JP2003010834A - 汚染土壌のバイオレメディエーション法 - Google Patents
汚染土壌のバイオレメディエーション法Info
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- JP2003010834A JP2003010834A JP2001203199A JP2001203199A JP2003010834A JP 2003010834 A JP2003010834 A JP 2003010834A JP 2001203199 A JP2001203199 A JP 2001203199A JP 2001203199 A JP2001203199 A JP 2001203199A JP 2003010834 A JP2003010834 A JP 2003010834A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 汚染土壌の効果的なバイオレメディエーショ
ン法を提供する。 【解決手段】 汚染土壌にピートモスを添加混合し、必
要に応じ混合を繰返して汚染土壌を浄化する。
ン法を提供する。 【解決手段】 汚染土壌にピートモスを添加混合し、必
要に応じ混合を繰返して汚染土壌を浄化する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は汚染土壌のバイオレ
メディエーション法に関し、特に石油等の有機化合物を
扱っていた工場跡地によって代表される汚染土壌のバイ
オレメディエーション法に関する。
メディエーション法に関し、特に石油等の有機化合物を
扱っていた工場跡地によって代表される汚染土壌のバイ
オレメディエーション法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、石油精製プラントや各種有機化合
物を扱っていた工場等の汚染された土壌を浄化すること
が、環境上や土地の有効再利用上から極めて重要になっ
てきた。現在利用されている汚染土壌の浄化手段は、物
理化学的手段とバイオレメディエーションと称する生物
的手段に大別できるが、前者は焼却や封じ込めまたは薬
剤を使用するなど浄化後は土壌本来の性質を失ってしま
う様な手法が多い。一方、バイオレメディエーションは
環境への影響が少ない浄化手法であるが、浄化に時間を
要する、浄化能力に制限があるなどの問題がある。
物を扱っていた工場等の汚染された土壌を浄化すること
が、環境上や土地の有効再利用上から極めて重要になっ
てきた。現在利用されている汚染土壌の浄化手段は、物
理化学的手段とバイオレメディエーションと称する生物
的手段に大別できるが、前者は焼却や封じ込めまたは薬
剤を使用するなど浄化後は土壌本来の性質を失ってしま
う様な手法が多い。一方、バイオレメディエーションは
環境への影響が少ない浄化手法であるが、浄化に時間を
要する、浄化能力に制限があるなどの問題がある。
【０００３】バイオレメディエーションには、汚染土壌
中に住む土着の微生物を活性化し汚染原因物質を無害化
する方法と、汚染原因物質を無害化する微生物を土壌中
に導入する方法がある。いずれの場合も、土壌中の微生
物を活性化するために、酸素、水、栄養分（主にチッ
ソ、リン）、温度、ｐＨが重要な制御因子となる。特に
酸素の供給は好気的な生物には最も重要な因子であり、
従来のバイオレメディエーションでは、酸素供給を促進
させる観点から、おがくず、木チップ、稲わら等の木質
系資材を土壌に混入して土壌の団粒構造を改質し空隙を
増加させるという手段が多く採られてきた。しかし、木
質系資材中に含まれるリグニンはダイオキシンの前駆物
質の一つとなりうるとの報告があり、上記した従来から
用いられている木質系資材には、防腐材や農薬が残存し
ているものも多く、これらが浄化後の土壌に残存するこ
とが懸念される。さらに木質系資材には供給に季節変動
のあるものが多く、年間を通じて均一な品質のものを安
定的に得にくいという問題点もある。さらに木質系資材
は土壌との混合に伴う土壌の容積増加が大きいという問
題もある。一方、木質系資材のかわりに、堆肥系の資材
を混合することも試みられているが、堆肥系資材には易
分解性の有機物質が多く存在する。このため、残留原油
等の汚染原因物質と堆肥系資材が共存する系では、汚染
原因物質よりも堆肥系資材が優先的に分解する傾向があ
り、浄化時間を短縮するには至っていない。
中に住む土着の微生物を活性化し汚染原因物質を無害化
する方法と、汚染原因物質を無害化する微生物を土壌中
に導入する方法がある。いずれの場合も、土壌中の微生
物を活性化するために、酸素、水、栄養分（主にチッ
ソ、リン）、温度、ｐＨが重要な制御因子となる。特に
酸素の供給は好気的な生物には最も重要な因子であり、
従来のバイオレメディエーションでは、酸素供給を促進
させる観点から、おがくず、木チップ、稲わら等の木質
系資材を土壌に混入して土壌の団粒構造を改質し空隙を
増加させるという手段が多く採られてきた。しかし、木
