JPH11207315A

JPH11207315A - 汚染土壌の微生物浄化方法及び浄化装置

Info

Publication number: JPH11207315A
Application number: JP10015693A
Authority: JP
Inventors: Yuji Kawabata; 祐司川畑
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-01-28
Filing date: 1998-01-28
Publication date: 1999-08-03

Abstract

(57)【要約】【課題】汚染された土壌と地下水の効率的な微生物浄
化が可能な汚染土壌の微生物的な浄化方法及び浄化装置
を提供する。【解決手段】有害物質で汚染された土壌を微生物的に
浄化する方法において、有害物質を分解できる微生物を
該汚染土壌に添加し、機械的な振動手段により該汚染土
壌を振動させて、該微生物と該汚染土壌を混合して浄化
を行うことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は有害物質で汚染され
た土壌の微生物的な浄化方法と浄化装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】これまでに１０００万種類を超える大量
の化学物質が合成され、工業的に利用されてきている。
その一部は事故による漏洩あるいは人為的な廃棄により
環境中に放出され、分析技術の進歩と毒性評価により、
これらが広範な環境汚染の原因となっていることが明ら
かになっている。なかでもガソリンなどの有機化合物、
ＰＣＢやトリクロロエチレンなどの有機塩素化合物によ
る土壌や地下水の汚染は顕著であり、汚染井戸水の利用
を通した生態系への障害が強く懸念されている。さらに
今後の調査により汚染箇所は飛躍的に増大し、将来にお
ける環境規制物質の増加により有害物質の種類も益々増
えるものと考えられる。

【０００３】これら有害物質で汚染された土壌や地下水
の浄化方法は、物理化学的方法と微生物的方法に大別で
きる。物理化学的方法では有害物質や汚染現場の性状に
よりいろいろな方法から選択されるが、汚染土壌を掘り
起して加熱あるいは焼却処理する方法、汚染土壌から真
空抽出する方法、汚染地下水を汲み上げて曝気あるいは
吸着処理する方法、などが挙げられる。加熱や焼却する
処理法ではほとんど完全に土壌から有害物質を取り除く
ことが可能であるが、土壌掘削が必要であるから建造物
下の浄化処理は困難である。また掘削した大量の土壌を
浄化処理現場まで輸送した無害化処理するので、浄化処
理に要する費用が膨大となる。真空抽出法は揮発性の有
害物質に対する安価で簡便な浄化方法である。また土壌
のみならず、地下水からも有害物質を吸引抽出すること
ができるので、汚染土壌と地下水の有効な浄化手法であ
る。しかし、数ｐｐｍ以下の揮発性物質では除去効率が
低く、トリクロロエチレンなどの有害物質について環境
基準値以下にまで浄化処理するには年単位の時間が必要
である。地下水を汲み上げて処理する揚水曝気法は真空
抽出法と同様に有効な浄化方法であるが、高濃度汚染に
対しては大きな曝気塔や吸着槽を設置するため多額の設
備投資が必要である。また、浄化に伴って汚染濃度が低
下しても初期の設備をそのまま稼動するため、維持経費
が膨大になる。一方、微生物的な方法は物理化学的な方
法と比較して経済的かつ環境調和型の浄化方法として近
年注目されている。特に汚染現場において原位置で微生
物的浄化を行う場合には、汚染土壌や地下水に元来生息
している土着の分解微生物を利用する方法と分解能力を
有する微生物を外部から接種する方法に分けられる。い
ずれも分解活性の高い微生物を利用することにより有害
物質を短時間で分解浄化できる。さらに分解微生物や分
解活性を高める栄養素などを直接土壌や地下水に注入し
て浄化を行うこともできるので、汚染土壌を掘削するこ
となく建造物下の浄化を行うことも可能である。

【０００４】従来の微生物浄化は、微生物を増殖生存さ
せ分解活性を高めるための栄養素、酸素、インデューサ
ー、あるいはその他の化学物質を微生物とともに、ある
いは単独で土壌や地下水に添加する。このとき微生物の
分解活性を最大限に増大させるとともに、有害物質と微
生物を接触させることにより効率的な浄化処理が達成さ
れる。ラボにおける小規模実験では微生物の分解活性の
高低が浄化効率を大きく支配するが、実際の汚染現場の
ように大きな規模における微生物浄化では、有害物質や
微生物の移動拡散が遅く、微生物が十分に有害物質を捕
捉し分解することができないため、通常は浄化速度が低
下する。浄化速度を低下させずに効率的に浄化処理を行
うには、土壌内で有害物質や微生物の移動混合を促進す
る方法が必要となる。特に汚染が高濃度に存在するホッ
トスポットでは、汚染領域に集中して微生物が注入する
ことにより経済的な浄化を行うことができるが、注入操
作のみでは一部の有害物質が微生物により接触分解され
るだけである。

