(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
常時一定温度に維持された反応筒内には評価対象としての有機物を基準微生物源としての堆肥と海砂とを混合してなるものと共に収容し、該反応筒には二酸化炭素を含まない飽和水蒸気を送入して該基準微生物源中の微生物により反応筒内の有機物を分解させ、該分解により発生した二酸化炭素の重量を測定し、一方、常時前記一定温度に維持された別の反応筒内には評価基準を前記基準微生物源と同様の基準微生物源と共に収容し、当該別の反応筒には前記と同様に二酸化炭素を含まない飽和水蒸気を送入して該基準微生物源中の微生物により反応筒内の評価基準を分解させ、該分解により発生した二酸化炭素の重量を測定し、これらの両測定値を比較検討することにより前記有機物の分解性を評価するようにしたことを特徴とする、微生物による有機物の分解性を評価する方法。
【請求項２】
前記有機物の分解により発生した二酸化炭素の重量と前記評価基準の分解により発生した二酸化炭素の重量とをそれぞれ測定するために、これらの二酸化炭素をそれぞれソーダライム及び塩化カルシウムをソーダライムを上流側にして収容した吸着筒に通し、前記吸着筒の重量増加分に基づいて発生した二酸化炭素の重量を測定することを特徴とする請求項１の方法。
【請求項３】
前記有機物の分解により発生した二酸化炭素の重量と前記評価基準の分解により発生した二酸化炭素の重量とをそれぞれ測定するために、これらの二酸化炭素をそれぞれ水酸化ナトリウムを収容した収容筒に通し、さらにソーダライム及び塩化カルシウムをソーダライムを上流側にして収容した吸着筒に通し、前記水酸化ナトリウムにより捕獲された二酸化炭素を炭酸バリウムとして定量すると共に前記吸着筒の重量増加分を測定することにより発生した二酸化炭素の総重量を測定し、且つ14Ｃ−ＢａＣＯ3比放射能を測定することにより放射性二酸化炭素の重量を測定することを特徴とする請求項１又は２の方法。
【請求項４】
常時一定温度に維持された反応筒内には評価対象としての有機物又は評価基準を基準微生物源としての堆肥と海砂とを混合してなるものと共に収容し、該反応筒の一端には二酸化炭素の第一の吸着手段を備えた飽和水蒸気の生成手段を連結し、該生成手段より反応筒内に二酸化炭素を含まない飽和水蒸気を送入するようになし、該反応筒の他端には脱水手段が連結され、さらに、脱水手段の下流には二酸化炭素の第二の吸着手段としてのソーダライム及び塩化カルシウムをソーダライムを上流側にして収容した吸着筒を連結し、前記吸着筒の重量増加分に基づいて発生した二酸化炭素の重量を測定することで微生物による有機物の分解性を評価するようにしたことを特徴とする、微生物による有機物の分解性を評価する装置。
【請求項５】
前記二酸化炭素の第一の吸着手段はソーダライムであることを特徴とする請求項４の装置。
【請求項６】
反応筒の前記他端と脱水手段の間に脱アンモニア手段を設けたことを特徴とする請求項４又は５の装置。
【請求項７】
脱アンモニア手段が設けられていない場合には反応筒の前記他端と脱水手段の間に、脱アンモニア手段が設けられている場合には脱アンモニア手段と脱水手段の間に、水酸化ナトリウムによる二酸化炭素の捕獲手段を設けたことを特徴とする請求項４〜６のいずれかの装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は微生物による有機物の分解性を評価する方法及び装置に関するものであり、特に生分解性プラスチック、難分解性有機物であるＰＣＢ等の有機産業廃棄物その他の有機物の微生物による分解性を評価する方法及び装置に係るものである。
