JP2002018426A - 難分解性塩素系化合物汚染土壌の浄化法 - Google Patents
難分解性塩素系化合物汚染土壌の浄化法Info
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- JP2002018426A JP2002018426A JP2000209189A JP2000209189A JP2002018426A JP 2002018426 A JP2002018426 A JP 2002018426A JP 2000209189 A JP2000209189 A JP 2000209189A JP 2000209189 A JP2000209189 A JP 2000209189A JP 2002018426 A JP2002018426 A JP 2002018426A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 汚染土壌中の難分解性塩素系化合物を、短期
間で低コストで分解して無害化することができる浄化法
を提供する。 【解決手段】 難分解性塩素系化合物により汚染された
土壌中の該難分解性塩素系化合物を分解して無害化する
ことにより該汚染土壌を浄化する方法であって、（１）
難分解性塩素系化合物に汚染された土壌に、酸化カルシ
ウムを土壌の乾燥重量に対して５重量％以上添加し、混
合、攪拌する工程と、（２）該土壌に水を加えて酸化カ
ルシウムと反応させ、土壌温度６０℃以上とする工程
と、（３）該土壌のｐＨを４〜１０に調整する工程と、
（４）該土壌を放置し、温度が４０℃以下になった後
に、難分解性塩素系化合物の分解能を有する微生物を添
加する工程とを、この順に行うことを特徴とする難分解
性塩素系化合物汚染土壌の浄化法である。
間で低コストで分解して無害化することができる浄化法
を提供する。 【解決手段】 難分解性塩素系化合物により汚染された
土壌中の該難分解性塩素系化合物を分解して無害化する
ことにより該汚染土壌を浄化する方法であって、（１）
難分解性塩素系化合物に汚染された土壌に、酸化カルシ
ウムを土壌の乾燥重量に対して５重量％以上添加し、混
合、攪拌する工程と、（２）該土壌に水を加えて酸化カ
ルシウムと反応させ、土壌温度６０℃以上とする工程
と、（３）該土壌のｐＨを４〜１０に調整する工程と、
（４）該土壌を放置し、温度が４０℃以下になった後
に、難分解性塩素系化合物の分解能を有する微生物を添
加する工程とを、この順に行うことを特徴とする難分解
性塩素系化合物汚染土壌の浄化法である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市ゴミや産業廃
棄物の焼却設備などから排出される塩素化ダイオキシン
類又は農薬、農薬の副生物によって汚染された土壌に含
まれる難分解性塩素系化合物を分解して無害化すること
により、該汚染土壌を浄化する方法に関する。
棄物の焼却設備などから排出される塩素化ダイオキシン
類又は農薬、農薬の副生物によって汚染された土壌に含
まれる難分解性塩素系化合物を分解して無害化すること
により、該汚染土壌を浄化する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】人体に有害な物質としてよく知られてい
る塩素化ダイオキシン類やコプラナーＰＣＢ類は、都市
ごみや産業廃棄物の焼却設備や様々な燃焼設備、機器類
などから自然界に排出され、また、塩素系農薬やその副
生物により土壌に蓄積した塩素系化合物が農地に蓄積
し、大きな社会問題となっている。これら塩素化ダイオ
キシン類やハロゲン化フェノール類には、種々の化学構
造を有するものがあり、多塩素化ジベンゾ−ｐ−ダイオ
キシン類や多塩素化ジベンゾフラン、コプラナーＰＣＢ
類などが知られている。そして、これら塩素系化合物
は、生物により分解され難いことから、多くの生物の体
内に吸収され、食物連鎖により、最終的には動物体内に
蓄積されて濃縮され、発ガン性、催奇形成性又はホルモ
ン作用を示すと言われている。そこで、これら塩素系化
合物の発生を抑制する方法が検討され、提案されてい
る。例えば、焼却炉などでの焼却温度を９００℃以上の
極めて高い温度として燃焼させる方法が提案されている
が、そのような焼却炉の建設や改修には多大の設備費を
必要とする。一方、大気中に放出された塩素系化合物
は、雨水や雪とともに地上に降りて土壌に蓄積される。
また、長年の農薬の使用により土壌に蓄積されている。
このように、自然界に放置された塩素化ダイオキシン類
を含有する汚染土壌を浄化して元の土壌に修復するため
の有効な手段は見出されていない。また、ハロゲン化フ
ェノール類については、農薬や農薬の副生物として、水
田や畑土壌に散布されたが、その使用が禁止された後も
長期間に渡り土壌に残留し、分解されにくいため、現在
でも問題になっている。
る塩素化ダイオキシン類やコプラナーＰＣＢ類は、都市
ごみや産業廃棄物の焼却設備や様々な燃焼設備、機器類
などから自然界に排出され、また、塩素系農薬やその副
生物により土壌に蓄積した塩素系化合物が農地に蓄積
し、大きな社会問題となっている。これら塩素化ダイオ
キシン類やハロゲン化フェノール類には、種々の化学構
造を有するものがあり、多塩素化ジベンゾ−ｐ−ダイオ
キシン類や多塩素化ジベンゾフラン、コプラナーＰＣＢ
類などが知られている。そして、これら塩素系化合物