質系資材中に含まれるリグニンはダイオキシンの前駆物
質の一つとなりうるとの報告があり、上記した従来から
用いられている木質系資材には、防腐材や農薬が残存し
ているものも多く、これらが浄化後の土壌に残存するこ
とが懸念される。さらに木質系資材には供給に季節変動
のあるものが多く、年間を通じて均一な品質のものを安
定的に得にくいという問題点もある。さらに木質系資材
は土壌との混合に伴う土壌の容積増加が大きいという問
題もある。一方、木質系資材のかわりに、堆肥系の資材
を混合することも試みられているが、堆肥系資材には易
分解性の有機物質が多く存在する。このため、残留原油
等の汚染原因物質と堆肥系資材が共存する系では、汚染
原因物質よりも堆肥系資材が優先的に分解する傾向があ
り、浄化時間を短縮するには至っていない。
【０００４】またこれら以外にも多孔性無機粒子等を混
合して酸素供給を促進させることも試みられているが、
十分な効果を得るには至っていないと共に、木質系資材
と同様、再利用の可能性はほとんどないものである。
合して酸素供給を促進させることも試みられているが、
十分な効果を得るには至っていないと共に、木質系資材
と同様、再利用の可能性はほとんどないものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記し
た従来技術の問題点を解決することにあり、特に汚染土
壌の浄化効果が高く、且つ回収再利用の可能な添加物質
を用いる汚染土壌のバイオレメディエーション法を提供
することにある。
た従来技術の問題点を解決することにあり、特に汚染土
壌の浄化効果が高く、且つ回収再利用の可能な添加物質
を用いる汚染土壌のバイオレメディエーション法を提供
することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、第１に、汚染
土壌にピートモスを添加混合し、必要に応じ混合を繰り
返すことを特徴とする汚染土壌のバイオレメディエーシ
ョン法である。本発明は、第２に、汚染原因物質を分解
して浄化した土壌から微生物を担持したピートモスを分
離回収する工程をさらに含む上記の方法である。本発明
は、第３に、分離回収したピートモスを必要に応じ新し
いピートモスと共に汚染土壌に添加混合し、必要に応じ
混合を繰り返す工程をさらに含む上記の方法である。
土壌にピートモスを添加混合し、必要に応じ混合を繰り
返すことを特徴とする汚染土壌のバイオレメディエーシ
ョン法である。本発明は、第２に、汚染原因物質を分解
して浄化した土壌から微生物を担持したピートモスを分
離回収する工程をさらに含む上記の方法である。本発明
は、第３に、分離回収したピートモスを必要に応じ新し
いピートモスと共に汚染土壌に添加混合し、必要に応じ
混合を繰り返す工程をさらに含む上記の方法である。
【０００７】本発明が適用される汚染土壌としては、石
油精製プラント等の各種石油化学工場、各種有機洗浄剤
を用いる電気・電子工場、その他有機化合物を扱う工場
等の汚染土壌があるが、廃棄物が不法投棄された土地等
も含め有機物質で汚染された土壌であれば基本的にはい
ずれも適用可能である。汚染原因物質の具体例として
は、多環芳香族化合物、石油系炭化水素、非水相炭化水
素類、置換芳香族化合物類、塩素化炭化水素類、コール
タール類、クレオソート類、殺虫剤類、フタレート類、
爆薬類、界面活性剤類、木材関連廃棄物類などがある。
生物分解が可能な物質であれば、特に制限されない。
油精製プラント等の各種石油化学工場、各種有機洗浄剤
を用いる電気・電子工場、その他有機化合物を扱う工場
等の汚染土壌があるが、廃棄物が不法投棄された土地等
も含め有機物質で汚染された土壌であれば基本的にはい
ずれも適用可能である。汚染原因物質の具体例として
は、多環芳香族化合物、石油系炭化水素、非水相炭化水
素類、置換芳香族化合物類、塩素化炭化水素類、コール
タール類、クレオソート類、殺虫剤類、フタレート類、
爆薬類、界面活性剤類、木材関連廃棄物類などがある。
生物分解が可能な物質であれば、特に制限されない。
【０００８】汚染土壌はその場で又は適宜の処理場に運
んで粉砕処理し、必要に応じふるい分けてから、従来の
バイオレメディエーションにおけると同様必要に応じ栄
養源としての窒素、リンを添加すると共に、ピートモス
を添加混合する。ピートモスの添加量は乾燥土壌に対し
０．５〜５重量％程度が好ましい。このようにして混合
した汚染土壌のｐＨを必要に応じ炭酸カルシウム等を用
いて至適ｐＨに調節し、また水分量も至適水分量に調節
する。これらの条件は通常のバイオレメディエーション
法と同様であり、ｐＨは約６〜約９、水分量は約１０〜
約３０％、温度は２０〜４０℃の範囲が好ましい。この
ように処理した汚染土壌を平坦にしたり高うね状にして
静置する。その際、降雨等による条件変化を避けるため
不透水性ビニルシート等で表面をカバーすることが好ま
しい。
んで粉砕処理し、必要に応じふるい分けてから、従来の
バイオレメディエーションにおけると同様必要に応じ栄
