JP2000254635A - 微生物による油汚染土の分解除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤 - Google Patents
微生物による油汚染土の分解除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】４環のピレン、５環のベンゾピレンといった難
分解性の多環芳香族炭化水素についても速やかに分解す
る。 【構成】本発明に係る微生物による油汚染土の分解除去
方法及びそれに用いる油分解用添加剤においては、ま
ず、牛糞堆肥、人糞堆肥、下水汚泥堆肥、ビールかす堆
肥などの堆肥を主成分とした油分解用添加剤を準備し、
これを、多環芳香族炭化水素、特に、４環を含むフルオ
ランテン、ピレン、ベンゾアントラセン、クリセンや、
５環を含むベンゾフルオランテン、ベンゾピレンといっ
たいわゆる難分解性多環芳香族炭化水素で汚染された油
汚染土に添加混合する。このようにすると、堆肥に含ま
れていた微生物の活性により、図１に示すように、難分
解性多環芳香族炭化水素は、短期間にかつ高い分解率で
微生物分解される。
分解性の多環芳香族炭化水素についても速やかに分解す
る。 【構成】本発明に係る微生物による油汚染土の分解除去
方法及びそれに用いる油分解用添加剤においては、ま
ず、牛糞堆肥、人糞堆肥、下水汚泥堆肥、ビールかす堆
肥などの堆肥を主成分とした油分解用添加剤を準備し、
これを、多環芳香族炭化水素、特に、４環を含むフルオ
ランテン、ピレン、ベンゾアントラセン、クリセンや、
５環を含むベンゾフルオランテン、ベンゾピレンといっ
たいわゆる難分解性多環芳香族炭化水素で汚染された油
汚染土に添加混合する。このようにすると、堆肥に含ま
れていた微生物の活性により、図１に示すように、難分
解性多環芳香族炭化水素は、短期間にかつ高い分解率で
微生物分解される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、微生物による油汚
染土の分解除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤に
関する。
染土の分解除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤に
関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、微生物によって汚染物質を分解し
無害化する、いわゆるバイオレメディエーションなる手
法が注目されている。
無害化する、いわゆるバイオレメディエーションなる手
法が注目されている。
【０００３】バイオレメディエーションとは、細菌やか
びなどの微生物の分解能力を利用して汚染物質を分解
し、無害化する方法であり、汚染物質が含まれた土壌な
どを微生物の活動に最適な水分・栄養・通気などの環境
に調整して微生物の活性を向上させることにより、自然
状態よりも効率よく汚染物質の分解を行うことができ
る。
びなどの微生物の分解能力を利用して汚染物質を分解
し、無害化する方法であり、汚染物質が含まれた土壌な
どを微生物の活動に最適な水分・栄養・通気などの環境
に調整して微生物の活性を向上させることにより、自然
状態よりも効率よく汚染物質の分解を行うことができ
る。
【０００４】かかるバイオレメディエーションは、物理
処理や化学処理のように薬剤を一切使用しないので、低
コストであるとともに安全性も高く、今後ますます適用
範囲が拡がっていくものと期待されている。
処理や化学処理のように薬剤を一切使用しないので、低
コストであるとともに安全性も高く、今後ますます適用
範囲が拡がっていくものと期待されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ここで、例えば原油で
汚染された土壌をバイオレメディエーションで浄化しよ
うとする場合、原油の主成分である炭素原子数5〜40程
度の各種炭化水素化合物は、分子構造のタイプによっ
て、パラフィン系、オレフィン系などのいわゆる脂肪族
炭化水素と、芳香族炭化水素に概ね大別され、これらの
うち、脂肪族炭化水素や比較的簡単な構造の芳香族炭化
