JP3402699B2 - 微生物による土壌修復方法 - Google Patents
微生物による土壌修復方法Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は微生物を用いる汚染土壌
の浄化に関し、特に汚染土壌中における嫌気性菌による
土壌修復方法に関する。
の浄化に関し、特に汚染土壌中における嫌気性菌による
土壌修復方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、様々な産業活動の進行にともな
い、土壌に廃水や廃棄物が漏出され汚染を引き起こすに
至っている。例えば、石油等の炭化水素系化合物、トリ
クロロエチレン等の有機塩素系化合物等に見られるよう
に、土壌汚染は環境汚染のひとつとして深刻な問題とな
ってきている。したがって、汚染の拡大を防止していく
と共に、汚染された環境を再生していく技術の確立が強
く望まれている。環境修復技術の一例として、土壌中の
微生物の機能を利用して汚染物質を分解、無害化する技
術があり、生態系の自浄能力を強化することにより、汚
染物質の分解を促進することを狙いとしている。
い、土壌に廃水や廃棄物が漏出され汚染を引き起こすに
至っている。例えば、石油等の炭化水素系化合物、トリ
クロロエチレン等の有機塩素系化合物等に見られるよう
に、土壌汚染は環境汚染のひとつとして深刻な問題とな
ってきている。したがって、汚染の拡大を防止していく
と共に、汚染された環境を再生していく技術の確立が強
く望まれている。環境修復技術の一例として、土壌中の
微生物の機能を利用して汚染物質を分解、無害化する技
術があり、生態系の自浄能力を強化することにより、汚
染物質の分解を促進することを狙いとしている。
【0003】ガス製造プラントサイト、製油所汚染土
壌、石油精製所跡地、燃料基地跡地、パルプ工場跡地、
半導体工場など土壌の修復のニーズは高く、また、土壌
の汚染は土地の再利用を妨げるばかりだけでなく、汚染
物質が地下水に流れ込むことにより一層の汚染の拡大を
引き起こす危険性がある。土壌汚染修復手段として、土
中より汚染物質を吸引する真空抽出法などがあるが、コ
スト、感度、操作性、さらに土壌中ということを考慮す
ると微生物による分解が強く望まれている。
壌、石油精製所跡地、燃料基地跡地、パルプ工場跡地、
半導体工場など土壌の修復のニーズは高く、また、土壌
の汚染は土地の再利用を妨げるばかりだけでなく、汚染
物質が地下水に流れ込むことにより一層の汚染の拡大を
引き起こす危険性がある。土壌汚染修復手段として、土
中より汚染物質を吸引する真空抽出法などがあるが、コ
スト、感度、操作性、さらに土壌中ということを考慮す
ると微生物による分解が強く望まれている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】汚染土壌中で汚染を引
き起こしている難分解性化合物、例えば芳香族炭化水素
や、有機塩素系化合物を分解する微生物が該土壌中に存
在することは数多く知られている。
き起こしている難分解性化合物、例えば芳香族炭化水素
や、有機塩素系化合物を分解する微生物が該土壌中に存
在することは数多く知られている。
【0005】事実、微生物を用いた土壌汚染の処理は最
近いろいろな形態で行われているようになっている。し
かしそのほとんどが好気性菌を使用したものであり、嫌
気性菌による分解はもっぱらバイオリアクタによる閉鎖
系の形態が主であり、in−situの土壌汚染の修復
に応用した例は殆ど皆無である。唯一、例外的に良く知
られているのがメタン資化菌を用いたTCE(トリクロ
ロエチレン)の分解である。この例ではメタン資化菌の
活性を高めるため土壌中に栄養素たり得るメタンを導入
している。
近いろいろな形態で行われているようになっている。し
かしそのほとんどが好気性菌を使用したものであり、嫌
気性菌による分解はもっぱらバイオリアクタによる閉鎖
系の形態が主であり、in−situの土壌汚染の修復
に応用した例は殆ど皆無である。唯一、例外的に良く知
られているのがメタン資化菌を用いたTCE(トリクロ
ロエチレン)の分解である。この例ではメタン資化菌の
活性を高めるため土壌中に栄養素たり得るメタンを導入
している。
【0006】このように嫌気性菌を土壌汚染の修復に用
いた例は極めて少ないが、これは汚染物質の分解に関し
て嫌気性菌が好気性菌に比べて劣るというわけではな
い。それどころかある種の汚染物質(例えばテトラクロ
ロエチレン)の分解に関しては嫌気性菌のほうがより一
層分解に威力を発揮する。
いた例は極めて少ないが、これは汚染物質の分解に関し
て嫌気性菌が好気性菌に比べて劣るというわけではな
い。それどころかある種の汚染物質(例えばテトラクロ
ロエチレン)の分解に関しては嫌気性菌のほうがより一
層分解に威力を発揮する。
【0007】そこで、これら嫌気性菌の能力をより有効
に使うため、汚染土壌中において嫌気性菌の生存/増殖
及び分解能力の維持、向上を促進する技術の開発が求め
られている。
に使うため、汚染土壌中において嫌気性菌の生存/増殖
及び分解能力の維持、向上を促進する技術の開発が求め
られている。
【0008】前述のように、多くの嫌気性菌の分解能力
は十分土壌汚染の修復に活用されていない現状にある。