【０００５】有害物質の移動については、例えばＵＳＰ
５３４７０７０では汚染土壌に複数の電極を差し込み、
土壌に電流を流して温度を上昇させ、有害物質を移動さ
せる方法が述べられている。また。ＵＳＰ５３４０５７
０では土壌に電場を印加し、生じた電気浸透流により有
害物質を移動させる方法が述べられている。有害物質の
揮発性が高い場合、あるいは有害物質が水溶性の場合は
有効な移動方法であるが、そうでない場合や汚染土壌の
透水係数が小さい場合は十分な効果が得られない。一
方、微生物そのものの移動を促進させた例はほとんど見
当たらないが、微生物を固定した担体についてはいくつ
か先行例がある。特開平８−８９９８９では浮上性の担
体に微生物を固定し、これを排水処理装置の下部から入
れ、担体の浮上性を利用して装置の上方向への移動性を
促進している。この方法では担体の移動により微生物が
はじめに装置内の嫌気ゾーンに接触し、次いで好気ゾー
ンに接触するようになっている。また、特開平８−１９
７０８１や特開平８−２２４５８８では比重が０．８〜
１．０の担体に微生物を固定して汚水の生物処理を行う
方法が示されている。これらの方法は、微生物担体の浮
遊性を利用して汚水の流れ方向に担体が流失しないよう
にするものや、処理水と担体の分離回収性を向上させた
ものである。いずれも微生物担体を用いたリアクターで
有効な手法であるが、この移動方法を汚染の原位置で実
現するには工夫が必要である。

【０００６】以上のように、原位置において汚染された
土壌や地下水を微生物により浄化するには、微生物の分
解活性を増大させるとともに、有害物質と微生物の効率
的な接触が不可欠である。したがって、有害物質と分解
微生物を効率的に接触させ土壌浄化を行う方法、および
装置は極めて有用性が高い。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】汚染された土壌や地下
水を原位置において微生物的に浄化するには、分解微生
物を活性化し、微生物と有害物質を接触させることが不
可欠である。しかし、極めて高濃度の分解微生物を大量
に汚染現場へ投入しても、有害物質をほぼ完全に分解除
去することは困難である (A.G. Duba et. al, Environ.
Sci. Technol.,1996, 30, 1982-1989)。この場合、微
生物の分解活性は極めて高いので、有害物質と微生物十
分に接触していないことが原因である。したがって、微
生物浄化を最大効率で行うには、有害物質と分解微生物
の混合を促進させて接触効率を上げ、分解速度が低下し
ないように工夫する必要がある。従来の微生物的な原位
置浄化においては、前述のように有害物質を移動させて
接触効率を向上させる方法が提案されている。しかし、
費用や投入エネルギーに対する効果は比較的小さく、特
に汚染のホットスポット浄化においてはさらに低費用・
低エネルギーで接触効率を増大させる浄化方法が望まれ
る。

