添加剤及び汚染土壌及び／又は汚染地下水の浄化方法
【課題】嫌気性微生物の働きを利用した有機塩素化合物による汚染土壌等の浄化処理に要する期間を短縮すること。
【解決手段】トリクロロエチレン等の有機塩素化合物で汚染された土壌及び／又は地下水に、前記有機塩素化合物の分解に関与する脱塩素化菌等の増殖を促進する添加剤として、有機酸系の物質と、たんぱく質系の物質と、を含む添加剤を用いる。有機酸系の物質としては、クエン酸及び／又はその塩のような有機酸及び／又はその塩を用いることができる。たんぱく質系の物質としては、酵母エキスやペプトンのようなたんぱく質及び／又はその加水分解物を用いることができる。
【解決手段】トリクロロエチレン等の有機塩素化合物で汚染された土壌及び／又は地下水に、前記有機塩素化合物の分解に関与する脱塩素化菌等の増殖を促進する添加剤として、有機酸系の物質と、たんぱく質系の物質と、を含む添加剤を用いる。有機酸系の物質としては、クエン酸及び／又はその塩のような有機酸及び／又はその塩を用いることができる。たんぱく質系の物質としては、酵母エキスやペプトンのようなたんぱく質及び／又はその加水分解物を用いることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機塩素化合物で汚染された土壌や地下水の浄化に用いられる添加剤、及び、添加剤を添加して微生物の働きにより有機塩素化合物で汚染された土壌等を浄化する浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トリクロロエチレン等の揮発性の有機塩素化合物により汚染された土壌や地下水を原位置で浄化する方法として、バイオレメディエーション技術の一種である嫌気性バイオ法が知られている。嫌気性バイオ法は、汚染された土壌等に微生物の栄養源となる添加剤を添加して、微生物の働きにより有機塩素化合物を還元的に分解させる方法である。嫌気性バイオ法では、汚染された土壌等に添加される添加剤の種類や量により、有機塩素化合物を分解する微生物の活性が異なるため、添加剤の選択は浄化処理に要する期間を左右する要素となっている。
【０００３】
そこで、嫌気性バイオ法で用いられる添加剤について検討がなされ、従来、乳糖や蔗糖のような糖類を添加剤とする方法や、クエン酸及び／又はその塩のような有機酸及び／又はその塩を添加剤とする方法が提案されている（例えば特許文献１）。
【０００４】
特許文献１において添加剤として用いられるクエン酸及び／又はその塩は、食品添加物として利用されている物質であり安全性が高く、入手が容易で処理コストを低くできる。また、クエン酸及び／又はその塩は鉄等の金属イオンに対するキレート能を有するため、地下水に添加された場合に金属イオンの沈殿を防止できる。さらに、有機塩素化合物の分解に関与する微生物は中性域を示適ｐＨ域とし、また、クエン酸及び／又はその塩は中性域でのｐＨ緩衝能を有するため、添加剤としてクエン酸及び／又はその塩を用いることにより、ｐＨ調整剤を添加することなく、微生物の活動に好適な環境を調整できる。
【特許文献１】特開２００２−１３０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで嫌気性バイオ法は、微生物活動を利用して有機塩素化合物を分解させるため、酸化剤の注入や、地下水の揚水及び曝気等を行って物理化学的に汚染を除去する方法に比して浄化処理に時間を要する傾向がある。このため嫌気性バイオ法において、微生物の活性を促進して浄化効率を向上させ、汚染場所の浄化に要する期間をより短縮することが求められている。そこで、本発明は嫌気性バイオ法において用いられる添加剤であって、微生物の活性を促進して処理時間を短縮化できる添加剤を提供することを目的とする。本発明はまた、安全性が高く、安価かつ容易に入手でき、処理コストの上昇を防止できる添加剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、有機塩素化合物で汚染された土壌や地下水等を微生物の働きにより、浄化するバイオレメディエーションにおいて用いられる添加剤であって、有機酸系の物質と、たんぱく質系の物質と、を含み、嫌気性微生物の活性を促進できる添加物を提供する。より具体的には、本発明は以下を提供する。
【０００７】
（１） 有機塩素化合物により汚染された土壌及び／又は汚染された地下水に添加される添加剤であって、有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を含む添加剤。
【０００８】
（２） 前記有機酸及び／又はその塩は、キレート能を有する有機酸及び／又はその塩である（１）に記載の添加剤。
【０００９】
（３） 前記キレート能を有する有機酸及び／又はその塩は、クエン酸、アスコルビン酸、クエン酸塩、及びアスコルビン酸塩からなる群より選ばれる１種又は２種以上の物質である（２）に記載の添加剤。
【００１０】
（４） 前記たんぱく質及び／又はその加水分解物は、酵母エキス、麦芽エキス、肉エキス、魚肉エキス、及びペプトンからなる群より選ばれる１種又は２種以上の物質である（１）から（３）のいずれかに記載の添加剤。
【００１１】
（５） 前記有機酸及び／又はその塩と、前記たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を１：０．００１〜０．１の重量比で混合する（１）から（４）のいずれかに記載の添加剤。
【００１２】
（６） 有機塩素化合物により汚染された土壌及び／又は汚染された地下水に添加剤を添加して、前記有機塩素化合物を嫌気性微生物により還元的に分解させる汚染土壌及び／又は汚染地下水の浄化方法であって、前記添加剤は、有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を含む汚染土壌及び／又は汚染地下水の浄化方法。
【００１３】
（７） 前記汚染場所における前記有機酸及び／又はその塩の濃度を０．５〜５ｇ／Ｌとし、前記汚染場所における前記たんぱく質及び／又はその加水分解物の濃度を、前記有機酸及び／又はその塩の濃度の０．００１〜０．１倍とする（６）記載の汚染土壌及び／又は汚染地下水の浄化方法。
【００１４】
本発明で分解対象となる有機塩素化合物の具体例としては、塩化ビニル、１，１，１−トリクロロエタン、１，２−ジクロロエタン、テトラクロロエチレン（ＰＣＥ）、トリクロロエチレン（ＴＣＥ）、四塩化炭素、及びジクロロエチレン（ＤＣＥ）等が挙げられ、ダイオキシン類を含むポリクロロビフェニル（ＰＣＢ）も本発明の有機塩素化合物に含まれる。
【００１５】
