JP2000140509A

JP2000140509A - 新規な凝集剤とそれを用いる汚泥処理方法

Info

Publication number: JP2000140509A
Application number: JP10324780A
Authority: JP
Inventors: Koreatsu Ito; 維厚伊藤; Arinori Fukita; 有紀吹田
Original assignee: Kansai Kako Co Ltd
Current assignee: Kansai Kako Co Ltd
Priority date: 1998-11-16
Filing date: 1998-11-16
Publication date: 2000-05-23

Abstract

(57)【要約】【課題】都市下水・工場排水などの汚泥処理におい
て、アルツハイマー秒の原因物質であるアルミニウム
塩や発ガン物質を生じるアクリルアミドポリマーを凝集
剤として使用せず、動植物に安全で環境汚染を生起し
ない新規な凝集剤およびそれを使った汚泥処理方法を開
発する。【解決手段】汚泥処理時に添加される凝集剤として生
物が生産する物質を選択することにより安全性と環境
清浄性を保証する。即ち、本発明で使用する凝集剤は、
微生物産生凝集剤とカニやエビの殻などから得られる
キチン・キトサンから構成される。特に、微生物産生
凝集剤としてロードコッカス・エリスロポリスを含むグ
ラム陽性菌が産生するする糖蛋白質を主成分とする凝
集活性物質またはオーレオバシジウム属の菌株が産生す
る酸性多糖を主成分とする凝集活性物質を用いる。更
に、キチン・キトサンとしてキチン質を８０％以上に脱
アセチル化して得られたキチン・キトサンを用いる。図
１に凝集試験方法を示す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、都市下水、農業集
落排水、畜産排水、工場排水等から発生する汚泥や土木
・建築汚泥等を凝集沈殿させる凝集剤に関し、更に詳細
には、微生物産生凝集剤とバイオマス資源から得られた
キチン・キトサンを凝集剤として使用して、動植物に対
して安全でしかも環境汚染を生じない凝集沈殿効率の高
い凝集剤およびそれを用いる汚泥処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、有機物を含む各種排水の処理方
法としては、大方において活性汚泥法が採用されてい
る。この活性汚泥法は効率の高い排水処理方法であり、
良質の処理水が経済的に得られる特徴を持っているの
で、もっとも広く普及している。

【０００３】この活性汚泥法で処理した後の余剰汚泥や
土木・建築汚泥を凝集・沈殿・濾過・脱水しなければな
らないが、これに当たり、浮遊汚泥に後述の凝集剤を添
加攪拌して凝集を起こさせ、これを常法により濾過分離
して、清澄な処理水と含水汚泥ケーキに分離している。
清澄な処理水は滅菌後放流されるが、含水汚泥ケーキは
埋め立てなどの方法で自然環境にリターンされるのが常
法である。

【０００４】例えば、下水処理の一連の工程で説明する
と、まず流入下水から砂などを沈砂除去した後、最初沈
殿池で懸濁物質を沈殿分離し、次の生物酸化処理工程で
活性汚泥法や生物膜処理法により有機物を酸化分解し、
最後に最終沈殿池で残留浮遊している懸濁物質を沈殿除
去して清澄水を最終処理水として放流している。そし
て、分離された含水汚泥の容積および重量の減少化を図
るために、凝集剤が使用されている。このように水分を
極力少なくした含水汚泥ケーキを埋め立て処分してい
る。

【０００５】この凝集処理工程では、無機系凝集剤や合
成高分子系凝集剤が大量に使用されてきた。無機系凝集
剤には、硫酸バンド、ポリ塩化アルミニウム等のアルミ
ニウム塩や、塩化第２鉄、硫酸第２鉄、ポリ硫酸第２鉄
（通称、ポリ鉄）等の鉄塩からなる水溶性の多価金属塩
が多く使用されている。合成高分子系凝集剤には、ポリ
ジメチルアミノエチルアクリレート等のカチオン系合成
高分子や、ポリアクリルアミド、その加水分解物、ポリ
アクリル酸等のアニオン系合成高分子、その他のノニオ
ン系合成高分子が好んで使用されてきた。

