JPH08229385A

JPH08229385A - 難分解性有機塩素化合物の分解法と新規微生物

Info

Publication number: JPH08229385A
Application number: JP4220195A
Authority: JP
Inventors: Masanaga Nakagawa; 正祥中川; Takao Oana; 孝夫小穴; Minoru Shimura; 稔志村; Masao Fukuda; 雅夫福田; Kazuhide Kanehara; 和秀金原; Keiji Yano; 圭司矢野
Original assignee: Railway Technical Research Institute
Current assignee: Railway Technical Research Institute
Priority date: 1995-03-01
Filing date: 1995-03-01
Publication date: 1996-09-10

Abstract

(57)【要約】【目的】有害物質を生成せずに有機塩素化合物を完全
に分解する。【構成】難分解性有機塩素化合物を有機溶媒に溶解し
波長が２５０ｎｍ以下のエネルギー線を照射して脱塩素
反応させる光化学処理の後、上記有機塩素化合物を少な
くとも一部分解できる微生物により、残存する有機塩素
化合物を分解する微生物処理を行う。【効果】常温、常圧下での反応であり、燃焼処理のよ
うな大量のエネルギーを必要としない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は難分解性化合物の分解法
に関し、特に燃焼法に代わる有機塩素化合物の分解法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】化学的に合成された物質はさまざまであ
り、なかには難分解性の物質が含まれ、その処理法が確
立されていないものも数多い。それらの中には自然環境
を破壊する恐れがあるもの、人体への影響が心配される
ものが多く存在し、それらの安全な処理方法の確立が早
急の課題となっている。

【０００３】難分解性化合物として代表的なものに有機
塩素化合物が挙げられる。従来より、種々の有機塩素化
合物が、農薬などに使用されており、土壌の汚染、農作
物の汚染など人体への影響が懸念されている。例えば、
殺虫剤としてＤＤＴやその類似化合物であるディルドリ
ン、ヘキサクロロシクロヘキサンなどが知られている。

【０００４】また有機塩素系溶剤として広く使用されて
いるのが、テトラクロロエチレンやトリクロロエチレン
であり、ドライクリーニング工場で洗剤として、あるい
はマイクロチップ製造などでグリースの除去のために用
いられている。またクロロホルム、四塩化炭素、塩化メ
チレンなども工業的に用いられている。

【０００５】上記有機塩素化合物は、一般に細菌類によ
り容易に分解されないので、環境内に長く残留するもの
が多い。そして、これらは難分解性で処理が困難である
だけでなく、燃焼すると一部に有毒な物質が生成すると
いう問題がある。例えば、有機塩素化合物を低温で燃や
すときわめて毒性の強いダイオキシンが大量に生成する
ことが知られている。したがって有機塩素化合物の処理
にあっては、厳しい汚染規制のもとで有害廃棄物専門の
高温燃焼炉での燃焼処理が行われている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述のごとく、有機塩
素化合物は、高温で焼却しなければ完全に分解しないた
めに、有機塩素化合物を燃焼処理する場合は、大がかり
な有害廃棄物専門の高温燃焼炉と冷却装置が必要であ
る。しかしながらこのような処理装置を建設するのは、
莫大な費用がかかり、かつ建設のための社会的同意を得
るのが困難である。さらに、有機塩素化合物の燃焼処理
にあっては、ダイオキシンなどの毒性の高い物質が生成
されていないかどうかのモニタリングを処理期間中継続
して行う必要がある。しかし、燃焼法は、燃焼後に生ず
る可能性のある物質の全てを予測できないという問題が
ある。すなわち、燃焼により未知の毒性化合物が生成す
る可能性がある。

【０００７】したがって、燃焼法に代わる有機塩素化合
物の分解処理法の確立が望まれている。ここで、代替処
理法としては、目的とする有機塩素化合物を完全に分
解すること、処理中、処理後に生成する可能性のある
物質をすべて把握でき、それらの安全性を確認できるこ
とが望まれる。すなわち、特異性の高い分解反応によっ
て、目的とする有機塩素化合物を分解処理することが重
要である。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
なされたもので、有害物質を生成せずに有機塩素化合物
を完全に分解できる、有機塩素化合物の分解法の提供を
目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の難分解性有機塩
素化合物の分解法は、難分解性有機塩素化合物に波長が
２５０ｎｍ以下のエネルギー線を照射して脱塩素反応さ
せる光化学処理の後、上記有機塩素化合物を少なくとも
一部分解できる微生物により残存する上記有機塩素化合
物を分解する微生物処理を行うことを特徴とする。上記
光化学処理において、上記難分解性有機塩素化合物が有
機溶媒中に溶解され紫外線が照射されることが好まし
い。上記有機塩素化合物としては、ポリ塩化ビフェニー
ルを用いることができる。