有機酸及び／又はその塩としては、クエン酸、酢酸、アスコルビン酸、エリソルビン酸、シュウ酸、酒石酸、マロン酸、リンゴ酸、及びコハク酸等のカルボン酸及び／又はその塩が挙げられる。クエン酸、アスコルビン酸、エリソルビン酸、シュウ酸、酒石酸、マロン酸、リンゴ酸、及びコハク酸は、キレート能を有する有機酸として特に好適に使用できる。中でもクエン酸及びアスコルビン酸、並びにこれらの塩は、キレート能を有し、安全性が高く、中性域でｐＨの緩衝能を有するため、特に好適に使用できる。また、有機酸の塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、及びアンモニウム塩等が挙げられる。
【００１６】
たんぱく質及び／又はその加水分解物としては、安全性が高く、微生物に資化されやすい酵母エキス、麦芽エキス、肉エキス、魚肉エキス及びペプトンからなる群より選ばれた１種又は２種以上の物質が好適に使用できる。これらの物質の他、大豆や落花生等の豆抽出物、卵白、及び乳たんぱく等の植物又は動物性のたんぱく質、並びにこれらのたんぱく質をプロテアーゼやペプシン等で部分的に分解した加水分解物も、たんぱく質及び／又はその加水分解物として利用できる。たんぱく質の加水分解物は、平均分子量で１５００〜１００００程度の分子量を備えることが好ましい。
【００１７】
添加剤は、土壌のみ、地下水のみ、又は土壌と地下水の両方（以下、「土壌等」という）に添加され、水溶液又は水分散液として液状で使用されることが好ましい。添加剤を液状とする場合、有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を別々に液状としてもよく、両者を混合した混合液としてもよい。混合液においては、有機酸及び／又はその塩を１とした場合に、たんぱく質及び／又はその加水分解物が０．００１〜０．１、特に０．００５〜０．０６の割合（重量比）で含まれることが好ましい。
【００１８】
本発明に係る添加剤を液状とする場合、汚染された土壌等における有機酸及び／又はその塩の濃度が０．１ｇ／Ｌ以上、より具体的には０．５〜５ｇ／Ｌで、かつ、たんぱく質及び／又はその塩の濃度が１ｍｇ／Ｌ以上、より具体的には１〜１００ｍｇ／Ｌとなるよう、添加剤に含まれる有機酸及び／又はその塩、並びにたんぱく質及び／又はその塩の濃度を調整することが好ましい。
【００１９】
本発明に係る添加剤は、土壌の掘削及び／又は地下水の揚水を伴わずに汚染された土壌等を原位置で浄化する、いわゆる原位置浄化法に用いることができる。しかし本発明は、土壌等を掘削する掘削除去法での処理に用いることもでき、この場合は掘削及び／又は揚水した土壌等に添加剤を添加する。
【００２０】
添加剤を原位置で添加する方法としては、汚染土壌等に添加剤を散布する方法や、汚染された土壌や地下水の層まで延びる注入管を設置してこの注入管から添加剤を注入する方法等が挙げられる。土壌等に添加剤を散布する場合、液状とした有機酸及び／又はその塩（以下、「有機酸系液」という）と、液状としたたんぱく質及び／又はその加水分解物（以下、「たんぱく質系液」という）と、を別々に散布してもよく、両者の混合液を散布してもよい。
【００２１】
有機酸系液とたんぱく質系液とを別々に散布する場合、散布順序は特に限定されないが、たんぱく質系液を先に散布することが好ましい。また、注入管から添加剤を汚染土壌等に添加する場合も、混合液を用いてもよく、有機酸系液とたんぱく質系液とを用いてもよい。有機酸系液とたんぱく質系液とを別々に注入する場合、２種類の液体を交互に注入することが好ましい。
【００２２】
掘削又は揚水した土壌等に添加剤を添加する方法としては、掘削等した土壌等に添加剤を混合した後、土壌等を埋め戻す等して原位置に戻す方法が挙げられる。また、掘削した土壌を略筒状の容器に入れて濾床とし、この濾床に液状の添加剤を通水してもよい。濾床には、汚染された地下水を被処理液として、添加剤と被処理液とを交互に通水することにより、汚染された土壌及び地下水を共に浄化することもできる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を併用することにより、有機塩素化合物の分解に関与する嫌気性微生物の増殖を促進することができる。このため、本発明によれば有機塩素化合物で汚染された土壌等の分解効率を高め、浄化処理に要する時間を短縮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、注入管を設置して添加剤を汚染土壌と地下水とに注入して添加する原位置浄化法を本発明の一実施形態として、図面を参照しながら本発明について詳細に説明する。
【００２５】
図１は、汚染土壌及び地下水の原位置浄化法を説明するための土壌の断面模式図である。図１において、符号２１は地表面に存在する飽和層、２２は有機塩素化合物に汚染された地下水が流れる帯水層、２３は粘土等が堆積した不透水層を示す。本実施態様においては、汚染された地下水及び土壌を嫌気性微生物の働きにより浄化するため、地表から注入管１１を地中に挿入し、注入管１１から帯水層２２に添加剤を注入する。
【００２６】
注入管１１は、汚染物質の濃度にもよるが、汚染された土壌等が存在する場所に、５〜２０ｍ間隔で複数設けることが好ましい。注入管１１はポンプ１３を介してタンク１２と接続され、タンク１２に保持された添加剤がポンプ１２及び注入管１１を介して地中へ添加される。
【００２７】
添加剤は、有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物とを含む混合液としてもよく、これらを別々の液体として添加してもよい。有機酸系液とたんぱく質系液とを別々に添加する場合、これら２種の液体は複数の注入管１１のそれぞれにおいて交互に添加されることが好ましいが、隣接する２つの注入管１１の一方から有機酸系液を注入し他方からたんぱく質系の液体を注入することも本発明の範囲から排除されない。
【００２８】
本実施形態では添加剤は有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を予め混合して水に分散させた液状物で、注入管１１から帯水層２２及びその周辺土壌２３（以下、「帯水層２２等」という）に添加される。添加剤に含まれる有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、の濃度は、帯水層２２における地下水の流速や注入管１１の設置密度、添加剤の流動性等を考慮して定められるが、帯水層２２等に添加されたときの有機酸及び／又はその塩の濃度が０．１ｇ／Ｌ以上、特に０．５〜５ｇ／Ｌで、かつ、たんぱく質及び／又はその加水分解物の濃度が１ｍｇ／Ｌ以上、特に１〜１００ｍｇ／Ｌとなるように調整する。
【００２９】
帯水層２２等での有機酸及び／又はその塩の濃度が、０．１ｇ／Ｌ未満では水素の供給が不足することにより、微生物の活動が停滞して有機塩素化合物の効率的な分解が行なわれない。一方、上記範囲を超える量の有機酸及び／又はその塩を添加しても、有機塩素化合物の分解効率に大差はなく、薬品の過剰添加による処理コストの増大となるため、好ましくない。