【０００８】この方法の一つとして、汚染土壌に分解微
生物を添加した後にこの汚染土壌を機械的に振動させ、
土壌内の有害物質と微生物を混合させることが考えられ
る。また、機械振動により土壌が液状化すれば、さらに
有害物質と微生物の混合が促進される。機械振動で混合
あるいは液状化できる土壌領域は振動出力により可変で
き、また複数の振動手段を併用することにより広範な土
壌領域においても混合効果を挙げることができる。一
方、高濃度で汚染された狭い土壌領域では、振動手段の
出力や数を選択することにより汚染領域のみで微生物と
有害物質を混合することができる。この場合、汚染領域
外へ有害物質が漏洩しないように振動混合を制御するこ
とにより有害物質がさらに広く拡散することを防止する
こともできる。また、中層あるいは深層汚染土壌では注
入井戸を設けて、この井戸を通して微生物あるいは微生
物を活性化する材料を注入し、さらにこの井戸を通して
振動手段を設置し、これにより微生物と有害物質との混
合を促進することもできる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、汚染された土
壌や地下水の有害物質の微生物による浄化において、分
解微生物や分解活性を発現／増強する材料を汚染土壌に
添加した後にバイブロなどの振動手段により土壌と微生
物を混合することにより効率的に汚染浄化が行えること
を見出したことに基づく。さらに振動により土壌を液状
化させることにより、さらに混合が促進されることを見
出したことに基づくもので、有害物質で汚染された土壌
を微生物的に浄化する方法において、有害物質を分解で
きる微生物を該汚染土壌に添加し、機械的な振動手段に
より該汚染土壌を振動させて、該微生物と該汚染土壌を
混合して浄化を行うことを特徴とする微生物的な浄化方
法を提案するものであり、前記有害物質が有機化合物で
あること、前記有機化合物がフェノールであること、前
記有害物質が有機塩素化合物であること、前記有機塩素
化合物がトリクロロエチレンであること、前記微生物が
天然に採取された野生株であること、前記野生株がＪ１
株（ブタペスト条約に基づく国際寄託の番号：ＦＥＲＭ
ＢＰ−５１０２）であること、前記微生物が野生株を
変異させた変異株であること、前記変異株がＪＭ１株
（ブタペスト条約に基づく国際寄託の番号（ＦＥＲＭ
ＢＰ−５３５２）であること、前記振動手段がバイブロ
であることを含む。

【００１０】また本発明は、有害物質で汚染された土壌
を微生物的に浄化する方法であって、有害物質を分解で
きる微生物を該汚染土壌に添加する手段と、該汚染土壌
を機械的に振動させる振動手段と、を有することを特徴
とする浄化装置を提案するものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳述する。

【００１２】まず、地表に廃棄された有害物質は雨水と
ともに、あるいは有害物質の自重により徐々に地表から
地下へと浸透していき、非帯水層では時間をかけてゆっ
くりと土壌内を拡散する。一部の有害物質は土壌成分に
吸着して高濃度汚染として滞留するが、帯水層まで到達
した汚染物質は地下水流れの影響を直接受け、特に水溶
性の有害物質は地下水とともに移動する。地下水の移動
速度は数ｃｍ／ｄａｙ〜数ｍ／ｄａｙと幅広いが、非帯
水層の汚染物質と異なり帯水層の汚染物質は経時的に確
実に拡散していく。一方、難溶性の有害物質は非透水層
に滞留し高濃度汚染を形成する。このようにして汚染さ
れた土壌や地下水に分解微生物や分解活性を増大させる
ための栄養素などを添加することにより浄化処理は行わ
れる。いま、１０ｐｐｍのトリクロロエチレンで汚染さ
れた地下水中（土壌粒子はないと仮定する）に、５×１
０⁸ ＣＦＵ／ｍｌの分解微生物が存在するとする。これ
は２×１０^-12 リットルの水中におよそ２×１０^-15 リ
ットルの体積をもつ１個の分解微生物と９×１０⁹ 個の
トリクロロエチレン分子があることに相当する。微生物
周囲に存在するトリクロロエチレンは速やかに微生物に
取り込まれ、分解浄化される。しかし、土壌粒により土
壌水あるいは土壌空間の連続性が遮断されるため、土壌
内での微生物やトリクロロエチレンの拡散移動は極めて
遅くなる。これにより、遠方にある有害物質は微生物と
接触できないため分解効率が低下する。一方、微生物あ
るいはトリクロロエチレンなどの有害物質の移動や混合
を促進できる条件下では、微生物は常に有害物質と接触
できるので分解速度は低下せず浄化効率を向上できる。