水素、例えば２環を含むアセナフテン、フルオレン、３
環を含むフェナントレン、フルオランテンなどについて
は、土中に含まれている細菌類で比較的容易に分解する
ことが可能であり、その意味でこれらの物質は、易分解
性の炭化水素として分類できる。
汚染された土壌をバイオレメディエーションで浄化しよ
うとする場合、原油の主成分である炭素原子数5〜40程
度の各種炭化水素化合物は、分子構造のタイプによっ
て、パラフィン系、オレフィン系などのいわゆる脂肪族
炭化水素と、芳香族炭化水素に概ね大別され、これらの
うち、脂肪族炭化水素や比較的簡単な構造の芳香族炭化
水素、例えば２環を含むアセナフテン、フルオレン、３
環を含むフェナントレン、フルオランテンなどについて
は、土中に含まれている細菌類で比較的容易に分解する
ことが可能であり、その意味でこれらの物質は、易分解
性の炭化水素として分類できる。
【０００６】これに対し、４環のピレン、５環のベンゾ
ピレンといった複雑な構造の多環芳香族炭化水素は、難
分解性炭化水素と言われており、通常の土中菌では１年
の期間を費やしても十分に分解することができないとい
う問題を生じていた。
ピレンといった複雑な構造の多環芳香族炭化水素は、難
分解性炭化水素と言われており、通常の土中菌では１年
の期間を費やしても十分に分解することができないとい
う問題を生じていた。
【０００７】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たもので、４環のピレン、５環のベンゾピレンといった
難分解性の多環芳香族炭化水素についても速やかに分解
可能な微生物による油汚染土の分解除去方法及びそれに
用いる油分解用添加剤を提供することを目的とする。
たもので、４環のピレン、５環のベンゾピレンといった
難分解性の多環芳香族炭化水素についても速やかに分解
可能な微生物による油汚染土の分解除去方法及びそれに
用いる油分解用添加剤を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る微生物による油汚染土の分解除去方法
は請求項１に記載したように、フェナントレン、アント
ラセン、フルオランテン、ピレン、クリセン等の多環芳
香族炭化水素を含む油汚染土に牛糞堆肥、人糞堆肥、下
水汚泥堆肥、ビールかす堆肥などの堆肥を添加混合して
前記多環芳香族炭化水素を微生物分解するものである。
め、本発明に係る微生物による油汚染土の分解除去方法
は請求項１に記載したように、フェナントレン、アント
ラセン、フルオランテン、ピレン、クリセン等の多環芳
香族炭化水素を含む油汚染土に牛糞堆肥、人糞堆肥、下
水汚泥堆肥、ビールかす堆肥などの堆肥を添加混合して
前記多環芳香族炭化水素を微生物分解するものである。
【０００９】また、本発明に係る油分解用添加剤は、牛
糞堆肥、人糞堆肥、下水汚泥堆肥、ビールかす堆肥など
の堆肥を主成分としたものである。
糞堆肥、人糞堆肥、下水汚泥堆肥、ビールかす堆肥など
の堆肥を主成分としたものである。
【００１０】本発明に係る微生物による油汚染土の分解
除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤においては、
フェナントレン、アントラセン、フルオランテン、ピレ
ン、クリセン等の多環芳香族炭化水素を含む油汚染土に
牛糞堆肥、人糞堆肥、下水汚泥堆肥、ビールかす堆肥な
どの堆肥を添加混合する。
除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤においては、
フェナントレン、アントラセン、フルオランテン、ピレ
ン、クリセン等の多環芳香族炭化水素を含む油汚染土に
牛糞堆肥、人糞堆肥、下水汚泥堆肥、ビールかす堆肥な
どの堆肥を添加混合する。
【００１１】このようにすると、堆肥に含まれる菌体に
よる微生物活性によって多環芳香族炭化水素が微生物分
解される。
よる微生物活性によって多環芳香族炭化水素が微生物分
解される。
【００１２】多環芳香族炭化水素としては、４環を含む
フルオランテン、ピレン、ベンゾアントラセン、クリセ
ンや、５環を含むベンゾフルオランテン、ベンゾピレン
といったいわゆる難分解性多環芳香族炭化水素が主な対
象となるが、フェナントレン、アントラセンといった３