【０００６】これらの凝集剤により分離された汚泥は、
埋め立てにより建設用造成地や農地等として活用され
る。しかし、特に農地として活用された場合には重大な
安全性阻害や環境汚染の問題が生じる。第１に無機系凝
集剤では、多価金属塩であるため含水汚泥ケーキの重量
を重くするだけでなく、土壌中に多価金属イオンを持ち
込むため植物の生育に不適切な土壌に改質してしまう。
その中でもアルミニウムイオンはアルツハイマー病の原
因物質とも云われており、農産物を介して人間に蓄積す
る危険性を有している。第２に合成高分子凝集剤では、
その生分解性が悪いために土壌に蓄積され、植物の生育
を阻害する要因となる。特に、ポリアクリルアミドのモ
ノマーであるアクリルアミドは発ガン性と神経毒性を有
しているため、アクリルアミドモノマーの残留が大きく
危惧されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このような化学凝集剤
の有する欠点を打開するために開発されてきたのが、近
年のバイオテクノロジーを利用した微生物産生凝集剤で
ある。例えば、特開平８−２５６７８２号公報には、ロ
ードコッカス・エリスロポリス（Rhodococus ery-throp
olis）ＫＲ―Ｓ−１株（ＦＥＲＭＢＰ−４９１３）の
発酵法による増殖方法が記載されている。この増殖過程
で菌体外の培地中に微生物産生凝集剤が排出産生される
のである。日本化学会誌１９９２年第５号によれば、ロ
ードコッカスが産生する微生物産生凝集剤はＮＯＣ−１
として報告されており、生化学的分析から糖蛋白質であ
ることが明らかにされた。

【０００８】これらの公報および報告書には、ＮＯＣ−
１は生分解性に優れた安全性の高い物質で、二次公害の
おそれがない凝集剤と記載されている。しかも無機汚泥
から有機汚泥に亘る広範囲の浮遊汚泥に対し強力な凝集
作用を有すると報告されている。そこで、本発明者はこ
のＮＯＣ−１を実際の農業集落排水の凝集沈殿に適用し
てみたところ、ＮＯＣ−１単独ではほとんど凝集活性を
示さないことを確認するに至った。しかも、このＮＯＣ
−１は使用すべきではないカルシウム等の無機系凝集剤
（Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｆｅ２＋、Ａｌ３＋等を多価イ
オンとする）を同時使用して初めて凝集効果を示すとい
うことが分かった。また、ＮＯＣ−１は、単独で凝集効
果を発揮できるのはカオリンなどの無機汚泥に限定さ
れ、広い範囲の有機汚泥に対しては単独での凝集効果は
小さいことが分かった。

【０００９】他方、特開平８−８１５０１号公報には、
オーレオバシジウム（Aureobasidium ）属に属する菌株
（ＦＥＲＭＰ−１４２２８）が産生する酸性多糖につ
いて報告されている。この酸性多糖は凝集活性を有し、
毒性を有しない廃水処理剤と記載されているから、微生
物産生凝集剤の一種であることが分かる。しかもこの酸
性多糖は後述するように商品名アミーして市販されてお
り、実用化された微生物産生凝集剤がほとんど見あたら
ない中で、実用化されている希な例である。

【００１０】本発明者等はこのアミーの凝集効果を確認
するために、上述した農業集落排水の凝集沈殿に適用し
てみたところ、アミー単独では凝集活性がないことが判
明した。また、このアミーもポリ鉄などの無機系凝集剤
を同時使用して初めて凝集効果を示すことも分かった。
従って、この酸性多糖も前記ロードコッカス・エリスロ
ポリスの糖蛋白質と同様の性格を有している。