は、生物により分解され難いことから、多くの生物の体
内に吸収され、食物連鎖により、最終的には動物体内に
蓄積されて濃縮され、発ガン性、催奇形成性又はホルモ
ン作用を示すと言われている。そこで、これら塩素系化
合物の発生を抑制する方法が検討され、提案されてい
る。例えば、焼却炉などでの焼却温度を９００℃以上の
極めて高い温度として燃焼させる方法が提案されている
が、そのような焼却炉の建設や改修には多大の設備費を
必要とする。一方、大気中に放出された塩素系化合物
は、雨水や雪とともに地上に降りて土壌に蓄積される。
また、長年の農薬の使用により土壌に蓄積されている。
このように、自然界に放置された塩素化ダイオキシン類
を含有する汚染土壌を浄化して元の土壌に修復するため
の有効な手段は見出されていない。また、ハロゲン化フ
ェノール類については、農薬や農薬の副生物として、水
田や畑土壌に散布されたが、その使用が禁止された後も
長期間に渡り土壌に残留し、分解されにくいため、現在
でも問題になっている。
【０００３】近年、塩素化ダイオキシン類などの自然界
では分解されがたい化学物質の微生物による分解に関す
る研究がなされ、ある種の微生物が産生するリグニン分
解酵素が塩素化ダイオキシン類を分解することが報告さ
れている〔BIO INDUSTRY VOL.15 NO.2 P5-13(1998)：化
学 VOL.52 NO.10 P24-25(1997)〕。さらに、これら報告
では、微生物が産生するリグニン分解酵素による塩素化
ダイオキシン類の分解に関し、担子菌類に属する木材腐
朽菌のうちの白色腐朽菌が産生するリグニン分解酵素
が、塩素化ダイオキシン類など様々な化学物質を分解す
る。そして、この白色腐朽菌は、木材中の主成分である
多糖類のセルロースやヘミセルロースを栄養源として生
育し、これをエネルギーとして木材中のリグニンを分解
する旨が述べられている。
では分解されがたい化学物質の微生物による分解に関す
る研究がなされ、ある種の微生物が産生するリグニン分
解酵素が塩素化ダイオキシン類を分解することが報告さ
れている〔BIO INDUSTRY VOL.15 NO.2 P5-13(1998)：化
学 VOL.52 NO.10 P24-25(1997)〕。さらに、これら報告
では、微生物が産生するリグニン分解酵素による塩素化
ダイオキシン類の分解に関し、担子菌類に属する木材腐
朽菌のうちの白色腐朽菌が産生するリグニン分解酵素
が、塩素化ダイオキシン類など様々な化学物質を分解す
る。そして、この白色腐朽菌は、木材中の主成分である
多糖類のセルロースやヘミセルロースを栄養源として生
育し、これをエネルギーとして木材中のリグニンを分解
する旨が述べられている。
【０００４】ところが、このように実験室において白色
腐朽菌を無菌培養した結果を、自然界における塩素化ダ
イオキシン類やハロゲン化フェノール類で汚染された現
場の汚染土壌において再現することには困難性がある。
この塩素化ダイオキシン類やハロゲン化フェノール類の
分解には酵素が深く関与しているのであるが、この酵素
についても性質の異なる酵素が分解に関与している場合
が多い。これらの酵素を生産する微生物は、その生育環
境により増殖や酵素の生産量が著しく変化する。そし
て、自然界の土壌では、実験室のように塩素化ダイオキ
シン類やハロゲン化フェノール類の分解能を有する微生
物のみを純粋培養して塩素化ダイオキシン類やハロゲン
化フェノール類の分解を行うことは難しく、土壌中に存
在する常在菌の増殖を抑制して、接種した塩素化ダイオ
キシン類やハロゲン化フェノール類の分解能を有する微
生物の増殖と酵素の生産量を高め、さらに塩素化ダイオ
キシン類やハロゲン化フェノール類と酵素との反応条件
を適正化することによって、初めて実験室における結果
を再現することができるのである。このように、自然界
に放置された塩素化ダイオキシン類やハロゲン化フェノ
ール類を含有する汚染土壌を浄化するためには、これら
塩素化ダイオキシン類やハロゲン化フェノール類の分解
能を有する微生物の選別やその増殖、現場での使用に適
した菌体製剤の製造、さらには汚染土壌の生物的、物理
・化学的環境の制御や、微生物の生産酵素と塩素化ダイ
オキシン類やハロゲン化フェノール類との反応促進のた
めの添加剤の供給などを総合的なシステムとして構築す
ることが必要とされている。
腐朽菌を無菌培養した結果を、自然界における塩素化ダ
イオキシン類やハロゲン化フェノール類で汚染された現
場の汚染土壌において再現することには困難性がある。
この塩素化ダイオキシン類やハロゲン化フェノール類の
分解には酵素が深く関与しているのであるが、この酵素
についても性質の異なる酵素が分解に関与している場合
が多い。これらの酵素を生産する微生物は、その生育環
境により増殖や酵素の生産量が著しく変化する。そし
て、自然界の土壌では、実験室のように塩素化ダイオキ
シン類やハロゲン化フェノール類の分解能を有する微生
物のみを純粋培養して塩素化ダイオキシン類やハロゲン
化フェノール類の分解を行うことは難しく、土壌中に存
在する常在菌の増殖を抑制して、接種した塩素化ダイオ
キシン類やハロゲン化フェノール類の分解能を有する微
生物の増殖と酵素の生産量を高め、さらに塩素化ダイオ
キシン類やハロゲン化フェノール類と酵素との反応条件
を適正化することによって、初めて実験室における結果
を再現することができるのである。このように、自然界
に放置された塩素化ダイオキシン類やハロゲン化フェノ