【００３０】
また、帯水層２２等でのたんぱく質及び／又はその加水分解物の濃度が１ｍｇ／Ｌ未満では、たんぱく質等と有機酸等とを併用することによる脱塩素化反応の促進効果が得られない。一方、１００ｍｇ／Ｌを超える濃度のたんぱく質及び／又はその加水分解物が帯水層２２等に添加しても、添加量に見合う効果の増大は得られない。
【００３１】
注入管１１から注入された添加剤に含まれるたんぱく質及び／又はその加水分解物は、有機酸及び／又はその塩に比して微生物により分解され易い。このため、有機酸及び／又はその塩に対して、０．００１〜０．１倍量（重量比）程度の少量のたんぱく質及び／又はその加水分解物を添加することにより、有機酸及び／又はその塩を分解して水素を生成する水素生成菌の増殖を促進し、水素生成菌による有機酸等の分解を促進できる。脱塩素化菌は、水素生成菌により生成された水素を利用して帯水層２２等に含まれる有機塩素化合物を分解する。そのため、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、有機酸及び／又はその塩とを帯水層２２等に添加することにより、汚染された地下水や土壌の浄化期間を短縮できる。
【００３２】
なお、本発明において、添加剤はたんぱく質及び／又はその加水分解物と、有機酸及び／又はその塩以外の物質を含んでもよい。また、帯水層２２等において有機塩素化合物がエチレンやエタンにまで分解されず、中間生成物としての塩化ビニルやジクロロエチレン等が蓄積する場合には、デハロコッコイデス（Dehalococoides）属のようにジクロロエチレン等を分解できる微生物を注入管１１から添加してもよい。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例に基づき、本発明についてさらに詳細に説明する。
【００３４】
［実施例１］
実施例１として、ＴＣＥ、シス１，２ジクロロエチレン（ｃｉｓ−１，２−ＤＣＥ）、トランス１，２ジクロロエチレン（ｔｒａｎｓ−１，２−ＤＣＥ）、１，１ジクロロエチレン（１，１−ＤＣＥ）及び塩化ビニルモノマー（ＶＣ）で汚染されている地下水１００ｍｌを容積１２５ｍｌのバイアル瓶に入れた。このバイアル瓶に、有機酸の塩としてクエン酸ナトリウム及びたんぱく質として酵母エキスを含む添加剤を添加し、ブチルゴムのゴム栓をした後、窒素ガスと二酸化炭素ガスとを７：３の割合で混合した混合ガスでパージした。これをアルミキャップでシールして嫌気条件として３０℃で静置培養した。バイアル瓶からは定期的に内容物をサンプリングして、ガスクロマトグラフを用いて有機塩素化合物の濃度測定を行なった。なお、添加剤として添加したクエン酸ナトリウムの添加量は５００ｍｇ／Ｌ、酵母エキスの添加濃度は５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物の添加濃度としては１４ｍｇ／Ｌ）とした。
【００３５】
［比較例１］
比較例１として、酵母エキスを添加しなかった以外は実施例１と同様にし、クエン酸のみを添加剤として添加された地下水の入ったバイアル瓶を調製した。表１に、実施例１及び比較例１について、添加剤添加前、並びに添加後20日、40日、及び90日での有機塩素化合物濃度の測定結果を示す。測定値の単位はいずれもｍｇ／Ｌである。
【００３６】
【表１】
【００３７】
［実施例２］
実施例２として、純水に窒素、リン、カリウム、カルシウム、ナトリウム、マグネシウム、鉄、及び微量金属等の無機化合物を添加して作成した合成培地を用いた実験を行なった。合成培地を用いた理由は、実施例１及び比較例１で用いた地下水自体に何らかの微生物活動を活性化、又は阻害する物質が含まれている可能性を考慮したためである。
【００３８】
合成培地は実施例１で用いたものと同様のバイアル瓶に入れ、有機酸塩としてのクエン酸ナトリウム５００ｍｇ／Ｌと、たんぱく質及びその加水分解物としての酵母エキス５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物の添加濃度としては１４ｍｇ／Ｌ）と、を添加剤として合成培地に添加した。次いで、このバイアル瓶にブチルゴムのゴム栓をして、窒素ガスと二酸化炭素ガスとを７：３の割合で混合した混合ガスでパージした。これをアルミキャップでシールして嫌気条件とした後、汚染物質としてｃｉｓ−１，２−ＤＣＥを２０ｍg／Ｌの濃度で添加した。さらにｃｉｓ−１，２−ＤＣＥを含む培養液中で嫌気性微生物を培養した培養液を、０．０５重量％の濃度で添加することにより、水素生成菌と脱塩素化菌とを含む嫌気性菌群を植菌し、３０℃で静置培養した。バイアル瓶の内容物は定期的にサンプリングして、実施例１と同様にしてｃｉｓ−１，２−ＤＣＥの濃度を測定した。
【００３９】
［実施例３〜５］
実施例３として、たんぱく質及びその加水分解物として酵母エキスを用いる代わりに麦芽エキス５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物の添加濃度としては３ｍｇ／Ｌ）を用いた以外は実施例２と同様にして実験した。実施例４は、たんぱく質及びその加水分解物として酵母エキスに代えて魚肉エキス５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物の添加濃度としては１０ｍｇ／Ｌ）を用いた他は実施例２と同様にした。実施例５は、酵母エキスに代えてたんぱく質の加水分解物としてのカゼインペプトン５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質の加水分解物としての添加濃度は２５ｍｇ／Ｌ）を用いた以外は実施例２と同様にした。
【００４０】
［比較例２］
比較例２として、たんぱく質の代わりにビタミンを用い、クエン酸ナトリウム及びビタミンを添加剤として添加した以外は実施例２と同様にして実験した。ビタミンとしては、Ｗｏｌｉｎ培地のビタミン溶液（The Journal of Biological Chemistry vol.238, No.8, August 1963参照）を用い、添加濃度は０．５ｍｇ／Ｌとした。
【００４１】
［比較例３］
比較例３として、添加剤をクエン酸ナトリウムのみとした以外は実施例２と同様の条件で実験した。
【００４２】
表２に実施例２〜５、並びに比較例２及び比較例３について、実験開始時（初期）と添加剤添加２０日後のｃｉｓ−１，２−ＤＣＥ濃度の測定結果を示す。なお、表中、クエン酸以外の添加剤の添加濃度は、たんぱく質及び／又はその分解物としての添加濃度で示す。また、表２の※印で示したビタミンの添加濃度は、Ｗｏｌｉｎ培地の濃度と同じ濃度としたことを意味する。
