JPH09149786A - Microorganism capable of decomposing halogenated hydrocarbon and its use - Google Patents

Microorganism capable of decomposing halogenated hydrocarbon and its use

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JPH09149786A
JPH09149786A JP7312765A JP31276595A JPH09149786A JP H09149786 A JPH09149786 A JP H09149786A JP 7312765 A JP7312765 A JP 7312765A JP 31276595 A JP31276595 A JP 31276595A JP H09149786 A JPH09149786 A JP H09149786A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the subject new microorganism belonging to Pseudomonas pickettii, capable of decomposing halogenated hydrocarbons in high efficiency and useful e.g. for the microbial cleaning treatment of water or soil contaminated with halogenated hydrocarbons. SOLUTION: This new microorganism Pseudomonas pickettii B-1 (FERM BP-5288) is a microorganism belonging to Pseudomonas pickettii capable of decomposing halogenated hydrocarbons and useful for the efficient microbial cleaning treatment, etc., of water or soil contaminated with halogenated hydrocarbons (e.g. trichloroethylene). The microorganism was obtained by collecting activated sludge from a waste-water treating facility of Aichi Prefecture, Japan, inoculating the sludge to a medium put into a vial, adding trichloroethylene and toluene to the medium, sealing the vial, subjecting to static culture at 30 deg.C transplanting to a plate medium, culturing on the medium and repeating the culture of the developed colony.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ハロゲン化炭化水
素により汚染された水又は土壌の微生物的浄化処理方法
に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for microbial purification treatment of water or soil contaminated with halogenated hydrocarbons.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、有機溶媒特にハロゲン化炭化水素
の工業的利用の増加に伴い、これらの物質又はこれらの
物質を含む廃水による土壌汚染に対する対策が望まれて
いる。汚染土壌の浄化技術としては物理的処理法と生物
学的処理法がある。物理的方法としては、掘削した汚染
土壌に空気を吹き込み、有機ハロゲン化物を揮発せし
め、そして活性炭素で吸着させるエアストリッピング
法、汚染土壌にパイプを打ち込み、減圧状態にすること
で揮発性の有機ハロゲン化物を気化させて土壌から抽出
する真空抽出法等がある。
2. Description of the Related Art In recent years, with the increase in industrial use of organic solvents, particularly halogenated hydrocarbons, measures against soil pollution by these substances or wastewater containing these substances have been desired. There are physical treatment methods and biological treatment methods as the purification technology for contaminated soil. The physical methods include blowing air into the excavated contaminated soil to volatilize the organic halide and adsorbing it with activated carbon.The air stripping method is used to drive the pipe into the contaminated soil and reduce the pressure to produce volatile organic halogen. There is a vacuum extraction method in which the compound is vaporized and extracted from the soil.

【0003】これらの方法は空気吹き込み等に多大な動
力が必要で、前者の場合は土壌の掘削を必要とし、後者
の場合は汚染物質の濃度が低下すると抽出効率が低下し
て浄化が進まないという欠点がある。さらに、いずれの
方法も汚染物質を活性炭等に吸着するだけなので別途汚
染物質の無害化処理が必要となる。近年、開発途上にあ
る生物的処理法は微生物の持つ物質の分解能力を利用し
て、汚染物質を完全に分解・無害化可能で、投入エネル
ギーも物理的方法に比較して少ないとの報告がある。さ
らに低濃度の汚染でも浄化可能なので、低コストな土壌
浄化技術として期待が大きい。
These methods require a great deal of power for blowing air, the former requires excavation of the soil, and the latter requires a lower concentration of pollutants to lower extraction efficiency and prevent purification. There is a drawback that. Furthermore, in any of the methods, the pollutant is simply adsorbed on the activated carbon or the like, so that the pollutant must be detoxified separately. In recent years, it has been reported that biological treatment methods under development can completely decompose and detoxify pollutants by utilizing the ability of microorganisms to decompose substances, and input energy is less than physical methods. is there. Furthermore, even low-level pollution can be purified, so there are great expectations as a low-cost soil purification technology.

【0004】汚染土壌を浄化処理するための方法として
は、掘削した土壌にリン、窒素等の栄養源と共に微生物
を混合して汚染物質の分解を促進する固相処理法、掘削
した土壌に水、栄養源と共に微生物を混合し、土壌を液
体状で処理することにより汚染物質の分解を促進するス
ラリー処理法、汚染土壌を掘削せず土壌中に、空気、栄
養源等を注入し、土壌中に存在する微生物による汚染物
質の分解を促進する原位置処理法等がある。
As a method for purifying contaminated soil, a solid-phase treatment method for promoting decomposition of pollutants by mixing microorganisms with nutrient sources such as phosphorus and nitrogen in excavated soil, water in excavated soil, A slurry treatment method that promotes the decomposition of pollutants by mixing microorganisms with nutrient sources and treating the soil in a liquid state, injecting air, nutrient sources, etc. into the soil without excavating the contaminated soil There are in-situ treatment methods that promote the decomposition of pollutants by existing microorganisms.

【0005】従来の生物処理技術のうち、固相処理法及
びスラリー処理法の場合は土壌の掘削が必要で適用範囲
が狭い上、処理や設備のコストも比較的高い。一方、原
位置処理法は上記方法に対し処理及び設備コスト共に低
く、広範囲にわたった処理が可能である。しかし、土壌
微生物の絶対数が少ないため浄化速度が遅い。特にハロ
ゲン化炭化水素の様な難分解性の化合物では土壌中に汚
染物質を分解できる微生物が生息していない可能性があ
り、その場合は浄化は不可能である。これらの場合、ハ
ロゲン化炭化水素の分解能力を持つ微生物を取得し土壌
に接種することで浄化速度の向上や、汚染物質を分解で
きる微生物が生息していない土壌の浄化が可能とされて
いる。
Among the conventional biological treatment techniques, the solid-phase treatment method and the slurry treatment method require excavation of soil and have a narrow application range, and the treatment and facility costs are relatively high. On the other hand, the in-situ processing method has a lower processing cost and equipment cost than the above method, and can perform processing over a wide range. However, the purification rate is slow because the absolute number of soil microorganisms is small. Especially in the case of persistent compounds such as halogenated hydrocarbons, it is possible that microorganisms capable of decomposing pollutants do not live in the soil, and in that case purification is impossible. In these cases, it is possible to improve the cleaning speed and to clean the soil in which microorganisms capable of degrading pollutants do not live by obtaining and inoculating the soil with microorganisms capable of degrading halogenated hydrocarbons.

【0006】ハロゲン化炭化水素系の汚染物質として重
要なトリクロロエチレンを分解する公知の微生物として
は、メタン資化性菌であるメチロシナス トリコスポリ
ウム(Methylosinus tricospor
ium)OB3(特表平4−501667、特開平5−
212371)やメチロシナス トリコスポリウム(M
ethylosinus tricosporium)
TUKUBA(特開平2−92274、特開平3−29
2970)、シュードモナス属であるシュードモナス
プチダ(Pseudomonus putida)F1
(特開昭64−34499)、シュードモナス プチダ
(Pseudomonus putida)BH(藤田
ら;ケミカルエンジニアリング,39,6,p494−
498,1994)、シュードモナス プチダ(Pse
udomonus putida)UC−R5,UC−
P2(特開昭62−84780)、シュードモナス プ
チダ(Pseudomonus putida)KWI
−9(特開平6−70753)、
[0006] As a known microorganism that decomposes trichlorethylene, which is important as a halogenated hydrocarbon pollutant, is a methane-utilizing bacterium, Methylosinus tricosporium.
ium) OB3 (Tokuhoku Hyo 4-501667, Japanese Patent Laid-Open No. H5-50167)
212371) and Methylosynaceus trichosporium (M
(Ethylosinus tricosporium)
TUKUBA (JP-A-2-92274, JP-A-3-29)
2970), a Pseudomonas genus
Putida (Pseudomonus putida) F1
(JP-A 64-34499), Pseudomonus putida BH (Fujita et al .; Chemical Engineering, 39, 6, p494-).
498, 1994), Pseudomonas putida (Pse
udomonus putida) UC-R5, UC-
P2 (JP-A-62-84780), Pseudomonus putida KWI
-9 (JP-A-6-70753),