【０００２】
【発明の背景】
現在、産業廃棄物による環境破壊は地球規模の問題となっている。即ち、産業廃棄物が土壌中或いは海洋中に投棄されることによる土壌汚染及び海洋汚染は人間社会を含む生態系を破壊するおそれがあり、深刻な社会問題を引き起こしている。しかして、微生物による有機廃棄物の分解は自然界が行なう最もクリーンな浄化システムである。従って、現在化学合成されている物質を微生物分解性のある物質に置き換えることは、上述の如き産業廃棄物による環境破壊の問題を解消ないし軽減するための一つの有効な手段となり得る。
【０００３】
このような微生物分解性のある物質の一例として、土中ないし水中の微生物により分解される生分解性プラスチックの開発が進められており、生分解性プラスチックは有機産業廃棄物の一部を占めるに至っている。この生分解性プラスチックは、▲１▼使用期間中には安定して存在し、且つ▲２▼使用後は土壌中で微生物により速やかに分解されるものであることが望まれる。しかして、生分解性プラスチックが安定に使用することができる期間の測定は可能であるが、生分解性プラスチックの微生物による分解速度については統一された測定手段が確立されていないため、生分解性プラスチックに対する評価もまちまちであり、このことが品質の高い生分解性プラスチックの開発を妨げる要因となっている。
【０００４】
【従来の技術】
土壌及び堆肥における有機物の二酸化炭素（炭酸ガス）までの完全分解に関する評価装置は従来存在しない。二酸化炭素の分析方法としては下記のものが一般に知られている。
▲１▼強アルカリ溶液に捕獲された二酸化炭素の中和滴定による定量法。
▲２▼ガス溜に捕獲された二酸化炭素のガス分析機器による定量法。
しかしながら、試験対象たる有機物の体積ないし重量は１ｃｃから数百トンと変化し、しかも該有機物の成分が異なるため、統一された試験法は報告されていない。従って、個々の試験対象毎に上記▲１▼▲２▼の分析方法が選択されており、統一された生分解性の評価方法は確立されていない。
【０００５】
近年、プラスチックによる環境汚染が深刻化するに伴い、土中ないし水中の微生物により分解される生分解性プラスチックが環境保全型材料として注目されるに至り、生分解性プラスチックにおける生分解性の評価方法として下記のものが提案されている。
【０００６】
（イ）生分解性プラスチックのサンプルを種々の土壌に埋設し、該生分解性プラスチックを一定期間土壌の微生物に分解させ、当該期間の終了後、該生分解性プラスチックを土壌から取り出し、埋設前の状態と取出後の状態とを比較するという方法。
【０００７】
（ロ）生分解性プラスチックを活性下水汚泥中の微生物に分解させ、分解時に生ずる二酸化炭素の量を滴定法により測定するという方法。この方法はＡＳＴＭ（米国材料試験協会）により定められたものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、上記従来の生分解性プラスチックにおける生分解性の評価方法にはそれぞれ下記の如き問題がある。
【０００９】
（イ）の方法
この方法においては、生分解性プラスチックのサンプルを埋設する土壌により微生物の種類や生息数が異なると共に温度、雨等の自然条件が相違するという不確定要素が存在する。換言すれば、微生物による分解の条件が土壌により種々に異なるのである。従って、種々の土壌について行なわれた生分解性プラスチックにおける生分解性の評価結果は区々になる。即ち、上記（イ）の方法により得られる生分解性の評価は信頼性が低い。
【００１０】
（ロ）の方法