【００１３】まず、有害物質を分解する微生物材料とし
ては、例えば分解活性が確認されているSaccharomyces,
Hansenula, Candida, Micrococcus, Staphylococcus,
Streptococcus, Leuconostoa, Lactobacillus, Coryneb
acterium, Arthrobacter, Bacillus, Clostridium, Nei
sseria, Escherichia, Enterobacter, Serratia, Achro
mobacter, Alcaligenes, Flavobacterium, Acetobacte
r, Moraxella, Nitrosomonas, Nitorobacter, Thiobaci
llisi, Gluconobacter, Pseudomonas, Xanthomonas, Vi
brio, Acientobacter, Agrobacterium の属の微生物が
用いられる。これら分解微生物は汚染土壌に元来生息す
る土着の微生物でもよいし、分解能力をもつ外来の微生
物でもかまわない。また、人為的な変異を施した微生物
や遺伝子組み替えを行った微生物も利用できる。なお、
実施例で用いたフェノール資化微生物Ｊ１株およびＪＭ
１株の属名については以下のように変更があった。Ｊ１
株は誘導物質を用いることで芳香族化合物や有機塩素化
合物を分解できる微生物であり、これを親株として変異
原を用いて変異させ、誘導物質を用いることなくこれら
の化合物を分解することができる変異株ＪＭ１株を取得
した。特許手続き上の微生物の寄託の国際的承認に関す
るブタペスト条約に基づいて、これら微生物をコリネバ
クテリウム・スピーシズＪ１株（Corynebacterium sp.
Ｊ１）及びコリネバクテリウム・スピシーズＪＭ１株(C
orynebacterium sp.ＪＭ１）として寄託したが、後の検
討によりこれらの株が“コリネバクテリウム属に属さな
い”と認められたため、識別の表示を「Ｊ１株」、「Ｊ
Ｍ１株」と変更した。

【００１４】有害物質を分解するために汚染土壌に添加
する水性媒体としては単に水を用いるだけでもよいが、
望ましくは微生物の増殖に必要な増殖機能材料、微生物
による分解活性を安定に発現させる活性維持機能材料な
どを含んでいると効果的である。水性媒体はそれぞれ単
独の材料から構成されることもあるが、多くは複数の材
料あるいは複数の機能をもつ材料を溶解あるいは混合し
たものが用いられる。

【００１５】増殖機能材料とは微生物の栄養源であり、
これにより微生物は土壌や地下水中で増殖生残し、土壌
や地下水中の有害物質を分解する。例えば、ブイヨン培
地、Ｍ９培地、Ｌ培地、Malt Extract, ＭＹ培地、硝化
菌選択培地などが有用である。微生物から産生される分
解酵素が構成的に発現される場合は活性維持機能材料を
特に必要としないが、酵素活性が特定のインデューサー
により発現される場合はインデューサーが活性維持機能
材料として必要である。メタン資化菌ではメタン、芳香
属資化菌ではトルエンやフェノール、クレゾールなど、
または硝化菌ではアンモニウム塩などがインデューサと
なる。また、分解酵素の活性を発現維持させるためのエ
ネルギネー源やミネラルなども活性維持機能材料として
要求される。

【００１６】また分解微生物は単独で汚染土壌に注入添
加してもよいし、適当な粒状担体に固定して使用しても
よい。粒状担体は微生物の快適な棲息空間を与えるとと
もに、これにより他の微生物や微小生物による捕食を妨
害したり、あるいは微生物の地下水への拡散消失を防ぐ
目的も有している。粒状担体としては、これまで医薬品
工業あるいは廃水処理システムなどのバイオリアクター
で利用されている多くの微生物担体を用いることができ
る。例えば、多孔質ガラス、セラミックス、金属酸化
物、活性炭、カオリナイト、ベントナイト、ゼオライ
ト、シリカゲル、アルミナ、アンスラサイトなどの粒子
状担体、デンプン、寒天、キチン、キトサン、ポリビニ
ルアルコール、アルギン酸、ポリアクリルアミド、カラ
ギーナン、アガロース、ゼラチンなどのゲル状担体、セ
ルロース、グルタルアルデヒド、ポリアクリル酸、ウレ
タンポリマーなどの高分子樹脂やイオン交換樹脂などで
ある。さらに、天然あるいは合成の高分子化合物、例え
ばセルロースを主成分とする綿、麻、パルプ材、あるい
は天然物を変性した高分子アセテート、ポリエステル、
ポリウレタンなども有効である。その他、増殖機能と生
残機能を兼ね備えた材料としては堆肥材料が有用であ
り、一例として麦わらなどの穀物類のわらやおがくず、
米糠、おから、砂糖黍の絞りかす、カニやエビの殻など
が挙げられる。

