JP2687303B2 - 油処理剤 - Google Patents

油処理剤

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  • Cleaning Or Clearing Of The Surface Of Open Water (AREA)
  • Treatment Of Biological Wastes In General (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
  • Removal Of Floating Material (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ゲル化剤を利用した油
処理剤に関する。
【0002】
【従来技術】現代において、石油はエネルギーや原材料
として不可欠のものであり、産業の発達に伴い、その消
費量も増大してきた。その結果として、石油などによる
海洋汚染が頻発するようになり、さまざまな形の被害を
発生させている。このように、現代における油濁現象あ
るいは油濁被害は重要かつ解決すべき環境問題のひとつ
となっている。従来、流出油が発生した場合には、
(1)オイルフェンスで覆う方法、(2)油回収船や回
収装置により機械的な回収を行う方法などがあり、必要
に応じて(3)補助手段として、(イ)油吸着材やヒシ
ャクなどにより物理的に回収する、(ロ)油処理剤(乳
化剤などで、油を細かい粒子にして海域へ分散させる)
を利用する、(ハ)ゲル化剤により浮遊している油をゲ
ル化(固体)にして回収する、などの方法を併用してい
る程度で、後は自然の浄化能力に依存しているのが現状
である。自然の浄化作用に於いては、微生物による石油
分解が大きな働きを担っており、物理化学的な除去や処
理の如何にかかわらず最終的に石油を浄化するのはこれ
らの微生物の作用の結果である。最近、自然浄化に深く
関わっている微生物の能力を最大限に引き出すために
「微生物分解促進剤(栄養塩)」や「石油分解能力の高
い微生物」(石油分解微生物)を油濁海域に散布する試
みがなされている。事故などで、海洋に流出した油は、
初め、蒸発・溶解等の物理化学的な変化を受けるが、こ
の過程は比較的早く終わり、次いで微生物による分解除
去過程によって浄化されていく。海洋に流出した石油の
微生物分解過程への影響因子としては、(1)海水温
度、(2)石油分解微生物の密度、(3)栄養塩の濃
度、などが考えられる。海水温度は人為的に制御ができ
ない。一方、油濁海域には石油分解微生物が存在するも
のの、窒素、リンなどの無機栄養塩の濃度が低いため
に、石油の微生物分解速度は非常に遅い。従って、海洋
での石油分解微生物の分解を促進するためには、効率的
に無機栄養塩や石油分解微生物の密度を向上させるため
に、石油分解微生物を散布することが効果的である。従
来の微生物分解促進剤としては、(1)水溶性無機塩、
(2)栄養塩微粉末固体を白ミツロウと、N−パラフィ
ンの混合物で、マイクロカプセル化して親油性にしたも
の、(3)水、尿素、オレイン酸、エチレングリコール
ブチルエステル、リン酸ラウリルからなるマイクロエマ
ルジョン化したもの(これは、油層に散布すると、油層
中に窒素源とリン源を含んだ微細な水滴が形成される)
等があり、従来の石油分解微生物は、砂やオガクズなど
に固定した微生物製剤の形で使用している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】浮遊したり、海岸に漂
着した流出油の除去や回収に関する従来技術の問題点
は、(1)物理的回収が終了したあと、小量に存在する
油の回収が難しい、(2)微生物分解促進剤や石油分解
微生物を散布しても水系へ拡散してしまう、(3)海岸
の岩の下に入った油やオイルボールになって海底に沈降
した油が回収できない、などの点である。そこで、本発
明の目的は、これらの問題点を解消する点にある。すな
わち、小量の油を容易に固定するとともに、微生物分解
促進剤や石油分解微生物の水系への拡散を防止する新規
な油処理剤を提供する点にある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の第一は、ゲル化
剤に 微生物用栄養素0.5〜5重量%、好ましくは1〜3
重量%、 および/または 石油分解微生物10〜40重量%、好ましくは15〜
25重量% を担持させたことを特徴とする油処理剤に関する。本発
明の第二は、ゲル化剤に 微生物用栄養素0.5〜5重量%、好ましくは1〜3
重量%、 および/または 石油分解微生物10〜40重量%、好ましくは15〜
25重量% を担持させたことを特徴とする漂着油処理剤に関する。
なお油処理剤または漂着油処理剤におけるゲル化剤の使
用割合は通常60〜90重量%、好ましくは75〜85
重量%であり、ゲル化剤、微生物用栄養素、石油分解微
生物のほかには必要に応じて実施例に示されているよう