【００１０】上記微生物は少なくとも塩素置換数３以下
の上記有機塩素化合物を分解できる性質を有することが
好ましい。上記微生物としては、シュードモナス・アル
カリゲネス（Pseudomonas alcaligenes）ＴＫ１０２、
またはシュードモナス・スピーシィズ（Pseudomonas sp
ecies）ＫＫＳ１０２が好ましく用いられる。

【００１１】なお、シュードモナス・アルカリゲネスＴ
Ｋ１０２は本出願人により既に工業技術院生命工学工業
技術研究所に寄託されており、受託番号はＦＥＲＭＰ
−１４５９１である。

【００１２】また、シュードモナス・スピーシィズＫＫ
Ｓ１０２は既に工業技術院微生物工業技術研究所に寄託
されており、受託番号はＦＥＲＭＰ−９３５４であ
る。

【００１３】

【作用】一般に、光化学反応と微生物反応は特異性が高
く、反応産物が決まっていることから、難分解性物質処
理に適していると考えられる。

【００１４】しかしながら、光化学処理または微生物処
理を、各々単独で、有機塩素化合物の分解に適用した場
合、完全に有機塩素化合物を分解することは困難であ
る。すなわち光化学処理では、有機塩素化合物の置換塩
素数を減らすことは可能であるが、完全に塩素を取りき
ることが難しく、また微生物処理では、有機塩素化合物
の分解活性の高い微生物であっても、置換塩素数が多い
有機塩素化合物を分解することができないという問題が
ある。

【００１５】本発明に係る有機塩素化合物の分解法にお
いては、特異性の高い光化学反応と微生物反応を組み合
わせて、まず目的とする有機塩素化合物を、光化学処理
によって微生物が分解可能な置換塩素数まで脱塩素反応
させ、ついで有機塩素化合物の分解活性の高い微生物に
よって完全に分解する。ここで光化学処理では有機塩素
化合物から塩素が遊離するだけで、有害な物質の生成が
ない。上記塩素は塩酸として回収される。

【００１６】微生物による有機塩素化合物分解は酵素反
応による特異的なものであり、その中間産物、最終産物
とともに明らかにされており、その安全性については問
題がない。ここで、上記微生物としては、置換塩素数３
以下の有機塩素化合物を分解できる能力を有するものを
用いることが好ましく、例えば母核となる有機化合物、
すなわち置換塩素数０の有機化合物を効率よく資化でき
る微生物の中から、置換塩素数の少ない有機塩素化合物
を分解できる微生物を選択して、用いることができる。

【００１７】

【実施例】以下、ポリ塩化ビフェニール（以下、ＰＣＢ
という）を例に、本発明の好適な実施例を詳しく説明す
る。

【００１８】一般に、溶媒に溶解したＰＣＢに紫外線、
Ｘ線、γ線などの光を照射すると、溶媒からラジカルが
生成し、これによって塩素原子と水素原子との置換が生
じ、ＰＣＢの置換塩素数を減少させることができる。こ
のときに生じる塩素の遊離には特徴があり、オルソ位に
置換している塩素がもっとも効率的に遊離し、他の位置
の塩素は遊離しにくい。

【００１９】一方微生物によるビフェニールまたはＰＣ
Ｂの分解経路は、図１に示すように、一方の芳香環の
２、３の位置の炭素が酸化され（図１Ｂ、Ｃ）、ついで
１と２の位置の炭素結合が切れて開裂する（図１Ｄ）。
微生物はオルソ位以外の位置に塩素置換のあるＰＣＢコ
ンジェナーはよく分解するが、オルソ位に塩素が置換し
ているＰＣＢはたとえ置換数が少なくても微生物の分解
を受けにくい。

【００２０】そこでＰＣＢを光化学的に前処理すること
によって、微生物によるＰＣＢ分解を補助することが可
能であると考え、光化学処理と微生物処理を組み合わせ
たところ、塩素数の多いＰＣＢを完全に分解することを
見いだし、本発明を完成させた。

