DCM含有地下水に生息するマンガン酸化菌をもちいた有機塩素化合物の酸化分解

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19656237
• Research Institution: Iwate University
• Principal Investigator: 中澤 廣 Iwate University, 工学研究科, 教授 (00113861)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 晴山 渉 岩手大学, 工学研究科, 助教 (00451493)
• Keywords: 廃棄物不法投棄現場 / 地下水汚染 / 有機塩素化合物 / ジクロロメタン / マンガン酸化菌 / マンガン鉱物

Research Abstract

岩手県・青森県の県境地帯に膨大な量の産業廃棄物が不法投棄され、現在、不法投棄廃棄物の撤去作業が実施されている。有機溶剤が不法投棄され、土壌、地下水が汚染されている区画があり、地下水のジクロロメタン(DCM)、トリクロロエチレン(TCE)の濃度は、約130ppm、約17ppmである。この地下水のpHは約6で、揚水直後に沈殿物の生成が観察された。調査の結果、地下水に含まれる微量のマンガンが生物的に酸化されていることが明らかになった。
マンガン酸化菌は、Mn^<2+>(Mn(II))をMn^<4+>(Mn(IV))に酸化し、酸化力のあるバーネス鉱(δ-MnO_2)、ラムズデライト(γ-MnO_2)等のマンガン鉱物を生成することが報告されている。
TCEは、強力な酸化剤により塩素イオンと二酸化炭素に分解されることが報告されている。これらのことより、本研究の目的は、ジクロロメタン含有地下水中に生息するマンガン酸化菌を分離し、バクテリアがMn(II)を酸化して生成する生体マンガン鉱物による有機塩素化合物(DCM、TCE)の酸化分解の可能性について検討することである。本年度は汚染地下水中のマンガ酸化菌のマンガ酸化特性について調べた。不法投棄現場の数本の観測井から汚染地下水を採取し,Mn(II)を25ppmになるように添加した場合,2つの地下水でMn濃度が低下した。しかし,pHが8以上になるとMn(II)の酸化は停滞した。また,TCEが存在すると,Mn(II)の酸化反応は起こらなかった。