JP2001179269A - ダイオキシン類の分解方法 - Google Patents
ダイオキシン類の分解方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】産業排水や最終処分場浸出水などの汚水中に含
まれるダイオキシン類を、簡易な設備を用いて容易に分
解することができるダイオキシン類の分解方法を提供す
る。 【解決手段】ダイオキシン類を含む水に、ペルオキシダ
ーゼ及びペルオキシダーゼが媒介する酸化剤を共存させ
ることを特徴とするダイオキシン類の分解方法。
まれるダイオキシン類を、簡易な設備を用いて容易に分
解することができるダイオキシン類の分解方法を提供す
る。 【解決手段】ダイオキシン類を含む水に、ペルオキシダ
ーゼ及びペルオキシダーゼが媒介する酸化剤を共存させ
ることを特徴とするダイオキシン類の分解方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ダイオキシン類の
分解方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、産業排
水や最終処分場浸出水などの汚水中に含まれるダイオキ
シン類を、簡易な設備を用いて容易に分解することがで
きるダイオキシン類の分解方法に関する。
分解方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、産業排
水や最終処分場浸出水などの汚水中に含まれるダイオキ
シン類を、簡易な設備を用いて容易に分解することがで
きるダイオキシン類の分解方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、有害性環境汚染物質の中で、ダイ
オキシン類が特に大きな問題とされている。ダイオキシ
ン類は、ポリ塩化ジベンゾ−ｐ−ジオキシンとポリ塩化
ジベンゾフラン及びコプラナーＰＣＢを含めた約２２０
種類の化合物の総称であり、２,３,７,８−テトラクロ
ロジベンゾ−ｐ−ジオキシンの毒性が最も強いとされて
いる。ダイオキシン類は、急性毒性がきわめて強いばか
りでなく、催奇形性、発癌性などを有し、免疫異常、内
臓障害などを引き起こすといわれている。従来より、水
中のダイオキシン類は、オゾンなどの酸化剤を添加し、
紫外線を照射することにより、処理されてきた。オゾン
の存在下に紫外線を照射すると、水中でヒドロキシラジ
カルが発生し、水中のダイオキシン類が酸化分解され
る。しかし、この方法によると、紫外線ランプの照射深
度が浅いために、ランプの本数と紫外線照射量が膨大に
なり、紫外線ランプの汚れにより、時間の経過とともに
処理効果が減少し、ランプ寿命が短く、交換費用が高価
であるなどの問題がある。このために、取り扱い性に優
れ、簡易な設備で実施可能であり、また、常に高い処理
能力を発揮することができる汚水中のダイオキシン類の
分解方法が求められていた。
オキシン類が特に大きな問題とされている。ダイオキシ
ン類は、ポリ塩化ジベンゾ−ｐ−ジオキシンとポリ塩化
ジベンゾフラン及びコプラナーＰＣＢを含めた約２２０
種類の化合物の総称であり、２,３,７,８−テトラクロ
ロジベンゾ−ｐ−ジオキシンの毒性が最も強いとされて
いる。ダイオキシン類は、急性毒性がきわめて強いばか
りでなく、催奇形性、発癌性などを有し、免疫異常、内
臓障害などを引き起こすといわれている。従来より、水
中のダイオキシン類は、オゾンなどの酸化剤を添加し、
紫外線を照射することにより、処理されてきた。オゾン
の存在下に紫外線を照射すると、水中でヒドロキシラジ
カルが発生し、水中のダイオキシン類が酸化分解され
る。しかし、この方法によると、紫外線ランプの照射深
度が浅いために、ランプの本数と紫外線照射量が膨大に
なり、紫外線ランプの汚れにより、時間の経過とともに
処理効果が減少し、ランプ寿命が短く、交換費用が高価