環を含む易分解性の多環芳香族炭化水素やそれ以下の多
環芳香族炭化水素を排除するものではない。
フルオランテン、ピレン、ベンゾアントラセン、クリセ
ンや、５環を含むベンゾフルオランテン、ベンゾピレン
といったいわゆる難分解性多環芳香族炭化水素が主な対
象となるが、フェナントレン、アントラセンといった３
環を含む易分解性の多環芳香族炭化水素やそれ以下の多
環芳香族炭化水素を排除するものではない。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る微生物による
油汚染土の分解除去方法及びそれに用いる油分解用添加
剤の実施の形態について、添付図面を参照して説明す
る。なお、従来技術と実質的に同一の部品等については
同一の符号を付してその説明を省略する。
油汚染土の分解除去方法及びそれに用いる油分解用添加
剤の実施の形態について、添付図面を参照して説明す
る。なお、従来技術と実質的に同一の部品等については
同一の符号を付してその説明を省略する。
【００１４】本実施形態に係る微生物による油汚染土の
分解除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤において
は、まず、牛糞堆肥、人糞堆肥、下水汚泥堆肥、ビール
かす堆肥などの堆肥を主成分とした油分解用添加剤を準
備する。かかる油分解用添加剤としては、具体的には、
牛糞堆肥のみで構成することが考えられる。
分解除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤において
は、まず、牛糞堆肥、人糞堆肥、下水汚泥堆肥、ビール
かす堆肥などの堆肥を主成分とした油分解用添加剤を準
備する。かかる油分解用添加剤としては、具体的には、
牛糞堆肥のみで構成することが考えられる。
【００１５】次に、このように準備した油分解用添加剤
を、４環を含むフルオランテン、ピレン、ベンゾアント
ラセン、クリセンや、５環を含むベンゾフルオランテ
ン、ベンゾピレンといったいわゆる難分解性多環芳香族
炭化水素で汚染された油汚染土に添加混合する。
を、４環を含むフルオランテン、ピレン、ベンゾアント
ラセン、クリセンや、５環を含むベンゾフルオランテ
ン、ベンゾピレンといったいわゆる難分解性多環芳香族
炭化水素で汚染された油汚染土に添加混合する。
【００１６】このようにすると、堆肥に含まれていた微
生物の活性によって難分解性多環芳香族炭化水素が短期
間にかつ高い分解率で微生物分解される。
生物の活性によって難分解性多環芳香族炭化水素が短期
間にかつ高い分解率で微生物分解される。
【００１７】なお、上述した油分解用添加剤を添加する
際、微生物の増殖や活性向上に必要な培地や水分を必要
に応じて適宜添加するとともに、微生物の生息環境に適
した環境となるよう、やはり必要に応じて通気を行って
好気性環境を維持する。
際、微生物の増殖や活性向上に必要な培地や水分を必要
に応じて適宜添加するとともに、微生物の生息環境に適
した環境となるよう、やはり必要に応じて通気を行って
好気性環境を維持する。
【００１８】次に、本実施形態に係る微生物による油汚
染土の分解除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤の
作用効果を実験によって確認したので、その内容を以下
に説明する。
染土の分解除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤の
作用効果を実験によって確認したので、その内容を以下
に説明する。
【００１９】まず、５００ｍｌのフラスコ内に砂５０ｇ
を入れ、該フラスコ内を乾熱滅菌する。
を入れ、該フラスコ内を乾熱滅菌する。
【００２０】次に、多環芳香族炭化水素である５種類の
炭化水素、フェナントレン、アントラセン、フルオラン
テン、ピレン及びクリセンをそれぞれ５０ｍｇずつ秤取
して磨砕混合し、これらを２５ｍｇずつ、別々のフラス
コに添加して混合する。ここで、終末濃度がそれぞれ１
００ｐｐｍになるように適宜調整する。
炭化水素、フェナントレン、アントラセン、フルオラン
テン、ピレン及びクリセンをそれぞれ５０ｍｇずつ秤取
して磨砕混合し、これらを２５ｍｇずつ、別々のフラス
