JP2000350982A - 微生物の組み合わせによる有機化合物の生分解および環境修復の効率化方法 - Google Patents
微生物の組み合わせによる有機化合物の生分解および環境修復の効率化方法Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
Abstract
(57)【要約】
【課題】 環境中の汚染物質を微生物により生分解する
環境修復方法における修復効率の向上に有用である有機
化合物の生分解効率化方法を提供すること。 【解決手段】 予め分解特性を把握してある微生物の２
種以上を用意しておき、分解対象としての汚染物質であ
る有機化合物の反応系中での濃度に応じて最適な分解速
度が得られる微生物を順次選択して反応系中で用いて有
機化合物の生分解を行うことで、生分解の効率化を達成
する。
環境修復方法における修復効率の向上に有用である有機
化合物の生分解効率化方法を提供すること。 【解決手段】 予め分解特性を把握してある微生物の２
種以上を用意しておき、分解対象としての汚染物質であ
る有機化合物の反応系中での濃度に応じて最適な分解速
度が得られる微生物を順次選択して反応系中で用いて有
機化合物の生分解を行うことで、生分解の効率化を達成
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は有機化合物の生分解
の効率化方法、及び該効率化方法を適用した汚染された
液体、土壌及び気体等の環境を修復する方法の効率化方
法に関する。
の効率化方法、及び該効率化方法を適用した汚染された
液体、土壌及び気体等の環境を修復する方法の効率化方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、生体に対し有害でありかつ難分解
性である揮発性有機塩素化合物による環境汚染が大きな
問題となってきている。特に、国内外の紙・パルプ工業
や精密機械関連産業地域の土壌中にはテトラクロロエチ
レン（ＰＣＥ）やトリクロロエチレン（ＴＣＥ）、ジク
ロロエチレン（ＤＣＥ）等の揮発性有機塩素化合物によ
る汚染がかなりの範囲で拡がっている可能性があること
が指摘され、実際に環境調査等で検出された事例が多数
報告されている。これらの揮発性有機塩素化合物は土壌
中に残留したものが雨水等により地下水中に溶解して周
辺地域一帯に拡がるとされている。このような化合物は
発癌性や生殖毒性の疑いがあり、また環境中で非常に安
定であるため、特に飲料水の水源として利用されている
地下水の汚染は大きな社会問題とされている。
性である揮発性有機塩素化合物による環境汚染が大きな
問題となってきている。特に、国内外の紙・パルプ工業
や精密機械関連産業地域の土壌中にはテトラクロロエチ
レン（ＰＣＥ）やトリクロロエチレン（ＴＣＥ）、ジク
ロロエチレン（ＤＣＥ）等の揮発性有機塩素化合物によ
る汚染がかなりの範囲で拡がっている可能性があること
が指摘され、実際に環境調査等で検出された事例が多数
報告されている。これらの揮発性有機塩素化合物は土壌
中に残留したものが雨水等により地下水中に溶解して周
辺地域一帯に拡がるとされている。このような化合物は
発癌性や生殖毒性の疑いがあり、また環境中で非常に安
定であるため、特に飲料水の水源として利用されている
地下水の汚染は大きな社会問題とされている。
【０００３】このようなことから、揮発性有機塩素化合
物の除去、分解による、汚染地下水等の水性媒体、土
壌、及びそれに伴う周辺気相の浄化は、環境保全の視点
から重要な課題であり、浄化に必要な技術の開発が行わ
れてきている。このような目的において、例えば、活性
炭による吸着処理、光や熱による分解処理等が検討され
てきたが、コストや操作性の面からかならずしも実用的
であるとはいえない。
物の除去、分解による、汚染地下水等の水性媒体、土
壌、及びそれに伴う周辺気相の浄化は、環境保全の視点
から重要な課題であり、浄化に必要な技術の開発が行わ
れてきている。このような目的において、例えば、活性
炭による吸着処理、光や熱による分解処理等が検討され
てきたが、コストや操作性の面からかならずしも実用的
であるとはいえない。
【０００４】一方、環境中では安定であるＴＣＥ等の揮
発性有機塩素化合物に対して近年微生物による分解が報
告され、その実用化に向けた研究がなされ初めている。
これは、微生物を用いた生物分解処理では用いる微生物
を選択することで無害な物質までに揮発性有機塩素化合
物を分解できること、基本的に特別な薬品が不要である
こと、メンテナンスにかかる労力やコストを軽減できる
こと等の利点があるためである。
発性有機塩素化合物に対して近年微生物による分解が報
告され、その実用化に向けた研究がなされ初めている。
これは、微生物を用いた生物分解処理では用いる微生物
を選択することで無害な物質までに揮発性有機塩素化合
物を分解できること、基本的に特別な薬品が不要である
こと、メンテナンスにかかる労力やコストを軽減できる
こと等の利点があるためである。
【０００５】この様な、微生物を用いた環境修復方法は
バイオレメディエーション（bioremediation）と呼ば
れ、栄養源や酸素等を汚染環境中に導入し、該環境中
に元々存在する分解微生物（土着微生物）を活性化して
浄化修復処理を行う方法（バイオスティムレーション；
biostimulation）、一旦単離した微生物を育種し、汚
染環境中に導入して浄化修復処理を行う方法（バイオオ
ーグメンテーション；bioaugumentation）に大別され
る。
バイオレメディエーション（bioremediation）と呼ば
れ、栄養源や酸素等を汚染環境中に導入し、該環境中
に元々存在する分解微生物（土着微生物）を活性化して
浄化修復処理を行う方法（バイオスティムレーション；
biostimulation）、一旦単離した微生物を育種し、汚
染環境中に導入して浄化修復処理を行う方法（バイオオ
ーグメンテーション；bioaugumentation）に大別され
る。
【０００６】の先行技術としては、米国特許５０２１
１５９号公報における真空抽出法と酸素供給によって土
着微生物を活性化する方法、特開平１−３４３８０号公
報における酸素源と栄養素を含む水溶液を供給・回収し
て浄化処理を進める方法、米国特許５２７９７４０号公
報における地下水層に注入・抽出井戸を設けて栄養や酸
素を供給して浄化処理を促進する方法等を挙げることが
できる。
１５９号公報における真空抽出法と酸素供給によって土
着微生物を活性化する方法、特開平１−３４３８０号公
報における酸素源と栄養素を含む水溶液を供給・回収し
て浄化処理を進める方法、米国特許５２７９７４０号公
報における地下水層に注入・抽出井戸を設けて栄養や酸
素を供給して浄化処理を促進する方法等を挙げることが
できる。
【０００７】の先行技術としては、特表平４−５０２
２７７号公報、特開平８−２９４３８７号公報及び米国
特許５５４３３１７号公報などを挙げることができる。
特表平４−５０２２７７号公報には、シュードモナスプ
チダＦ１株とシュードモナスセパシアＧ４株を用いた擬
似帯水層におけるＴＣＥ分解の評価が開示され、特開平
８−２９４３８７号公報及び米国特許５５４３３１７号
公報には、オキシゲナーゼを構成的に発現するＴＣＥ分
解菌であるＪＭ１株、或いはＧ４（ｐＴＯＭ30 1）株を
用いてＴＣＥで汚染された地下水や土壌等の環境の浄化
のための技術が開示されている。
２７７号公報、特開平８−２９４３８７号公報及び米国
特許５５４３３１７号公報などを挙げることができる。
特表平４−５０２２７７号公報には、シュードモナスプ
チダＦ１株とシュードモナスセパシアＧ４株を用いた擬
