JP3176849B2 - 有機塩素化合物汚染土壌の微生物処理方法 - Google Patents
有機塩素化合物汚染土壌の微生物処理方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、有機塩素化合物汚染土
壌、例えばテトラクロロエチレン、トリクロロエチレン
等を含む土壌の微生物処理方法に関する。
壌、例えばテトラクロロエチレン、トリクロロエチレン
等を含む土壌の微生物処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】テトラクロロエチレン、トリクロロエチ
レン等の有機塩素系化合物は溶剤としての優れた性質か
ら半導体や機械部品の洗浄、ドライクリーニングなどに
広く用いられてきたが、過去および現在の不適切な処理
により土壌を介した広範囲な地下水汚染を各地で引き起
こしていることがわかり、適切な処理技術の確立が求め
られている。これらの有機塩素化合物を含む工場排水や
汚染地下水などは、現在一般的に充填塔などによる曝気
法、活性炭などによる吸着法などにより処理されてお
り、分解法としては光触媒・酸化剤などを用いた方法が
開発されつつある。また、近年では穏和な条件下で処理
ができ、地下などの汚染原位置処理にも適用が可能と考
えられる微生物分解法が注目されており、有機塩素化合
物を分解する様々な微生物およびそれらを利用したバイ
オリアクターによる分解などが報告されている（浦野紘
平、宮本健一(1993)用水と廃水 35,5-19など）。
レン等の有機塩素系化合物は溶剤としての優れた性質か
ら半導体や機械部品の洗浄、ドライクリーニングなどに
広く用いられてきたが、過去および現在の不適切な処理
により土壌を介した広範囲な地下水汚染を各地で引き起
こしていることがわかり、適切な処理技術の確立が求め
られている。これらの有機塩素化合物を含む工場排水や
汚染地下水などは、現在一般的に充填塔などによる曝気
法、活性炭などによる吸着法などにより処理されてお
り、分解法としては光触媒・酸化剤などを用いた方法が
開発されつつある。また、近年では穏和な条件下で処理
ができ、地下などの汚染原位置処理にも適用が可能と考
えられる微生物分解法が注目されており、有機塩素化合
物を分解する様々な微生物およびそれらを利用したバイ
オリアクターによる分解などが報告されている（浦野紘
平、宮本健一(1993)用水と廃水 35,5-19など）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、曝気法などは
有機塩素化合物そのものを無害化する技術ではなく、光
分解・化学分解法なども副反応の可能性や、二次処理の
必要性などから、まだ実用化に難点を残している。一
方、微生物分解では後述するような分解菌の特性のた
め、高濃度のテトラクロロエチレンやトリクロロエチレ
ンを含む土壌、特にテトラクロロエチレンの処理は困難
であった。従って本発明の目的は、土壌中に存在する高
濃度塩素化エチレン類、特にテトラクロロエチレンを高
い効率で分解する微生物処理方法を提供することにあ
る。
有機塩素化合物そのものを無害化する技術ではなく、光
分解・化学分解法なども副反応の可能性や、二次処理の
必要性などから、まだ実用化に難点を残している。一
方、微生物分解では後述するような分解菌の特性のた
め、高濃度のテトラクロロエチレンやトリクロロエチレ
ンを含む土壌、特にテトラクロロエチレンの処理は困難
であった。従って本発明の目的は、土壌中に存在する高
濃度塩素化エチレン類、特にテトラクロロエチレンを高
い効率で分解する微生物処理方法を提供することにあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成すべく鋭意研究の結果、塩素化エチレン類分解菌の
スクリーニングにより、テトラクロロエチレンをシス−
１，２−ジクロロエチレンに脱塩素する嫌気性培養菌、
