JP2017176899A - Decomposition treatment method of oil - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for facilitating decomposition and oxidation of oil content highly efficiently in a short time without destroying environment with respect to petroleum oil contained in accompanying water, petroleum contaminated soil and the like.SOLUTION: A decomposition treatment method of oil which is the method for decomposing and treating oil consisting of either one side or both of aliphatic hydrocarbon and aromatic compound is characterized in that oil and chlorophylls are brought into contact with each other, thereafter, light is applied and the oil is oxidized according to photocatalytic reaction. Further, the decomposition treatment method is characterized in that the oil oxidized according to photocatalytic reaction and microorganism which degrades a compound having hydroxy group are brought into contact with each other and the oil oxidized according to the photocatalytic reaction is further oxidized by biological treatment.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、油の分解処理方法に関する。特に、石油採掘工程で排水される随伴水や石油により汚染された土壌等を浄化するための油を分解処理する方法に関する。   The present invention relates to a method for decomposing oil. In particular, the present invention relates to a method for decomposing oil for purifying associated water drained in an oil mining process, soil contaminated with oil, or the like.

石油採掘工程では、石油の産出とともに地層から大量の石油含有水が排出される。このような石油含有水を随伴水という。随伴水には、水と分離している粒子の大きなものやエマルジョン状の微細なものまで多くの石油系油分が含まれている。随伴水は、油田への還流処分のほか環境放出がされるが、環境放出時には、随伴水に含まれる油分の環境汚染が問題となっている。また、石油の精製工場や備蓄基地などの敷地内や周辺部、またガソリンスタンド跡地では、石油成分により土壌が汚染され問題となっている。   In the oil mining process, a large amount of oil-containing water is discharged from the formation along with the production of oil. Such oil-containing water is called accompanying water. Accompanying water contains a large amount of petroleum-based oils including large particles separated from water and fine emulsions. The accompanying water is released into the environment in addition to the return disposal to the oil field, but when the environment is released, the environmental pollution of the oil contained in the accompanying water becomes a problem. In addition, the soil is contaminated with petroleum components in and around the site of oil refining factories and stockpiling bases, as well as in gas station sites.

こうした環境汚染の対策として、特許文献1に記載されているように、石油分解菌を用いたバイオレメディエーション(bioremediation、生物による環境修復技術)が注目されている。バイオレメディエーションは、石油系油分を含む随伴水や石油汚染土壌に石油分解菌を添加して石油系油分を分解処理する方法である。バイオレメディエーションは、酸化剤や凝集剤などの薬剤を使用する処理方法に比べると、省資源であり、安価で環境負荷の少ない手法である。また難分解性として知られる石油を完全に分解することができる利点がある。   As a countermeasure against such environmental pollution, as described in Patent Document 1, bioremediation using biodegradable bacteria (bioremediation, environmental remediation technology by living organisms) has attracted attention. Bioremediation is a method of decomposing petroleum oil by adding petroleum-degrading bacteria to associated water containing petroleum oil or petroleum-contaminated soil. Bioremediation is a resource-saving, inexpensive and less environmental burden compared to treatment methods that use chemicals such as oxidizing agents and flocculants. In addition, there is an advantage that petroleum, which is known as hardly decomposable, can be completely decomposed.

しかし、特許文献1や非特許文献1に示されるように、石油分解菌による分解処理には、数週間という長い時間がかかる欠点がある。非特許文献2には、その原因として、石油に生物難分解性の有機化合物が含まれ、そのモノオキシゲナーゼ(酸素分子を基質として酸素1原子を化合物に導入する酵素)による酸化反応が律速段階となっていることが示されている。   However, as shown in Patent Literature 1 and Non-Patent Literature 1, the degradation treatment using petroleum degrading bacteria has a drawback that it takes a long time of several weeks. In Non-Patent Document 2, as a cause, petroleum contains an organic compound that is hardly biodegradable, and an oxidation reaction by monooxygenase (an enzyme that introduces one oxygen atom into a compound using oxygen molecules as a substrate) is a rate-limiting step. It is shown that

この律速段階を改善する方法として、例えば、特許文献2には、二酸化チタンを用いた光触媒を利用して石油系油分を部分酸化し、その後、微生物によって二酸化炭素まで分解することが開示されている。   As a method for improving this rate-limiting step, for example, Patent Document 2 discloses that a petroleum oil component is partially oxidized using a photocatalyst using titanium dioxide and then decomposed to carbon dioxide by microorganisms. .

しかしながら、特許文献2に記載されている二酸化チタンによる光触媒では、二酸化チタンが被覆された物体の表面でのみ酸化反応が進行し、処理水の液全体で効率的に石油系油分を酸化させることが難しいという欠点がある。また、土壌に散布した場合、二酸化チタンは水などに溶解せずまた分解もしないため、環境破壊を誘引するおそれがある。   However, in the photocatalyst using titanium dioxide described in Patent Document 2, the oxidation reaction proceeds only on the surface of the object coated with titanium dioxide, and the petroleum-based oil can be efficiently oxidized in the entire treated water. There is a drawback that it is difficult. Further, when sprayed on soil, titanium dioxide does not dissolve in water and does not decompose, which may cause environmental destruction.

特開2014−61489号公報JP 2014-61489 A 特表平6−502340号公報JP-T 6-502340 門倉ほか、「石油分解菌の安全性評価」、土木学会第67回年次学術講演会(平成24年9月),P.677−P.678Kadokura et al., “Safety Evaluation of Petroleum Decomposing Bacteria”, 67th Annual Scientific Lecture Meeting (September 2012), P. 677-P. 678 Nilanjana Das and Preethy Chandran, "Microbial Degradation of Petroleum Hydrocarbon Contaminants: An Overview", SAGE-Hindawi Access to Research,Biotechnology Research International, Volume 2011, Article ID 941810, 13pages.Nilanjana Das and Preethy Chandran, "Microbial Degradation of Petroleum Hydrocarbon Contaminants: An Overview", SAGE-Hindawi Access to Research, Biotechnology Research International, Volume 2011, Article ID 941810, 13pages.

本発明は、上記事情に鑑み、随伴水や石油汚染土壌等に含まれる油について、環境を破壊することなく、かつ高効率、短時間で分解・酸化を促進する方法を提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, the present invention aims to provide a method for promoting decomposition and oxidation in an efficient manner and in a short time without destroying the environment for oil contained in accompanying water, petroleum-contaminated soil, or the like. To do.