【0007】シュードモナス メンドシナ(Pseud
omonus mendocina)KR1(特開平2
−503866,5−502593)、シュードモナス
セパシア(Pseudomonus cepaci
a)G4(特開平4−502277)、シュードモナス
セパシア(Pseudomonus cepaci
a)KK01(特開平6−296711)、その他アル
カリジーナス ユートロフス(Alcaligenes
eutropus)JMP134(A.R.Hark
er Appl.Environ.MIcrobio
l.,56,4,1179−1181,1990)、ア
ルカリジーナス ユートロフス(Alcaligene
s eutropus)KS01(特開平7−1239
76)、アンモニア酸化細菌であるニトロソモナス ユ
ーロパエア(Nitrosomonuseuropae
a)(D.Arciero et al.Bioche
m.Biophys.Res.Commun.,15
9,2,640−643,1989)等が知られてい
る。
Pseudomonas mendocina (Pseud)
MONUS mendocina) KR1
503866, 5-502593), Pseudomonus cepaci
a) G4 (Japanese Patent Laid-Open No. 4-502277), Pseudomonus cepaci
a) KK01 (JP-A-6-296711), other Alcaligenes Utrohus
eutropus) JMP134 (AR Hark)
er Appl. Environ. MIcrobio
l. , 56, 4, 1179-1181, 1990), Alcaligenes Utrohus
S eutropus) KS01 (Japanese Patent Laid-Open No. 7-1239)
76), an ammonia-oxidizing bacterium, Nitrosomonas europaea (Nitrosomonas europae).
a) (D. Arciero et al. Bioche
m. Biophys. Res. Commun. , 15
9, 2, 640-643, 1989) and the like are known.

【0008】これらの公知の微生物の多くはトリクロロ
エチレンの分解能力はそれほど高くなく、せいぜい初期
濃度として5ppm のトリクロロエチレンを培養液中で分
解する程度である。また、特に土壌という特殊な環境下
でトリクロロエチレンの分解が必要となるため、生物的
浄化に用いる微生物には十分なトリクロロエチレンの分
解活性を持ち得るだけでなく、土壌中でもその分解能力
を有効に発揮できることが要求されるが、公知の微生物
の多くはその能力が十分とは言えない。
[0008] Many of these known microorganisms are not so high in the ability to decompose trichlorethylene, and at most decompose to 5 ppm of trichlorethylene in the culture solution as an initial concentration. In addition, since it is necessary to decompose trichlorethylene under a special environment such as soil, not only can microorganisms used for biological purification have sufficient trichloroethylene decomposition activity, but it can also effectively demonstrate its decomposition ability in soil. However, many of the known microorganisms do not have sufficient ability.

【0009】なお、シュードモナス セパシア(Pse
udomonus cepacia)KK01は初期濃
度30ppm のトリクロロエチレンを培養液中で15ppm
(50%)まで、初期濃度5ppm のトリクロロエチレン
を土壌環境中で1ppm 程度まで分解するとの報告がある
(特開平6−296711)。また、アルカリジーナス
ユートロフス(Alcaligenes eutro
pus)KS01は初期濃度50ppm のトリクロロエチ
レンを培養液中で検出限界以下まで、初期濃度1ppm の
トリクロロエチレンを土壌環境中で検出限界以下まで分
解するとの報告がある(特開平7−123976)。
Pseudomonas cepacia (Pse
udomonus cepacia) KK01 has an initial concentration of 30 ppm of trichlorethylene of 15 ppm in the culture solution.
It has been reported that trichloroethylene with an initial concentration of 5 ppm is decomposed to about 1 ppm in a soil environment up to (50%) (JP-A-6-296711). In addition, Alcaligenes eutrohus
pus) KS01 has been reported to decompose trichloroethylene with an initial concentration of 50 ppm in the culture solution to below the detection limit, and trichlorethylene with an initial concentration of 1 ppm to below the detection limit in a soil environment (JP-A-7-123976).

【0010】これらの微生物は培養液中では従来の微生
物より高い分解能力を持ち、土壌環境中での分解能力の
発揮も確認されているが、分解能力発揮のためにはイン
デューサー(誘発剤)として少なくとも1種類以上の芳
香族化合物を土壌環境中に添加する必要がある。芳香族
化合物それ自体が汚染物質であるため2次汚染を引き起
こす懸念があり、芳香族化合物を添加してもトリクロロ
エチレンと共に完全に分解・除去されるか、または芳香
族化合物を添加しなくてもトリクロロエチレンを分解で
きる微生物を取得することは実用上解決すべき大きな課
題である。
These microorganisms have a higher decomposing ability than conventional microorganisms in a culture solution, and it has been confirmed that the decomposing ability in a soil environment is exerted. However, in order to exert the degrading ability, an inducer (inducing agent) is used. It is necessary to add at least one kind of aromatic compound to the soil environment. Since the aromatic compound itself is a pollutant, it may cause secondary pollution. Even if an aromatic compound is added, it is completely decomposed and removed together with trichlorethylene, or trichloroethylene is added without adding an aromatic compound. Acquiring a microorganism capable of decomposing urine is a major problem to be solved in practice.

【0011】従って、トリクロロエチレンの生物浄化法
の実用化のためには、高い分解能力を持ち、且つ、芳香
族化合物を添加してもトリクロロエチレンと共に完全に
分解・除去されるか、または芳香族化合物を添加しなく
ても土壌中でトリクロロエチレンを分解できる微生物の
取得が望まれている。更に、汚染土壌等の環境中では原
生動物による捕食や他の土着微生物との競合等の影響に
よって、散布した分解を行わせる微生物の密度は著しく
押さえられてしまい、必要処理能力に見合うようにその
密度を上げることは極めて困難な場合が多い。
Therefore, in order to put into practice the biological purification method of trichlorethylene, it has a high decomposition ability and is completely decomposed / removed together with trichlorethylene even if an aromatic compound is added, or the aromatic compound is removed. It is desired to obtain a microorganism that can decompose trichlorethylene in soil without adding it. Furthermore, in the environment such as contaminated soil, due to the effects of predation by protozoa and competition with other indigenous microorganisms, the density of the microorganisms that cause the scattered decomposition is remarkably suppressed, so that it is necessary to meet the required treatment capacity. Increasing the density is often extremely difficult.

【0012】微生物の密度を上げるために、土壌中に空
気や栄養素を圧送するなどの方法が挙げられるが、何れ
の方法も多大なエネルギーを必要とするにも拘わらず、
それだけでは菌体密度を高めることが難しく、その処理
能力は全体として低いレベルに留まっている状況であ
る。また、開放系と同時に反応器内等閉鎖系での処理で
も高い菌体密度を維持するには栄養素の供給、エアレー
ション等多大なエネルギーを必要とする。
[0012] In order to increase the density of the microorganisms, there may be mentioned a method of pumping air or nutrients into the soil. However, both methods require a great amount of energy,
It is difficult to increase the cell density by itself, and the processing capacity remains at a low level as a whole. In addition, a large amount of energy such as nutrient supply and aeration is required to maintain a high cell density even when processing is performed in an open system and a closed system such as in a reactor.

【0013】単位菌体量当たりの分解能力を高めること
ができれば、菌体密度が低くても十分な分解能力が得ら
れるため、菌体密度維持の為に多大なエネルギーを投入
する必要はなくなる。トリクロロエチレンを分解する微
生物は、微生物が係る物質を分解しうる酵素を発現させ
ることでトリクロロエチレンを分解するが、この酵素を
発現させるために誘導物質を必要とする。微生物の培養
時に誘導物質を添加し接触させることで、微生物にトリ
クロロエチレンの分解能力を発揮させ得ることは既に知
られているが、誘導物質と接触させる時間に着目し単位
菌体量当たりの分解能力を高める方法を検討した従来例
は全くない。
If the decomposing ability per unit cell amount can be increased, a sufficient decomposing ability can be obtained even if the cell density is low, so that it is not necessary to input a large amount of energy to maintain the cell density. A microorganism that decomposes trichlorethylene decomposes trichlorethylene by expressing an enzyme that can decompose the substance, but an inducer is required to express this enzyme. It has already been known that microorganisms can exert the ability to decompose trichlorethylene by adding an inducer to the microorganism during contact, but focusing on the time of contact with the inducer, the ability to decompose per unit cell mass There is no conventional example that examined the method of increasing the.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、水
又は土壌中で高いハロゲン化炭化水素分解能を発揮する
ことができ、処理すべき土壌にインデューサーとしての
芳香族化合物等の添加を必ずしも必要としない微生物又
は添加したインデューサーをも分解できる微生物、及び
該微生物を用いて水又は土壌の汚染を浄化する方法を提
供するものである。
Therefore, the present invention can exhibit a high halogenohydrocarbon decomposition ability in water or soil, and it is not always necessary to add an aromatic compound or the like as an inducer to the soil to be treated. It is intended to provide a microorganism capable of decomposing an unnecessary microorganism or an added inducer, and a method for purifying water or soil pollution using the microorganism.