およびトリクロロエチレンやシス−１，２−ジクロロエ
チレンを分解する好気性培養菌を用いて、有機塩素化合
物汚染土壌が導入された密閉容器内で上記２種類の分解
菌を共存させた系を還元状態、酸化状態にすれば、これ
ら嫌気性、好気性培養菌によりテトラクロロエチレンを
土壌環境基準未満に分解することが可能であることを見
いだし、本発明に到達した。現行の土壌環境基準は以下
の通りである。溶出検液中の濃度がテトラクロロエチレ
ンで０．０１ｍｇ／ｌ以下、トリクロロエチレンで０．
０３ｍｇ／ｌ以下、シス−１，２−ジクロロエチレンで
０．０４ｍｇ／ｌ以下。
達成すべく鋭意研究の結果、塩素化エチレン類分解菌の
スクリーニングにより、テトラクロロエチレンをシス−
１，２−ジクロロエチレンに脱塩素する嫌気性培養菌、
およびトリクロロエチレンやシス−１，２−ジクロロエ
チレンを分解する好気性培養菌を用いて、有機塩素化合
物汚染土壌が導入された密閉容器内で上記２種類の分解
菌を共存させた系を還元状態、酸化状態にすれば、これ
ら嫌気性、好気性培養菌によりテトラクロロエチレンを
土壌環境基準未満に分解することが可能であることを見
いだし、本発明に到達した。現行の土壌環境基準は以下
の通りである。溶出検液中の濃度がテトラクロロエチレ
ンで０．０１ｍｇ／ｌ以下、トリクロロエチレンで０．
０３ｍｇ／ｌ以下、シス−１，２−ジクロロエチレンで
０．０４ｍｇ／ｌ以下。
【０００５】すなわち、本発明は第１に、塩素数３〜４
の塩素化エチレン類で汚染された土壌からなる１つの反
応系を形成し、該反応系内に嫌気性微生物と好気性微生
物とを同時に生息させた後、まず嫌気性微生物のみが活
発に活動できるが好気性微生物はその活動が一時的に抑
制される状態となるように環境条件を調節して嫌気性微
生物による嫌気的脱塩素処理を施すことにより該有機塩
素化合物の塩素化度を低減せしめ、次いで反応系を好気
性微生物のみが活発に活動できる状態に環境条件を調節
して好気性微生物により低塩素化有機化合物を二酸化炭
素と水および塩化物イオンに分解することを特徴とする
該有機塩素化合物汚染土壌の微生物処理方法を提供する
ものである。
の塩素化エチレン類で汚染された土壌からなる１つの反
応系を形成し、該反応系内に嫌気性微生物と好気性微生
物とを同時に生息させた後、まず嫌気性微生物のみが活
発に活動できるが好気性微生物はその活動が一時的に抑
制される状態となるように環境条件を調節して嫌気性微
生物による嫌気的脱塩素処理を施すことにより該有機塩
素化合物の塩素化度を低減せしめ、次いで反応系を好気
性微生物のみが活発に活動できる状態に環境条件を調節
して好気性微生物により低塩素化有機化合物を二酸化炭
素と水および塩化物イオンに分解することを特徴とする
該有機塩素化合物汚染土壌の微生物処理方法を提供する
ものである。
【０００６】第２に本発明は、塩素数３〜４の塩素化エ
チレン類で汚染された土壌を嫌気性微生物および好気性
微生物を充填した密閉容器内に導入して、該密閉容器内
に嫌気性微生物と好気性微生物とを同時に生息させた
後、まず嫌気性微生物のみが活発に活動できるが好気性
微生物はその活動が一時的に抑制される状態となるよう
に環境条件を調節して嫌気性微生物による嫌気的脱塩素
処理を施すことにより該有機塩素化合物の塩素化度を低
減せしめ、次いで反応系を好気性微生物のみが活発に活
動できる状態に環境条件を調節して好気性微生物により
低塩素化有機化合物を二酸化炭素と水および塩化物イオ
ンに分解することを特徴とする該有機塩素化合物汚染土
壌の微生物処理方法を提供する。
チレン類で汚染された土壌を嫌気性微生物および好気性
微生物を充填した密閉容器内に導入して、該密閉容器内
に嫌気性微生物と好気性微生物とを同時に生息させた
後、まず嫌気性微生物のみが活発に活動できるが好気性
微生物はその活動が一時的に抑制される状態となるよう
に環境条件を調節して嫌気性微生物による嫌気的脱塩素
処理を施すことにより該有機塩素化合物の塩素化度を低
