JP3783860B2

JP3783860B2 - 漏洩油の処理方法

Info

Publication number: JP3783860B2
Application number: JP2002226111A
Authority: JP
Inventors: 鋼二吉田; 栄一民谷; 直樹坪内; 一大石尾
Original assignee: 株式会社ゲイト
Priority date: 2001-08-24
Filing date: 2002-08-02
Publication date: 2006-06-07
Anticipated expiration: 2022-08-02
Also published as: JP2003183635A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、交通事故や災害等、例えばタンクローリーの横転事故、ガソリン給油中のガソリンの漏洩、揮発性・引火性の高い溶剤等の漏洩等で、二次災害を防止するために早急に執られる漏洩油の処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両事故等による漏洩油の処理については、油が道路等の地面に流出するが、これを早急に処置しないと、引火により二次災害を招くだけでなく、周囲の環境に悪影響を及ぼすことになる。従来、この処置としては回収を行うために、油等の漏洩箇所に砂、パーライトのような多孔質性物質、吸着マット、灰、おが屑等を投入しそれに油を吸着させたり、分散剤（油処理剤）を散布して水による稀釈分散をする方法が取られていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の吸着材によれば、油を吸着することができても、その引火性を排除することができなく、油が滴下するので危険な回収、運搬作業となる。また、この場合、水を同時に散布しても、吸着剤が水を最初に吸収し、その上に油を吸収するので、これによっても引火性の排除をなし得なかった。この点において、多孔質性をもつ物質（例えば、珪藻土）を使用しても同様に水の吸収が先行していた。
【０００４】
また、油処理剤は、国が承認しているほとんどが、界面活性剤に有機溶剤を加えたもので、油を細かくして拡散させる分散剤であった。そのため、ロシア船タンカー「ナホトカ号」による重油流出事故においても、沈下により浅い箇所では汚染を却って長期化させる結果となったように、油の長期残存によって環境が汚染されるという問題があった。この問題を解決するために、微生物を利用する方法（自浄作用）が試みられるが、この分散剤が生物分解を阻害するという報告もある。また、分散剤そのものも人工的に化学合成されたものであって、生物分解によって無害化できないため、生態系に悪影響を与えることになる。
【０００５】
上記したように、従来の処理方法では、処理後も吸着物に対し引火等の危険性を踏まえた作業が必要であった。また、吸収させた場合には吸着物を他の個所に運搬し、別途処理が必要であり、分散剤での処理では漏洩物質を稀釈拡散させるだけで本質的処理とはならない。更に、自然界に分散された汚染物質は環境汚染源となるのみならず、その分解には微生物等によることを期待しても偶然的な分解が期待されるのみであった。また、吸着材として無機多孔質を用いると、その性質上、粉塵が舞い上がったり、路面の摩擦係数を減少させる問題点が生じる場合もあった。
【０００６】
この発明は、上記のような実情に鑑みて、漏洩油の引火性、発火性を効率的に短時間に排除でき、しかも、漏洩油の分解処理及び交通を含む環境に悪影響を及ぼさなくするための漏洩油の処理方法を提供することを目的とした。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、この発明は、揮発性を有するガソリン等の漏洩油に、油脂消化バクテリアおよび乳化剤（例えば、油脂消化バクテリアの分泌する酵素及び界面活性剤（中性洗剤やバイオサーファクタントなど）を散布し、次に、水をかけることにより、漏洩油を分散、乳化させ、その乳化したものに多孔質性をもつ物質とリン、チッ素等の補助的栄養素とを散布し、それからかき混ぜて粘土状になったものを回収しまたは道端等に放置し、引火性を抑えると共に、その後、油脂消化バクテリアに任せてそれによる分解を待つことを特徴とする漏洩油の処理方法を提供するものである。