養源としての窒素、リンを添加すると共に、ピートモス
を添加混合する。ピートモスの添加量は乾燥土壌に対し
０．５〜５重量％程度が好ましい。このようにして混合
した汚染土壌のｐＨを必要に応じ炭酸カルシウム等を用
いて至適ｐＨに調節し、また水分量も至適水分量に調節
する。これらの条件は通常のバイオレメディエーション
法と同様であり、ｐＨは約６〜約９、水分量は約１０〜
約３０％、温度は２０〜４０℃の範囲が好ましい。この
ように処理した汚染土壌を平坦にしたり高うね状にして
静置する。その際、降雨等による条件変化を避けるため
不透水性ビニルシート等で表面をカバーすることが好ま
しい。
【０００９】そして一定期間、たとえば１〜４週間毎、
に混合（攪拌）処理を行い、あるいはパイブ等を用いて
空気を送り込むか、パイプ等から空気を吸引して土壌表
面から空気を取り込むかなど、任意の方法で好気的環境
を作り、微生物を活性化して汚染原因物質の分解浄化を
促進する。処理期間は汚染の程度や設定する浄化目標等
によって異なるが、通常数ヶ月から数１０ヶ月である。
本発明では基本的には土着の微生物を利用するため、更
なる微生物の付与は必要としないが、必要に応じて汚染
原因物質に適した微生物を追加的に付与してもよい。こ
れらの微生物としては、たとえば汚染原因物質が炭化水
素である場合には、よく知られているように、シュード
モナス属、アルカリジェネス属、フラボノバクテリウム
属、アシネトバクター属、アルスロバクター属、バチル
ス属等の細菌や、ノカルディア属、マイコバクテリウム
属等の放線菌類や、木材腐朽菌、白色腐朽菌等の菌類等
の微生物が例示される。
に混合（攪拌）処理を行い、あるいはパイブ等を用いて
空気を送り込むか、パイプ等から空気を吸引して土壌表
面から空気を取り込むかなど、任意の方法で好気的環境
を作り、微生物を活性化して汚染原因物質の分解浄化を
促進する。処理期間は汚染の程度や設定する浄化目標等
によって異なるが、通常数ヶ月から数１０ヶ月である。
本発明では基本的には土着の微生物を利用するため、更
なる微生物の付与は必要としないが、必要に応じて汚染
原因物質に適した微生物を追加的に付与してもよい。こ
れらの微生物としては、たとえば汚染原因物質が炭化水
素である場合には、よく知られているように、シュード
モナス属、アルカリジェネス属、フラボノバクテリウム
属、アシネトバクター属、アルスロバクター属、バチル
ス属等の細菌や、ノカルディア属、マイコバクテリウム
属等の放線菌類や、木材腐朽菌、白色腐朽菌等の菌類等
の微生物が例示される。
【００１０】本発明ではこのように処理して浄化した土
壌をそのまま所定位置にもどすこともできるが、より好
ましくは、そこからピートモスを分離回収することによ
り汚染原因物質を分解する活性のある微生物を担持した
ピートモスを取得することができる。ピートモスは物理
的形状が土壌とは異なることから、ふるい分け等の手段
で分離回収が可能である。そしてこのように分離回収し
たピートモスをより効率的な添加物質として再利用する
ことが可能となる。再利用に当たっては同種の汚染原因
物質をもつ土壌に適用することが望ましく、また新しい
ピートモスと組合せて用いることも好ましい。このよう
にして、より効果的に汚染土壌を浄化することが可能と
なる。
壌をそのまま所定位置にもどすこともできるが、より好
ましくは、そこからピートモスを分離回収することによ
り汚染原因物質を分解する活性のある微生物を担持した
ピートモスを取得することができる。ピートモスは物理
的形状が土壌とは異なることから、ふるい分け等の手段
で分離回収が可能である。そしてこのように分離回収し
たピートモスをより効率的な添加物質として再利用する
ことが可能となる。再利用に当たっては同種の汚染原因
物質をもつ土壌に適用することが望ましく、また新しい
ピートモスと組合せて用いることも好ましい。このよう
にして、より効果的に汚染土壌を浄化することが可能と
なる。
【００１１】
【実施例】重質油で汚染された供試土壌５０ｇ・乾燥土
壌を滅菌済みの１００ｍＬねじ口瓶に入れ、各種栄養塩
類および滅菌水を添加した。栄養塩として窒素、リンが
それぞれ２５０、５０ｍｇ／ｋｇ・乾燥土壌の組み合わ
せになるように土壌に添加した。含水率は滅菌水を用い
て１５ｗｔ％に調整した。ピートモス２％（ｗ／ｗ）を
添加した区と添加しない区及び比較として堆肥を添加し
た区を作り、ビンの中の土壌をクリーンベンチ内で２〜
３日に１回薬さじで攪拌した。土壌のｐＨを７付近にな
るように調整し、培養を３０℃で静置して行った。その
間１週間に１回攪拌した。培養開始後、ピートモスを添
加していない区では１ヶ月で１２．１％の油濃度が低減
した。また堆肥を添加した区では、１ヶ月で７．７％の
油濃度の低減にとどまった。一方、ピートモスを添加し
た区では１ヶ月で３８．２％の油濃度が低減した。
壌を滅菌済みの１００ｍＬねじ口瓶に入れ、各種栄養塩
類および滅菌水を添加した。栄養塩として窒素、リンが
それぞれ２５０、５０ｍｇ／ｋｇ・乾燥土壌の組み合わ