減せしめ、次いで反応系を好気性微生物のみが活発に活
動できる状態に環境条件を調節して好気性微生物により
低塩素化有機化合物を二酸化炭素と水および塩化物イオ
ンに分解することを特徴とする該有機塩素化合物汚染土
壌の微生物処理方法を提供する。
【０００７】第３に本発明は、前記嫌気性微生物が塩素
数３〜４の塩素化エチレン類を脱塩素する培養菌であ
り、一方、前記好気性微生物が塩素数１〜３の塩素化エ
チレン類を酸化分解する培養菌である上記第１または第
２に記載の有機塩素化合物汚染土壌の微生物処理方法を
提供する。
数３〜４の塩素化エチレン類を脱塩素する培養菌であ
り、一方、前記好気性微生物が塩素数１〜３の塩素化エ
チレン類を酸化分解する培養菌である上記第１または第
２に記載の有機塩素化合物汚染土壌の微生物処理方法を
提供する。
【０００８】
【作用】テトラクロロエチレン（ＣＣｌ2 ：ＣＣｌ
2 ）、トリクロロエチレン（ＣＣｌ2 ：ＣＨＣｌ）等の
塩素化エチレン類を分解する微生物には好気性のものと
嫌気性のものがありそれぞれ特性が異なっている。一般
に、好気性菌（メタン資化性菌、トルエン資化性菌な
ど）は塩素数１から３の塩素化エチレンの炭素骨格まで
も分解するが、塩素数が多くなるほど反応速度は低下し
トリクロロエチレンになると５０ppm 以上といった高濃
度ではほとんど分解が起こらなくなる。一方、嫌気性菌
（メタン生成菌など）は、塩素化エチレン分子中の塩素
を一つずつ水素に置換する反応により比較的高濃度の塩
素数１から４の塩素化エチレンを分解できるが、塩素数
が少ないほど反応速度が低下し塩素数が１，２のより毒
性の強い反応中間体が蓄積しやすいといった特徴を持
つ。
2 ）、トリクロロエチレン（ＣＣｌ2 ：ＣＨＣｌ）等の
塩素化エチレン類を分解する微生物には好気性のものと
嫌気性のものがありそれぞれ特性が異なっている。一般
に、好気性菌（メタン資化性菌、トルエン資化性菌な
ど）は塩素数１から３の塩素化エチレンの炭素骨格まで
も分解するが、塩素数が多くなるほど反応速度は低下し
トリクロロエチレンになると５０ppm 以上といった高濃
度ではほとんど分解が起こらなくなる。一方、嫌気性菌
（メタン生成菌など）は、塩素化エチレン分子中の塩素
を一つずつ水素に置換する反応により比較的高濃度の塩
素数１から４の塩素化エチレンを分解できるが、塩素数
が少ないほど反応速度が低下し塩素数が１，２のより毒
性の強い反応中間体が蓄積しやすいといった特徴を持
つ。
【０００９】一般に塩素化エチレン類の嫌気性菌による
脱塩素反応は化１および化２式で、好気性菌による分解
反応は化３および化４式で示されるが、テトラクロロエ
チレンは特に生分解が困難であった。
脱塩素反応は化１および化２式で、好気性菌による分解
反応は化３および化４式で示されるが、テトラクロロエ
チレンは特に生分解が困難であった。
【００１０】 ＣＣｌ2 ：ＣＣｌ2＋２［Ｈ］→ＣＣｌ2：ＣＨＣｌ＋ＨＣｌ （化１） ＣＣｌ2 ：ＣＨＣｌ＋２［Ｈ］→ＣＨＣｌ：ＣＨＣｌ＋ＨＣｌ （化２） ＣＣ１2 ：ＣＨＣｌ＋３／２Ｏ2＋Ｈ2Ｏ→２ＣＯ2＋３ＨＣｌ （化３） ＣＨＣｌ：ＣＨＣｌ＋２Ｏ2→２ＣＯ2＋２ＨＣｌ （化４） また、本発明者等は通常有機塩素系溶剤に汚染された土
壌を浄化する際に行われる曝気などの処理は、粘土質な
ど通気性の不良な土壌には適用しがたいが、微生物分解
処理の適用性は土壌の通気性には依存せず、上記の嫌気
／好気処理方法が土壌にも適用可能であることを明らか
にした。
壌を浄化する際に行われる曝気などの処理は、粘土質な
ど通気性の不良な土壌には適用しがたいが、微生物分解
処理の適用性は土壌の通気性には依存せず、上記の嫌気
／好気処理方法が土壌にも適用可能であることを明らか
にした。
【００１１】具体的には、本発明は、汚染土壌に嫌気性
・好気性菌を添加し、系の物理・化学的条件をそれぞれ
の微生物に適したものに変化させることにより、土壌を