そこで先ず、何故嫌気性菌が土壌中に成育しにくいかの
原因を追求し、成育を促進する方策を工夫する必要があ
る。
は十分土壌汚染の修復に活用されていない現状にある。
そこで先ず、何故嫌気性菌が土壌中に成育しにくいかの
原因を追求し、成育を促進する方策を工夫する必要があ
る。
【0009】図1は土壌中における分解菌の分布状況を
示した図であり、(a)は好気性菌について、(b)は
嫌気性菌について、それぞれ希釈平板法による菌数測定
により測定したデータである。
示した図であり、(a)は好気性菌について、(b)は
嫌気性菌について、それぞれ希釈平板法による菌数測定
により測定したデータである。
【0010】嫌気性菌の成育を目論む環境は必ずしもこ
れらの菌に対して好適とはいえない。図1に示すように
好気性菌は土壌中の比較的深部までかなり分布している
が、嫌気性菌にとっては必ずしも良好な環境とは言えな
いことを見いだした。
れらの菌に対して好適とはいえない。図1に示すように
好気性菌は土壌中の比較的深部までかなり分布している
が、嫌気性菌にとっては必ずしも良好な環境とは言えな
いことを見いだした。
【0011】本発明者らは、上述、土壌中が意外にも嫌
気性菌が成育しにくい環境にあるということを見いだ
し、本発明を完成するに至った。
気性菌が成育しにくい環境にあるということを見いだ
し、本発明を完成するに至った。
【0012】本発明の目的は、汚染土壌中における嫌気
性菌の生存/増殖及び分解能力を高める土壌修復方法を
提供することである。
性菌の生存/増殖及び分解能力を高める土壌修復方法を
提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、汚染土壌に還
元力を持つ溶液を導入することを特徴とする微生物によ
る土壌修復方法であり、汚染土壌に酸素溶解能力を持つ
溶液を導入することを特徴とする微生物による土壌修復
方法であり、さらに汚染土壌中に気体を導入することを
特徴とする微生物による土壌修復方法である。これらは
ともに土壌環境を嫌気的条件にし、嫌気性菌の生存/増
殖及び分解能力を高める汚染土壌の修復方法である。
元力を持つ溶液を導入することを特徴とする微生物によ
る土壌修復方法であり、汚染土壌に酸素溶解能力を持つ
溶液を導入することを特徴とする微生物による土壌修復
方法であり、さらに汚染土壌中に気体を導入することを
特徴とする微生物による土壌修復方法である。これらは
ともに土壌環境を嫌気的条件にし、嫌気性菌の生存/増
殖及び分解能力を高める汚染土壌の修復方法である。
【0014】それぞれの特徴を有する土壌修復方法につ
いて、詳細に説明する。上記還元力を持つ溶液としては
Fe2+を含む塩,ギ酸、シュウ酸のうちから1つ以上を
含む溶液を用いる土壌修復方法である。
いて、詳細に説明する。上記還元力を持つ溶液としては
Fe2+を含む塩,ギ酸、シュウ酸のうちから1つ以上を
含む溶液を用いる土壌修復方法である。
【0015】土壌中に還元力を持つ溶液を導入し、これ
により土壌環境を嫌気的条件にし嫌気性菌の生存/増殖
及び分解能力を高め、土壌汚染の修復を行う土壌修復法
である。
により土壌環境を嫌気的条件にし嫌気性菌の生存/増殖
及び分解能力を高め、土壌汚染の修復を行う土壌修復法
である。
【0016】本発明で用いる還元力を持つ溶液は、生態
系にダメージを与えるものでなければいかなるものでも
良いが、例えばMg、Ca、Zn、Fe2+、Sn、ギ
酸、シュウ酸等を含む溶液などがある。
系にダメージを与えるものでなければいかなるものでも
良いが、例えばMg、Ca、Zn、Fe2+、Sn、ギ
酸、シュウ酸等を含む溶液などがある。
【0017】導入の仕方としては、土壌に掘削した井戸
孔より還元力を持つ溶液を土壌内に拡散させても良い
し、また土壌表面領域に該還元力を持つ溶液を散布し土
壌内に拡散させても良い。これら溶液に栄養素などと混
在させて導入しても良いし、分解菌を混在させてもよ
い。
孔より還元力を持つ溶液を土壌内に拡散させても良い
し、また土壌表面領域に該還元力を持つ溶液を散布し土
壌内に拡散させても良い。これら溶液に栄養素などと混
在させて導入しても良いし、分解菌を混在させてもよ
い。
【0018】分解菌と分解対象物は特に種類を限定する
ものではないが、分解菌としては嫌気性菌を対象とす
る。土壌中にすでに存在している分解菌を対象としても
よいし、外来から導入した菌でも構わない。未同定の
菌、単離がなされていない菌、共生系でも全く問題はな
い。例えば、芳香族炭化水素系化合物、有機溶剤、有機
塩素化合物等を分解するものとして、例えば、「ANAERO
BIC TRANSFORMATION PROCESSES;A REVIEW OF THE MICR
OBIOLOGICAL LITERATURE by John E. Rogers, Biology
Branch, Environmental Research Laboratory, August
1986.」頁48〜頁61.によれば、Acetobacterium wo
odii、PelobacTer acidigallici 、Proteusvulgaris、P
seudomonas sp. strain PN-1 、Rhodopseudomonas palu