【０００８】
また、この発明は、ガソリン等の揮発性を有する漏洩油に、乳化剤及び水、並びに珪藻土を微細粉末にしたものに油分分解能を有する微生物を添加して成る微生物含有多孔質性吸収物質を混和し、漏洩油を捕捉して引火を防止すると共に、捕捉した漏洩油の粘土状になったものに油脂消化バクテリアの補助的栄養素を散布させて油脂消化バクテリアによる油脂分解をも行うことを特徴とする漏洩油の処理方法を提供するものである。
【０００９】
多孔質性をもつ物質（以下、「多孔性物質」という）としては、無機物質であって、例えば、珪藻土が代表例であるが、その他、活性白土、セラミック等を挙げることができる。なお、説明の都合上、多孔性物質としては「珪藻土」を代表例として挙げ、以下それに基づいて説明していく。
【００１０】
【作用】
上記の構成によれば、乳化剤が油と水を混合する場合のつなぎの役割を果たし、水とガソリン等の油分とを分散、乳化させる役割を果たす。なお、本願では乳化剤と界面活性剤とは、同義語として取扱うこととする。
【００１１】
多孔性物質により、漏洩した油の流出防止が保持される。また、水は、バイオサーファクタントの界面活性剤としての働きを活性化させるだけでなく、油を分散、乳化させ、乳化したものを多孔性物質に吸わせる一方、油脂消化バクテリア（油脂分解バクテリアとも言う）が油を消化するための要素として機能する。また、多孔性物質が油脂消化バクテリアの巣の役割も果たし、補助的栄養素は、この消化を促進する。
【００１２】
珪藻土は、その粒子を拡大して見ると、内部に多くの気泡をもつスポンジ状の組織になっており、このことから、粒子の表面に水分を付着させる砂等と違い、内部に乳化した液体を吸収し、その吸収量も多く、いったん吸収した液体を排出しにくいという性質を持つため、油分等の流出を防止でき、回収する際も滴り落ちるおそれがない。しかも、乳化した状態の処理液を吸わせるので、水の中に油を封じ込めることになって引火性を排除できる。
【００１３】
この点に関しては、この発明とは違って、分離した水と油分とに珪藻土を入れると、珪藻土の粒子は、先に水を吸収し、その水を吸収した周りに油を付着させるために、砂を使った場合と同様に、油は水の表面から揮発しやすく、このことから引火性を排除できない。
【００１４】
次に、「つなぎ」については、乳化した状態の処理液は、ごくわずかな時間で水と油に再分離するため、本来混じるはずのない水と油を、珪藻土を用いることによって長時間混じった状態を作る。これは、珪藻土の粒子が極めて細かいために可能となるもので、身近な例としてクッキーを作る際に本来混じるはずのない牛乳とバターが、小麦粉を用いることによて混ざるのと同じ原理である。
【００１５】
このように珪藻土を「つなぎ」にして処理液が粘土状になっているため、引火すべきガソリンの表面が水を取り囲み、ガソリンが気化するのを阻止し、こうして引火危険が排除される。また、珪藻土も、そもそも消火効力があるため、引火危険がこれによっても防止される。
【００１６】
以上説明したように、乳化剤が漏洩油を水に乳化させる役割を果たし、これを多孔質性無機物質がその構造内に包括することにより、揮発性の高いガソリンのような物質も揮発が抑制され、引火に必要な大気中の濃度に達することがなく、引火を防止できる。さらに、多孔質性無機物質に油分分解能を有する微生物を添加しているので、吸収された油分は徐々に分解され、炭酸ガス及び水に変換される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
この発明においては、漏洩油の微生物分解のために、油脂消化バクテリアを使用するが、これには、例えば、アシネトバクター属、ロドコッカス属、バチルス属、シュードモナス属等の非常に多い種類がある。また、この油脂消化バクテリアと同時に、乳化剤として、例えば界面活性剤の働きをするバイオサーファクタントを散布する。
【００１８】
また、乳化剤としては、バイオサーファクタント以外に、他の界面活性剤や中和剤を使用してもこの発明の趣旨に反しないが、この場合でも、人工的に化学合成されて成るものよりは、生物分解によって無害化でき、生態系に悪影響を与えることのない、植物等の自然界から取れるものが使用される。その点では、中和剤としては、主成分が北米の針葉樹から採られるトール・オイル（例えば、商品名；フォーミュラ「ＦＧ−５１０」）等を挙げることができる。