随伴水や石油汚染土壌等に含まれる油には、生物難分解性の脂肪族炭化水素や芳香族化合物が含まれている。この生物難分解性の脂肪族炭化水素や芳香族化合物を高効率に酸化する方法として、クロロフィル類による光触媒反応を利用することが考えられる。クロロフィル類は、時間と共に微生物や光によって分解し、薬品等を使用しないで分解できるため、環境放出されても環境破壊のおそれが小さい。   Oils contained in associated water, petroleum-contaminated soil, and the like contain biopersistent aliphatic hydrocarbons and aromatic compounds. As a method for highly efficiently oxidizing this biopersistent aliphatic hydrocarbon or aromatic compound, it is conceivable to use a photocatalytic reaction with chlorophylls. Chlorophylls are decomposed by microorganisms and light over time, and can be decomposed without using chemicals, etc., so that there is little risk of environmental destruction even if released to the environment.

そこで、発明者は、脂肪族炭化水素や芳香族化合物の油を含む水や土壌にクロロフィル類を混入してこの油とクロロフィル類とを接触させ、その後光を照射することよって、光触媒反応により油の酸化を促進できることを見出した。   Therefore, the inventor mixed the chlorophylls with water or soil containing oils of aliphatic hydrocarbons or aromatic compounds, brought the oils into contact with the chlorophylls, and then irradiated the light to thereby produce the oils by photocatalysis. It was found that the oxidation of can be promoted.

また、発明者は、クロロフィル類の光触媒反応により部分分解された油を含む水等の液体に、アルコールを分解する分解菌を混入して油と分解菌とを接触させることで、光触媒反応により部分分解された油をさらに分解できることを見出した。   In addition, the inventor mixed a liquid such as water containing oil partially decomposed by the photocatalytic reaction of chlorophylls with a degrading bacterium that decomposes alcohol and brought the oil and the decomposing bacteria into contact with each other. It has been found that the decomposed oil can be further decomposed.

これにより、発明者は、クロロフィル類の光触媒反応による部分酸化とアルコールを分解する分解菌との組み合わせ、生物難分解性の脂肪族炭化水素や芳香族化合物の油を高効率かつ短時間に分解できるという知見を得た。   As a result, the inventor can decompose the biodegradable aliphatic hydrocarbons and oils of aromatic compounds with high efficiency and in a short period of time by combining the partial oxidation by the photocatalytic reaction of chlorophylls with the decomposing bacteria that decompose alcohol. I got the knowledge.

本発明は、これらの知見に基づき、検討を重ね完成されたものであり、次のような油を分解処理する方法を提供するものである。   The present invention has been completed based on these findings and provides a method for decomposing oil as follows.

第1発明の油の分解処理方法は、脂肪族炭化水素と芳香族化合物の何れか一方または両方からなる油を分解処理する方法であって、油とクロロフィル類とを接触させた後、光を照射し、光触媒反応によって油を酸化することを特徴とする。   The method for decomposing oil according to the first invention is a method for decomposing oil comprising either one or both of an aliphatic hydrocarbon and an aromatic compound, wherein after the oil is brought into contact with chlorophylls, light is irradiated. Irradiating and oxidizing the oil by photocatalytic reaction.

第2発明の油の分解処理方法は、第1発明に係る油の分解処理方法において、光触媒反応によって酸化された油とヒドロキシ基を持つ化合物を分解する微生物とを接触させ、光触媒反応によって酸化された油を生物処理によってさらに酸化することを特徴とする。   The method for decomposing oil according to the second invention is the method for decomposing oil according to the first invention, wherein the oil oxidized by the photocatalytic reaction is contacted with a microorganism that decomposes the compound having a hydroxy group, and is oxidized by the photocatalytic reaction. The oil is further oxidized by biological treatment.

第3発明の油の分解処理方法は、第1発明または第2発明に係る油の分解処理方法において、クロロフィル類が、クロロフィルa、クロロフィルb、クロロフィルc1、クロロフィルc2、クロロフィルd、クロロフィルfのうちの何れか1つまたは2つ以上の組合せからなることを特徴とする。   The oil decomposition treatment method of the third invention is the oil decomposition treatment method according to the first or second invention, wherein the chlorophylls are chlorophyll a, chlorophyll b, chlorophyll c1, chlorophyll c2, chlorophyll d, chlorophyll f. Any one of or a combination of two or more is characterized.

本発明に係る油の分解処理方法によれば、石油含有水や石油土壌汚染に含まれる生物難分解性の脂肪族炭化水素や芳香族化合物の油について、クロロフィル類の光触媒反応を利用することによって、酸化を促進し分解できる。そして、これにより、またアルコール分解菌との組合せにより、環境破壊を生ぜず、高効率にかつ短時間に生物難分解性の脂肪族炭化水素や芳香族化合物の油を分解でき、石油含有水や石油土壌汚染等の環境汚染の問題を解消することができる。   According to the method for decomposing oil according to the present invention, by utilizing the photocatalytic reaction of chlorophylls for oils of biodegradable aliphatic hydrocarbons and aromatic compounds contained in petroleum-containing water and petroleum soil contamination. , Can promote oxidation and decompose. In addition, due to this and in combination with alcohol-degrading bacteria, it is possible to decompose oil of aliphatic hydrocarbons and aromatic compounds that are hardly biodegradable in a short time with high efficiency without causing environmental destruction. The problem of environmental pollution such as petroleum soil pollution can be solved.

クロロフィルaを溶解させたジクロロメタン液に光照射後FTIR分析した結果(図(a)中、点線)、n-ドデカンを溶解させたジクロロメタン液に光照射後FTIR分析した結果(図(a)中、実線)、クロロフィルa とn-ドデカンを溶解させたジクロロメタン液に光照射後FTIR分析し比較した結果である(図(b))。Results of FTIR analysis after light irradiation in a dichloromethane solution in which chlorophyll a was dissolved (dotted line in Fig. (A)), results of FTIR analysis after light irradiation in dichloromethane solution in which n-dodecane was dissolved (in Fig. (A), Solid line), FTIR analysis after light irradiation in a dichloromethane solution in which chlorophyll a and n-dodecane are dissolved (Figure (b)). クロロフィルa とn-ドデカンを溶解させたジクロロメタン液、クロロフィルaを溶解させたジクロロメタン液、n-ドデカンを溶解させたジクロロメタン液とに光照射後ガスクロマトグラフィー分析し比較した結果である。It is a result of gas chromatography analysis after light irradiation and comparison of a dichloromethane solution in which chlorophyll a and n-dodecane are dissolved, a dichloromethane solution in which chlorophyll a is dissolved, and a dichloromethane solution in which n-dodecane is dissolved. フェナントレンについて、クロロフィルaを混合した場合としない場合で、光照射後FTIR分析した結果である。It is the result of FTIR analysis after light irradiation for phenanthrene with and without chlorophyll a being mixed. ピレンについて、クロロフィルaを混合した場合としない場合で、光照射後FTIR分析した結果である。It is the result of FTIR analysis after light irradiation, with and without chlorophyll a being mixed for pyrene. 希釈原油について、クロロフィルaを混合した場合としない場合で、光照射後FTIR分析した結果である。It is the result of FTIR analysis after light irradiation for diluted crude oil with and without chlorophyll a. クロロフィルa混合有無の希釈原油について光照射し、ガスクロマトグラフィー分析して比較した結果である。It is the result of light irradiation, gas chromatographic analysis, and comparison of diluted crude oil with and without chlorophyll a mixing. 希釈原油と藻類エタノール粗抽出物の混合液と希釈原油とエタノールの混合液にそれぞれ光照射し、ガスクロマトグラフィー分析して比較した結果である。It is the result of irradiating light to the liquid mixture of the diluted crude oil and the algal ethanol crude extract and the mixed liquid of the diluted crude oil and ethanol, respectively, and comparing by gas chromatography analysis.