似帯水層におけるＴＣＥ分解の評価が開示され、特開平
８−２９４３８７号公報及び米国特許５５４３３１７号
公報には、オキシゲナーゼを構成的に発現するＴＣＥ分
解菌であるＪＭ１株、或いはＧ４（ｐＴＯＭ30 1）株を
用いてＴＣＥで汚染された地下水や土壌等の環境の浄化
のための技術が開示されている。
【０００８】更に、バイオリアクターを用いた技術とし
ては、特開平６−３３５６１７号公報には、揮発性有機
ハロゲン化合物を含む気体を、該揮発性有機ハロゲン化
合物を誘導物質の存在下に分解できる微生物を担持した
充填層に通気して処理する方法において、前記誘導物質
は、気体状態で揮発性有機ハロゲン化合物を含む気体と
共に前記充填層に導入し、充填層から排出される排ガス
の一部を処理ガスとして排出すると共に、残部を充填層
に循環導入することを特徴とする揮発性有機ハロゲン化
合物を含む気体の処理方法が開示されている。この方法
では、トルエンによる誘導によってＴＣＥを分解しうる
自然菌群を担体に植菌し、この担体の充填槽にＴＣＥガ
スを通気させることで分解処理を行っている。
ては、特開平６−３３５６１７号公報には、揮発性有機
ハロゲン化合物を含む気体を、該揮発性有機ハロゲン化
合物を誘導物質の存在下に分解できる微生物を担持した
充填層に通気して処理する方法において、前記誘導物質
は、気体状態で揮発性有機ハロゲン化合物を含む気体と
共に前記充填層に導入し、充填層から排出される排ガス
の一部を処理ガスとして排出すると共に、残部を充填層
に循環導入することを特徴とする揮発性有機ハロゲン化
合物を含む気体の処理方法が開示されている。この方法
では、トルエンによる誘導によってＴＣＥを分解しうる
自然菌群を担体に植菌し、この担体の充填槽にＴＣＥガ
スを通気させることで分解処理を行っている。
【０００９】また、特開平７−３０８６９３号公報に
は、メタン資化性の分解菌であるメチロシナス・トリコ
スポリウムＴＳＵＫＵＢＡ株、或いはＴＣＥ汚染現場の
帯水層土壌から分離したメタン資化性菌の集積培養体を
アルギン酸ゲルで固定化し、反応槽中に充填して、メタ
ン、酸素及び通水の量を制御してＴＣＥを効率的に分解
処理する方法が開示されている。この場合は単一菌によ
る処理か、或いは不特定菌群による処理である。
は、メタン資化性の分解菌であるメチロシナス・トリコ
スポリウムＴＳＵＫＵＢＡ株、或いはＴＣＥ汚染現場の
帯水層土壌から分離したメタン資化性菌の集積培養体を
アルギン酸ゲルで固定化し、反応槽中に充填して、メタ
ン、酸素及び通水の量を制御してＴＣＥを効率的に分解
処理する方法が開示されている。この場合は単一菌によ
る処理か、或いは不特定菌群による処理である。
【００１０】更にまた、特開平７−４６９８４号公報に
は、揮発性有機化合物に対する分解能を付与または強化
した遺伝子組換菌とその栄養源を内蔵するように密閉系
の反応槽を構成し、この反応槽に前記揮発性有機化合物
を含むガスを導入して前記組換菌と接触させ、これによ
り前記ガス中の揮発性有機化合物を前記組換菌により分
解し、接触後の処理ガスを除菌または滅菌して系外に排
出することを特徴とする揮発性有機化合物の処理方法が
開示されている。この場合は、ＴＣＥ分解酵素の一つで
あるフェノールハイドロキシラーゼをコードする遺伝子
を組み込んだ大腸菌単一菌によるバイオリアクターによ
るＴＣＥ処理である。
は、揮発性有機化合物に対する分解能を付与または強化
した遺伝子組換菌とその栄養源を内蔵するように密閉系
の反応槽を構成し、この反応槽に前記揮発性有機化合物
を含むガスを導入して前記組換菌と接触させ、これによ
り前記ガス中の揮発性有機化合物を前記組換菌により分
解し、接触後の処理ガスを除菌または滅菌して系外に排
出することを特徴とする揮発性有機化合物の処理方法が
開示されている。この場合は、ＴＣＥ分解酵素の一つで
あるフェノールハイドロキシラーゼをコードする遺伝子
を組み込んだ大腸菌単一菌によるバイオリアクターによ
るＴＣＥ処理である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、塩素化
エチレン化合物で汚染された環境の微生物を用いた修復
処理のための技術は充分実用に耐えうるものとなりつつ
ある。しかし、従来法においては、単一の微生物、或い
は不特定の微生物群によっての分解処理が一般的であ
り、更に効率的に微生物の分解による環境修復処理を行
うという点から見れば、全ての処理が必ずしも最適化さ
れた条件下で行われているとは言えない。
エチレン化合物で汚染された環境の微生物を用いた修復
処理のための技術は充分実用に耐えうるものとなりつつ
ある。しかし、従来法においては、単一の微生物、或い
は不特定の微生物群によっての分解処理が一般的であ
り、更に効率的に微生物の分解による環境修復処理を行
うという点から見れば、全ての処理が必ずしも最適化さ
れた条件下で行われているとは言えない。
【００１２】本発明の目的は、環境中の汚染物質を微生
物により生分解する環境修復方法における修復効率の向
上に有用である有機化合物の生分解効率化方法を提供す
ることを目的とする。
物により生分解する環境修復方法における修復効率の向
上に有用である有機化合物の生分解効率化方法を提供す
ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決しようとする技術】上述した問題を解決す
るため、本発明の発明者はＴＣＥのような有機化合物に
対する分解特性が既に解明されている単離微生物を２種
類以上組み合わせ、有機化合物の生分解、及び有機化合
物で汚染された環境の生物分解浄化処理を効率的に行う
方法を発明した。
るため、本発明の発明者はＴＣＥのような有機化合物に
対する分解特性が既に解明されている単離微生物を２種
類以上組み合わせ、有機化合物の生分解、及び有機化合
物で汚染された環境の生物分解浄化処理を効率的に行う
方法を発明した。
【００１４】即ち、本発明の有機化合物の生分解の効率
化方法は、反応系に含まれる有機化合物の微生物による
生分解の効率化方法であって、（１）該有機化合物の該
反応系内での濃度によって該有機化合物の分解速度が異
なる単離された微生物を２種類以上用意する工程と、
（２）該反応系内にある該有機化合物を微生物により分
解するに際して、該微生物として、該反応系内の該有機
化合物の濃度に応じて最も該有機化合物の分解速度の高
い微生物を前記２種以上の微生物から選択して用いる工
程とを有することを特徴とする。
化方法は、反応系に含まれる有機化合物の微生物による
生分解の効率化方法であって、（１）該有機化合物の該
反応系内での濃度によって該有機化合物の分解速度が異
なる単離された微生物を２種類以上用意する工程と、
（２）該反応系内にある該有機化合物を微生物により分
解するに際して、該微生物として、該反応系内の該有機
化合物の濃度に応じて最も該有機化合物の分解速度の高
い微生物を前記２種以上の微生物から選択して用いる工
程とを有することを特徴とする。
【００１５】また、本発明の環境修復効率化方法は、微
生物を用いて汚染物質としての有機化合物を生分解せし
めて環境を修復する方法の効率化方法であって、該有機
化合物の生分解の効率化に、上記の生分解の効率化方法
を適用したことを特徴とする。
生物を用いて汚染物質としての有機化合物を生分解せし
めて環境を修復する方法の効率化方法であって、該有機
化合物の生分解の効率化に、上記の生分解の効率化方法
を適用したことを特徴とする。
【００１６】有機化合物の分解における分解特性は当然
のことながら微生物によって異なり、その指標の代表と
してはＶmax値及びＫs値が挙げられる。Ｖmax値は基質
（この場合は分解対象有機化合物）濃度が十分量存在す