【００１９】
リン、チッ素等の補助的栄養素について、チッ素源としては、ポリペプトン、尿素、硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、リン酸アンモニウム、ハイボネックス（商品名）等を使用できるが、リン酸アンモニウム、ハイボネックス（商品名）等のリンを含むチッ素源が望ましい。また、具体的には、次の式で配合されるものが好適に挙げられる。
【００２０】
（ＮＨ_４）_２ＳＯ_４（５ｇ），Ｋ_２ＨＰＯ_４（５ｇ），ＭｇＳＯ_４（０．２ｇ），ＮａＣｌ（１ｇ）
【００２１】
かくして、珪藻土を微細粉末にしたものに、鉱物油や動植物油の油分分解能を有する微生物（Paenibacillus,Acinetobacter等多数存在する）を最終濃度１０^６／ｇ位にして添加したものと、界面活性剤及び水とを防火を目的とする油に混和し、処理するものである。なお、珪藻土は、１０μｍ〜３０μｍに微粉砕化されたものが好ましい。また、珪藻土への微生物の添加は、微生物の乾燥粉末、固体に担持された粉体、或いは、微生物の懸濁液等を珪藻土に添加することを意味し、添加後の全体を良く混合攪拌して均一化する。混合には、粉体混合機（例えばＶ字型混合機や粉体混合ミキサー等）を用いることが出来る。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、珪藻土が乳化した状態の処理液を吸収して、水の中に油を封じ込めることになるため、漏洩油の引火性、発火性を効率的に短時間に防止できる。しかも処理後は、珪藻土を使用することで、路面の摩擦係数を増大させることともなり、スリップ等の二次災害を防止することもできる。
【００２３】
さらに、その乳化に関わる乳化剤として、無公害のバイオサーファクタントや中和剤が使用される。そのうち特に、バイオサーファクタントはバクテリアの分泌するものであり、また、補助的栄養素の添加により油脂消化バクテリアの分解能力が効率的に高められるために、最終的に油分が完全に分解され何ら残らなく、環境に悪影響を及ぼさない状態に漏洩油を処理できるという優れた効果がある。
【００２４】
【実施例】
最後に、実施例として幾つかの実験例を示す。
【００２５】
以下の（１）、（２）、（３）の実施例は、いずれの場合も、引火性、発火性の排除についてであって、従って、試料にはガソリン、乳化剤としての中和剤、水、珪藻土を使用し、生物分解に関わる油脂消化バクテリアおよび補助的栄養素は使用しなかった。また、中和剤には、商品名；フォーミュラ「ＦＧ−５１０」を使用した。これは前記したように、北米の針葉樹から採られるトール・オイルであって、これには、特殊なコロイドによる界面活性剤としての洗浄作用があり、各種分野に使用されている。
【００２６】
また、いずれの場合も、漏洩油としてのガソリンに、フォーミュラ「ＦＧ−５１０」を散布し、水をかけることにより分散、乳化させ（（１）、（３）の場合ブラシを使用）、その乳化したものに珪藻土を散布し、かき混ぜて粘土状にした。なお、括弧内は量的割合を示す。また、珪藻土の微粉砕度は、１．３２μｍ〜６７．５２μｍ、≦２９．０７４μｍ
９０％であった。
【００２７】
（１）アスファルト上における漏洩油の処理を想定した鉄板上の実験
ガソリン５０cc （１）
フォーミュラ「ＦＧ−５１０」２０cc （０．３以上）
水１５０cc （３）
珪藻土実質２００cc （４）
【００２８】
（２）乾いた土の上における漏洩油の処理を想定した実験
ガソリン５０cc （１）
フォーミュラ「ＦＧ−５１０」２０cc （０．３以上）
水１５０cc （３）
珪藻土実質１００cc （２）
【００２９】
（３）濡れた路面上における漏洩油の処理を想定した濡れた土上の実験
ガソリン５０cc （１）
フォーミュラ「ＦＧ−５１０」２０cc （０．３以上）
水なし（濡れ面のため）
珪藻土実質１００cc （２）
【００３０】
上記いずれの場合も、最終的に（処理１０分〜６０分後においても）点火をしなかった。しかし、安全性を見込んで、（１）が最低条件と考えられる。
【００３１】
他の実施例として、油脂消化バクテリアを使用した場合を示す。
・使用した油脂消化バクテリア
種類：アシネトバクター属に属する微生物