以下、本発明に係る油の分解処理方法の実施の形態について、説明する。   Hereinafter, an embodiment of an oil decomposition treatment method according to the present invention will be described.

<第1の実施の形態に係る油の分解処理方法>
本発明の第1の実施の形態に係る油の分解処理方法は、石油採掘工程において石油の産出と伴に排出される随伴水等に代表される液体、特に水に含まれる脂肪族炭化水素や芳香族化合物の油の分解処理方法である。
<Oil decomposition method according to the first embodiment>
The method for decomposing oil according to the first embodiment of the present invention includes a liquid typified by associated water discharged along with the production of oil in the oil mining process, particularly aliphatic hydrocarbons contained in water. This is a method for decomposing an aromatic compound oil.

随伴水の場合、水に含まれる脂肪族炭化水素の油として、例えば、アルカン系やシクロアルカン系の炭化水素が挙げられ、芳香族化合物の石油系油分としては、ベンゼン、トルエン、キシレンといったベンゼン環を1つ化合物やナフタレン、フェナントレンのような多環芳香族炭化水素等が挙げられる。このような石油系油分は、生物難分解性を有している。   In the case of the accompanying water, the aliphatic hydrocarbon oil contained in the water includes, for example, alkane-based and cycloalkane-based hydrocarbons, and the petroleum-based oil component of the aromatic compound includes benzene rings such as benzene, toluene, and xylene. One compound, and polycyclic aromatic hydrocarbons such as naphthalene and phenanthrene. Such petroleum oil has biodegradability.

そして、随伴水の場合は、砂や泥が混じっているため、光触媒により油を酸化する前に、これらを除去する油分分離を行う。砂や泥などが含まれていることにより生じる酸化処理の負荷を低減できるからである。油分分離の工程では、比重差を利用した物理的分離方法や遠心分離機等の機器を使った機械的な処理方法、沈殿剤による処理方法等の油分分離手段が用いられる。   And in the case of accompanying water, since sand and mud are mixed, before separating oil with a photocatalyst, oil separation which removes these is performed. This is because the load of the oxidation treatment caused by the inclusion of sand or mud can be reduced. In the oil separation process, oil separation means such as a physical separation method using a specific gravity difference, a mechanical treatment method using a device such as a centrifuge, and a treatment method using a precipitant are used.

続いて、砂や泥などが除去された随伴水に、クロロフィル類またはクロロフィル類の含有物を添加し、随伴水に含まれる油とクロロフィル類を接触させ光を照射する。そして、クロロフィル類の光触媒反応により、随伴水に含まれる脂肪族炭化水素や芳香族化合物の油を、ヒドロキシ基を有するアルコールやフェノール類に部分酸化し、またはさらに酸化を促進させることができる。   Subsequently, chlorophylls or chlorophyll-containing materials are added to the accompanying water from which sand, mud, and the like have been removed, and the oil and chlorophylls contained in the accompanying water are brought into contact with each other and irradiated with light. And by the photocatalytic reaction of chlorophylls, it is possible to partially oxidize aliphatic hydrocarbons or oils of aromatic compounds contained in the accompanying water to alcohols or phenols having a hydroxy group, or to further promote the oxidation.

クロロフィル類は、クロロフィルa、クロロフィルb、クロロフィルc1、クロロフィルc2、クロロフィルd、クロロフィルfのうちの何れか1つまたは2つ以上の組合せからなることができる。   The chlorophyll can be composed of any one or a combination of two or more of chlorophyll a, chlorophyll b, chlorophyll c1, chlorophyll c2, chlorophyll d, and chlorophyll f.

また、効率的に光触媒反応を起こさせるため、光の波長は250 nm〜700 nmの紫外線や可視光線であることが好適である。室外で分解処理する場合は太陽光を利用することできる。   Moreover, in order to raise | generate a photocatalytic reaction efficiently, it is suitable for the wavelength of light to be an ultraviolet ray and visible ray of 250 nm-700 nm. Sunlight can be used when disassembling outdoors.

なお、光触媒反応による油の酸化は、光が照射されるクロロフィル類の表面で起きるため、効率的に油を酸化させるためには、クロロフィル類の添加後、随伴水を好気的条件で撹拌しクロロフィル類を混合しながら光を照射することが好適である。   Since the oxidation of oil by photocatalysis occurs on the surface of chlorophylls irradiated with light, in order to oxidize the oil efficiently, the accompanying water is stirred under aerobic conditions after the addition of chlorophylls. It is preferable to irradiate light while mixing chlorophylls.

そして、随伴水に含まれていた油は、クロロフィル類の光触媒反応によって酸化され浄化されるが、酸化に要する時間は24時間以下であり、短時間で油を酸化することができる。   The oil contained in the accompanying water is oxidized and purified by the photocatalytic reaction of chlorophylls, but the time required for the oxidation is 24 hours or less, and the oil can be oxidized in a short time.

以上、随伴水に含まれる石油系油分の分解処理方法について、主に説明したが、本発明の第1の実施の形態に係る油の分解処理方法は、随伴水に限定されるものではない。石油系油分を含み汚染された水についても、適用可能で油分を分解できることはあることは言うまでもない。   As mentioned above, although the decomposition | disassembly processing method of the petroleum-type oil component contained in accompanying water was mainly demonstrated, the decomposition | disassembly processing method of the oil which concerns on the 1st Embodiment of this invention is not limited to accompanying water. Needless to say, even contaminated water containing petroleum oils can be applied and decomposed.

上記の方法により、分解された油は、さらに、必要に応じて、酸化剤あるいはオゾン反応により化学的に、または微生物により生物的に、分解して、さらに水を浄化することができる。これは、前述したクロロフィル類の光触媒反応による酸化だけでは不十分な場合に追加的に行うものであるが、詳しくは後述する。   If necessary, the oil decomposed by the above method can be further decomposed chemically by an oxidizing agent or ozone reaction or biologically by microorganisms to further purify water. This is additionally performed when the above-described oxidation of the chlorophylls by the photocatalytic reaction alone is insufficient, but will be described in detail later.