【００１７】微生物と汚染土壌の混合を促進するチャン
ネル形成剤としては、ドデシル硫酸ナトリウムやトリト
ン−Ｘのような界面活性剤、あるいは炭酸水素ナトリウ
ムや炭酸アンモニウムなどの発泡剤が挙げられる。この
ような界面活性剤を注入液に溶解すると、土壌粒子間や
微生物との接触摩擦を低減して混合性を高めることがで
きる。指標機能材料は微生物溶解に容易に溶解あるいは
分散し、これが微生物とともに移動して移動地点で容易
に検出されるものが選ばれる。指標機能材料の例として
は、土壌の色調を変化させる水溶性の色素、あるいは電
気伝導度を変化させる有機酸や塩などを用いることがで
きる。

【００１８】土壌や地下水内の有害物質をさらに効率よ
く分解するには、有害物質濃度や分解微生物の濃度のほ
かに栄養素濃度や酸素濃度、あるいは機械振動の振動出
力や振動時間あるいはこれらの時間間隔を制御すること
が望まれる。これらの濃度は、汚染土壌の浄化を行うた
めに水性媒体を添加注入した位置で計測される。また、
有害物質や分解の中間生成物の濃度が最低になるように
濃度や機械振動を制御するとよい。有害物質や分解生成
物が揮発性の場合、これらの濃度はガスクロマトグラフ
ィーや検知管で容易に測定できる。また、これらが不揮
発性あるいは難揮発性の場合は、土壌をサンプリングし
て前処理し、液体クロマトグラフィーや吸光光度計など
で測定することができる。酸素は揮発性有害物質と同様
にガスクロマトグラフィーや検知管あるいは酸素センサ
ーで測定できる。分解微生物数はサンプリングした担体
を前処理し、プレートカウントあるいはフローサイトメ
ーターなどにより計数することができる。機械振動の振
動出力や振動時間などは汚染土壌の性状や汚染範囲、あ
るいは浄化処理の進行状況によって適宜選ばれる。土壌
を機械振動するには土木建築で用いられるバイブロが便
利であるが、土壌に超音波を照射して振動混合すること
も可能である。

【００１９】本発明による浄化装置の一例を図１に示
す。土壌は非帯水層１、不透水層２、及び高濃度の汚染
領域３からなっている。非帯水層１の下部で不透水層２
の上部に地下水層があってもかまわない。まず、汚染領
域３を効果的に浄化できる井戸４を掘削し、注入管５、
及び振動装置であるバイブロ６に取り付けられた振動鋼
板７を埋設する。次に、分解微生物溶液を貯留している
タンク８あるいは分解活性を発現／増強するための材料
溶液を貯留しているタンク９からポンプ１０により汚染
領域３に微生物溶液あるいは材料溶液を注入する。これ
れにより汚染領域３を浄化するが、注入後初期には微生
物と接触している有害物質のみが分解される。そこで所
定時間後にバイブロ６を作動させ、鋼板７を振動させて
注入溶液と汚染土壌を混合する。振動混合させるまでの
時間はラボにおいて微生物により有害物質を分解させる
のに要した時間からおおよそ規定される。また、土壌の
透水係数や含水比などの物理条件から振動により土壌が
液状化する振動条件（振動出力や振動時間）が選択でき
れば、より効率的な混合が達成できる。注入管５には先
端あるいは側方に圧入のための開口部をもつ単管が利用
できる。また、注入深さを変えて繰り返し注入作業を行
いたい場合、ゴムスリーブ１１をもつマンシェット管１
２とパッカー１３をもつスリーブパイプ１４を組み合わ
せる方法が有用である。つまり、スリーブパイプ１４を
上下方向に移動させて所定の位置で上下のパッカー１３
を膨張させる。上下のパッカーで挟まれた部分にスリー
ブパイプ１４を通して注入溶液を圧送し、ゴムスリーブ
１１を通して土壌中に圧入する。

【００２０】汚染領域の土壌深度が深い場合には地上の
振動手段により混合処理を行うことは困難である。この
ような場合、注入管の埋設と同時に振動手段も埋設する
か、あるいはより効率のよい混合領域があれば注入管と
は別に振動手段を埋設してもよい。また、このような振
動手段は土壌深さ方向や水平方向に複数設置してもよ
く、汚染領域を浄化するために適した振動手段の配置と
操作方法を選択する。