この方法においては、分解時に生ずる二酸化炭素の量を滴定法により測定するようにしているため、装置類の長期にわたるメンテナンスと熟練した測定者が要求される。また、この方法においては、微生物源として活性地下水汚泥が使用されるのであるが、使用される汚泥により生分解性プラスチックを分解する微生物の種類や生息数が異なるため、使用される汚泥により微生物による分解速度が異なるという問題がある。換言すれば、使用される汚泥により生分解性プラスチックを分解する微生物の種類や生息数が異なるという不確定要素により、生分解性評価の測定値に大きな誤差が生ずるのである。
【００１１】
本発明は、上述の如き問題を解決し、生分解性プラスチック、難分解性有機物であるＰＣＢ等の有機産業廃棄物その他の有機物の微生物による分解性を容易且つ確実に評価する方法及び装置を提供しようとしてなされたものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は下記の方法及び装置を提供する。
【００１３】
（１）常時一定温度に維持された反応筒内には評価対象としての有機物を基準微生物源としての堆肥と海砂とを混合してなるものと共に収容し、該反応筒には二酸化炭素を含まない飽和水蒸気を送入して該基準微生物源中の微生物により反応筒内の有機物を分解させ、該分解により発生した二酸化炭素の重量を測定し、一方、常時前記一定温度に維持された別の反応筒内には評価基準を前記基準微生物源と同様の基準微生物源と共に収容し、当該別の反応筒には前記と同様に二酸化炭素を含まない飽和水蒸気を送入して該基準微生物源中の微生物により反応筒内の評価基準を分解させ、該分解により発生した二酸化炭素の重量を測定し、これらの両測定値を比較検討することにより前記有機物の分解性を評価するようにしたことを特徴とする、微生物による有機物の分解性を評価する方法（請求項１）。
【００１５】
（２）前記有機物の分解により発生した二酸化炭素の重量と前記評価基準の分解により発生した二酸化炭素の重量とをそれぞれ測定するために、これらの二酸化炭素をそれぞれソーダライム及び塩化カルシウムをソーダライムを上流側にして収容した吸着筒に通し、前記吸着筒の重量増加分に基づいて発生した二酸化炭素の重量を測定することを特徴とする請求項１の方法（請求項２）。
【００１６】
（３）前記有機物の分解により発生した二酸化炭素の重量と前記評価基準の分解により発生した二酸化炭素の重量とをそれぞれ測定するために、これらの二酸化炭素をそれぞれ水酸化ナトリウムを収容した収容筒に通し、さらにソーダライム及び塩化カルシウムをソーダライムを上流側にして収容した吸着筒に通し、前記水酸化ナトリウムにより捕獲された二酸化炭素を炭酸バリウムとして定量すると共に前記吸着筒の重量増加分を測定することにより発生した二酸化炭素の総重量を測定し、且つ14Ｃ−ＢａＣＯ3比放射能を測定することにより放射性二酸化炭素の重量を測定することを特徴とする請求項１又は２の方法（請求項３）。
【００１７】
（４）常時一定温度に維持された反応筒内には評価対象としての有機物又は評価基準を基準微生物源としての堆肥と海砂とを混合してなるものと共に収容し、該反応筒の一端には二酸化炭素の第一の吸着手段を備えた飽和水蒸気の生成手段を連結し、該生成手段より反応筒内に二酸化炭素を含まない飽和水蒸気を送入するようになし、該反応筒の他端には脱水手段が連結され、さらに、脱水手段の下流には二酸化炭素の第二の吸着手段としてのソーダライム及び塩化カルシウムをソーダライムを上流側にして収容した吸着筒を連結し、前記吸着筒の重量増加分に基づいて発生した二酸化炭素の重量を測定することで微生物による有機物の分解性を評価するようにしたことを特徴とする、微生物による有機物の分解性を評価する装置（請求項４）。