【００４３】
【表２】
【００４４】
表１及び表２に示すように、添加剤としてクエン酸ナトリウムのみ、またはクエン酸ナトリウムとビタミンとを加えた場合でも、有機塩素化合物は分解されるが、たんぱく質又はその加水分解物をクエン酸ナトリウムと併用すると、分解に要する時間を半分又はそれ以下に短縮できる。このように、本発明によれば、クエン酸ナトリウムのような有機酸系の物質と、酵母エキス等のたんぱく質系の物質とを添加剤とすることにより、有機塩素化合物の微生物による分解処理速度を大きくできる。
【００４５】
さらに、有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物との添加量について検討するため、実施例２で用いた合成培地を用いて実験を行なった（参考例１〜９）。参考例１〜９では、有機酸塩としてクエン酸ナトリウム又はＬ−アスコルビン酸ナトリウムを用い、たんぱく質及びその加水分解物として酵母エキスを用い、それぞれの添加量を変化させた。
【００４６】
具体的には、合成培地を実施例２と同様にバイアル瓶に入れ、参考例１については、クエン酸ナトリウム５００ｍｇ／Ｌのみを添加剤として合成培地に添加した後、実施例２と同様の操作を行い嫌気条件とした後、汚染物質としてｃｉｓ−１，２−ＤＣＥを２０ｍg／Ｌの濃度で添加し、さらに実施例２と同様にして、水素生成菌と脱塩素化菌とを含む嫌気性菌群を植菌し、３０℃で静置培養した。バイアル瓶の内容物は定期的にサンプリングして、実施例１および２と同様にしてｃｉｓ−１，２−ＤＣＥの濃度を測定した。
【００４７】
参考例２については、添加剤としてクエン酸ナトリウム５００ｍｇ／Ｌと酵母エキス１ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物としての濃度は０．２８ｍｇ／Ｌ）を添加した以外は参考例１と同様にした。参考例３〜６については、酵母エキスの添加量を変えた以外は参考例２と同様にした。具体的には、酵母エキスの添加量は、参考例３は１０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物としての濃度は２．８ｍｇ／Ｌ）、参考例４は５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物としての濃度は１４ｍｇ／Ｌ）、参考例５は１００ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物としての濃度は２８ｍｇ／Ｌ）、参考例６は１０００ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物としての濃度は２８０ｍｇ／Ｌ）とした。
【００４８】
参考例７は添加剤を酵母エキス５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物としての濃度は１４ｍｇ／Ｌ）のみとし、参考例８は添加剤をＬ−アスコルビン酸ナトリウム５００ｍｇ／Ｌのみとした以外は参考例１と同様にした。参考例９は、添加剤としてＬ−アスコルビン酸ナトリウム５００ｍｇ／Ｌと酵母エキス５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物としての濃度は１４ｍｇ／Ｌ）を添加した以外は参考例１と同様にした。
【００４９】
表３に参考例１〜９について、実験開始時（初期）と添加剤の添加１３日後のｃｉｓ−１，２−ＤＣＥ濃度の測定結果を示す。なお、表３において符号Ａはクエン酸ナトリウム、符号ＢはＬ−アスコルビン酸ナトリウムを示し、酵母エキス添加量の「全体」というのは酵母エキスとしての添加濃度を示し、「たんぱく質」というのはたんぱく質及びその加水分解物としての添加濃度を示す。
【００５０】
【表３】
【００５１】
表３に示すように、有機酸塩または酵母エキスのみの添加では、ｃｉｓ−１，２−ＤＣＥの分解率は５％程度に留まった（参考例１、７および８）。一方、たんぱく質及びその加水分解物を１ｍｇ／Ｌ以上となるようにして有機酸塩とともに添加した参考例３〜６および９では分解率が２倍以上になった。また、参考例４、５では、酵母エキスの添加量を２倍にすることにより、分解率を２倍以上にできたが、参考例５の１０倍の酵母エキスを添加した参考例６では、分解率は飛躍的には増大せず、添加量の増大に応じた分解効果の向上は確認されなかった。さらに、参考例４および９の比較から、有機酸塩としては、クエン酸ナトリウムより、Ｌ−アスコルビン酸ナトリウムを用いる方が高い効果を得られることが判明した。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、トリクロロエチレンのような有機塩素化合物で汚染された土壌や地下水の浄化に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】土壌及び地下水の原位置浄化法を説明するための土壌の断面模式図である。
【符号の説明】
【００５４】
１１ 注入管
１２ タンク
２１ 飽和層
２２ 帯水層
２３ 不透水層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機塩素化合物で汚染された土壌や地下水の浄化に用いられる添加剤、及び、添加剤を添加して微生物の働きにより有機塩素化合物で汚染された土壌等を浄化する浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トリクロロエチレン等の揮発性の有機塩素化合物により汚染された土壌や地下水を原位置で浄化する方法として、バイオレメディエーション技術の一種である嫌気性バイオ法が知られている。嫌気性バイオ法は、汚染された土壌等に微生物の栄養源となる添加剤を添加して、微生物の働きにより有機塩素化合物を還元的に分解させる方法である。嫌気性バイオ法では、汚染された土壌等に添加される添加剤の種類や量により、有機塩素化合物を分解する微生物の活性が異なるため、添加剤の選択は浄化処理に要する期間を左右する要素となっている。
【０００３】
そこで、嫌気性バイオ法で用いられる添加剤について検討がなされ、従来、乳糖や蔗糖のような糖類を添加剤とする方法や、クエン酸及び／又はその塩のような有機酸及び／又はその塩を添加剤とする方法が提案されている（例えば特許文献１）。
【０００４】
特許文献１において添加剤として用いられるクエン酸及び／又はその塩は、食品添加物として利用されている物質であり安全性が高く、入手が容易で処理コストを低くできる。また、クエン酸及び／又はその塩は鉄等の金属イオンに対するキレート能を有するため、地下水に添加された場合に金属イオンの沈殿を防止できる。さらに、有機塩素化合物の分解に関与する微生物は中性域を示適ｐＨ域とし、また、クエン酸及び／又はその塩は中性域でのｐＨ緩衝能を有するため、添加剤としてクエン酸及び／又はその塩を用いることにより、ｐＨ調整剤を添加することなく、微生物の活動に好適な環境を調整できる。
