JP2017127226A - 自然環境で用いる環境浄化用微生物の培養方法、及び環境浄化方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
種菌微生物、濃縮培養基、合成樹脂製の培養袋2、精製水を分離した状態に置き、浄化対象の環境の要求に応じて、必要容量分の数量の合成樹脂製の培養袋2に精製水を充填し、種菌微生物、濃縮培養基を添加して、微生物が必要量になるまでの期間、合成樹脂製の培養基袋内で培養し、培養した微生物が詰まった合成樹脂製の培養袋を、浄化対象の環境に提供する環境浄化用微生物の培養方法。
【選択図】図1
Description
本発明の主な構成は次のとおりである。
種菌微生物、濃縮培養基、合成樹脂製の培養袋、精製水を分離した状態に置き、
浄化対象の環境の要求に応じて、必要容量分の数量の合成樹脂製の培養袋に精製水を充填し、種菌微生物、濃縮培養基を添加して、
微生物が必要量になるまでの期間、合成樹脂製の培養袋内で培養し、
培養した微生物が詰まった合成樹脂製の培養袋を浄化対象の環境に提供することを特徴とする環境浄化用微生物の培養方法。
2.浄化対象が、土壌、地下水又は水域であることを特徴とする1.に記載の環境浄化用微生物の培養方法。
3.必要に応じて合成樹脂製の培養袋を洗浄液で予め洗浄し、
当該合成樹脂製の培養袋に精製水を充填し、種菌微生物、濃縮培養基を添加する操作をクリーンベンチ内で行い、
それぞれの投入量は、精製水90質量%、種菌微生物5質量%、濃縮培養基5質量%とし、
培養は、培養温度20〜31℃、3日以内とすることを特徴とする1.又は2.に記載の環境浄化用微生物の培養方法。
4.微生物が、Rhodocyclaceae科のAzoarucs属、及びThauerzo属のいずれかに属する通性嫌気性微生物であり、好ましくはAzoarucs sp.DN11株である1.〜3.のいずれかに記載の環境浄化用微生物の培養方法。
5.微生物が、好気性微生物又は嫌気性微生物であり、好気性微生物である場合は、微生物を培養するときに合成樹脂袋内に空気又は酸素を供給し、嫌気性微生物である場合は、合成樹脂袋内に窒素又は還元剤を供給する1.〜3.のいずれかに記載の環境浄化用微生物の培養方法。
6.微生物の培養が浄化対象の近傍で実施されることを特徴とする1.〜5.のいずれかに記載の環境浄化用微生物の培養方法。
8.微生物の培養が、浄化対象の土壌、地下水又は水域の近傍で行われることを特徴とする7.に記載の環境浄化方法。
高価な装置の使用や厳密な滅菌等を必要としなくても、雑菌等の影響を抑制して、培養目的の微生物を優占して増殖させることができ、微生物の大量培養を簡易に行うことが可能な培養方法を得ることができる。
濃縮等の手間がなく、搬送等も容易であるため、培養した微生物の活性を低下させない迅速な使用が可能となり、微生物の性能を十分に発揮させることが可能となる。
通常の室温程度の環境で十分に培養できるので、浄化対象地やその近くで、簡便に培養することができ、運搬の必要も、余分な貯蔵の必要もなく、無駄なく、浄化用微生物を提供することができる。
環境浄化用微生物の培養設備を取扱いが容易で簡易なものとし、培養環境の管理も特異でないために、環境浄化を容易に行うことができ、コストを低減し環境の浄化の普及を促進し、土地の有効利用を促進に寄与する発明である。
以下、実施例を用いて、本発明の微生物の培養方法及び浄化方法を具体的に説明する。実施例1の微生物の培養方法では、培養目的の微生物として、Azoarcus sp.DN11株(以下、単に「DN11株」という)を用いた。DN11株は、2009年5月に国が定める「微生物によるバイオオーグメンテーション利用指針」に基づく浄化事業計画の確認を受けている大成建設株式会社保有の菌株(特許第4704901号公報参照)である。DN11株は、通性嫌気性の脱窒細菌であり、好気的な条件だけでなく嫌気的な条件でも、帯水層にDN11株と適量の栄養塩(硝酸塩等)を供給すれば、ベンゼンを浄化できることが明らかとなっている。
比較例1(比較対照)として、従来の純粋培養による培養方法を用いてDN11株を培養した。比較例1の培養方法を、図4のフローチャートを参照しながら説明する。まず、液体培地(19Lの1/5LBN培地)を作成し(ステップS21)、ポリプロピレン製の20L容器に入れて滅菌処理を行った(ステップS22)。次に、DN11株の純粋培養液1Lを、クリーンベンチ内で容器に添加(植菌)して密栓した(ステップS23)。このような容器を3本作製し、25℃で3日間、静置培養した(ステップS24)。