【００１９】
（５）前記二酸化炭素の第一の吸着手段はソーダライムであることを特徴とする請求項４の装置（請求項５）。
（６）反応筒の前記他端と脱水手段の間に脱アンモニア手段を設けたことを特徴とする請求項４又は５の装置（請求項６）。
（７）脱アンモニア手段が設けられていない場合には反応筒の前記他端と脱水手段の間に、脱アンモニア手段が設けられている場合には脱アンモニア手段と脱水手段の間に、水酸化ナトリウムによる二酸化炭素の捕獲手段を設けたことを特徴とする請求項４〜６のいずれかの装置（請求項７）。
【００２０】
【作用】
［請求項１の方法］
評価対象としての有機物と評価基準（最も好ましいのはセルロース）とを同一条件下で同一の基準微生物源中の微生物により分解させ、それぞれの分解性を比較検討することにより評価対象としての有機物の分解性を評価する。反応筒内は常時一定温度に維持されており、反応筒内には評価対象としての有機物又は評価基準が基準微生物源と共に収容されるため、微生物による有機物又は評価基準の分解の条件は一定となる。反応筒に送入される飽和水蒸気は二酸化炭素を含まないため、有機物又は評価基準の分解により発生した二酸化炭素の重量を測定する際の妨げとはならない。反応筒内に送入された飽和水蒸気の下で微生物は有機物又は評価基準を分解する。有機物の分解により発生した二酸化炭素の重量の測定値と評価基準の分解により発生した二酸化炭素の重量の測定値とを比較検討することにより、有機物の微生物による分解性を評価することができる。
また、基準微生物源として一定の堆肥と海砂とを混合してなるものを使用しているため、微生物源は常に同一である。
【００２２】
［請求項２の方法］
有機物の分解により発生した二酸化炭素の重量と評価基準の分解により発生した二酸化炭素の重量とをそれぞれ測定するために、これらの二酸化炭素をそれぞれソーダライム及び塩化カルシウムをソーダライムを上流側にして収容した吸着筒に通し、前記吸着筒の重量増加分に基づいて発生した二酸化炭素の重量を測定するようにしたため、測定作業は極めて容易であり、未熟練者といえどもこれを容易に測定することができる。
［請求項３の方法］
アイソトープを利用して測定することができる。
【００２３】
［請求項４の装置］
飽和水蒸気の生成手段は二酸化炭素の第一の吸着手段を備えているため、該生成手段が生成する飽和水蒸気は二酸化炭素を含まない。二酸化炭素を含まない飽和水蒸気は反応筒内に送入され、該飽和水蒸気の下で微生物は評価対象としての有機物又は評価基準を分解する。反応筒内は常時一定温度に維持されており、反応筒内には評価対象としての有機物又は評価基準が基準微生物源と共に収容されるため、微生物による有機物又評価基準の分解の条件は一定となる。反応筒に送入される飽和水蒸気は二酸化炭素を含まないため、有機物又は評価基準の分解により発生した二酸化炭素の重量を測定する際の妨げとはならない。有機物又は評価基準の分解により発生した二酸化炭素は反応筒の他端に連結した吸着筒内に収容された二酸化炭素の第二の吸着手段により吸着される。吸着筒の重量増加分を測定することにより二酸化炭素の重量を測定することができる。このように、吸着筒の重量増加分を測定することにより二酸化炭素の重量を測定することは極めて容易であり、未熟練者といえどもこれを容易に測定することができる。
また、基準微生物源として一定の堆肥と海砂とを混合してなるものを使用するため、微生物源は常に同一である。
【００２５】
［請求項５の装置］
二酸化炭素の第一の吸着手段としてのソーダライムは二酸化炭素を好ましく吸着させる。