なNH4ClやK2HPO4などの栄養塩類を添加するこ
とができる。
【0005】ゲル化剤は、「海洋汚染及び海上災害の防
止に関する法律」により油または有害液体物質による海
洋汚染防止のために使用される薬剤についての使用が規
制されている(法43の4−)。油処理剤及び油ゲル
化剤は、規則第37条の8に定める基準に適合するもの
でなければ、使用してはならないことになっている。運
輸省油ゲル化剤型式承認(海上技術安全局検査測度課、
平成元年4月1日現在)によれば承認品目はつぎのとお
りである。
【表1】 これらのゲル化剤は、その組成が必しも明らかではない
が、いずれのゲル化剤も、本発明に使用することができ
る。ゲル化剤を化合物的にみると、つぎのようなものを
挙げることができる。すなわち、N−アシルアミノ酸ア
ミド、N−アシルアミノ酸エステルのようなアミノ酸系
ゲル化剤、ジベンジリデンソルビトールのような多価ア
ルコールとアルデヒドの縮合物、およびそのアルキル核
置換体、12−ヒドロキシステアリン酸のようなオキシ
脂肪酸、脂肪酸金属塩、アシル化デキストリンのような
糖エステル系ゲル化剤、腐タイヤ粉末のような高分子粉
末、酵母蛋白のカルボキシメチル化物等、特開平3−2
15459号、特開昭63−215789号、特開昭5
3−30476号、特開昭51−36202号、特開昭
49−82703号などに開示されたゲル化剤がある。
N−アシルアミノ酸アミド及びN−アシルアミノ酸エス
テルについては、アシル基は両者とも炭素数が2〜18
の直鎖又は分枝状の飽和又は不飽和脂肪酸残基から成
り、N−アシルアミノ酸アミドの場合、アミノ酸がグリ
シン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、フ
ェニルアラニン、メチオニン、セリン、スレオニン、β
−アラニン、ε−アミノカプロン酸等の中性アミノ酸、
グルタミン酸、アスパラギン酸等の酸性アミノ酸、リジ
ン、オルニチン等の塩基性アミノ酸から成り、アミド部
位のアミン残基がNH3および炭素1〜18の直鎖又は
分枝状の飽和又は不飽和な1級又は2級のアミン残基か
ら成る化合物が用いられる。また、N−アシルアミノ酸
エステルの場合、上記アミノ酸が挙げられるが、特にリ
ジン、オルニチン、ジアミノ酪酸等の塩基性アミノ酸の
N(α),N(ω)−ジアシル誘導体が好ましく、そのエス
テル部位のアルコール残基が炭素数3〜18の直鎖又は
分枝状の飽和又は不飽和な1級、2級又は3級のアルコ
ール残基から成る化合物が用いられる。
【0006】微生物用栄養素は、第1がリン系の栄養素
であり、第2が窒素系の栄養素である。リン系の栄養素
としては、アルカル金属またはアンモニウムのリン酸
塩、亜リン酸塩、過リン酸塩などが、窒素系の栄養素と
しては、硫酸アンモニウム、リン酸アンモニウム、また
は硝酸アンモニウム、などのアンモニウム塩、尿素、各
種アミン、アミド、アミノピリド、アミノ酸、ジグアニ
ジニウム塩(特開昭59−82995号参照)、モノア
ルキルグアニジニウム塩(特開昭58−153530
号)などが挙げられる。また、これらの栄養素をパラフ
ィンまたは脂肪酸やそのエステルで処理したもの(特開
昭50−40780号、特公昭58−49232号、特
公昭61−11590号)なども使用できる。市販の栄
養素としては、米国環境保護局(EPA)承認があり、
その例を示すと、
【表2】 ─────────────────────────────── 製品名 メーカー 外観 ─────────────────────────────── INIPOL EAP22 ELF AQUITAINE 黄色透明液体 CUSTOMBLEN SIERRA CHEMICAL COMPANY 褐色固体粉末 ─────────────────────────────── があり、また、その他のイタリアのスナム・ブロゲッチ
・エス・ベー・アー社からのわずかに水に溶解する窒素
及びリン化合物をパラフィンで処理したもの、ベルギー
のラポフィナ・ソシェテ・アノニム社からのジグアニジ
ニウム塩などがある。
【0007】石油分解微生物としては、シュードモナス
(Pseudomonas)、アシネトバクタ(Acinetobacter)、
フラボバクテリウム(Flavobacterium)、アルトロバク
タ(Artrobacter)、またはコリネバクテリウム(Coryn
ebacterium)、カンディダ・パラプシロシス、オーレオ
バシデウム・プルランス、ミロキシウム・ペルルカリ
ア、ノルアルデディア・コラリナ(特公昭50−276
68号、特公昭54−2788号、特公昭58−492
32号、特公昭61−11590号)などのようなバク
テリアなどがあり、これら石油を分解する微生物は保存
安定性を良くするために、オガクズやクレー(粘土)に
混合したものが市販されている。米国環境保護局(EP
A)承認品からつぎの4種類を例示する。