せになるように土壌に添加した。含水率は滅菌水を用い
て１５ｗｔ％に調整した。ピートモス２％（ｗ／ｗ）を
添加した区と添加しない区及び比較として堆肥を添加し
た区を作り、ビンの中の土壌をクリーンベンチ内で２〜
３日に１回薬さじで攪拌した。土壌のｐＨを７付近にな
るように調整し、培養を３０℃で静置して行った。その
間１週間に１回攪拌した。培養開始後、ピートモスを添
加していない区では１ヶ月で１２．１％の油濃度が低減
した。また堆肥を添加した区では、１ヶ月で７．７％の
油濃度の低減にとどまった。一方、ピートモスを添加し
た区では１ヶ月で３８．２％の油濃度が低減した。
【００１２】最大容水量の測定も行った。測定は、簡便
法（「農芸化学実験書」京都大学六成会編）を用いた。
すなわち、ビーカーに汚染土壌および汚染土壌にピート
モスを２％（ｗ／ｗ）混合したものをそれぞれ１００ｇ
ずつとり、水を２００ｍＬ加え、攪拌して数時間吸水さ
せた。漏斗に少量の水で湿らせた濾紙をあてがい、ビー
カー中の土壌と水を濾紙上に移した。濾液が落下し終わ
った時の濾液の容量を測り、土壌に加えた水と濾液の差
を最大容水量近似値とした。最大容水量時の含水率は、
汚染土壌が２４．６％であるのに対し、汚染土壌＋ピー
トモスは３４．８％となり、ピートモスの混合により、
約１０ポイント上昇した。
法（「農芸化学実験書」京都大学六成会編）を用いた。
すなわち、ビーカーに汚染土壌および汚染土壌にピート
モスを２％（ｗ／ｗ）混合したものをそれぞれ１００ｇ
ずつとり、水を２００ｍＬ加え、攪拌して数時間吸水さ
せた。漏斗に少量の水で湿らせた濾紙をあてがい、ビー
カー中の土壌と水を濾紙上に移した。濾液が落下し終わ
った時の濾液の容量を測り、土壌に加えた水と濾液の差
を最大容水量近似値とした。最大容水量時の含水率は、
汚染土壌が２４．６％であるのに対し、汚染土壌＋ピー
トモスは３４．８％となり、ピートモスの混合により、
約１０ポイント上昇した。
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フロントページの続き
(72)発明者 高柳 修
東京都中央区京橋一丁目19番11号 日本鋪
道株式会社内
(72)発明者 高梨 正夫
東京都中央区日本橋本町４丁目９番11号
浅野工事株式会社内
(72)発明者 大橋 貴志
東京都中央区日本橋本町４丁目９番11号
浅野工事株式会社内
Ｆターム(参考） 2B022 BA16 BA18 BB04 DA19
4D004 AA41 AB02 AB05 AB06 AC07
CA04 CA15 CA18 CA35 CC07
CC11 CC15
Claims (3)
- 【請求項１】 汚染土壌にピートモスを添加混合し、必
要に応じ混合を繰り返すことを特徴とする汚染土壌のバ
イオレメディエーション法。 - 【請求項２】 汚染原因物質を分解して浄化した土壌か
ら微生物を担持したピートモスを分離回収する工程をさ
らに含む請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 分離回収したピートモスを必要に応じ新
しいピートモスと共に、汚染土壌に添加混合し、必要に
応じ混合を繰り返す工程をさらに含む請求項２記載の方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001203199A JP2003010834A (ja) | 2001-07-04 | 2001-07-04 | 汚染土壌のバイオレメディエーション法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001203199A JP2003010834A (ja) | 2001-07-04 | 2001-07-04 | 汚染土壌のバイオレメディエーション法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003010834A true JP2003010834A (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=19039877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001203199A Pending JP2003010834A (ja) | 2001-07-04 | 2001-07-04 | 汚染土壌のバイオレメディエーション法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003010834A (ja) |
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2001
- 2001-07-04 JP JP2001203199A patent/JP2003010834A/ja active Pending
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