汚染している塩素化エチレン類を分解処理するものであ
る。
・好気性菌を添加し、系の物理・化学的条件をそれぞれ
の微生物に適したものに変化させることにより、土壌を
汚染している塩素化エチレン類を分解処理するものであ
る。
【００１２】本発明では、嫌気性菌として塩素化エチレ
ン類の脱塩素活性を持つメタン生成菌、硫酸還元菌その
他の種類の混合菌、単離株が使用でき、好気性菌として
は、塩素化エチレン類の分解活性を持つフェノール資化
性菌などの芳香族化合物資化性菌やメタン・プロパン資
化性菌などの混合菌、単離株が使用できる。上記処理に
おいては塩素化エチレン類は適当な有機物の存在下、ま
ず嫌気性菌により低塩素数の化合物に脱塩素される。そ
の後酸素または過酸化水素などの酸化剤と、フェノー
ル、トルエンなどの塩素化エチレンの分解酵素の誘導物
質を系に加えることで塩素化エチレン類は土壌環境基準
未満に分解されることとなる。以下実施例により本発明
をさらに詳細に説明する。しかし本発明の範囲は以下の
実施例により制限されるものではない。
ン類の脱塩素活性を持つメタン生成菌、硫酸還元菌その
他の種類の混合菌、単離株が使用でき、好気性菌として
は、塩素化エチレン類の分解活性を持つフェノール資化
性菌などの芳香族化合物資化性菌やメタン・プロパン資
化性菌などの混合菌、単離株が使用できる。上記処理に
おいては塩素化エチレン類は適当な有機物の存在下、ま
ず嫌気性菌により低塩素数の化合物に脱塩素される。そ
の後酸素または過酸化水素などの酸化剤と、フェノー
ル、トルエンなどの塩素化エチレンの分解酵素の誘導物
質を系に加えることで塩素化エチレン類は土壌環境基準
未満に分解されることとなる。以下実施例により本発明
をさらに詳細に説明する。しかし本発明の範囲は以下の
実施例により制限されるものではない。
【００１３】
【実施例１】図１は本実施例のテトラクロロエチレン分
解反応における反応容器中の塩素化エチレン類（ＰＣ
Ｅ：テトラクロロエチレン、ｃＤＣＥ：シス−１，２−
ジクロロエチレン）の経時変化を示すグラフであって、
この図を参照して以下テトラクロロエチレンの処理例を
説明する。
解反応における反応容器中の塩素化エチレン類（ＰＣ
Ｅ：テトラクロロエチレン、ｃＤＣＥ：シス−１，２−
ジクロロエチレン）の経時変化を示すグラフであって、
この図を参照して以下テトラクロロエチレンの処理例を
説明する。
【００１４】（１）分解菌の培養 嫌気性菌としては酵母抽出物を基質として生育するテト
ラクロロエチレン脱塩素混合菌を用い、培養は以下の組
成の培地で行った。 リン酸一カリウム ０．１ｇ リン酸二カリウム ０．１ｇ 硫酸アンモニウム ０．１２ｇ （以上、水に溶解し水酸化カリウムでｐＨを７に調節し
た後１００mlとする） ０．１ｇ／ｌ酵母抽出物（Yeast Extract ）溶液 １ｍｌ ０．２５ｇ／ｌ硫酸マグネシウム・７水塩溶液 ０．１ｍｌ 微量金属混合液＊ ０．１ｍｌ 以上の４溶液を別々に１２１℃、１５分間蒸気加圧滅菌
後、混合して培地とする。 ＊微量金属混合液とは以下の塩類を１００mlの水に溶解
し水酸化ナトリウムでｐＨを７に調整したものである。
ラクロロエチレン脱塩素混合菌を用い、培養は以下の組
成の培地で行った。 リン酸一カリウム ０．１ｇ リン酸二カリウム ０．１ｇ 硫酸アンモニウム ０．１２ｇ （以上、水に溶解し水酸化カリウムでｐＨを７に調節し
た後１００mlとする） ０．１ｇ／ｌ酵母抽出物（Yeast Extract ）溶液 １ｍｌ ０．２５ｇ／ｌ硫酸マグネシウム・７水塩溶液 ０．１ｍｌ 微量金属混合液＊ ０．１ｍｌ 以上の４溶液を別々に１２１℃、１５分間蒸気加圧滅菌
後、混合して培地とする。 ＊微量金属混合液とは以下の塩類を１００mlの水に溶解
し水酸化ナトリウムでｐＨを７に調整したものである。