浄化された水は、必要に応じて、河川、海域に放流されるか、または随伴水の場合は井戸に圧入されることができる。クロロフィル類も、必要に応じて河川等に放出してもよい。クロロフィル類は時間と伴に分解され、環境破壊のおそれが小さいからである。   The purified water can be discharged into rivers, seas or, if necessary, injected into a well if necessary. Chlorophylls may also be released into rivers and the like as necessary. This is because chlorophylls are decomposed with time and there is little risk of environmental destruction.

<第2の実施の形態に係る油の分解処理方法>
本発明の第2の実施の形態に係る油の分解処理方法は、脂肪族炭化水素や芳香族化合物からなる石油系油分によって汚染された土壌を被処理物として、汚染土壌を浄化するため、土壌に含まれる油を分解処理する方法である。
<Oil decomposition method according to the second embodiment>
In the method for decomposing oil according to the second embodiment of the present invention, the soil contaminated with petroleum-based oils composed of aliphatic hydrocarbons or aromatic compounds is used as a material to be treated. It is a method of decomposing oil contained in.

本発明に係る石油汚染土壌としては、本発明の方法により浄化可能である土壌であれば特に限定されない。例えば、ガソリン、灯油,重油、潤滑剤、エンジンオイルなどで汚染された土壌があげられる。そのような土壌としては、工場跡地、工場敷地、ガソリンスタンド跡地、石油汚染事故現場等における土壌があげられる。   The oil-contaminated soil according to the present invention is not particularly limited as long as it is soil that can be purified by the method of the present invention. For example, soil contaminated with gasoline, kerosene, heavy oil, lubricant, engine oil and the like can be mentioned. Examples of such soil include soil in factory sites, factory sites, gas station sites, oil pollution accident sites, and the like.

本発明の第2の実施の形態に係る油の分解処理方法では、石油汚染土壌にクロロフィル類を散布して添加し、土壌に含まれる油とクロロフィル類を接触させ、光を照射する。そして、土壌に含まれる脂肪族炭化水素や芳香族化合物の油を、ヒドロキシ基を有するアルコールやフェノール類に部分酸化し、あるいはさらに酸化促進させることができる。   In the method for decomposing oil according to the second embodiment of the present invention, chlorophylls are sprayed and added to petroleum-contaminated soil, and the oil and chlorophylls contained in the soil are brought into contact with each other and irradiated with light. And the oil of the aliphatic hydrocarbon and aromatic compound contained in soil can be partially oxidized to the alcohol and phenols which have a hydroxyl group, or oxidation can be further promoted.

クロロフィル類は、クロロフィルa、クロロフィルb、クロロフィルc1、クロロフィルc2、クロロフィルd、クロロフィルfのうちの何れか1つまたは2つ以上の組合せからなることができる。   The chlorophyll can be composed of any one or a combination of two or more of chlorophyll a, chlorophyll b, chlorophyll c1, chlorophyll c2, chlorophyll d, and chlorophyll f.

また、効率的に光触媒反応を起こさせるため、光の波長は250 nm〜700 nmの紫外線や可視光線であることが好適である。室外で分解処理する場合は太陽光を利用することできる。   Moreover, in order to raise | generate a photocatalytic reaction efficiently, it is suitable for the wavelength of light to be an ultraviolet ray and visible ray of 250 nm-700 nm. Sunlight can be used when disassembling outdoors.

以上、第2の実施の形態について説明したが、さらに、後述するように、微生物により土壌に含まれる油を酸化して追加的に分解することができる。   As described above, the second embodiment has been described. Furthermore, as described later, oil contained in soil can be oxidized and additionally decomposed by microorganisms.

<第3の実施の形態に係る油の分解処理方法>
第1の実施の形態に係る油の分解処理方法または第2の実施の形態に係る油の分解処理方法で説明したように、生物難分解性の脂肪族炭化水素や芳香族化合物の油を含んだ水や土壌に、クロロフィル類を添加し油とクロロフィル類を接触させて光を照射することにより、光触媒反応を利用して油を分解処理することができる。
<Oil Decomposition Treatment Method According to Third Embodiment>
As described in the method for decomposing oil according to the first embodiment or the method for decomposing oil according to the second embodiment, the biodegradable aliphatic hydrocarbon or aromatic compound oil is included. Oil can be decomposed using photocatalytic reaction by adding chlorophylls to dead water or soil, bringing oil and chlorophylls into contact and irradiating light.

しかしながら、クロロフィル類の光触媒反応による酸化だけでは不十分な場合がある。そこで、このような場合は、追加的に微生物による酸化処理することができる。以下、その方法について説明する。   However, the oxidation of chlorophylls by photocatalytic reaction alone may not be sufficient. Therefore, in such a case, oxidation treatment by microorganisms can be additionally performed. The method will be described below.

本発明の第3の実施の形態に係る油の分解処理方法では、生物難分解性の脂肪族炭化水素や芳香族化合物の油を含んだ水や土壌に、クロロフィル類を添加し油とクロロフィル類を接触させて光を照射して、光触媒反応により油を部分酸化する光触媒反応工程に、さらにこの部分酸化された油を含む水や土壌に微生物を添加して、油と微生物を接触させ、生物処理により油を分解・酸化処理する工程を追加するものである。   In the method for decomposing oil according to the third embodiment of the present invention, chlorophylls are added to water or soil containing oils of biodegradable aliphatic hydrocarbons or aromatic compounds, and the oil and chlorophylls. In the photocatalytic reaction process where the oil is partially oxidized by photocatalytic reaction, the microorganism is added to water or soil containing the partially oxidized oil to bring the oil and the microorganism into contact with each other. A process to decompose and oxidize oil is added.

微生物は、ヒドロキシ基を持つ化合物を分解する微生物が好適である。クロロフィル類の光触媒反応により、水や土壌に含まれていた油は、少なくともアルコールやフェノール類に分解されているからである。ヒドロキシ基を持つ化合物を分解する微生物としては、Pseudomonas属、Gordonia属等の菌が例示される。本発明の第3の実施の形態に係る油の分解処理方法では、何れの微生物を用いても、またこれらを組み合わせて用いてもよい。ヒドロキシ基を持つ化合物を分解する微生物は、メタノール資化菌用培地を用いるなどして培養することができる。   The microorganism is preferably a microorganism that degrades a compound having a hydroxy group. This is because the oil contained in water and soil is decomposed into at least alcohol and phenol by the photocatalytic reaction of chlorophylls. Examples of the microorganism that degrades the compound having a hydroxy group include bacteria of the genus Pseudomonas and the genus Gordonia. In the method for decomposing oil according to the third embodiment of the present invention, any microorganism may be used or a combination thereof may be used. A microorganism that degrades a compound having a hydroxy group can be cultured by using a medium for assimilating methanol.