【００１１】また、特開昭５９−１６０５０９号公報に
は、キチン・キトサンが汚泥脱水用の凝集剤として機能
することが述べられている。その脱アセチル化率が６７
〜７５モル％のときに凝集効果が格段によくなると記載
されている。ところが、本発明者等の試験によれば、こ
のキチン・キトサンの凝集性能も単独では小さく、実用
に耐えないことが判明した。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記欠点を解消
するためになされたものであり、本発明に係る新規な凝
集剤は、微生物産生凝集剤とキチン・キトサンを併用し
た点に特徴を有する。また、前記微生物産生凝集剤とし
てロードコッカス・エリスロポリスを含むグラム陽性菌
が産生する糖蛋白質を主成分とする凝集活性物質または
オーレオバシジウム属の菌株が産生する酸性多糖を主成
分とする凝集活性物質を用い、前記キチン・キトサンと
してキチン質を８０％以上に脱アセチル化して得られた
キチン・キトサンを用いる凝集剤を提案する。

【００１３】更に、微生物産生凝集剤とキチン・キトサ
ンの併用重量比を１：９〜５：５とした凝集剤を提案す
る。前記した各凝集剤を、被処理水に添加して汚泥を凝
集沈殿させるか、又は含水汚泥に添加して汚泥を脱水す
る汚泥処理方法を提案する。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明者等は、従来の微生物産生
凝集剤が単独で有機汚泥を凝集させる効果は小さいもの
の、多価金属カチオンを生じる無機系凝集剤を添加した
場合には、有機汚泥に対して強力な凝集作用を発現する
ことに着目した。即ち、微生物産生凝集剤には他のカチ
オン系凝集剤との相乗効果によって強力な凝集性能を発
揮する性質があると考えたのである。従って、本発明者
は前記無機系凝集剤と同様の作用効果を有する他の安全
な凝集剤を発見するために鋭意研究した結果、カチオン
官能基を有するキチン・キトサンを発見するに至った。

【００１５】このキチン・キトサンを微生物産生凝集剤
と共に被処理水に同時に添加した場合でも、逐次に添加
した場合でも汚泥に対し強力な凝集効果を発揮する。逐
次添加とは、微生物産生凝集剤を添加した後にキチン・
キトサンを添加する場合、又はキチン・キトサンを先に
添加して微生物産生凝集剤を後から添加する場合の両者
を包含している。

【００１６】キチン質とは、カニ・エビ等の甲殻類や昆
虫の外殻・細胞壁の主要成分で、カルシウムや蛋白質と
の複合体を構成している。地球上で生物生成されるバイ
オマス資源としては、セルロースに次いで第２の分量を
占める。このキチン質からカルシウムおよび蛋白質を除
去したものをキチンと呼び、このキチンを脱アセチル化
したものをキトサンと云い、キチンとキトサンは共に天
然高分子である。しかし、キチンを１００％脱アセチル
化することは困難で、キトサンと称する物質でもキチン
とキトサンが所定率で複合している。このような複合物
質を本発明ではキチン・キトサンと呼ぶ。

【００１７】学名では、キチンはβ―（１→４）―２―
アセトアミドー２―デオキシーβ―Ｄ―グルコースであ
り、キトサンはβ―（１→４）―２―アミノー２―デオ
キシーβ―Ｄ―グルコースである。キチン・キトサンは
この２種の構造が共存した分子構造を有する。

【００１８】本発明で使用するキチン・キトサンとして
は甲陽ケミカル株式会社が販売する粉体の商品名コーヨ
ーキトサンが用いられる。このキチン・キトサンは天然
バイオマス資源から製造された物質であるから、人や動
物への安全性は極めて高い。また、微生物に対する変異
原性は勿論なく、逆に強い抗変異原性があることが報告
されている。