ール類を含有する汚染土壌を浄化するためには、これら
塩素化ダイオキシン類やハロゲン化フェノール類の分解
能を有する微生物の選別やその増殖、現場での使用に適
した菌体製剤の製造、さらには汚染土壌の生物的、物理
・化学的環境の制御や、微生物の生産酵素と塩素化ダイ
オキシン類やハロゲン化フェノール類との反応促進のた
めの添加剤の供給などを総合的なシステムとして構築す
ることが必要とされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の課題を
解決するためになされたもので、焼却設備などから排出
された塩素化ダイオキシン類やハロゲン化フェノール類
等の難分解性塩素系化合物によって汚染された土壌中の
塩素化ダイオキシン類を、多大な設備費や操業経費をか
けることなく、短期間に低コストで分解して無害化する
ことのできる汚染土壌の浄化法を提供することを目的と
する。
解決するためになされたもので、焼却設備などから排出
された塩素化ダイオキシン類やハロゲン化フェノール類
等の難分解性塩素系化合物によって汚染された土壌中の
塩素化ダイオキシン類を、多大な設備費や操業経費をか
けることなく、短期間に低コストで分解して無害化する
ことのできる汚染土壌の浄化法を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、難分解性塩素
系化合物汚染土壌を酸化カルシウムで加熱後、特定温度
及び特定ｐＨで難分解性塩素系化合物の分解能を有する
微生物を添加することにより汚染土壌を無害化できるこ
とを見出し本発明を完成させるに至った。すなわち、本
発明は、難分解性塩素系化合物により汚染された土壌中
の該難分解性塩素系化合物を分解して無害化することに
より該汚染土壌を浄化する方法であって、（１）難分解
性塩素系化合物に汚染された土壌に、酸化カルシウムを
土壌の乾燥重量に対して５重量％以上添加し、混合、攪
拌する工程と、（２）該土壌に水を加えて酸化カルシウ
ムと反応させ、土壌温度６０℃以上とする工程と、
（３）該土壌のｐＨを４〜１０に調整する工程と、
（４）該土壌を放置し、温度が４０℃以下になった後
に、難分解性塩素系化合物の分解能を有する微生物を添
加する工程とを、この順に行うことを特徴とする難分解
性塩素系化合物汚染土壌の浄化法を提供するものであ
る。
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、難分解性塩素
系化合物汚染土壌を酸化カルシウムで加熱後、特定温度
及び特定ｐＨで難分解性塩素系化合物の分解能を有する
微生物を添加することにより汚染土壌を無害化できるこ
とを見出し本発明を完成させるに至った。すなわち、本
発明は、難分解性塩素系化合物により汚染された土壌中
の該難分解性塩素系化合物を分解して無害化することに
より該汚染土壌を浄化する方法であって、（１）難分解
性塩素系化合物に汚染された土壌に、酸化カルシウムを
土壌の乾燥重量に対して５重量％以上添加し、混合、攪
拌する工程と、（２）該土壌に水を加えて酸化カルシウ
ムと反応させ、土壌温度６０℃以上とする工程と、
（３）該土壌のｐＨを４〜１０に調整する工程と、
（４）該土壌を放置し、温度が４０℃以下になった後
に、難分解性塩素系化合物の分解能を有する微生物を添
加する工程とを、この順に行うことを特徴とする難分解
性塩素系化合物汚染土壌の浄化法を提供するものであ
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明でいう難分解性塩素系化合物とは、主に塩
素化ダイオキシン類及びハロゲン化フェノール類が挙げ
られる。前記塩素化ダイオキシン類としては、ジベンゾ
−ｐ−ダイオキシンやジベンゾフラン、ビフェニルが有
する２個のベンゼン環における水素原子が塩素原子によ
り置換された化合物の総称である。そして、この塩素原
子の置換数やベンゼン環における置換位置には多種多様
な化合物が存在する。これら塩素原子を有するダイオキ
シン類の中でも、１分子中に塩素原子を４個以上有する
多塩素化物が特に人体に対する毒性が高く、そのような
化合物としては、例えば、ジベンゾ−ｐ−ダイオキシン
の多塩素化物としては、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，
２，３，４，６，７，８−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−ジオキシンなどの化合物が挙げら
れる。
する。本発明でいう難分解性塩素系化合物とは、主に塩
素化ダイオキシン類及びハロゲン化フェノール類が挙げ
られる。前記塩素化ダイオキシン類としては、ジベンゾ
−ｐ−ダイオキシンやジベンゾフラン、ビフェニルが有
する２個のベンゼン環における水素原子が塩素原子によ
り置換された化合物の総称である。そして、この塩素原
子の置換数やベンゼン環における置換位置には多種多様
な化合物が存在する。これら塩素原子を有するダイオキ
シン類の中でも、１分子中に塩素原子を４個以上有する
多塩素化物が特に人体に対する毒性が高く、そのような
化合物としては、例えば、ジベンゾ−ｐ−ダイオキシン
の多塩素化物としては、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，