コに添加して混合する。ここで、終末濃度がそれぞれ１
００ｐｐｍになるように適宜調整する。
【００２１】次に、牛糞堆肥１００ｍｌ（１３ｇ相当）
及び滅菌ＭＢＭ（Minimal Basal Medium）培地１０ｍｌ
を各フラスコ内に添加混合し、これを密封して３０゜Ｃ
で静置培養し、３０日、６０日及び９０日経過後にサン
プリングしてフラスコ内の多環芳香族炭化水素を液体の
クロマトグラフィーを用いる公知の方法により定量分析
する。
及び滅菌ＭＢＭ（Minimal Basal Medium）培地１０ｍｌ
を各フラスコ内に添加混合し、これを密封して３０゜Ｃ
で静置培養し、３０日、６０日及び９０日経過後にサン
プリングしてフラスコ内の多環芳香族炭化水素を液体の
クロマトグラフィーを用いる公知の方法により定量分析
する。
【００２２】表１にＭＢＭ培地の組成を示す。また、か
かるＭＢＭ培地に表２に示す微量元素溶液を１．０ｍｌ
／ｌ添加し、滅菌前にｐＨを６．８〜６．９に調整し
た。
かるＭＢＭ培地に表２に示す微量元素溶液を１．０ｍｌ
／ｌ添加し、滅菌前にｐＨを６．８〜６．９に調整し
た。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【表２】
【００２５】なお、上述した牛糞堆肥は、微生物が生息
した状態でのいわば生堆肥であるが、微生物活性による
作用効果だけを調べることができるよう、比較対照とし
て、予め滅菌処理した牛糞堆肥についても上述したと同
様に定量分析を行った。
した状態でのいわば生堆肥であるが、微生物活性による
作用効果だけを調べることができるよう、比較対照とし
て、予め滅菌処理した牛糞堆肥についても上述したと同
様に定量分析を行った。
【００２６】図１(a)は、滅菌処理した堆肥を用いた場
合、(b)は生堆肥を用いた場合の定量分析の結果をそれ
ぞれ示したグラフである。
合、(b)は生堆肥を用いた場合の定量分析の結果をそれ
ぞれ示したグラフである。
【００２７】これらのグラフから、油汚染土に牛糞堆肥
（生堆肥）を添加することによって多環芳香族炭化水素
がいずれも高い分解率で分解されており、特に、９０日
培養後の分解率で見ると、フェナントレンが９９．７
％、アントラセンが８７％、フルオランテンが９７％、
ピレンが９６％、クリセンが４５％まで分解されている
のがわかる。また、滅菌処理した堆肥の分解率が低い
（残存率が高い）ことから考えて、上述した顕著な分解
作用は、堆肥内の微生物活性によるものであると結論付
けることができる。なお、もう一本のサンプルに対する
定量分析（結果については省略）についても、上述した
結果とほぼ同様の数値を示しており、その再現性が確認
された。
（生堆肥）を添加することによって多環芳香族炭化水素
がいずれも高い分解率で分解されており、特に、９０日
培養後の分解率で見ると、フェナントレンが９９．７
％、アントラセンが８７％、フルオランテンが９７％、
ピレンが９６％、クリセンが４５％まで分解されている
のがわかる。また、滅菌処理した堆肥の分解率が低い
（残存率が高い）ことから考えて、上述した顕著な分解
作用は、堆肥内の微生物活性によるものであると結論付
けることができる。なお、もう一本のサンプルに対する
定量分析（結果については省略）についても、上述した
結果とほぼ同様の数値を示しており、その再現性が確認
された。
【００２８】次に、牛糞堆肥以外の堆肥についても上述
したと同様の手順で実験を行い、多環芳香族炭化水素の
分解作用を実証した。表３にその結果を示す。
したと同様の手順で実験を行い、多環芳香族炭化水素の
分解作用を実証した。表３にその結果を示す。
【００２９】
【表３】
【００３０】同表でわかるように、堆肥の種類によって
個々の炭化水素に対する分解性能は異なるものの、全般
的に見ればいずれの堆肥についても、多環芳香族炭化水
素に対し、高い分解率（１００―同表に示す残存率）を
有していることがわかる。また、クリセン以外の多環芳
香族炭化水素に対しては、牛糞堆肥がきわめて優れた分
解作用を有しているとともに、難分解性多環芳香族炭化
水素であるクリセンに対しては、ビールかす堆肥や人糞
堆肥が優れた分解作用を有していることもわかる。
個々の炭化水素に対する分解性能は異なるものの、全般