【００１９】前述したように、特開昭５９−１６０５０
９号公報には、キチン・キトサンは汚泥脱水用の凝集剤
として機能することが述べられている。しかし、本発明
者等の試験により、単独使用では凝集性能が小さいこと
が判明した。このような単独凝集性能の小さなキチン・
キトサンを同様な性格の微生物産生凝集剤と併用したと
きに、何故強力な凝集性能が発現するのかについては、
いまだに実証的な解明は進んでいない。しかし、本発明
者等は現在、キチン・キトサンがカチオン官能基を有す
る点から、このカチオン官能基が微生物産生凝集剤に対
し多価金属カチオンと同様の凝集促進効果を発現するの
ではないかと考えている。いずれにしても、本発明者ら
が発見したキチン・キトサンと微生物産生凝集剤との相
乗効果により、安全で強力な凝集剤を完成するに至っ
た。

【００２０】また、微生物産生凝集剤と併用した場合に
凝集効果を効率的に発揮させるには、キチン・キトサン
の脱アセチル化率は８０％以上が好適であることが明ら
かとなった。この点は、前述した６７〜７５％とは重な
っておらず、本発明者によって初めて発見されたことで
ある。従って、前記コーヨーキトサンの中で、品名とし
てＳＫ−１０（８５％以上）、ＳＫ−５０（８０％以
上）、ＳＫ−２００（８０％以上）、ＳＫ−４００（８
０％以上）等が本発明に適用できる。括弧内は脱アセチ
ル化率を示す。

【００２１】本発明の一成分である微生物産生凝集剤と
しては、公知の微生物産生凝集剤が利用できる。この微
生物産生凝集剤は微生物産生菌が増殖過程で菌体外また
は菌体内に産生するものである。菌体外とは培地中に産
生することであり、例えば液体培地、即ち培養液であれ
ばその液体自体が凝集剤溶液となる。菌体内に産生され
る場合には、菌体から培地に凝集剤を放出させることが
必要になる。例えば、菌体を破裂させたり、特定の薬剤
で菌体外へ溶出させたりする等の手段をとる。培養液か
ら菌体を凝集分離させてもよいし、菌体を薬剤で死滅化
処理してもよい。菌体に毒性がない場合にはそのまま培
養液中に残存させる場合もある。

【００２２】凝集剤を産生するグラム陽性菌としては、
ロードコッカス・エリスロポリス、ノカルディア・レス
トゥリクタ、ノカルディア・カルカレア、ノカルディア
・ロードニイ、コリネバクテリウム属、オーレオバクテ
リウム属、オエルスコビア属などが利用できる。またグ
ラム陰性菌としては、アルカリゲネス・ラトゥス、アル
カリゲネス・クピドゥス、シュードモナス属、アシネト
バクター属、エンテロバクター属などが利用できる。

【００２３】特に本発明で活用できるグラム陽性菌は、
ロードコッカス・エリスロポリスＫＲ−Ｓ−１株（ＦＥ
ＲＭＢＰ−４９１３）、オーレオバクテリウムＫＹＭ
−６株（ＦＥＲＭＰ−１１３５７）、オエルスコビア
ＫＹＭ−７株（ＦＥＲＭＰ−１１３５８）等である。
括弧内は工業技術院生命工学工業技術研究所への寄託番
号であり、所定条件の下に菌株を入手することができ
る。ロードコッカス・エリスロポリスに代表されるよう
に、グラム陽性菌のいくつかは微生物産生凝集剤として
糖蛋白質を産生する。特に、ロードコッカス・エリスロ
ポリスはＮＯＣ−１と名付けられた糖蛋白質を産生し、
このＮＯＣ−１を微生物産生凝集剤として後述の実施例
で使用する。

【００２４】これらの微生物産生凝集剤は商品としては
未だに市場に流通していない。そこで、本発明者は各種
の菌株を入手し、液体培地または固体培地にて所定条件
で培養し、微生物産生凝集剤を培地中に生産した。微生
物の培養方法は各種の微生物に共通している側面が強
い。例えばＮＯＣ−１を生産するために、ロードコッカ
ス・エリスロポリスＫＲ―Ｓ−１株の培養方法を述べる
と、液体培地に種菌を接種して３０℃で２〜４日間振と
う培養する。この培養液中に前記ＮＯＣ−１が蓄積され
る。