【特許文献１】特開２００２−１３０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで嫌気性バイオ法は、微生物活動を利用して有機塩素化合物を分解させるため、酸化剤の注入や、地下水の揚水及び曝気等を行って物理化学的に汚染を除去する方法に比して浄化処理に時間を要する傾向がある。このため嫌気性バイオ法において、微生物の活性を促進して浄化効率を向上させ、汚染場所の浄化に要する期間をより短縮することが求められている。そこで、本発明は嫌気性バイオ法において用いられる添加剤であって、微生物の活性を促進して処理時間を短縮化できる添加剤を提供することを目的とする。本発明はまた、安全性が高く、安価かつ容易に入手でき、処理コストの上昇を防止できる添加剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、有機塩素化合物で汚染された土壌や地下水等を微生物の働きにより、浄化するバイオレメディエーションにおいて用いられる添加剤であって、有機酸系の物質と、たんぱく質系の物質と、を含み、嫌気性微生物の活性を促進できる添加物を提供する。より具体的には、本発明は以下を提供する。
【０００７】
（１） 有機塩素化合物により汚染された土壌及び／又は汚染された地下水に添加される添加剤であって、有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を含む添加剤。
【０００８】
（２） 前記有機酸及び／又はその塩は、キレート能を有する有機酸及び／又はその塩である（１）に記載の添加剤。
【０００９】
（３） 前記キレート能を有する有機酸及び／又はその塩は、クエン酸、アスコルビン酸、クエン酸塩、及びアスコルビン酸塩からなる群より選ばれる１種又は２種以上の物質である（２）に記載の添加剤。
【００１０】
（４） 前記たんぱく質及び／又はその加水分解物は、酵母エキス、麦芽エキス、肉エキス、魚肉エキス、及びペプトンからなる群より選ばれる１種又は２種以上の物質である（１）から（３）のいずれかに記載の添加剤。
【００１１】
（５） 前記有機酸及び／又はその塩と、前記たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を１：０．００１〜０．１の重量比で混合する（１）から（４）のいずれかに記載の添加剤。
【００１２】
（６） 有機塩素化合物により汚染された土壌及び／又は汚染された地下水に添加剤を添加して、前記有機塩素化合物を嫌気性微生物により還元的に分解させる汚染土壌及び／又は汚染地下水の浄化方法であって、前記添加剤は、有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を含む汚染土壌及び／又は汚染地下水の浄化方法。
【００１３】
（７） 前記汚染場所における前記有機酸及び／又はその塩の濃度を０．５〜５ｇ／Ｌとし、前記汚染場所における前記たんぱく質及び／又はその加水分解物の濃度を、前記有機酸及び／又はその塩の濃度の０．００１〜０．１倍とする（６）記載の汚染土壌及び／又は汚染地下水の浄化方法。
【００１４】
本発明で分解対象となる有機塩素化合物の具体例としては、塩化ビニル、１，１，１−トリクロロエタン、１，２−ジクロロエタン、テトラクロロエチレン（ＰＣＥ）、トリクロロエチレン（ＴＣＥ）、四塩化炭素、及びジクロロエチレン（ＤＣＥ）等が挙げられ、ダイオキシン類を含むポリクロロビフェニル（ＰＣＢ）も本発明の有機塩素化合物に含まれる。
【００１５】
有機酸及び／又はその塩としては、クエン酸、酢酸、アスコルビン酸、エリソルビン酸、シュウ酸、酒石酸、マロン酸、リンゴ酸、及びコハク酸等のカルボン酸及び／又はその塩が挙げられる。クエン酸、アスコルビン酸、エリソルビン酸、シュウ酸、酒石酸、マロン酸、リンゴ酸、及びコハク酸は、キレート能を有する有機酸として特に好適に使用できる。中でもクエン酸及びアスコルビン酸、並びにこれらの塩は、キレート能を有し、安全性が高く、中性域でｐＨの緩衝能を有するため、特に好適に使用できる。また、有機酸の塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、及びアンモニウム塩等が挙げられる。
【００１６】
たんぱく質及び／又はその加水分解物としては、安全性が高く、微生物に資化されやすい酵母エキス、麦芽エキス、肉エキス、魚肉エキス及びペプトンからなる群より選ばれた１種又は２種以上の物質が好適に使用できる。これらの物質の他、大豆や落花生等の豆抽出物、卵白、及び乳たんぱく等の植物又は動物性のたんぱく質、並びにこれらのたんぱく質をプロテアーゼやペプシン等で部分的に分解した加水分解物も、たんぱく質及び／又はその加水分解物として利用できる。たんぱく質の加水分解物は、平均分子量で１５００〜１００００程度の分子量を備えることが好ましい。
【００１７】
添加剤は、土壌のみ、地下水のみ、又は土壌と地下水の両方（以下、「土壌等」という）に添加され、水溶液又は水分散液として液状で使用されることが好ましい。添加剤を液状とする場合、有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を別々に液状としてもよく、両者を混合した混合液としてもよい。混合液においては、有機酸及び／又はその塩を１とした場合に、たんぱく質及び／又はその加水分解物が０．００１〜０．１、特に０．００５〜０．０６の割合（重量比）で含まれることが好ましい。
【００１８】
本発明に係る添加剤を液状とする場合、汚染された土壌等における有機酸及び／又はその塩の濃度が０．１ｇ／Ｌ以上、より具体的には０．５〜５ｇ／Ｌで、かつ、たんぱく質及び／又はその塩の濃度が１ｍｇ／Ｌ以上、より具体的には１〜１００ｍｇ／Ｌとなるよう、添加剤に含まれる有機酸及び／又はその塩、並びにたんぱく質及び／又はその塩の濃度を調整することが好ましい。
【００１９】
本発明に係る添加剤は、土壌の掘削及び／又は地下水の揚水を伴わずに汚染された土壌等を原位置で浄化する、いわゆる原位置浄化法に用いることができる。しかし本発明は、土壌等を掘削する掘削除去法での処理に用いることもでき、この場合は掘削及び／又は揚水した土壌等に添加剤を添加する。
【００２０】
添加剤を原位置で添加する方法としては、汚染土壌等に添加剤を散布する方法や、汚染された土壌や地下水の層まで延びる注入管を設置してこの注入管から添加剤を注入する方法等が挙げられる。土壌等に添加剤を散布する場合、液状とした有機酸及び／又はその塩（以下、「有機酸系液」という）と、液状としたたんぱく質及び／又はその加水分解物（以下、「たんぱく質系液」という）と、を別々に散布してもよく、両者の混合液を散布してもよい。