的に見ればいずれの堆肥についても、多環芳香族炭化水
素に対し、高い分解率（１００―同表に示す残存率）を
有していることがわかる。また、クリセン以外の多環芳
香族炭化水素に対しては、牛糞堆肥がきわめて優れた分
解作用を有しているとともに、難分解性多環芳香族炭化
水素であるクリセンに対しては、ビールかす堆肥や人糞
堆肥が優れた分解作用を有していることもわかる。
【００３１】以上説明したように、本実施形態に係る微
生物による油汚染土の分解除去方法及びそれに用いる油
分解用添加剤によれば、フェナントレン、アントラセン
といった３環を含む易分解性の多環芳香族炭化水素はも
ちろん、４環を含むフルオランテン、ピレン、クリセン
等の難分解性多環芳香族炭化水素に対しても、短期間に
しかも高い分解率で微生物分解することが可能となる。
生物による油汚染土の分解除去方法及びそれに用いる油
分解用添加剤によれば、フェナントレン、アントラセン
といった３環を含む易分解性の多環芳香族炭化水素はも
ちろん、４環を含むフルオランテン、ピレン、クリセン
等の難分解性多環芳香族炭化水素に対しても、短期間に
しかも高い分解率で微生物分解することが可能となる。
【００３２】これは、牛糞堆肥、人糞堆肥、下水汚泥堆
肥、ビールかす堆肥などに存在する微生物群が多環芳香
族炭化水素を分解可能な分解酵素、例えばリグニンペル
オキシダーゼを多量に出すからであると推測される。
肥、ビールかす堆肥などに存在する微生物群が多環芳香
族炭化水素を分解可能な分解酵素、例えばリグニンペル
オキシダーゼを多量に出すからであると推測される。
【００３３】そして、かかる堆肥であれば低コストで入
手できるとともに、自然環境や生態系に悪影響を及ぼす
懸念がないため、油分解用添加剤として最適であり、多
量の油汚染土であっても該油汚染土に含まれている多環
芳香族炭化水素、特に、難分解性多環芳香族炭化水素を
短期間にしかも高い分解率で分解することができるとと
ともに、処理された土を農業用の土として転用すること
も可能となる。
手できるとともに、自然環境や生態系に悪影響を及ぼす
懸念がないため、油分解用添加剤として最適であり、多
量の油汚染土であっても該油汚染土に含まれている多環
芳香族炭化水素、特に、難分解性多環芳香族炭化水素を
短期間にしかも高い分解率で分解することができるとと
ともに、処理された土を農業用の土として転用すること
も可能となる。
【００３４】本実施形態では、いわゆる難分解性多環芳
香族炭化水素への適用を前提としたが、本発明に係る微
生物による油汚染土の分解除去方法及びそれに用いる油
分解用添加剤を、３環を含む易分解性の多環芳香族炭化
水素にも適用可能であって、その場合には、上述したよ
うに顕著な分解作用を期待することができることは言う
までもない。
香族炭化水素への適用を前提としたが、本発明に係る微
生物による油汚染土の分解除去方法及びそれに用いる油
分解用添加剤を、３環を含む易分解性の多環芳香族炭化
水素にも適用可能であって、その場合には、上述したよ
うに顕著な分解作用を期待することができることは言う
までもない。
【００３５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明に係る微生物
による油汚染土の分解除去方法及びそれに用いる油分解
用添加剤によれば、フェナントレン、アントラセンとい
った３環を含む易分解性の多環芳香族炭化水素はもちろ
ん、４環を含むフルオランテン、ピレン、クリセン等の
難分解性多環芳香族炭化水素に対しても、短期間にしか
も高い分解率で微生物分解することが可能となる。
による油汚染土の分解除去方法及びそれに用いる油分解
用添加剤によれば、フェナントレン、アントラセンとい
った３環を含む易分解性の多環芳香族炭化水素はもちろ
ん、４環を含むフルオランテン、ピレン、クリセン等の
難分解性多環芳香族炭化水素に対しても、短期間にしか
も高い分解率で微生物分解することが可能となる。
【００３６】
【図１】本実施形態に係る微生物による油汚染土の分解
除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤の作用効果を
示したグラフ。