であるなどの問題がある。このために、取り扱い性に優
れ、簡易な設備で実施可能であり、また、常に高い処理
能力を発揮することができる汚水中のダイオキシン類の
分解方法が求められていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、産業排水や
最終処分場浸出水などの汚水中に含まれるダイオキシン
類を、簡易な設備を用いて容易に分解することができる
ダイオキシン類の分解方法を提供することを目的として
なされたものである。
最終処分場浸出水などの汚水中に含まれるダイオキシン
類を、簡易な設備を用いて容易に分解することができる
ダイオキシン類の分解方法を提供することを目的として
なされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ダイオキシン類
を含む水に、ペルオキシダーゼ及びペルオキシダーゼが
媒介する酸化剤を添加することにより、ダイオキシン類
が効率的に分解除去されることを見いだし、この知見に
基づいて本発明を完成するに至った。すなわち、本発明
は、（１）ダイオキシン類を含む水に、ペルオキシダー
ゼ及びペルオキシダーゼが媒介する酸化剤を共存させる
ことを特徴とするダイオキシン類の分解方法、を提供す
るものである。さらに、本発明の好ましい態様として、
（２）ダイオキシン類を含む水のpHを１〜５に調整する
第１項記載のダイオキシン類の分解方法、（３）ペルオ
キシダーゼが、大豆由来のペルオキシダーゼである第１
項記載のダイオキシン類の分解方法、及び、（４）ペル
オキシダーゼが媒介する酸化剤が、過酸化水素、過酸化
水素前駆物質、過酸化水素発生酵素系及び有機過酸化物
からなる群から選ばれる１種又は２種以上である第１項
記載のダイオキシン類の分解方法、を挙げることができ
る。
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ダイオキシン類
を含む水に、ペルオキシダーゼ及びペルオキシダーゼが
媒介する酸化剤を添加することにより、ダイオキシン類
が効率的に分解除去されることを見いだし、この知見に
基づいて本発明を完成するに至った。すなわち、本発明
は、（１）ダイオキシン類を含む水に、ペルオキシダー
ゼ及びペルオキシダーゼが媒介する酸化剤を共存させる
ことを特徴とするダイオキシン類の分解方法、を提供す
るものである。さらに、本発明の好ましい態様として、
（２）ダイオキシン類を含む水のpHを１〜５に調整する
第１項記載のダイオキシン類の分解方法、（３）ペルオ
キシダーゼが、大豆由来のペルオキシダーゼである第１
項記載のダイオキシン類の分解方法、及び、（４）ペル
オキシダーゼが媒介する酸化剤が、過酸化水素、過酸化
水素前駆物質、過酸化水素発生酵素系及び有機過酸化物
からなる群から選ばれる１種又は２種以上である第１項
記載のダイオキシン類の分解方法、を挙げることができ
る。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明のダイオキシン類の分解方
法においては、ダイオキシン類を含む水に、ペルオキシ
ダーゼ及びペルオキシダーゼが媒介する酸化剤を共存さ
せる。本発明方法により分解し得るダイオキシン類とし
ては、例えば、２,３,７,８−テトラクロロジベンゾ−
ｐ−ジオキシン、１,２,３,７,８−ペンタクロロジベン
ゾ−ｐ−ジオキシン、１,２,３,４,７,８−ヘキサクロ
ロジベンゾ−ｐ−ジオキシン、１,２,３,６,７,８−ヘ
キサクロロジベンゾ−ｐ−ジオキシン、１,２,３,７,
８,９−ヘキサクロロジベンゾ−ｐ−ジオキシン、１,
２,３,４,６,７,８−ヘプタクロロジベンゾ−ｐ−ジオ
キシン、１,２,３,４,６,７,８,９−オクタクロロジベ
ンゾ−ｐ−ジオキシンなどのポリ塩化ジベンゾ−ｐ−ジ
オキシン類、２,３,７,８−テトラクロロジベンゾフラ
ン、１,２,３,７,８−ペンタクロロジベンゾフラン、