【００２５】ロードコッカス・エリスロポリスＫＲ―Ｓ
−１株は菌体外、即ち培養液中にＮＯＣ−１を排出しな
がら生産するから、培養液自体を微生物産生凝集剤とし
て使用することができる。

【００２６】その他の微生物産生菌として、前述したオ
ーレオバシジウム属の菌株（ＦＥＲＭＰ−１４２２
８）が利用でき、その産生する凝集剤は酸性多糖であ
る。微生物産生凝集剤が商品化される例は極めて希れで
あるが、この酸性多糖は商品名アミーとして株式会社ソ
フィから販売されている。アミーの性状は酸性多糖培養
液で、精製しない培養液自体が商品として販売されてい
る。従って、本発明で使用する場合には、培養液自体
か、又はそれを希釈して使用する。

【００２７】本発明において、微生物産生凝集剤／キチ
ン・キトサンの分数比で表される併用重量比は１／９〜
５／５の範囲にあることが望ましい。この範囲内では高
い凝集効果が得られる。また、微生物産生凝集剤とキチ
ン・キトサンを同時に凝集・脱水対象である被処理液・
含水汚泥に添加してもよいし、逐次に添加してもよい。
逐次添加では、微生物産生凝集剤を先に添加してもよい
し、キチン・キトサンを先に添加してもよく、添加順序
にかかわらず、両剤の相乗効果として凝集・脱水効果が
発揮できる。

【００２８】本発明に係る汚泥処理方法とは、対象とす
る被処理水から懸濁物質である浮遊汚泥を凝集沈殿させ
て固液分離を行ったり、また分離された含水率の高い汚
泥を脱水して含水率を低下させることである。被処理水
は極めて広範囲に亘り、都市下水、農業集落排水、畜産
排水、工場排水、土木・建築排水などがある。更に具体
的には、上水道・中水道の造水分野、発酵工業における
発酵液と培養菌体との分離、食品工業や土木浚渫工事で
の清澄処理など広範囲に亘る。また、脱水対象となる含
水汚泥には、生汚泥、余剰汚泥、消化汚泥やそれらの混
合汚泥などがあり、汚泥全般に対して本発明を適用でき
る。

【００２９】前記の汚泥処理液の具体例からも分かるよ
うに、本発明に云う汚泥は無機汚泥、有機汚泥、それら
の混合汚泥を含む。無機汚泥は無機物質からなる汚泥
で、例えば地上でできる泥水、金属や硫黄などの分散コ
ロイド、水酸化鉄などの会合コロイド等多種類からな
る。有機汚泥は有機物質からなる汚泥で、例えば下水中
の屎尿や食品汚泥、また発酵液中の培養菌体など広範囲
の有機物が含まれる。

【００３０】

【実施例】以下に、本発明に係る新規な凝集剤およびそ
れを用いる汚泥処理方法の実施例を説明する。

【００３１】［実施例１：酸性多糖アミーとキチン・キ
トサンの併用］この実施例では、原料汚泥として農業集
落排水を活性汚泥法で処理した後の余剰汚泥を用い、こ
の余剰汚泥が懸濁した被処理水を凝集沈殿させた。この
被処理水の性質として、被処理水１リットル中の固形分
量（ｍｇ）、即ちＭＬＳＳは１７０００ｍｇ／Ｌであ
り、そのＰＨは６．２であった。

【００３２】微生物産生凝集剤は、株式会社ソフィーか
ら商品名アミーで販売されている凝集剤を用い、この凝
集剤は黒酵母の一種であるオーレオバシジウム属の菌株
（ＦＥＲＭＰ−１４２２８）が培養液中に産生する酸
性多糖である。商品のアミーは濃度不明な培養液として
提供されるから、この培養液の入荷時の原液またはその
水による希釈液（以後、アミーと略称し、希釈度で区別
する）を本発明の微生物産生凝集剤として使用した。