除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤の作用効果を
示したグラフ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ１２Ｎ 1/00 Ｃ１２Ｎ 1/00 Ｒ // Ｃ０９Ｋ 101:00 (72)発明者 石川 洋二 東京都清瀬市下清戸４丁目640 株式会社 大林組技術研究所内 (72)発明者 大澤 重義 広島県因島市重井町宮の上949番地 株式 会社グリーンテック内 Ｆターム(参考） 4B065 AA01X AA57X AC14 BB04 BB22 CA28 CA56 4D004 AA41 AB02 AB05 CA19 CC02 CC03 CC15 4H026 AA08 AA15 AA16 AA18 AB04
Claims (2)
- 【請求項１】 フェナントレン、アントラセン、フルオ
ランテン、ピレン、クリセン等の多環芳香族炭化水素を
含む油汚染土に牛糞堆肥、人糞堆肥、下水汚泥堆肥、ビ
ールかす堆肥などの堆肥を添加混合して前記多環芳香族
炭化水素を微生物分解することを特徴とする微生物によ
る油汚染土の分解除去方法。 - 【請求項２】 牛糞堆肥、人糞堆肥、下水汚泥堆肥、ビ
ールかす堆肥などの堆肥を主成分としたことを特徴とす
る油分解用添加剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11058005A JP2000254635A (ja) | 1999-03-05 | 1999-03-05 | 微生物による油汚染土の分解除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11058005A JP2000254635A (ja) | 1999-03-05 | 1999-03-05 | 微生物による油汚染土の分解除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000254635A true JP2000254635A (ja) | 2000-09-19 |
Family
ID=13071873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11058005A Pending JP2000254635A (ja) | 1999-03-05 | 1999-03-05 | 微生物による油汚染土の分解除去方法及びそれに用いる油分解用添加剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000254635A (ja) |
Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
| JP2002143830A (ja) * | 2000-11-15 | 2002-05-21 | Ohbayashi Corp | 微生物による汚染物質の分解除去方法及びそれに用いる汚染物質分解用添加剤 |
| ES2226515A1 (es) * | 2002-01-24 | 2005-03-16 | Ana Jara Montes | Metodo para la descontaminacion de suelos contaminados con metales pesados mediante el empleo de residuos procedentes de la elaboracion de la cerveza. |
| JP2012101201A (ja) * | 2010-11-12 | 2012-05-31 | Taisei Corp | 浄化促進材料及び浄化促進方法 |
| CN112090954A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-12-18 | 山西大学 | 活化降解凝珠及其制备及多环芳烃污染土壤的降解方法 |
-
1999
- 1999-03-05 JP JP11058005A patent/JP2000254635A/ja active Pending
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