【００１５】 ＥＤＴＡ二ナトリウム塩 ５ ｇ 硫酸亜鉛・７水塩 １．１ｇ 硝酸カルシウム・４水塩 ０．６ｇ 硫酸マンガン・４−６水塩 ０．６ｇ 硝酸コバルト・６水塩 ０．０６ｇ モリブデン酸アンモニウム・４水塩 ０．０５ｇ 硫酸第一鉄・７水塩 ０．５ｇ 硫酸銅・５水塩 ０．０２ｇ 培養は気相を窒素ガスで置換し、テトラクロロエチレン
を培地１０ｍｌあたり１．６ｍｇ添加して３０℃で静置
して行った。好気性菌としてはフェノールを資化して生
育するジクロロエチレン分解菌を用い培養は以下の組成
の培地で行った。
を培地１０ｍｌあたり１．６ｍｇ添加して３０℃で静置
して行った。好気性菌としてはフェノールを資化して生
育するジクロロエチレン分解菌を用い培養は以下の組成
の培地で行った。
【００１６】 リン酸一カリウム ０．１ ｇ リン酸二カリウム ０．１ ｇ 硫酸アンモニウム ０．１２ｇ （以上、水に溶解し水酸化カリウムでｐＨを７に調節し
た後１００ｍｌとする） ０．２５g/ml硫酸マグネシウム・７水塩溶液 ０．１ｍｌ 微量金属混合液＊ ０．１ｍｌ 以上の３溶液を別々に１２１℃、１５分間蒸気加圧滅菌
後、混合して培地とする。 ＊微量金属混合液とは以下の塩類を１００ｍｌの水に溶
解し水酸化ナトリウムでｐＨを７に調整したものであ
る。
た後１００ｍｌとする） ０．２５g/ml硫酸マグネシウム・７水塩溶液 ０．１ｍｌ 微量金属混合液＊ ０．１ｍｌ 以上の３溶液を別々に１２１℃、１５分間蒸気加圧滅菌
後、混合して培地とする。 ＊微量金属混合液とは以下の塩類を１００ｍｌの水に溶
解し水酸化ナトリウムでｐＨを７に調整したものであ
る。
【００１７】 ＥＤＴＡ二ナトリウム塩 ５ ｇ 硫酸亜鉛・７水塩 １．１ｇ 硝酸カルシウム・４水塩 ０．６ｇ 硫酸マンガン・４−６水塩 ０．６ｇ 硝酸コバルト・６水塩 ０．０６ｇ モリブデン酸アンモニウム・４水塩 ０．０５ｇ 硫酸第一鉄・７水塩 ０．５ｇ 硫酸銅・５水塩 ０．０２ｇ 培養は、フェノールを培地１０ｍｌあたり５ｍｇ添加し
て、３０℃で振とうして行った。
て、３０℃で振とうして行った。
【００１８】（２）テトラクロロエチレン汚染土壌の処
理 テトラクロロエチレン分解のための反応容器として、密
閉可能なバイアルビン（内容量１３０ｍｌ）を用い検討
を行った。ＰＣＥ汚染土壌（砂質土）を湿重量で８ｇ
（ＰＣＥ濃度２００ｐｐｍ）反応容器に入れ、上記の液
体培地３２ｍｌ（微量金属混合液を除く）と酵母抽出物
４０ｍｇ、上記嫌気性菌培養液０．４ｍｌを入れテフロ
ンライナー付きのセプタムを介してアルミシールで密閉
し、２５℃で撹拌しつつ分解反応を行なった。その際気
相部分を窒素等の不活性ガスで置換してもよいが、通常
は液相に対する気相の比があまり大きくなければ気相中
の酸素は微生物により消費され、系は嫌気状態となるた
め置換は不要である。気相部分のガスクロマトグラフィ
ー（ＰＩＤ検出器）による分析から求めた、反応容器内
の塩素化エチレン類の量を図１に示す。まず、テトラク
ロロエチレンはほぼ化学量論的にシス−１，２−ジクロ
ロエチレンに脱塩素化され、引き続きフェノール７．５
ｍｇと酸素（１０ｍｌずつ注入、計８０ｍｌ）、上記好
気性菌培養液０．８ｍｌをセプタムを通してシリンジに
より反応容器に添加することで、シス−１，２−ジクロ
ロエチレンは酸化分解された。なお、好気性菌は反応初
期から加えてもよいが、好気状態とする際に添加しても
よい。
理 テトラクロロエチレン分解のための反応容器として、密
閉可能なバイアルビン（内容量１３０ｍｌ）を用い検討
を行った。ＰＣＥ汚染土壌（砂質土）を湿重量で８ｇ
（ＰＣＥ濃度２００ｐｐｍ）反応容器に入れ、上記の液
体培地３２ｍｌ（微量金属混合液を除く）と酵母抽出物
４０ｍｇ、上記嫌気性菌培養液０．４ｍｌを入れテフロ
ンライナー付きのセプタムを介してアルミシールで密閉
し、２５℃で撹拌しつつ分解反応を行なった。その際気
相部分を窒素等の不活性ガスで置換してもよいが、通常
は液相に対する気相の比があまり大きくなければ気相中
の酸素は微生物により消費され、系は嫌気状態となるた
め置換は不要である。気相部分のガスクロマトグラフィ
