JPH11285684A - 汚染媒体の浄化方法およびそれに用いる浄化装置 - Google Patents
汚染媒体の浄化方法およびそれに用いる浄化装置Info
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- JPH11285684A JPH11285684A JP10086704A JP8670498A JPH11285684A JP H11285684 A JPH11285684 A JP H11285684A JP 10086704 A JP10086704 A JP 10086704A JP 8670498 A JP8670498 A JP 8670498A JP H11285684 A JPH11285684 A JP H11285684A
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- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
- B09C1/10—Reclamation of contaminated soil microbiologically, biologically or by using enzymes
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
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- Fire-Extinguishing Compositions (AREA)
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- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 汚染物質を含む媒体のより一層の浄化を、よ
り一層効率的に行なう方法を提供する。 【解決手段】 汚染物質を含む第１の媒体と該汚染物質
を分解可能な微生物を含む第２の媒体とを、該汚染物質
が透過でき該微生物が透過できない膜を介して接触させ
る工程を有する汚染媒体の浄化方法であって、該第１の
媒体と該第２の媒体とを該膜を介して互いに対向する方
向に流動させる。
り一層効率的に行なう方法を提供する。 【解決手段】 汚染物質を含む第１の媒体と該汚染物質
を分解可能な微生物を含む第２の媒体とを、該汚染物質
が透過でき該微生物が透過できない膜を介して接触させ
る工程を有する汚染媒体の浄化方法であって、該第１の
媒体と該第２の媒体とを該膜を介して互いに対向する方
向に流動させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、汚染物質で汚染さ
れた媒体の浄化方法およびそれに用いる装置に関する。
れた媒体の浄化方法およびそれに用いる装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の急速な科学技術の進歩は大量の化
学物質を生み出している。これらのうちのいくつかは環
境を汚染している。そして、環境中の水や大気が循環し
ていることを考えると、このような化学物質による環境
汚染は地球レベルの深刻な問題である。これまでによく
知られた汚染物質としては、例えばハロゲン化脂肪族炭
化水素化合物（ジクロロエチレン（ＤＣＥ）、トリクロ
ロエチレン（ＴＣＥ）、テトラクロロエチレン（ＰＣ
Ｅ）、ダイオキシン等）や、芳香族化合物（トルエン、
キシレン、べンゼン等）、原油、ガソリンなどが挙げら
れる。例えばトリクロロエチレンやテトラクロロエチレ
ン等のハロゲン化脂肪族炭化水素化合物は精密部品の洗
浄やドライクリーニング等のための溶剤としてかつて大
量に使用されていた。そしてこれらは例えば土壌中に漏
洩し、それによる土壌や地下水の汚染が近年明らかにな
ってきている。また、これらの汚染物質は一般に揮発性
が高いため大気汚染を引き起こすことも考えられる。さ
らに、これらの汚染物質は近年その催奇性や発がん性が
指摘されているなど、生物界ヘも極めて重大な影響を及
ぼす可能性がある。このことから、汚染されている媒
体、例えば土壌や、空気そして水の浄化の為の技術開発
は早急になすべき課題となっている。
学物質を生み出している。これらのうちのいくつかは環
境を汚染している。そして、環境中の水や大気が循環し
ていることを考えると、このような化学物質による環境
汚染は地球レベルの深刻な問題である。これまでによく
知られた汚染物質としては、例えばハロゲン化脂肪族炭
化水素化合物（ジクロロエチレン（ＤＣＥ）、トリクロ
ロエチレン（ＴＣＥ）、テトラクロロエチレン（ＰＣ
Ｅ）、ダイオキシン等）や、芳香族化合物（トルエン、
キシレン、べンゼン等）、原油、ガソリンなどが挙げら
れる。例えばトリクロロエチレンやテトラクロロエチレ
ン等のハロゲン化脂肪族炭化水素化合物は精密部品の洗
浄やドライクリーニング等のための溶剤としてかつて大
量に使用されていた。そしてこれらは例えば土壌中に漏
洩し、それによる土壌や地下水の汚染が近年明らかにな
ってきている。また、これらの汚染物質は一般に揮発性
が高いため大気汚染を引き起こすことも考えられる。さ
らに、これらの汚染物質は近年その催奇性や発がん性が
指摘されているなど、生物界ヘも極めて重大な影響を及
ぼす可能性がある。このことから、汚染されている媒
体、例えば土壌や、空気そして水の浄化の為の技術開発
は早急になすべき課題となっている。
【０００３】係る課題を解決し得る手段の一つとして注
目されている技術が、微生物を利用して汚染物質を分解
する技術である。例えばＴＣＥの分解能を有する微生物
としてはこれまでに下記の様な微生物が報告されてい
る。
目されている技術が、微生物を利用して汚染物質を分解
する技術である。例えばＴＣＥの分解能を有する微生物
としてはこれまでに下記の様な微生物が報告されてい
る。
【０００４】Welchia alkenophila sero 5 (ATCC 5357
0;USP4877736)、Welchia alkenophila sero 33 (ATCC 5
3571;USP4877736)、Methylocystis sp. strainM (Agri
c. Biol. Chem., 53, 2903 (1989), Biosci. Biotech.
Biochem., 56, 486(1992), 同56, 736(1992))、Methylo
sinus trichosprium OB3b (Am. Chem. Soc. Natl. Mee
t. Dev. Environ. Microbiol., 29, 365(1989), Appl.
Environ. Microbiol., 55, 3155(1989),Appl. Biochem.
Biotechnol., 28, 877(1991), 特開平02-92274号公
報、特開平03-292970号公報）、Methylomonas sp. MM2
(Appl. Environ. Microbiol., 57, 236(1991))、Alcali
genes denitrificanss sp. xylosoxidans JE75 (Arch.
microbiol., 154, 410(1990))、Alcaligeneseutrophus
JMP134(Appl. Environ. Microbiol., 56, 1179(1990)、
Mycobacterium vaccae JOB5 (J. Gen. Microbiol., 8
2, 163(1974), Appl.Environ. Microbiol., 54, 2960(1
989), ATCC 29678)、Pseudomonas putida BH（下水道協
会誌, 24, 27(1987）、Pseudomonas sp. strain G4 (Ap
pl. Environ. Microbiol., 52, 383 (1986),同53, 949
(1987), 同54, 951(1988), 同56, 1279(1990), 同57, 1
935(1991), USP4925802, ATCC 53617, この菌は始めPse
udomonas cepaciaと分類されていたが、Pseudomonas s
p.に変更された。）、Pseudomonas mendocina KR-1(Bio
/Technol., 7, 282(1989))、Pseudomonas putida F1 (A
ppl. Environ. Microbiol., 54, 1703 (1988), 同54, 2
578(1988))、Pseudomonas fluorescens PFL12 (Appl. E
nviron. Microbiol., 54, 2578(1988))、Pseudomonas p
utida KWI-9 （特開平06-70753号公報）、Pseudomonas
cepacia KK01 （特開平06-227769号公報）、Nitrosomon
as europaea (Appl. Environ. Microbiol., 56, 1169(1
990))、及び Lactobacillus vaginalis sp. nov (Int.
J. Syst. Bacteriol., 39, 368(1989), ATCC 49540)
等。
0;USP4877736)、Welchia alkenophila sero 33 (ATCC 5
3571;USP4877736)、Methylocystis sp. strainM (Agri
c. Biol. Chem., 53, 2903 (1989), Biosci. Biotech.
Biochem., 56, 486(1992), 同56, 736(1992))、Methylo
sinus trichosprium OB3b (Am. Chem. Soc. Natl. Mee
t. Dev. Environ. Microbiol., 29, 365(1989), Appl.
Environ. Microbiol., 55, 3155(1989),Appl. Biochem.
Biotechnol., 28, 877(1991), 特開平02-92274号公
報、特開平03-292970号公報）、Methylomonas sp. MM2
(Appl. Environ. Microbiol., 57, 236(1991))、Alcali
genes denitrificanss sp. xylosoxidans JE75 (Arch.
microbiol., 154, 410(1990))、Alcaligeneseutrophus
JMP134(Appl. Environ. Microbiol., 56, 1179(1990)、
Mycobacterium vaccae JOB5 (J. Gen. Microbiol., 8
2, 163(1974), Appl.Environ. Microbiol., 54, 2960(1
989), ATCC 29678)、Pseudomonas putida BH（下水道協
会誌, 24, 27(1987）、Pseudomonas sp. strain G4 (Ap
pl. Environ. Microbiol., 52, 383 (1986),同53, 949
(1987), 同54, 951(1988), 同56, 1279(1990), 同57, 1
935(1991), USP4925802, ATCC 53617, この菌は始めPse
udomonas cepaciaと分類されていたが、Pseudomonas s
p.に変更された。）、Pseudomonas mendocina KR-1(Bio
/Technol., 7, 282(1989))、Pseudomonas putida F1 (A
ppl. Environ. Microbiol., 54, 1703 (1988), 同54, 2
578(1988))、Pseudomonas fluorescens PFL12 (Appl. E
nviron. Microbiol., 54, 2578(1988))、Pseudomonas p
utida KWI-9 （特開平06-70753号公報）、Pseudomonas
cepacia KK01 （特開平06-227769号公報）、Nitrosomon
as europaea (Appl. Environ. Microbiol., 56, 1169(1
990))、及び Lactobacillus vaginalis sp. nov (Int.
J. Syst. Bacteriol., 39, 368(1989), ATCC 49540)
等。
【０００５】そして、このような微生物を用いた汚染物
質の分解、媒体の浄化の具体的な方法としては例えば微
生物と汚染物質とを接触させる方法が挙げられる。
質の分解、媒体の浄化の具体的な方法としては例えば微
生物と汚染物質とを接触させる方法が挙げられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らの検討によ
れば媒体中の汚染物質の微生物による分解は、現時点に
おいては未だ不十分である。具体的には、例えば地下水
中のトリクロロエチレン濃度に関して言えば、１９９７
年時点における日本の環境基準値（０．０３μｇ／ｍ
ｌ）以下にまで低下させることはかなり困難であり、或
いはできたとしても比較的長い反応時間が必要である。
そして、微生物による汚染物質の分解をより一層促進す
るためには、例えば汚染物質の分解効率をより向上させ
るための技術の開発や、微生物が汚染物質を分解するの
に要する時間を短縮するための技術の開発が必要である
との結論に至った。そして、本発明者らはこれらの点に