【表3】 ──────────────────────────────────── 製品名 メーカー 外観 ──────────────────────────────────── PETROBAC POLYBAC CORPORATION 褐色固体粉末 WMI-2000 WASTE MICROBES,INC. 褐色固体粉末 MICROPRO D (MARINE D) ENVIRONMENTAL REMEDIATION,INC. 褐色固体粉末 THE OPPENHEIMER FORMURA OPPENHEIMER ENVIRONMENTAL CO. 褐色固体粉末 ────────────────────────────────────
【0008】
【実施例】ゲル化剤としては、N−アシルアミノ酸誘導
体の無機金属塩溶液であるネオスジェリーロック
〔(株)ネオス〕を用いた。微生物製剤は、PETRO
BAC(POLYBAC CORPORATION)を
用いた。栄養塩は、NH4ClとK2HPO4の無機塩を
用いた。油はN−ヘキサデカンを用いた。海水は、神奈
川県江ノ島燈台沖で採水した海水を試験に供した。 (実験準備) (1)綿栓付500ml三角フラスコに 海水 100ml N−ヘキサデカン 0.5g(以下、単位省略) を入れたものを用意する。 (2)ゲル化剤を用いていないコントロールの調製 (A)栄養素を混合したコントロール 精製水 600 NH4Cl 10 K2HPO4 1 の割合で混合したものをコントロール(A)として用意
した。 (B)石油分解微生物を混合したコントロール 精製水 511 PETROBAC 100 の割合で混合したものをコントロール(B)として用意
した。 (C)石油分解微生物と栄養塩を混合したコントロール 精製水 500 PETROBAC 100 NH4Cl 10 K2HPO4 1 の割合で混合したものをコントロール(C)として用意
した。 (3)ゲル化剤を利用した油濁処理剤の調整 (A)ゲル化剤と栄養塩を混合した油処理剤 ネオスジェリーロック 500 水 100 NH4Cl 10 K2HPO4 1 の割合で混合したものを油濁処理剤(A)として用意し
た。 (B)ゲル化剤と石油分解微生物を混合した油処理剤 ネオスジェリーロック 500 PETROBAC 100 水 11 の割合で混合したものを油濁処理剤(B)として用意し
た。 (C)ゲル化剤と石油分解微生物と栄養塩を混合した油
処理剤 ネオスジェリーロック 500 PETROBAC 100 NH4Cl 10 K2HPO4 1 の割合で混合したものを油濁処理剤(C)として用意し
た。 (実験方法) (4)(1)で用意した三角フラスコに、油処理剤
(A)(B)(C)並びにコントロール(A)(B)
(C)並びに水を別々に0.5gづつ添加した。 (5)25摂氏の恒温器の中でゆるやかに撹はんしなが
ら27日間培養した。 (残油の分析) (6)N−ヘキサンを用いて油分を抽出した後、ガスク
ロマトグラフィーにTCD法によりN−ヘキサンの残量
を測定した。
【表4】 (実験結果) ──────────────────────────── 27日目の残油量(g) ──────────────────────────── コントロール 0.50 コントロール(A) 0.45 油処理剤(A) 0.35 コントロール(B) 0.45 油処理剤(B) 0.40 コントロール(C) 0.40 油処理剤(C) 0.10 ────────────────────────────
【0009】
【効果】このゲル化剤を含む油処理剤を用いることによ
って、次の効果を奏する。 (1)海洋に浮遊している小量の油を固化して回収を容
易にする。 (2)回収漏れの油も、油に栄養素や石油分解微生物が
付着しているので、どこに漂着または、堆積しても自然
界において容易に分解を受ける。 (3)海岸の岩や砂に付着した小量の油を固化して回収
を容易にする。 (4)流出油や漂着油はゲル化剤により一度、固化して
流動性をなくせば、海洋においては沈降せず、海岸にお
いては油が砂や岩の下に染み込むことを防ぐことができ
る。 (5)海岸の岩や砂と油を固定すれば、油が海へ流出す
ることを防止できる。 (6)海岸の岩や砂に付着した栄養塩を含むゲルから栄
養塩が徐々に流れ出るため、その周辺の微生物に長期間
栄養分を供給することができ、油の分解を促進すること
ができる。 このなかでも、本発明の処理剤は海岸等の漂着油の処理
に最適である。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ゲル化剤に、 微生物用栄養素0.5〜5重量% および/または 石油分解微生物10〜40重量% を担持させたことを特徴とする油処理剤。
  2. 【請求項2】ゲル化剤に、 微生物用栄養素0.5〜5重量% および/または 石油分解微生物10〜40重量% を担持させたことを特徴とする漂着油処理剤。
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