ー（ＰＩＤ検出器）による分析から求めた、反応容器内
の塩素化エチレン類の量を図１に示す。まず、テトラク
ロロエチレンはほぼ化学量論的にシス−１，２−ジクロ
ロエチレンに脱塩素化され、引き続きフェノール７．５
ｍｇと酸素（１０ｍｌずつ注入、計８０ｍｌ）、上記好
気性菌培養液０．８ｍｌをセプタムを通してシリンジに
より反応容器に添加することで、シス−１，２−ジクロ
ロエチレンは酸化分解された。なお、好気性菌は反応初
期から加えてもよいが、好気状態とする際に添加しても
よい。
【００１９】
【実施例２】図２は本実施例のテトラクロロエチレン分
解反応における反応容器中の塩素化エチレン類の経時変
化を示すグラフであって、この図を参照して以下説明す
る。実施例１と同様な装置で、電子受容体として酸素の
かわりに過酸化水素を用いた場合のテトラクロロエチレ
ン処理の結果を示す。実施例１と同じ条件で反応を開始
し、テトラクロロエチレンがシス−１，２，ジクロロエ
チレンに脱塩素化された時点で、フェノール７．５ｍｇ
と過酸化水素（３０％溶液を０．０９２ｍｌずつ注入、
Ｈ2 Ｏ2 として計０．２８ｇ）を反応容器に添加するこ
とでシス−１，２−ジクロロエチレンは酸化分解され
た。その際の気相部分のガスクロマトグラフィーによる
分析から求めた反応容器内の塩素化エチレン類の量を図
２に示す。
解反応における反応容器中の塩素化エチレン類の経時変
化を示すグラフであって、この図を参照して以下説明す
る。実施例１と同様な装置で、電子受容体として酸素の
かわりに過酸化水素を用いた場合のテトラクロロエチレ
ン処理の結果を示す。実施例１と同じ条件で反応を開始
し、テトラクロロエチレンがシス−１，２，ジクロロエ
チレンに脱塩素化された時点で、フェノール７．５ｍｇ
と過酸化水素（３０％溶液を０．０９２ｍｌずつ注入、
Ｈ2 Ｏ2 として計０．２８ｇ）を反応容器に添加するこ
とでシス−１，２−ジクロロエチレンは酸化分解され
た。その際の気相部分のガスクロマトグラフィーによる
分析から求めた反応容器内の塩素化エチレン類の量を図
２に示す。
【００２０】
【実施例３】図３に示すように地面をビニールシートま
たは舗装により覆って過剰な誘導物質（フェノール
等）、栄養塩などの漏出を防ぐための遮水層１を形成
し、該遮水層の上に多量のテトラクロロエチレンを含む
汚染土壌、菌、誘導物質、栄養塩などの混合物２を積み
上げた。積み上げた土壌底部に空気吸引用のスロット多
数を有する塩化ビニルパイプ３を挿入し、パイプの一端
をブロワー４に連結してブロワーを回転させればパイプ
内に空気５が吸引されるようにした。最初はブロワーを
止めて積み上げた土壌表面をビニールシートで覆い１５
０時間自然状態で放置した。しかる後、表面を覆ったビ
ニールシートを取り除き、１５０時間ブロワーを運転し
た。ブロワー停止後、土壌のサンプリングを行い分析を
行ったところシス−１，２−ジクロロエチレンおよびテ
トラクロロエチレン濃度は土壌環境基準未満になってい
た。
たは舗装により覆って過剰な誘導物質（フェノール
等）、栄養塩などの漏出を防ぐための遮水層１を形成
し、該遮水層の上に多量のテトラクロロエチレンを含む
汚染土壌、菌、誘導物質、栄養塩などの混合物２を積み
上げた。積み上げた土壌底部に空気吸引用のスロット多
数を有する塩化ビニルパイプ３を挿入し、パイプの一端
をブロワー４に連結してブロワーを回転させればパイプ
内に空気５が吸引されるようにした。最初はブロワーを
止めて積み上げた土壌表面をビニールシートで覆い１５
０時間自然状態で放置した。しかる後、表面を覆ったビ
ニールシートを取り除き、１５０時間ブロワーを運転し
た。ブロワー停止後、土壌のサンプリングを行い分析を
行ったところシス−１，２−ジクロロエチレンおよびテ
トラクロロエチレン濃度は土壌環境基準未満になってい
た。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