ついて検討を重ねた結果、汚染物質（例えばハロゲン化
脂肪族炭化水素化合物など）が透過できて、該汚染物質
を分解可能な微生物が透過できないような膜を介して汚
染物質を含む媒体と微生物を含む媒体とを接触させるこ
とによって該汚染物質の分解効率をより一層向上させる
ことができるという知見を得るに至った。
れば媒体中の汚染物質の微生物による分解は、現時点に
おいては未だ不十分である。具体的には、例えば地下水
中のトリクロロエチレン濃度に関して言えば、１９９７
年時点における日本の環境基準値（０．０３μｇ／ｍ
ｌ）以下にまで低下させることはかなり困難であり、或
いはできたとしても比較的長い反応時間が必要である。
そして、微生物による汚染物質の分解をより一層促進す
るためには、例えば汚染物質の分解効率をより向上させ
るための技術の開発や、微生物が汚染物質を分解するの
に要する時間を短縮するための技術の開発が必要である
との結論に至った。そして、本発明者らはこれらの点に
ついて検討を重ねた結果、汚染物質（例えばハロゲン化
脂肪族炭化水素化合物など）が透過できて、該汚染物質
を分解可能な微生物が透過できないような膜を介して汚
染物質を含む媒体と微生物を含む媒体とを接触させるこ
とによって該汚染物質の分解効率をより一層向上させる
ことができるという知見を得るに至った。
【０００７】また本発明者らによる更なる検討によれ
ば、汚染物質の分解過程において微生物は汚染物質を分
解する際に生成する中間産物等によってダメージを受
け、微生物の汚染物質分解能が該汚染物質との接触時間
が長くなるに従って低下し、媒体中の汚染濃度を活性の
衰えた微生物を用いて所定の値を下回るような値にまで
低下させるためには長い反応時間が必要であることを見
い出した。そして、例えば汚染物質濃度が環境基準値近
傍に有るような媒体のより一層の浄化を効率的に達成す
るためには、該媒体を汚染物質の分解活性が高い微生物
と接触させることが極めて有効であるとの新たな知見を
得た。
ば、汚染物質の分解過程において微生物は汚染物質を分
解する際に生成する中間産物等によってダメージを受
け、微生物の汚染物質分解能が該汚染物質との接触時間
が長くなるに従って低下し、媒体中の汚染濃度を活性の
衰えた微生物を用いて所定の値を下回るような値にまで
低下させるためには長い反応時間が必要であることを見
い出した。そして、例えば汚染物質濃度が環境基準値近
傍に有るような媒体のより一層の浄化を効率的に達成す
るためには、該媒体を汚染物質の分解活性が高い微生物
と接触させることが極めて有効であるとの新たな知見を
得た。
【０００８】本発明はこのような知見に基づきなされた
ものであり、その目的は汚染物質を含む媒体のより効率
的な浄化方法およびそれに用いる装置を提供する点にあ
る。
ものであり、その目的は汚染物質を含む媒体のより効率
的な浄化方法およびそれに用いる装置を提供する点にあ
る。
【０００９】また本発明の他の目的は、汚染物質で汚染
された土壌のより効率的な浄化方法を提供する点にあ
る。
された土壌のより効率的な浄化方法を提供する点にあ
る。
【００１０】さらに本発明の他の目的は、汚染物質を含
む媒体のより一層の浄化を、より一層効率的に行なう方
法、及びそのための装置を提供することを目的とするも
のである。
む媒体のより一層の浄化を、より一層効率的に行なう方
法、及びそのための装置を提供することを目的とするも
のである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ことのできる、本発明の一実施態様にかかる汚染媒体の
浄化方法は、汚染物質を含む第１の媒体と該汚染物質を
分解可能な微生物を含む第２の媒体とを、該汚染物質が
透過でき該微生物が透過できない膜を介して接触させる
工程を有することを特徴とするものである。
ことのできる、本発明の一実施態様にかかる汚染媒体の
浄化方法は、汚染物質を含む第１の媒体と該汚染物質を
分解可能な微生物を含む第２の媒体とを、該汚染物質が
透過でき該微生物が透過できない膜を介して接触させる
工程を有することを特徴とするものである。
【００１２】また上記した目的を達成することのでき
る、本発明の一実施態様にかかる汚染物質で汚染された
土壌の浄化方法は、汚染物質を含む第１の媒体の流路
と、該汚染物質の分解活性を発現している微生物を含む
第２の媒体の流路を備え、該第１の媒体の流路と該第２
の媒体の流路とが、該汚染物質が透過でき該微生物が透
過できない膜を介して接するように配置されている汚染
媒体の浄化装置であって、該第１の媒体の流路が第１の
開口および第２の開口を両端部に有する管状容器であっ
て、該第２の媒体の流路が該膜からなる外壁を有する管
状部材であり、該管状部材は該第１の媒体および該第２
の媒体とが該管状容器内にで該膜を介して接するように
配置されている浄化装置を用意する工程、該浄化装置を
該汚染物質を含む土壌に埋設し、該管状容器の第１の開
口から該土壌内の該汚染物質を吸引して該管状容器内に
該第１の媒体の流れを形成する工程、及び該管状部材に
該第２の媒体を流動させる工程、を含むことを特徴とす
るものである。
る、本発明の一実施態様にかかる汚染物質で汚染された
土壌の浄化方法は、汚染物質を含む第１の媒体の流路
と、該汚染物質の分解活性を発現している微生物を含む
第２の媒体の流路を備え、該第１の媒体の流路と該第２
の媒体の流路とが、該汚染物質が透過でき該微生物が透
過できない膜を介して接するように配置されている汚染
媒体の浄化装置であって、該第１の媒体の流路が第１の
開口および第２の開口を両端部に有する管状容器であっ
て、該第２の媒体の流路が該膜からなる外壁を有する管
状部材であり、該管状部材は該第１の媒体および該第２
の媒体とが該管状容器内にで該膜を介して接するように
配置されている浄化装置を用意する工程、該浄化装置を
該汚染物質を含む土壌に埋設し、該管状容器の第１の開
口から該土壌内の該汚染物質を吸引して該管状容器内に
該第１の媒体の流れを形成する工程、及び該管状部材に
該第２の媒体を流動させる工程、を含むことを特徴とす
るものである。
【００１３】さらに上記の目的を達成することのでき
る、本発明の一実施態様にかかる汚染媒体の浄化装置
は、汚染物質を含む第１の媒体の流路と該汚染物質の分
解活性を有する微生物を含む第２の媒体の流路を備え、
該第１の媒体の流路と該第２の媒体の流路とが、該汚染
物質が透過でき該微生物が透過できない膜を介して接す
るように配置されていることを特徴とするものである。
る、本発明の一実施態様にかかる汚染媒体の浄化装置
は、汚染物質を含む第１の媒体の流路と該汚染物質の分
解活性を有する微生物を含む第２の媒体の流路を備え、
該第１の媒体の流路と該第２の媒体の流路とが、該汚染
物質が透過でき該微生物が透過できない膜を介して接す
るように配置されていることを特徴とするものである。
【００１４】そしてこれらの実施態様によれば、汚染物
質の分解活性を備えた微生物と汚染物質との接触効率を
向上させることができるため、汚染物質を含む媒体の浄
化を効率的に行なうことができる。
質の分解活性を備えた微生物と汚染物質との接触効率を
向上させることができるため、汚染物質を含む媒体の浄
化を効率的に行なうことができる。
【００１５】また上記の目的を達成することのできる、
本発明の一実施態様にかかる汚染媒体の浄化方法は、汚
染物質を含む第１の媒体と該汚染物質を分解可能な微生
物を含む第２の媒体とを、該汚染物質が透過でき該微生
物が透過できない膜を介して接触させる工程を有する汚
染媒体の浄化方法であって、該第１の媒体と該第２の媒
体とを該膜を介して互いに対向する方向に流動させるこ
とを特徴とするものである。
本発明の一実施態様にかかる汚染媒体の浄化方法は、汚
染物質を含む第１の媒体と該汚染物質を分解可能な微生
物を含む第２の媒体とを、該汚染物質が透過でき該微生
物が透過できない膜を介して接触させる工程を有する汚
染媒体の浄化方法であって、該第１の媒体と該第２の媒
体とを該膜を介して互いに対向する方向に流動させるこ
とを特徴とするものである。
【００１６】さらにまた上記の目的を達成することので
きる、本発明の一実施態様にかかる汚染媒体の浄化装置
は、汚染物質を含む第１の媒体の流路と該汚染物質を分
解可能な微生物を含む第２の媒体の流路とを備え、該第
１の流路および第２の流路が、該汚染物質が透過でき該
微生物が透過できない膜を介して接するように配置され
ている汚染媒体の浄化装置であって、該第１の媒体と該
第２の媒体とを互いに対向する方向に流動せしめる手段
を具備していることを特徴とするものである。
きる、本発明の一実施態様にかかる汚染媒体の浄化装置
は、汚染物質を含む第１の媒体の流路と該汚染物質を分
解可能な微生物を含む第２の媒体の流路とを備え、該第
１の流路および第２の流路が、該汚染物質が透過でき該
微生物が透過できない膜を介して接するように配置され
ている汚染媒体の浄化装置であって、該第１の媒体と該
第２の媒体とを互いに対向する方向に流動せしめる手段
を具備していることを特徴とするものである。
【００１７】これらの実施態様を採用することで、微生
物を用いて汚染物質を分解する際の汚染物質濃度のより
一層の低下、そして反応時間の短縮を図ることができ
る。このような構成によって上記したような効果を得ら
れる理由は明らかでない。しかし、順方向に流した場合
に生じ得る、汚染物質濃度のより一層の低減を妨げ、或
いは反応時間の短縮を妨げる一つの原因と考えられる、
汚染物質濃度の低下した第１の媒体と汚染物質分解活性
の低下した微生物を含む第２の媒体とが接触するといっ
た状況の発生を回避し、汚染物質と微生物との接触確率
が極端に低下してしまうことを避けられるためであると
考えられる。
物を用いて汚染物質を分解する際の汚染物質濃度のより
一層の低下、そして反応時間の短縮を図ることができ
る。このような構成によって上記したような効果を得ら
れる理由は明らかでない。しかし、順方向に流した場合
に生じ得る、汚染物質濃度のより一層の低減を妨げ、或
いは反応時間の短縮を妨げる一つの原因と考えられる、
汚染物質濃度の低下した第１の媒体と汚染物質分解活性
の低下した微生物を含む第２の媒体とが接触するといっ
た状況の発生を回避し、汚染物質と微生物との接触確率
が極端に低下してしまうことを避けられるためであると
考えられる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を挙げ
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００１９】（第１の実施の形態）本発明の一つは、汚
染物質の存在する領域（例えば土壌や地下水等）に、汚
染物質が透過できて微生物が透過できない隔壁で囲まれ
た空間を形成して、該空間内部に、汚染物質分解活性を
有する微生物を含む媒体を流動させ、該微生物を含む媒
体に浸透してきた汚染物質を分解することを特徴とする
微生物流動型汚染浄化方法である。この基本構成を図１
に示す。
染物質の存在する領域（例えば土壌や地下水等）に、汚
染物質が透過できて微生物が透過できない隔壁で囲まれ
た空間を形成して、該空間内部に、汚染物質分解活性を
有する微生物を含む媒体を流動させ、該微生物を含む媒
体に浸透してきた汚染物質を分解することを特徴とする
微生物流動型汚染浄化方法である。この基本構成を図１
に示す。
【００２０】図１において、１０１は汚染物質の分解能
を有する微生物の培養槽であり、１０２は微生物は透過
できず、汚染物質が透過できる膜で外壁が構成されてい
る微生物流動領域、１０３は微生物流動領域１０２にて
汚染物質と接触した微生物を含む媒体を貯留する廃液槽
である。１０４は汚染物質を含む領域を示し、また１０
５は培養槽１０１から微生物流動領域１０２に微生物を
含む媒体を送るためのポンプである。
を有する微生物の培養槽であり、１０２は微生物は透過
できず、汚染物質が透過できる膜で外壁が構成されてい
る微生物流動領域、１０３は微生物流動領域１０２にて
汚染物質と接触した微生物を含む媒体を貯留する廃液槽
である。１０４は汚染物質を含む領域を示し、また１０
５は培養槽１０１から微生物流動領域１０２に微生物を
含む媒体を送るためのポンプである。
【００２１】汚染物質は該膜を透過して微生物流動領域
１０２内にて微生物と接触し、該微生物によって分解さ
れる。その結果、汚染された領域の汚染物質濃度は低下
し、汚染領域の浄化が行なわれる。そして、係る構成に
おいては汚染領域中に微生物を直接導入する場合と比較
して微生物と汚染物質との接触効率を向上させることが
でき、汚染領域の浄化効率を改善できる。
１０２内にて微生物と接触し、該微生物によって分解さ
れる。その結果、汚染された領域の汚染物質濃度は低下
し、汚染領域の浄化が行なわれる。そして、係る構成に
おいては汚染領域中に微生物を直接導入する場合と比較
して微生物と汚染物質との接触効率を向上させることが
でき、汚染領域の浄化効率を改善できる。
【００２２】微生物流動領域１０２を汚染領域１０４に
導入するにあたっては、汚染物質がより分解されるよう
に配慮し、好ましくは汚染源を囲む領域に導入し、でき
るだけ完全に汚染物質の流出を遮断できるようにするこ
とが望ましい。
導入するにあたっては、汚染物質がより分解されるよう
に配慮し、好ましくは汚染源を囲む領域に導入し、でき
るだけ完全に汚染物質の流出を遮断できるようにするこ
とが望ましい。
【００２３】また、汚染物質の流れがある領域において
は、汚染物質を効果的に遮断できる領域に導入すること
が好ましいが、汚染領域の構造や汚染物質の種類・濃度
などに応じて適宜判断することが望ましい。
は、汚染物質を効果的に遮断できる領域に導入すること
が好ましいが、汚染領域の構造や汚染物質の種類・濃度
などに応じて適宜判断することが望ましい。
【００２４】微生物流動領域１０２に導入する微生物