【００２１】ここで、分解されるＰＣＢとしては、塩素
の付加位置、付加数などの制限はなく、したがって、通
常の存在形態である混合体のまま分解に供する事ができ
る。

【００２２】まずＰＣＢを光化学処理するために、被分
解ＰＣＢを溶媒に溶解し、ＰＣＢ溶液を作製する。この
ときの溶媒としては、メタノール、エタノール、アセト
ン、オクタン等が好適に使用される。また、６０〜１０
０％のメタノールまたはエタノールに、０．０１〜２％
のＮａＯＨまたはＫＯＨを添加したものも好適に使用さ
れ、７０％程度のメタノールまたはエタノールに、２％
程度のＮａＯＨまたはＫＯＨを添加したものが特に好適
に使用される。ここで、ＰＣＢ溶液の濃度は１０〜１
０，０００ｐｐｍ、好ましくは５００〜１０００ｐｐｍ
とする。

【００２３】次に、このＰＣＢ溶液を光化学処理に供す
る。光化学処理のためのエネルギー線としては、波長２
５０ｎｍ以下のエネルギー線であればよく、紫外線、Ｘ
線、γ線などのエネルギー線を用いることができるが、
紫外線が実用性の点で最も好ましく用いられる。つぎに
上記ＰＣＢ溶液を、好ましくは密閉可能で、使用する放
射線やエネルギー線を透過する容器に入れる。上記エネ
ルギー線として紫外線を用いた場合には、好ましくは石
英ガラスなどの透過容器内で１〜１０ｍＷ／ｃｍ²、好
ましくは３〜６ｍＷ／ｃｍ²の照射量の紫外線を１〜１
００時間、好ましくは１０〜２４時間照射する。この光
化学処理によって、ＰＣＢは３塩素置換以下になり、か
つ全てのオルソ位の塩素が水素に置換される。

【００２４】次に紫外線処理後のＰＣＢ溶液を取りだ
し、以下の微生物処理工程に供する。微生物処理工程に
用いられる微生物としては、ビフェニールおよびＰＣＢ
の分解能の高いシュードモナス属、ロドコッカス属、ア
ルカリジェネス属、バチラス属等の細菌、またはホワイ
トロットファンガス（White-rot fungus）に属するファ
ネロカエテ・クリソスポラム（Phanerochaete chrysosp
orlum）等のカビ、などの微生物を用いることができる
が、特にビフェニールおよびＰＣＢ分解活性の高いシュ
ードモナス属細菌が好ましく用いられ、例えば、シュー
ドモナス・アルカリゲネスＴＫ１０２、シュードモナス
・スピーシィズＫＫＳ１０２が好ましく用いられる。

【００２５】ＴＫ１０２およびＫＫＳ１０２の菌学的性
質を、細菌の一般的同定法（BERGEY'S MANUAL OF Syste
matic Bacteriology vol.1 (1984)）における試験項目
に従って示せば以下の通りである。ここで、鞭毛の染色
は、Mayfieldら, Can. J. Microbiol 23, 1311 (1977)
に従って行い、またＧＣ含量分析とキノンの分子種の同
定は、Katayama-Fujimuraら, J. Gen. Microbiol., 12
8, 1599 (1982)およびKatayama-Fujimuraら, Agric. Bi
ol. Chem., 48, 3169 (1984)に従って行った。

【００２６】ＴＫ１０２ＫＫＳ１０２グラム染色 −（ＫＯＨテスト＋） − 形態桿菌桿菌胞子 − 運動性観察されず＋鞭毛極コロニーの形態薄いレモンイエローやや半透明円形、規則的、全縁、光沢あり、平滑、低い凸型（low convex）４８時間後直径約０．５ｍｍ３７℃での生育（＋）（弱い）４１℃での生育 − ４５℃での生育 − カタラーゼ＋＋オキシダーゼ＋＋グルコースＯＦテストでの発酵性（fermentative） − −