光触媒反応によりヒドロキシ基を持つ化合物に部分酸化された油は、生物易分解性を有するので、上記微生物を用いることで容易にかつ短時間に分解・酸化できる。   Since the oil partially oxidized to the compound having a hydroxy group by the photocatalytic reaction has biodegradability, it can be easily decomposed and oxidized in a short time by using the microorganism.

以上のように、クロロフィル類の光触媒反応と微生物による分解を組み合わせることによって、生物難分解性の脂肪族炭化水素や芳香族化合物の油を含んだ水や土壌を、2〜3日で浄化することが可能となる。   As described above, by combining photocatalytic reaction of chlorophylls and decomposition by microorganisms, water and soil containing biodegradable aliphatic hydrocarbons and oils of aromatic compounds can be purified in 2 to 3 days. Is possible.

以下、本発明の実施例について述べるが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited thereto.

<1.光触媒反応による油の分解>
(1)クロロフィル類の光触媒反応による脂肪族炭化水素の分解
クロロフィル類としてクロロフィルaを用い、油として脂肪族炭化水素のn-ドデカンを用いて実験を行った。
<1. Decomposition of oil by photocatalysis>
(1) Decomposition of aliphatic hydrocarbons by photocatalytic reaction of chlorophylls Experiments were carried out using chlorophyll a as chlorophylls and n-dodecane of aliphatic hydrocarbons as oil.

すなわち、クロロフィルa(クロロフィル研究所製)約0.45 mgをジクロロメタン(ナカライテスク社製)の溶媒に溶かして5 mMのクロロフィルa溶液を作製し、このクロロフィルa溶液をn-ドデカン(ナカライテスク社製)の液10 μl(7.5 mg)に加え、撹拌してクロロフィルaとn-ドデカンを混合させた。その後、このクロロフィルaとn-ドデカンの混合液を25℃で24時間LED光(白色、450nmと570 nmにピークあり、約1000 μmol photon・m-2 ・s-1)を照射した。 That is, about 0.45 mg of chlorophyll a (Chlorophyll Research Laboratories) was dissolved in a solvent of dichloromethane (Nacalai Tesque) to prepare a 5 mM chlorophyll a solution. The mixture was added to 10 μl (7.5 mg) of the solution and stirred to mix chlorophyll a and n-dodecane. Thereafter, the mixture of chlorophyll a and n-dodecane was irradiated with LED light (white, peaks at 450 nm and 570 nm, about 1000 μmol photon · m− 2 · s −1 ) at 25 ° C. for 24 hours.

また、コントロール実験(対照実験)として、n-ドデカン10 μlに対してジクロロメタン100 μlを混合した溶液、およびn-ドデカンを添加しないクロロフィルa溶液5 mMを用いた。   In addition, as a control experiment (control experiment), a solution in which 100 μl of dichloromethane was mixed with 10 μl of n-dodecane and 5 mM chlorophyll a solution without addition of n-dodecane were used.

そして、上記のように光を照射した後、反応物をジクロロメタンに溶解させた。そして、フーリエ変換赤外分光光度計(本明細書において、「FTIR」という。)分析(装置:日本分光製、型式FTIR-4000)およびガスクロマトグラフィー分析(装置本体:島津GC-2014、カラム:Rxi-5ms (RESTEK)、検出:FID)によって、反応物を評価した。   And after irradiating light as mentioned above, the reaction material was dissolved in the dichloromethane. A Fourier transform infrared spectrophotometer (referred to herein as “FTIR”) analysis (apparatus: manufactured by JASCO, model FTIR-4000) and gas chromatography analysis (apparatus body: Shimadzu GC-2014, column: The reaction was evaluated by Rxi-5ms (RESTEK), detection: FID).

図1は、FTIR分析の結果である。(a)は光照射後のn-ドデカン(実線)と、光照射後のクロロフィルa(点線)、(b)はn-ドデカンとクロロフィルaの混合物に光照射後のスペクトルである。図2は、ガスクロマトグラフィー分析の結果である。(a)はジクロロメタン、(b)は光照射後のn-ドデカン、(c)は光照射後のクロロフィルa、(d)は光照射後のn-ドデカンとクロロフィルa を混合したn-ドデカンの結果である。光照射時間は、図1、図2において何れも24時間である。   FIG. 1 shows the results of FTIR analysis. (A) is n-dodecane (solid line) after light irradiation, chlorophyll a (dotted line) after light irradiation, and (b) is a spectrum after light irradiation to a mixture of n-dodecane and chlorophyll a. FIG. 2 shows the results of gas chromatography analysis. (A) is dichloromethane, (b) is n-dodecane after light irradiation, (c) is chlorophyll a after light irradiation, (d) is n-dodecane mixed with n-dodecane and chlorophyll a after light irradiation. It is a result. The light irradiation time is 24 hours in both FIG. 1 and FIG.

図1および図2の結果から、コントロール実験と比較すると、光照射後にn-ドデカンは完全に分解されているのが分かる。さらに、炭化水素系の分解物について確認することが出来なかった。恐らく、低分子化され揮発したと推測される。   From the results of FIG. 1 and FIG. 2, it can be seen that n-dodecane is completely decomposed after light irradiation as compared with the control experiment. Furthermore, it was not possible to confirm hydrocarbon-based decomposition products. Presumably, it has been reduced in molecular weight and volatilized.

(2)クロロフィル類の光触媒反応による芳香族化合物の分解
クロロフィル類としてクロロフィルaを用い、油として芳香族化合物であるフェナントレン(ナカライテスク社製)およびピレン(ナカライテスク社製)を用いて実験を行った。
(2) Decomposition of aromatic compounds by photocatalytic reaction of chlorophylls Using chlorophyll a as chlorophylls, experiments were conducted using aromatic compounds phenanthrene (Nacalai Tesque) and pyrene (Nacalai Tesque) as oils. It was.

