大成建設が塩素化エチレン類を無害化する菌の大量培養、輸送、注入の技術を開発:汚染土壌・地下水浄化技術
大成建設は、塩素化エチレン類を無害なエチレンに浄化できる細菌「デハロコッコイデス属細菌UCH007株」を大量培養した状態で輸送し、汚染帯水層に注入する技術を開発した。新技術を塩素化エチレン類で汚染された地下水に適用にすることで、有用な細菌を用いた浄化工程の効率化を図ることが可能になる。
大成建設は、環境省の受託実証試験で、塩素化エチレン類を無害なエチレンに浄化できる細菌「デハロコッコイデス属細菌UCH007株」を大量培養した状態で輸送し、汚染帯水層に注入する技術を確立したことを2020年10月27日に発表した。
現在、環境規制物質である塩素化エチレン類に汚染された地下水を原位置で浄化する際には、浄化材を注入し、地盤中に生息している浄化菌「デハロコッコイデス属細菌」を増殖させる方法が採用されるケースが多い。この場合、地盤中の有用な菌数が非常に少なく、増殖速度も遅いため、浄化期間は長期化する。
一方、近年では、あらかじめ培養したデハロコッコイデス属細菌を地下水中に注入することで浄化期間を短縮する手法も着目されている。しかし、浄化菌は空気に触れると死滅することから、厳密な管理下で菌液の大量培養と汚染エリアへの輸送が必要になる他、現地で汚染帯水層への注入に用いる専用装置と設備も求められるため、運用コストが高くなるという問題があった。
そこで、大成建設は、高い浄化性能を有するデハロコッコイデス属細菌UCH007株の菌液を専用密閉培養容器で大量培養し、容器ごと輸送を行い、嫌気環境のまま汚染帯水層に注入する浄化技術を確立し、実証試験により、実用性と浄化効果を検証した。
デハロコッコイデス属細菌UCH007株 出典:大成建設
実証実験では、塩素化エチレン類で汚染された区域を鋼矢板で囲み、デハロコッコイデス属細菌UCH007株と浄化材を供給する2.6平方メートルの区画と、浄化材のみを供給する2.6平方メートルの区画に、5本の注入管を設置し、菌液と浄化材を投入後、約4カ月間に渡り検証を行った。
デハロコッコイデス属細菌UCH007株を用いた塩素化エチレン類汚染地下水の浄化手順 出典:大成建設
実証試験における塩素化エチレン類総量の残存率推移 出典:大成建設
区画ごとに帯水層から地下水を採取して塩素化エチレン類の濃度を計測し、その総量を比較した結果、菌導入区画では注入直後から塩素化エチレン類が大きく減少し、従来の方法に比べ浄化期間を約2カ月間短縮できることを確認した。
今後、大成建設は、塩素化エチレン類で汚染され、短期間で浄化しなければならない地下水の汚染サイトを対象に、原位置浄化技術として新技術を適用していく方針を示している。
- 工場操業中でもVOC汚染地下水を浄化、20%コストを抑える鹿島の新工法
鹿島建設は、2重管構造となっている井戸の片方から地下水を吸水し、もう片方から薬剤を吐出して、隣り合う井戸でその逆を行う、VOCの汚染地下水を浄化する処理工法を実用化させた。今後は、全国各地で稼働中の工場敷地や再開発が計画されている工場跡地の浄化工事などに適用していく。
- VOC汚染土の浄化期間を半分以下にする新システム、竹中工務店
竹中工務店と竹中土木は、微生物による分解が最も活性化する約25〜30度に地盤を加温する機能と、不均質な地盤にも加温浄化剤を全体に注入可能な制御機能を両立したVOC汚染土の浄化システムを開発した。両社は、新システムが従来のバイオスティミュレーションと比較して浄化期間が短い点をセールスポイントに、VOC汚染で活用されていない用地の所有者などに今後訴求していく。
- ヒ素を含有する掘削ずりの新浄化技術を開発、洗浄時間は約6時間
西松建設と金沢大学教授の長谷川浩氏は、ピットや薬液貯留槽、水中ポンプ、排水処理装置などの機器で構成される掘削ずりの新浄化技術を開発した。洗浄時間は全体を通して約6時間で、現場の施工サイクルに組み込むことも容易だ。
- 下水処理施設の被災時に使える汚水処理技術、帝人フロンティア
帝人フロンティアは、これまで自動車や化粧品原料などの工場で排水処理に採用されていた排水処理用繊維担体を用いた余剰汚泥削減型の水処理技術を被災した下水処理場での復旧工事期間中に使用可能か検証を進めている。
- 戸田建設が希釈濃度が従来比約3分の1で済むシールド工用起泡剤を開発、高い生分解性も保有
戸田建設は、切羽またはチャンバー内に気泡を注入しながら掘進する工法「気泡シールド工法」の改良を進めている。このほど、希釈濃度が従来品より少なく、水生生物への影響もわずかな特殊起泡剤を気泡シールド工法向けに開発し、安全性の向上やコストカットを実現した。
- AIで生物反応槽の“曝気”を効率化、従来比で消費電力を10%削減する新技術を開発
国内の下水処理は、全国における年間電力消費量の約0.7%に相当する約70億キロワットの電力を消費している。一般的な下水処理施設では、下水中のアンモニアなどを除去するために、生物反応槽で微生物を用いた酸化処理を行っている。微生物反応に必要な酸素を送り込む“曝気(ばっき)”で使用電力の半分を消費しているため、業界では曝気の効率化が望まれている。三菱電機はこういったニーズを考慮し、曝気量を従来比で10%削減する新技術を開発した。
Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.