stris等その他が知られており、これらを利用すること
ができる。また、分解対象物を培地に混入させて土壌な
どから新たにスクリーニングして用いても構わない。
ものではないが、分解菌としては嫌気性菌を対象とす
る。土壌中にすでに存在している分解菌を対象としても
よいし、外来から導入した菌でも構わない。未同定の
菌、単離がなされていない菌、共生系でも全く問題はな
い。例えば、芳香族炭化水素系化合物、有機溶剤、有機
塩素化合物等を分解するものとして、例えば、「ANAERO
BIC TRANSFORMATION PROCESSES;A REVIEW OF THE MICR
OBIOLOGICAL LITERATURE by John E. Rogers, Biology
Branch, Environmental Research Laboratory, August
1986.」頁48〜頁61.によれば、Acetobacterium wo
odii、PelobacTer acidigallici 、Proteusvulgaris、P
seudomonas sp. strain PN-1 、Rhodopseudomonas palu
stris等その他が知られており、これらを利用すること
ができる。また、分解対象物を培地に混入させて土壌な
どから新たにスクリーニングして用いても構わない。
【0019】上記の分解菌と分解対象物の説明について
は、酸素溶解能を持つ溶液の導入、気体を導入する土壌
修復方法の場合も同様である。
は、酸素溶解能を持つ溶液の導入、気体を導入する土壌
修復方法の場合も同様である。
【0020】次に、汚染土壌に酸素溶解能を持つ溶液を
導入し土壌環境を嫌気的条件にし嫌気性菌の生存/増殖
及び分解能力を高め、土壌汚染の修復を行う方法につい
て説明する。
導入し土壌環境を嫌気的条件にし嫌気性菌の生存/増殖
及び分解能力を高め、土壌汚染の修復を行う方法につい
て説明する。
【0021】本発明で用いる酸素溶解能を持つ溶液は、
生態系にダメージを与えるものでなければいかなるもの
でも良いが、例えば、水、特にこれを脱気したものが望
ましい。
生態系にダメージを与えるものでなければいかなるもの
でも良いが、例えば、水、特にこれを脱気したものが望
ましい。
【0022】導入の仕方としては、土壌に掘削した井戸
孔より酸素溶解能を持つ溶液を持つ溶液を土壌内に拡散
させても良いし、また土壌表面領域に該酸素溶解能を持
つ溶液を持つ溶液を散布し土壌内に拡散させても良い。
これら溶液に栄養素などと混在させて導入しても良い
し、分解菌を混在させてもよい。
孔より酸素溶解能を持つ溶液を持つ溶液を土壌内に拡散
させても良いし、また土壌表面領域に該酸素溶解能を持
つ溶液を持つ溶液を散布し土壌内に拡散させても良い。
これら溶液に栄養素などと混在させて導入しても良い
し、分解菌を混在させてもよい。
【0023】さらに、土壌中を嫌気的状況とするよう気
体を導入する土壌修復方法であり、特に該気体が窒素で
あることを特徴とする土壌修復方法である。
体を導入する土壌修復方法であり、特に該気体が窒素で
あることを特徴とする土壌修復方法である。
【0024】本発明で用いる土壌環境を嫌気的条件にす
る気体としては、生態系にダメージを与えるものでなけ
ればいかなるものでも良いが、例えば、窒素、その他の
不活性ガス、二酸化炭素などがある。もちろん場合によ
っては、これらの気体を大気と組み合わせて用いてもよ
い。
る気体としては、生態系にダメージを与えるものでなけ
ればいかなるものでも良いが、例えば、窒素、その他の
不活性ガス、二酸化炭素などがある。もちろん場合によ
っては、これらの気体を大気と組み合わせて用いてもよ
い。
【0025】導入の仕方としては、いかなる方法でもよ
いが、例えば土壌に掘削した井戸孔より気体を土壌内に
拡散させてもよい。
いが、例えば土壌に掘削した井戸孔より気体を土壌内に
拡散させてもよい。
【0026】以下に実施例をもって本発明を詳細に説明
するが、これらは本発明の範囲をなんら限定するもので
はない。
するが、これらは本発明の範囲をなんら限定するもので
はない。
【0027】
実施例1
PCE(テトラクロロエチレン)で20年間にわたって
汚染された日本の関東の土壌を攪乱を最小限に抑えるよ
うサンプリングし、2m四方、深さ3mのモデル土壌槽
に充填し密封状態にして1か月放置した。
汚染された日本の関東の土壌を攪乱を最小限に抑えるよ
うサンプリングし、2m四方、深さ3mのモデル土壌槽
に充填し密封状態にして1か月放置した。
【0028】この土壌槽の4隅の各隅にそれぞれ、深さ
2.5m、直径5cmの給水用ホールを降ろし、それぞ
れのホールに、外径5cmで先端1mの間に、直径0.
5cmの給水用ピットを多数設けた塩化ビニルパイプ4
本を挿入し、挿入部のパイプ外周を粘土で密封して給水
用ラインとした。さらに、直径5cmの同様のパイプを
土壌槽の中央部に給水用ラインと同様にして設置し吸引
用ラインとする。給水用ラインを給水ポンプに接続し約
0.5L/hrで給水し、吸引用ラインをポンプに接続
しポンプ容量約1L/hrで吸引する。給水溶液(還元
性溶液)として0.5%FeSO4 ・7H2 O溶液を用
いた。
2.5m、直径5cmの給水用ホールを降ろし、それぞ
れのホールに、外径5cmで先端1mの間に、直径0.