【0015】[0015]

【解決手段】従って、本発明は、シュードモナス・ピケ
ッティ(Pseudomonuspickettii
種に属し、ハロゲン化炭化水素を分解する能力を有する
微生物を提供する。この微生物は、好ましくは芳香族化
合物を資化することができ、芳香族化合物の存在下で活
性化される。この様な菌株の具体的な一例として、シュ
ードモナス・ピケッティB−1(FERM BP−52
88)が挙げられる。
Accordingly, the present invention is directed to Pseudomonas pickettii.
Provided are microorganisms belonging to the species and having the ability to decompose halogenated hydrocarbons. The microorganism is preferably able to assimilate aromatic compounds and is activated in the presence of aromatic compounds. As a specific example of such a strain, Pseudomonas picetti B-1 (FERM BP-52
88).

【0016】本発明はさらに、ハロゲン化炭化水素を含
有する水又は土壌に、上記の微生物を添加することを特
徴とする、ハロゲン化炭化水素を含有する水又は土壌の
浄化方法を提供する。この方法においては、上記微生物
と共に、微生物にとって資化性の芳香族化合物を、処理
すべき水又は土壌に添加するのが必須ではないが好まし
い。特に、水又は土壌に添加する前に、前記微生物を芳
香族化合物の存在下で前培養することにより微生物を活
性化することができ、このような活性化した微生物を水
又は土壌に添加する場合に特に、水又は土壌中に芳香族
化合物を添加する必要がない。
The present invention further provides a method for purifying water or soil containing halogenated hydrocarbons, which comprises adding the above microorganisms to water or soil containing halogenated hydrocarbons. In this method, it is preferable, but not essential, to add an aromatic compound assimilable to the microorganism to the water or soil to be treated together with the above microorganism. In particular, before adding to water or soil, the microorganism can be activated by pre-culturing the microorganism in the presence of an aromatic compound, and when such activated microorganism is added to water or soil. In particular, it is not necessary to add aromatic compounds to water or soil.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】本発明の微生物としては、シュー
ドモナス・ピケッティ(Pseudomonus pi
ckettii)種に属し、ハロゲン化炭化水素を分解
することができる微生物であればよいが、その一例とし
て、シュードモナス・ピケッティ B−1株を挙げるこ
とができる。この菌株の単離方法及び分類学的特性は実
施例1に具体的に記載する。この微生物は、P.pic
kettii B−1として、工業技術院生命工学工業
技術研究所にFERM BP−5288として平成7年
11月9日に寄託された。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The microorganism of the present invention is Pseudomonus pi.
ckettii ), and any microorganisms capable of decomposing halogenated hydrocarbons may be used, and one example thereof is Pseudomonas picetti B-1 strain. The isolation method and taxonomic characteristics of this strain are specifically described in Example 1. This microorganism is P. pic
KETTI B-1 was deposited on November 9, 1995 as FERM BP-5288 at the Institute of Biotechnology, Institute of Biotechnology, AIST.

【0018】本発明の微生物は、ハロゲン化炭化水素、
特に塩素化炭化水素、例えばトリクロロエチレン、ジク
ロロエチレン、モノクロロエチレン等の少なくとも1種
を分解し、特にトリクロロエチレンを分解する能力を有
する。本発明の微生物はまた、好ましくは芳香族化合物
を資化・分解することができ、本発明の微生物を芳香族
化合物の存在下で培養することにより、ハロゲン化炭化
水素を分解する能力が活性化される。本発明の微生物が
資化することができる芳香族化合物は、特に芳香族炭化
水素、例えばベンゼン、トルエン、フェノール等であ
り、特にトルエンである。
The microorganism of the present invention is a halogenated hydrocarbon,
In particular, it has the ability to decompose at least one of chlorinated hydrocarbons such as trichloroethylene, dichloroethylene, monochloroethylene, etc., and particularly to decompose trichlorethylene. The microorganism of the present invention is also preferably capable of assimilating and decomposing aromatic compounds, and culturing the microorganism of the present invention in the presence of an aromatic compound activates the ability to decompose halogenated hydrocarbons. To be done. Aromatic compounds that can be assimilated by the microorganism of the present invention are especially aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, phenol and the like, especially toluene.

【0019】本発明の微生物は、常用の炭素源及び窒素
源の存在下、必要によりさらに無機塩類やビタミン類等
の微量要素を含有する培地中で培養することができる。
炭素源としては、本発明の微生物が好んで資化する炭水
化物、特にグルコースが好ましいが、これには限定され
ず、例えばマルトース、フラクトース等も使用可能であ
る。培地中の炭素源の濃度は、炭素源の種類により異る
が、好ましくは例えば0.1g/L〜0.5g/Lであ
る。窒素源としては、有機窒素源、例えば酵母エキス、
ペプトン、肉エキス、等を使用することができ、無機窒
素源としては、アンモニウム塩、硝酸塩、等を使用する
ことができる。窒素源の濃度はその種類により異るが、
好ましくは0.1g/L〜1.4g/Lである。
The microorganism of the present invention can be cultivated in the presence of a conventional carbon source and nitrogen source, if necessary, in a medium containing trace elements such as inorganic salts and vitamins.
The carbon source is preferably a carbohydrate, particularly glucose, which is preferably assimilated by the microorganism of the present invention, but is not limited to this and, for example, maltose, fructose and the like can be used. The concentration of the carbon source in the medium varies depending on the type of carbon source, but is preferably 0.1 g / L to 0.5 g / L. As the nitrogen source, an organic nitrogen source such as yeast extract,
Peptone, meat extract, etc. can be used, and as the inorganic nitrogen source, ammonium salt, nitrate, etc. can be used. The concentration of nitrogen source depends on its type,
It is preferably 0.1 g / L to 1.4 g / L.

【0020】無機塩類としてはカリウムイオン、カルシ
ウムイオン、マグネシウムイオン、鉄(II)イオン、マ
ンガンイオン、コバルトイオン、ニッケルイオン等の金
属イオンと、塩酸イオン、硫酸イオン、リン酸イオン等
の陰イオンとから成る塩類が好ましい。培養は好ましく
は好気的に行われ、振とう培養、あるいは大規模の培養
においては、過気・撹拌培養が好ましい。培養温度は2
0℃〜37℃、特に30℃付近が好ましい。
The inorganic salts include metal ions such as potassium ion, calcium ion, magnesium ion, iron (II) ion, manganese ion, cobalt ion and nickel ion, and anions such as hydrochloric acid ion, sulfate ion and phosphate ion. The salts consisting of are preferred. The culturing is preferably carried out aerobically, and in shaking culture or large-scale culturing, hyperaeration / agitation culture is preferable. Culture temperature is 2
0 ° C to 37 ° C, especially around 30 ° C is preferable.

【0021】本発明はまた、前記の微生物を、ハロゲン
化炭化水素を含有する水又は土壌に添加することを特徴
とする、水又は土壌の浄化処理方法に関する。この方法
においては、処理すべき水又は土壌に、前記のようにし
て培養した本発明の微生物の菌体を、添加すればよい。
この菌体は、培養液の形で加えてもよく、又は培養液か
ら分離して菌体(細胞)として加えてもよい。菌体(細
胞)の添加量は、微生物のハロゲン化炭化水素分解能、
処理すべき水又は土壌中のハロゲン化炭化水素の量等に
より異るが、106 細胞/g〜109 細胞/g、好まし
くは106 細胞/g〜108 細胞/gである。
The present invention also relates to a method for purifying water or soil, characterized in that the above-mentioned microorganism is added to water or soil containing a halogenated hydrocarbon. In this method, the cells of the microorganism of the present invention cultured as described above may be added to the water or soil to be treated.
The cells may be added in the form of a culture solution, or may be separated from the culture solution and added as cells (cells). The amount of microbial cells (cells) added is
Yl the amount or the like of the halogenated hydrocarbon in water or soil to be treated, 10 6 cells / g to 10 9 cells / g, preferably 10 6 cells / g to 10 8 cells / g.