【００２１】
有機酸系液とたんぱく質系液とを別々に散布する場合、散布順序は特に限定されないが、たんぱく質系液を先に散布することが好ましい。また、注入管から添加剤を汚染土壌等に添加する場合も、混合液を用いてもよく、有機酸系液とたんぱく質系液とを用いてもよい。有機酸系液とたんぱく質系液とを別々に注入する場合、２種類の液体を交互に注入することが好ましい。
【００２２】
掘削又は揚水した土壌等に添加剤を添加する方法としては、掘削等した土壌等に添加剤を混合した後、土壌等を埋め戻す等して原位置に戻す方法が挙げられる。また、掘削した土壌を略筒状の容器に入れて濾床とし、この濾床に液状の添加剤を通水してもよい。濾床には、汚染された地下水を被処理液として、添加剤と被処理液とを交互に通水することにより、汚染された土壌及び地下水を共に浄化することもできる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を併用することにより、有機塩素化合物の分解に関与する嫌気性微生物の増殖を促進することができる。このため、本発明によれば有機塩素化合物で汚染された土壌等の分解効率を高め、浄化処理に要する時間を短縮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、注入管を設置して添加剤を汚染土壌と地下水とに注入して添加する原位置浄化法を本発明の一実施形態として、図面を参照しながら本発明について詳細に説明する。
【００２５】
図１は、汚染土壌及び地下水の原位置浄化法を説明するための土壌の断面模式図である。図１において、符号２１は地表面に存在する飽和層、２２は有機塩素化合物に汚染された地下水が流れる帯水層、２３は粘土等が堆積した不透水層を示す。本実施態様においては、汚染された地下水及び土壌を嫌気性微生物の働きにより浄化するため、地表から注入管１１を地中に挿入し、注入管１１から帯水層２２に添加剤を注入する。
【００２６】
注入管１１は、汚染物質の濃度にもよるが、汚染された土壌等が存在する場所に、５〜２０ｍ間隔で複数設けることが好ましい。注入管１１はポンプ１３を介してタンク１２と接続され、タンク１２に保持された添加剤がポンプ１２及び注入管１１を介して地中へ添加される。
【００２７】
添加剤は、有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物とを含む混合液としてもよく、これらを別々の液体として添加してもよい。有機酸系液とたんぱく質系液とを別々に添加する場合、これら２種の液体は複数の注入管１１のそれぞれにおいて交互に添加されることが好ましいが、隣接する２つの注入管１１の一方から有機酸系液を注入し他方からたんぱく質系の液体を注入することも本発明の範囲から排除されない。
【００２８】
本実施形態では添加剤は有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を予め混合して水に分散させた液状物で、注入管１１から帯水層２２及びその周辺土壌２３（以下、「帯水層２２等」という）に添加される。添加剤に含まれる有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、の濃度は、帯水層２２における地下水の流速や注入管１１の設置密度、添加剤の流動性等を考慮して定められるが、帯水層２２等に添加されたときの有機酸及び／又はその塩の濃度が０．１ｇ／Ｌ以上、特に０．５〜５ｇ／Ｌで、かつ、たんぱく質及び／又はその加水分解物の濃度が１ｍｇ／Ｌ以上、特に１〜１００ｍｇ／Ｌとなるように調整する。
【００２９】
帯水層２２等での有機酸及び／又はその塩の濃度が、０．１ｇ／Ｌ未満では水素の供給が不足することにより、微生物の活動が停滞して有機塩素化合物の効率的な分解が行なわれない。一方、上記範囲を超える量の有機酸及び／又はその塩を添加しても、有機塩素化合物の分解効率に大差はなく、薬品の過剰添加による処理コストの増大となるため、好ましくない。
【００３０】
また、帯水層２２等でのたんぱく質及び／又はその加水分解物の濃度が１ｍｇ／Ｌ未満では、たんぱく質等と有機酸等とを併用することによる脱塩素化反応の促進効果が得られない。一方、１００ｍｇ／Ｌを超える濃度のたんぱく質及び／又はその加水分解物が帯水層２２等に添加しても、添加量に見合う効果の増大は得られない。
【００３１】
注入管１１から注入された添加剤に含まれるたんぱく質及び／又はその加水分解物は、有機酸及び／又はその塩に比して微生物により分解され易い。このため、有機酸及び／又はその塩に対して、０．００１〜０．１倍量（重量比）程度の少量のたんぱく質及び／又はその加水分解物を添加することにより、有機酸及び／又はその塩を分解して水素を生成する水素生成菌の増殖を促進し、水素生成菌による有機酸等の分解を促進できる。脱塩素化菌は、水素生成菌により生成された水素を利用して帯水層２２等に含まれる有機塩素化合物を分解する。そのため、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、有機酸及び／又はその塩とを帯水層２２等に添加することにより、汚染された地下水や土壌の浄化期間を短縮できる。
【００３２】
なお、本発明において、添加剤はたんぱく質及び／又はその加水分解物と、有機酸及び／又はその塩以外の物質を含んでもよい。また、帯水層２２等において有機塩素化合物がエチレンやエタンにまで分解されず、中間生成物としての塩化ビニルやジクロロエチレン等が蓄積する場合には、デハロコッコイデス（Dehalococoides）属のようにジクロロエチレン等を分解できる微生物を注入管１１から添加してもよい。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例に基づき、本発明についてさらに詳細に説明する。
【００３４】
［実施例１］
実施例１として、ＴＣＥ、シス１，２ジクロロエチレン（ｃｉｓ−１，２−ＤＣＥ）、トランス１，２ジクロロエチレン（ｔｒａｎｓ−１，２−ＤＣＥ）、１，１ジクロロエチレン（１，１−ＤＣＥ）及び塩化ビニルモノマー（ＶＣ）で汚染されている地下水１００ｍｌを容積１２５ｍｌのバイアル瓶に入れた。このバイアル瓶に、有機酸の塩としてクエン酸ナトリウム及びたんぱく質として酵母エキスを含む添加剤を添加し、ブチルゴムのゴム栓をした後、窒素ガスと二酸化炭素ガスとを７：３の割合で混合した混合ガスでパージした。これをアルミキャップでシールして嫌気条件として３０℃で静置培養した。バイアル瓶からは定期的に内容物をサンプリングして、ガスクロマトグラフを用いて有機塩素化合物の濃度測定を行なった。なお、添加剤として添加したクエン酸ナトリウムの添加量は５００ｍｇ／Ｌ、酵母エキスの添加濃度は５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物の添加濃度としては１４ｍｇ／Ｌ）とした。