れば、有機塩素化合物汚染土壌を反応容器内で、まず嫌
気性培養菌で例えばテトラクロロエチレンがシス−１，
２−ジクロロエチレンに脱塩素化され、続いて容器内が
酸化状態に調整されるとともに、好気性培養菌でシス−
１，２−ジクロロエチレンが土壌環境基準未満に酸化分
解されるので、従来困難であった高濃度の塩素化エチレ
ン類、特にテトラクロロエチレンを分解処理する際、穏
和な条件下でかつ微生物処理としては高い効率で処理す
ることが可能となった。
れば、有機塩素化合物汚染土壌を反応容器内で、まず嫌
気性培養菌で例えばテトラクロロエチレンがシス−１，
２−ジクロロエチレンに脱塩素化され、続いて容器内が
酸化状態に調整されるとともに、好気性培養菌でシス−
１，２−ジクロロエチレンが土壌環境基準未満に酸化分
解されるので、従来困難であった高濃度の塩素化エチレ
ン類、特にテトラクロロエチレンを分解処理する際、穏
和な条件下でかつ微生物処理としては高い効率で処理す
ることが可能となった。
【図１】本発明の実施例１のテトラクロロエチレン分解
反応における反応容器中の塩素化エチレン類（テトラク
ロロエチレン、シス−１，２−ジクロロエチレン）の経
時変化を示すグラフである。
反応における反応容器中の塩素化エチレン類（テトラク
ロロエチレン、シス−１，２−ジクロロエチレン）の経
時変化を示すグラフである。
【図２】本発明の実施例２のテトラクロロエチレン分解
反応における反応容器中の塩化エチレン類の経時反応を
示すグラフである。
反応における反応容器中の塩化エチレン類の経時反応を
示すグラフである。
【図３】本発明による汚染土壌の微生物処理の現地適用
法を例示する図である。
法を例示する図である。
１ ビニールシートまたは舗装などの遮水層 ２ 土壌、菌、誘導物質、栄養塩などの混合物 ３ スロット多数を有する塩化ビニルパイプ ４ ブロワー ５ 空気
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−171548（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−226230（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−23693（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−34380（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−136632（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−224657（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B09C 1/00 - 1/10 A62D 3/00
Claims (3)
- 【請求項１】 塩素数３〜４の塩素化エチレン類で汚染
された土壌からなる１つの反応系を形成し、該反応系内
に嫌気性微生物と好気性微生物とを同時に生息させた
後、まず嫌気性微生物のみが活発に活動できるが好気性
微生物はその活動が一時的に抑制される状態となるよう
に環境条件を調節して嫌気性微生物による嫌気的脱塩素
処理を施すことにより該有機塩素化合物の塩素化度を低
減せしめ、次いで反応系を好気性微生物のみが活発に活
動できる状態に環境条件を調節して好気性微生物により
低塩素化有機化合物を二酸化炭素と水および塩化物イオ
ンに分解することを特徴とする該有機塩素化合物汚染土
壌の微生物処理方法。 - 【請求項２】 塩素数３〜４の塩素化エチレン類で汚染
された土壌を嫌気性微生物および好気性微生物を充填し
た密閉容器内に導入して、該密閉容器内に嫌気性微生物
と好気性微生物とを同時に生息させた後、まず嫌気性微
生物のみが活発に活動できるが好気性微生物はその活動
が一時的に抑制される状態となるように環境条件を調節