【0022】処理に必要な時間は、使用する微生物細胞
のハロゲン化水素分解能、処理すべき水又は土壌中のハ
ロゲン化炭化水素の量、微生物細胞の添加量等により異
るが、1〜10日間、例えば2〜7日間である。本発明
の方法の好ましい態様によれば、処理すべき水又は土壌
に微生物を添加する際に、ハロゲン化炭化水素分解活性
のインデューサーとして、前記微生物が資化・分解する
ことができる芳香族化合物、好ましくはベンゼン、トル
エン、フェノールを添加する。この様にインデューサー
の使用は、微生物が芳香族化合物に対する分解能を有し
ない場合、又はその分解能が低い場合には二次汚染の原
因となるが、芳香族化合物に対する強い分解能を有する
微生物を使用する限りその心配はない。インデューサー
として加える芳香族化合物、例えばトルエンの量は、処
理すべき水又は土壌の量に対して、0.04g/kg〜
0.1g/kgである。
The time required for the treatment depends on the hydrogen halide decomposing ability of the microbial cells to be used, the amount of halogenated hydrocarbons in the water or soil to be treated, the amount of microbial cells to be added, etc., but it is 1 to 10 days. , For example, 2 to 7 days. According to a preferred embodiment of the method of the present invention, when a microorganism is added to water or soil to be treated, the aromatic compound which can be assimilated and decomposed by the microorganism as an inducer of a halogenated hydrocarbon decomposing activity. Preferably, benzene, toluene and phenol are added. Thus, the use of an inducer causes secondary pollution when the microorganism does not have the ability to decompose aromatic compounds or when the microorganism has a low ability to decompose aromatic compounds, but it uses microorganisms having a strong ability to decompose aromatic compounds. As long as there is no worry. The amount of the aromatic compound added as an inducer, such as toluene, is 0.04 g / kg to the amount of water or soil to be treated.
It is 0.1 g / kg.

【0023】さらに好ましい態様においては、上記のご
とく、インデューサーとして芳香族化合物を加えるのに
際して、使用する微生物により好んで資化される他の炭
素源、特に炭水化物、特に単糖類、例えばグルコースを
添加する。この添加により、微生物のハロゲン化炭化水
素分解能が増強される。この炭素源、例えばグルコース
の添加量は、処理すべき水又は土壌の量に対して、例え
ば0.18g/kgである。
In a further preferred embodiment, as mentioned above, when the aromatic compound is added as an inducer, another carbon source which is preferably assimilated by the microorganism used, particularly a carbohydrate, particularly a monosaccharide, such as glucose, is added. To do. This addition enhances the ability of the microorganism to decompose halogenated hydrocarbons. The added amount of this carbon source such as glucose is, for example, 0.18 g / kg, relative to the amount of water or soil to be treated.

【0024】本発明の他の好ましい態様においては、処
理すべき水又は土壌に微生物を添加する前に、その微生
物をインデューサーにより活性化する。この場合のイン
デューサーは、水又は土壌に添加するインデューサーと
して上に記載したものと同じであり、またさらに好まし
い態様においては、水又は土壌に添加する炭素源として
上に記載した炭素源を添加する。微生物の活性化の方法
としては、水又は土壌に添加する微生物菌体の製造のた
めの培養において、炭素源として前記の芳香族化合物、
又は該芳香族化合物とグルコース等とを用いてもよく、
あるいは微生物菌体を製造した後、それを水又は土壌に
添加する前に、前記インデューサーを含有する培地中で
前培養してもよい。
In another preferred embodiment of the invention, the microorganism is activated by an inducer before it is added to the water or soil to be treated. The inducer in this case is the same as that described above as an inducer added to water or soil, and in a further preferred embodiment, the carbon source described above is added as a carbon source added to water or soil. To do. As a method of activating the microorganism, in the culture for the production of microbial cells to be added to water or soil, the aromatic compound as a carbon source,
Alternatively, the aromatic compound and glucose or the like may be used,
Alternatively, after the microbial cells are produced, they may be pre-cultured in a medium containing the inducer before adding them to water or soil.

【0025】微生物菌体の製造の過程でインデューサー
を加える場合には、芳香族化合物、例えばトルエンを培
地量に対して0.04g/L〜0.1g/L、好ましく
は0.092gを培地に含有せしめる。さらに好ましく
は、上記芳香族化合物に加えて、炭水化物、例えばグル
コースを0.1g/L〜0.5g/L、好ましくは0.
18g含有せしめる。前培養の期間は、10時間以上、
好ましくは12時間〜30時間である。前培養培地中の
他の成分は、例えば、微生物培養用培地の成分として前
記したものである。
When an inducer is added in the process of producing microbial cells, an aromatic compound such as toluene is added to the medium in an amount of 0.04 g / L to 0.1 g / L, preferably 0.092 g. To be included in. More preferably, in addition to the aromatic compound, a carbohydrate such as glucose is added in an amount of 0.1 g / L to 0.5 g / L, preferably 0.1.
18g is contained. The pre-culture period is 10 hours or more,
It is preferably 12 hours to 30 hours. The other components in the preculture medium are, for example, those described above as the components of the culture medium for microbial culture.

【0026】本発明の水又は土壌の浄化処理方法は、水
又は土壌へのインデューサー添加及び/又は水又は土壌
に微生物を添加するに先立っての微生物のインデューサ
ーによる活性化は、本発明の方法にとって必須の工程で
はないが、これらの工程の一方又は両方を行うことによ
り、水又は土壌中の処理し得るハロゲン化炭化水素の濃
度が上昇する。特に、微生物を水又は土壌に添加する前
に微生物にインデューサーによる活性化処理を施すこと
により、水又は土壌にインデューサーを添加しないで、
水又は土壌中の高濃度のハロゲン化炭化水素を分解する
ことができるという利点が得られる。
In the water or soil purification treatment method of the present invention, the addition of the inducer to the water or soil and / or the activation of the microorganism by the inducer prior to the addition of the microorganism to the water or soil is performed by the method of the present invention. Although not essential to the method, performing one or both of these steps increases the concentration of treatable halogenated hydrocarbons in the water or soil. In particular, by subjecting the microorganism to activation treatment with an inducer before adding it to water or soil, without adding the inducer to water or soil,
The advantage is that high concentrations of halogenated hydrocarbons in water or soil can be decomposed.

【0027】本発明の方法により分解し得るハロゲン化
炭化水素としては、特に塩素化炭化水素、例えばトリク
ロロエチレン、ジクロロエチレン、モノクロロエチレン
等が挙げられる。本発明の方法は、前に述べた固相処理
法やスラリー処理法にも適用することができるが、必ず
しも土壌の掘削を必要とするこれらの方法を用いる必要
はなく、本発明の微生物を土壌等に添加又は接種するだ
けで土壌等の浄化を行うことができる。
Halogenated hydrocarbons which can be decomposed by the process of the present invention include, among others, chlorinated hydrocarbons such as trichloroethylene, dichloroethylene, monochloroethylene and the like. The method of the present invention can be applied to the solid-phase treatment method and the slurry treatment method described above, but it is not always necessary to use these methods that require excavation of the soil, and the microorganism of the present invention can be applied to the soil. The soil or the like can be purified by simply adding or inoculating the above.

【0028】[0028]

【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに具体的に
説明する。実施例1. 微生物の単離及び同定 本発明に係る微生物は、愛知県内の排水処理場より採取
した活性汚泥から以下の方法で単離した。採取した活性
汚泥0.1mlを、30ml容積のバイアル瓶に入れた10
mlのNMS培地に接種し、0.5ppm のトリクロロエチ
レンおよび1mMのトルエンを添加した。バイアル瓶はテ
フロンコートブチルゴム栓をしてアルミキャップでシー
ルした後、30℃にて所定期間静置した。
Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples. Embodiment 1 FIG. Isolation and Identification of Microorganisms Microorganisms according to the present invention were isolated from activated sludge collected from wastewater treatment plants in Aichi Prefecture by the following method. 0.1 ml of the collected activated sludge was placed in a 30 ml capacity vial.
ml NMS medium was inoculated and 0.5 ppm trichlorethylene and 1 mM toluene were added. The vial was capped with a Teflon-coated butyl rubber, sealed with an aluminum cap, and then allowed to stand at 30 ° C. for a predetermined period.