【００３５】
［比較例１］
比較例１として、酵母エキスを添加しなかった以外は実施例１と同様にし、クエン酸のみを添加剤として添加された地下水の入ったバイアル瓶を調製した。表１に、実施例１及び比較例１について、添加剤添加前、並びに添加後20日、40日、及び90日での有機塩素化合物濃度の測定結果を示す。測定値の単位はいずれもｍｇ／Ｌである。
【００３６】
【表１】
【００３７】
［実施例２］
実施例２として、純水に窒素、リン、カリウム、カルシウム、ナトリウム、マグネシウム、鉄、及び微量金属等の無機化合物を添加して作成した合成培地を用いた実験を行なった。合成培地を用いた理由は、実施例１及び比較例１で用いた地下水自体に何らかの微生物活動を活性化、又は阻害する物質が含まれている可能性を考慮したためである。
【００３８】
合成培地は実施例１で用いたものと同様のバイアル瓶に入れ、有機酸塩としてのクエン酸ナトリウム５００ｍｇ／Ｌと、たんぱく質及びその加水分解物としての酵母エキス５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物の添加濃度としては１４ｍｇ／Ｌ）と、を添加剤として合成培地に添加した。次いで、このバイアル瓶にブチルゴムのゴム栓をして、窒素ガスと二酸化炭素ガスとを７：３の割合で混合した混合ガスでパージした。これをアルミキャップでシールして嫌気条件とした後、汚染物質としてｃｉｓ−１，２−ＤＣＥを２０ｍg／Ｌの濃度で添加した。さらにｃｉｓ−１，２−ＤＣＥを含む培養液中で嫌気性微生物を培養した培養液を、０．０５重量％の濃度で添加することにより、水素生成菌と脱塩素化菌とを含む嫌気性菌群を植菌し、３０℃で静置培養した。バイアル瓶の内容物は定期的にサンプリングして、実施例１と同様にしてｃｉｓ−１，２−ＤＣＥの濃度を測定した。
【００３９】
［実施例３〜５］
実施例３として、たんぱく質及びその加水分解物として酵母エキスを用いる代わりに麦芽エキス５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物の添加濃度としては３ｍｇ／Ｌ）を用いた以外は実施例２と同様にして実験した。実施例４は、たんぱく質及びその加水分解物として酵母エキスに代えて魚肉エキス５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物の添加濃度としては１０ｍｇ／Ｌ）を用いた他は実施例２と同様にした。実施例５は、酵母エキスに代えてたんぱく質の加水分解物としてのカゼインペプトン５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質の加水分解物としての添加濃度は２５ｍｇ／Ｌ）を用いた以外は実施例２と同様にした。
【００４０】
［比較例２］
比較例２として、たんぱく質の代わりにビタミンを用い、クエン酸ナトリウム及びビタミンを添加剤として添加した以外は実施例２と同様にして実験した。ビタミンとしては、Ｗｏｌｉｎ培地のビタミン溶液（The Journal of Biological Chemistry vol.238, No.8, August 1963参照）を用い、添加濃度は０．５ｍｇ／Ｌとした。
【００４１】
［比較例３］
比較例３として、添加剤をクエン酸ナトリウムのみとした以外は実施例２と同様の条件で実験した。
【００４２】
表２に実施例２〜５、並びに比較例２及び比較例３について、実験開始時（初期）と添加剤添加２０日後のｃｉｓ−１，２−ＤＣＥ濃度の測定結果を示す。なお、表中、クエン酸以外の添加剤の添加濃度は、たんぱく質及び／又はその分解物としての添加濃度で示す。また、表２の※印で示したビタミンの添加濃度は、Ｗｏｌｉｎ培地の濃度と同じ濃度としたことを意味する。
【００４３】
【表２】
【００４４】
表１及び表２に示すように、添加剤としてクエン酸ナトリウムのみ、またはクエン酸ナトリウムとビタミンとを加えた場合でも、有機塩素化合物は分解されるが、たんぱく質又はその加水分解物をクエン酸ナトリウムと併用すると、分解に要する時間を半分又はそれ以下に短縮できる。このように、本発明によれば、クエン酸ナトリウムのような有機酸系の物質と、酵母エキス等のたんぱく質系の物質とを添加剤とすることにより、有機塩素化合物の微生物による分解処理速度を大きくできる。
【００４５】
さらに、有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物との添加量について検討するため、実施例２で用いた合成培地を用いて実験を行なった（参考例１〜９）。参考例１〜９では、有機酸塩としてクエン酸ナトリウム又はＬ−アスコルビン酸ナトリウムを用い、たんぱく質及びその加水分解物として酵母エキスを用い、それぞれの添加量を変化させた。
【００４６】
具体的には、合成培地を実施例２と同様にバイアル瓶に入れ、参考例１については、クエン酸ナトリウム５００ｍｇ／Ｌのみを添加剤として合成培地に添加した後、実施例２と同様の操作を行い嫌気条件とした後、汚染物質としてｃｉｓ−１，２−ＤＣＥを２０ｍg／Ｌの濃度で添加し、さらに実施例２と同様にして、水素生成菌と脱塩素化菌とを含む嫌気性菌群を植菌し、３０℃で静置培養した。バイアル瓶の内容物は定期的にサンプリングして、実施例１および２と同様にしてｃｉｓ−１，２−ＤＣＥの濃度を測定した。
【００４７】
参考例２については、添加剤としてクエン酸ナトリウム５００ｍｇ／Ｌと酵母エキス１ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物としての濃度は０．２８ｍｇ／Ｌ）を添加した以外は参考例１と同様にした。参考例３〜６については、酵母エキスの添加量を変えた以外は参考例２と同様にした。具体的には、酵母エキスの添加量は、参考例３は１０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物としての濃度は２．８ｍｇ／Ｌ）、参考例４は５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物としての濃度は１４ｍｇ／Ｌ）、参考例５は１００ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物としての濃度は２８ｍｇ／Ｌ）、参考例６は１０００ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物としての濃度は２８０ｍｇ／Ｌ）とした。
【００４８】