は、最も効率よく汚染物質分解活性を発現できる環境に
おいて汚染物質と接触させることが好ましい。一般に微
生物は、液体倍地中で培養され、最適化された培地中で
最高の活性を示す。しかし、このような最適化された培
地中であっても、特定の汚染物質、例えばトリクロロエ
チレン等の有機塩素化合物を分解浄化させるような場
合、微生物は分解反応の中間産物などでダメージを受
け、活性は時間とともに低下する。また、微生物側のコ
ンディションとしては、―般に、対数増殖期の後期がよ
いとされている。これは、個々の微生物の活性や総微生
物数から考えてもタイミングよく微生物を利用すること
の利点を示している。
は、最も効率よく汚染物質分解活性を発現できる環境に
おいて汚染物質と接触させることが好ましい。一般に微
生物は、液体倍地中で培養され、最適化された培地中で
最高の活性を示す。しかし、このような最適化された培
地中であっても、特定の汚染物質、例えばトリクロロエ
チレン等の有機塩素化合物を分解浄化させるような場
合、微生物は分解反応の中間産物などでダメージを受
け、活性は時間とともに低下する。また、微生物側のコ
ンディションとしては、―般に、対数増殖期の後期がよ
いとされている。これは、個々の微生物の活性や総微生
物数から考えてもタイミングよく微生物を利用すること
の利点を示している。
【００２５】このことから微生物は、微生物流動領域１
０２内で滞留させることなく、常に新鮮な部生物を供給
することが好ましい。特には微生物のライフサイクル中
の最もよいタイミングで反応場に微生物を供給し、活性
維持期間の間だけ、反応場中に存在するように微生物液
を流動させることが好ましい。
０２内で滞留させることなく、常に新鮮な部生物を供給
することが好ましい。特には微生物のライフサイクル中
の最もよいタイミングで反応場に微生物を供給し、活性
維持期間の間だけ、反応場中に存在するように微生物液
を流動させることが好ましい。
【００２６】隔壁の材質や孔径等は、なんら限定されな
いが、汚染物質の透過性を考慮して決定することが望ま
しい。例えば、汚染物質が生物毒性を持つような場合、
透過性を比較的に抑えて、微生物が接触する汚染物質の
濃度を制御することが可能である。材質的に十分に透過
性の高い汚染物質の場合は、孔怪はゼロでもかまわな
い。
いが、汚染物質の透過性を考慮して決定することが望ま
しい。例えば、汚染物質が生物毒性を持つような場合、
透過性を比較的に抑えて、微生物が接触する汚染物質の
濃度を制御することが可能である。材質的に十分に透過
性の高い汚染物質の場合は、孔怪はゼロでもかまわな
い。
【００２７】また、隔壁の表面積を制御することでも分
解効率の制御が可能である。例えば、隔壁として多孔質
中空糸膜を使用する場合を考えると、中空糸の口怪を選
択することで、液量に対する表面積を制御し、微生物に
供給される汚染物質の濃度を制御することができる。さ
らに、十分に透過性の高い汚染物質の場合、隔壁の一部
を汚染物質の透過性のある素材で構成することも可能で
ある。
解効率の制御が可能である。例えば、隔壁として多孔質
中空糸膜を使用する場合を考えると、中空糸の口怪を選
択することで、液量に対する表面積を制御し、微生物に
供給される汚染物質の濃度を制御することができる。さ
らに、十分に透過性の高い汚染物質の場合、隔壁の一部
を汚染物質の透過性のある素材で構成することも可能で
ある。
【００２８】汚染物質を含む流体は、気体または液体、
あるいは気体と液体の混合でもかまわない。ただし、気
体と液体の混合のような汚染された流体が流路中で攪拌
されるような場合、完全に浄化されていない気体または
液体が反応場から排出される可能性があるため注意を必
要とする。
あるいは気体と液体の混合でもかまわない。ただし、気
体と液体の混合のような汚染された流体が流路中で攪拌
されるような場合、完全に浄化されていない気体または
液体が反応場から排出される可能性があるため注意を必
要とする。
【００２９】いずれの場合も、微生物の分解活性、汚染
された流体中の汚染物質濃度、汚染物質の毒性等を考慮
して、隔壁の素材・孔径・表面積、微生物を含む媒体の
流速などを決定することが望ましい。
された流体中の汚染物質濃度、汚染物質の毒性等を考慮
して、隔壁の素材・孔径・表面積、微生物を含む媒体の
流速などを決定することが望ましい。
【００３０】本実施の形態に用いられる微生物として
は、分解しようとする汚染物質の分解活性を有する公知
のものを適宜選択して用いればよい。例えば、汚染物質
がハロゲン化脂肪族炭化水素化合物（例えばトリクロロ
エチレンやテトラクロロエチレン等）や芳香族化合物
（フェノールやトルエン等）の場合には、Ｊ１株（ＦＥ
ＲＭ ＢＰ−５１０２）、ＪＭ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５
３５２）、ＪＭ２Ｎ株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５９６１）等
が用いられる。更には細菌、微細藻類、かび、放線菌、
原生動物等も用いることができる。
は、分解しようとする汚染物質の分解活性を有する公知
のものを適宜選択して用いればよい。例えば、汚染物質
がハロゲン化脂肪族炭化水素化合物（例えばトリクロロ
エチレンやテトラクロロエチレン等）や芳香族化合物
（フェノールやトルエン等）の場合には、Ｊ１株（ＦＥ
ＲＭ ＢＰ−５１０２）、ＪＭ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５
３５２）、ＪＭ２Ｎ株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５９６１）等
が用いられる。更には細菌、微細藻類、かび、放線菌、
原生動物等も用いることができる。
【００３１】（第２の実施の形態）図２は、本発明の汚
染媒体の浄化方法及びそれに用いる装置の第２の実施の
形態の概略説明図である。図２において、２０１は汚染
物質を含む第１の媒体の貯留タンク、２０２は汚染物質
を分解可能な微生物を含む第２の媒体の貯留タンク、２
０３は微生物と第１の媒体が、汚染物質が透過でき微生
物が透過できない膜を介して接する反応槽、２０４はタ
ンク２０２から反応槽２０３に微生物を含む第２の媒体
を供給するためのポンプ、２０５はタンク２０１から反
応槽２０４に汚染物質を含む第１の媒体を供給するため
のポンプ、２０６は反応槽２０３にて汚染物質と接触し
た第２の媒体を貯蔵する廃液タンク、２０７は反応槽２
０３にて浄化された第１の媒体を貯蔵する浄化媒体タン
クである。本実施の形態は、汚染物質を含む第１の媒体
を流動させる点において第１の実施の形態と異なってい
る。
染媒体の浄化方法及びそれに用いる装置の第２の実施の
形態の概略説明図である。図２において、２０１は汚染
物質を含む第１の媒体の貯留タンク、２０２は汚染物質
を分解可能な微生物を含む第２の媒体の貯留タンク、２
０３は微生物と第１の媒体が、汚染物質が透過でき微生
物が透過できない膜を介して接する反応槽、２０４はタ
ンク２０２から反応槽２０３に微生物を含む第２の媒体
を供給するためのポンプ、２０５はタンク２０１から反
応槽２０４に汚染物質を含む第１の媒体を供給するため
のポンプ、２０６は反応槽２０３にて汚染物質と接触し
た第２の媒体を貯蔵する廃液タンク、２０７は反応槽２
０３にて浄化された第１の媒体を貯蔵する浄化媒体タン
クである。本実施の形態は、汚染物質を含む第１の媒体
を流動させる点において第１の実施の形態と異なってい
る。
【００３２】図３及び図４は、それぞれ図２の反応槽２
０３の異なる実施態様の拡大断面図である。図３及び図
４において３０１は、第１の開口３０３及び第２の開口
３０４を備えた管状容器である。該第１及び第２の開口
のどちらか一方が汚染物質を含む第１の媒体の管状容器
３０１ヘの導入口となり、他方が排出口となり、管状容
器３０１が第１の媒体の流路を構成する。また、３０２
は管状容器３０１内に収納された管状部材である。管状
部材３０２もまた、第１の開口３０５と第２の開口３０
６を備えている。また管状部材３０２の外壁は、微生物
は透過できず汚染物質は透過できるような特性を有する
膜で構成されている。そして管状部材３０２は、汚染物
質の分解活性を有する微生物を含む第２の媒体の流路を
構成する。
０３の異なる実施態様の拡大断面図である。図３及び図
４において３０１は、第１の開口３０３及び第２の開口
３０４を備えた管状容器である。該第１及び第２の開口
のどちらか一方が汚染物質を含む第１の媒体の管状容器
３０１ヘの導入口となり、他方が排出口となり、管状容
器３０１が第１の媒体の流路を構成する。また、３０２
は管状容器３０１内に収納された管状部材である。管状
部材３０２もまた、第１の開口３０５と第２の開口３０
６を備えている。また管状部材３０２の外壁は、微生物
は透過できず汚染物質は透過できるような特性を有する
膜で構成されている。そして管状部材３０２は、汚染物
質の分解活性を有する微生物を含む第２の媒体の流路を
構成する。
【００３３】この実施態様においては、第１の媒体と第
２の媒体とは互いに流動しつつ、管状容器３０１内で管
状部材３０２の外壁を介して接触する。そして汚染物質
は外壁を透過して微生物と接触し分解される。ここで、
図３に示した管状容器３０１は、例えばその内部に配置
された管状部材３０２内を流れる第２の媒体が、管状容
器３０１の第１の開口３０３から第２の開口３０４の方
向に向って流れるように構成されている。図４に示した
管状容器３０１は、その内部に配置された管状部材３０
２内を流れる第２の媒体の方向と管状容器３０１内を流
れる第１の媒体の流れの方向とに何ら規則性を有してい
ない。
２の媒体とは互いに流動しつつ、管状容器３０１内で管
状部材３０２の外壁を介して接触する。そして汚染物質
は外壁を透過して微生物と接触し分解される。ここで、
図３に示した管状容器３０１は、例えばその内部に配置
された管状部材３０２内を流れる第２の媒体が、管状容
器３０１の第１の開口３０３から第２の開口３０４の方
向に向って流れるように構成されている。図４に示した
管状容器３０１は、その内部に配置された管状部材３０
２内を流れる第２の媒体の方向と管状容器３０１内を流
れる第１の媒体の流れの方向とに何ら規則性を有してい
ない。
【００３４】微生物の汚染物質分解活性は、微生物が汚
染物質を分解するに従って低下していくため、管状部材
３０２の上流と下流とでは微生物の汚染物質分解活性に
分布が存在する。すなわち管状部材３０２の上流側の、
管状部材に導入されたばかりの微生物は汚染物質の分解
効率が相対的に最も高い。図３に示した装置を用いると
共に第１及び第２の媒体の流動方向を制御した場合、管
状部材３０２内の微生物の活性分布を利用して汚染媒体
のより一層高度な浄化を図ることができる。これについ
ては本発明の第４の実施の形態として後述する。
染物質を分解するに従って低下していくため、管状部材
３０２の上流と下流とでは微生物の汚染物質分解活性に
分布が存在する。すなわち管状部材３０２の上流側の、
管状部材に導入されたばかりの微生物は汚染物質の分解
効率が相対的に最も高い。図３に示した装置を用いると
共に第１及び第２の媒体の流動方向を制御した場合、管
状部材３０２内の微生物の活性分布を利用して汚染媒体
のより一層高度な浄化を図ることができる。これについ
ては本発明の第４の実施の形態として後述する。
【００３５】一方、図４に示した装置を用いた場合に
は、微生物は第１の媒体の流路に沿って何回も往復する
ため、浄化効率は微生物の有する分解活性の平均値に従
うと考えられる。そしてこの構成は汚染物質の濃度が比
較的低い第１の媒体の浄化に好適に用いられる。
は、微生物は第１の媒体の流路に沿って何回も往復する
ため、浄化効率は微生物の有する分解活性の平均値に従
うと考えられる。そしてこの構成は汚染物質の濃度が比
較的低い第１の媒体の浄化に好適に用いられる。
【００３６】（第３の実施の形態）ところで上記の第２
の実施の形態は、汚染物質によって汚染された土壌をそ
の場で浄化する方法に適用可能である。図５はその概略
説明図である。図５において、５０１は汚染物質で汚染
されている土壌領域、５０２は、土壌領域５０１中の汚
染物質あるいはそれを含む媒体を吸引し、反応槽５０３
内に汚染物質を含む第１の媒体の流れを作るための吸引
ポンプである。なお、５０３は、土壌中の汚染物質を含
む第１の媒体と微生物との反応槽である。
の実施の形態は、汚染物質によって汚染された土壌をそ
の場で浄化する方法に適用可能である。図５はその概略
説明図である。図５において、５０１は汚染物質で汚染
されている土壌領域、５０２は、土壌領域５０１中の汚
染物質あるいはそれを含む媒体を吸引し、反応槽５０３
内に汚染物質を含む第１の媒体の流れを作るための吸引
ポンプである。なお、５０３は、土壌中の汚染物質を含
む第１の媒体と微生物との反応槽である。
【００３７】図６及び図７はそれぞれ、図５の反応槽５
０３の異なる実施態様の拡大断面図である。基本的な構
成は図３或いは図４に示したように、管状容器５０４内
に管状部材３０２が充填された構成を有している。但
し、土壌領域に打ち込むことができるように、管状容器
５０４の外形形状は杭状に形成されている。そして管状
容器５０４の下端には汚染媒体を含む第１の媒体を吸入
するための開口（第２の開口）３０４が設けられてい
る。そして吸引ポンプ５０２で吸引された汚染物質を含
む第１の媒体は、第２の開口３０４から吸引されて第１
の開口３０３に向って流動し、その過程で管状容器５０
４内に充填された管状部材３０２内に流動させた微生物
を含む第２の媒体と、膜を介して接する。そして、第１
の媒体中の汚染物質は管状部材３０２内部に透過し、そ
こで微生物と接触して、微生物に分解される。
０３の異なる実施態様の拡大断面図である。基本的な構