【００２７】ＴＫ１０２ＫＫＳ１０２３０℃、４８時間硝酸塩の還元 − ＋色素生成 − Ｇ＋Ｃ含量モル％６７．０２キノンの分子種Ｑ₈ インドールの生成 − グルコースからの酸 − アルギニンジヒドロラーゼ − ウレアーゼ − エスクリンの分解＋ゼラチンの分解 − βガラクトシダーゼ＋グルコース同化＋アラビノース同化（＋）（弱い）マンノース同化 − マンニトール同化 − Ｎ-アセチルグルコサミン同化（＋）（弱い）マルトース同化＋グルコン酸同化 − カプロン酸同化 − アジピン酸同化 − マレイン酸同化＋クエン酸同化＋フェニル酢酸同化 − チトクロームオキシダーゼ＋

【００２８】ＴＫ１０２３０℃、７日間カゼイン分解 − Ｔｗｅｅｎ８０分解 − スターチ分解 − ＤＮａｓｅの生産＋（分解の限定域）チロシン分解（＋）ラクトースＯＦ培地からの酸 − マルトースＯＦ培地からの酸 − ラクトースＰＷＳ（peptone water sugar）からの酸 − マルトースＰＷＳ（peptone water sugar）からの酸 − 低ペプトンマルトース培地からの酸＋

【００２９】

【００３０】以上の性質により、ＴＫ１０２をシュード
モナス・アルカリゲネス、ＫＫＳ１０２をシュードモナ
ス・スピーシィズと同定した。

【００３１】上記微生物を、例えば、１〜１００００ｐ
ｐｍ、好ましくは１０００〜３０００ｐｐｍのビフェニ
ールを単一炭素源とする最小培地で、２０〜３７℃、好
ましくは２５〜３０℃、１〜１４日間、好ましくは４〜
７日間種培養する。ついで、例えば、１〜１００００ｐ
ｐｍ、好ましくは１０００〜３０００ｐｐｍのビフェニ
ールを単一炭素源とする最小培地に、上記光化学処理済
みのＰＣＢを１０〜１０００ｐｐｍ、好ましくは１００
〜５００ｐｐｍの濃度になるように添加したものに、上
記培養後の培養液を接種した後、２０〜３７℃、好まし
くは２５〜３０℃、１〜１４日間、好ましくは４〜７日
間振盪または攪拌培養する。

【００３２】上記シュードモナス属細菌を培養するため
には、例えば、１．７ｇ／ｌのＫＨ₂ＰＯ₄、９．８ｇ／
ｌのＮａ₂ＨＰＯ₄、１．０ｇ／ｌの（ＮＨ４）₂ＳＯ₄、
０．１ｇ／ｌのＭｇＳＯ₄／７Ｈ₂Ｏ、０．９５ｍｇ／ｌ
のＦｅＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ、１０．７５ｍｇ／ｌのＭｇＯ、
２．０ｍｇ／ｌのＣａＣＯ₃、１．４４ｍｇ／ｌのＺｎ
ＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ、０．２５ｍｇ／ｌのＣｕＳＯ₄・５Ｈ₂
Ｏ、０．２８ｍｇ／ｌのＣｏＳＯ₄／７Ｈ₂Ｏ、０．０６
ｍｇ／ｌのＨ₃ＢＯ₃、５１．３ｍｌ／ｌの濃ＨＣｌ、お
よび単一炭素源としてビフェニールが添加された組成の
培地を最小培地として好適に使用することができる。

【００３３】上記微生物処理により、ＰＣＢの全てのコ
ンジェナーがほとんど分解されるが、ＰＣＢ分解度を確
認するためモニターを行うことが好ましい。

【００３４】ＰＣＢ分解度をモニターする方法として
は、例えば上記微生物処理済みの培養液を酢酸エチルな
どの溶媒により残存ＰＣＢの抽出を行い、ガスクロマト
グラフィ質量分析法（ＧＣＭＳ）によって分析を行うこ
とができる。

【００３５】（実施例１−光化学処理の条件検討）トラ
ンスの絶縁油として実際に工業的に使用されていたＰＣ
Ｂである、カネクロール５００をメタノールに溶解して
濃度０．２体積％の溶液を２ｍｌつくり、石英ガラス製
のスクリューキャップ付きのセルに入れ、水銀ランプか
らの紫外線を２６時間照射し、紫外線処理を行なった
（エネルギー密度３ｍＷ／ｃｍ²）。紫外線を照射し
て、３、５、１５、２６時間後の試料をサンプリングし
て、ガスクロマトグラフィで分解の様子を調べた。ガス
クロマトグラフィのチャートを図２に示す。