２,３,４,７,８−ペンタクロロジベンゾフラン、１,２,
３,４,７,８−ヘキサクロロジベンゾフラン、１,２,３,
６,７,８−ヘキサクロロジベンゾフラン、１,２,３,７,
８,９−ヘキサクロロジベンゾフラン、２,３,４,６,７,
８−ヘキサクロロジベンゾフラン、１,２,３,４,６,７,
８−ヘプタクロロジベンゾフラン、１,２,３,４,７,８,
９−ヘプタクロロジベンゾフラン、１,２,３,４,６,７,
８,９−オクタクロロジベンゾフランなどのポリ塩化ジ
ベンゾフラン類、コプラナーＰＣＢなどを挙げることが
できる。さらに、本発明方法により、ダイオキシン前駆
体なども分解することができる。
法においては、ダイオキシン類を含む水に、ペルオキシ
ダーゼ及びペルオキシダーゼが媒介する酸化剤を共存さ
せる。本発明方法により分解し得るダイオキシン類とし
ては、例えば、２,３,７,８−テトラクロロジベンゾ−
ｐ−ジオキシン、１,２,３,７,８−ペンタクロロジベン
ゾ−ｐ−ジオキシン、１,２,３,４,７,８−ヘキサクロ
ロジベンゾ−ｐ−ジオキシン、１,２,３,６,７,８−ヘ
キサクロロジベンゾ−ｐ−ジオキシン、１,２,３,７,
８,９−ヘキサクロロジベンゾ−ｐ−ジオキシン、１,
２,３,４,６,７,８−ヘプタクロロジベンゾ−ｐ−ジオ
キシン、１,２,３,４,６,７,８,９−オクタクロロジベ
ンゾ−ｐ−ジオキシンなどのポリ塩化ジベンゾ−ｐ−ジ
オキシン類、２,３,７,８−テトラクロロジベンゾフラ
ン、１,２,３,７,８−ペンタクロロジベンゾフラン、
２,３,４,７,８−ペンタクロロジベンゾフラン、１,２,
３,４,７,８−ヘキサクロロジベンゾフラン、１,２,３,
６,７,８−ヘキサクロロジベンゾフラン、１,２,３,７,
８,９−ヘキサクロロジベンゾフラン、２,３,４,６,７,
８−ヘキサクロロジベンゾフラン、１,２,３,４,６,７,
８−ヘプタクロロジベンゾフラン、１,２,３,４,７,８,
９−ヘプタクロロジベンゾフラン、１,２,３,４,６,７,
８,９−オクタクロロジベンゾフランなどのポリ塩化ジ
ベンゾフラン類、コプラナーＰＣＢなどを挙げることが
できる。さらに、本発明方法により、ダイオキシン前駆
体なども分解することができる。
【０００６】本発明方法に用いるペルオキシダーゼは、
基質の脱水素反応において、酸化剤として過酸化水素又
は有機過酸化物を媒介し、 ＡＨ2 ＋ Ｈ2Ｏ2 → Ａ ＋ ２Ｈ2Ｏ ＡＨ2 ＋ ＲＯＯＨ → Ａ ＋ Ｈ2Ｏ ＋ ＲＯＨ の反応を触媒する酵素である。ペルオキシダーゼとして
は、例えば、菌類、細菌などの微生物に由来するＡｒｔ
ｈｒｏｍｙｃｅｓ ｒａｍｏｓｕｓペルオキシダーゼ、
Ｃｏｐｕｒｉｎｕｓ ｃｉｎｅｒｅｕｓｕペルオキシダ
ーゼ、Ｃａｌｄａｒｉｏｍｙｃｅｓ ｆｕｍａｇｏクロ
ロペルオキシダーゼなど、動物に由来するミエロペルオ
キシダーゼ、ラクトペルオキシダーゼなど、白色腐朽菌
Ｐｈａｎｅｒｏｃｈａｅｔｅ ｃｒｙｓｏｓｐｏｒｉｕ
ｍなどから得られるリグニンペルオキシダーゼ、マンガ
ンペルオキシダーゼなど、西洋ワサビや大豆などの植物
に由来するペルオキシダーゼや、これらのペルオキシダ
ーゼの遺伝子組み替え体などを用いることができるが、
その由来には限定されない。しかしながら、pH１〜５で
高活性を示すペルオキシダーゼ、例えば、大豆ペルオキ
シダーゼが好適に用いられる。大豆ペルオキシダーゼ
は、大豆を破砕して水で抽出することにより得ることが
できる。本発明方法において、ペルオキシダーゼの供給
方法に特に制限はなく、例えば、反応初期に一括して供
給することができ、あるいは、反応中に逐次供給するこ
ともできるが、被処理水中に含まれる塩類等により徐々
に失活するので、反応中に逐次供給することにより、系
内の活性ペルオキシダーゼの濃度を一定に保つことが好
ましい。ペルオキシダーゼを反応中に逐次供給する場
合、一回の添加量は、ダイオキシン類を含む汚水の０.