成は図３或いは図４に示したように、管状容器５０４内
に管状部材３０２が充填された構成を有している。但
し、土壌領域に打ち込むことができるように、管状容器
５０４の外形形状は杭状に形成されている。そして管状
容器５０４の下端には汚染媒体を含む第１の媒体を吸入
するための開口（第２の開口）３０４が設けられてい
る。そして吸引ポンプ５０２で吸引された汚染物質を含
む第１の媒体は、第２の開口３０４から吸引されて第１
の開口３０３に向って流動し、その過程で管状容器５０
４内に充填された管状部材３０２内に流動させた微生物
を含む第２の媒体と、膜を介して接する。そして、第１
の媒体中の汚染物質は管状部材３０２内部に透過し、そ
こで微生物と接触して、微生物に分解される。
【００３８】（第４の実施の形態）本発明に係る汚染媒
体の浄化方法及びそれに用いる装置の第４の実施の形態
について説明する。
体の浄化方法及びそれに用いる装置の第４の実施の形態
について説明する。
【００３９】（浄化装置の説明）図８は、図２に示す浄
化装置の反応槽の他の実施態様にかかる拡大断面図であ
る。この図８において、３０１は第１の媒体の流路を構
成する管状容器であって、両端に第１の媒体の導入口と
なる開口８０２及び排出口となる開口８０３が設けられ
ている。また３０２は、汚染物質が透過でき微生物が透
過できないような膜で外壁が構成されている管状部材で
あって、第１の開口８０５及び第２の開口８０６を備
え、例えば第１の開口８０５から第２の開口８０６に向
う流れを有する第２の媒体の流路を構成する。そして管
状部材３０２は、管状容器３０１内にらせん状に充填に
されてなると共に、第２の媒体の導入口８０５から管状
部材３０２内に導入された第２の媒体が、第１の媒体の
排出口８０３から導入口８０２の方向に向けて流れるよ
うに構成されている。
化装置の反応槽の他の実施態様にかかる拡大断面図であ
る。この図８において、３０１は第１の媒体の流路を構
成する管状容器であって、両端に第１の媒体の導入口と
なる開口８０２及び排出口となる開口８０３が設けられ
ている。また３０２は、汚染物質が透過でき微生物が透
過できないような膜で外壁が構成されている管状部材で
あって、第１の開口８０５及び第２の開口８０６を備
え、例えば第１の開口８０５から第２の開口８０６に向
う流れを有する第２の媒体の流路を構成する。そして管
状部材３０２は、管状容器３０１内にらせん状に充填に
されてなると共に、第２の媒体の導入口８０５から管状
部材３０２内に導入された第２の媒体が、第１の媒体の
排出口８０３から導入口８０２の方向に向けて流れるよ
うに構成されている。
【００４０】（浄化方法の説明）図２に示した貯留タン
ク２０１から供給手段２０５（例えばポンプ等）によっ
て汚染物質を含む第１の媒体を導入口８０２から管状容
器３０１内に導入する。また、貯留タンク２０２内に貯
留された汚染物質の分解活性が高められた微生物を含む
第２の媒体を供給手段２０４（例えばポンプ等）を用い
て開口８０５から管状部材３０２に導入する。その結
果、第１の媒体および第２の媒体は互いに対向する流れ
を形成しつつ、管状部材３０２の外壁を介して接触す
る。
ク２０１から供給手段２０５（例えばポンプ等）によっ
て汚染物質を含む第１の媒体を導入口８０２から管状容
器３０１内に導入する。また、貯留タンク２０２内に貯
留された汚染物質の分解活性が高められた微生物を含む
第２の媒体を供給手段２０４（例えばポンプ等）を用い
て開口８０５から管状部材３０２に導入する。その結
果、第１の媒体および第２の媒体は互いに対向する流れ
を形成しつつ、管状部材３０２の外壁を介して接触す
る。
【００４１】かかる構成においては、管状部材３０２の
上流から下流に向けて微生物の汚染物質分解活性に勾配
が生じる。すなわち、管状部材３０２に導入される微生
物の汚染物質分解能力は、管状部材３０２に導入された
ばかりの状態が最も高く、この微生物を含む第２の媒体
の流れは膜を透過してきた第１の媒体中の汚染物質を分
解しつつ下流に流れて行き、下流に行くに従ってその分
解活性を失っていく。そして本実施の形態は、この汚染
物質分解活性の分布を利用することで第１の媒体のより
一層の浄化を達成するものである。すなわち、管状容器
３０１内の第１の媒体の導入口８０２近傍では、汚染物
質の濃度が高い第１の媒体と分解活性が相対的に最も低
い状態の微生物とが接し、管状容器３０１内の第１の媒
体の排出口８０３近傍では汚染物質の濃度が相対的に低
下している第１の媒体と分解活性が相対的に最も高い微
生物とが接するようなシステムが構成される。このシス
テムにおいては、第１及び第２の媒体の接触初期の、第
１の媒体中の汚染物質濃度の低下の度合いは、順方向に
第１及び第２の媒体を流した場合と比較して少なく、第
１の媒体中の汚染物質濃度の低下を安定的に継続させる
ことが可能である。
上流から下流に向けて微生物の汚染物質分解活性に勾配
が生じる。すなわち、管状部材３０２に導入される微生
物の汚染物質分解能力は、管状部材３０２に導入された
ばかりの状態が最も高く、この微生物を含む第２の媒体
の流れは膜を透過してきた第１の媒体中の汚染物質を分
解しつつ下流に流れて行き、下流に行くに従ってその分
解活性を失っていく。そして本実施の形態は、この汚染
物質分解活性の分布を利用することで第１の媒体のより
一層の浄化を達成するものである。すなわち、管状容器
３０１内の第１の媒体の導入口８０２近傍では、汚染物
質の濃度が高い第１の媒体と分解活性が相対的に最も低
い状態の微生物とが接し、管状容器３０１内の第１の媒
体の排出口８０３近傍では汚染物質の濃度が相対的に低
下している第１の媒体と分解活性が相対的に最も高い微
生物とが接するようなシステムが構成される。このシス
テムにおいては、第１及び第２の媒体の接触初期の、第
１の媒体中の汚染物質濃度の低下の度合いは、順方向に
第１及び第２の媒体を流した場合と比較して少なく、第
１の媒体中の汚染物質濃度の低下を安定的に継続させる
ことが可能である。
【００４２】本実施の形態において用いられる微生物と
しては、汚染物質の分解能を有しているものが好まし
く、特には微生物を含む媒体の流れの下流においては微
生物の汚染物質分解活性は低下するが、分解活性が低下
した状態においても第１の媒体中の汚染物質濃度を低減
させられる程度の汚染物質分解能を有する微生物が好適
に用いられる。
しては、汚染物質の分解能を有しているものが好まし
く、特には微生物を含む媒体の流れの下流においては微
生物の汚染物質分解活性は低下するが、分解活性が低下
した状態においても第１の媒体中の汚染物質濃度を低減
させられる程度の汚染物質分解能を有する微生物が好適
に用いられる。
【００４３】（媒体の説明）汚染物質を含む第１の媒体
は、気体もしくは液体、または気体と液体との混合体
（気液混合体）であってもよい。但し、第１の媒体を気
液混合体とする場合には、第１の媒体が流路中で攪拌さ
れることがないように、すなわち第２の媒体との対向流
が乱されないように流動させることが、第１の媒体中の
汚染物質濃度のより一層の低減、或いは反応時間の短縮
を図る上で好ましい。いずれの場合も、微生物の分解活
性、汚染された媒体中の汚染物質濃度、汚染物質の毒性
等を考慮して、隔壁の素材、孔径、表面積、微生物を含
む媒体の流速、汚染物質を含む媒体の流速等を決定する
ことが望ましい。
は、気体もしくは液体、または気体と液体との混合体
（気液混合体）であってもよい。但し、第１の媒体を気
液混合体とする場合には、第１の媒体が流路中で攪拌さ
れることがないように、すなわち第２の媒体との対向流
が乱されないように流動させることが、第１の媒体中の
汚染物質濃度のより一層の低減、或いは反応時間の短縮
を図る上で好ましい。いずれの場合も、微生物の分解活
性、汚染された媒体中の汚染物質濃度、汚染物質の毒性
等を考慮して、隔壁の素材、孔径、表面積、微生物を含
む媒体の流速、汚染物質を含む媒体の流速等を決定する
ことが望ましい。
【００４４】第２の媒体に関しては、微生物は一般的に
液体培地中で培養され、そして最適化された培地中で最
高の汚染物質分解活性を示す。したがって本実施の形態
において、汚染物質の分解活性を持つ微生物と汚染物質
との接触は、微生物がその分解活性を最も効率よく発現
できる環境の下で行なうことが好ましく、そのため第２
の媒体としては用いる微生物の液体培地を含むことが好
ましく、特には用いる微生物にとって最適化された液体
培地を用いることが好ましい。
液体培地中で培養され、そして最適化された培地中で最
高の汚染物質分解活性を示す。したがって本実施の形態
において、汚染物質の分解活性を持つ微生物と汚染物質
との接触は、微生物がその分解活性を最も効率よく発現
できる環境の下で行なうことが好ましく、そのため第２
の媒体としては用いる微生物の液体培地を含むことが好
ましく、特には用いる微生物にとって最適化された液体
培地を用いることが好ましい。
【００４５】また、汚染物質を分解する際の微生物のコ
ンディションとしては一般に対数増殖期の後期が好まし
い。微生物ライフサイクル中の汚染物質の分解に最も適
したタイミングで反応場に微生物を供給し、活性維持期
間の間、反応場中に存在するよう微生物液を流動させる
ことが好ましい。そこで第２の媒体の貯留タンク２０２
としては、例えば微生物の持つ汚染物質分解活性を制御
できるように微生物の培養槽としておくことは好ましい
態様である。
ンディションとしては一般に対数増殖期の後期が好まし
い。微生物ライフサイクル中の汚染物質の分解に最も適
したタイミングで反応場に微生物を供給し、活性維持期
間の間、反応場中に存在するよう微生物液を流動させる
ことが好ましい。そこで第２の媒体の貯留タンク２０２
としては、例えば微生物の持つ汚染物質分解活性を制御
できるように微生物の培養槽としておくことは好ましい
態様である。
【００４６】（管状部材の外壁を構成する膜の説明） （微生物のサイズ）／（汚染物質のサイズ）：管状部材
３０２の外壁を構成する膜は、汚染物質が透過でき且つ
微生物が透過できないものを用いることが好ましい。そ
してこのような条件を満たすものであれば、その材質
や、孔径等は何ら限定されるものでなく、分解しようと
する汚染物質とそれの分解に用いる微生物のサイズ等の
応じて適宜選択すればよい。例えばトリクロロエチレン
はその分子径がオングストロームのオーダーであるのに
対して、トリクロロエチレンを分解可能な微生物ＪＭ１
株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５３５２）のサイズは約０．５〜
１μｍ程度であることから、例えばトリクロロエチレン
が通過でき微生物が通過できないサイズの孔を有する中
空糸膜等を管状部材３０２として好適に用いることがで
きる。
３０２の外壁を構成する膜は、汚染物質が透過でき且つ
微生物が透過できないものを用いることが好ましい。そ
してこのような条件を満たすものであれば、その材質
や、孔径等は何ら限定されるものでなく、分解しようと
する汚染物質とそれの分解に用いる微生物のサイズ等の
応じて適宜選択すればよい。例えばトリクロロエチレン
はその分子径がオングストロームのオーダーであるのに
対して、トリクロロエチレンを分解可能な微生物ＪＭ１
株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５３５２）のサイズは約０．５〜
１μｍ程度であることから、例えばトリクロロエチレン
が通過でき微生物が通過できないサイズの孔を有する中
空糸膜等を管状部材３０２として好適に用いることがで
きる。
【００４７】また、隔壁の表面積を制御することでも分
解効率の制御が可能である。例えば、隔壁として多孔質
中空糸膜を使用する場合を考えると、中空糸の口径を選
択することで液量に対する表面積を制御し、微生物に供
給される汚染物質濃度を制御することができる。
解効率の制御が可能である。例えば、隔壁として多孔質
中空糸膜を使用する場合を考えると、中空糸の口径を選
択することで液量に対する表面積を制御し、微生物に供
給される汚染物質濃度を制御することができる。
【００４８】中空糸膜としては例えばフッ素樹脂や、ポ
リスルホン、セルロース製のものなどを用いることがで
きる。
リスルホン、セルロース製のものなどを用いることがで
きる。
【００４９】また、材質的に十分に透過性の高い汚染物
質の場合は、孔径がゼロの中空糸膜も用いることができ
る。例えばポリスルホン製の中空糸膜は孔が無くてもＴ
ＣＥ等を透過させることができる。このように十分に透
過性の高い汚染物質の場合、隔壁の一部を汚染物質の透
過性のある素材で構成して、微生物に供給される汚染物
質濃度を制御してもよい。さらに汚染物質が生物毒性を
持つような場合、または汚染物質を分解浄化する過程の
中間産物が生物毒性を持つ場合は、膜として汚染物質の
透過性が比較的低いものを用いて微生物が接触する汚染
物質濃度を制御してもよい。 （浄化条件）ところで本
実施の形態は、第１の媒体および第２の媒体を対向して
流すことによって所定の反応時間を経た後の第１の媒体
の汚染物質濃度が、順方向に流して同じ反応時間を経た
後の第１の媒体の汚染物質濃度よりも低くなるような条
件の下で特に好適に用いられるものである。このような
条件は、例えば用いる微生物、第１の媒体中の汚染物質
の初期濃度、第１の媒体の種類、第２の媒体の種類、第
１及び第２の媒体の接触時間（例えば反応経路の長さ、
第１及び第２の媒体の流速等）、第１の媒体と第２の媒
体を隔てる膜の性質等によって決定される。
質の場合は、孔径がゼロの中空糸膜も用いることができ
る。例えばポリスルホン製の中空糸膜は孔が無くてもＴ
ＣＥ等を透過させることができる。このように十分に透
過性の高い汚染物質の場合、隔壁の一部を汚染物質の透
過性のある素材で構成して、微生物に供給される汚染物