5cmの給水用ピットを多数設けた塩化ビニルパイプ4
本を挿入し、挿入部のパイプ外周を粘土で密封して給水
用ラインとした。さらに、直径5cmの同様のパイプを
土壌槽の中央部に給水用ラインと同様にして設置し吸引
用ラインとする。給水用ラインを給水ポンプに接続し約
0.5L/hrで給水し、吸引用ラインをポンプに接続
しポンプ容量約1L/hrで吸引する。給水溶液(還元
性溶液)として0.5%FeSO4 ・7H2 O溶液を用
いた。
【0029】還元性溶液接種後、4日毎に給水ライン近
傍の土壌を掘削して、5カ所からそれぞれ10gの土壌
サンプルを取り出し、この試験土壌を先に示した培養液
に懸濁させ、この懸濁液をvortexで振蘯させた。
この懸濁液に存在する嫌気性菌の菌数をMPN法によっ
て求め5カ所の平均値を算出した。またPCE濃度はヘ
キサン抽出法とECDガスクロによって測定した。この
ようにして算出した平均菌数及びPCE濃度の除去率を
見た結果を図2に示す。
傍の土壌を掘削して、5カ所からそれぞれ10gの土壌
サンプルを取り出し、この試験土壌を先に示した培養液
に懸濁させ、この懸濁液をvortexで振蘯させた。
この懸濁液に存在する嫌気性菌の菌数をMPN法によっ
て求め5カ所の平均値を算出した。またPCE濃度はヘ
キサン抽出法とECDガスクロによって測定した。この
ようにして算出した平均菌数及びPCE濃度の除去率を
見た結果を図2に示す。
【0030】図2(a)は培養日数(日)とPCE除去
率(%)を示し、図2(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
率(%)を示し、図2(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
【0031】比較例1
実施例1に示した土壌槽に、実施例1と同様にして汚染
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
濃度の変化を実施例1に記した方法で算出した。この結
果を図2に示す。
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
濃度の変化を実施例1に記した方法で算出した。この結
果を図2に示す。
【0032】実施例2
PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ3mのモデル土壌槽に充填し密封状態にして1
か月放置した。
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ3mのモデル土壌槽に充填し密封状態にして1
か月放置した。
【0033】この土壌槽の4隅の各隅にそれぞれ、深さ
2.5m、直径5cmの給水用ホールを槽の4隅にそれ
ぞれ降ろし、それぞれのホールに、外径5cmで先端1
mの間に、直径0.5cmの給水用ピットを多数設けた
塩化ビニルパイプ4本を挿入し、挿入部のパイプ外周を
粘土で密封して給水用ラインとした。さらに、直径5c
mの同様のパイプを土壌槽の中央部に給水用ラインと同
様にして設置し吸引用ラインとする。給水用ラインを給
水ポンプに接続し約0.5L/hrで給水し、吸引用ラ
インをポンプに接続しポンプ容量約1L/hrで吸引す
る。給水溶液として0.1%ギ酸溶液を用いた。
2.5m、直径5cmの給水用ホールを槽の4隅にそれ
ぞれ降ろし、それぞれのホールに、外径5cmで先端1
mの間に、直径0.5cmの給水用ピットを多数設けた
塩化ビニルパイプ4本を挿入し、挿入部のパイプ外周を
粘土で密封して給水用ラインとした。さらに、直径5c
mの同様のパイプを土壌槽の中央部に給水用ラインと同
様にして設置し吸引用ラインとする。給水用ラインを給
水ポンプに接続し約0.5L/hrで給水し、吸引用ラ
インをポンプに接続しポンプ容量約1L/hrで吸引す
る。給水溶液として0.1%ギ酸溶液を用いた。
【0034】還元性溶液接種後、4日毎に給水ライン近
傍の土壌を掘削して、5カ所からそれぞれ10gの土壌
サンプルを取り出し、この試験土壌を先に示した培養液
に懸濁させ、この懸濁液をvortexで振蘯させた。
この懸濁液に存在する嫌気性菌の菌数をMPN法によっ
て求め5カ所の平均値を算出した。またPCE濃度はヘ
キサン抽出法とECDガスクロによって測定した。この
ようにして算出した平均菌数及びPCEの除去率を図3
に示す。
傍の土壌を掘削して、5カ所からそれぞれ10gの土壌
サンプルを取り出し、この試験土壌を先に示した培養液
に懸濁させ、この懸濁液をvortexで振蘯させた。
この懸濁液に存在する嫌気性菌の菌数をMPN法によっ
て求め5カ所の平均値を算出した。またPCE濃度はヘ
キサン抽出法とECDガスクロによって測定した。この
ようにして算出した平均菌数及びPCEの除去率を図3
に示す。
【0035】図3(a)は培養日数(日)とPCE除去
率(%)を示し、図3(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
率(%)を示し、図3(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
【0036】比較例2
実施例2に示した土壌槽に、実施例1と同様にして汚染
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
の除去率を実施例1に記した方法で算出した。この結果
を図3に示す 実施例3 PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ3mのモデル土壌槽に充填し密封状態にして1
か月放置した。
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
の除去率を実施例1に記した方法で算出した。この結果
を図3に示す 実施例3 PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ3mのモデル土壌槽に充填し密封状態にして1
か月放置した。
【0037】この土壌槽の4隅の各隅にそれぞれ、深さ
2.5m、直径5cmの給水用ホールを槽の4隅にそれ
ぞれ降ろし、それぞれのホールに、外径5cmで先端1
mの間に、直径0.5cmの給水用ピットを多数設けた
塩化ビニルパイプ4本を挿入し、挿入部のパイプ外周を
粘土で密封して給水用ラインとした。さらに、直径5c
mの同様のパイプを土壌槽の中央部に給水用ラインと同
様にして設置し吸引用ラインとする。給水用ラインを給
水ポンプに接続し約0.5L/hrで給水し、吸引用ラ
インをポンプに接続しポンプ容量約1L/hrで吸引す