【００２６】
［請求項６の装置］
有機物又は評価基準の分解により発生した二酸化炭素は飽和水蒸気と共に反応筒を出るのであるが、飽和水蒸気中のアンモニアと水分は除去される。アンモニアや水分を除去された乾燥空気と二酸化炭素は吸着筒に入り、該吸着筒により二酸化炭素が吸着される。
［請求項７の装置］
水酸化ナトリウムによる二酸化炭素の捕獲手段を設けて、アイソトープを用いた試験を可能とした。
【００２７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。
まず、本発明による方法について説明する。
符号１に示すものは反応筒である。反応筒１内は常時一定温度に維持される。即ち、一例として図１、図２に示すように、反応筒１の外周に電気ヒータ３を取り付け、該電気ヒータ３を断熱材５により包囲させ、電気ヒータ３により反応筒１内の温度を制御させる。符号７に示すものは温度計、符号９はドレンコックである。
【００２８】
反応筒１内には評価対象としての有機物１１を基準微生物源１３と共に収容する。基準微生物源１３は好ましくは一定の堆肥と海砂とを混合してなるものを使用する。即ち、一例として基準微生物源１３は洗浄海砂と引粉及び鶏糞から調製された野積み完熟堆肥とを混合してなるものを使用する。
【００２９】
反応筒１には二酸化炭素を含まない飽和水蒸気を送入して基準微生物源１３中の微生物により反応筒１内の有機物１１を分解させ、該分解により発生した二酸化炭素の重量を測定することにより、有機物１１の分解性を評価する。
【００３０】
有機物１１の分解により発生した二酸化炭素の重量を測定するに当っては、該二酸化炭素を好ましくはソーダライムに吸着させ、該吸着によるソーダライムの重量増加分を測定し、該重量増加分の測定値を以て二酸化炭素の重量とする。
【００３１】
一方、常時前記一定温度に維持された別の反応筒１内には評価基準としてのセルロースを前記基準微生物源１３と同様の基準微生物源１３と共に収容し、当該別の反応筒１には前記と同様に二酸化炭素を含まない飽和水蒸気を送入して該基準微生物源１３中の微生物により反応筒１内のセルロースを分解させ、該分解により発生した二酸化炭素の重量を測定し、これらの両測定値を比較検討することにより前記有機物１１の分解性を評価する。
【００３２】
次に、上記方法を行なうための装置について図１を参照して説明する。
前記反応筒１の一端（上流端）１ａには二酸化炭素の第一の吸着手段２１を備えた飽和水蒸気の生成手段２３を連結し、該生成手段２３より反応筒１内に二酸化炭素を含まない飽和水蒸気を送入するようになす。二酸化炭素の第一の吸着手段２１は一例としてソーダライム２５とし、該ソーダライム２５を吸着筒２７内に収容する。飽和水蒸気の生成手段２３は生成筒２９内に水３１を収容してなるものとする。第一の吸着手段２１における吸着筒２７に連結管３３の一端３３ａを取り付け、該連結管３３の他端３３ｂを生成筒２９内の水３１中に開口させる。第一の吸着手段２１における吸着筒２７には送入口２７ａより空気を送入する。この空気の送入速度は反応筒１内における嫌気醗酵を避けるために好ましくは３０ｍｌ／ｍｉｎ程度とする。
【００３３】
反応筒１の他端（下流端）１ｂには、除水筒４１及び除湿筒４３、４５を介して、二酸化炭素の第二の吸着手段４７を収容した吸着筒４９を連結する。二酸化炭素の第二の吸着手段４７は好ましくはソーダライムとする。除水筒４１には２Ｎ−Ｈ2ＳＯ4（符号５１）を収容し、除湿筒４３には二酸化ケイ素５３を収容し、除湿筒４５には二酸化ケイ素５５と塩化カルシウム５７を収容する。吸着筒４９には第二の吸着手段４７としてのソーダライムの他、塩化カルシウム５９を収容する。