２，３，４，６，７，８−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−ジオキシンなどの化合物が挙げら
れる。
【０００８】前記ジベンゾフランの多塩素化物として
は、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、１，２，３，４，６，７，８，９−オ
クタクロロジベンゾフランなどの化合物が挙げられる。
は、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、１，２，３，４，６，７，８，９−オ
クタクロロジベンゾフランなどの化合物が挙げられる。
【０００９】また、前記ビフェニルの多塩素化物として
は、オルト位以外に塩素原子が置換したコプラナー（Ｃ
ｏｐｌａｎａｒ）ＰＣＢ類があり、具体的には３，
３’，４，４’−テトラクロロビフェノール、３，
３’，４，４’，５−ペンタクロロビフェノール、３，
３’，４，４’，５，５’−ヘキサクロロビフェノール
などの化合物が挙げられる。これら多くの塩素化物の中
でも、最も毒性の高い化合物は、２，３，７，８−テト
ラクロロジベンゾ−ｐ−ジオキシンである。さらに、前
記ハロゲン化フェノール類としては、モノクロロフェノ
ール、ジクロロフェノール、トリクロロフェノール、テ
トラクロロフェノール、ペンタクロロフェノールが挙げ
られる。
は、オルト位以外に塩素原子が置換したコプラナー（Ｃ
ｏｐｌａｎａｒ）ＰＣＢ類があり、具体的には３，
３’，４，４’−テトラクロロビフェノール、３，
３’，４，４’，５−ペンタクロロビフェノール、３，
３’，４，４’，５，５’−ヘキサクロロビフェノール
などの化合物が挙げられる。これら多くの塩素化物の中
でも、最も毒性の高い化合物は、２，３，７，８−テト
ラクロロジベンゾ−ｐ−ジオキシンである。さらに、前
記ハロゲン化フェノール類としては、モノクロロフェノ
ール、ジクロロフェノール、トリクロロフェノール、テ
トラクロロフェノール、ペンタクロロフェノールが挙げ
られる。
【００１０】次に、本発明の方法における各工程につい
て説明する。工程（１）は、難分解性塩素系化合物に汚
染された土壌に、酸化カルシウムを土壌の乾燥重量に対
して５重量％以上添加し、混合、攪拌する。この工程
は、後で酸化カルシウムを発熱させる際に、土壌に酸化
カルシウムが偏って分散して、発熱しない部分が残るの
を防ぎ、全体を均一に発熱させるためである。工程
（１）において、酸化カルシウムは、土壌の乾燥重量に
対して７重量％以上添加することが好ましい。酸化カル
シウムの添加量が５重量％未満では、水を添加した際に
土壌が十分加熱されない。
て説明する。工程（１）は、難分解性塩素系化合物に汚
染された土壌に、酸化カルシウムを土壌の乾燥重量に対
して５重量％以上添加し、混合、攪拌する。この工程
は、後で酸化カルシウムを発熱させる際に、土壌に酸化
カルシウムが偏って分散して、発熱しない部分が残るの
を防ぎ、全体を均一に発熱させるためである。工程
（１）において、酸化カルシウムは、土壌の乾燥重量に
対して７重量％以上添加することが好ましい。酸化カル
シウムの添加量が５重量％未満では、水を添加した際に
土壌が十分加熱されない。
【００１１】工程（２）は、土壌に水を加えて酸化カル
シウムと反応させ、土壌温度６０℃以上とする。土壌温
度を７０℃以上とすると好ましい。この工程は、土壌に
存在する難分解性塩素系化合物の分解能を有する微生物
の増殖を阻害する常在菌を殺菌するためである。また、
後の工程で難分解性塩素系化合物の分解能を有する微生
物を加えた際に、該微生物の適正温度環境とするためで
ある。また、外気温が低い場合などには、水を加えた
後、土壌をビニールシートで覆ったり、断熱容器で囲い
保温したり、温水、電熱ヒーター、赤外線なども利用し
て加熱しても良い。
シウムと反応させ、土壌温度６０℃以上とする。土壌温
度を７０℃以上とすると好ましい。この工程は、土壌に
存在する難分解性塩素系化合物の分解能を有する微生物
の増殖を阻害する常在菌を殺菌するためである。また、
後の工程で難分解性塩素系化合物の分解能を有する微生
物を加えた際に、該微生物の適正温度環境とするためで
ある。また、外気温が低い場合などには、水を加えた
後、土壌をビニールシートで覆ったり、断熱容器で囲い
保温したり、温水、電熱ヒーター、赤外線なども利用し
て加熱しても良い。
【００１２】工程（３）は、土壌のｐＨを４〜１０に調
整する工程である。温度は、２０〜４０℃が難分解性塩
素系化合物の分解能を有する微生物が活発に活動する温
度であることから好ましい。ｐＨは、通常の酸性物質を
添加することにより調整すれば良く、ｐＨ４．４〜９．
５が難分解性塩素系化合物の分解能を有する微生物が活
発に活動するｐＨであることから好ましい。
整する工程である。温度は、２０〜４０℃が難分解性塩
素系化合物の分解能を有する微生物が活発に活動する温
度であることから好ましい。ｐＨは、通常の酸性物質を
添加することにより調整すれば良く、ｐＨ４．４〜９．
５が難分解性塩素系化合物の分解能を有する微生物が活
発に活動するｐＨであることから好ましい。
【００１３】工程（４）は、一度加熱した土壌を放置
し、温度が４０℃以下になった後に、土壌に難分解性塩
素系化合物の分解能を有する微生物を添加する。この微
生物としては、ラッカラーゼ生産菌が好ましく、例え
ば、シゾフィラム（Ｓｃｈｉｚｏｐｈｙｌｌｕｍ）属、