質濃度を制御してもよい。さらに汚染物質が生物毒性を
持つような場合、または汚染物質を分解浄化する過程の
中間産物が生物毒性を持つ場合は、膜として汚染物質の
透過性が比較的低いものを用いて微生物が接触する汚染
物質濃度を制御してもよい。 （浄化条件）ところで本
実施の形態は、第１の媒体および第２の媒体を対向して
流すことによって所定の反応時間を経た後の第１の媒体
の汚染物質濃度が、順方向に流して同じ反応時間を経た
後の第１の媒体の汚染物質濃度よりも低くなるような条
件の下で特に好適に用いられるものである。このような
条件は、例えば用いる微生物、第１の媒体中の汚染物質
の初期濃度、第１の媒体の種類、第２の媒体の種類、第
１及び第２の媒体の接触時間（例えば反応経路の長さ、
第１及び第２の媒体の流速等）、第１の媒体と第２の媒
体を隔てる膜の性質等によって決定される。
【００５０】ここで第１の媒体と第２の媒体を対向する
ように流動させることによって、順方向に流した場合と
比較してより優れた効果を得られる条件について具体例
を挙げる。
ように流動させることによって、順方向に流した場合と
比較してより優れた効果を得られる条件について具体例
を挙げる。
【００５１】例えば第１の媒体がトリクロロエチレン１
００ｐｐｍを含む空気であって、第２の媒体が微生物Ｊ
Ｍ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５２５３）を下記の組成を有
するＭ９倍地にて３日間培養し、菌濃度を２．３×１０
6セル（ｃｅｌｌ）／ｍｌとしたものであり、管状容器
として内径３０ｍｍ、長さ１０００ｍｍのガラスカラ
ム、管状部材として長さ３０ｍ、外径４ｍｍ、内径３ｍ
ｍのフッ素樹脂製中空糸膜（商品名：ポアフロンフィル
ターチューブ、フロン工業社製）を用い、第１の媒体の
流速を３リットル／時間とし、第２の媒体の流速を５．
９ｍｌ／時間とした場合、ガラスカラムの排出口近傍に
おける第１の媒体中のトリクロロエチレンは実質的に観
測されない。これに対して、第１の媒体と第２の媒体を
順方向に流動させた場合、ガラスカラムの排出口近傍に
おける第１の媒体中のＴＣＥ濃度は１５〜３０ｐｐｍ程
度でほぼ収束してしまいそれ以下とすることは困難であ
った。よって上記のような条件の下では第１及び第２の
媒体を対向して流動させることが好ましいものである。
００ｐｐｍを含む空気であって、第２の媒体が微生物Ｊ
Ｍ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５２５３）を下記の組成を有
するＭ９倍地にて３日間培養し、菌濃度を２．３×１０
6セル（ｃｅｌｌ）／ｍｌとしたものであり、管状容器
として内径３０ｍｍ、長さ１０００ｍｍのガラスカラ
ム、管状部材として長さ３０ｍ、外径４ｍｍ、内径３ｍ
ｍのフッ素樹脂製中空糸膜（商品名：ポアフロンフィル
ターチューブ、フロン工業社製）を用い、第１の媒体の
流速を３リットル／時間とし、第２の媒体の流速を５．
９ｍｌ／時間とした場合、ガラスカラムの排出口近傍に
おける第１の媒体中のトリクロロエチレンは実質的に観
測されない。これに対して、第１の媒体と第２の媒体を
順方向に流動させた場合、ガラスカラムの排出口近傍に
おける第１の媒体中のＴＣＥ濃度は１５〜３０ｐｐｍ程
度でほぼ収束してしまいそれ以下とすることは困難であ
った。よって上記のような条件の下では第１及び第２の
媒体を対向して流動させることが好ましいものである。
【００５２】［Ｍ９培地組成］ ・Ｎａ2ＨＰＯ4 ６．２ｇ／リットル ・ＫＨ2ＰＯ4 ３ｇ／リットル ・ＮａＣｌ ０．５ｇ／リットル ・ＮＨ4Ｃｌ １ｇ／リットル ・グルタミン酸ナトリウム ５ｇ／リットル ・水 残量 また他の具体例としては、第１の媒体がトリクロロエチ
レン２００ｐｐｍを含む空気であって、第２の媒体が微
生物シュードモナス・セパシアＫＫ０１（ＦＥＲＭ Ｂ
Ｐ−４２３５）を、酵母エキス０．１％及びフェノール
３００ｐｐｍを含むＭ９培地にて約５０時間培養し、菌
濃度を８．４×１０8セル／ｍｌとしたものであり、管
状容器として内径３０ｍｍ、長さ１０００ｍｍのガラス
カラム、管状部材として長さ２５ｍ、外径４ｍｍ、内径
３ｍｍのフッ素樹脂製中空糸膜（商品名：ポアフロンフ
ィルターチューブ、フロン工業社製）を用い、第１の媒
体の流速を１．８リットル／時間とし、第２の媒体の流
速を４．９ｍｌ／時間とした場合、ガラスカラムの排出
口近傍における第１の媒体中のトリクロロエチレンは実
質的に観測されない。これに対して第１の媒体と第２の
媒体を順方向に流動させた場合、ガラスカラムの排出口
近傍における第１の媒体中のＴＣＥ濃度は約４５ｐｐｍ
程度でほぼ収束してしまいそれ以下とすることは困難で
あった。よって上記のような条件の下では第１及び第２
の媒体を対向して流動させることが好ましいものであ
る。
レン２００ｐｐｍを含む空気であって、第２の媒体が微
生物シュードモナス・セパシアＫＫ０１（ＦＥＲＭ Ｂ
Ｐ−４２３５）を、酵母エキス０．１％及びフェノール
３００ｐｐｍを含むＭ９培地にて約５０時間培養し、菌
濃度を８．４×１０8セル／ｍｌとしたものであり、管
状容器として内径３０ｍｍ、長さ１０００ｍｍのガラス
カラム、管状部材として長さ２５ｍ、外径４ｍｍ、内径
３ｍｍのフッ素樹脂製中空糸膜（商品名：ポアフロンフ
ィルターチューブ、フロン工業社製）を用い、第１の媒
体の流速を１．８リットル／時間とし、第２の媒体の流
速を４．９ｍｌ／時間とした場合、ガラスカラムの排出
口近傍における第１の媒体中のトリクロロエチレンは実
質的に観測されない。これに対して第１の媒体と第２の
媒体を順方向に流動させた場合、ガラスカラムの排出口
近傍における第１の媒体中のＴＣＥ濃度は約４５ｐｐｍ
程度でほぼ収束してしまいそれ以下とすることは困難で
あった。よって上記のような条件の下では第１及び第２
の媒体を対向して流動させることが好ましいものであ
る。
【００５３】更にまた他の例としては、第１の媒体がト
リクロロエチレン２０ｐｐｍを含む水であって、第２の
媒体が微生物ＪＭ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５３５２）を
グルタミン酸ナトリウム０．５％を含むＭ９培地にて約
４８時間培養し、菌濃度を１．３×１０9セル／ｍｌと
したものであり、管状容器として内径４５ｍｍ、長さ５
００ｍｍのガラスカラム、管状部材として長さ３０ｍ、
外径４ｍｍ、内径３ｍｍのフッ素樹脂製中空糸膜（商品
名：ポアフロンフィルターチューブ、フロン工業社製）
を用い、第１の媒体の流速を５０ｍｌ／時間とし、第２
の媒体の流速を１０ｍｌ／時間とした場合、ガラスカラ
ムの排出口近傍における第１の媒体中のトリクロロエチ
レンの濃度は０．０２ｐｐｍ以下であった。これに対し
て、第１の媒体と第２の媒体を順方向に流動させた場
合、ガラスカラムの排出ロ近傍における第１の媒体中の
ＴＣＥ濃度は約０．２ｐｐｍ程度でほぼ収束してしまっ
た。よって上記のような条件の下では第１及び第２の媒
体を対向して流動させることが好ましいものである。
リクロロエチレン２０ｐｐｍを含む水であって、第２の
媒体が微生物ＪＭ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５３５２）を
グルタミン酸ナトリウム０．５％を含むＭ９培地にて約
４８時間培養し、菌濃度を１．３×１０9セル／ｍｌと
したものであり、管状容器として内径４５ｍｍ、長さ５
００ｍｍのガラスカラム、管状部材として長さ３０ｍ、
外径４ｍｍ、内径３ｍｍのフッ素樹脂製中空糸膜（商品
名：ポアフロンフィルターチューブ、フロン工業社製）
を用い、第１の媒体の流速を５０ｍｌ／時間とし、第２
の媒体の流速を１０ｍｌ／時間とした場合、ガラスカラ
ムの排出口近傍における第１の媒体中のトリクロロエチ
レンの濃度は０．０２ｐｐｍ以下であった。これに対し
て、第１の媒体と第２の媒体を順方向に流動させた場
合、ガラスカラムの排出ロ近傍における第１の媒体中の
ＴＣＥ濃度は約０．２ｐｐｍ程度でほぼ収束してしまっ
た。よって上記のような条件の下では第１及び第２の媒
体を対向して流動させることが好ましいものである。
【００５４】なお上記第２〜第４の実施の形態において
は、第２の媒体の流路としての管状部材３０２が１本の
構成を示したが、複数本の管状部材を管状容器内に配置
して、第１の媒体の浄化効率をより向上させることも可
能である。また管状部材３０２内の微生物培養液の流速
を制御することで、リアクター内の分解活性分布をより
微妙に制御することが可能になり、汚染流体の汚染濃度
の変動にも効率よく対応することができるようになる。
これによって、微生物の持つ分解活性を完全に消費し、
汚染物質を完全に分解することができる。
は、第２の媒体の流路としての管状部材３０２が１本の
構成を示したが、複数本の管状部材を管状容器内に配置
して、第１の媒体の浄化効率をより向上させることも可
能である。また管状部材３０２内の微生物培養液の流速
を制御することで、リアクター内の分解活性分布をより
微妙に制御することが可能になり、汚染流体の汚染濃度
の変動にも効率よく対応することができるようになる。
これによって、微生物の持つ分解活性を完全に消費し、
汚染物質を完全に分解することができる。
【００５５】上記第２〜第４の実施の形態においては第
２の媒体を管状部材３０２に流す構成としたが、第１の
媒体を管状部材３０２に流す構成としてもよい。但し、
第１の媒体中に多くの粒子が含まれていることが予想さ
れる場合、或いは管状部材３０２として例えば細い中空
糸膜を用いる場合には、中空糸膜の目詰まり等が生じる
可能性があるため、目詰まり防止のための対策を施すこ
とが好ましい。
２の媒体を管状部材３０２に流す構成としたが、第１の
媒体を管状部材３０２に流す構成としてもよい。但し、
第１の媒体中に多くの粒子が含まれていることが予想さ
れる場合、或いは管状部材３０２として例えば細い中空
糸膜を用いる場合には、中空糸膜の目詰まり等が生じる
可能性があるため、目詰まり防止のための対策を施すこ
とが好ましい。
【００５６】また上記第２〜第４の実施の形態における
微生物は、貯留タンク２０２を培養槽とし、貯留タンク
２０２内で微生物を増殖させた後に反応槽２０３内に導
入する構成としたが、貯留タンク２０２内では微生物を
培養せずに培養槽を別途設け、そこで培養した培養液を
貯留槽２０２に貯留する構成としてもよい。
微生物は、貯留タンク２０２を培養槽とし、貯留タンク
２０２内で微生物を増殖させた後に反応槽２０３内に導
入する構成としたが、貯留タンク２０２内では微生物を
培養せずに培養槽を別途設け、そこで培養した培養液を
貯留槽２０２に貯留する構成としてもよい。
【００５７】また、第１及び／又は第２の媒体の流動に
用いる供給手段２０４、２０５としてはポンプのほか、
例えば静水圧で送る方法が挙げられる。
用いる供給手段２０４、２０５としてはポンプのほか、
例えば静水圧で送る方法が挙げられる。
【００５８】さらに、第１の媒体はいったん貯留槽２０
１に貯える構成としたがこの構成は必須ではない。しか
し貯留槽２０１を設けることで汚染媒体の濃度・量など
の変動が処理槽２０３における汚染媒体の処理状況に影
響を与えることを抑え、あるいは防止することができ、
本実施の形態においては設置することが望ましい。
１に貯える構成としたがこの構成は必須ではない。しか
し貯留槽２０１を設けることで汚染媒体の濃度・量など
の変動が処理槽２０３における汚染媒体の処理状況に影
響を与えることを抑え、あるいは防止することができ、
本実施の形態においては設置することが望ましい。
【００５９】管状部材内に微生物を含む媒体を流動させ
る場合、微生物を含む媒体側の圧力は、汚染物質を含む
媒体側の圧力よりも若千低めに設定することが、両媒体
間に存在する膜の目詰まりの発生を抑え、或いは防止で
きるため好ましい。また汚染物質がハロゲン化脂肪族炭
化水素化合物（例えばトリクロロエチレンなど）の場合
は、隔壁を疎水性の材質にし汚染媒体側の圧力を高くす
ることで物質交換の効率を高めることができる。したが
って、汚染物質が上記のような物質であって、媒体中に
目詰まりの原因となるような粒子が含まれていない状態
とすることによって、例えばそのような粒子を予め取り
除くことによって、汚染媒体側の圧力を高め、汚染物質
と微生物との接触効率のより一層の向上を図ることも可
能である。
る場合、微生物を含む媒体側の圧力は、汚染物質を含む
媒体側の圧力よりも若千低めに設定することが、両媒体
間に存在する膜の目詰まりの発生を抑え、或いは防止で
きるため好ましい。また汚染物質がハロゲン化脂肪族炭
化水素化合物（例えばトリクロロエチレンなど）の場合
は、隔壁を疎水性の材質にし汚染媒体側の圧力を高くす
ることで物質交換の効率を高めることができる。したが
って、汚染物質が上記のような物質であって、媒体中に
目詰まりの原因となるような粒子が含まれていない状態
とすることによって、例えばそのような粒子を予め取り
除くことによって、汚染媒体側の圧力を高め、汚染物質
と微生物との接触効率のより一層の向上を図ることも可
能である。
【００６０】以上の各実施の形態により説明したように
本発明によれば、汚染物質を含む媒体を微生物を用いて
効率良く浄化できる。また、汚染物質と微生物との反応
速度が向上し、浄化に要する時間の短縮を図ることがで
きる。更にまた、汚染物質を含む媒体のより高度な浄化
を短時間で行なうことが可能となる。
本発明によれば、汚染物質を含む媒体を微生物を用いて
効率良く浄化できる。また、汚染物質と微生物との反応
速度が向上し、浄化に要する時間の短縮を図ることがで
きる。更にまた、汚染物質を含む媒体のより高度な浄化
を短時間で行なうことが可能となる。
【００６１】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説