【0029】わずかでも濁りが観察された培養液は、同
じ培地に植継ぎ静置した。この植継ぎは計3回繰り返し
た。3回目の静置培養終了後、培養液を適宜希釈してN
YG培地に1.5%の寒天を加えた平板培地上に塗沫
し、出現したコロニーの培養を繰り返し微生物を単離し
た。なお、微生物の培養には上記のNYG培地の他にニ
ュートリエントメディウム(Nutrient Med
ium)等任意に至適条件を選択してこれを行うことが
可能である。
The culture solution in which a slight turbidity was observed was subcultured to the same medium and left standing. This transfer was repeated 3 times in total. After completion of the third stationary culture, the culture solution is appropriately diluted to N
The YG medium was spread on a plate medium containing 1.5% agar, and the colonies that appeared were repeatedly cultured to isolate the microorganism. In addition to NYG medium described above, microbial cultures include Nutrient Medium (Nutrient Med).
This can be done by arbitrarily selecting the optimum conditions such as ium).

【0030】[0030]

【表1】 [Table 1]

【0031】[0031]

【表2】 [Table 2]

【0032】[0032]

【表3】 [Table 3]

【0033】単離した微生物は、30ml容積のバイアル
瓶に入れた6mlのNYG培地に、NYG培地に1.5%
の寒天を加えた平板培地上から本菌株のコロニーを白金
耳にて釣り菌して接種するか、NYG培地で30℃にて
本菌株を1晩振とう培養した前培養液0.06mlを接種
した。接種と同時に10ppm のトリクロロエチレンと1
mMのトルエンを添加した。バイアル瓶はテフロンコート
ブチルゴム栓をしてアルミキャップでシールし、30℃
にて3日間振とう培養した後、バイアル瓶中の気相をE
CD検出器付きのガスクロマトグラフィーで分析した。
The isolated microorganism was added to 6 ml of NYG medium in a 30 ml volume vial, and 1.5% to NYG medium.
Inoculate with a platinum loop to inoculate a colony of this strain from a plate medium containing the above agar, or inoculate 0.06 ml of a preculture liquid obtained by shaking culture of this strain overnight in NYG medium at 30 ° C. did. Simultaneously with the inoculation, 10ppm trichlorethylene and 1
mM toluene was added. Use a Teflon-coated butyl rubber stopper for the vial and seal it with an aluminum cap at 30 ° C.
After shaking culture for 3 days at room temperature, the gas phase in the vial was
It was analyzed by gas chromatography equipped with a CD detector.

【0034】そして、それらの結果からトリクロロエチ
レンの分解能力の特に強い菌株を選別し、その菌株につ
いて形態学的及び生理学的な性質を調べたところ以下に
示すような結果が得られた。
Based on these results, a strain having a particularly strong trichlorethylene decomposing ability was selected, and the morphological and physiological properties of the strain were examined. The results shown below were obtained.

【0035】[0035]

【表4】 [Table 4]

【0036】[0036]

【表5】 [Table 5]

【0037】以上の結果から文献(N. R. Krieg and J.
G. Holt, “Bergey's Manual of Systermatic Bacteri
ology" Vol.1 (1984) Williams ans Wilkins及び、J.
G. Holt, N. R. Krieg, P. H. A. Senath, J. T. Stale
y and S. T. Williams, "Bergey's Manual of Detamina
tive Bacteriology" Ninth edition (1994) Williamsan
s Wilkins)を参考に同定を行った結果、単離されたトリ
クロロエチレン分解能の高い菌株は、シュードモナス
ピケッティ(Pseudomonus pickett
i)と同定し、B−1株と命名した。
From the above results, the literature (NR Krieg and J.
G. Holt, “Bergey's Manual of Systermatic Bacteri
ology "Vol.1 (1984) Williams ans Wilkins and J.
G. Holt, NR Krieg, PHA Senath, JT Stale
y and ST Williams, "Bergey's Manual of Detamina
tive Bacteriology "Ninth edition (1994) Williamsan
s Wilkins), the strains with high trichlorethylene degrading ability were identified as Pseudomonas.
Piquette (Pseudomonus pickett)
i) and identified as B-1 strain.

【0038】公知のシュードモナス・ピケッティにはハ
ロゲン化炭化水素に対する分解活性が報告されていない
ので、B−1株を新規微生物と認定した。なお、シュー
ドモナス ピケッティ(Pseudomonus pi
cketti)は1992年にBurkholderi
aという新属に移行されている(E. Yabuuch, Y. Kosak
a, H. Oyaizu, I. Yano, H. Hotta, Y. Hashimoto, T.
Ezaki and M. Arakawa(1992) Microbiol. Immunol., 3
6, 1251)。
Since the known Pseudomonas piketti has not been reported to have the activity of degrading halogenated hydrocarbons, the strain B-1 was identified as a novel microorganism. In addition, Pseudomonas picketti (Pseudomonus pi)
ckettti) was Burkholderi in 1992.
a has been transferred to a new genus (E. Yabuuch, Y. Kosak
a, H. Oyaizu, I. Yano, H. Hotta, Y. Hashimoto, T.
Ezaki and M. Arakawa (1992) Microbiol. Immunol., 3
6, 1251).

【0039】実施例2 培地中でのトリクロロエチレン
の分解 30ml容積のバイアル瓶に入れた6mlのNYG培地に、
NYG培地に1.5%の寒天を加えた平板培地上から本
菌株のコロニーを白金耳にて釣り菌して接種するか、N
YG培地で30℃にて本菌株を1晩振とう培養した前培
養液0.06ml(菌体数にして約106 個/ml)を接種
した。接種と同時に10または30ppmのトリクロロエ
チレンと1mMのトルエンを添加した。バイアル瓶はテフ
ロンコートブチルゴム栓をしてアルミキャップでシール
し、30℃にて振とう培養し、定期的にバイアル瓶中の
気相をECD検出器付きのガスクロマトグラフィーで分
析した。
Example 2 Trichlorethylene in medium
Decomposition of 6 ml of NYG medium in a 30 ml volume vial,
Inoculate the colony of this strain with a platinum loop from a plate medium prepared by adding 1.5% agar to NYG medium, or inoculate
This strain was shake-cultured overnight in a YG medium at 30 ° C. and inoculated with 0.06 ml of a preculture solution (about 10 6 cells / ml in terms of the number of cells). Simultaneously with the inoculation, 10 or 30 ppm trichlorethylene and 1 mM toluene were added. The vial was covered with a Teflon-coated butyl rubber stopper, sealed with an aluminum cap, and cultured by shaking at 30 ° C. The gas phase in the vial was periodically analyzed by gas chromatography with an ECD detector.

【0040】この結果を図1に示す。同図に示したよう
に、培養液中のトリクロロエチレンは7日間の培養で7
0%が分解され、本微生物が高いトリクロロエチレン分
解能を有することが確認された。公知のシュードモナス
と比較すると、シュードモナス プチダ F1、シュー
ドモナス セパシア G4(ともに特開昭64−344
99)、シュードモナス メンドシナ KR1(特開平
2−503866)、シュードモナス プチダ KWI
−9(特開平6−70753)およびシュードモナス
セパシア KK01(特開平6−296711)がトリ
クロロエチレンを分解するシュードモナスとして知られ
ているが、シュードモナス セパシアKK01が30pp
m のトリクロロエチレンを2日で15ppm 程度(50
%)まで分解するという報告以外は、何れも10ppm 以
下の低濃度のトリクロロエチレンについての分解しか報
告されていない。
The results are shown in FIG. As shown in the figure, trichlorethylene in the culture solution was
It was confirmed that 0% was decomposed and that this microorganism had a high trichlorethylene decomposing ability. Compared with the known Pseudomonas, Pseudomonas Putida F1 and Pseudomonas Sepasia G4 (both JP-A-64-344)
99), Pseudomonas mendocina KR1 (JP-A-2-503866), Pseudomonas putida KWI.
-9 (JP-A-6-70753) and Pseudomonas
Sepacia KK01 (JP-A-6-296711) is known as Pseudomonas that decomposes trichlorethylene, but Pseudomonas cepacia KK01 is 30 pp.
About 15ppm of m trichloroethylene (50
%, But only the decomposition of trichlorethylene at a low concentration of 10 ppm or less is reported.