【００３４】
有機物１１は堆肥中の微生物により分解されて二酸化炭素（炭酸ガス）とアンモニアガスを発生する。この二酸化炭素（炭酸ガス）とアンモニアガスは反応筒１に送入された飽和水蒸気と共に反応筒１から排出される。アンモニアガスは除水筒４１内の２Ｎ−Ｈ2ＳＯ4（符号５１）により吸着される。飽和水蒸気は除湿筒４３内の二酸化ケイ素５３と除湿筒４５内の二酸化ケイ素５５と塩化カルシウム５７とにより脱水される。このようにして脱アンモニアと脱水が行なわれた気体は吸着筒４９に送入され、該気体中の二酸化炭素は吸着筒４９内の第二の吸着手段４７としてのソーダライムにより捕獲される。発生した二酸化炭素の重量は吸着筒４９の重量増加分を秤量することにより測定する。その秤量には感度１０ｍｇ以下の天秤を用る。
【００３５】
図２に示す装置は、上記図１の装置の変形例であって、アイソトープを用いて微量な有機物の生分解性を調べるようにしたものである。図２に示す装置は、図１の装置における除水筒４１と除湿筒４３との間に空の中間筒６１と１Ｎ−ＮａＯＨ（符号６３）を収容する除水筒６５とを配設したことを除き、図１の装置と同じである。微生物分解により生成される14ＣＯ2 とその他のＣＯ2を１Ｎ−ＮａＯＨの除水筒６５により捕獲し、二酸化炭素をＢａＣＯ3として定量する。14Ｃ−ＢａＣＯ3は液体シンチレーションカウンターにて定量し、その有機物の分解量を求める。
【００３６】
なお、嫌気醗酵状態で二酸化炭素の生成量を測定する際には、窒素ボンベから流量計にて流量制御された窒素ガスを送り込み、脱硫過程を組み込むことにより、上記と同様にして二酸化炭素の測定を行なうことが可能となる。脱硫物質としては、５％ＣｕＳＯ4（硫酸銅）溶液又はＡｇ2Ｏ（酸化銀）等の金属酸化物を使用することができる。
【００３７】
【実施例】
［実施例１］セルロースの生分解試験
表１の配合表に従って洗浄海砂、堆肥及びセルロースを５リットルのプラスチック容器に入れ、十分に攪拌した後、これを図１に示す装置における反応筒１に入れ、通気量３０ｍｌ／ｍｉｎ、反応温度３５℃の条件で炭酸ガスの発生量を測定した。海砂（粒度２０〜３５メッシュ）は、和光試薬一級２５０ｍｌを蒸留水で３回洗浄し、過剰の水分をデカンテーションにより除去した状態で使用した。堆肥は、引粉と鶏糞とから調製した野積み完熟堆肥を６．５メッシュ局方篩にて選別し、６．５メッシュアンダーをそのまま使用した。セルロースは東洋製作所製の濾紙粉末（４０メッシュ）を使用した。このセルロースは、蒸留水で３回洗浄し、過剰の水をデカンテーションにより除去した状態で使用した。炭酸ガスの測定は４８日間行ない、反応２１日目で切り返しを行なった。切り返しは反応筒１内の試料を５リットルのプラスチック容器内に移して十分攪拌することにより行ない、切り返し後、試料を反応筒１内に戻した。発生した炭酸ガスの積算量の測定結果を表２に示す。
【００３８】
【表１】
0003998777.tif 000002
【００３９】
【表２】
0003998777.tif 000003
【００４０】
［実施例２］ＰＣＢの堆肥化への影響を調べた実験
難分解性有機物ＰＣＢの堆肥化への影響を調べた実験例を以下に示す。引粉と鶏糞と過燐酸石灰とから調製した堆肥原料にＰＣＢを加えて堆肥化過程におけるＰＣＢの影響を調べた。ＰＣＢ（１ｇ）はセルロース（２１ｇ）及びグルコース（２１ｇ）の表面に吸着させたものを使用し、乾燥重量で１％になるように調製した。試料は、実施例１と同様に、５リットルのプラスチック容器に入れ、十分に攪拌した後、これを図１に示す装置における反応筒１に入れた。堆肥の成分配合表である表３における各原料堆肥の炭素／窒素比率（Ｃ／Ｎ）と炭素／燐比率（Ｃ／Ｐ）は、原料の引粉、鶏糞、過燐酸石灰のＣ／Ｎ比、Ｃ／Ｐ比及び配合比率から計算した値である。含水率７０％に調製された堆肥の重量は３００ｇ／ｃｃであった。堆肥化は温度６０℃で３３日間行ない、切り返しは２１日目に行なった。実験結果を表４に示す。