明するが、これらの実施例は本発明を限定するものでは
ない。
明するが、これらの実施例は本発明を限定するものでは
ない。
【００６２】（実施例１）図９に示す装置を以下の手順
に従って組み立てた。
に従って組み立てた。
【００６３】反応槽を構成する管状容器３０１として、
内径３０ｍｍ、長さ１０００ｍｍで両端をネジ口に加工
したガラスカラム、及び２個のネジ蓋９０２を用意し
た。ネジ蓋９０２の内側にはテフロンコートゴムパッキ
ンを入れ、蓋中央及びパッキンには針穴をあけて０．７
ｍｍ径のテフロンチューブ９０３、９０４を通し、管状
容器３０１の第１及び第２の開口とした。
内径３０ｍｍ、長さ１０００ｍｍで両端をネジ口に加工
したガラスカラム、及び２個のネジ蓋９０２を用意し
た。ネジ蓋９０２の内側にはテフロンコートゴムパッキ
ンを入れ、蓋中央及びパッキンには針穴をあけて０．７
ｍｍ径のテフロンチューブ９０３、９０４を通し、管状
容器３０１の第１及び第２の開口とした。
【００６４】そしてテフロンチューブ９０３の一端は流
量計９０５を介して標準ガス発生機９０６（パーミエー
ターＰＤ−１Ｂ、ガステツク社製）に繋ぎ、もう一方の
テフロンチューブ９０４の一端にはサンプリング用のポ
ート９０７と活性炭を充填したトラップ９０９に繋げ
た。
量計９０５を介して標準ガス発生機９０６（パーミエー
ターＰＤ−１Ｂ、ガステツク社製）に繋ぎ、もう一方の
テフロンチューブ９０４の一端にはサンプリング用のポ
ート９０７と活性炭を充填したトラップ９０９に繋げ
た。
【００６５】次に、管状部材３０２としてポアフロンフ
ィルターチューブ（フロン工業社製、外径４ｍｍ、内径
３ｍｍ）を用意し、これをカラム内に図４に示したよう
に約３０ｍ分挿入し、チューブの両末端はネジ蓋９０２
のパッキンに穴を開けてカラム外に出し、一端は微生物
を含む第２の媒体を供給するためのタンク９１０に繋
ぎ、他端は廃液タンク９１１に繋いだ。
ィルターチューブ（フロン工業社製、外径４ｍｍ、内径
３ｍｍ）を用意し、これをカラム内に図４に示したよう
に約３０ｍ分挿入し、チューブの両末端はネジ蓋９０２
のパッキンに穴を開けてカラム外に出し、一端は微生物
を含む第２の媒体を供給するためのタンク９１０に繋
ぎ、他端は廃液タンク９１１に繋いだ。
【００６６】次いで第２の媒体の貯留タンク９１０に
は、分解微生物を培養した培養液を入れた。微生物の培
養液は、一日ごとに新鮮な培養液をタンクに補給した。
分解微生物は、ＪＭ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５３５２）
を使用し、培養開始から３日目、菌濃度としては１．２
×１０8ｃｅｌｌ／ｍｌのものを使用した。培地組成は
以下の通りである。
は、分解微生物を培養した培養液を入れた。微生物の培
養液は、一日ごとに新鮮な培養液をタンクに補給した。
分解微生物は、ＪＭ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５３５２）
を使用し、培養開始から３日目、菌濃度としては１．２
×１０8ｃｅｌｌ／ｍｌのものを使用した。培地組成は
以下の通りである。
【００６７】培地組成 ・Ｎａ2ＨＰＯ4 ６．２ｇ／リットル ・ＫＨ2ＰＯ4 ３ｇ／リットル ・ＮａＣｌ ０．５ｇ／リットル ・ＮＨ4Ｃｌ １ｇ／リットル ・グルタミン酸ナトリウム・Ｈ2Ｏ １０ｇ／リットル ・水 残量 標準ガス発生機９０６にはトリクロロエチレン（ＴＣ
Ｅ）をセットし、ＴＣＥ濃度１００ｐｐｍの空気がカラ
ムに供給されるように調整した。なお標準ガスの流量は
３リットル／ｈｒになるよう流量計９０５で調整した。
Ｅ）をセットし、ＴＣＥ濃度１００ｐｐｍの空気がカラ
ムに供給されるように調整した。なお標準ガスの流量は
３リットル／ｈｒになるよう流量計９０５で調整した。
【００６８】次に、カラムを垂直に立てた状態で三脚に
固定し、第２の媒体の貯留タンク９１０と廃液タンク９
１１の高さを調節して、第２の媒体の流速が１７．７ｍ
ｌ／ｈｒとなるようにした。この流速は微生物が約０．
５日でカラム内のポアフロンチューブを通過する流速で
ある。
固定し、第２の媒体の貯留タンク９１０と廃液タンク９
１１の高さを調節して、第２の媒体の流速が１７．７ｍ
ｌ／ｈｒとなるようにした。この流速は微生物が約０．
５日でカラム内のポアフロンチューブを通過する流速で
ある。
【００６９】次に、ポアフロンフィルターチューブヘの
微生物を含む培養液の供給を開始し、ポアフロンフィル
ターチューブ内に培養液が十分に充填された後に、ＴＣ
Ｅを含む空気の供給を開始し、テフロンチューブ９０４
の途中に設けたサンプリングポート９０７にて空気中の
ＴＣＥ濃度をモニターした。なおＴＣＥ濃度の測定は、
ＦＩＤ検出器付ガスクロマトグラフィー（商品名：ＧＣ
１４Ｂ、島津製作所（株）社製）で行った。その結果は
図１０に示した通りであって、５日間の連続測定中ＴＣ
Ｅは検出されなかった。
微生物を含む培養液の供給を開始し、ポアフロンフィル
ターチューブ内に培養液が十分に充填された後に、ＴＣ
Ｅを含む空気の供給を開始し、テフロンチューブ９０４
の途中に設けたサンプリングポート９０７にて空気中の
ＴＣＥ濃度をモニターした。なおＴＣＥ濃度の測定は、
ＦＩＤ検出器付ガスクロマトグラフィー（商品名：ＧＣ
１４Ｂ、島津製作所（株）社製）で行った。その結果は
図１０に示した通りであって、５日間の連続測定中ＴＣ
Ｅは検出されなかった。
【００７０】（比較例１）実施例１においてタンク９１
０に培地のみを入れた以外は実施例１と同様にして空気
中のＴＣＥ濃度を５日間モニターした。その結果は図１
０に示した通りである。カラム内の空気が置換された時
点でＴＣＥが検出され始めている。この結果から、実施
例１が微生物の作用でＴＣＥを分解浄化していることが
わかる。
０に培地のみを入れた以外は実施例１と同様にして空気
中のＴＣＥ濃度を５日間モニターした。その結果は図１
０に示した通りである。カラム内の空気が置換された時
点でＴＣＥが検出され始めている。この結果から、実施
例１が微生物の作用でＴＣＥを分解浄化していることが
わかる。
【００７１】（比較例２）実施例１においてポアフロン
フィルターチューブ３０２内に十分培養が充填された時
点で培養液の供給を停止した以外は実施例１と同様にし
てテフロンチューブ９０４に流出してくる空気のＴＣＥ
濃度を５日間モニターした。その結果は、図１０に示し
た通り、１０時間経過頃より徐々にＴＣＥが検出されは
じめ、３０時間程度でほとんど浄化作用はなくなった。
フィルターチューブ３０２内に十分培養が充填された時
点で培養液の供給を停止した以外は実施例１と同様にし
てテフロンチューブ９０４に流出してくる空気のＴＣＥ
濃度を５日間モニターした。その結果は、図１０に示し
た通り、１０時間経過頃より徐々にＴＣＥが検出されは
じめ、３０時間程度でほとんど浄化作用はなくなった。
【００７２】（実施例２）実施例１において標準ガス発
生機９０６の代わりに、濃度５ｐｐｍのＴＣＥ水溶液４
０リットルを入れたタンクを接続し、このタンクから流
速０．２５リットル／ｈｒでカラム内にＴＣＥ水溶液が
供給されるよう構成した以外は実施例１と同様にして実
験を行なった。なお、ＴＣＥ水溶液のカラムヘの供給手
段としてはローラーポンプ（ＦＵＲＵＥ ＳＣＩＥＮＣ
Ｅ Ｃｏ．Ｌｔｄ 製 ＲＰ−ＭＲＦ１）を使用した。ま
たテフロンチューブ９０４に流出してくる処理水はサン
プリングポート９０７から抜き取り、定法に従ってＥＣ
Ｄ検出器付ガスクロマトグラフィー（商品名：ＧＣｌ４
Ｂ、島津製作所（株）製）で行った。
生機９０６の代わりに、濃度５ｐｐｍのＴＣＥ水溶液４
０リットルを入れたタンクを接続し、このタンクから流
速０．２５リットル／ｈｒでカラム内にＴＣＥ水溶液が
供給されるよう構成した以外は実施例１と同様にして実
験を行なった。なお、ＴＣＥ水溶液のカラムヘの供給手
段としてはローラーポンプ（ＦＵＲＵＥ ＳＣＩＥＮＣ
Ｅ Ｃｏ．Ｌｔｄ 製 ＲＰ−ＭＲＦ１）を使用した。ま
たテフロンチューブ９０４に流出してくる処理水はサン
プリングポート９０７から抜き取り、定法に従ってＥＣ
Ｄ検出器付ガスクロマトグラフィー（商品名：ＧＣｌ４
Ｂ、島津製作所（株）製）で行った。
【００７３】その結果は図１１に示した通りである。供
給タンク内のＴＣＥ水溶液が減少すると、液中のＴＣＥ
がタンク内の気相に放出されるため徐々に汚染水の濃度
が低下する。このため、３０時間頃まで分解浄化しきれ
ずに検出されていたＴＣＥが実験後半では完全に分解さ
れて検出されなくなった。そして本実験システムでは
４．５ｐｐｍ程度まで分解浄化可能であることが判明し
た。
給タンク内のＴＣＥ水溶液が減少すると、液中のＴＣＥ
がタンク内の気相に放出されるため徐々に汚染水の濃度
が低下する。このため、３０時間頃まで分解浄化しきれ
ずに検出されていたＴＣＥが実験後半では完全に分解さ
れて検出されなくなった。そして本実験システムでは
４．５ｐｐｍ程度まで分解浄化可能であることが判明し
た。
【００７４】（実施例３）図１２に示すようにステンレ
ス製の実験槽１２０１（内寸：直径３６ｃｍ、深さ３６
ｃｍ）中に実験用の土壌を作成した。まず、実験槽１２
０１の最下部に礫層１２０３（平均粒怪０．７ｃｍ）を
約６ｃｍの厚さに敷き詰めた。次に細砂層１２０５（平
均含水比１３％）として約６ｃｍの厚さに展圧層（平均
湿潤圧密度１．８ｇ／ｃｍ3）を４層作成した。更にそ
の上に最下部と同様に礫層１２０３を約６ｃｍの厚さに
作成した。この土壌の作成時に内径３０ｍｍ、長さ３０
ｃｍのステンレス製のパイル１２０７を、その先端が実
験用土壌の上面から深さ２０ｃｍに位置するように埋設
した。このパイル１２０７としては図７に示した浄化装
置と同様の構成を有するものを用いた。すなわちパイル
は、一端に設けた開口からパイル内に土壌中の汚染物質
を吸引できるように他端にも開口を備え、更に内部には
管状部材３０２（不図示）として長さ１０ｍのフッ素樹
脂製中空糸膜（商品名：ポアフロンフィルターチュー
ブ；フロン工業社製、外径４ｍｍ、内径３ｍｍ）を充填
した。なお、中空糸膜３０２は図４に示したように第２
の媒体の流動方向が第１の媒体の流動方向に対してラン
ダムとなるようにパイル１２０７内に充填した。次いで
実験槽１２０１を鉄製の蓋１２０８を用いて密閉した。
ス製の実験槽１２０１（内寸：直径３６ｃｍ、深さ３６
ｃｍ）中に実験用の土壌を作成した。まず、実験槽１２
０１の最下部に礫層１２０３（平均粒怪０．７ｃｍ）を
約６ｃｍの厚さに敷き詰めた。次に細砂層１２０５（平
均含水比１３％）として約６ｃｍの厚さに展圧層（平均
湿潤圧密度１．８ｇ／ｃｍ3）を４層作成した。更にそ
の上に最下部と同様に礫層１２０３を約６ｃｍの厚さに
作成した。この土壌の作成時に内径３０ｍｍ、長さ３０
ｃｍのステンレス製のパイル１２０７を、その先端が実
験用土壌の上面から深さ２０ｃｍに位置するように埋設
した。このパイル１２０７としては図７に示した浄化装
置と同様の構成を有するものを用いた。すなわちパイル
は、一端に設けた開口からパイル内に土壌中の汚染物質
を吸引できるように他端にも開口を備え、更に内部には
管状部材３０２（不図示）として長さ１０ｍのフッ素樹
脂製中空糸膜（商品名：ポアフロンフィルターチュー
ブ；フロン工業社製、外径４ｍｍ、内径３ｍｍ）を充填
した。なお、中空糸膜３０２は図４に示したように第２
の媒体の流動方向が第１の媒体の流動方向に対してラン
ダムとなるようにパイル１２０７内に充填した。次いで
実験槽１２０１を鉄製の蓋１２０８を用いて密閉した。
【００７５】次に、パイル内に充壊した管状部材３０２
の一端をテフロンチューブ１２０９を用いて微生物を含
む第２の媒体の貯留タンク９１０に接続し、他端をテフ
ロンチューブ１２１１を用いて廃液タンク９１１に接続
した。またパイル１２０７の、土壌中に埋設していない
側の開口部にはテフロンチューブ１２１３を用いて、中
間に吸引ポンプ１２１５を接続して土壌内の汚染物質を
含む第１の媒体をパイル１２０７内を通して、土壌の外
に吸引できるように構成した。テフロンチューブ１２１
３の途中部にはサンプリングポート９０７及び活性炭ト
ラップ９０９を接続した。
の一端をテフロンチューブ１２０９を用いて微生物を含
む第２の媒体の貯留タンク９１０に接続し、他端をテフ
ロンチューブ１２１１を用いて廃液タンク９１１に接続
した。またパイル１２０７の、土壌中に埋設していない
側の開口部にはテフロンチューブ１２１３を用いて、中
間に吸引ポンプ１２１５を接続して土壌内の汚染物質を
含む第１の媒体をパイル１２０７内を通して、土壌の外
に吸引できるように構成した。テフロンチューブ１２１
３の途中部にはサンプリングポート９０７及び活性炭ト
ラップ９０９を接続した。
【００７６】次に、貯留タンク９１０にて実施例１と同
様にして微生物を培養し、その培養液をポンプ１２１７
を用いてパイル１２０７内の管状部材３０２に管状部材
内の流速が９．２ｍｌ／ｈｒとなるようにして送液を開
始した。
様にして微生物を培養し、その培養液をポンプ１２１７
を用いてパイル１２０７内の管状部材３０２に管状部材
内の流速が９．２ｍｌ／ｈｒとなるようにして送液を開
始した。
【００７７】送液開始から１２時間経過して管状部材３
０２内が培養液で充填された後、実験槽１２０１の下部
に設置したステンレス製のパイプ１２１９から礫層１２
０３に濃度１００ｐｐｍのトリクロロエチレン水溶液１
５０ｍｌを注入した。次いでステンレス製パイプ１２１
９を閉鎖し、トリクロロエチレンを含む水溶液を注入後
５時間放置した。
０２内が培養液で充填された後、実験槽１２０１の下部
に設置したステンレス製のパイプ１２１９から礫層１２
０３に濃度１００ｐｐｍのトリクロロエチレン水溶液１
５０ｍｌを注入した。次いでステンレス製パイプ１２１
９を閉鎖し、トリクロロエチレンを含む水溶液を注入後