【0041】従って、本発明の微生物は公知のシュード
モナスに対してより高いトリクロロエチレンの分解能力
を有していると判明した。なお、公知のシュードモナス
以外の微生物と比較すると、アルカジェネス エウトロ
フス KS01(特開平7−123976)は50及び
25ppm のトリクロロエチレンを4日で完全分解すると
報告されているが、トリクロロエチレンの分解時に培養
液に接種される微生物の量は108 個/mlで、本発明の
微生物の約100倍量必要である。従って、本発明の微
生物はアルカジェネス エウトロフス KS01に比
べ、所定量のトリクロロエチレンを分解するために必要
な接種菌体量を大幅に減量できるため、菌体の培養コス
トを低減できる等の利点がある。
Therefore, it was found that the microorganism of the present invention has a higher trichlorethylene decomposing ability than known Pseudomonas. It should be noted that, when compared to known microorganisms other than Pseudomonas, Alkagenes Eutrohus KS01 (JP-A-7-123976) is reported to completely decompose 50 and 25 ppm of trichlorethylene within 4 days, but it was inoculated into the culture solution at the time of decomposition of trichlorethylene. The amount of the microorganisms to be used is 10 8 / ml, which is about 100 times the amount of the microorganisms of the present invention. Therefore, the microorganism of the present invention can significantly reduce the amount of inoculated cells required for decomposing a predetermined amount of trichlorethylene, as compared with Alkagenes eutrofus KS01, and thus has the advantage of reducing the cell culture cost.

【0042】実施例3 水性溶液中トルエン存在下での
トリクロロエチレンの分解 20ml容積のバイアル瓶に入れた4mlのNYG培地に、
NYG培地に1.5%の寒天を加えた平板培地上から本
菌株のコロニーを白金耳にて釣り菌して接種するか、N
YG培地で30℃にて本菌株を1晩振とう培養した前培
養液を、NYG培地の1/100量(菌体数にして約1
6 個/ml)接種した。接種と同時に10ppm のトリク
ロロエチレンと1mMのトルエンを添加した。バイアル瓶
はテフロンコートブチルゴム栓をしてアルミキャップで
シールし、30℃にて振とう培養し、定期的にバイアル
瓶中の気相をEID検出器付きのガスクロマトグラフィ
ーで分析した。
Example 3 In an aqueous solution in the presence of toluene
Decomposition of trichlorethylene To 4 ml of NYG medium placed in a 20 ml volume vial,
Inoculate the colony of this strain with a platinum loop from a plate medium prepared by adding 1.5% agar to NYG medium, or inoculate
The preculture liquid obtained by culturing this strain overnight in YG medium at 30 ° C. was 1/100 the volume of the NYG medium (about 1
( 6 cells / ml). Simultaneously with the inoculation, 10 ppm trichlorethylene and 1 mM toluene were added. The vial was covered with a Teflon-coated butyl rubber stopper, sealed with an aluminum cap, and cultured by shaking at 30 ° C. The gas phase in the vial was periodically analyzed by gas chromatography with an EID detector.

【0043】この結果を図2に示す。同図に示したよう
に、培養液中のトリクロロエチレン及びトルエンは12
時間の培養で前記ガスクロマトグラフィーの検出限界以
下まで分解され、本発明の微生物のトリクロロエチレン
分解速度が極めて速いこと並びに、混合添加したトルエ
ンも完全に分解されるので、環境汚染物質であるトルエ
ンによる環境汚染の心配が無いことも確認された。な
お、図には表記していないがトルエンに代えて1mMのベ
ンゼンまたは500ppm のフェノールでもトリクロロエ
チレンは確実に分解され、ベンゼンは5日間の培養でト
リクロロエチレンと同時に前記ガスクロマトグラフィー
の検出限界以下まで分解されることが確認された。
The results are shown in FIG. As shown in the figure, trichloroethylene and toluene in the culture solution were 12
It is decomposed to less than the detection limit of the gas chromatography by culturing for a long time, the trichlorethylene decomposition rate of the microorganism of the present invention is extremely fast, and the mixed and added toluene is also completely decomposed. It was also confirmed that there was no concern about contamination. Although not shown in the figure, trichloroethylene is certainly decomposed even with 1 mM benzene or 500 ppm phenol instead of toluene, and benzene is decomposed at the same time as the detection limit of the gas chromatography at the same time as trichlorethylene in the culture for 5 days. It was confirmed that

【0044】実施例4 トルエンにより活性化した微生
物による土壌中のトリクロロエチレンの分解 次に本発明に係る微生物を用いたトリクロロエチレンに
汚染された土壌の浄化方法について説明する。容積30
mlのバイアル瓶に人工的に0.7mg/kgのトリクロロエ
チレンで汚染した黒ボク土(愛知県内の畑地より採取し
て風乾処理のみを施したもの)を10g入れた。
Example 4 Microbiota activated by toluene
Decomposition of Trichlorethylene in Soil by Material Next, a method for purifying soil contaminated with trichlorethylene using the microorganism of the present invention will be described. Volume 30
Into a ml vial, 10 g of artificially contaminated Kuroboku soil (obtained only from an upland field in Aichi prefecture and subjected to air-drying treatment) of 0.7 mg / kg was placed.

【0045】1mMのトルエンを加えたNYG培地で本菌
株を30℃・2日間振とう培養した培養液を遠心により
集菌後、NYG培地に再懸濁して菌体濃度を調整した液
を、接種菌体量が108 〜109 細胞/g土壌、培地添
加後の含水率が40%になるように加え、テフロンコー
トパッキンを挟み込んだネジ式のキャップをしてから撹
伴した後、30℃で7日間静置した。所定期間30℃で
静置培養した後、10gの土壌を共栓付三角フラスコに
秤り取り、活性炭を通過させた空気でばっ気した90ml
のイオン交換水、5mlのリン酸、10mlのn−ヘキサン
を加え密栓した。それを超音波洗浄器中で20分間超音
波処理してから、振とう機で5分間振とうした後、水相
及びn−ヘキサン相を共栓付比色管に移した。比色管を
密栓して超音波処理した後、分離したn−ヘキサンをE
CD検出器付きのガスクロマトグラフィーで分析した。
[0045] This strain was shake-cultured in NYG medium supplemented with 1 mM toluene for 2 days at 30 ° C, and the culture solution was collected by centrifugation and then resuspended in NYG medium to inoculate a solution having a adjusted bacterial cell concentration. The amount of cells was 10 8 to 10 9 cells / g soil, water was added so that the water content after addition of medium was 40%, a screw-type cap with Teflon-coated packing was sandwiched, and the mixture was stirred at 30 ° C. It was left still for 7 days. After static culture for 30 days at 30 ℃, weigh 10g of soil into an Erlenmeyer flask with a stopper and aerated with activated carbon to pass 90ml.
Of ion-exchanged water, 5 ml of phosphoric acid and 10 ml of n-hexane were added, and the vessel was sealed. It was sonicated for 20 minutes in an ultrasonic cleaner, then shaken for 5 minutes on a shaker, and then the aqueous phase and n-hexane phase were transferred to a colorimetric tube with a stopper. The colorimetric tube was sealed and sonicated, and the separated n-hexane was washed with E.
It was analyzed by gas chromatography equipped with a CD detector.

【0046】この結果を図3左に示す。初期濃度0.7
mg/kgのトリクロロエチレンは7日間で0.3mg/kgま
で分解され、本微生物が自然環境下で且つ芳香族化合物
が同時に添加されない状態でもトリクロロエチレン分解
能を発揮することが確認された。従って、滅菌状態の培
養液中では効果を示すが、自然界では土着の微生物に駆
逐されてその分解能を発揮できないことが多い既往の微
生物に対し、また、芳香族化合物が同時に添加されない
とその分解能を発揮できないことが多い既往の微生物に
対し、本微生物が自然環境下でもその分解能を発揮する
ことから、汚染された水と本微生物を接触させることに
より、または汚染された土壌を本微生物を含む水と懸濁
状態にするなどしてこれらを浄化することが可能であ
る。
The results are shown on the left side of FIG. Initial density 0.7
It was confirmed that mg / kg of trichlorethylene was decomposed to 0.3 mg / kg in 7 days, and that the present microorganism exerts trichlorethylene decomposing ability even in a natural environment and in a state where an aromatic compound is not added at the same time. Therefore, although it is effective in a sterilized culture solution, it is effective against existing microorganisms that are often unable to exert their decomposing ability by being exterminated by indigenous microorganisms in the natural world. In contrast to existing microorganisms that cannot often be exerted, the present microorganisms exhibit their ability to decompose even in the natural environment.Therefore, by contacting the contaminated water with the microorganisms, or contaminated soil with water containing the microorganisms. It is possible to purify them by putting them in suspension.