【００３６】図２Ａは未処理ＰＣＢの分析結果を示す。
３５分から５５分の間に多くのピークが見られるが、こ
れは種々の位置に付加された４から６塩素置換数のコン
ジェナーの存在を示している。紫外線照射３時間後（図
２Ｂ）、５時間後（図２Ｃ）、１５時間後（図２Ｄ）と
経るにしたがって、徐々にピークが左にシフトしてお
り、ＰＣＢの脱塩素反応が進行していることが確認でき
た。そして紫外線照射２６時間後（図２Ｅ）において
は、ほぼ３カ所にピークが集中していた。この３カ所は
左方より塩素分子置換数＝０、１、２を示している。し
たがって、紫外線照射２６時間後には、ＰＣＢは塩素置
換数２以下のコンジェナーのみを含み、十分な光化学反
応が進行したことが確認できた。

【００３７】（実施例２−光化学処理における溶媒の検
討）ＰＣＢを溶解するための溶媒として、メタノールに
代えて、オクタン、エタノール、アセトンを用いて、実
施例１と同様に２６時間の紫外線処理を行った。その結
果を図３に示す。オクタン（図３Ａ）、エタノール（図
３Ｂ）、アセトン（図３Ｃ）のいずれの溶媒でも、２６
時間の紫外線処理において、４置換塩素数のコンジェナ
ーのピークが消失しており、十分な光化学反応が進行し
ていることがわかる。

【００３８】（実施例３−光化学処理における溶媒の検
討）ＰＣＢを溶解するための溶媒として、メタノールに
代えて、７０％メタノール＋２％ＮａＯＨ、７０％メタ
ノール＋２％ＫＯＨを用いた。７０％メタノール＋２％
ＮａＯＨにカネロール５００を５００ｐｐｍの濃度とな
るように溶解して、６時間の紫外線処理をした結果を図
４（Ａ）、７０％メタノール＋２％ＫＯＨにカネロール
５００を２０００ｐｐｍの濃度となるように溶解して、
８時間の紫外線処理をした結果を図４（Ｂ）に示す。い
ずれの場合も、４置換塩素数のコンジェナーのピークが
消失しており、十分な光化学反応が進行していることが
わかる。

【００３９】（実施例４−ＴＫ１０２による処理）上記
分解培地に、ＫＣ４００を２０ｐｐｍとビフェニールを
３０００ｐｐｍを含む上記分解培地５ｍｌの入った試験
管３本にＴＫ１０２菌体を接種し、３０℃、７日間振盪
培養した。培養液から残存ＰＣＢを２ｍｌの酢酸エチル
で抽出し、そのうちの１ｍｌをガスクロマトグラフィに
かけた。その結果を図５および図６に示す。

【００４０】図５Ａは、菌体を加えないコントロールの
ガスクロマトグラフィのチャートを示し、図５Ｂ、図６
Ａ、図６Ｂは３連の実験結果を示す。各々のチャート
で、１７分付近までは３塩素置換ＰＣＢコンジェナー、
１８分付近から２０分付近までは４塩素置換コンジェナ
ー、２０分付近から２２分付近までは５塩素置換コンジ
ェナー、２２分付近以上は６塩素置換のＰＣＢコンジェ
ナーを示していると考えることができる。

【００４１】より具体的には、符号１のピークは下記化
学式（Ｉ）、符号２のピークは下記化学式（II）、符号
３のピークは下記化学式（III）、符号４のピークは下
記化学式（IV）、符号５のピークは下記化学式（v）、
符号６のピークは下記化学式（VI）、符号７のピークは
下記化学式（VII）で表されるコンジェナーの存在を示
していると考えられる。

【００４２】

【化１】

【００４３】コントロール（図４Ａ）と菌体添加サンプ
ル（図５Ｂ、図６Ａ、および図６Ｂ）を比較すると、図
５Ｂ、図６Ａ、および図６Ｂではいくつかのピークが消
失していることがわかる。例えば、上記７つのピークの
うちピーク１とピーク２は、図５Ｂ、図６Ａ、図６Ｂで
完全に消失しており、化学式（Ｉ）（II）のコンジェナ
ーはＴＫ１０２単独で分解されることがわかる。図５
Ｂ、図６Ａ、および図６Ｂにおいて１７分付近で残存し
ているのはピーク５、ピーク６、およびピーク７であ
り、これらはいずれも４塩基置換コンジェナーであるか
ら、この付近に出現する３塩素置換コンジェナーのピー
クはなく、３塩素置換コンジェナーはＴＫ１０２が分解
できることを示している。