００２〜１重量％であることが好ましい。
基質の脱水素反応において、酸化剤として過酸化水素又
は有機過酸化物を媒介し、 ＡＨ2 ＋ Ｈ2Ｏ2 → Ａ ＋ ２Ｈ2Ｏ ＡＨ2 ＋ ＲＯＯＨ → Ａ ＋ Ｈ2Ｏ ＋ ＲＯＨ の反応を触媒する酵素である。ペルオキシダーゼとして
は、例えば、菌類、細菌などの微生物に由来するＡｒｔ
ｈｒｏｍｙｃｅｓ ｒａｍｏｓｕｓペルオキシダーゼ、
Ｃｏｐｕｒｉｎｕｓ ｃｉｎｅｒｅｕｓｕペルオキシダ
ーゼ、Ｃａｌｄａｒｉｏｍｙｃｅｓ ｆｕｍａｇｏクロ
ロペルオキシダーゼなど、動物に由来するミエロペルオ
キシダーゼ、ラクトペルオキシダーゼなど、白色腐朽菌
Ｐｈａｎｅｒｏｃｈａｅｔｅ ｃｒｙｓｏｓｐｏｒｉｕ
ｍなどから得られるリグニンペルオキシダーゼ、マンガ
ンペルオキシダーゼなど、西洋ワサビや大豆などの植物
に由来するペルオキシダーゼや、これらのペルオキシダ
ーゼの遺伝子組み替え体などを用いることができるが、
その由来には限定されない。しかしながら、pH１〜５で
高活性を示すペルオキシダーゼ、例えば、大豆ペルオキ
シダーゼが好適に用いられる。大豆ペルオキシダーゼ
は、大豆を破砕して水で抽出することにより得ることが
できる。本発明方法において、ペルオキシダーゼの供給
方法に特に制限はなく、例えば、反応初期に一括して供
給することができ、あるいは、反応中に逐次供給するこ
ともできるが、被処理水中に含まれる塩類等により徐々
に失活するので、反応中に逐次供給することにより、系
内の活性ペルオキシダーゼの濃度を一定に保つことが好
ましい。ペルオキシダーゼを反応中に逐次供給する場
合、一回の添加量は、ダイオキシン類を含む汚水の０.
００２〜１重量％であることが好ましい。
【０００７】本発明方法に用いるペルオキシダーゼが媒
介する酸化剤に特に制限はなく、例えば、過酸化水素、
過酸化水素前駆物質、過酸化水素発生酵素系、有機過酸
化物などを挙げることができる。過酸化水素前駆物質と
しては、例えば、過炭酸塩、過硫酸塩、過ホウ酸塩など
を挙げることができる。過酸化水素発生酵素系として
は、例えば、グルコースオキシダーゼとその基質である
グルコースと酸素とからなる系などを挙げることができ
る。有機過酸化物としては、例えば、過酸化エタノー
ル、過酢酸、過酸化アセトンなどを挙げることができ
る。これらの過酸化水素源及び有機過酸化物は、１種を
単独で用いることができ、あるいは、２種以上を組み合
わせて用いることもできる。これらの中で、過酸化水素
を好適に用いることができ、過酸化水素水としてダイオ
キシン類を含む汚水に添加することができる。本発明方
法において、ペルオキシダーゼが媒介する酸化剤の供給
方法に特に制限はなく、例えば、反応初期に一括して供
給することができ、あるいは、反応中に逐次供給するこ
ともできる。これらの中で、ペルオキシダーゼが媒介す
る酸化剤を反応中に逐次供給する方法は、系内の酸化剤
の濃度を一定に保ち、反応性を低下させることがないの
で、好適に用いることができる。酸化剤を反応中に逐次
供給する場合、一回の添加量は、ダイオキシン類を含む
汚水の０.００１〜０.０２重量％であることが好まし
い。本発明方法において、ダイオキシン類を含む汚水の
pHに特に制限はないが、pH１〜５であることがダイオキ
シン類の分解反応性が高いために好ましく、pH２〜３で
あることがより好ましい。大豆ペルオキシダーゼは、pH
１〜５において高活性を保つために好適に使用すること
ができる。
介する酸化剤に特に制限はなく、例えば、過酸化水素、
過酸化水素前駆物質、過酸化水素発生酵素系、有機過酸
化物などを挙げることができる。過酸化水素前駆物質と
しては、例えば、過炭酸塩、過硫酸塩、過ホウ酸塩など
を挙げることができる。過酸化水素発生酵素系として
は、例えば、グルコースオキシダーゼとその基質である
グルコースと酸素とからなる系などを挙げることができ
る。有機過酸化物としては、例えば、過酸化エタノー
ル、過酢酸、過酸化アセトンなどを挙げることができ
る。これらの過酸化水素源及び有機過酸化物は、１種を
単独で用いることができ、あるいは、２種以上を組み合
わせて用いることもできる。これらの中で、過酸化水素