【0047】一方、図3右に示すように初期濃度が17
mg/kgと高濃度の汚染土壌では有意な浄化が見られなか
ったので、この問題を解決する方法を検討した。すなわ
ち、本発明者らは土壌中でトリクロロエチレンを分解す
る能力を持ちうる微生物の分解活性を高め、高濃度の汚
染土壌に対応しうる分解能力を持った菌株を調製するた
め、土壌に接種する前の培養条件に着目し検討を加えた
結果、土壌に接触する前の微生物の培養時間に、散布後
の分解活性が高まる最適値があることを見いだした。即
ち、土壌に接種する前の微生物の培養時間を最適化する
ことで、接種後の分解活性が高まることを見いだし本発
明とした。以下実施例により本発明を詳細に説明する。
On the other hand, as shown on the right side of FIG.
No significant remediation was found in contaminated soil at concentrations as high as mg / kg, so a method to solve this problem was investigated. That is, the present inventors enhance the degrading activity of microorganisms capable of degrading trichlorethylene in soil and prepare a strain having a degrading ability capable of coping with highly contaminated soil. As a result of paying attention to the culture conditions of No. 1, it was found that there is an optimum value for the culturing time of microorganisms before contact with soil, which enhances the decomposition activity after spraying. That is, the present invention was found by optimizing the culturing time of microorganisms before inoculation into soil and thereby increasing the decomposition activity after inoculation. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.

【0048】実施例5 微生物の散布前活性化時間の検
20ml容積のバイアル瓶に入れた4mlのNYG培地に、
NYG培地に1.5%の寒天を加えた平板培地上から本
菌株のコロニーを白金耳にて釣り菌して接種するか、N
YG培地で30℃にて本菌株を1晩振とう培養した前培
養液を、NYG培地の1/100量(菌体数にして約1
6 個/ml)接種した。接種と同時に10ppm のトリク
ロロエチレンと1mMのトルエンを添加した。バイアル瓶
はテフロンコートブチルゴム栓をしてアルミキャップで
シールした後30℃にて振とう培養し、定期的にバイア
ル瓶中の気相をEID検出器付きのガスクロマトグラフ
ィーで分析した。
Example 5 Examination of activation time before application of microorganisms
In 4ml NYG medium in a 20ml vial,
Inoculate the colony of this strain with a platinum loop from a plate medium prepared by adding 1.5% agar to NYG medium, or inoculate
The preculture liquid obtained by culturing this strain overnight in YG medium at 30 ° C. was 1/100 the volume of the NYG medium (about 1
( 6 cells / ml). Simultaneously with the inoculation, 10 ppm trichlorethylene and 1 mM toluene were added. The vial was sealed with a Teflon-coated butyl rubber stopper and sealed with an aluminum cap, and then cultured by shaking at 30 ° C. The gas phase in the vial was periodically analyzed by gas chromatography with an EID detector.

【0049】分析したバイアル瓶と同時に接種し同時間
培養を行っていた別のバイアル瓶から4mlの本微生物の
培養液を回収し遠心・集菌した後、菌体を4mlのNMS
培地に再懸濁して20ml容積のバイアル瓶に入れ、同時
に10ppm のトリクロロエチレンを添加した。バイアル
瓶はテフロンコートブチルゴム栓をしてアルミキャップ
でシールした後30℃にて24時間振とう培養し、バイ
アル瓶中の気相をEID検出器付きのガスクロマトグラ
フィーで分析した。
After collecting 4 ml of the culture solution of the present microorganism from another vial which had been inoculated at the same time as the analyzed vial and had been culturing for the same time, centrifuging and collecting the cells, 4 ml of NMS was added to the cells.
The cells were resuspended in a medium and placed in a vial having a volume of 20 ml, and 10 ppm of trichlorethylene was added at the same time. The vial was capped with a Teflon-coated butyl rubber, sealed with an aluminum cap, and then cultured by shaking at 30 ° C. for 24 hours, and the gas phase in the vial was analyzed by gas chromatography with an EID detector.

【0050】この結果を図4に示す。図中の折れ線グラ
フは接種前の培養段階でのトルエンとトリクロロエチレ
ンの残存率を、棒グラフは集菌した本微生物のトリクロ
ロエチレンの分解率を表す。トルエンが完全に分解され
るあたりで、集菌した本微生物の分解活性が最大となる
ことが判明した。従って、土壌に接種する前の段階でト
ルエンとトリクロロエチレンの分解量をモニターしなが
ら培養を行い、トルエンが完全に分解されるあたりで培
養を終了し、土壌に接種すれば高い分解能力が発揮され
ると分かった。
The results are shown in FIG. The line graph in the figure shows the residual rate of toluene and trichlorethylene at the culture stage before inoculation, and the bar graph shows the decomposition rate of trichlorethylene of the microorganism collected. It was found that, when the toluene was completely decomposed, the microorganism-collected microorganisms exhibited the maximum decomposition activity. Therefore, before inoculating the soil, culturing is performed while monitoring the decomposition amount of toluene and trichlorethylene, and when the toluene is completely decomposed, the culture is terminated, and when inoculated into the soil, high decomposition ability is exhibited. I understood.

【0051】実施例6 散布前活性化された微生物によ
る土壌中の高濃度トリクロロエチレンの分解 容積100mlのバイアル瓶に人工的に17mg/kgのトリ
クロロエチレンで汚染した黒ボク土(愛知県内の畑地よ
り採取して、風乾処理のみを施したものである)を10
g入れた。
Example 6 Pre-spray activated microorganisms
Decomposition of high-concentration trichlorethylene in soil Soil containing 100 ml of artificially contaminated Kuroboku soil with 100 mg / kg trichlorethylene (collected from upland fields in Aichi prefecture and subjected to air-drying treatment only) 10
I put g.

【0052】1mMのトルエンと10ppm のトリクロロエ
チレンを加えたNYG培地で、本菌株をトルエンとトリ
クロロエチレンの分解量をモニターしながら30℃にて
振とう培養した。トルエンが完全に分解された(培養2
6時間)あたりで培養を終了し、遠心・集菌した後NM
S培地に再懸濁して菌体濃度を調整した液を、接種菌体
量が108 〜109 細胞/g土壌、培地添加後の含水率
が25%になるように前記風乾土壌に加えた。
This strain was shake-cultured at 30 ° C. in NYG medium supplemented with 1 mM toluene and 10 ppm trichlorethylene while monitoring the decomposition amounts of toluene and trichlorethylene. Toluene was completely decomposed (culture 2
Cultivation is completed around 6 hours), and after centrifugation and collection, NM
A solution in which the cell concentration was resuspended in S medium to adjust the cell concentration was added to the air-dried soil so that the inoculated cell amount was 10 8 to 10 9 cells / g soil and the water content after medium addition was 25%. .

【0053】バイアル瓶はテフロンコートブチルゴム栓
をしてアルミキャップでシールし、撹伴した後30℃で
7日間静置した。30℃で7日間静置培養した後、バイ
アル瓶中に活性炭を通過させた空気でばっ気した50ml
のイオン交換水、10mlのn−ヘキサンを加え密栓し
た。それを超音波洗浄器中で10分間超音波処理してか
ら振とう機で10分間振とうした後、分離したn−ヘキ
サンをECD検出器付きのガスクロマトグラフィーで分
析した。なお、対照として上記方法と同じだが土壌添加
前の培養時間を48時間(2日間)とした実験も実施し
た。
The vial was capped with a Teflon-coated butyl rubber, sealed with an aluminum cap, stirred, and then allowed to stand at 30 ° C. for 7 days. After static culture for 7 days at 30 ° C, 50 ml of air aerated with activated charcoal passed through a vial.
10 ml of n-hexane was added to the above ion-exchanged water, and the vessel was sealed. It was sonicated in an ultrasonic cleaner for 10 minutes and then shaken on a shaker for 10 minutes, and then separated n-hexane was analyzed by gas chromatography with an ECD detector. As a control, the same experiment as above was performed, but an experiment in which the culture time before soil addition was 48 hours (2 days) was also carried out.