る場合の反応速度を表し、分解の活性を示す。Ｋｓ値は
ミカエリス（Ｍｉｃｈａｅｌｉｓ）定数であるＫｍ値に
準じ、基質（この場合は分解対象有機化合物）との親和
性を示す。即ち、Ｖmaxが高いことは、その微生物が分
解対象有機化合物の高濃度領域で速やかにこれを分解で
きることを示している。一方、Ｋs値が低いことは、そ
の微生物が分解対象有機化合物の低濃度領域でも速度を
落とすことなくこれの分解を進行させることを示してい
る。従って、これらの両方の特性（高Ｖmax及び低Ｋs）
を兼ね備えた微生物が理想的である。しかしながら、通
常は、高濃度域において分解対象有機化合物を速やかに
分解し得る微生物としては、低濃度域での分解速度が急
速に遅くなるものが多く、また、低濃度域での分解を得
意とする微生物には、高濃度域では分解対象有機化合物
の分解が遅く、あるいはこれを分解できないものが多
い。
のことながら微生物によって異なり、その指標の代表と
してはＶmax値及びＫs値が挙げられる。Ｖmax値は基質
（この場合は分解対象有機化合物）濃度が十分量存在す
る場合の反応速度を表し、分解の活性を示す。Ｋｓ値は
ミカエリス（Ｍｉｃｈａｅｌｉｓ）定数であるＫｍ値に
準じ、基質（この場合は分解対象有機化合物）との親和
性を示す。即ち、Ｖmaxが高いことは、その微生物が分
解対象有機化合物の高濃度領域で速やかにこれを分解で
きることを示している。一方、Ｋs値が低いことは、そ
の微生物が分解対象有機化合物の低濃度領域でも速度を
落とすことなくこれの分解を進行させることを示してい
る。従って、これらの両方の特性（高Ｖmax及び低Ｋs）
を兼ね備えた微生物が理想的である。しかしながら、通
常は、高濃度域において分解対象有機化合物を速やかに
分解し得る微生物としては、低濃度域での分解速度が急
速に遅くなるものが多く、また、低濃度域での分解を得
意とする微生物には、高濃度域では分解対象有機化合物
の分解が遅く、あるいはこれを分解できないものが多
い。
【００１７】そこで、本発明者は、予め単離した有機化
合物分解微生物の分解特性を調べ、汚染状況に応じて２
種類以上の微生物により順次分解処理を行う方法を見出
した。具体的には、微生物を用いて有機化合物を生分解
する方法或いは該方法を用いた環境修復処理方法におい
て、（１）予め該有機化合物を分解しうる、単離された
微生物を２種類以上用意し、（２）それらの微生物の、
該有機化合物濃度と分解速度との関係を把握し、（３）
該有機化合物濃度において最も分解速度の高い微生物を
選択し、該有機化合物濃度の変化に応じて作用させる微
生物を代える分解工程を行うことを特徴とする微生物の
組み合わせによる有機化合物の生分解及び環境修復処理
の効率化方法を見出した。上記工程（２）における微生
物の有機化合物濃度と分解速度との関係の把握には、後
の実施例１に示すように、ミカエリス−メンテン（Ｍｉ
ｃｈａｅｌｉｓ−Ｍｅｎｔｅｎ）の式により得られる値
を用いた特性の評価を用いるのが好ましい。
合物分解微生物の分解特性を調べ、汚染状況に応じて２
種類以上の微生物により順次分解処理を行う方法を見出
した。具体的には、微生物を用いて有機化合物を生分解
する方法或いは該方法を用いた環境修復処理方法におい
て、（１）予め該有機化合物を分解しうる、単離された
微生物を２種類以上用意し、（２）それらの微生物の、
該有機化合物濃度と分解速度との関係を把握し、（３）
該有機化合物濃度において最も分解速度の高い微生物を
選択し、該有機化合物濃度の変化に応じて作用させる微
生物を代える分解工程を行うことを特徴とする微生物の
組み合わせによる有機化合物の生分解及び環境修復処理
の効率化方法を見出した。上記工程（２）における微生
物の有機化合物濃度と分解速度との関係の把握には、後
の実施例１に示すように、ミカエリス−メンテン（Ｍｉ
ｃｈａｅｌｉｓ−Ｍｅｎｔｅｎ）の式により得られる値
を用いた特性の評価を用いるのが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明における分解対象物として
はＴＣＥ等の塩素化脂肪族炭化水素が挙げられるが、本
発明の効果が得られるものであれば特に制限されるもの
ではない。
はＴＣＥ等の塩素化脂肪族炭化水素が挙げられるが、本
発明の効果が得られるものであれば特に制限されるもの
ではない。
【００１９】また、本発明の方法は、該汚染物質で汚染
された液体、土壌、気体（例えば空気）のいずれの浄化
にも用いることができる。更に、汚染された地下水や廃
水等の液体を浄化処理する場合には、液体中にそれぞれ
の微生物を順次直接導入してもよいし、それぞれの微生
物を別個に入れた反応槽を含むバイオリアクターで汚染
された液体を処理してもよい。この場合、該微生物は担
体に担持させることも可能である。また地下水の場合は
地下水流中に該微生物を担持させた担体を直接導入する
こともできるし、担体を容器に入れてカセット式のバイ
オフィルターとして地下水流中に導入して処理すること
もできる。
された液体、土壌、気体（例えば空気）のいずれの浄化
にも用いることができる。更に、汚染された地下水や廃
水等の液体を浄化処理する場合には、液体中にそれぞれ
の微生物を順次直接導入してもよいし、それぞれの微生
物を別個に入れた反応槽を含むバイオリアクターで汚染
された液体を処理してもよい。この場合、該微生物は担
体に担持させることも可能である。また地下水の場合は
地下水流中に該微生物を担持させた担体を直接導入する
こともできるし、担体を容器に入れてカセット式のバイ
オフィルターとして地下水流中に導入して処理すること
もできる。
【００２０】汚染された土壌を浄化処理する場合には、
それぞれの微生物含む液体を順次土壌と混合してパイル
処理することもできるし、汚染された土壌に掘削した井
戸から直接それぞれの微生物含む液体を順次注入するこ
ともできる。また、汚染物質が塩素化エチレン化合物の
ような揮発性物質の場合には、掘削した井戸にそれぞれ
の微生物担体を入れた容器を導入し、その井戸から土壌
中の汚染空気を吸引して順次該容器中で処理することも
できる。
それぞれの微生物含む液体を順次土壌と混合してパイル
処理することもできるし、汚染された土壌に掘削した井
戸から直接それぞれの微生物含む液体を順次注入するこ
ともできる。また、汚染物質が塩素化エチレン化合物の
ような揮発性物質の場合には、掘削した井戸にそれぞれ
の微生物担体を入れた容器を導入し、その井戸から土壌
中の汚染空気を吸引して順次該容器中で処理することも
できる。
【００２１】汚染された空気等の気体を浄化処理する場
合には、それぞれの微生物含む液体中に汚染された空気
を順次導入して処理することもできるし、それぞれの微
生物を含む担体を入れた容器に汚染された空気を順次導
入して処理することもできる。
合には、それぞれの微生物含む液体中に汚染された空気
を順次導入して処理することもできるし、それぞれの微
生物を含む担体を入れた容器に汚染された空気を順次導
入して処理することもできる。
【００２２】なお、各微生物と分解対象物の接触は、各
微生物が分解活性を発現し得る条件であればいかなる方
法でも行なうことができ、バッチ法、半連続法、連続法
等種々の方法を用いて実施できる。また、各微生物は、
培養液などの液媒体に分散させて用いたり、あるいは半
固定状態や適当な担体に固定化して用いることもでき
る。
微生物が分解活性を発現し得る条件であればいかなる方
法でも行なうことができ、バッチ法、半連続法、連続法
等種々の方法を用いて実施できる。また、各微生物は、
培養液などの液媒体に分散させて用いたり、あるいは半
固定状態や適当な担体に固定化して用いることもでき
る。
【００２３】本発明の方法は、閉鎖系、開放系いずれの