る。給水溶液として0.1%ギ酸溶液、0.1%シュウ
酸溶液を用いた。
2.5m、直径5cmの給水用ホールを槽の4隅にそれ
ぞれ降ろし、それぞれのホールに、外径5cmで先端1
mの間に、直径0.5cmの給水用ピットを多数設けた
塩化ビニルパイプ4本を挿入し、挿入部のパイプ外周を
粘土で密封して給水用ラインとした。さらに、直径5c
mの同様のパイプを土壌槽の中央部に給水用ラインと同
様にして設置し吸引用ラインとする。給水用ラインを給
水ポンプに接続し約0.5L/hrで給水し、吸引用ラ
インをポンプに接続しポンプ容量約1L/hrで吸引す
る。給水溶液として0.1%ギ酸溶液、0.1%シュウ
酸溶液を用いた。
【0038】還元性溶液接種後、4日毎に給水ライン近
傍の土壌を掘削して、5カ所からそれぞれ10gの土壌
サンプルを取り出し、この試験土壌を先に示した培養液
に懸濁させ、この懸濁液をvortexで振蘯させた。
この懸濁液に存在する嫌気性菌の菌数をMPN法によっ
て求め5カ所の平均値を算出した。またPCE濃度はヘ
キサン抽出法とECDガスクロによって測定した。この
ようにして算出した平均菌数及びPCEの除去率の変化
を図4に示す。
傍の土壌を掘削して、5カ所からそれぞれ10gの土壌
サンプルを取り出し、この試験土壌を先に示した培養液
に懸濁させ、この懸濁液をvortexで振蘯させた。
この懸濁液に存在する嫌気性菌の菌数をMPN法によっ
て求め5カ所の平均値を算出した。またPCE濃度はヘ
キサン抽出法とECDガスクロによって測定した。この
ようにして算出した平均菌数及びPCEの除去率の変化
を図4に示す。
【0039】図4(a)は培養日数(日)とPCE除去
率(%)を示し、図4(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
率(%)を示し、図4(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
【0040】比較例3
実施例3に示した土壌槽に、実施例3と同様にして汚染
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
の除去率の変化を実施例3に記した方法で算出した。こ
の結果を図4に示す 実施例4 PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ1.5mのモデル土壌槽に充填し密封状態にし
て1か月放置した。
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
の除去率の変化を実施例3に記した方法で算出した。こ
の結果を図4に示す 実施例4 PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ1.5mのモデル土壌槽に充填し密封状態にし
て1か月放置した。
【0041】この土壌槽の土壌表面領域に還元性溶液と
して0.5%FeSO4 ・7H2 O溶液を5L/日まん
べんなく散布した。還元性溶液接種後、4日毎に土壌を
掘削して、5カ所からそれぞれ10gの土壌サンプルを
取り出し、この試験土壌を先に示した培養液に懸濁さ
せ、この懸濁液をvortexで振蘯させた。この懸濁
液に存在する嫌気性菌の菌数をMPN法によって求め5
カ所の平均値を算出した。またPCE濃度はヘキサン抽
出法とECDガスクロによって測定した。このようにし
て算出した平均菌数及びPCE除去率の変化を見た結果
を図5に示す。
して0.5%FeSO4 ・7H2 O溶液を5L/日まん
べんなく散布した。還元性溶液接種後、4日毎に土壌を
掘削して、5カ所からそれぞれ10gの土壌サンプルを
取り出し、この試験土壌を先に示した培養液に懸濁さ
せ、この懸濁液をvortexで振蘯させた。この懸濁
液に存在する嫌気性菌の菌数をMPN法によって求め5
カ所の平均値を算出した。またPCE濃度はヘキサン抽
出法とECDガスクロによって測定した。このようにし
て算出した平均菌数及びPCE除去率の変化を見た結果
を図5に示す。
【0042】図5(a)は培養日数(日)とPCE除去
率(%)を示し、図5(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
率(%)を示し、図5(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
【0043】比較例4
実施例4に示した土壌槽に、実施例4と同様にして汚染
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
の除去率の変化を実施例4に記した方法で算出した。こ
の結果を図5に示す 実施例5 PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ1.5mのモデル土壌槽に充填し密封状態にし
て1か月放置した。
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
の除去率の変化を実施例4に記した方法で算出した。こ
の結果を図5に示す 実施例5 PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ1.5mのモデル土壌槽に充填し密封状態にし
て1か月放置した。
【0044】この土壌槽の土壌表面領域に還元性溶液と
して0.1%ギ酸溶液、0.1%シュウ酸溶液を5L/
日まんべんなく散布した。還元性溶液接種後、4日毎に
土壌を掘削して、5カ所からそれぞれ10gの土壌サン
プルを取り出し、この試験土壌を先に示した培養液に懸
濁させ、この懸濁液をvortexで振蘯させた。この
懸濁液に存在する嫌気性菌の菌数をMPN法によって求
め5カ所の平均値を算出した。またPCE濃度はヘキサ
ン抽出法とECDガスクロによって測定した。このよう
にして算出した平均菌数及びPCE除去率の変化を見た
結果を図6に示す。
して0.1%ギ酸溶液、0.1%シュウ酸溶液を5L/
日まんべんなく散布した。還元性溶液接種後、4日毎に
土壌を掘削して、5カ所からそれぞれ10gの土壌サン
プルを取り出し、この試験土壌を先に示した培養液に懸
濁させ、この懸濁液をvortexで振蘯させた。この
懸濁液に存在する嫌気性菌の菌数をMPN法によって求
め5カ所の平均値を算出した。またPCE濃度はヘキサ
ン抽出法とECDガスクロによって測定した。このよう
にして算出した平均菌数及びPCE除去率の変化を見た
結果を図6に示す。
【0045】図6(a)は培養日数(日)とPCE除去