【0054】この結果を図5に示す。接種前の培養条件
を最適化した結果、17mg/kgの高濃度のトリクロロエ
チレンは約11ppm まで分解され、本微生物が自然環境
下でも高濃度のトリクロロエチレン分解能を発揮するこ
とが確認された。従って、接種前の培養条件を最適化す
ることで本微生物が自然環境下でもより高い分解能を発
揮することから、より高い濃度で汚染された水と本微生
物を接触させることにより、またはより高い濃度で汚染
された土壌を本微生物を含む水と懸濁状態にするなどし
てこれらを浄化することが可能である。
The results are shown in FIG. As a result of optimizing the culture conditions before inoculation, it was confirmed that a high concentration of 17 mg / kg of trichlorethylene was decomposed to about 11 ppm, and that this microorganism exhibited a high concentration of trichlorethylene degrading ability even in a natural environment. Therefore, by optimizing the culture conditions before inoculation, the microorganism can exert higher resolution even in the natural environment.Therefore, by contacting the microorganism with water contaminated at a higher concentration or at a higher concentration. It is possible to purify the soil contaminated with by suspending it in water containing the microorganism.

【0055】なお、従来技術においては、土壌中のトリ
クロロエチレンの微生物分解に関する事例はインデュー
サー共存下で対象濃度が高くても5ppm (mg/kg)(特
開平6−296711、特開平7−95884等)以下
であり、それより高い濃度領域では微生物浄化の可能性
は検討されていない。
In the prior art, the case of microbial decomposition of trichlorethylene in soil was 5 ppm (mg / kg) in the presence of an inducer even if the target concentration was high (JP-A-6-296711, JP-A-7-95884, etc.). ) It is below, and the possibility of microbial purification has not been examined in the higher concentration range.

【0056】[0056]

【発明の効果】本発明に係る微生物によれば、好ましく
は、少なくとも一種類以上の芳香族化合物ならびに糖な
どの炭素源の存在下において、水または土壌に含まれる
高濃度のトリクロロエチレンのごときハロゲン化炭化水
素を数日以内に分解することができる。
EFFECTS OF THE INVENTION According to the microorganism of the present invention, preferably, in the presence of at least one kind of aromatic compound and a carbon source such as sugar, halogenation such as high concentration of trichlorethylene contained in water or soil. Hydrocarbons can be decomposed within a few days.

【0057】本発明に係る水または土壌の浄化方法によ
れば、多大なエネルギーを必要とせず、また、二次感染
の発生が押さえられる等のバイオ技術の利点が得られる
ほか、自然環境下においてトリクロロエチレンに汚染さ
れた水または土壌を工業的規模で効率よく浄化すること
ができる。本発明に係る水または土壌の浄化方法によれ
ば、自然環境に芳香族化合物等の汚染物質またはメタン
等の可燃性ガス等危険物を放出することなくトリクロロ
エチレンに汚染された水または土壌を工業的規模で効率
より浄化することができる。
The method for purifying water or soil according to the present invention does not require a large amount of energy, and the advantages of biotechnology such as the suppression of the occurrence of secondary infection can be obtained. Water or soil contaminated with trichlorethylene can be efficiently purified on an industrial scale. According to the method for purifying water or soil according to the present invention, the water or soil contaminated with trichlorethylene can be industrially discharged into the natural environment without releasing pollutants such as aromatic compounds or combustible gases such as methane. It can be purified more efficiently on a scale.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は実施例1における培養液中でのトリクロ
ロエチレンの分解率の経時変化を示すグラフである。
1] FIG. 1 is a graph showing the change with time of the decomposition rate of trichlorethylene in a culture solution in Example 1.

【図2】図2は、実施例2における培養液中でのトリク
ロロエチレンおよびトルエンの分解率の経時変化を示す
グラフである。
FIG. 2 is a graph showing the change over time in the decomposition rate of trichlorethylene and toluene in the culture broth in Example 2.

【図3】図3は、実施例3における土壌中でのトリクロ
ロエチレンの分解率を示すグラフである。図中誤差バー
は3回測定した結果の標準偏差を示す。
FIG. 3 is a graph showing the decomposition rate of trichlorethylene in soil in Example 3. The error bar in the figure shows the standard deviation of the results of three measurements.

【図4】図4は、実施例4における培養液中での添加前
の培養段階のトリクロロエチレン及びトルエン残存率
と、その測定に供した菌体と同時間培養した菌体を集菌
・再懸濁した時のトリクロロエチレンの分解率を示すグ
ラフである。図中誤差バーは3回測定した結果の標準偏
差を示す。
FIG. 4 is a residual ratio of trichlorethylene and toluene at the culture stage before addition in the culture solution in Example 4, and the bacterial cells cultured for the same time as the bacterial cells used for the measurement, and the suspension and resuspension. It is a graph which shows the decomposition rate of trichlorethylene when it becomes cloudy. The error bar in the figure shows the standard deviation of the results of three measurements.

【図5】図5は、実施例5における土壌中でのトリクロ
ロエチレンの分解率を示すグラフである。図中誤差バー
は3回測定した結果の標準偏差を示す。
FIG. 5 is a graph showing the decomposition rate of trichlorethylene in soil in Example 5. The error bar in the figure shows the standard deviation of the results of three measurements.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C02F 3/34 ZAB B09B 3/00 ZABE //(C12N 1/20 C12R 1:38) (72)発明者 山下 雅美 岡山県苫田郡富村富西谷1188 (72)発明者 打田 雅俊 三重県津市西丸之内38−1─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Internal reference number FI Technical indication C02F 3/34 ZAB B09B 3/00 ZABE // (C12N 1/20 C12R 1:38) (72) Inventor Masami Yamashita 1188 Tomimura, Tomimura, Tomada-gun, Okayama (72) Inventor Masatoshi Uchida 38-1, Nishimarunouchi, Tsu City, Mie Prefecture

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シュードモナス・ピケッティ(Pseu
domonus pickettii)種に属し、ハロ
ゲン化炭化水素を分解する能力を有する微生物。
1. Pseudomonas picketti
microorganism belonging to the species Domonus pickettii ) and having the ability to decompose halogenated hydrocarbons.
【請求項2】 前記ハロゲン化炭化水素がトリクロロエ
チレンである請求項1に記載の微生物。
2. The microorganism according to claim 1, wherein the halogenated hydrocarbon is trichloroethylene.
【請求項3】 さらに芳香族炭化水素を分解することが
できる請求項1又は2に記載の微生物。
3. The microorganism according to claim 1, which is capable of decomposing aromatic hydrocarbons.
【請求項4】 前記芳香族炭化水素がトルエンである、
請求項3に記載の微生物。
4. The aromatic hydrocarbon is toluene.
The microorganism according to claim 3.
【請求項5】 シュードモナス・ピケッティB−1(F
ERM BP−5288)である、請求項1〜4のいず
れか1項に記載の微生物。
5. A Pseudomonas picketti B-1 (F
The microorganism according to any one of claims 1 to 4, which is ERM BP-5288).
【請求項6】 ハロゲン化炭化水素を含有する水又は土
壌に、請求項1〜5のいずれか1項に記載の微生物を添
加することを特徴とする、ハロゲン化炭化水素を含有す
る水又は土壌の浄化処理方法。
6. Water or soil containing a halogenated hydrocarbon, characterized in that the microorganism according to any one of claims 1 to 5 is added to water or soil containing a halogenated hydrocarbon. Purification treatment method.
【請求項7】 前記微生物の添加と共に水又は土壌に芳
香族化合物を添加する、請求項6に記載の方法。
7. The method according to claim 6, wherein an aromatic compound is added to water or soil together with the addition of the microorganism.
【請求項8】 前記微生物の添加に先立って、微生物を
芳香族化合物の存在下で前培養する、請求項6に記載の
方法。
8. The method according to claim 6, wherein the microorganism is pre-cultured in the presence of an aromatic compound prior to the addition of the microorganism.
【請求項9】 前記の前培養を、芳香族化合物と共に資
化性炭水化物の存在下で行う、請求項8に記載の方法。
9. The method according to claim 8, wherein the preculture is carried out in the presence of an assimilable carbohydrate together with an aromatic compound.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997040136A1 (en) * 1996-04-22 1997-10-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Microorganisms that decompose halogenated hydrocarbons and their use
US5998198A (en) * 1996-04-22 1999-12-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Microorganisms that decompose halogenated hydrocarbons and their use
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