廃液処理、土壌処理、及び空気処理にも適用できる。な
お、各微生物を担体等に固定して用いたり、生育を促進
する各種の方法を併用してもよい。
廃液処理、土壌処理、及び空気処理にも適用できる。な
お、各微生物を担体等に固定して用いたり、生育を促進
する各種の方法を併用してもよい。
【００２４】いずれにしても、汚染物質としての有機化
合物の環境中での濃度の変化に対応させて、その時点で
の最も高い分解速度が得られる微生物を、予め用意した
微生物から選択して用いることで有機化合物の生分解処
理の効率化を図ることが可能となる。
合物の環境中での濃度の変化に対応させて、その時点で
の最も高い分解速度が得られる微生物を、予め用意した
微生物から選択して用いることで有機化合物の生分解処
理の効率化を図ることが可能となる。
【００２５】例えば、２種以上の微生物のそれぞれを別
々の槽に配置しておき、これらの槽への該汚染された媒
体（液体または気体など）を順次導入していく場合に、
汚染された媒体の各槽への導入順を、各槽内での該汚染
物質の濃度において最も高い分解速度が選られるように
選択する。具体的には、有機化合物の高濃度条件下にお
いて高分解速度を発揮できる微生物を有する高濃度分解
槽と、低濃度条件下において高分解速度を発揮できる微
生物を有する低濃度分解槽とを用いる場合、まず高濃度
分解槽に汚染された媒体を導入し、媒体中の汚染物質濃
度が低濃度にまで下がったところで、高分解槽から媒体
を低濃度分解槽に移してそこで更に分解処理を行うこと
で生分解の効率化を行うことができる。
々の槽に配置しておき、これらの槽への該汚染された媒
体（液体または気体など）を順次導入していく場合に、
汚染された媒体の各槽への導入順を、各槽内での該汚染
物質の濃度において最も高い分解速度が選られるように
選択する。具体的には、有機化合物の高濃度条件下にお
いて高分解速度を発揮できる微生物を有する高濃度分解
槽と、低濃度条件下において高分解速度を発揮できる微
生物を有する低濃度分解槽とを用いる場合、まず高濃度
分解槽に汚染された媒体を導入し、媒体中の汚染物質濃
度が低濃度にまで下がったところで、高分解槽から媒体
を低濃度分解槽に移してそこで更に分解処理を行うこと
で生分解の効率化を行うことができる。
【００２６】一方、担体に固定化した微生物を用いる場
合でも、上記と同様に、各微生物の固定化領域間への汚
染された媒体の供給順を選択することで、生分解の効率
化を達成することができる。
合でも、上記と同様に、各微生物の固定化領域間への汚
染された媒体の供給順を選択することで、生分解の効率
化を達成することができる。
【００２７】修復対象が汚染された土壌である場合は、
分解特性を把握してある２種以上の微生物を個々に含む
液体を用意し、これらの汚染土壌への導入順を選択し
て、汚染土壌中での有機化合物の濃度に対して最も分解
速度の高い微生物での有機化合物の生分解の効率化を達
成することができる。例えば、高濃度条件下で高分解速
度をもつ微生物と、低濃度条件下で高分解速度をもつ微
生物の２種を用いる場合、最初に前者の分散液を汚染さ
れた土壌に導入して、汚染物質としての有機化合物の分
解を行い、処理領域内の有機化合物の濃度が低下したと
ころで後者の微生物を導入する。
分解特性を把握してある２種以上の微生物を個々に含む
液体を用意し、これらの汚染土壌への導入順を選択し
て、汚染土壌中での有機化合物の濃度に対して最も分解
速度の高い微生物での有機化合物の生分解の効率化を達
成することができる。例えば、高濃度条件下で高分解速
度をもつ微生物と、低濃度条件下で高分解速度をもつ微
生物の２種を用いる場合、最初に前者の分散液を汚染さ
れた土壌に導入して、汚染物質としての有機化合物の分
解を行い、処理領域内の有機化合物の濃度が低下したと
ころで後者の微生物を導入する。
【００２８】また、土壌を採取して、反応槽中で微生物
と混合して分解処理を行う場合は、混合する微生物の順
序を上述した方法と同様に選択することで生分解の効率
化を達成することができる。
と混合して分解処理を行う場合は、混合する微生物の順
序を上述した方法と同様に選択することで生分解の効率
化を達成することができる。
【００２９】用いる微生物は、分解対象としての有機化
合物の種類に応じて選択することができるが、トリクロ
ロエチレンなどの有機塩素化合物の分解処理には、ＪＭ
１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５３５２）、Ｊ１株（ＦＥＲＭ
ＢＰ−５１０２）及びシュードモナス セパシアＫＫ
０１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−４２３５）の組合せが好まし
い。なお、ＪＭ１株は、フェノールやトルエン等の芳香
族化合物を誘導物質としてトリクロロエチレンなどを分
解する微生物（Ｊ１株）を、変異源を用いた変異操作に
よって変異させて取得したもので、上記のような誘導物
質を用いることなく有機化合物を分解することができる
変異株である。また、Ｊ１株及びＪＭ１株のいずれも、
通産省、工業技術院、生命工学工業技術研究所への寄託
手続にあたって当初コリネバクテリウム・スピーシズに
分類されたものであったが、その後の検討により本菌株
が“コリネバクテリウム属に属さない”と認められたた
め、識別の表示をそれぞれ「Ｊ１株」及び「ＪＭ１株」
と変更したものである。
合物の種類に応じて選択することができるが、トリクロ
ロエチレンなどの有機塩素化合物の分解処理には、ＪＭ
１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５３５２）、Ｊ１株（ＦＥＲＭ
ＢＰ−５１０２）及びシュードモナス セパシアＫＫ
０１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−４２３５）の組合せが好まし
い。なお、ＪＭ１株は、フェノールやトルエン等の芳香
族化合物を誘導物質としてトリクロロエチレンなどを分
解する微生物（Ｊ１株）を、変異源を用いた変異操作に
よって変異させて取得したもので、上記のような誘導物
質を用いることなく有機化合物を分解することができる
変異株である。また、Ｊ１株及びＪＭ１株のいずれも、
通産省、工業技術院、生命工学工業技術研究所への寄託
手続にあたって当初コリネバクテリウム・スピーシズに
分類されたものであったが、その後の検討により本菌株
が“コリネバクテリウム属に属さない”と認められたた
め、識別の表示をそれぞれ「Ｊ１株」及び「ＪＭ１株」
と変更したものである。
【００３０】これらの微生物の培養に使用する培地とし
ては、基本的には生育に必要な炭素源、窒素源、リン
源、無機塩類等を含んでいればよい。また、これらの微
生物を培養するために用いられる基本的な無機塩培地と
しては、該菌株が生育するために必要な成分が含有され
ていれば特に制限はなく、例えばＭ９培地やＭＳＢ培地
等の基礎塩培地を用いることができる。
ては、基本的には生育に必要な炭素源、窒素源、リン
源、無機塩類等を含んでいればよい。また、これらの微
生物を培養するために用いられる基本的な無機塩培地と
しては、該菌株が生育するために必要な成分が含有され
ていれば特に制限はなく、例えばＭ９培地やＭＳＢ培地
等の基礎塩培地を用いることができる。
【００３１】以下にＭ９培地の組成を示す。
【００３２】 Ｎａ2ＨＰＯ4：６．２ｇ ＫＨ2ＰＯ4：３．０ｇ ＮａＣｌ：０．５ｇ ＮＨ4Ｃｌ：１．０ｇ （培地１リットル中；ｐＨ７．０） 培養は好気条件下で行なうことができ、液体培養でも固
体培養でもよい。培養温度は１５℃から３０℃が望まし
い。