【００２１】以下に、実施例をもって本発明を説明する
が、これらは本発明の範囲をなんら限定するものではな
い。

【００２２】（実施例１）分解微生物Ｊ１株の培養と振
動手段を用いたフェノール分解（１）はじめに、Ｍ９培地に０．１％酵母エキスを加え
た寒天平板培地にフェノール資化微生物Ｊ１株を塗布
し、コロニーを作成した。容積１０リットルの培養槽に
０．１％酵母エキスを含むＭ９培地を８リットル入れ、
これに増殖したＪ１コロニーを接種し、１５℃で空気を
通気しながら攪拌して約２日間微生物を増殖させた。培
養後の溶液を一部取り出して、プレートカウント法によ
り溶液内の微生物数を求めたところ、１ｍｌ当たり３×
１０⁸ 個のＪ１株が検出された。

【００２３】（２）含水比１４％、フェノール濃度が細
砂中の水に対して１０ｐｐｍとなるように細砂を調整
し、これを内径５６ｃｍ、高さ８６ｃｍのドラム缶に充
填した。このとき充填した細砂の重量は３７０ｋｇであ
った。また、このドラム缶の上部より中心位置（表面土
より深さ４３ｃｍ）に微生物を注入するための注入管
（内径１ｃｍ）を取り付けた。また、注入管に沿って幅
５ｃｍ、長さ６０ｃｍの振動鋼板も埋設した。（１）に
より培養したＪ１株８リットルを注入管よりドラム缶内
に注入し、注入直後にドラム缶中心部分（注入口付近）
から水平方向に０ｃｍ，５ｃｍ，及び１５ｃｍの位置の
土壌水をサンプリングして、それぞれのフェノール濃度
をＪＩＳ法（ＪＩＳＫ０１２−１９９３，２８．１）
にしたがい測定した。なお予備的検討により、このよう
な注入条件では注入液は注入口を中心にほぼ半径２０ｃ
ｍの球状に広がることを確認している。次に、注入５時
間後に土壌水をサンプリングした後に埋設した振動鋼板
を振動装置バイブロ（２００Ｗ）に固定し、１時間土壌
を振動させて微生物と汚染土壌を混合した。さらに１０
時間後に土壌水をサンプリングし、再び１時間土壌を振
動させて微生物と汚染土壌の混合を行い、１５時間後に
土壌水のサンプリングを行った。採取した土壌水のフェ
ノール濃度の経時変化を図２に示す。これより、分解微
生物の注入領域において土壌を振動混合することにより
効果的にフェノールを分解できることがわかった。

【００２４】（比較例１）振動手段を用いないＪ１株に
よるフェノール分解（１）実施例１と同様にしてＪ１株を培養し、フェノー
ルで汚染させた細砂をドラム缶に充填してＪ１株の注入
を行った。

【００２５】（２）振動による混合処理を行わずに、注
入直後、５時間後、１０時間後、及び１５時間後の土壌
水を実施例１と同様な位置よりサンプリングして、フェ
ノール濃度を測定した。その結果を図３に示す。これよ
り、土壌を振動混合することにより高い浄化効果が得ら
れることが確認できた。

【００２６】（実施例２）分解微生物ＪＭ１株の培養と
振動手段を用いたトリクロロエチレン（ＴＣＥ）分解（１）はじめに、Ｍ９培地に０．１％酵母エキスを加え
た寒天平板培地にインデューサーフリーＴＥＣ分解微生
物ＪＭ１株を塗布し、コロニーを作成した。容積１０リ
ットルの培養槽に０．１％酵母エキスを含むＭ９培地を
８リットル入れ、これに増殖したＪ１コロニーを接種
し、１５℃で空気を通気しながら攪拌して約２日間微生
物を増殖させた。培養後の溶液を一部取り出して、プレ
ートカウント法により溶液内の微生物数を求めたとこ
ろ、１ｍｌ当たり２×１０⁸ 個のＪＭ１株が検出され
た。