【００３３】キチン・キトサンとしては、甲陽ケミカル
株式会社が販売する商品名コーヨーキトサンの中から標
準的なＳＫ−４００を使用した。このＳＫ−４００は淡
黄白色の粉末で、脱アセチル化率が８０％以上の高分子
キチン・キトサンである。このＳＫ−４００の０．５％
酢酸酸性水溶液を調製し、この０．５％水溶液またはそ
の水による希釈液（以後、キトサンと略称し、希釈度で
区別する）をキチン・キトサンとして使用した。

【００３４】凝集沈殿の実験方法は、図１に示すよう
に、５００ｍＬのガラスビーカー２（９８ｍｍφ×１２
０ｍｍｈ）に汚泥処理液４を３００ｍＬ投入し、このと
き液深は６０ｍｍになる。このビーカー２にアミーとキ
トサンの所定量を同時に、または逐次にピペットで添加
した。表１でアミーとキトサンを２段並記してある場合
には同時添加を意味し、第１（段階）・第２（段階）と
記載の場合はその順に逐次添加したことを意味する。ア
ミーおよび／またはキトサンを添加した後、料理用の卵
の泡立て器を攪拌機６として人手でビーカー液中にほぼ
垂直に挿入し、所定時間だけ攪拌した。速度切り換えス
イッチと変圧器８を手動で調節して、急速攪拌では約１
００ｒｐｍ、緩速攪拌では約６０ｒｐｍとなるように調
節した。

【００３５】凝集フロックの形成状態は、上記の凝集沈
殿操作終了後、肉眼観察を続けながら２０分静置したあ
と行った。第一次判定として、内容物を２号濾紙を用い
て自然濾過し、その濾過速度と濾液の清澄度から判断し
た。この第一次判定で凝集状態がよいとみなされた実施
例については、第二次判定をおこなった。即ち、水流ポ
ンプとヌッチェに５Ａ濾紙を敷いて減圧濾過し、残った
含水汚泥ケーキの含水率を株式会社ケット科学研究所製
の赤外線水分計ＦＤ−６００を用いて測定した。測定は
試料を１０５℃で１時間加熱して行われた。実施例と比
較例の判定結果は表１にあり、それぞれ実１や比１のよ
うに記載する。

【００３６】

【表１】

【００３７】実施例１−１および実施例１−２は、アミ
ーとキトサンを被処理水に逐次に添加する場合を示し、
その添加順序に拘わらず、汚泥の凝集沈殿またはフロッ
ク形成とその濾過に成功している。実施例１−３〜実施
例１−８はアミーとキトサンを被処理水に同時に添加し
た場合を示し、急速または緩速攪拌に拘わらず、しかも
両凝集剤の添加量をかなり低減しても、全体に大きなフ
ロックが形成されている。また濾過性が良いために濾液
が透明であり、脱水汚泥ケーキの含水率も比較的低かっ
た。これに反し、比較例１−１および比較例１−２で示
すように、アミーまたはキトサンを単独で使用した場合
には、凝集しなかったり、フロックがかなり小さいため
に濾過性が良くてもケーキの含水率がかなり高くなるこ
とが分かる。

【００３８】また、表１からも分かるように、アミーや
キトサンを希釈して被処理水に添加した方が、原液のま
ま添加するよりも凝集効果が上がる。希釈すると粘性が
低下して被処理水と混じり易くなり、少量でも凝集効果
が発現し易くなる。従って、凝集剤の使用量を減量で
き、極めて経済的である。また、粘性の小さい分だけ攪
拌時間も短くでき、希釈倍率が高いほど多くの点で効果
的である。