率(%)を示し、図6(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
率(%)を示し、図6(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
【0046】比較例5
実施例5に示した土壌槽に、実施例5と同様にして汚染
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
の除去率の変化を実施例5に記した方法で算出した。こ
の結果を図6に示す 実施例6 PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ3mのモデル土壌槽に充填し密封状態にして1
か月放置した。
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
の除去率の変化を実施例5に記した方法で算出した。こ
の結果を図6に示す 実施例6 PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ3mのモデル土壌槽に充填し密封状態にして1
か月放置した。
【0047】この土壌槽の4隅の各隅にそれぞれ、深さ
2.5m、直径5cmの給水用ホールを槽の4隅にそれ
ぞれ降ろし、それぞれのホールに、外径5cmで先端1
mの間に、直径0.5cmの給水用ピットを多数設けた
塩化ビニルパイプ4本を挿入し、挿入部のパイプ外周を
粘土で密封して給水用ラインとした。さらに、直径5c
mの同様のパイプを土壌槽の中央部に給水用ラインと同
様にして設置し吸引用ラインとする。給水用ラインを給
水ポンプに接続し約0.5L/hrで給水し、吸引用ラ
インをポンプに接続しポンプ容量約1L/hrで吸引す
る。
2.5m、直径5cmの給水用ホールを槽の4隅にそれ
ぞれ降ろし、それぞれのホールに、外径5cmで先端1
mの間に、直径0.5cmの給水用ピットを多数設けた
塩化ビニルパイプ4本を挿入し、挿入部のパイプ外周を
粘土で密封して給水用ラインとした。さらに、直径5c
mの同様のパイプを土壌槽の中央部に給水用ラインと同
様にして設置し吸引用ラインとする。給水用ラインを給
水ポンプに接続し約0.5L/hrで給水し、吸引用ラ
インをポンプに接続しポンプ容量約1L/hrで吸引す
る。
【0048】酸素溶解能を持つ溶液接種後、4日毎に給
水ライン近傍の土壌を掘削して、5カ所からそれぞれ1
0gの土壌サンプルを取り出し、この試験土壌を先に示
した培養液に懸濁させ、この懸濁液をvortexで振
蘯させた。この懸濁液に存在する嫌気性菌の菌数をMP
N法によって求め5カ所の平均値を算出した。またPC
E濃度はヘキサン抽出法とECDガスクロによって測定
した。このようにして算出した平均菌数及びPCE濃度
の変化を見た結果を図7に示す。
水ライン近傍の土壌を掘削して、5カ所からそれぞれ1
0gの土壌サンプルを取り出し、この試験土壌を先に示
した培養液に懸濁させ、この懸濁液をvortexで振
蘯させた。この懸濁液に存在する嫌気性菌の菌数をMP
N法によって求め5カ所の平均値を算出した。またPC
E濃度はヘキサン抽出法とECDガスクロによって測定
した。このようにして算出した平均菌数及びPCE濃度
の変化を見た結果を図7に示す。
【0049】図7(a)は培養日数(日)とPCE除去
率(%)を示し、図7(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
率(%)を示し、図7(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
【0050】比較例6
実施例6に示した土壌槽に、実施例6と同様にして汚染
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
濃度の変化を実施例6に記した方法で算出した。この結
果を図7に示す 実施例7 PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ3mのモデル土壌槽に充填し密封状態にして1
か月放置した。
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
濃度の変化を実施例6に記した方法で算出した。この結
果を図7に示す 実施例7 PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ3mのモデル土壌槽に充填し密封状態にして1
か月放置した。
【0051】この土壌槽の4隅の各隅にそれぞれ、深さ
2.5m、直径5cmの給水用ホールを槽の4隅にそれ
ぞれ降ろし、それぞれのホールに、外径5cmで先端1
mの間に、直径0.5cmの給水用ピットを多数設けた
塩化ビニルパイプ4本を挿入し、挿入部のパイプ外周を
粘土で密封して給水用ラインとした。さらに、直径5c
mの同様のパイプを土壌槽の中央部に給水用ラインと同
様にして設置し吸引用ラインとする。給水用ラインを給
水ポンプに接続し約0.5L/hrで脱気水を給水し、
吸引用ラインをポンプに接続しポンプ容量約1L/hr
で吸引する。
2.5m、直径5cmの給水用ホールを槽の4隅にそれ
ぞれ降ろし、それぞれのホールに、外径5cmで先端1
mの間に、直径0.5cmの給水用ピットを多数設けた
塩化ビニルパイプ4本を挿入し、挿入部のパイプ外周を
粘土で密封して給水用ラインとした。さらに、直径5c
mの同様のパイプを土壌槽の中央部に給水用ラインと同
様にして設置し吸引用ラインとする。給水用ラインを給
水ポンプに接続し約0.5L/hrで脱気水を給水し、
吸引用ラインをポンプに接続しポンプ容量約1L/hr
で吸引する。
【0052】酸素溶解能を持つ溶液接種後、4日毎に給
水ライン近傍の土壌を掘削して、5カ所からそれぞれ1
0gの土壌サンプルを取り出し、この試験土壌を先に示
した培養液に懸濁させ、この懸濁液をvortexで振
蘯させた。この懸濁液に存在する嫌気性菌の菌数をMP
N法によって求め5カ所の平均値を算出した。またPC
E濃度はヘキサン抽出法とECDガスクロによって測定
した。このようにして算出した平均菌数及びPCE濃度
の変化を見た結果を図8に示す。
水ライン近傍の土壌を掘削して、5カ所からそれぞれ1
0gの土壌サンプルを取り出し、この試験土壌を先に示
した培養液に懸濁させ、この懸濁液をvortexで振
蘯させた。この懸濁液に存在する嫌気性菌の菌数をMP
N法によって求め5カ所の平均値を算出した。またPC
E濃度はヘキサン抽出法とECDガスクロによって測定
した。このようにして算出した平均菌数及びPCE濃度
の変化を見た結果を図8に示す。
【0053】図8(a)は培養日数(日)とPCE除去