すなわち、クロロフィルa(クロロフィル研究所製)約0.45 mgをジクロロメタン(ナカライテスク社製)の溶媒に溶かして5 mMのクロロフィルa溶液を作製し、これを終濃度にして5%(w/v) のフェナントレンが溶解したジクロロメタン溶液100 μlに加え混合させた。また前述の5 mMのクロロフィルa溶液を終濃度で5%(w/v) のピレンが溶解したジクロロメタン溶液100 μlに加え、撹拌して混合させた。その後、これらの混合液を25℃で24時間LED光(白色、450nmと570 nmにピークあり、約1000 μmol photon・m-2 ・s-1)を照射した。 That is, about 0.45 mg of chlorophyll a (manufactured by Chlorophyll Laboratories) is dissolved in a solvent of dichloromethane (manufactured by Nacalai Tesque) to prepare a 5 mM chlorophyll a solution, and this is used as a final concentration of 5% (w / v) The mixture was added to 100 μl of a dichloromethane solution in which phenanthrene was dissolved and mixed. Further, the 5 mM chlorophyll a solution described above was added to 100 μl of a dichloromethane solution in which 5% (w / v) pyrene was dissolved at a final concentration, and the mixture was stirred and mixed. Then, these mixed liquids were irradiated with LED light (white, peaks at 450 nm and 570 nm, about 1000 μmol photon · m− 2 · s −1 ) at 25 ° C. for 24 hours.

また、コントロール実験として、5%(w/v) フェナントレンもしくは5%(w/v) ピレンを含むジクロロメタン溶液100 μlを用いた。   As a control experiment, 100 μl of a dichloromethane solution containing 5% (w / v) phenanthrene or 5% (w / v) pyrene was used.

そして、上記のように光を照射した後、反応物をジクロロメタンに溶解させた。そして、FTIR分析(装置:日本分光製、型式FTIR-4000)によって、反応物を評価した。   And after irradiating light as mentioned above, the reaction material was dissolved in the dichloromethane. Then, the reaction product was evaluated by FTIR analysis (apparatus: manufactured by JASCO Corporation, model FTIR-4000).

フェナントレンおよびピレンについてのFTIR分析の結果をそれぞれ図3および図4に示す。何れも、(a)はコントロール実験のFTIR分析の結果、(b)はクロロフィルaを混入し光照射してFTIR分析した結果である。(a)および(b)ともに、光照射時間は24時間である。   The results of FTIR analysis for phenanthrene and pyrene are shown in FIGS. 3 and 4, respectively. In both cases, (a) is the result of FTIR analysis of the control experiment, and (b) is the result of FTIR analysis by mixing chlorophyll a and irradiating with light. In both (a) and (b), the light irradiation time is 24 hours.

図3および図4の結果から、クロロフィルaを混入し光照射した場合、フェナントレンおよびピレンが有意に分解されているのが分かる。   From the results of FIGS. 3 and 4, it can be seen that when chlorophyll a is mixed and irradiated with light, phenanthrene and pyrene are significantly decomposed.

(3)クロロフィル類の光触媒反応による原油の分解
クロロフィル類としてクロロフィルaを用い、油として、新潟県秋葉区から提供を受けた原油から静置により泥と水分を除き、さらにジクロロメタン(ナカライテスク社製)で3倍に希釈した原油(本明細書および図中において、この希釈した原油を「希釈原油」という。)を用いて実験を行った。
(3) Decomposition of crude oil by photocatalytic reaction of chlorophylls Chlorophyll a was used as chlorophylls, and as oil, mud and water were removed from the crude oil provided by Akiba-ku, Niigata Prefecture, and dichloromethane (manufactured by Nacalai Tesque) ) And a crude oil diluted three times (in the present specification and drawings, this diluted crude oil is referred to as “diluted crude oil”).

すなわち、クロロフィルa(クロロフィル研究所製)約0.45 mgをジクロロメタンの溶媒に溶かして5 mMのクロロフィルa溶液を作製し、このクロロフィルa溶液を希釈原油30 μlに加え、撹拌してクロロフィルaと希釈原油を混合させた。その後、この混合液を25℃で24時間LED光(白色、450nmと570 nmにピークあり、約1000 μmol photon・m-2 ・s-1)を照射した。 That is, about 0.45 mg of chlorophyll a (Chlorophyll Research Laboratories) is dissolved in a solvent of dichloromethane to prepare a 5 mM chlorophyll a solution. This chlorophyll a solution is added to 30 μl of diluted crude oil and stirred to mix chlorophyll a and diluted crude oil. Were mixed. Thereafter, this mixed solution was irradiated with LED light (white, peaks at 450 nm and 570 nm, about 1000 μmol photon · m− 2 · s −1 ) at 25 ° C. for 24 hours.

また、コントロール実験として、希釈原油10 μlに対してジクロロメタン100 μlを混合した溶液、および希釈原油を添加しないクロロフィルa溶液5 mMを用いた。
上記のように光を照射した後、反応物をジクロロメタンに溶解させた。そして、FTIR分析(装置:日本分光製、型式FTIR-4000)およびガスクロマトグラフィー分析(装置本体:島津GC-2014、カラム:Rxi-5ms (RESTEK)、検出:FID)によって、反応物を評価した。
In addition, as a control experiment, a solution obtained by mixing 100 μl of dichloromethane with 10 μl of diluted crude oil and 5 mM of chlorophyll a solution without addition of diluted crude oil were used.
After irradiation with light as above, the reaction was dissolved in dichloromethane. The reactants were evaluated by FTIR analysis (device: JASCO, model FTIR-4000) and gas chromatography analysis (device body: Shimadzu GC-2014, column: Rxi-5ms (RESTEK), detection: FID). .

FTIR分析の結果を図5に、ガスクロマトグラフィー分析の結果を図6に示す。何れも、(a)はコントロール実験の希釈原油に対する結果、(b)はクロロフィルaと希釈原油の混合液の光照射後の結果である。図5および図6の結果から、希釈原油内の脂肪族炭化水素や芳香族化合物の石油成分の減少が確認できる。光照射時間は24時間である。   FIG. 5 shows the results of FTIR analysis, and FIG. 6 shows the results of gas chromatography analysis. In both cases, (a) is the result for the diluted crude oil in the control experiment, and (b) is the result after light irradiation of the mixed liquid of chlorophyll a and the diluted crude oil. From the results of FIGS. 5 and 6, it is possible to confirm a decrease in petroleum components of aliphatic hydrocarbons and aromatic compounds in the diluted crude oil. The light irradiation time is 24 hours.

(4)藻類エタノール粗抽出物を用いた光触媒反応による原油の分解
クロロフィル類として藻類エタノール粗抽出物を用い、油として希釈原油を用いて実験を行った。
(4) Decomposition of crude oil by photocatalytic reaction using algal ethanol crude extract An experiment was conducted using a crude algal ethanol extract as chlorophylls and diluted crude oil as oil.