【００４１】
【表３】
0003998777.tif 000004
【００４２】
【表４】
0003998777.tif 000005
【００４３】
［実施例３］生分解性高分子の生分解試験
生分解性高分子の構造による生分解性の違いを調べた。蒸留水洗浄海砂と堆肥と高分子とを表５の配合表に従って５リットルのプラスチック容器に入れ、十分に攪拌した後、これを図１に示す装置における反応筒１に入れ、通気量３０ｍｌ／ｍｉｎ、反応温度３５℃の条件で炭酸ガスの発生量を３８日間測定した。海砂（粒度２０〜３５メッシュ）は、和光試薬一級２５０ｍｌを蒸留水で３回洗浄し、過剰の水分をデカンテーションにより除去した状態で使用した。堆肥は、引粉と鶏糞とから調製した野積み完熟堆肥を６．５メッシュ局方篩にて選別し、６．５メッシュアンダーをそのまま使用した。高分子は蒸留水で３回洗浄し、過剰の水をデカンテーションにより除去した状態で使用した。発生した炭酸ガスの積算量の測定結果を表６に示す。
【００４４】
【表５】
0003998777.tif 000006
【００４５】
【表６】
0003998777.tif 000007
【００４６】
［実施例４］有機塩素系化合物への応用
有機塩素系化合物ＰＣＢの土壌における分解性をアイソトープ14Ｃ−ＰＣＢを用いて測定した。堆肥原料は引粉（１３６ｇ）と鶏糞（２２ｇ）と過燐酸石灰（１．４５ｇ）と水（７６ｇ）と14Ｃ−ＰＣＢコーティングセルロース（ＰＣＢ／セルロース＝１０ｍｇ／２０ｇ）とを５リットルのステンレス鋼製ボール中で攪拌混合して調製した。試料のＣ／Ｎ比は１５、Ｃ／Ｐ比は３０、含水率は７０％、ＰＣＢ濃度は１００ｐｐｍであった。試料は図２に示す装置における反応筒１に入れ、次の三つの運転条件下で炭酸ガスの発生量とＰＣＢの分解量とを測定した。堆肥化過程を一次醗酵（５５℃、５０日）と切り返し後の二次醗酵（３５℃、８５日）とに分けて行ない、前者を運転条件Ｉとし、後者を運転条件ＩＩとした。また、土壌（富士山クロボク１４７ｇ）と二次醗酵後の堆肥（８３ｇ）との混合物を調製し、装置を３５℃、７６５日の条件で運転し、これを運転条件ＩＩＩとした。通気はすべて好気醗酵条件である３０ｍｌ／ｍｉｎとした。14Ｃ−ＰＣＢの炭酸ガスまでの分解量は１Ｎ−ＮａＯＨ溶液に捕獲された14Ｃ−炭酸ガスを14Ｃ−ＢａＣＯ3粉末として調製し、液体シンチレーションカウンターにて定量した。円沈管（５０ｍｌ）に１Ｎ−ＮａＯＨ溶液（２０ｍｌ）を入れ、４Ｎ−ＮａＯＨ（５ｍｌ）と２Ｎ−ＢａＣｌ2（２０ｍｌ）とを加えて攪拌し遠心分離（４０００ｒｐｍ  ｘ  １０ｍｉｎ）により上澄液を除去した。生成した14Ｃ−ＢａＣＯ3の沈殿を蒸留水（２５ｍｌ）で洗浄し、遠心分離（４０００ｒｐｍ  ｘ  ５ｍｉｎ）を行なった。14Ｃ−ＢａＣＯ3の沈殿はアセトン（２５ｍｌ）を加えて洗浄した後、遠心分離（４０００ｒｐｍ  ｘ  ３ｍｉｎ）し、アセトンをデカンテーションで除去した。更にアセトンで同様に２回洗浄した。生成した14Ｃ−ＢａＣＯ3をデシケーター内において減圧下（１ｍｍＨｇ）で十分に乾燥させた後、14Ｃ−ＢａＣＯ3の重量を測定した。生成した14Ｃ−ＢａＣＯ3（１００ｍｇ）とＣＡＢ−Ｏ−ＳＩＬ（０．４ｍｇ）とをカウンティングバイアルにて秤量し、０．３％（Ｗ／Ｖ）ＰＰＯトルエン溶液（１０ｍｌ）を加えて振とうした後、液体シンチレーションにて測定し、14Ｃ−ＢａＣＯ3（１００ｍｇ）の比放射能を求めた。全炭酸ガス発生量は１Ｎ−ＮａＯＨ溶液と炭酸ガスの吸着筒に捕獲された炭酸ガス量との和から求めた。炭酸ガス発生量とＰＣＢ分解量は堆肥の乾燥重量１００ｇに対する発生量に規格化して表わした。即ち、発生した炭酸ガスとＰＣＢ分解量の積算値の結果を表７に示す。