トラメテス（Ｔｒａｍｅｔｅｓ）属、プレウロタス（Ｐ
ｌｅｕｒｏｔｕｓ）属、レンチナス（Ｌｅｎｔｉｎｕ
ｓ）属、メルリウス（Ｍｅｒｕｌｉｕｓ）属、フナリア
（Ｆｕｎａｌｉａ）属、フィクノポラス（Ｐｙｃｎｏｐ
ｏｒｕｓ）属、マイセリオフトラ（Ｍｙｃｅｌｉｏｐｈ
ｔｏｒａ）属、アガリスク（Ａｇａｒｉｃｕｓ）属、フ
ォリオータ（Ｆｏｒｉｏｔａ）属、フラムリナ（Ｆｌａ
ｍｍｕｌｉｎａ）属、ガノデルマ（Ｇａｎｏｄｅｒｍ
ａ）属、ダエダレオプシス（Ｄａｅｄａｌｅｏｐｓｉ
ｓ）属、ファボラス（Ｆａｖｏｌｕｓ）、リオフィラム
（Ｌｙｏｐｈｙｌｌｕｍ）属、リゾクトニア（Ｒｈｉｚ
ｏｃｔｏｎｉａ）属等の微生物が挙げられる。これらの
微生物の中でも、ラッカーゼ生産性の高い微生物は、ラ
ッカーゼと共にリグニンペルオキシターゼ、マンガンペ
ルオキシターゼを併産するが、これらの酵素も難分解性
塩素系化合物の分解に寄与する。これらの微生物の培養
時には、培地成分として、木質系セルロース源と栄養源
を混合し、これに水を加え、さらに殺菌処理を施したも
のを用いる。
し、温度が４０℃以下になった後に、土壌に難分解性塩
素系化合物の分解能を有する微生物を添加する。この微
生物としては、ラッカラーゼ生産菌が好ましく、例え
ば、シゾフィラム（Ｓｃｈｉｚｏｐｈｙｌｌｕｍ）属、
トラメテス（Ｔｒａｍｅｔｅｓ）属、プレウロタス（Ｐ
ｌｅｕｒｏｔｕｓ）属、レンチナス（Ｌｅｎｔｉｎｕ
ｓ）属、メルリウス（Ｍｅｒｕｌｉｕｓ）属、フナリア
（Ｆｕｎａｌｉａ）属、フィクノポラス（Ｐｙｃｎｏｐ
ｏｒｕｓ）属、マイセリオフトラ（Ｍｙｃｅｌｉｏｐｈ
ｔｏｒａ）属、アガリスク（Ａｇａｒｉｃｕｓ）属、フ
ォリオータ（Ｆｏｒｉｏｔａ）属、フラムリナ（Ｆｌａ
ｍｍｕｌｉｎａ）属、ガノデルマ（Ｇａｎｏｄｅｒｍ
ａ）属、ダエダレオプシス（Ｄａｅｄａｌｅｏｐｓｉ
ｓ）属、ファボラス（Ｆａｖｏｌｕｓ）、リオフィラム
（Ｌｙｏｐｈｙｌｌｕｍ）属、リゾクトニア（Ｒｈｉｚ
ｏｃｔｏｎｉａ）属等の微生物が挙げられる。これらの
微生物の中でも、ラッカーゼ生産性の高い微生物は、ラ
ッカーゼと共にリグニンペルオキシターゼ、マンガンペ
ルオキシターゼを併産するが、これらの酵素も難分解性
塩素系化合物の分解に寄与する。これらの微生物の培養
時には、培地成分として、木質系セルロース源と栄養源
を混合し、これに水を加え、さらに殺菌処理を施したも
のを用いる。
【００１４】この木質系セルロース源としては、広葉樹
が好ましいが針葉樹を利用することもできる。針葉樹を
利用する場合には、オガクズやチップを数ケ月間風雨に
曝して菌の増殖を阻害する成分を流出させたものを使用
するのがよい。これら広葉樹と針葉樹の混合物からなる
木質系セルロース源を用いてもよい。また、上記栄養源
としては、フスマ、米ぬか、コーンブラン、大豆カス、
ナタネカス、カンキツ類の果皮などが用いられる。ま
た、前記微生物の固体培養物を、土壌の乾燥重量に対し
て０．１〜２０重量％添加することが好ましい。０．１
重量％未満であると、土壌中の難分解性塩素系化合物に
対する十分な無害化効果が得られないことがあり、２０
重量％を超えて加えても、添加量に比例する効果が得ら
れず経済的に不利である。
が好ましいが針葉樹を利用することもできる。針葉樹を
利用する場合には、オガクズやチップを数ケ月間風雨に
曝して菌の増殖を阻害する成分を流出させたものを使用
するのがよい。これら広葉樹と針葉樹の混合物からなる
木質系セルロース源を用いてもよい。また、上記栄養源
としては、フスマ、米ぬか、コーンブラン、大豆カス、
ナタネカス、カンキツ類の果皮などが用いられる。ま
た、前記微生物の固体培養物を、土壌の乾燥重量に対し
て０．１〜２０重量％添加することが好ましい。０．１
重量％未満であると、土壌中の難分解性塩素系化合物に
対する十分な無害化効果が得られないことがあり、２０
重量％を超えて加えても、添加量に比例する効果が得ら
れず経済的に不利である。
【００１５】前記工程（１）の前に、土壌を乾燥して、
土壌に対する水分含量を１０重量％以下にすると好まし
い。酸化カルシウムを添加する前から、土壌が過剰な水
分量を含んでいると、水と酸化カルシウムの反応時に異
常発熱することがあるためである。前記工程（４）の後
に、さらに土壌に水を加えて、土壌に対する水分含量を
１５重量％以上とすることが好ましく、２０重量％以上
とするとさらに好ましい。水分量が多い方が、その後土
壌に添加した微生物の活動が、より活発になるためであ
る。この水分量には、上限はないが、多すぎると土壌と
水分が分離して土壌が流出したり、酸素の濃度が下がる
ため必要以上に加える必要はない。また、前記工程
（４）の後に、土壌をビニールシートや温室などの被覆
具で覆うと好ましい。雨による土壌や菌の流出が防げる
からである。
土壌に対する水分含量を１０重量％以下にすると好まし
い。酸化カルシウムを添加する前から、土壌が過剰な水
分量を含んでいると、水と酸化カルシウムの反応時に異
常発熱することがあるためである。前記工程（４）の後
に、さらに土壌に水を加えて、土壌に対する水分含量を
１５重量％以上とすることが好ましく、２０重量％以上
とするとさらに好ましい。水分量が多い方が、その後土
壌に添加した微生物の活動が、より活発になるためであ
る。この水分量には、上限はないが、多すぎると土壌と
水分が分離して土壌が流出したり、酸素の濃度が下がる
ため必要以上に加える必要はない。また、前記工程
（４）の後に、土壌をビニールシートや温室などの被覆