を好適に用いることができ、過酸化水素水としてダイオ
キシン類を含む汚水に添加することができる。本発明方
法において、ペルオキシダーゼが媒介する酸化剤の供給
方法に特に制限はなく、例えば、反応初期に一括して供
給することができ、あるいは、反応中に逐次供給するこ
ともできる。これらの中で、ペルオキシダーゼが媒介す
る酸化剤を反応中に逐次供給する方法は、系内の酸化剤
の濃度を一定に保ち、反応性を低下させることがないの
で、好適に用いることができる。酸化剤を反応中に逐次
供給する場合、一回の添加量は、ダイオキシン類を含む
汚水の０.００１〜０.０２重量％であることが好まし
い。本発明方法において、ダイオキシン類を含む汚水の
pHに特に制限はないが、pH１〜５であることがダイオキ
シン類の分解反応性が高いために好ましく、pH２〜３で
あることがより好ましい。大豆ペルオキシダーゼは、pH
１〜５において高活性を保つために好適に使用すること
ができる。
【０００８】本発明方法において、ダイオキシン類にペ
ルオキシダーゼ及びペルオキシダーゼが媒介する酸化剤
を共存させて処理する際の温度は、１０〜５０℃である
ことが好ましい。温度が１０℃未満であると、反応速度
が遅く、ダイオキシン類の分解に長時間を要するおそれ
がある。温度が５０℃を超えると、ペルオキシダーゼが
失活するおそれがある。本発明方法において、ダイオキ
シン類にペルオキシダーゼ及びペルオキシダーゼが媒介
する酸化剤を共存させる処理時間に特に制限はないが、
通常は３時間以上であることが好ましい。本発明方法に
より、ダイオキシン類を含む汚水などのみならず、都市
ごみ焼却場の飛灰や、河川・湖沼・海洋底泥、汚泥、土
壌なども処理することができる。本発明方法は、ペルオ
キシダーゼを用いるために水の共存が必要であり、処理
対象が飛灰などのダイオキシン類を含有する固体である
場合は、飛灰などを水に懸濁させ、水中にペルオキシダ
ーゼ及びペルオキシダーゼが媒介する酸化剤を添加する
ことにより、ダイオキシン類を分解することができる。
また、ペルオキシダーゼ及びペルオキシダーゼが媒介す
る酸化剤を、別々あるいは一緒にして水溶液として、直
接ダイオキシン類を含む固体にふりかけ、ダイオキシン
類を分解する態様も可能である。本発明のダイオキシン
類の分解方法によれば、産業排水や最終処分場浸出水な
どの汚水中に含まれるダイオキシン類を、ペルオキシダ
ーゼ及びペルオキシダーゼが媒介する酸化剤を用いるこ
とにより、効率的に分解することができる。ペルオキシ
ダーゼは、多様な芳香族化合物を酸化することが知られ
ているが、ダイオキシン類を酸化分解することは知られ
ていなかった。本発明方法によれば、従来技術のよう
に、汚れ、寿命などの原因により処理能力が低下する紫
外線ランプを使用しないために、安定した処理能力を発
揮することができる。また、薬剤注入と撹拌のみで処理
することができるので、簡易な設備による実施が可能と
なり、汚水中のダイオキシン類を少ないスペースかつ低
コストで処理することが可能となる。
ルオキシダーゼ及びペルオキシダーゼが媒介する酸化剤
を共存させて処理する際の温度は、１０〜５０℃である
ことが好ましい。温度が１０℃未満であると、反応速度
が遅く、ダイオキシン類の分解に長時間を要するおそれ
がある。温度が５０℃を超えると、ペルオキシダーゼが
失活するおそれがある。本発明方法において、ダイオキ
シン類にペルオキシダーゼ及びペルオキシダーゼが媒介
する酸化剤を共存させる処理時間に特に制限はないが、
通常は３時間以上であることが好ましい。本発明方法に
より、ダイオキシン類を含む汚水などのみならず、都市
ごみ焼却場の飛灰や、河川・湖沼・海洋底泥、汚泥、土
壌なども処理することができる。本発明方法は、ペルオ
キシダーゼを用いるために水の共存が必要であり、処理
対象が飛灰などのダイオキシン類を含有する固体である
場合は、飛灰などを水に懸濁させ、水中にペルオキシダ
ーゼ及びペルオキシダーゼが媒介する酸化剤を添加する
ことにより、ダイオキシン類を分解することができる。
また、ペルオキシダーゼ及びペルオキシダーゼが媒介す
る酸化剤を、別々あるいは一緒にして水溶液として、直