体培養でもよい。培養温度は１５℃から３０℃が望まし
い。
【００３３】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明する。
明する。
【００３４】実施例１（Ｊ１株、ＪＭ１株及びＫＫ０１
株のＴＣＥ分解特性把握） （１）菌懸濁液の調製 Ｊ１株：寒天培地上のＪ１株のコロニーを、２００ｐｐ
ｍフェノールを含有したＭ９培地２００ｍｌに接種し、
５００ｍｌ容振盪フラスコ中、３０℃で振盪培養を行
い、対数増殖後期にあたる２４時間目に菌体を遠心分離
により集菌し、等量の炭素源を含まないＭ９培地に再懸
濁し、濁度（ＯＤ６００ｎｍ）を０．３に調整した。
株のＴＣＥ分解特性把握） （１）菌懸濁液の調製 Ｊ１株：寒天培地上のＪ１株のコロニーを、２００ｐｐ
ｍフェノールを含有したＭ９培地２００ｍｌに接種し、
５００ｍｌ容振盪フラスコ中、３０℃で振盪培養を行
い、対数増殖後期にあたる２４時間目に菌体を遠心分離
により集菌し、等量の炭素源を含まないＭ９培地に再懸
濁し、濁度（ＯＤ６００ｎｍ）を０．３に調整した。
【００３５】ＪＭ１株：寒天培地上のＪＭ１株のコロニ
ーを、１．０％リンゴ酸ナトリウムを含有したＭ９培地
２００ｍｌに接種し、５００ｍｌ容振盪フラスコ中、１
５℃で振盪培養を行い、対数増殖後期にあたる４５時間
目に菌体を遠心分離により集菌し、等量の炭素源を含ま
ないＭ９培地に再懸濁し、濁度（ＯＤ６００ｎｍ）を
０．３に調整した。
ーを、１．０％リンゴ酸ナトリウムを含有したＭ９培地
２００ｍｌに接種し、５００ｍｌ容振盪フラスコ中、１
５℃で振盪培養を行い、対数増殖後期にあたる４５時間
目に菌体を遠心分離により集菌し、等量の炭素源を含ま
ないＭ９培地に再懸濁し、濁度（ＯＤ６００ｎｍ）を
０．３に調整した。
【００３６】ＫＫ０１株：寒天培地上のＫＫ０１株のコ
ロニーを、２００ｐｐｍフェノールを含有したＭ９培地
２００ｍｌに接種し、５００ｍｌ容振盪フラスコ中、３
０℃で振盪培養を行い、対数増殖後期にあたる１７時間
目に菌体を遠心分離により集菌し、等量の炭素源を含ま
ないＭ９培地に再懸濁し、濁度（ＯＤ６００ｎｍ）を
０．３に調整した。 （２）ＴＣＥ分解実験 これらの懸濁液１０ｍｌのそれぞれを２７．５ｍｌ容バ
イアル瓶に注入したものを複数（Ｊ１、ＪＭ１：８本；
ＫＫ０１：５本）用意し、液中のＴＣＥ濃度（全てが液
中に溶解した場合の換算）が１ｐｐｍ〜４０ｐｐｍ程度
になるようにガス状のＴＣＥをシリンジでＴＣＥを加え
た後、テフロンライナーブチルゴム栓及びアルミキャッ
プで完全密封し、３０℃で振盪し、１０分毎にバイアル
瓶中の気相０．１ｍｌを採取し、ヘッドスペース法によ
りガスクロマトグラフィー（島津ガスクロマトグラフＧ
Ｃ−１４Ｂ；ＦＩＤ検出器）によって各バイアル瓶中の
ＴＣＥ濃度を測定した。 （３）ＴＣＥ分解パラメーターの算出 得られたデーターの０時間目の傾きをＴＣＥ分解初速度
（Ｖ0）とし、以下の式よりＶｍａｘ値、及びＫｓ値を
求めた。
ロニーを、２００ｐｐｍフェノールを含有したＭ９培地
２００ｍｌに接種し、５００ｍｌ容振盪フラスコ中、３
０℃で振盪培養を行い、対数増殖後期にあたる１７時間
目に菌体を遠心分離により集菌し、等量の炭素源を含ま
ないＭ９培地に再懸濁し、濁度（ＯＤ６００ｎｍ）を
０．３に調整した。 （２）ＴＣＥ分解実験 これらの懸濁液１０ｍｌのそれぞれを２７．５ｍｌ容バ
イアル瓶に注入したものを複数（Ｊ１、ＪＭ１：８本；
ＫＫ０１：５本）用意し、液中のＴＣＥ濃度（全てが液
中に溶解した場合の換算）が１ｐｐｍ〜４０ｐｐｍ程度
になるようにガス状のＴＣＥをシリンジでＴＣＥを加え
た後、テフロンライナーブチルゴム栓及びアルミキャッ
プで完全密封し、３０℃で振盪し、１０分毎にバイアル
瓶中の気相０．１ｍｌを採取し、ヘッドスペース法によ
りガスクロマトグラフィー（島津ガスクロマトグラフＧ
Ｃ−１４Ｂ；ＦＩＤ検出器）によって各バイアル瓶中の
ＴＣＥ濃度を測定した。 （３）ＴＣＥ分解パラメーターの算出 得られたデーターの０時間目の傾きをＴＣＥ分解初速度
（Ｖ0）とし、以下の式よりＶｍａｘ値、及びＫｓ値を
求めた。
【００３７】
【数１】Ｖ0＝（Ｖmax［Ｓ］）／（［Ｓ］＋ＫS） （［Ｓ］：ＴＣＥの初期の濃度） 各ＴＣＥ濃度とＶ0との関係についての結果を図１に示
す。また、各菌株のＴＣＥ分解パラメーターを表１に示
す。
す。また、各菌株のＴＣＥ分解パラメーターを表１に示
す。
【００３８】
【表１】 以上の結果より、Ｊ１株、ＪＭ１株は高濃度域、ＫＫ０
１株は低濃度域において効率的にＴＣＥを分解しうるこ
とが示された。
１株は低濃度域において効率的にＴＣＥを分解しうるこ
とが示された。
【００３９】実施例２（Ｊ１株→ＫＫ０１株によるＴＣ
Ｅ擬似連続分解：液体系） 次に示すように調整した溶液３０ｍｌを５０ｍｌ容遠沈
管（テフロン中蓋付きネジキャップ）に注入したものを
それぞれ用意し、液中ＴＣＥ濃度が２０ｐｐｍとなるよ
うにＴＣＥ飽和水溶液を添加した。
Ｅ擬似連続分解：液体系） 次に示すように調整した溶液３０ｍｌを５０ｍｌ容遠沈
管（テフロン中蓋付きネジキャップ）に注入したものを
それぞれ用意し、液中ＴＣＥ濃度が２０ｐｐｍとなるよ
うにＴＣＥ飽和水溶液を添加した。
【００４０】溶液Ａ：実施例１と同様に調製したＪ１株
のＭ９培地懸濁液 溶液Ｂ：実施例１と同様に調製したＪ１株のＭ９培地懸
濁液 溶液Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 溶液Ｄ：Ｍ９培地のみ それぞれの試料を２０℃で５時間振とうしてから、遠心
分離した後、上澄９ｍｌを素早く２７．５ｍｌの新しい
バイアル瓶に移し、次のような条件にした。
のＭ９培地懸濁液 溶液Ｂ：実施例１と同様に調製したＪ１株のＭ９培地懸
濁液 溶液Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 溶液Ｄ：Ｍ９培地のみ それぞれの試料を２０℃で５時間振とうしてから、遠心
分離した後、上澄９ｍｌを素早く２７．５ｍｌの新しい
バイアル瓶に移し、次のような条件にした。
【００４１】溶液Ａ：実施例１と同様に調製したＫＫ０
１株の１０倍濃縮液を１ｍｌ添加 溶液Ｂ：実施例１と同様に調製したＪ１株の１０倍濃縮
液を１ｍｌ添加 溶液Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株１０倍濃
縮液を１ｍｌ添加 溶液Ｄ：Ｍ９培地のみを１ｍｌ添加 このバイアル瓶をテフロンライナー付きブチルゴム栓及
びアルミシールで密閉し、更に２０℃で５時間振とうし
た。
１株の１０倍濃縮液を１ｍｌ添加 溶液Ｂ：実施例１と同様に調製したＪ１株の１０倍濃縮
液を１ｍｌ添加 溶液Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株１０倍濃
縮液を１ｍｌ添加 溶液Ｄ：Ｍ９培地のみを１ｍｌ添加 このバイアル瓶をテフロンライナー付きブチルゴム栓及
びアルミシールで密閉し、更に２０℃で５時間振とうし
た。
【００４２】これらの反応液１ｍｌを１ｍｌのノルマル
ヘキサンが入ったサンプル瓶に素早く移し、これに食塩
を飽和するまで加えてから３分間攪拌抽出を行った後、
ノルマルヘキサン層のＴＣＥ濃度をガスクロマトグラフ
ィー（島津ＧＣ−１４Ｂ；カラム：ＤＢ−６２４（内径
０．５３μｍ、長さ３０ｍ、Ｊ＆Ｗ）；ＥＣＤ検出器）
にて測定した。尚、初めは試料をノルマルヘキサンで１
００倍希釈して測定し、濃度の低いものは順次希釈段階
を下げて測定した。結果を表２に示す。
ヘキサンが入ったサンプル瓶に素早く移し、これに食塩
を飽和するまで加えてから３分間攪拌抽出を行った後、
ノルマルヘキサン層のＴＣＥ濃度をガスクロマトグラフ
