で前記汚染地下領域に整列し、これによって選択的に少なくとも一つの手段（ ３１０）がその中心において前記それぞれの手段（２７、２７２、．．、３００ ）に所定の間隔を置いて配置されることを特徴とする請求項１１乃至１９の一記 載の地下汚染物質の除去装置。 ２２．少なくとも一つの開放又は回収あるいはこれらの両方を行う手段が本質的 に水平に配置され、好ましくは前記汚染領域の下方に配置されていることを特徴 とする請求項１１乃至２１の一記載の地下汚染物質の除去装置。 ２３．少なくとも一つの汚染物質の監視手段を設け、該監視手段はコントローラ （３２２）、及び関連するソフトウェア、好ましくは汚染物質の検出のための少 なくとも一つのガスセンサ（３２１）で構成され、選択的に前記内部ハウジング （６８）の前記開口に関連して配置され、最終的には整列した開口（８２）に隣 接して前記センサを位置させる手段で構成されることを特徴とする請求項１０乃 至２２の一記載の地下汚染物質の除去装置。