５時間放置した。
【００７８】次に、ポンプ１２１５を作動させて（流
速：３リットル／ｈｒ）土壌中のトリクロロエチレンを
含む空気の流れをパイル内に形成し、パイル内でポアフ
ロンフィルターチューブを介して培養液とトリクロロエ
チレンを含む空気を接触させた。パイル上部から排出さ
れる空気はサイプリングポート９０７から定期的に採取
し、排気された空気中のトリクロロエチレンの濃度をＦ
ＩＤ検出器付ガスクロマトグラフィー（商品名：ＧＣ１
４Ｂ、島津製作所（株）製）で測定した。その結果は、
図１３に示した通り、気相中のＴＣＥ濃度は０．０１ｐ
ｐｍ以下に維持された。
速：３リットル／ｈｒ）土壌中のトリクロロエチレンを
含む空気の流れをパイル内に形成し、パイル内でポアフ
ロンフィルターチューブを介して培養液とトリクロロエ
チレンを含む空気を接触させた。パイル上部から排出さ
れる空気はサイプリングポート９０７から定期的に採取
し、排気された空気中のトリクロロエチレンの濃度をＦ
ＩＤ検出器付ガスクロマトグラフィー（商品名：ＧＣ１
４Ｂ、島津製作所（株）製）で測定した。その結果は、
図１３に示した通り、気相中のＴＣＥ濃度は０．０１ｐ
ｐｍ以下に維持された。
【００７９】（比較例３）実施例３と同様にして実験槽
を用意し、浄化装置、タンク等の設備を準備した。次
に、汚染分解微生物培溶液の代わりに水道水を浄化用の
パイルのチューブ内に送液した。２４時間送液後、実験
槽下部に設置したステンレスパイプ１２１９（空気採り
入れ口兼用）を用いて、実験土壌の下部の礫層１２０３
に、汚染物質として濃度１００ｐｐｍのトリクロロエチ
レン水溶液１５０ｍｌを注入した。
を用意し、浄化装置、タンク等の設備を準備した。次
に、汚染分解微生物培溶液の代わりに水道水を浄化用の
パイルのチューブ内に送液した。２４時間送液後、実験
槽下部に設置したステンレスパイプ１２１９（空気採り
入れ口兼用）を用いて、実験土壌の下部の礫層１２０３
に、汚染物質として濃度１００ｐｐｍのトリクロロエチ
レン水溶液１５０ｍｌを注入した。
【００８０】５時間放置（放置中は、下部ステンレスパ
イプは閉鎖）後、ポンプ１２１５を作動させ、以後、定
期的に浄化装置上部の排気口の気中ＴＣＥ濃度を記録し
た。ＴＣＥ濃度の測定は、実施例３と同様にガスクロマ
トグラフィーで行った。
イプは閉鎖）後、ポンプ１２１５を作動させ、以後、定
期的に浄化装置上部の排気口の気中ＴＣＥ濃度を記録し
た。ＴＣＥ濃度の測定は、実施例３と同様にガスクロマ
トグラフィーで行った。
【００８１】測定結果を図１３に示す。図１３から本発
明の効果が吸着等の影響ではなく、微生物による分解で
あることが確認された。
明の効果が吸着等の影響ではなく、微生物による分解で
あることが確認された。
【００８２】（実施例４）図８及び図１４に示す装置を
以下の手順に従って組み立てた。
以下の手順に従って組み立てた。
【００８３】反応槽を構成する管状容器３０１として内
径３０ｍｍ、長さ１０００ｍｍで両端をネジ口に加工し
たガラスカラム、及び２個のネジ蓋９０２を用意した。
ネジ蓋９０２の内側にはテフロンコートゴムパッキンを
入れ、蓋中央及びパッキンには針穴を開けて０．７ｍｍ
径のテフロンチューブ９０３、９０４を通し、管状容器
３０１ヘの汚染媒体の導入口および排出口とした。
径３０ｍｍ、長さ１０００ｍｍで両端をネジ口に加工し
たガラスカラム、及び２個のネジ蓋９０２を用意した。
ネジ蓋９０２の内側にはテフロンコートゴムパッキンを
入れ、蓋中央及びパッキンには針穴を開けて０．７ｍｍ
径のテフロンチューブ９０３、９０４を通し、管状容器
３０１ヘの汚染媒体の導入口および排出口とした。
【００８４】そしてテフロンチューブ９０３の一端は標
準ガス発生機９０６（パーミエーターＰＤ−１Ｂ、ガス
テック社製）に繋ぎ、もう一方のテフロンチューブ９０
４の一端にはサンプリング用のポート９０７と活性炭を
充填したトラップ９０９を設けた。 次に、管状部材３
０２としてポアフロンフィルターチューブ（フロン工業
社製、外径４ｍｍ、内径３ｍｍ）を用意し、これをカラ
ム内に約３０ｍ分挿入し、両末端はネジ蓋９０２のパッ
キンに穴を開けてカラム外に出し、一端は微生物を含む
第２の媒体を供給するためのタンク９１０に繋ぎ、他端
は廃液タンク９１１に繋いだ。なお、ポアフロンフィル
ターチューブのカラム３０１内ヘの充填は、図８に示し
たようにらせん状とし、且つポアフロンフィルターチュ
ーブ内を流れる微生物を含む第１の媒体の流れが、カラ
ムの汚染媒体排出口のテフロンチューブ９０４から導入
ロのテフロンチューブ９０３の方向に向うようにした。
準ガス発生機９０６（パーミエーターＰＤ−１Ｂ、ガス
テック社製）に繋ぎ、もう一方のテフロンチューブ９０
４の一端にはサンプリング用のポート９０７と活性炭を
充填したトラップ９０９を設けた。 次に、管状部材３
０２としてポアフロンフィルターチューブ（フロン工業
社製、外径４ｍｍ、内径３ｍｍ）を用意し、これをカラ
ム内に約３０ｍ分挿入し、両末端はネジ蓋９０２のパッ
キンに穴を開けてカラム外に出し、一端は微生物を含む
第２の媒体を供給するためのタンク９１０に繋ぎ、他端
は廃液タンク９１１に繋いだ。なお、ポアフロンフィル
ターチューブのカラム３０１内ヘの充填は、図８に示し
たようにらせん状とし、且つポアフロンフィルターチュ
ーブ内を流れる微生物を含む第１の媒体の流れが、カラ
ムの汚染媒体排出口のテフロンチューブ９０４から導入
ロのテフロンチューブ９０３の方向に向うようにした。
【００８５】次いで第２の媒体の貯留タンク９１０に
は、分解微生物を培養した培養液を入れた。微生物の培
養液は、一日ごとに新鮮な培養液をタンクに補給した。
分解微生物は、ＪＭ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５３５２）
を使用し、培養開始から３日目、菌濃度としては１．２
×１０8ｃｅｌｌ／ｍｌのものを使用した。培地組成は
以下の通りである。
は、分解微生物を培養した培養液を入れた。微生物の培
養液は、一日ごとに新鮮な培養液をタンクに補給した。
分解微生物は、ＪＭ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５３５２）
を使用し、培養開始から３日目、菌濃度としては１．２
×１０8ｃｅｌｌ／ｍｌのものを使用した。培地組成は
以下の通りである。
【００８６】培地組成 ・Ｎａ2ＨＰＯ4 ６．２ｇ／リットル ・ＫＨ2ＰＯ4 ３ｇ／リットル ・ＮａＣｌ ０．５ｇ／リットル ・ＮＨ4Ｃｌ １ｇ／リットル ・グルタミン酸ナトリウム ５ｇ／リットル ・水 残量 標準ガス発生機９０６にはトリクロロエチレン（ＴＣ
Ｅ）をセットし、ＴＣＥ濃度１００ｐｐｍの空気がカラ
ムに供給されるように調整した。なお標準ガスの流量は
３リットル／ｈｒになるよう流量計９０５で調整した。
Ｅ）をセットし、ＴＣＥ濃度１００ｐｐｍの空気がカラ
ムに供給されるように調整した。なお標準ガスの流量は
３リットル／ｈｒになるよう流量計９０５で調整した。
【００８７】次に、カラムを垂直に立てた状態で三脚に
固定し、第２の媒体の貯留タンク９１０と廃液タンク９
１１の高さを調節して、第２の媒体の流速が５．９ｍｌ
／ｈｒとなるようにした。この流速は微生物が約１．５
日でカラム内のポアフロンチューブを通過する流速であ
る。
固定し、第２の媒体の貯留タンク９１０と廃液タンク９
１１の高さを調節して、第２の媒体の流速が５．９ｍｌ
／ｈｒとなるようにした。この流速は微生物が約１．５
日でカラム内のポアフロンチューブを通過する流速であ
る。
【００８８】次に、ポアフロンフィルターチューブヘの
微生物を含む培養液の供給を開始し、ポアフロンフィル
ターチューブ内に培養液が十分に充填された後に、ＴＣ
Ｅを含む空気の供給を開始し、テフロンチューブ９０４
の途中に設けたサンプリングポート９０７にて空気中の
ＴＣＥ濃度をモニターした。なおＴＣＥ濃度の測定は、
ＦＩＤ検出器付ガスクロマトグラフィー（商品名：ＧＣ
１４Ｂ、島津製作所（株）製）で行った。
微生物を含む培養液の供給を開始し、ポアフロンフィル
ターチューブ内に培養液が十分に充填された後に、ＴＣ
Ｅを含む空気の供給を開始し、テフロンチューブ９０４
の途中に設けたサンプリングポート９０７にて空気中の
ＴＣＥ濃度をモニターした。なおＴＣＥ濃度の測定は、
ＦＩＤ検出器付ガスクロマトグラフィー（商品名：ＧＣ
１４Ｂ、島津製作所（株）製）で行った。
【００８９】その結果は図１５及び図１６に示した通り
であって、５日間の連続測定中ＴＣＥは検出されなかっ
た。本実施例における第２の媒体の流速は実施例１のそ
れの約１／３に設定したが、気体中のＴＣＥ濃度には両
者に有意な差異は認められなかった。このことは本実施
例におけるＴＣＥの分解効率が、実施例１の分解効率を
上回っていることを示している。
であって、５日間の連続測定中ＴＣＥは検出されなかっ
た。本実施例における第２の媒体の流速は実施例１のそ
れの約１／３に設定したが、気体中のＴＣＥ濃度には両
者に有意な差異は認められなかった。このことは本実施
例におけるＴＣＥの分解効率が、実施例１の分解効率を
上回っていることを示している。
【００９０】（比較例４）実施例４においてタンク９１
０に培地のみを入れた以外は実施例４と同様にして空気
中のＴＣＥ濃度を５日間モニターした。その結果は図１
５及び図１６に示した通りである。カラム内の空気が置
換された時点で、ＴＣＥが検出され始めている。この結
果から、実施例４では微生物の作用でＴＣＥが分解浄化
されていることがわかる。
０に培地のみを入れた以外は実施例４と同様にして空気
中のＴＣＥ濃度を５日間モニターした。その結果は図１
５及び図１６に示した通りである。カラム内の空気が置
換された時点で、ＴＣＥが検出され始めている。この結
果から、実施例４では微生物の作用でＴＣＥが分解浄化
されていることがわかる。
【００９１】（比較例５）実施例４においてポアフロン
フィルターチューブ内に十分培養液が充填された時点で
培養液の供給を停止した以外は実施例４と同様にしてテ
フロンチューブ９０４に流出してくる空気のＴＣＥ濃度
を５日間モニターした。その結果は、図１５及び図１６
に示した通り、１０時間経過頃より徐々にＴＣＥが検出
されはじめ、１７時間程度でほとんど浄化作用はなくな
った。
フィルターチューブ内に十分培養液が充填された時点で
培養液の供給を停止した以外は実施例４と同様にしてテ
フロンチューブ９０４に流出してくる空気のＴＣＥ濃度
を５日間モニターした。その結果は、図１５及び図１６
に示した通り、１０時間経過頃より徐々にＴＣＥが検出
されはじめ、１７時間程度でほとんど浄化作用はなくな
った。
【００９２】（実施例５）実施例４において標準ガス発
生機９０６の代わりに、濃度１０ｐｐｍのＴＣＥ水溶液
４０リットルを入れたタンクを接続し、このタンクから
流速０．２５リットル／ｈｒでカラム内にＴＣＥ水溶液
が供給されるよう構成した以外は実施例４と同様にして
実験を行なった。なお、ＴＣＥ水溶液のカラムヘの供給
手段としてはローラーポンプ（ＦＵＲＵＥ ＳＣＩＥＮ
ＣＥ Ｃｏ．Ｌｔｄ 製 ＲＰ−ＭＲＦ１）を使用した。
またテフロンチューブ９０４に流出してくる処理水はサ
ンプリングポート９０７から抜き取り、定法に従ってＥ
ＣＤ検出器付ガスクロマトグラフィー（商品名：ＧＣ１
４Ｂ、島津製作所（株）製）で行った。
生機９０６の代わりに、濃度１０ｐｐｍのＴＣＥ水溶液
４０リットルを入れたタンクを接続し、このタンクから
流速０．２５リットル／ｈｒでカラム内にＴＣＥ水溶液
が供給されるよう構成した以外は実施例４と同様にして
実験を行なった。なお、ＴＣＥ水溶液のカラムヘの供給
手段としてはローラーポンプ（ＦＵＲＵＥ ＳＣＩＥＮ
ＣＥ Ｃｏ．Ｌｔｄ 製 ＲＰ−ＭＲＦ１）を使用した。
またテフロンチューブ９０４に流出してくる処理水はサ
ンプリングポート９０７から抜き取り、定法に従ってＥ
ＣＤ検出器付ガスクロマトグラフィー（商品名：ＧＣ１
４Ｂ、島津製作所（株）製）で行った。
【００９３】その結果は図１７に示した通りである。供
給タンク内のＴＣＥ水溶液が減少すると、液中のＴＣＥ
がタンク内の気相に放出されるため徐々に汚染水の濃度
が低下する。このため、３日目頃まで分解浄化しきれず
に検出されていたＴＣＥが４日目以降に完全に分解され
て検出されなくなった。そして本実験システムでは最大
で時間当たりＴＣＥ２ｍｇ程度まで分解浄化可能である
ことが判明した。
給タンク内のＴＣＥ水溶液が減少すると、液中のＴＣＥ
がタンク内の気相に放出されるため徐々に汚染水の濃度
が低下する。このため、３日目頃まで分解浄化しきれず
に検出されていたＴＣＥが４日目以降に完全に分解され
て検出されなくなった。そして本実験システムでは最大
で時間当たりＴＣＥ２ｍｇ程度まで分解浄化可能である
ことが判明した。
【００９４】（実施例６）実施例５において、カラム内
ヘのポアフロンフィルターチューブの充填方法を図４に
示すように、ポアフロンフポィルターチューブ内を流れ
る微生物を含む培養液の流れの方向が、カラム内を流れ
る汚染媒体の流れに対してランダムとなるようにした以
外は実施例５と同様にして処理水中のＴＣＥ濃度を５日
間モニターした。 その結果は、図１７に示すように本
参考例の充填方法では、常に実施例５の結果よりも高濃
度のＴＣＥが検出された。
ヘのポアフロンフィルターチューブの充填方法を図４に
示すように、ポアフロンフポィルターチューブ内を流れ
る微生物を含む培養液の流れの方向が、カラム内を流れ
る汚染媒体の流れに対してランダムとなるようにした以
外は実施例５と同様にして処理水中のＴＣＥ濃度を５日
間モニターした。 その結果は、図１７に示すように本
参考例の充填方法では、常に実施例５の結果よりも高濃
度のＴＣＥが検出された。
【００９５】（実施例７）ＴＣＥガス及び微生物培養液