すなわち、シャーレ上に数滴の希釈原油を滴下し、その上から藻類エタノール粗抽出物を数滴滴下した。藻類エタノール粗抽出物は、約1 gのスピルリナ錠剤(ジャパンアルジェ社製)をエタノール約10 mlに懸濁し、不溶物を除去して得られた溶液である。藻類エタノール粗抽出物には、クロロフィル類が含まれている。コントロール実験では、藻類エタノール粗抽出物の代わりに、エタノールを滴下した。   That is, a few drops of diluted crude oil were dropped on the petri dish, and a few drops of the algal ethanol crude extract were dropped thereon. Algae ethanol crude extract is a solution obtained by suspending about 1 g of Spirulina tablets (Japan Alger Co., Ltd.) in about 10 ml of ethanol and removing insolubles. The algal ethanol crude extract contains chlorophylls. In the control experiment, ethanol was added dropwise instead of the algal ethanol crude extract.

上記の希釈原油と藻類エタノール粗抽出物が滴下されたシャーレを太陽光下に約3時間放置した後、炭化水素成分をヘキサンに抽出し、ガスクロマトグラフィー(装置本体:島津GC-2014、カラム:Rxi-5ms (RESTEK)、検出:FID)により反応物を分析した。   The petri dish on which the above-described diluted crude oil and crude algal ethanol extract were dropped was allowed to stand in the sunlight for about 3 hours, and then the hydrocarbon components were extracted into hexane, followed by gas chromatography (device main unit: Shimadzu GC-2014, column: The reaction was analyzed by Rxi-5ms (RESTEK), detection: FID).

ガスクロマトグラフィー分析の結果を図7に示す。図7の結果から、藻類エタノール粗抽出物を用いた光触媒反応により、炭化水素成分が半減することが分かる。   The results of gas chromatography analysis are shown in FIG. From the result of FIG. 7, it can be seen that the hydrocarbon component is halved by the photocatalytic reaction using the algal ethanol crude extract.

<2.光反応と生物処理による油の分解>
(1)微生物の単離
前述のようにクロロフィル類の光触媒反応によって部分分解された原油の部分分解物をさらに分解する菌を単離することを行った。具体的には、新潟市秋葉区の土壌から、脂肪族アルコール(高級アルコール)である1-オクタデカノール資化能を有する微生物を探索した。
<2. Decomposition of oil by photoreaction and biological treatment>
(1) Isolation of microorganisms As described above, bacteria that further decompose the partially decomposed product of crude oil partially decomposed by the photocatalytic reaction of chlorophylls were isolated. Specifically, a microorganism having an ability to assimilate 1-octadecanol, an aliphatic alcohol (higher alcohol), was searched from the soil of Akiba-ku, Niigata City.

まず、M9(-)培地(500 ml 中に、1.28 g Na2HPO4、0.3 g KH2PO4、0.05 g NaCl、0.1 g NH4Cl、0.12 g MgSO4・7H2O、5.5 mg CaCl2、0.1 mg FeSO4・7H2O)で土壌サンプルを希釈し、1-オクタデカノール(ナカライテスク社製)を添加(終濃度0.1%)したM9寒天培地に播種した。30℃にてインキュベートし、得られた多数のコロニーからゲノムDNAを採取し、プライマー16SrRNA8F: 5’-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3’と16SrRNA1492R: 3’-GGTTACCTTGTTACGACTT-3’を用いて、16SリボソーマルRNA配列を増幅した。これらのプライマーの塩基配列をそれぞれ配列番号1と配列番号2に示す。 First, M9 (-) medium (500 ml, 1.28 g Na 2 HPO 4 , 0.3 g KH 2 PO 4, 0.05 g NaCl, 0.1 g NH 4 Cl, 0.12 g MgSO 4 .7H 2 O, 5.5 mg CaCl 2 The soil sample was diluted with 0.1 mg FeSO 4 · 7H 2 O) and seeded on M9 agar medium supplemented with 1-octadecanol (manufactured by Nacalai Tesque) (final concentration 0.1%). Incubate at 30 ° C, collect genomic DNA from the resulting large number of colonies, and amplify the 16S ribosomal RNA sequence using primers 16SrRNA8F: 5'-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3 'and 16SrRNA1492R: 3'-GGTTACCTTGTTACGACTT-3' did. The base sequences of these primers are shown in SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2, respectively.

その結果、単離できた微生物は2種存在し、それぞれ配列番号3と配列番号4に示す塩基配列を有していた。ホモロジー検索の結果、いずれもPsudomonas属に属する新種のバクテリアであり、それぞれ、ビスフェノール分解能を有するPsudomonas knackmussii B13、石油分解能を有するPsudomonas taeanensis MS-3と近種であることが明らかになった。   As a result, there were two types of microorganisms that could be isolated and had the base sequences shown in SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4, respectively. As a result of the homology search, all of them were new species belonging to the genus Psudomonas, and were found to be closely related to Psudomonas knackmussii B13 having bisphenol resolution and Psudomonas taeanensis MS-3 having oil resolution, respectively.

(2)微生物によるアルコールの分解
(2−1)脂肪族アルコール(高級アルコール)
1-ドデカノール(ナカライテスク社製)や1-オクタデカノール(ナカライテスク社製)を添加(終濃度0.1%)したM9(-)培地に、配列番号3と配列番号4に示す塩基配列を有する微生物を植菌し、30℃で12時間インキュベートした結果、微生物の繁殖を示唆する白濁が観察され、上清をガスクロマトグラフィー分析(装置本体:島津GC-2014、カラム:Rxi-5ms (RESTEK)、検出:FID)した結果、1-ドデカノールや1-オクタデカノールは完全に消失した事が明らかとなった。
一方で、1-ドデカノールや1-オクタデカノールを添加しないコントロールやバクテリアを植菌していないコントロールでは、白濁は観察されなかった。また、n-ドデカンのみを添加したコントロールでも、白濁は観察されず、ガスクロマトグラフィー分析(装置本体:島津GC-2014、カラム:Rxi-5ms (RESTEK)、検出:FID)を行ったが、n-ドデカンの消失は確認できなかった。
(2) Decomposition of alcohol by microorganisms (2-1) Aliphatic alcohol (higher alcohol)
M9 (-) medium supplemented with 1-dodecanol (manufactured by Nacalai Tesque) or 1-octadecanol (manufactured by Nacalai Tesque) (final concentration 0.1%) has the nucleotide sequences shown in SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4. As a result of inoculating microorganisms and incubating at 30 ° C for 12 hours, white turbidity suggesting the growth of microorganisms was observed, and the supernatant was gas chromatographically analyzed (system unit: Shimadzu GC-2014, column: Rxi-5ms (RESTEK) Detection: FID) As a result, it was revealed that 1-dodecanol and 1-octadecanol completely disappeared.
On the other hand, white turbidity was not observed in the control in which 1-dodecanol or 1-octadecanol was not added or in the control in which no bacteria were inoculated. In addition, even in the control to which only n-dodecane was added, no cloudiness was observed, and gas chromatography analysis (equipment body: Shimadzu GC-2014, column: Rxi-5ms (RESTEK), detection: FID) was performed. -The disappearance of dodecane could not be confirmed.