【００４４】さらに４塩素置換コンジェナーについて
も、分解できるものがあることがわかる。例えばピーク
３、４が消失しているので、上記化学式（III）と（I
V）で表されるコンジェナーが分解されていることがわ
かる。しかしながら４塩素置換コンジェナーの中にはＴ
Ｋ１０２で分解されないものがあり、例えばピーク５、
ピーク６、およびピーク７で表される４塩素置換コンジ
ェナーは分解できない。

【００４５】（実施例４−紫外線処理と微生物処理の組
み合わせ）カネクロール５００をメタノールに溶解し、
濃度０．２体積％の溶液を２ｍｌつくり、石英ガラス製
のスクリューキャップ付きのセルに入れ、２６時間紫外
線処理を行なった（３ｍＷ／ｃｍ²）。紫外線処理後の
ＰＣＢ溶液を取りだし、微生物を増殖させるためのビフ
ェニール（濃度１０００ｐｐｍ）を添加し、さらにＴＫ
１０２を接種した培地５ｍｌに加え、３０℃で振盪培養
を７日間行った。培養液から、酢酸エチルで残存ＰＣＢ
の抽出を行い、ＧＣＭＳによって分析を行なった。

【００４６】ガスクロマトグラフィの結果を図７に示
す。図７Ａは未処理ＰＣＢ、図７Ｂは紫外線処理２６時
間後の結果を示したものである。紫外線処理済サンプル
に対して、微生物処理を行った図７Ｃは、塩素数１，２
のピークが消失しており、塩素置換数０（ビフェニー
ル）の単一ピークを示しており、紫外線処理とＴＫ１０
２によってＰＣＢが分解されていることが確認された。
なお図７Ｃにおいてビフェニールのピークが高いのは、
ＴＫ１０２接種時にビフェニールを添加しているためで
ある。さらに詳細に調べた結果、ＰＣＢの構成成分であ
る全てのコンジェナーの濃度が０．５ｐｐｂ以下になっ
ていることが確認できた。

【００４７】このＰＣＢ分解が、ＴＫ１０２依存性であ
ることを確認するためのコントロールとして、オートク
レーブしたＴＫ１０２およびビフェニール（濃度１００
０ｐｐｍ）とともに３０℃、７日間振盪したサンプルに
ついてガスクロマトグラフィをした結果を図７Ｄに示
す。塩素数２のピークが残存しており、ＴＫ１０２依存
性であるとがわかる。以上の結果より、紫外線処理とＴ
Ｋ１０２による微生物処理により、ＰＣＢが完全に分解
可能であることが示された。

【００４８】（実施例５−紫外線処理と微生物処理の組
み合わせ）カネクロール５００をメタノールに溶解し、
濃度０．２体積％の溶液を２ｍｌつくり、石英ガラス製
のスクリューキャップ付きのセルに入れ、２６時間紫外
線処理を行なった（３ｍＷ／ｃｍ²）。紫外線処理後の
ＰＣＢ溶液を取りだし、ビフェニール（濃度１０００ｐ
ｐｍ）と一緒にＫＫＳ１０２を接種した培地５ｍｌに加
え、３０℃で振盪培養を７日間行った。培養液から、酢
酸エチルで残存ＰＣＢの抽出を行い、ＧＣＭＳによって
分析を行なった。

【００４９】ガスクロマトグラフィの結果、塩素置換数
０の単一ピークを示しており、紫外線処理とＫＫＳ１０
２によってＰＣＢが分解されていることが確認された。
さらに詳細に調べた結果、ＰＣＢの構成成分である全て
のコンジェナーの濃度が０．５ｐｐｂ以下になっている
ことが確認できた。

【００５０】以上、ＰＣＢを例にとって説明したが、要
するに、光化学処理で置換塩素数を微生物が分解可能な
置換数まで脱塩素反応させた後、その有機塩素化合物を
分解できる微生物によって微生物処理を行えばよいので
あるから、上記構成の有機塩素化合物の分解法は、広く
難分解性有機塩素化合物一般に実施可能である。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る難分解
性有機塩素化合物の分解法は、難分解性有機塩素化合物
に波長が２５０ｎｍ以下のエネルギー線を照射して脱塩
素反応させる光化学処理の後、上記有機塩素化合物を少
なくとも一部分解できる微生物により残存する上記有機
塩素化合物を分解する微生物処理を行う方法である。