の流れの方向を揃えた以外は実施例４と同様にして浄化
実験を行なった。その結果は、図１８に示ように、ガス
中のトリクロロエチレンの濃度は１００ｐｐｍから約２
０ｐｐｍにまではコンスタントに低下させることができ
た。
の流れの方向を揃えた以外は実施例４と同様にして浄化
実験を行なった。その結果は、図１８に示ように、ガス
中のトリクロロエチレンの濃度は１００ｐｐｍから約２
０ｐｐｍにまではコンスタントに低下させることができ
た。
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる汚染媒体の
浄化方法及びそれに用いる装置の概略説明図である。
浄化方法及びそれに用いる装置の概略説明図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態にかかる汚染媒体の
浄化方法及びそれに用いる装置の概略説明図である。
浄化方法及びそれに用いる装置の概略説明図である。
【図３】図２に示した反応槽の一実施態様の拡大断面図
である。
である。
【図４】図２に示した反応槽の他の実施態様の拡大断面
図である。
図である。
【図５】本発明の一実施態様にかかる土壌浄化装置の概
略構成図である。
略構成図である。
【図６】図５に示した土壌浄化装置の反応槽の一実施態
様の概略断面図である。
様の概略断面図である。
【図７】図５に示した土壌浄化装置の反応槽の他の実施
態様の概略断面図である。
態様の概略断面図である。
【図８】図２に示す浄化装置の反応槽の他の実施態様に
かかる拡大断面図である。
かかる拡大断面図である。
【図９】実施例１に用いた浄化装置の概略構成図であ
る。
る。
【図１０】実施例１、比較例１及び比較例２における汚
染媒体中のＴＣＥ濃度の経時変化を示すグラフである。
染媒体中のＴＣＥ濃度の経時変化を示すグラフである。
【図１１】実施例２における汚染媒体中のＴＣＥ濃度の
経時変化を示すグラフである。
経時変化を示すグラフである。
【図１２】実施例３に用いた土壌浄化装置の概略構成図
である。
である。
【図１３】実施例３及び比較例３における、汚染媒体中
のＴＣＥ濃度の経時変化を示すグラフである。
のＴＣＥ濃度の経時変化を示すグラフである。
【図１４】実施例４に用いた浄化装置の概略構成図であ
る。
る。
【図１５】実施例４、比較例４及び比較例５における汚
染媒体中のＴＣＥ濃度の経時変化を示すグラフである。
染媒体中のＴＣＥ濃度の経時変化を示すグラフである。
【図１６】実施例４、比較例４及び比較例５における汚
染媒体中のＴＣＥ濃度の経時変化を示すグラフである。
染媒体中のＴＣＥ濃度の経時変化を示すグラフである。
【図１７】実施例５及び実施例６における、汚染媒体中
のＴＣＥ濃度の経時変化を示すグラフである。
のＴＣＥ濃度の経時変化を示すグラフである。
【図１８】実施例７における、汚染媒体中のＴＣＥ濃度
の経時変化を示すグラフである。
の経時変化を示すグラフである。
１０１ 培養槽 １０２ 微生物流動領域 １０３ 廃液槽 １０４ 汚染物質を含む領域 １０５ ポンプ ２０１ 第１の媒体の貯留タンク ２０２ 第２の媒体の貯留タンク ２０３ 反応槽 ２０４、２０５ ポンプ ２０６ 廃液タンク ２０７ 浄化媒体タンク ３０１ 環状容器 ３０２ 環状部材 ３０３ 第１の開口 ３０４ 第２の開口 ３０５ 第１の開口 ３０６ 第２の開口 ５０１ 汚染土壌領域 ５０２ 吸引ポンプ ５０３ 反応槽 ５０４ 管状容器 ８０２ 第１の媒体の導入口 ８０３ 第１の媒体の排出口 ８０５ 第１の開口 ８０６ 第２の開口 ９０２ ネジ蓋 ９０３、９０４ テフロンチューブ ９０５ 流量計 ９０６ 標準ガス発生機 ９０７ ポート ９０９ トラップ ９１０ 第２の媒体の貯留タンク ９１１ 廃液タンク １２０１ 実験槽 １２０３ 礫層 １２０５ 細砂層 １２０７ パイル １２０８ 蓋 １２０９、１２１１、１２１３ テフロンチューブ １２１５、１２１７ ポンプ １２１９ パイプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｃ１２Ｎ 1/20 ＺＡＢ Ｂ０１Ｄ 53/34 Ａ (Ｃ１２Ｎ 1/20 Ｃ１２Ｒ 1:01） (72)発明者 須川 悦子 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 今村 剛士 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内
Claims (55)
- 【請求項１】 汚染物質を含む第１の媒体と該汚染物質
を分解可能な微生物を含む第２の媒体とを、該汚染物質
が透過でき該微生物が透過できない膜を介して接触させ
る工程を有することを特徴とする汚染媒体の浄化方法。 - 【請求項２】 該第１の媒体および該第２の媒体の少な
くとも一方を流動させる請求項１記載の浄化方法。 - 【請求項３】 該第１の媒体および該第２の媒体を順方
向に流動させる請求項１記載の浄化方法。 - 【請求項４】 該微生物がＪ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−５
１０２）である請求項１記載の浄化方法。 - 【請求項５】 該微生物がＪＭ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−
５３５２）である請求項１の浄化方法。 - 【請求項６】 該微生物がＪＭ２Ｎ株（ＦＥＲＭ ＢＰ
−５９６１）である請求項１記載の浄化方法。 - 【請求項７】 該微生物がＫＫ０１株（ＦＥＲＭ ＢＰ
−４２３５）である請求項１記載の浄化方法。 - 【請求項８】 該汚染物質がハロゲン化脂肪族炭化水素
化合物である請求項１の浄化方法。 - 【請求項９】 該ハロゲン化脂肪族炭化水素化合物がジ
クロロエチレン、トリクロロエチレン及びテトラクロロ
エチレンから選ばれる少なくとも一つである請求項８記
載の浄化方法。 - 【請求項１０】 該汚染物質が芳香族化合物である請求
項１記載の浄化方法。 - 【請求項１１】 該膜が多孔質樹脂である請求項１記載
の浄化方法。 - 【請求項１２】 該膜が多孔質中空糸膜である請求項１
記載の浄化方法。 - 【請求項１３】 該第１の媒体が気体である請求項１記
載の浄化方法。 - 【請求項１４】 該第１の媒体が液体である請求項１記
載の浄化方法。 - 【請求項１５】 汚染物質を含む第１の媒体の流路と、
該汚染物質の分解活性を発現している微生物を含む第２
の媒体の流路を備え、該第１の媒体の流路と該第２の媒
体の流路とが、該汚染物質が透過でき該微生物が透過で
きない膜を介して接するように配置されている汚染媒体
の浄化装置であって、該第１の媒体の流路が第１の開口
および第２の開口を両端部に有する管状容器であって、
該第２の媒体の流路が該膜からなる外壁を有する管状部
材であり、該管状部材は該第１の媒体および該第２の媒
体とが該管状容器内にて該膜を介して接するように配置
されている浄化装置を用意する工程、 該浄化装置を該汚染物質を含む土壌に埋設し、該管状容
器の第１の開口から該土壌内の該汚染物質を吸引して該
管状容器内に該第１の媒体の流れを形成する工程、及び
該管状部材に該第２の媒体を流動させる工程、を含むこ
とを特徴とする汚染土壌の浄化方法。 - 【請求項１６】 該第２の媒体を、該第１の媒体の流れ
に対して逆方向に流す請求項１５記載の浄化方法。 - 【請求項１７】 該微生物がＪ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−
５１０２）である請求項１５記載の浄化方法。 - 【請求項１８】 該微生物がＪＭ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ
−５３５２）である請求項１５記載の浄化方法。 - 【請求項１９】 該微生物がＪＭ２Ｎ株（ＦＥＲＭ Ｂ
Ｐ−５９６１）である請求項１５記載の浄化方法。 - 【請求項２０】 該微生物がＫＫ０１株（ＦＥＲＭ Ｂ
Ｐ−４２３５）である請求項１５記載の浄化方法。 - 【請求項２１】 該汚染物質がハロゲン化脂肪族炭化水
素化合物である請求項１５記載の浄化方法。 - 【請求項２２】 該ハロゲン化脂肪族炭化水素化合物が
ジクロロエチレン、トリクロロエチレン及びテトラクロ
ロエチレンから選ばれる少なくとも一つである請求項２
１記載の浄化方法。 - 【請求項２３】 該汚染物質が芳香族化合物である請求
項１５記載の浄化方法。 - 【請求項２４】 該膜が多孔質樹脂である請求項１５記
載の浄化方法。 - 【請求項２５】 該膜が多孔質中空糸膜である請求項１
５記載の浄化方法。 - 【請求項２６】 該第１の媒体が気体である請求項１５
記載の浄化方法。 - 【請求項２７】 該第１の媒体が液体である請求項１５
記載の浄化方法。 - 【請求項２８】 汚染物質を含む第１の媒体の流路と該
汚染物質の分解活性を有する微生物を含む第２の媒体の
流路を備え、該第１の媒体の流路と該第２の媒体の流路
とが、該汚染物質が透過でき該微生物が透過できない膜
を介して接するように配置されていることを特徴とする
汚染媒体の浄化装置。 - 【請求項２９】 該汚染物質がハロゲン化脂肪族炭化水
素化合物を含む請求項２８記載の浄化装置。 - 【請求項３０】 該ハロゲン化脂肪族炭化水素化合物
が、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン及びテトラ
クロロエチレンから選ばれる少なくとも一つを含む請求
項２９記載の浄化装置。 - 【請求項３１】 該膜が多孔質樹脂である請求項２８記
載の浄化装置。 - 【請求項３２】 該膜が多孔質中空糸膜である請求項２
８記載の浄化装置。 - 【請求項３３】 該第１の媒体が気体または液体である
請求項２８記載の浄化装置。 - 【請求項３４】 該第２の媒体が液体である請求項２８
記載の浄化装置。 - 【請求項３５】 該第１の媒体の流路が第１の開口およ
び第２の開口を有する管状容器であって、該第２の媒体
の流路が該膜からなる外壁を有する管状部材であり、該
管状部材は該第１の媒体と該第２の媒体とが該管状容器
内にて該膜を介して接するように配置されている請求項
２８記載の浄化装置。 - 【請求項３６】 該第１の開口および該第２の開口が、
それぞれ該管状容器の両瑞に配置されている請求項３５
記載の浄化装置。 - 【請求項３７】 該管状部材が、該管状容器内にらせん
状に配置されている請求項３５記載の浄化装置。 - 【請求項３８】 該微生物がＪ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−
５１０２）である請求項２８記載の浄化装置。 - 【請求項３９】 該微生物がＪＭ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ
−５３５２）である請求項２８記載の浄化装置。 - 【請求項４０】 該微生物がＪＭ２Ｎ株（ＦＥＲＭ Ｂ
Ｐ−５９６１）である請求項２８記載の浄化装置。 - 【請求項４１】 該微生物がＫＫ０１株（ＦＥＲＭ Ｂ
Ｐ−４２３５）である請求項２８記載の浄化装置。 - 【請求項４２】 汚染物質を含む第１の媒体と該汚染物
質を分解可能な微生物を含む第２の媒体とを、該汚染物
質が透過でき該微生物が透過できない膜を介して接触さ
せる工程を有する汚染媒体の浄化方法であって、該第１
の媒体と該第２の媒体とを該膜を介して互いに対向する
方向に流動させることを特徴とする汚染媒体の浄化方
法。 - 【請求項４３】 該汚染物質がハロゲン化脂肪族炭化水
素化合物を含む請求項４２記載の浄化方法。 - 【請求項４４】 該ハロゲン化脂肪族炭化水素化合物
が、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン及びテトラ
クロロエチレンから選ばれる少なくとも一つを含む請求
項４３記載の浄化方法。 - 【請求項４５】 該膜が多孔質樹脂である請求項４２記
載の浄化方法。 - 【請求項４６】 該膜が多孔質中空糸膜である請求項４
２記載の浄化方法。 - 【請求項４７】 該第１の媒体が気体または液体である
請求項４２記載の浄化方法。 - 【請求項４８】 該第２の媒体が液体である請求項４２
記載の浄化方法。 - 【請求項４９】 該微生物がＪ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ−
５１０２）である請求項４２記載の浄化方法。 - 【請求項５０】 該微生物がＪＭ１株（ＦＥＲＭ ＢＰ
−５３５２）である請求項４２記載の浄化方法。 - 【請求項５１】 該微生物がＪＭ２Ｎ株（ＦＥＲＭ Ｂ
Ｐ−５９６１）である請求項４２記載の浄化方法。 - 【請求項５２】 該微生物がＫＫ０１株（ＦＥＲＭ Ｂ
Ｐ−４２３５）である請求項４２記載の浄化方法。 - 【請求項５３】 汚染物質を含む第１の媒体の流路と該
汚染物質を分解可能な微生物を含む第２の媒体の流路と
を備え、該第１の流路および第２の流路が、該汚染物質
が透過でき該微生物が透過できない膜を介して接するよ
うに配置されている汚染媒体の浄化装置であって、該第
１の媒体と該第２の媒体とを互いに対向する方向に流動
せしめる手段を具備していることを特徴とする汚染媒体
の浄化装置。 - 【請求項５４】 該第１の媒体の流路が、第１の開口お
よび第２の開口を両瑞に有する管状容器であって、該第
２の媒体の流路が、該膜からなる外壁を有する管状部材
であり、該管状部材は該管状容器内に、該管状部材を流
れる第２の媒体が該環状容器の該第２の開口から該第１
の開口に向う方向に流れるように配置されている請求項
５３記載の浄化装置。 - 【請求項５５】 該管状部材が該管状容器内にらせん状
に配置されている請求項５４記載の浄化装置。
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