(2−2)芳香族アルコール(フェノール類)
芳香族アルコール(フェノール類)であるフェナントロール(ナカライテスク社製)を添加(終濃度0.1%)したM9(-)培地に、配列番号3と配列番号4に示す塩基配列を有する微生物を植菌し、30℃で12時間インキュベートした。フェナントロールは水に不溶であり、インキュベート前では、細かい凝集体として沈殿もしくは浮遊していたが、インキュベート後は、バクテリアの繁殖を示唆する白濁が観察され、フェナントロールの凝集体もほぼ消失した。
(2-2) Aromatic alcohol (phenols)
Inoculating microorganisms having the nucleotide sequences shown in SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4 into M9 (-) medium supplemented with aromatic alcohol (phenols) phenanthrol (manufactured by Nacalai Tesque) (final concentration 0.1%) And incubated at 30 ° C. for 12 hours. Phenanthrol was insoluble in water and precipitated or floated as fine aggregates before incubation, but after incubation, cloudiness suggesting bacterial growth was observed, and phenanthrol aggregates almost disappeared.

一方で、水酸基を持たないフェナントレン(ナカライテスク社製)やピレン(ナカライテスク社製)を添加したコントロールでは、白濁は観察されず、フェナントレンやピレンの凝集体の明らかな減少も確認できなかった。   On the other hand, in the control to which phenanthrene having no hydroxyl group (manufactured by Nacalai Tesque) or pyrene (manufactured by Nacalai Tesque) was added, white turbidity was not observed, and no apparent decrease in phenanthrene or pyrene aggregates was confirmed.

以上のように、単離された微生物は、脂肪族アルコール(高級アルコール)および芳香族アルコール(フェノール類)の分解に対して有効で、これらを高速に分解することが分かる。   As described above, it can be seen that the isolated microorganism is effective for decomposing aliphatic alcohols (higher alcohols) and aromatic alcohols (phenols), and decomposes them at high speed.

(3)藻類エタノール粗抽出物を用いた光反応と生物処理による油の分解
藻類エタノール粗抽出物を用いた光反応と生物処理による2段階の原油分解実験は、以下の通り行った。
(3) Decomposition of oil by photoreaction and biological treatment using algal ethanol crude extract A two-stage crude oil decomposition experiment by photoreaction and biological treatment using algal ethanol crude extract was performed as follows.

新潟県秋葉区から提供を受けた原油を静置することで、泥を沈降させ、上清を採取した。原油上清には、油成分が0.1〜1%程度含まれている他は、水分もしくは水溶性物質を含まれている。原油上清を10 ml透明ガラス容器に入れ、前述の藻類エタノール粗抽出物(約1 gのスピルリナ錠剤(ジャパンアルジェ社製)をエタノール約10 mlに懸濁し、不溶物を除去して得られた溶液)を1 ml添加し、太陽光下(約1000〜2000 μmol photon・m-2 ・s-1)に2時間放置した。藻類エタノール粗抽出物の添加と太陽光照射を3〜4回繰り返した結果、油成分がほぼ消失した事が目視で確認できた。この光照射処理済み原油上清は、石油分解物や藻類エタノール粗抽出物由来成分による不溶物や着色物のために濁度が高く透明度が低かった。 By leaving the crude oil provided by Akiba-ku, Niigata Prefecture, the mud settled and the supernatant was collected. The crude oil supernatant contains water or a water-soluble substance in addition to containing about 0.1 to 1% of the oil component. The crude oil supernatant was put into a 10 ml transparent glass container, and the above-mentioned algal ethanol crude extract (about 1 g of Spirulina tablets (Japan Alger) was suspended in about 10 ml of ethanol and insoluble matter was removed. 1 ml of the solution) was added, and the solution was left under sunlight (about 1000 to 2000 μmol photon · m- 2 · s- 1 ) for 2 hours. As a result of repeating the addition of the algal ethanol crude extract and the sunlight irradiation 3 to 4 times, it was confirmed by visual observation that the oil component almost disappeared. This light irradiated crude oil supernatant had high turbidity and low transparency due to insoluble matters and colored substances derived from petroleum degradation products and algae ethanol crude extract-derived components.

しかし、さらに配列番号3と配列番号4に示す塩基配列を有する微生物を植菌して半日間放置した所、無色で透明度の高い上清と沈殿物に分離することができた。これにより、油成分を分解することができた。   However, when the microorganisms having the nucleotide sequences shown in SEQ ID NO: 3 and SEQ ID NO: 4 were inoculated and allowed to stand for half a day, they could be separated into a colorless and highly transparent supernatant and precipitate. Thereby, the oil component was able to be decomposed | disassembled.

本発明に係る油の分解処理方法は、主に石油や天然ガスを産出する際に同伴して取り出される随伴水や石油により汚染された土壌等を浄化処理する現場、技術分野で利用が可能である。   The method for decomposing oil according to the present invention can be used in the field and in the technical field for purifying the associated water taken out when oil or natural gas is produced or soil contaminated with oil. is there.

Claims (3)

脂肪族炭化水素と芳香族化合物の何れか一方または両方からなる油を分解処理する方法であって、
前記油とクロロフィル類とを接触させた後、光を照射し、光触媒反応によって前記油を酸化することを特徴とする油の分解処理方法。
A method for decomposing oil comprising either one or both of an aliphatic hydrocarbon and an aromatic compound,
A method for decomposing oil, which comprises contacting the oil with chlorophylls, irradiating light, and oxidizing the oil by a photocatalytic reaction.
前記光触媒反応によって酸化された油とヒドロキシ基を持つ化合物を分解する微生物とを接触させ、前記光触媒反応によって酸化された油を生物処理によってさらに酸化することを特徴とする請求項1記載の油の分解処理方法。   2. The oil according to claim 1, wherein the oil oxidized by the photocatalytic reaction is contacted with a microorganism that decomposes a compound having a hydroxy group, and the oil oxidized by the photocatalytic reaction is further oxidized by biological treatment. Decomposition method. 前記クロロフィル類が、クロロフィルa、クロロフィルb、クロロフィルc1、クロロフィルc2、クロロフィルd、クロロフィルfのうちの何れか1つまたは2つ以上の組合せからなることを特徴とする請求項1または2記載の油の分解処理方法。

The oil according to claim 1 or 2, wherein the chlorophyll is composed of any one or a combination of two or more of chlorophyll a, chlorophyll b, chlorophyll c1, chlorophyll c2, chlorophyll d, and chlorophyll f. Decomposition method.

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