ィー（島津ＧＣ−１４Ｂ；カラム：ＤＢ−６２４（内径
０．５３μｍ、長さ３０ｍ、Ｊ＆Ｗ）；ＥＣＤ検出器）
にて測定した。尚、初めは試料をノルマルヘキサンで１
００倍希釈して測定し、濃度の低いものは順次希釈段階
を下げて測定した。結果を表２に示す。
【００４３】
【表２】 （検出限界：０．０１ｐｐｍ） 表２に示した結果より、液体系のＴＣＥの分解処理にお
いて本発明の効果が示された。
いて本発明の効果が示された。
【００４４】実施例４（ＪＭ１株→ＫＫ０１株によるＴ
ＣＥ擬似連続分解：液体系） 次に示すように調整した溶液３０ｍｌを５０ｍｌ容遠沈
管（テフロン中蓋付きネジキャップ）に注入したものを
それぞれ用意し、液中ＴＣＥ濃度が４０ｐｐｍとなるよ
うにＴＣＥ飽和水溶液を添加した。
ＣＥ擬似連続分解：液体系） 次に示すように調整した溶液３０ｍｌを５０ｍｌ容遠沈
管（テフロン中蓋付きネジキャップ）に注入したものを
それぞれ用意し、液中ＴＣＥ濃度が４０ｐｐｍとなるよ
うにＴＣＥ飽和水溶液を添加した。
【００４５】溶液Ａ：実施例１と同様に調製したＪＭ１
株のＭ９培地懸濁液 溶液Ｂ：実施例１と同様に調製したＪＭ１株のＭ９培地
懸濁液 溶液Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 溶液Ｄ：Ｍ９培地のみ それぞれの試料を２０℃で５時間振とうし、遠心分離し
た後、上澄９ｍｌを素早く２７．５ｍｌの新しいバイア
ル瓶に移し、次のような条件にした。
株のＭ９培地懸濁液 溶液Ｂ：実施例１と同様に調製したＪＭ１株のＭ９培地
懸濁液 溶液Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 溶液Ｄ：Ｍ９培地のみ それぞれの試料を２０℃で５時間振とうし、遠心分離し
た後、上澄９ｍｌを素早く２７．５ｍｌの新しいバイア
ル瓶に移し、次のような条件にした。
【００４６】溶液Ａ：実施例１と同様に調製したＫＫ０
１株の１０倍濃縮液を１ｍｌ添加 溶液Ｂ：実施例１と同様に調製したＪＭ１株の１０倍濃
縮液を１ｍｌ添加 溶液Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株１０倍濃
縮液を１ｍｌ添加 溶液Ｄ：Ｍ９培地のみを１ｍｌ添加 このバイアル瓶をテフロンライナー付きブチルゴム栓及
びアルミシールで密閉し、更に２０℃で５時間振とうし
た。
１株の１０倍濃縮液を１ｍｌ添加 溶液Ｂ：実施例１と同様に調製したＪＭ１株の１０倍濃
縮液を１ｍｌ添加 溶液Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株１０倍濃
縮液を１ｍｌ添加 溶液Ｄ：Ｍ９培地のみを１ｍｌ添加 このバイアル瓶をテフロンライナー付きブチルゴム栓及
びアルミシールで密閉し、更に２０℃で５時間振とうし
た。
【００４７】これらの反応液１ｍｌを１ｍｌのノルマル
ヘキサンが入ったサンプル瓶に素早く移し、これに食塩
を飽和するまで加えてから３分間攪拌抽出を行った後、
ノルマルヘキサン層のＴＣＥをガスクロマトグラフィー
（島津ＧＣ−１４Ｂ；カラム：ＤＢ−６２４（内径０．
５３μｍ、長さ３０ｍ、Ｊ＆Ｗ）；ＥＣＤ検出器）にて
測定した。尚、初めは試料をノルマルヘキサンで１００
倍希釈して測定し、濃度の低いものは順次希釈段階を下
げて測定した。結果を表３に示す。
ヘキサンが入ったサンプル瓶に素早く移し、これに食塩
を飽和するまで加えてから３分間攪拌抽出を行った後、
ノルマルヘキサン層のＴＣＥをガスクロマトグラフィー
（島津ＧＣ−１４Ｂ；カラム：ＤＢ−６２４（内径０．
５３μｍ、長さ３０ｍ、Ｊ＆Ｗ）；ＥＣＤ検出器）にて
測定した。尚、初めは試料をノルマルヘキサンで１００
倍希釈して測定し、濃度の低いものは順次希釈段階を下
げて測定した。結果を表３に示す。
【００４８】
【表３】 （検出限界：０．０１ｐｐｍ） 表３に示した結果より、液体系のＴＣＥの分解処理にお
いて本発明の効果が示された。
いて本発明の効果が示された。
【００４９】実施例５（Ｊ１株→ＫＫ０１株によるＴＣ
Ｅ擬似連続分解：土壌系） 佐原通し砂（含水比約１０％、未滅菌）を６８ｍｌ容バ
イアル瓶に５０ｇ入れたものを４つ用意し、以下のよう
にして調製した溶液をそれぞれ３ｍｌずつ注入し、土壌
液中のＴＣＥ濃度が３０ｐｐｍとなるようにＴＣＥ飽和
水溶液を更に各バイアル瓶に添加した。
Ｅ擬似連続分解：土壌系） 佐原通し砂（含水比約１０％、未滅菌）を６８ｍｌ容バ
イアル瓶に５０ｇ入れたものを４つ用意し、以下のよう
にして調製した溶液をそれぞれ３ｍｌずつ注入し、土壌
液中のＴＣＥ濃度が３０ｐｐｍとなるようにＴＣＥ飽和
水溶液を更に各バイアル瓶に添加した。
【００５０】試料Ａ：実施例１と同様に調製したＪ１株
のＭ９培地懸濁液 試料Ｂ：実施例１と同様に調製したＪ１株のＭ９培地懸
濁液 試料Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 試料Ｄ：Ｍ９培地のみ それぞれのバイアル瓶をテフロンライナー付きブチルゴ
ム栓及びアルミシールで密閉し、２０℃で１０時間静置
した後、蓋を開けて以下に示す溶液３ｍｌを速やかに加
えた。
のＭ９培地懸濁液 試料Ｂ：実施例１と同様に調製したＪ１株のＭ９培地懸
濁液 試料Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 試料Ｄ：Ｍ９培地のみ それぞれのバイアル瓶をテフロンライナー付きブチルゴ
ム栓及びアルミシールで密閉し、２０℃で１０時間静置
した後、蓋を開けて以下に示す溶液３ｍｌを速やかに加
えた。
【００５１】試料Ａ：実施例１と同様に調製したＫＫ０
１株のＭ９培地懸濁液 試料Ｂ：実施例１と同様に調製したＪ１株のＭ９培地懸
濁液 試料Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 試料Ｄ：Ｍ９培地のみ これらのバイアル瓶をテフロンライナー付きブチルゴム
栓及びアルミシールで密閉し、更に２０℃で１０時間静
置した。
１株のＭ９培地懸濁液 試料Ｂ：実施例１と同様に調製したＪ１株のＭ９培地懸
濁液 試料Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 試料Ｄ：Ｍ９培地のみ これらのバイアル瓶をテフロンライナー付きブチルゴム
栓及びアルミシールで密閉し、更に２０℃で１０時間静
置した。
【００５２】反応後、これらのバイアル瓶のそれぞれに
１１ｍｌのノルマルヘキサンを加え、３分間攪拌抽出を
行った後、ノルマルヘキサン層のＴＣＥをガスクロマト
グラフィー（島津ＧＣ−１４Ｂ；カラム：ＤＢ−６２４
（内径０．５３μｍ、長さ３０ｍ、Ｊ＆Ｗ）；ＥＣＤ検
出器）にて測定した。尚、初めは試料をノルマルヘキサ
ンで１００倍希釈して測定し、濃度の低いものは順次希
釈段階を下げて測定した。結果を表４に示す。
１１ｍｌのノルマルヘキサンを加え、３分間攪拌抽出を
行った後、ノルマルヘキサン層のＴＣＥをガスクロマト
グラフィー（島津ＧＣ−１４Ｂ；カラム：ＤＢ−６２４
（内径０．５３μｍ、長さ３０ｍ、Ｊ＆Ｗ）；ＥＣＤ検
出器）にて測定した。尚、初めは試料をノルマルヘキサ
ンで１００倍希釈して測定し、濃度の低いものは順次希
釈段階を下げて測定した。結果を表４に示す。
【００５３】
【表４】 （検出限界：０．０１ｐｐｍ） 表４に示した結果より、土壌系のＴＣＥの分解処理にお
いて本発明の効果が示された。
いて本発明の効果が示された。
【００５４】実施例６（ＪＭ１株→ＫＫ０１株によるＴ
ＣＥ擬似連続分解：土壌系） 佐原通し砂（含水比約１０％、未滅菌）を６８ｍｌ容バ
イアル瓶に５０ｇ入れたものを４つ用意し、以下のよう