具で覆うと好ましい。雨による土壌や菌の流出が防げる
からである。
【００１６】
【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定さ
れるものではない。 実施例１〜３及び比較例１〜２ 以下の各工程で、本発明を実施した。まず、塩素化ダイ
オキシン類により汚染された土壌の試料として、都市ゴ
ミ焼却炉の周辺の雑草が生育した土地から、地表より２
０ｃｍの深さまでの土壌を剥離して採取した。この塩素
化ダイオキシン類汚染土壌の試料を用いて、環境庁作成
のダイオキシンに係る土壌調査暫定マニュアルに準じ
て、この汚染土壌に含まれている塩素化ダイオキシン類
の同族体の分析をした。
明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定さ
れるものではない。 実施例１〜３及び比較例１〜２ 以下の各工程で、本発明を実施した。まず、塩素化ダイ
オキシン類により汚染された土壌の試料として、都市ゴ
ミ焼却炉の周辺の雑草が生育した土地から、地表より２
０ｃｍの深さまでの土壌を剥離して採取した。この塩素
化ダイオキシン類汚染土壌の試料を用いて、環境庁作成
のダイオキシンに係る土壌調査暫定マニュアルに準じ
て、この汚染土壌に含まれている塩素化ダイオキシン類
の同族体の分析をした。
【００１７】この結果、塩素化ダイオキシン類の同族体
として、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、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の存在が確認された。これ
ら塩素化ダイオキシン類について、それぞれの含有割合
を、２，３，７，８−テトラクロロジベンゾ−ｐ−ジオ
キシンの活性に対する毒性等量（ＴＥＱ）を算出した結
果、上記塩素化ダイオキシン類汚染土壌のＴＥＱの値
は、２８００ピコグラム／グラム土壌であった。
として、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、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の存在が確認された。これ
ら塩素化ダイオキシン類について、それぞれの含有割合
を、２，３，７，８−テトラクロロジベンゾ−ｐ−ジオ
キシンの活性に対する毒性等量（ＴＥＱ）を算出した結
果、上記塩素化ダイオキシン類汚染土壌のＴＥＱの値
は、２８００ピコグラム／グラム土壌であった。
【００１８】前工程：上記塩素化ダイオキシン類汚染土
壌を水分量が１０重量％になるまで乾燥した。この塩素
化ダイオキシン類汚染土壌１ｋｇを採取し、容量５リッ
トルのステンレスバットに入れた。 工程（１）：ステンレスバット中の汚染土壌に、表１に
示す量の酸化カルシウムを添加し、攪拌、混合し、土壌
中心部の発熱温度を測定した。このステンレスバット
を、容量１０リットルの発泡スチロール製の保温容器に
入れた。 工程（２）：汚染土壌に水２００ｇを加えて、すみやか
に混合し、発泡スチロール製の蓋をかぶせた。 工程（３）：その後放置し、何度か土壌中心部の温度を
測定し、４０℃以下になったときに、１Ｎ硫酸溶液を添
加してｐＨを７に調整した。 工程（４）：次いで、シゾフィラム・コムネ（Ｓｃｈｉ
ｚｏｐｈｙｌｌｕｍ ｃｏｍｍｕｎｅ ＩＦＯ６５０
５）をフスマ５０重量％、ナラオガクズ５０重量％の固
体培地で培養しておいた微生物製剤（水分６５重量％）
１００ｇを添加、混合した。 後工程：混合後、発泡スチロール製の蓋を付けない状態
で、３日に一度の割合で混合し、水分含有量を赤外水分
計で測定し、水分量を３０重量％以上を維持するように
水道水を加えた。 以上の工程の後、３０日経過後に、土壌試料中の塩素化
ダイオキシン類の同族体の分析をしＴＥＱを算出し、微
生物の添加前の塩素化ダイオキシン類のＴＥＱに対する
減少割合を算出し、塩素化ダイオキシン類の分解率とし
た。その結果を表１に示す。
壌を水分量が１０重量％になるまで乾燥した。この塩素
化ダイオキシン類汚染土壌１ｋｇを採取し、容量５リッ
トルのステンレスバットに入れた。 工程（１）：ステンレスバット中の汚染土壌に、表１に
示す量の酸化カルシウムを添加し、攪拌、混合し、土壌
中心部の発熱温度を測定した。このステンレスバット
を、容量１０リットルの発泡スチロール製の保温容器に
入れた。 工程（２）：汚染土壌に水２００ｇを加えて、すみやか
に混合し、発泡スチロール製の蓋をかぶせた。 工程（３）：その後放置し、何度か土壌中心部の温度を
測定し、４０℃以下になったときに、１Ｎ硫酸溶液を添
加してｐＨを７に調整した。 工程（４）：次いで、シゾフィラム・コムネ（Ｓｃｈｉ
ｚｏｐｈｙｌｌｕｍ ｃｏｍｍｕｎｅ ＩＦＯ６５０
５）をフスマ５０重量％、ナラオガクズ５０重量％の固
体培地で培養しておいた微生物製剤（水分６５重量％）
１００ｇを添加、混合した。 後工程：混合後、発泡スチロール製の蓋を付けない状態
で、３日に一度の割合で混合し、水分含有量を赤外水分
計で測定し、水分量を３０重量％以上を維持するように
水道水を加えた。 以上の工程の後、３０日経過後に、土壌試料中の塩素化
ダイオキシン類の同族体の分析をしＴＥＱを算出し、微
生物の添加前の塩素化ダイオキシン類のＴＥＱに対する
減少割合を算出し、塩素化ダイオキシン類の分解率とし
た。その結果を表１に示す。