次に、実施例1の精製水を用いた簡易な培養方法が、比較例1の滅菌処理を行った培養方法と同等に優占度の高い浄化菌が得られる培養方法であることを実証する試験を行った。
実施例1の簡易培養した培養液(約180L)をディスク型遠心分離装置により集菌して濃縮した菌液を0.02Mリン酸バッファーにより洗浄・濃縮して、約1Lの菌体懸濁液としてベンゼンの分解能の確認試験を実施した。分解試験に用いる培地は、50mLのガラスバイアル瓶に約1mg/Lのベンゼンを単一の炭素源とする微好気培地を用いた。本培地に、集菌直後、冷蔵保存して3日目及び21日目のDN11株の菌体懸濁液を、終濃度が約1×105cells/mLになるように植菌し、1週間後(7日後)の培養液中のベンゼン濃度をGC-MSを用いて測定した。比較例2(コントロール:比較対照)として、DN11株を植菌しない条件についても検討した。
以下、本発明の実施例2に係る浄化方法について、図7、図8を参照しながら説明する。図7は実施例2に係る浄化方法の流れ及び浄化システムの構成を示す概略図であり、図8は実施例2に係る浄化方法の手順の一例を示すフローチャートである。実施例2は、浄化対象として揮発性有機塩素化合物で汚染された地下水の浄化方法を実施した例である。
次に、比較例2として従来の微生物の培養方法を用いた浄化方法を図9、図10に示した。説明する。図9は、比較例2に係る浄化方法の流れ及び浄化システムの構成を示す概略図であり、図10は比較例2に係る浄化方法の手順の一例を示すフローチャートである。
Claims (8)
- 化学物質によって汚染された自然環境に微生物を導入して浄化する自然環境浄化方法に使用する環境浄化用微生物の培養方法において、
種菌微生物、濃縮培養基、合成樹脂製の培養袋、精製水を分離した状態に置き、
浄化対象の環境の要求に応じて、必要容量分の数量の前記合成樹脂製の培養袋に前記精製水を充填し、前記種菌微生物、前記濃縮培養基を添加して、
前記微生物が必要量になるまでの期間、前記合成樹脂製の培養袋内で培養し、
培養した微生物が詰まった前記合成樹脂製の培養袋を浄化対象の環境に提供することを特徴とする環境浄化用微生物の培養方法。 - 前記浄化対象が、土壌、地下水又は水域であることを特徴とする請求項1に記載の環境浄化用微生物の培養方法。
- 必要に応じて前記合成樹脂製の培養袋を洗浄液で予め洗浄し、
当該合成樹脂製の培養袋に前記精製水を充填し、前記種菌微生物、前記濃縮培養基を添加する操作をクリーンベンチ内で行い、
それぞれの投入量は、前記精製水90質量%、前記種菌微生物5質量%、前記濃縮培養基5質量%とし、
培養は、培養温度20〜31℃、3日以内とすることを特徴とする請求項1又は2に記載の環境浄化用微生物の培養方法。 - 前記微生物が、Rhodocyclaceae科のAzoarucs属、及びThauerzo属のいずれかに属する通性嫌気性微生物であり、好ましくはAzoarucs sp.DN11株であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の環境浄化用微生物の培養方法。
- 前記微生物が、好気性微生物又は嫌気性微生物であり、前記好気性微生物である場合は、前記微生物を培養するときに前記合成樹脂袋内に空気又は酸素を供給し、前記嫌気性微生物である場合は、前記合成樹脂袋内に窒素又は還元剤を供給することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の環境浄化用微生物の培養方法。
- 前記微生物の培養が浄化対象の近傍で実施されることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の環境浄化用微生物の培養方法。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載の環境浄化用微生物の培養方法により微生物を培養し、培養した前記微生物を浄化対象の土壌、地下水又は水域に導入し、前記浄化対象を浄化することを特徴とする環境浄化方法。
- 前記微生物の培養が、前記浄化対象の土壌、地下水又は水域の近傍で行われる請求項7に記載の環境浄化方法。
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