参考例７は添加剤を酵母エキス５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物としての濃度は１４ｍｇ／Ｌ）のみとし、参考例８は添加剤をＬ−アスコルビン酸ナトリウム５００ｍｇ／Ｌのみとした以外は参考例１と同様にした。参考例９は、添加剤としてＬ−アスコルビン酸ナトリウム５００ｍｇ／Ｌと酵母エキス５０ｍｇ／Ｌ（たんぱく質及びその加水分解物としての濃度は１４ｍｇ／Ｌ）を添加した以外は参考例１と同様にした。
【００４９】
表３に参考例１〜９について、実験開始時（初期）と添加剤の添加１３日後のｃｉｓ−１，２−ＤＣＥ濃度の測定結果を示す。なお、表３において符号Ａはクエン酸ナトリウム、符号ＢはＬ−アスコルビン酸ナトリウムを示し、酵母エキス添加量の「全体」というのは酵母エキスとしての添加濃度を示し、「たんぱく質」というのはたんぱく質及びその加水分解物としての添加濃度を示す。
【００５０】
【表３】
【００５１】
表３に示すように、有機酸塩または酵母エキスのみの添加では、ｃｉｓ−１，２−ＤＣＥの分解率は５％程度に留まった（参考例１、７および８）。一方、たんぱく質及びその加水分解物を１ｍｇ／Ｌ以上となるようにして有機酸塩とともに添加した参考例３〜６および９では分解率が２倍以上になった。また、参考例４、５では、酵母エキスの添加量を２倍にすることにより、分解率を２倍以上にできたが、参考例５の１０倍の酵母エキスを添加した参考例６では、分解率は飛躍的には増大せず、添加量の増大に応じた分解効果の向上は確認されなかった。さらに、参考例４および９の比較から、有機酸塩としては、クエン酸ナトリウムより、Ｌ−アスコルビン酸ナトリウムを用いる方が高い効果を得られることが判明した。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、トリクロロエチレンのような有機塩素化合物で汚染された土壌や地下水の浄化に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】土壌及び地下水の原位置浄化法を説明するための土壌の断面模式図である。
【符号の説明】
【００５４】
１１ 注入管
１２ タンク
２１ 飽和層
２２ 帯水層
２３ 不透水層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機塩素化合物により汚染された土壌及び／又は汚染された地下水に添加される添加剤であって、
有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を含む添加剤。
【請求項２】
前記有機酸及び／又はその塩は、キレート能を有する有機酸及び／又はその塩である請求項１に記載の添加剤。
【請求項３】
前記キレート能を有する有機酸及び／又はその塩は、クエン酸、アスコルビン酸、クエン酸塩、及びアスコルビン酸塩からなる群より選ばれる１種又は２種以上の物質である請求項２に記載の添加剤。
【請求項４】
前記たんぱく質及び／又はその加水分解物は、酵母エキス、麦芽エキス、肉エキス、魚肉エキス、及びペプトンからなる群より選ばれる１種又は２種以上の物質である請求項１から３のいずれかに記載の添加剤。
【請求項５】
前記有機酸及び／又はその塩と、前記たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を１：０．００１〜０．１の重量比で混合する請求項１から４のいずれかに記載の添加剤。
【請求項６】
有機塩素化合物により汚染された土壌及び／又は汚染された地下水に添加剤を添加して、前記有機塩素化合物を嫌気性微生物により還元的に分解させる汚染土壌及び／又は汚染地下水の浄化方法であって、
前記添加剤は、有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を含む汚染土壌及び／又は汚染地下水の浄化方法。
【請求項７】
前記汚染場所における前記有機酸及び／又はその塩の濃度を０．５〜５ｇ／Ｌとし、
前記汚染場所における前記たんぱく質及び／又はその加水分解物の濃度を、前記有機酸及び／又はその塩の濃度の０．００１〜０．１倍とする請求項６記載の汚染土壌及び／又は汚染地下水の浄化方法。
【請求項１】
有機塩素化合物により汚染された土壌及び／又は汚染された地下水に添加される添加剤であって、
有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を含む添加剤。
【請求項２】
前記有機酸及び／又はその塩は、キレート能を有する有機酸及び／又はその塩である請求項１に記載の添加剤。
【請求項３】
前記キレート能を有する有機酸及び／又はその塩は、クエン酸、アスコルビン酸、クエン酸塩、及びアスコルビン酸塩からなる群より選ばれる１種又は２種以上の物質である請求項２に記載の添加剤。
【請求項４】
前記たんぱく質及び／又はその加水分解物は、酵母エキス、麦芽エキス、肉エキス、魚肉エキス、及びペプトンからなる群より選ばれる１種又は２種以上の物質である請求項１から３のいずれかに記載の添加剤。
【請求項５】
前記有機酸及び／又はその塩と、前記たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を１：０．００１〜０．１の重量比で混合する請求項１から４のいずれかに記載の添加剤。
【請求項６】
有機塩素化合物により汚染された土壌及び／又は汚染された地下水に添加剤を添加して、前記有機塩素化合物を嫌気性微生物により還元的に分解させる汚染土壌及び／又は汚染地下水の浄化方法であって、
前記添加剤は、有機酸及び／又はその塩と、たんぱく質及び／又はその加水分解物と、を含む汚染土壌及び／又は汚染地下水の浄化方法。
【請求項７】
前記汚染場所における前記有機酸及び／又はその塩の濃度を０．５〜５ｇ／Ｌとし、
前記汚染場所における前記たんぱく質及び／又はその加水分解物の濃度を、前記有機酸及び／又はその塩の濃度の０．００１〜０．１倍とする請求項６記載の汚染土壌及び／又は汚染地下水の浄化方法。
【図１】
【公開番号】特開２００６−１４２１４０（Ｐ２００６−１４２１４０Ａ）
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３３２４５３（Ｐ２００４−３３２４５３）
【出願日】平成１６年１１月１６日（２００４．１１．１６）
【出願人】（０００００１０６３）栗田工業株式会社 (1,536)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月１６日（２００４．１１．１６）
【出願人】（０００００１０６３）栗田工業株式会社 (1,536)
【Ｆターム（参考）】
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