にして調製した溶液をそれぞれ３ｍｌずつ注入し、土壌
液中ＴＣＥ濃度が６０ｐｐｍとなるようにＴＣＥ飽和水
溶液を更に各バイアル瓶に添加した。
ＣＥ擬似連続分解：土壌系） 佐原通し砂（含水比約１０％、未滅菌）を６８ｍｌ容バ
イアル瓶に５０ｇ入れたものを４つ用意し、以下のよう
にして調製した溶液をそれぞれ３ｍｌずつ注入し、土壌
液中ＴＣＥ濃度が６０ｐｐｍとなるようにＴＣＥ飽和水
溶液を更に各バイアル瓶に添加した。
【００５５】試料Ａ：実施例１と同様に調製したＪＭ１
株のＭ９培地懸濁液 試料Ｂ：実施例１と同様に調製したＪＭ１株のＭ９培地
懸濁液 試料Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 試料Ｄ：Ｍ９培地のみ それぞれのバイアル瓶をテフロンライナー付きブチルゴ
ム栓及びアルミシールで密閉し、２０℃で１０時間静置
した後、蓋を開けて以下に示す溶液３ｍｌを速やかに加
えた。
株のＭ９培地懸濁液 試料Ｂ：実施例１と同様に調製したＪＭ１株のＭ９培地
懸濁液 試料Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 試料Ｄ：Ｍ９培地のみ それぞれのバイアル瓶をテフロンライナー付きブチルゴ
ム栓及びアルミシールで密閉し、２０℃で１０時間静置
した後、蓋を開けて以下に示す溶液３ｍｌを速やかに加
えた。
【００５６】試料Ａ：実施例１と同様に調製したＫＫ０
１株のＭ９培地懸濁液 試料Ｂ：実施例１と同様に調製したＪＭ１株のＭ９培地
懸濁液 試料Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 試料Ｄ：Ｍ９培地のみ これらのバイアル瓶をテフロンライナー付きブチルゴム
栓及びアルミシールで密閉し、更に２０℃で１０時間静
置した。
１株のＭ９培地懸濁液 試料Ｂ：実施例１と同様に調製したＪＭ１株のＭ９培地
懸濁液 試料Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 試料Ｄ：Ｍ９培地のみ これらのバイアル瓶をテフロンライナー付きブチルゴム
栓及びアルミシールで密閉し、更に２０℃で１０時間静
置した。
【００５７】反応後、これらのバイアル瓶に１１ｍｌの
ノルマルヘキサンを加え、３分間攪拌抽出を行った後、
ノルマルヘキサン層のＴＣＥをガスクロマトグラフィー
（島津ＧＣ−１４Ｂ；カラム：ＤＢ−６２４（内径０．
５３μｍ、長さ３０ｍ、Ｊ＆Ｗ）；ＥＣＤ検出器）にて
測定した。尚、初めは試料をノルマルヘキサンで１００
倍希釈して測定し、濃度の低いものは順次希釈段階を下
げて測定した。結果を表５に示す。
ノルマルヘキサンを加え、３分間攪拌抽出を行った後、
ノルマルヘキサン層のＴＣＥをガスクロマトグラフィー
（島津ＧＣ−１４Ｂ；カラム：ＤＢ−６２４（内径０．
５３μｍ、長さ３０ｍ、Ｊ＆Ｗ）；ＥＣＤ検出器）にて
測定した。尚、初めは試料をノルマルヘキサンで１００
倍希釈して測定し、濃度の低いものは順次希釈段階を下
げて測定した。結果を表５に示す。
【００５８】
【表５】 （検出限界：０．０１ｐｐｍ） 表５に示す結果より、土壌系のＴＣＥの分解処理におい
て本発明の効果が示された。
て本発明の効果が示された。
【００５９】実施例７（ＪＭ１株→ＫＫ０１株による、
バイオリアクターによる気相中のＴＣＥの分解処理） 多孔質セルロース担体（平均ポアサイズ約５００μｍ、
直径約５ｍｍ）をオートクレーブにて滅菌し、室温以下
に冷却したものを６８ｍｌ容バイアル瓶に詰めた物を８
本用意し、それぞれに次に示す溶液を３０ｍｌ加え、テ
フロンライナー付きブチルゴム栓及びアルミシールで密
閉した。
バイオリアクターによる気相中のＴＣＥの分解処理） 多孔質セルロース担体（平均ポアサイズ約５００μｍ、
直径約５ｍｍ）をオートクレーブにて滅菌し、室温以下
に冷却したものを６８ｍｌ容バイアル瓶に詰めた物を８
本用意し、それぞれに次に示す溶液を３０ｍｌ加え、テ
フロンライナー付きブチルゴム栓及びアルミシールで密
閉した。
【００６０】溶液Ａ：実施例１と同様に調製したＪＭ１
株のＭ９培地懸濁液 溶液Ｂ：実施例１と同様に調製したＪＭ１株のＭ９培地
懸濁液 溶液Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 溶液Ｄ：Ｍ９培地のみ 溶液Ｅ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 溶液Ｆ：実施例１と同様に調製したＪＭ１株のＭ９培地
懸濁液 溶液Ｇ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 溶液Ｈ：Ｍ９培地のみ これらから、下記表６に示す組合わせ１〜４を用意し
た。
株のＭ９培地懸濁液 溶液Ｂ：実施例１と同様に調製したＪＭ１株のＭ９培地
懸濁液 溶液Ｃ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 溶液Ｄ：Ｍ９培地のみ 溶液Ｅ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 溶液Ｆ：実施例１と同様に調製したＪＭ１株のＭ９培地
懸濁液 溶液Ｇ：実施例１と同様に調製したＫＫ０１株のＭ９培
地懸濁液 溶液Ｈ：Ｍ９培地のみ これらから、下記表６に示す組合わせ１〜４を用意し
た。
【００６１】
【表６】 次に、これらの各組合せにおいて、第１のバイアル瓶の
密閉した上端からＴＣＥを含む空気（気体濃度として約
５００ｐｐｍ）を流量０．１ｍｌ／分でシリンジ針を通
して担体中央部に連続して流し、気相部分に通した別の
シリンジ針から流出してきた気体をテフロンチューブで
つなぎ、先端のシリンジ針を第２のバイアル瓶の上端か
ら連続して流した。
密閉した上端からＴＣＥを含む空気（気体濃度として約
５００ｐｐｍ）を流量０．１ｍｌ／分でシリンジ針を通
して担体中央部に連続して流し、気相部分に通した別の
シリンジ針から流出してきた気体をテフロンチューブで
つなぎ、先端のシリンジ針を第２のバイアル瓶の上端か
ら連続して流した。
【００６２】ＴＣＥ量は、第２のバイアル瓶の担体上端
部に差し込んだシリンジより流出してきた空気中のＴＣ
Ｅをガスクロマトグラフィー（ｈｎｕ ＥＮＶＩＯＮＭ
ＥＮＴＡＬ ＧＣ−３１１ＤＪ；カラム：ＪＮＢＷ−３
１１（内径０．５３μｍ、長さ２５ｍ、ｈｎｕ）；ＰＩ
Ｄ検出器）で定量することにより行った。
部に差し込んだシリンジより流出してきた空気中のＴＣ
Ｅをガスクロマトグラフィー（ｈｎｕ ＥＮＶＩＯＮＭ
ＥＮＴＡＬ ＧＣ−３１１ＤＪ；カラム：ＪＮＢＷ−３
１１（内径０．５３μｍ、長さ２５ｍ、ｈｎｕ）；ＰＩ
Ｄ検出器）で定量することにより行った。
【００６３】結果を表７に示す。なお、濃度はガス濃度
である。
である。
【００６４】
【表７】 （検出限界：１０ppm；ガス濃度） 表７に示す結果より、バイオリアクターによる気相ＴＣ
Ｅの分解処理において本発明の効果が示された。
Ｅの分解処理において本発明の効果が示された。
【００６５】
【発明の効果】本発明の一実施態様によれば、ＴＣＥの
ような汚染物質を含む液体、土壌、及び気相の効率的な
生物分解浄化処理が可能となる。
ような汚染物質を含む液体、土壌、及び気相の効率的な
生物分解浄化処理が可能となる。
【図１】図１は、実施例１で得られた分解初速度と添加
ＴＥＣ濃度との関係を示す図である。