率(%)を示し、図8(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
率(%)を示し、図8(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
【0054】比較例7
実施例7に示した土壌槽に、実施例7と同様にして汚染
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
濃度の変化を実施例7に記した方法で算出した。この結
果を図8に示す 実施例8 PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ1.5mのモデル土壌槽に充填し密封状態にし
て1か月放置した。
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
濃度の変化を実施例7に記した方法で算出した。この結
果を図8に示す 実施例8 PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ1.5mのモデル土壌槽に充填し密封状態にし
て1か月放置した。
【0055】この土壌槽の土壌表面領域に脱気水を5L
/日まんべんなく散布した。その後4日毎に土壌を掘削
して、5カ所からそれぞれ10gの土壌サンプルを取り
出し、この試験土壌を先に示した培養液に懸濁させ、こ
の懸濁液をvortexで振蘯させた。この懸濁液に存
在する嫌気性菌の菌数をMPN法によって求め5カ所の
平均値を算出した。またPCE濃度はヘキサン抽出法と
ECDガスクロによって測定した。このようにして算出
した平均菌数及びPCE濃度の変化を見た結果を図9に
示す。
/日まんべんなく散布した。その後4日毎に土壌を掘削
して、5カ所からそれぞれ10gの土壌サンプルを取り
出し、この試験土壌を先に示した培養液に懸濁させ、こ
の懸濁液をvortexで振蘯させた。この懸濁液に存
在する嫌気性菌の菌数をMPN法によって求め5カ所の
平均値を算出した。またPCE濃度はヘキサン抽出法と
ECDガスクロによって測定した。このようにして算出
した平均菌数及びPCE濃度の変化を見た結果を図9に
示す。
【0056】図9(a)は培養日数(日)とPCE除去
率(%)を示し、図9(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
率(%)を示し、図9(b)は培養日数(日)と嫌気性
菌の菌数(Cells/g)を示している。
【0057】比較例8
実施例6に示した土壌槽に、実施例6と同様にして汚染
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
濃度の変化を実施例6に記した方法で算出した。この結
果を図9に示す参考例1 PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ3mのモデル土壌槽に充填し密封状態にして1
か月放置した。
土壌を充填し、その後、嫌気性菌の平均菌数及びPCE
濃度の変化を実施例6に記した方法で算出した。この結
果を図9に示す参考例1 PCEで20年間にわたって汚染された日本の関東の土
壌を攪乱を最小限に抑えるようサンプリングし、2m四
方、深さ3mのモデル土壌槽に充填し密封状態にして1
か月放置した。
【0058】この土壌槽の4隅の各隅にそれぞれ、深さ
2.5m、直径5cmの給水用ホールを槽の4隅にそれ
ぞれ降ろし、それぞれのホールに、外径5cmで先端1
mの間に、直径0.5cmの給気用ピットを多数設けた
塩化ビニルパイプ4本を挿入し、挿入部のパイプ外周を
粘土で密封して給気用ラインとした。さらに、直径5c
mの同様のパイプを土壌槽の中央部に給気用ラインと同
様にして設置し吸引用ラインとする。給気用ラインを給
気ポンプに接続し約0.5L/minで窒素100%を
給気し、吸引用ラインをポンプに接続しポンプ容量約1
L/minで吸引した。
2.5m、直径5cmの給水用ホールを槽の4隅にそれ
ぞれ降ろし、それぞれのホールに、外径5cmで先端1
mの間に、直径0.5cmの給気用ピットを多数設けた
塩化ビニルパイプ4本を挿入し、挿入部のパイプ外周を
粘土で密封して給気用ラインとした。さらに、直径5c
mの同様のパイプを土壌槽の中央部に給気用ラインと同
様にして設置し吸引用ラインとする。給気用ラインを給
気ポンプに接続し約0.5L/minで窒素100%を
給気し、吸引用ラインをポンプに接続しポンプ容量約1
L/minで吸引した。
【0059】窒素の導入後、4日毎に給水ライン近傍の
土壌を掘削して、5カ所からそれぞれ10gの土壌サン
プルを取り出し、この試験土壌を先に示した培養液に懸
濁させ、この懸濁液をvortexで振蘯させた。この
懸濁液に存在する嫌気性菌の菌数をMPN法によって求
め5カ所の平均値を算出した。またPCE濃度はヘキサ
ン抽出法とECDガスクロによって測定した。このよう
にして算出した平均菌数及びPCE濃度の変化を見た結
果を図10に示す。
土壌を掘削して、5カ所からそれぞれ10gの土壌サン
プルを取り出し、この試験土壌を先に示した培養液に懸
濁させ、この懸濁液をvortexで振蘯させた。この
懸濁液に存在する嫌気性菌の菌数をMPN法によって求
め5カ所の平均値を算出した。またPCE濃度はヘキサ
ン抽出法とECDガスクロによって測定した。このよう
にして算出した平均菌数及びPCE濃度の変化を見た結
果を図10に示す。
【0060】図10(a)は培養日数(日)とPCE除
去率(%)を示し、図10(b)は培養日数(日)と嫌
気性菌の菌数(Cells/g)を示している。
去率(%)を示し、図10(b)は培養日数(日)と嫌
気性菌の菌数(Cells/g)を示している。
【0061】比較例9参考例1
に示した土壌槽に、参考例1と同様にして汚染
土壌を充填し放置し、その後、嫌気性菌の平均菌数及び
PCE濃度の変化を参考例1に記した方法で算出した。
この結果を図10に示す。
土壌を充填し放置し、その後、嫌気性菌の平均菌数及び
PCE濃度の変化を参考例1に記した方法で算出した。
この結果を図10に示す。
【0062】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の微生物に
よる土壌修復方法は、汚染土壌中に還元力を持つ溶液を
導入、酸素溶解能を持つ溶液を導入または嫌気的状況と
するように気体を導入するので、土壌中における嫌気性
菌を活性化し、土壌汚染化合物の分解が促進され、汚染
土壌の修復が可能になった。
よる土壌修復方法は、汚染土壌中に還元力を持つ溶液を