【００１９】
【表１】 ※尚、比較例１は、酸化カルシウムを添加していないた
め、発熱温度は発熱のない土壌温度を示す。
め、発熱温度は発熱のない土壌温度を示す。
【００２０】表１に示したように、実施例１〜３では高
いダイオキシンの分解率を示したのに対し、酸化カルシ
ウムを添加していない比較例１や土壌に対する量が５重
量％未満と少ない比較例２では、分解率は極めて低い。
いダイオキシンの分解率を示したのに対し、酸化カルシ
ウムを添加していない比較例１や土壌に対する量が５重
量％未満と少ない比較例２では、分解率は極めて低い。
【００２１】実施例４ 実施例１〜３において、ハロゲン化フェノール類とし
て、土壌１ｇ当たり、ジクロロフェノール１．２μｇ及
びペンタクロロフェノール１．７μｇに汚染された土壌
を用い、工程（１）において酸化カルシウムの量を１１
０ｇとし、工程（３）においてｐＨを６．５に調整し、
工程（４）において微生物の種類をプレウロタス・パル
モナリス（Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ ｐｕｌｍｏｎａｒｉｓ
ＩＦＯ３１３４５）を用いたこと以外は同様にして浄
化を行った。以上の工程の後、３０日経過後に、土壌試
料中のハロゲン化フェノール類の減少割合を算出し、分
解率とした。その結果を表２に示す。
て、土壌１ｇ当たり、ジクロロフェノール１．２μｇ及
びペンタクロロフェノール１．７μｇに汚染された土壌
を用い、工程（１）において酸化カルシウムの量を１１
０ｇとし、工程（３）においてｐＨを６．５に調整し、
工程（４）において微生物の種類をプレウロタス・パル
モナリス（Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ ｐｕｌｍｏｎａｒｉｓ
ＩＦＯ３１３４５）を用いたこと以外は同様にして浄
化を行った。以上の工程の後、３０日経過後に、土壌試
料中のハロゲン化フェノール類の減少割合を算出し、分
解率とした。その結果を表２に示す。
【００２２】実施例５ 実施例４において、工程（４）において微生物の種類を
フィクノポラス・コッシネウス（Ｐｙｃｎｏｐｏｒｕｓ
ｃｏｃｃｉｎｅｕｓ ＩＦＯ４９２３）とした以外は
同様にして土壌を浄化し、３０日経過後に、土壌試料中
のハロゲン化フェノール類の減少割合を算出し、分解率
とした。その結果を表２に示す。 実施例６ 実施例４において、工程（４）において微生物の種類を
トラメテス・ベルシカラー（Ｔｒａｍｅｔｅｓ ｖｅｒ
ｓｉｃｏｌｏｒ ＩＦＯ３０３８８）とした以外は同様
にして土壌を浄化し、３０日経過後に、土壌試料中のハ
ロゲン化フェノール類の減少割合を算出し、分解率とし
た。その結果を表２に示す。
フィクノポラス・コッシネウス（Ｐｙｃｎｏｐｏｒｕｓ
ｃｏｃｃｉｎｅｕｓ ＩＦＯ４９２３）とした以外は
同様にして土壌を浄化し、３０日経過後に、土壌試料中
のハロゲン化フェノール類の減少割合を算出し、分解率
とした。その結果を表２に示す。 実施例６ 実施例４において、工程（４）において微生物の種類を
トラメテス・ベルシカラー（Ｔｒａｍｅｔｅｓ ｖｅｒ
ｓｉｃｏｌｏｒ ＩＦＯ３０３８８）とした以外は同様
にして土壌を浄化し、３０日経過後に、土壌試料中のハ
ロゲン化フェノール類の減少割合を算出し、分解率とし
た。その結果を表２に示す。
【００２３】
【表２】
【００２４】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の浄
化法によれば、汚染された土壌中の難分解性塩素系化合
物を、多大な設備費や操業経費をかけることなく、短期
間に低コストで分解して無害化することができる。
化法によれば、汚染された土壌中の難分解性塩素系化合
物を、多大な設備費や操業経費をかけることなく、短期
間に低コストで分解して無害化することができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 1/14 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０４Ｋ Ｃ１２Ｒ 1:645） Ｆターム(参考） 4B065 AA58X AC14 BA22 BD34 CA56 4D004 AA41 AB06 AB07 CA15 CA19 CA22 CA35 CA46 CC03 CC07 CC11 DA03 DA06 DA09 DA10 DA20
Claims (6)
- 【請求項１】 難分解性塩素系化合物により汚染された
土壌中の該難分解性塩素系化合物を分解して無害化する
ことにより該汚染土壌を浄化する方法であって、（１）
難分解性塩素系化合物に汚染された土壌に、酸化カルシ
ウムを土壌の乾燥重量に対して５重量％以上添加し、混
合、攪拌する工程と、（２）該土壌に水を加えて酸化カ
ルシウムと反応させ、土壌温度６０℃以上とする工程
と、（３）該土壌のｐＨを４〜１０に調整する工程と、
（４）該土壌を放置し、温度が４０℃以下になった後
に、難分解性塩素系化合物の分解能を有する微生物を添
加する工程とを、この順に行うことを特徴とする難分解
性塩素系化合物汚染土壌の浄化法。 - 【請求項２】 前記工程（１）において、酸化カルシウ
ムを土壌の乾燥重量に対して７重量％以上添加すること
を特徴とする請求項１に記載の難分解性塩素系化合物汚
染土壌の浄化法。 - 【請求項３】 前記工程（３）において、土壌のｐＨを