ＴＥＣ濃度との関係を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ１２Ｎ 11/12 Ｂ０１Ｄ 53/34 １３４Ｅ ４Ｄ０４０ (72)発明者 矢野 哲哉 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2E191 BA12 BA15 BB01 BC05 BD20 4B033 NA01 NA12 NB12 NB45 NB68 NC04 ND04 NE02 NE07 NF06 4B065 AA01X AA41X AC20 BB01 BC01 BC26 BC31 BC42 BC50 CA56 4D002 AA21 AC10 BA17 CA06 CA20 DA59 GA02 GB01 GB02 GB08 GB20 HA10 4D004 AA41 AB06 AC07 CA18 CC07 4D040 BB01
Claims (18)
- 【請求項１】 反応系に含まれる有機化合物の微生物に
よる生分解の効率化方法であって、（１）該有機化合物
の該反応系内での濃度によって該有機化合物の分解速度
が異なる単離された微生物を２種類以上用意する工程
と、（２）該反応系内にある該有機化合物を微生物によ
り分解するに際して、該微生物として、該反応系内の該
有機化合物の濃度に応じて最も該有機化合物の分解速度
の高い微生物を前記２種以上の微生物から選択して用い
る工程とを有することを特徴とする微生物の組み合わせ
による有機化合物の生分解の効率化方法。 - 【請求項２】 該有機化合物が塩素化脂肪族化合物であ
る請求項１に記載の生分解の効率化方法。 - 【請求項３】 該塩素化脂肪族化合物がトリクロロエチ
レンである請求項２に記載の生分解の効率化方法。 - 【請求項４】 前記２種以上の微生物として、ＪＭ１株
（ＦＥＲＭ ＢＰ−５３５２）、Ｊ１株（ＦＥＲＭ Ｂ
Ｐ−５１０２）及びＫＫ０１株（ＦＥＲＭＢＰ−４２３
５）を用いる請求項１から３のいずれかに記載の生分解
の効率化方法。 - 【請求項５】 微生物を用いて汚染物質としての有機化
合物を生分解せしめて環境を修復する方法の効率化方法
であって、該有機化合物の生分解の効率化に、請求項１
に記載の生分解の効率化方法を適用したことを特徴とす
る環境修復効率化方法。 - 【請求項６】 該環境が液体である請求項５に記載の環
境修復効率化方法。 - 【請求項７】 前記２種以上の微生物のそれぞれを別々
の槽に導入し、これらの槽への該汚染された液体の導入
順を選択して、該汚染物質としての有機化合物の濃度に
対して最も分解速度の高い微生物での該有機化合物の分
解を行う請求項６に記載の環境修復効率化方法。 - 【請求項８】 前記２種以上の微生物のそれぞれを担持
させた担体への該汚染された液体の導入順を選択して、
該汚染物質としての有機化合物の濃度に対して最も分解
速度の高い微生物での該有機化合物の分解を行う請求項
６に記載の環境修復効率化方法。 - 【請求項９】 該環境が土壌である請求項５に記載の環
境修復効率化方法。 - 【請求項１０】 前記２種以上の微生物のそれぞれを含
む液体の汚染土壌への導入順を選択して、該汚染土壌中
での有機化合物の濃度に対して最も分解速度の高い微生
物での該有機化合物の分解を行う請求項９に記載の環境
修復効率化方法。 - 【請求項１１】 該微生物の該汚染土壌中への導入を、
該汚染土壌に通じる注入井により行う請求項１０に記載
の環境修復効率化方法。 - 【請求項１２】 前記２種以上の微生物のそれぞれを含
む溶液と前記汚染土壌との混合順序を選択して、該汚染
土壌中での有機化合物の濃度に対して最も分解速度の高
い微生物での該有機化合物の分解を行う請求項９に記載
の環境修復効率化方法。 - 【請求項１３】 該環境が気体である請求項５に記載の
環境修復効率化方法。 - 【請求項１４】 前記２種以上の微生物のそれぞれを別
々の槽に導入し、これらの槽への該汚染された気体の導
入順を選択して、該汚染物質としての有機化合物の濃度
に対して最も分解速度の高い微生物での該有機化合物の
分解を行う請求項１３に記載の環境修復効率化方法。 - 【請求項１５】 前記２種以上の微生物のそれぞれを担
持させた担体への該汚染された気体の導入順を選択し
て、該汚染物質としての有機化合物の濃度に対して最も
分解速度の高い微生物での該有機化合物の分解を行う請
求項１３に記載の環境修復効率化方法。 - 【請求項１６】 該有機化合物が塩素化脂肪族化合物で
ある請求項５から１５に記載の環境修復効率化方法。 - 【請求項１７】 該塩素化脂肪族化合物がトリクロロエ
チレンである請求項１６に記載の環境修復効率化方法。 - 【請求項１８】 前記２種以上の微生物として、ＪＭ１
株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５３５２）、Ｊ１株（ＦＥＲＭ
ＢＰ−５１０２）及びＫＫ０１株（ＦＥＲＭＢＰ−４２
３５）を用いる請求項５〜１７のいずれかに記載の環境
修復効率化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11163915A JP2000350982A (ja) | 1999-06-10 | 1999-06-10 | 微生物の組み合わせによる有機化合物の生分解および環境修復の効率化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11163915A JP2000350982A (ja) | 1999-06-10 | 1999-06-10 | 微生物の組み合わせによる有機化合物の生分解および環境修復の効率化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000350982A true JP2000350982A (ja) | 2000-12-19 |
Family
ID=15783251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11163915A Pending JP2000350982A (ja) | 1999-06-10 | 1999-06-10 | 微生物の組み合わせによる有機化合物の生分解および環境修復の効率化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000350982A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003010833A (ja) * | 2001-07-02 | 2003-01-14 | Railway Technical Res Inst | 土壌・砂利又は汚泥に含有される有機塩素化合物の分解処理法 |
| JP2006102716A (ja) * | 2004-10-08 | 2006-04-20 | Japan Organo Co Ltd | 汚染土壌の浄化処理条件評価方法および汚染土壌浄化方法 |
-
1999
- 1999-06-10 JP JP11163915A patent/JP2000350982A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003010833A (ja) * | 2001-07-02 | 2003-01-14 | Railway Technical Res Inst | 土壌・砂利又は汚泥に含有される有機塩素化合物の分解処理法 |
| JP2006102716A (ja) * | 2004-10-08 | 2006-04-20 | Japan Organo Co Ltd | 汚染土壌の浄化処理条件評価方法および汚染土壌浄化方法 |
| JP4596524B2 (ja) * | 2004-10-08 | 2010-12-08 | オルガノ株式会社 | 汚染土壌浄化方法 |
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