導入、酸素溶解能を持つ溶液を導入または嫌気的状況と
するように気体を導入するので、土壌中における嫌気性
菌を活性化し、土壌汚染化合物の分解が促進され、汚染
土壌の修復が可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図1】土壌中における分解菌の分布状況を示した図で
ある。
ある。
【図2】実施例1,比較例1における培養日数に対する
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
【図3】実施例2,比較例2における培養日数に対する
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
【図4】実施例3,比較例3における培養日数に対する
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
【図5】実施例4,比較例4における培養日数に対する
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
【図6】実施例5,比較例5における培養日数に対する
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
【図7】実施例6,比較例6における培養日数に対する
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
【図8】実施例7,比較例7における培養日数に対する
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
【図9】実施例8,比較例8における培養日数に対する
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
【図10】参考例1,比較例9における培養日数に対す
る平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
る平均菌数及びPCE除去率の結果を示した図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
B09C 1/10
Claims (6)
- 【請求項1】 嫌気性菌を用いて汚染土壌を修復する方
法であって、 前記 汚染土壌に、還元力を持つ溶液として、Mg、Ca、
Zn、Fe 2+ 及びSnのうちの少なくともいずれかを含む
溶液を導入することで前記汚染土壌を嫌気的条件にし、
前記嫌気性菌の生存、増殖及び分解能力を高めることを
特徴とする、嫌気性菌による汚染土壌の修復方法。 - 【請求項2】 汚染土壌表面領域に還元力を持つ溶液を
散布し汚染土壌に拡散させることを特徴とする請求項1
に記載の土壌修復方法。 - 【請求項3】 汚染土壌に井戸孔を掘削し、この井戸孔
から還元力を持つ溶液を該土壌内に拡散させることを特
徴とする請求項1または2に記載の土壌修復方法。 - 【請求項4】 汚染土壌に酸素溶解能を持つ溶液として
脱気した水を導入することを特徴とする微生物による土
壌修復方法。 - 【請求項5】 汚染土壌表面領域に該酸素溶解能を持つ
溶液を散布し汚染土壌内に拡散させることを特徴とする
請求項4に記載の土壌修復方法。 - 【請求項6】 汚染土壌に井戸孔を掘削し、この井戸孔
から酸素溶解能を持つ溶液を該土壌内に拡散させること
を特徴とする請求項4または5に記載の土壌修復方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28825393A JP3402699B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 微生物による土壌修復方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28825393A JP3402699B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 微生物による土壌修復方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07136632A JPH07136632A (ja) | 1995-05-30 |
| JP3402699B2 true JP3402699B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=17727813
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28825393A Expired - Fee Related JP3402699B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 微生物による土壌修復方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3402699B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
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|---|---|---|---|---|
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| KR100729820B1 (ko) * | 1999-01-25 | 2007-06-18 | 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 | 할로겐화 유기화합물을 포함하는 오염물의 정화방법 및정화장치 |
| JP2002254061A (ja) * | 2001-02-28 | 2002-09-10 | Shimizu Corp | 複合汚染土壌の原位置浄化方法と浄化装置 |
| KR101433885B1 (ko) * | 2012-11-01 | 2014-08-27 | 한라산업개발 주식회사 | 침출수 재순환을 이용한 정화시스템 |
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-
1993
- 1993-11-17 JP JP28825393A patent/JP3402699B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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