接ダイオキシン類を含む固体にふりかけ、ダイオキシン
類を分解する態様も可能である。本発明のダイオキシン
類の分解方法によれば、産業排水や最終処分場浸出水な
どの汚水中に含まれるダイオキシン類を、ペルオキシダ
ーゼ及びペルオキシダーゼが媒介する酸化剤を用いるこ
とにより、効率的に分解することができる。ペルオキシ
ダーゼは、多様な芳香族化合物を酸化することが知られ
ているが、ダイオキシン類を酸化分解することは知られ
ていなかった。本発明方法によれば、従来技術のよう
に、汚れ、寿命などの原因により処理能力が低下する紫
外線ランプを使用しないために、安定した処理能力を発
揮することができる。また、薬剤注入と撹拌のみで処理
することができるので、簡易な設備による実施が可能と
なり、汚水中のダイオキシン類を少ないスペースかつ低
コストで処理することが可能となる。
【０００９】
【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。なお、実施例及び比較例におい
ては、「廃棄物処理におけるダイオキシン類標準測定分
析マニュアル」（厚生省、平成９年）に記載された排水
試料の分析方法に従って、試料水又は試料懸濁液中の７
種のポリ塩化ジベンゾ−ｐ−ジオキシンと、１０種のポ
リ塩化ジベンゾフランについて実測濃度を測定してその
合計値を求め、さらに、各化合物の実測濃度に各化合物
の毒性等価係数を乗じて毒性等量を算出し、その合計値
を求めた。実施例１都市ごみ焼却場から排出された飛灰
５.０ｇを、高速抽出装置［ＤＩＯＮＥＸ(株)製］を用
いて、メタノール１２０mLにより抽出し、水１８５mL、
抽出液５mL及びグリシン−塩酸バッファー（pH３）１０
mLを混合してpH３としたものを試料水とした。試料水中
のダイオキシン類の実測濃度の合計は２３,３００ｐｇ
／Ｌであり、毒性当量の合計は２６０ｐｇ−ＴＥＱ／Ｌ
であった。この試料水に、大豆由来のペルオキシダーゼ
を３mL／Ｌ／hrで、３５重量％過酸化水素水を０.０７m
L／Ｌ／hrで添加し、撹拌しつつ室温で２４時間反応さ
せた。反応終了後、ダイオキシン類の実測濃度の合計は
２,２８０ｐｇ／Ｌ、毒性当量の合計は４３ｐｇ−ＴＥ
Ｑ／Ｌであり、実測濃度について求めた分解率は９０.
２％、毒性当量について求めた分解率は８３.５％であ
った。比較例１実施例１と同じ試料水を用い、ペルオキ
シダーゼを添加することなく、３５重量％過酸化水素水
のみを０.０７mL／Ｌ／hrで添加し、撹拌しつつ室温で
２４時間反応させた。反応終了後、ダイオキシン類の実
測濃度の合計は２１,０００ｐｇ／Ｌ、毒性当量の合計
は２４０ｐｇ−ＴＥＱ／Ｌであり、実測濃度について求
めた分解率は９.９％、毒性当量について求めた分解率
は７.７％であった。実施例１及び比較例１の結果を、
第１表に示す。
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。なお、実施例及び比較例におい
ては、「廃棄物処理におけるダイオキシン類標準測定分
析マニュアル」（厚生省、平成９年）に記載された排水
試料の分析方法に従って、試料水又は試料懸濁液中の７
種のポリ塩化ジベンゾ−ｐ−ジオキシンと、１０種のポ
リ塩化ジベンゾフランについて実測濃度を測定してその
合計値を求め、さらに、各化合物の実測濃度に各化合物
の毒性等価係数を乗じて毒性等量を算出し、その合計値
を求めた。実施例１都市ごみ焼却場から排出された飛灰
５.０ｇを、高速抽出装置［ＤＩＯＮＥＸ(株)製］を用
いて、メタノール１２０mLにより抽出し、水１８５mL、
抽出液５mL及びグリシン−塩酸バッファー（pH３）１０
mLを混合してpH３としたものを試料水とした。試料水中
のダイオキシン類の実測濃度の合計は２３,３００ｐｇ
／Ｌであり、毒性当量の合計は２６０ｐｇ−ＴＥＱ／Ｌ
であった。この試料水に、大豆由来のペルオキシダーゼ
を３mL／Ｌ／hrで、３５重量％過酸化水素水を０.０７m
L／Ｌ／hrで添加し、撹拌しつつ室温で２４時間反応さ
せた。反応終了後、ダイオキシン類の実測濃度の合計は
２,２８０ｐｇ／Ｌ、毒性当量の合計は４３ｐｇ−ＴＥ
Ｑ／Ｌであり、実測濃度について求めた分解率は９０.
