岩盤力学

[PY-07] pH control of calcium phosphate compounds using soil microorganisms

^○戸井文子¹, 高津桃子², 中島一紀³, 川﨑了⁴ (1.北海道大学大学院工学院, 2.北海道大学大学院工学院, 3.北海道大学大学院工学研究院, 4.北海道大学大学院工学研究院)

Keywords:地盤改良、バイオグラウト、リン酸カルシウム化合物、微生物、ウレアーゼ

筆者らは，リン酸カルシウム化合物（Calcium phosphate compound，以下CPC）を用いた新しいグラウト材料の開発を進めている。CPCは，pHが8～10付近で溶解度が最も小さくなる性質があるため，弱酸性のCPCグラウトを地盤に注入した後に微生物によるpH上昇反応を利用してCPC析出を誘導できれば好都合である。本報告では，ウレアーゼ活性を持つ土壌微生物の尿素分解反応を用いたCPCのpH上昇特性について述べる。CPCの調製には，Ca源に酢酸カルシウムを，P源にリン酸水素二カリウムを用いた。CaとPのモル比は1：2とし，両溶液の濃度比を0.05 M：0.1 Mから0.75 M：1.5 Mの間で変化させた。これに尿素0.5 Mと土壌微生物0.01 gまたは0.1 gを添加し，pHの経時変化を観察した。その結果，Ca：P＝0.05 M：0.1 Mの場合に4日間でpHが6.92から9.40まで上昇した。また，土壌微生物は0.1 gの方がpHの上昇速度が大きくなった。以上より，ウレアーゼを持つ土壌微生物の尿素分解反応を利用したCPCのpH上昇が可能であるとの見通しが得られた。