添加量：添加する珪藻土量の２％
形態：粉末
添加方法：漏洩油にバクテリアを単独で直接に添加、又は、珪藻土の中に予めバクテリアを混合したものを使用する。
【００３２】
（４）上記油脂消化バクテリアを用いて、以下の実験をなした。
ガソリン５０cc
フォーミュラ「ＦＧ−５１０」２０cc
水１５０cc
珪藻土実質２００cc
油脂消化バクテリア４ｇ
なお、補助的栄養素も上記バクテリアと同じ方法で添加した。
【００３３】
上記（４）の実験例においても、最終的に（処理１０分〜６０分後において）点火を試みたが、発火は全く見られなかった。また、２４時間後にはガソリンは二酸化炭素と水に完全分解され、二次汚染が全く無いことが分かった。また散布することにより、その場所は一時的に油脂消化バクテリアが増殖した状態になるが、この油脂消化バクテリアは油を分解した後には、自ら死滅するのと、自然界の生態バランスにより数日で元通りに戻るため、環境に影響を与えない油処理が可能となった。
【００３４】
一方、交通上のスリップ問題と関連する「路面に対する摩擦係数」について実験した。
実験には、ガソリン１００に対し、界面活性剤（フォーミュラ「ＦＧ−５１０」）１０、水３００、微生物含有多孔質性吸収物質（油脂分解バクテリアを添加した珪藻土）（以下、単に「防化剤」とする）４００の割合で構成されたものを実施例資料として使用した。
【００３５】
実験は、アスファルト舗装路上でゴム板（直径１０ｃｍ厚さ１ｃｍ）を用い、防火剤そのもの及び防火処理後の路面に対する摩擦係数を測定した。測定にあたり、ゴム板上に重石を載せ摩擦係数値を求めた。その結果は表１に示される通りであった。なお、実験は３回の平均値である。また、重石の５６０ｇ及び１０６０ｇで摩擦係数に大きな差が無いことで、実験数値の信頼性が得られることが分かる。
【表１】
【００３６】
表１に示されるように、珪藻土を防火剤として使用することにより、明らかに路面の摩擦係数を増大させることになり、スリップ等の二次災害を防止するのに有効であることが分かった。
【００３７】
次に、ガソリンに対する引火防止に必要な要因（例えば、界面活性剤、水及び防火剤）、及びその有効量を求める実験を行なった。それぞれの量及び組合せと、その吸収結果及び引火防止結果を表２に示す。
【表２】
表２の結果より、実験ＮＯ.７の組成及び配合割合が有効であることが分かる。
【０３８】
一方、液体吸収材として、高温で焼いたスポンジ状の円柱形多孔質セラミックス体より成るＡＣライト（商品名）が市販されている。そこで、本願発明に係る防火剤（微生物含有珪藻土）と、上記市販のＡＣライトとのガソリンに対する防火効果を比較してみた。その結果を表３に示す。
【表３】
表３の結果から明かなように、市販の液体吸収材「ＡＣライト」には全く引火防止効果が認められないことが分かる。
【００３９】
次に、本願発明に係る防火剤のスリップ防止効果を、類似の油吸収剤である「ＡＣライト」及び従来より使用されてきた「パーライト」と比較してみた。実験はそれぞれの嵩密度を測定することにより確認した。その結果を表４に示す。
【表４】
表４の結果からも明かなように、本願発明に係る防火剤（珪藻土）が、三者の中でも一番重たく、飛散しにくく、スリップ防止効果も大であることが分かる。

Claims

揮発性を有する漏洩油に、油脂消化バクテリアおよび乳化剤を散布し、次に水をかけることにより、漏洩油を分散、乳化させ、その乳化したものに多孔質性をもつ物質と補助的栄養素とを散布し、それからかき混ぜて粘土状になったものを回収しまたは放置し、引火性を抑えると共に、その後、油脂消化バクテリアに任せてそれによる分解を待つことを特徴とする漏洩油の処理方法。
乳化剤が油脂消化バクテリアの分泌する酵素及び界面活性剤であることを特徴とする請求項１記載の漏洩油の処理方法。
多孔質性をもつ物質が珪藻土であって、爆発性及び発火性の可能性の無い物質であることを特徴とする請求項１又は２に記載の漏洩油の処理方法。
揮発性を有する漏洩油に、乳化剤及び水、並びに珪藻土を微細粉末にしたものに油分分解能を有する微生物を添加して成る微生物含有多孔質性吸収物質を混和し、漏洩油を捕捉して引火を防止すると共に、捕捉した漏洩油の粘土状になったものに油脂消化バクテリアの補助的栄養素を散布させて油脂消化バクテリアによる油脂分解をも行うことを特徴とする漏洩油の処理方法。