【００５２】したがって、有害な物質を生成することな
く、目的とする難分解性有機塩素化合物を完全に分解す
ることができる。また、常温、常圧下での反応であり、
燃焼処理のような大量のエネルギーを必要としない点で
も優れている。

【００５３】また本発明に係る新規微生物であるシュー
ドモナス・アルカリゲネスＴＫ１０２は、ポリ塩化ビフ
ェニールの高い分解能力を有し、上記構成の難分解性有
機塩素化合物の分解法に用いることにより、効果的にポ
リ塩化ビフェニールを分解することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】微生物によるビフェニールまたはＰＣＢの分解
経路を示すスキームである。

【図２】紫外線処理によるＰＣＢ分解の経時変化をガス
クロマトグラフィによって調べた結果を示す図であっ
て、Ａは未処理ＰＣＢ、Ｂは紫外線処理３時間後、Ｃは
紫外線処理５時間後、Ｄは紫外線処理１５時間後、Ｅは
紫外線処理２６時間後を示す。

【図３】溶媒を変えて紫外線処理を行った後、各々のＰ
ＣＢの分解をガスクロマトグラフィにて調べた結果を示
した図であって、Ａはオクタン、Ｂはエタノール、Ｃは
アセトンの結果を示している。

【図４】溶媒を変えて紫外線処理を行った後、各々のＰ
ＣＢの分解をガスクロマトグラフィにて調べた結果を示
した図であって、Ａは７０％メタノール＋２％ＮａＯ
Ｈ、Ｂは７０％メタノール＋２％ＫＯＨの結果を示して
いる。

【図５】ＰＣＢを微生物のみで処理した後のＰＣＢ分解
度を調べたガスクロマトグラフィの結果を示す図で、Ａ
は菌体を加えないコントロール、Ｂは菌体を加えた結果
を示す。

【図６】ＰＣＢを微生物のみで処理した後のＰＣＢ分解
度を調べたガスクロマトグラフィの結果を示す図であ
る。

【図７】本発明に係る難分解性有機塩素化合物の分解法
に従い、各段階での残存ＰＣＢを調べたガスクトマトグ
ラフィの結果を示す図であって、Ａは未処理ＰＣＢ、Ｂ
は紫外線処理２６時間後、Ｃは紫外線処理の後ＴＫ１０
２で微生物処理した後、Ｄはコントロールとしてオート
クレーブしたＴＫ１０２菌体と混合して処理した後の結
果を示す。

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 //(Ｃ１２Ｎ 1/20 Ｃ１２Ｒ 1:38） (72)発明者福田雅夫新潟県長岡市深沢町1769−１−１−505 (72)発明者金原和秀新潟県長岡市大山町１丁目６−６ (72)発明者矢野圭司東京都北区滝野川１−41−３

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】難分解性有機塩素化合物に波長が２５０
ｎｍ以下のエネルギー線を照射して脱塩素反応させる光
化学処理の後、上記有機塩素化合物を少なくとも一部分
解できる微生物により、残存する有機塩素化合物を分解
する微生物処理を行うことを特徴とする難分解性有機塩
素化合物の分解法。
【請求項２】上記光化学処理において、上記難分解性
有機塩素化合物が有機溶媒中に溶解され紫外線が照射さ
れることを特徴とする請求項１記載の難分解性有機塩素
化合物の分解法。
【請求項３】上記有機塩素化合物がポリ塩化ビフェニ
ールであることを特徴とする請求項１または２に記載の
難分解性有機塩素化合物の分解法。
【請求項４】上記微生物が少なくとも塩素置換数３以
下の上記有機塩素化合物を分解できる性質を有すること
を特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の難分
解性有機塩素化合物の分解法。
【請求項５】上記微生物がシュードモナス・アルカリ
ゲネスＴＫ１０２である請求項３または４記載の難分解
性有機塩素化合物の分解法。
【請求項６】上記微生物がシュードモナス・スピーシ
ィズＫＫＳ１０２である請求項３または４記載の難分解
性有機塩素化合物の分解法。
【請求項７】ポリ塩化ビフェニールの分解能を有する
シュードモナス・アルカリゲネスＴＫ１０２。