して嫌気性微生物による嫌気的脱塩素処理を施すことに
より該有機塩素化合物の塩素化度を低減せしめ、次いで
反応系を好気性微生物のみが活発に活動できる状態に環
境条件を調節して好気性微生物により低塩素化有機化合
物を二酸化炭素と水および塩化物イオンに分解すること
を特徴とする該有機塩素化合物汚染土壌の微生物処理方
法。 - 【請求項３】 前記嫌気性微生物が塩素数３〜４の塩素
化エチレン類を脱塩素する培養菌であり、一方、前記好
気性微生物が塩素数１〜３の塩素化エチレン類を酸化分
解する培養菌である請求項１または請求項２記載の有機
塩素化合物汚染土壌の微生物処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21303096A JP3176849B2 (ja) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | 有機塩素化合物汚染土壌の微生物処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21303096A JP3176849B2 (ja) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | 有機塩素化合物汚染土壌の微生物処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1034128A JPH1034128A (ja) | 1998-02-10 |
| JP3176849B2 true JP3176849B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=16632353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21303096A Expired - Lifetime JP3176849B2 (ja) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | 有機塩素化合物汚染土壌の微生物処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3176849B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4513262B2 (ja) * | 2003-02-07 | 2010-07-28 | パナソニック株式会社 | 地下水浄化方法 |
| JP2007229601A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Kubota Corp | 揮発性の塩素系有機化合物に汚染された粘性土壌の浄化方法 |
| JP5897266B2 (ja) * | 2011-04-20 | 2016-03-30 | 大阪瓦斯株式会社 | 土壌に含まれる有機炭化水素成分の原位置処理による分解方法 |
| JP6058255B2 (ja) * | 2011-06-13 | 2017-01-11 | 大成建設株式会社 | 原位置浄化方法 |
| KR102231144B1 (ko) * | 2019-09-09 | 2021-03-24 | 주식회사 비제이씨 | 다이옥신 오염 토양의 정화방법 |
| CN114853180B (zh) * | 2022-03-23 | 2023-03-28 | 陕西省微生物研究所 | 用于多氯代酚深度降解的生物剂 |
-
1996
- 1996-07-24 JP JP21303096A patent/JP3176849B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1034128A (ja) | 1998-02-10 |
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