２％、毒性当量について求めた分解率は８３.５％であ
った。比較例１実施例１と同じ試料水を用い、ペルオキ
シダーゼを添加することなく、３５重量％過酸化水素水
のみを０.０７mL／Ｌ／hrで添加し、撹拌しつつ室温で
２４時間反応させた。反応終了後、ダイオキシン類の実
測濃度の合計は２１,０００ｐｇ／Ｌ、毒性当量の合計
は２４０ｐｇ−ＴＥＱ／Ｌであり、実測濃度について求
めた分解率は９.９％、毒性当量について求めた分解率
は７.７％であった。実施例１及び比較例１の結果を、
第１表に示す。
【００１０】
【表１】
【００１１】第１表に見られるように、ダイオキシン類
を含む試料水に、ペルオキシダーゼと過酸化水素水を添
加して反応させた実施例１においては、ダイオキシン類
が高い分解率で除去されている。これに対して、ペルオ
キシダーゼを添加しなかった比較例１では、実施例１と
同量の過酸化水素水を添加しても、ダイオキシン類の分
解率は１０％以下である。この結果から、ダイオキシン
類を含む水にペルオキシダーゼ及びペルオキシダーゼが
媒介する酸化剤を共存させることにより、効果的にダイ
オキシン類を分解除去し得ることが分かる。実施例２ 都市ごみ焼却場から排出された飛灰５.０ｇに、水１７
０mL、メタノール２０mL、塩酸５mL及びグリシン−塩酸
バッファー（pH３）１５mLを添加し、混合してpH３とし
た懸濁液を試料として用いた。試料懸濁液をろ別し、固
形分はソックスレー抽出器を用いてトルエンにより抽出
し、ろ液はトルエンを添加して数回振盪することにより
抽出した。抽出液を合わせてダイオキシン類の分析を行
い、試料懸濁液１Ｌあたりの実測濃度と毒性等量を算出
した。実測濃度の合計は７８０ｎｇ／Ｌであり、毒性等
量の合計は８.９５ｎｇ−ＴＥＱ／Ｌであった。同様に
して試料懸濁液を調製し、大豆由来のペルオキシダーゼ
を３mL／Ｌ／hrで、３５重量％過酸化水素水を０.０７m
L／Ｌ／hrで添加し、撹拌しつつ室温で２４時間反応さ
せた。反応終了後の懸濁液について、同様にしてトルエ
ンによる抽出とダイオキシン類の分析を行い、懸濁液１
Ｌあたりの実測濃度と毒性等量を算出したところ、実測
濃度の合計は４９４ｎｇ／Ｌ、毒性等量の合計は６.３
１ｎｇ−ＴＥＱ／Ｌであり、実測濃度について求めた分
解率は３６.７％、毒性当量について求めた分解率は２
９.５％であった。実施例２の結果を、第２表に示す。
を含む試料水に、ペルオキシダーゼと過酸化水素水を添
加して反応させた実施例１においては、ダイオキシン類
が高い分解率で除去されている。これに対して、ペルオ
キシダーゼを添加しなかった比較例１では、実施例１と
同量の過酸化水素水を添加しても、ダイオキシン類の分
解率は１０％以下である。この結果から、ダイオキシン
類を含む水にペルオキシダーゼ及びペルオキシダーゼが
媒介する酸化剤を共存させることにより、効果的にダイ
オキシン類を分解除去し得ることが分かる。実施例２ 都市ごみ焼却場から排出された飛灰５.０ｇに、水１７
０mL、メタノール２０mL、塩酸５mL及びグリシン−塩酸
バッファー（pH３）１５mLを添加し、混合してpH３とし
た懸濁液を試料として用いた。試料懸濁液をろ別し、固
形分はソックスレー抽出器を用いてトルエンにより抽出
し、ろ液はトルエンを添加して数回振盪することにより
抽出した。抽出液を合わせてダイオキシン類の分析を行
い、試料懸濁液１Ｌあたりの実測濃度と毒性等量を算出
した。実測濃度の合計は７８０ｎｇ／Ｌであり、毒性等
量の合計は８.９５ｎｇ−ＴＥＱ／Ｌであった。同様に
して試料懸濁液を調製し、大豆由来のペルオキシダーゼ
を３mL／Ｌ／hrで、３５重量％過酸化水素水を０.０７m
L／Ｌ／hrで添加し、撹拌しつつ室温で２４時間反応さ
せた。反応終了後の懸濁液について、同様にしてトルエ
ンによる抽出とダイオキシン類の分析を行い、懸濁液１
Ｌあたりの実測濃度と毒性等量を算出したところ、実測
濃度の合計は４９４ｎｇ／Ｌ、毒性等量の合計は６.３
１ｎｇ−ＴＥＱ／Ｌであり、実測濃度について求めた分
解率は３６.７％、毒性当量について求めた分解率は２
９.５％であった。実施例２の結果を、第２表に示す。
【００１２】
【表２】
【００１３】第２表に見られるように、飛灰そのものを
含有する懸濁液であっても、ペルオキシダーゼと過酸化
水素水を添加して２４時間反応させることにより、ダイ
オキシン類の約３分の１が分解除去されている。
含有する懸濁液であっても、ペルオキシダーゼと過酸化
水素水を添加して２４時間反応させることにより、ダイ
オキシン類の約３分の１が分解除去されている。
【００１４】