【００４７】
【表７】
0003998777.tif 000008
【００４８】
【発明の効果】
［請求項１の方法］
反応筒内は常時一定温度に維持されており、反応筒内には評価対象としての有機物又は評価基準が基準微生物源と共に収容されるため、微生物による分解の条件は評価対象としての有機物と評価基準の両者について常に一定且つ同一となる。また、評価対象としての有機物と評価基準のそれぞれについて分解により発生した二酸化炭素の重量を測定し、これらの両測定値を比較検討することにより有機物の分解性を評価するようにしている。更に、有機物又は評価基準の分解により発生した二酸化炭素の重量は極めて高い精度で定量することができるものであり、発生した二酸化炭素の重量の測定値に基づいて微生物による有機物又は評価基準の分解量を容易に求めることができる。従って、微生物源の相違による変動や季節変動を排除し、有機物の分解性を常に客観的に、正確に且つ容易に評価することが可能となる。即ち、微生物による有機物の分解性の評価を規格化し統一することが可能となる。
また、基準微生物源として一定の堆肥と海砂とを混合してなるものを使用するため、微生物源は常に同一である。
【００５０】
［請求項２の方法］
有機物の分解により発生した二酸化炭素の重量と評価基準の分解により発生した二酸化炭素の重量とをそれぞれ測定するために、これらの二酸化炭素をそれぞれソーダライム及び塩化カルシウムをソーダライムを上流側にして収容した吸着筒に通し、前記吸着筒の重量増加分に基づいて発生した二酸化炭素の重量を測定するようにしたため、測定作業は極めて容易であり、未熟練者といえどもこれを容易に測定することができる。
［請求項３の方法］
アイソトープを利用して測定することができる。
【００５１】
［請求項４〜７の装置］
請求項４〜７の装置は、請求項１〜３の方法を実施するためのものであり、請求項１〜３の方法について述べた効果を発揮する。また、この装置は構造が簡単であって安価に提供することができると共に長期間にわたって安定して使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】微生物による有機物の分解性を評価する装置の一例を示す説明図である。
【図２】同上装置の別の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
１  反応筒
１ａ  一端
１ｂ  他端
３  電気ヒータ
５  断熱材
７  温度計
９  ドレンコック
１１  有機物
１３  基準微生物源
２１  第一の吸着手段
２３  飽和水蒸気の生成手段
２５  ソーダライム
２７  吸着筒
２７ａ  送入口
２９  生成筒
３１  水
３３  連結管
３３ａ  一端
３３ｂ  他端
４１  除水筒
４３  除湿筒
４５  除湿筒
４７  第二の吸着手段
４９  吸着筒
５１  ２Ｎ−Ｈ2ＳＯ4
５３  二酸化ケイ素
５５  二酸化ケイ素
５７  塩化カルシウム
５９  塩化カルシウム
６１  空の中間筒
６３  １Ｎ−ＮａＯＨ
６５  除水筒
【図１】
0003998777.tif 000009
【図２】
0003998777.tif 000010