【００２７】（２）含水比１４％、ＴＥＣ濃度が細砂中
の水に対して５ｐｐｍとなるように細砂を調整し、これ
を内径５６ｃｍ、高さ８６ｃｍのドラム缶に充填した。
このとき充填した細砂の重量は３７０ｋｇであった。ま
た、このドラム缶の上部より中心位置（表面土より深さ
４３ｃｍ）に微生物を注入するための注入管（内径１ｃ
ｍ）を取り付けた。また、注入管に沿って幅５ｃｍ、長
さ６０ｃｍの振動鋼板も埋設した。（１）により培養し
たＪＭ１株８リットルを注入管よりドラム缶内に注入
し、注入直後にドラム缶中心部分（注入口付近）から水
平方向に０ｃｍ，５ｃｍ，及び１５ｃｍの位置の土壌水
をサンプリングして、それぞれのＴＥＣ濃度をヘキサン
抽出ＥＣＤガスクロマトグラフィーにより測定した。次
に、注入５時間後に土壌水をサンプリングした後に埋設
した振動鋼板を振動装置バイブロ（２００Ｗ）に固定
し、１時間土壌を振動させて微生物と汚染土壌を混合し
た。さらに１０時間後に土壌水をサンプリングし、再び
１時間土壌を振動させて微生物と汚染土壌の混合を行
い、１５時間後に土壌水のサンプリングを行った。採取
した土壌水のＴＥＣ濃度の経時変化を図４に示す。これ
より、分解微生物の注入領域において土壌を振動混合す
ることにより効果的にＴＥＣを分解できることがわかっ
た。

【００２８】（比較例２）振動手段を用いないＪＭ１株
によるＴＥＣ分解（１）実施例２と同様にしてＪＭ１株を培養し、ＴＥＣ
で汚染させた細砂をドラム缶に充填してＪＭ１株の注入
を行った。

【００２９】（２）振動による混合処理を行わずに、注
入直後、５時間後、１０時間後、及び１５時間後の土壌
水を実施例２と同様な位置よりサンプリングして、ＴＥ
Ｃ濃度を測定した。その結果を図５に示す。これより、
土壌を振動混合することにより高い浄化効果が得られる
ことが確認できた。

【００３０】

【発明の効果】本発明によって、汚染された土壌と地下
水の効率的な微生物浄化が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の浄化装置の１例を示す概略図である。

【図２】実施例１において採取した土壌水のフェノール
濃度の経時的変化を示すグラフである。

【図３】比較例１において採取した土壌水のフェノール
濃度の経時的変化を示すグラフである。

【図４】実施例２において採取した土壌水のトリクロロ
エチレン濃度の経時的変化を示すグラフである。

【図５】比較例２において採取した土壌水のトリクロロ
エチレン濃度の経時的変化を示すグラフである。

【符号の説明】

１非帯水層２不透水層３汚染領域４井戸５注入管６バイブロ７振動鋼板８，９タンク１０ポンプ１１ゴムスリーブ１２マンシェット管１３パッカー１４スリーブパイプ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ //(Ｃ１２Ｎ 1/00 Ｃ１２Ｒ 1:02）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有害物質で汚染された土壌を微生物的に
浄化する方法において、有害物質を分解できる微生物を該汚染土壌に添加し、機
械的な振動手段により該汚染土壌を振動させて、該微生
物と該汚染土壌を混合して浄化を行うことを特徴とする
微生物的な浄化方法。
【請求項２】前記有害物質が有機化合物である請求項
１記載の浄化方法。
【請求項３】前記有機化合物がフェノールである請求
項２記載の浄化方法。
【請求項４】前記有害物質が有機塩素化合物である請
求項１記載の浄化方法。
【請求項５】前記有機塩素化合物がトリクロロエチレ
ンである請求項４記載の浄化方法。
【請求項６】前記微生物が天然に採取された野生株で
ある請求項１記載の浄化方法。
【請求項７】前記野生株がＪ１株（ブタペスト条約に
基づく国際寄託の番号：ＦＥＲＭＢＰ−５１０２）で
ある請求項６記載の浄化方法。
【請求項８】前記微生物が野生株を変異させた変異株
である請求項１記載の浄化方法。
【請求項９】前記変異株がＪＭ１株（ブタペスト条約
に基づく国際寄託の番号（ＦＥＲＭＢＰ−５３５２）
である請求項８記載の浄化方法。
【請求項１０】前記振動手段がバイブロである請求項
１記載の浄化方法。
【請求項１１】有害物質で汚染された土壌を微生物的
に浄化する方法であって、有害物質を分解できる微生物
を該汚染土壌に添加する手段と、該汚染土壌を機械的に
振動させる振動手段と、を有することを特徴とする浄化
装置。