４．４〜９．５に調整することを特徴とする請求項１に
記載の難分解性塩素系化合物汚染土壌の浄化法。 - 【請求項４】 前記工程（４）において、難分解性塩素
系化合物の分解能を有する微生物が、ラッカラーゼ生産
菌であることを特徴とする請求項１に記載の難分解性塩
素系化合物汚染土壌の浄化法。 - 【請求項５】 前記工程（４）の後に、さらに土壌に水
を加えて、土壌に対する水分含量を１５重量％以上とす
ることを特徴とする請求項１に記載の難分解性塩素系化
合物汚染土壌の浄化法。 - 【請求項６】 前記工程（４）の後に、土壌を被覆具で
覆うことを特徴とする請求項１に記載の難分解性塩素系
化合物汚染土壌の浄化法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000209189A JP2002018426A (ja) | 2000-07-11 | 2000-07-11 | 難分解性塩素系化合物汚染土壌の浄化法 |
| CN00815603A CN1390161A (zh) | 1999-11-11 | 2000-11-09 | 难分解的有害物质的分解方法 |
| EP00974870A EP1238718A4 (en) | 1999-11-11 | 2000-11-09 | METHOD FOR DEGREASING BARELY DEGRADABLE DANGEROUS MATERIAL |
| AU13039/01A AU1303901A (en) | 1999-11-11 | 2000-11-09 | Method of degrading hardly degradable harmful material |
| CA002390310A CA2390310A1 (en) | 1999-11-11 | 2000-11-09 | Process for decomposing hardly decompasable harmful substances |
| PCT/JP2000/007893 WO2001034315A1 (fr) | 1999-11-11 | 2000-11-09 | Procede de degradation de matiere nocive difficilement degradable |
| KR1020027006070A KR20020062945A (ko) | 1999-11-11 | 2000-11-09 | 난분해성 유해 물질의 분해 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000209189A JP2002018426A (ja) | 2000-07-11 | 2000-07-11 | 難分解性塩素系化合物汚染土壌の浄化法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002018426A true JP2002018426A (ja) | 2002-01-22 |
Family
ID=18705634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000209189A Pending JP2002018426A (ja) | 1999-11-11 | 2000-07-11 | 難分解性塩素系化合物汚染土壌の浄化法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002018426A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005224760A (ja) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 土壌、地下水処理方法 |
| JP2008093575A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-04-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 浄化装置とこの浄化装置を用いた地下水の浄化方法 |
| JP2013173108A (ja) * | 2012-02-27 | 2013-09-05 | Hokushin Sangyo Kk | 油汚染土浄化工法 |
-
2000
- 2000-07-11 JP JP2000209189A patent/JP2002018426A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005224760A (ja) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 土壌、地下水処理方法 |
| JP2008093575A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-04-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 浄化装置とこの浄化装置を用いた地下水の浄化方法 |
| JP2013173108A (ja) * | 2012-02-27 | 2013-09-05 | Hokushin Sangyo Kk | 油汚染土浄化工法 |
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