【発明の効果】本発明のダイオキシン類の分解方法によ
れば、汚水中のダイオキシン類を、簡易な設備を用い
て、取り扱い性に優れた方法で、容易に分解除去するこ
とができる。本発明方法では紫外線ランプを使用しない
ので、時間の経過とともに処理能力が低下することもな
く、常に高い処理能力を発揮することができる。
れば、汚水中のダイオキシン類を、簡易な設備を用い
て、取り扱い性に優れた方法で、容易に分解除去するこ
とができる。本発明方法では紫外線ランプを使用しない
ので、時間の経過とともに処理能力が低下することもな
く、常に高い処理能力を発揮することができる。
フロントページの続き (72)発明者 藤原 昇 東京都新宿区西新宿三丁目４番７号 栗田 工業株式会社内 (72)発明者 平野 龍一 新潟県新潟市太夫浜字新割182番地 三菱 瓦斯化学株式会社新潟研究所内 Ｆターム(参考） 4D038 AA08 AB14 BB01 BB13 BB16 4D050 AA12 AA13 AB19 BB09 BB13 BB14 BB20 BC04 BD08 CA13
Claims (1)
- 【請求項１】ダイオキシン類を含む水に、ペルオキシダ
ーゼ及びペルオキシダーゼが媒介する酸化剤を共存させ
ることを特徴とするダイオキシン類の分解方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37058399A JP2001179269A (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | ダイオキシン類の分解方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37058399A JP2001179269A (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | ダイオキシン類の分解方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001179269A true JP2001179269A (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=18497259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP37058399A Pending JP2001179269A (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | ダイオキシン類の分解方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001179269A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004067453A1 (ja) * | 2003-01-31 | 2004-08-12 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | 難分解性有害物質含有廃水の処理方法 |
| CN100430325C (zh) * | 2003-01-31 | 2008-11-05 | 出光兴产株式会社 | 处理含有难分解有害物的废水的方法 |
-
1999
- 1999-12-27 JP JP37058399A patent/JP2001179269A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004067453A1 (ja) * | 2003-01-31 | 2004-08-12 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | 難分解性有害物質含有廃水の処理方法 |
| US7335310B2 (en) | 2003-01-31 | 2008-02-26 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Method of treating wastewater containing hardly decomposable harmful substances |
| CN100430325C (zh) * | 2003-01-31 | 2008-11-05 | 出光兴产株式会社 | 处理含有难分解有害物的废水的方法 |
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