【００３９】［実施例２：糖蛋白質ＮＯＣ−１とキチン
・キトサンの併用］工業技術院生命工学工業技術研究所
に寄託されているロードコッカス・エリスロポリスＫＲ
−Ｓ−１（ＦＥＲＭＢＰ−４９１３）と同一の菌株を
入手し、本発明者が液体培地にて培養し、その培養原液
のみを微生物産生凝集剤のＮＯＣ−１として使用した。

【００４０】この液体培地の組成は下記の通りであり、
この液体培地に種菌を接種して３０℃で２日間振とう培
養した。炭素源としてはグルコースとフラクトースを使
用した。この培養液中にＮＯＣ−１が蓄積されている炭素源１０ｇ／ＬＫ２ＨＰＯ４５ｇ／ＬＫＨ２ＰＯ４２ｇ／ＬＭｇＳＯ４０．２ｇ／Ｌウレア０．５ｇ／Ｌイースト抽出物０．５ｇ／ＬＮａＣｌ０．１ｇ／Ｌ精製水１Ｌ（リットル）

【００４１】前記ＮＯＣ−１の培養液の性状は、ＰＨが
７．０〜８．０、凝集活性値は１．０〜１．５であっ
た。この活性値は１／ＯＤ５５０サンプルー１／ＯＤ５
５０ブランクで与えられ、無機汚泥のカオリン凝集特性
から得られる。

【００４２】上記活性値の測定方法は下記の通りであ
る。培養したＮＯＣ−１を１００ｍＬのメスシリンダー
に１ｍＬ取り、純水９ｍＬを加えて希釈する。これに、
カオリンを５０００ｐｐｍの濃度で含む懸濁水を８０ｍ
Ｌと塩化カルシウムの１０％水溶液１０ｍＬを加えて合
計１００ｍＬにする。この溶液に対しゆっくりした上下
転倒攪拌を３回行った後、１０分間静置する。その後、
メスシリンダー内の液を液面下１０ｃｍの位置からサン
プルとして１ｍＬ採取し、吸光度測定用のセルに封入す
る。株式会社島津製作所製の分光光度計にて、波長５５
０ｎｍにおける吸光度ＯＤ５５０を測定する。なお、ブ
ランクとして、上記操作の内ＮＯＣ−１の部分を純水に
置き換えたものを別途作成し、それについても吸光度を
測定する。

【００４３】キチン・キトサンとしては、甲陽ケミカル
株式会社が販売する商品名コーヨーキトサンの中から標
準的なＳＫ−４００を使用した。実施例１と同様に、こ
のＳＫ−４００の０．５％酢酸酸性水溶液を調製し、こ
の０．５％水溶液またはその水による希釈液（以後、キ
トサンと略称し、希釈度で区別する）をキチン・キトサ
ンとして使用した。実際にはキトサンの希釈液は使用し
なかった。

【００４４】凝集沈殿の実験方法と判定方法は、実施例
１と同様であるから、その説明を省略する。実施例およ
び比較例の結果は表２に示されており、実２および比２
のように表される。

【００４５】

【表２】

【００４６】比較例１および２から、キトサン単独では
汚泥は凝集するが、フロックは小さく、濾過性は悪かっ
た。また比較例３から、ＮＯＣ−１単独では十分に多い
量を添加しても汚泥を凝集沈殿させることはできなかっ
た。これに反し、実施例１から分かるように、ＮＯＣ−
１とキトサンを順次添加した場合には凝集性は良くな
る。実施例２〜６はＮＯＣ−１とキトサンを同時に添加
した場合を示し、急速攪拌や緩速攪拌に拘わらず、どの
ケースでも凝集沈殿し、かつ濾過性も良い。実施例１〜
５は汚泥処理水を中和せず、実施例６は汚泥処理水を事
前に中和している。つまり中和の有無に関係なく、同時
添加では凝集効果が高くなる。また、添加量を少なくし
ても、ごく短時間の攪拌で大きなフロックを形成し、濾
過性も良く、含水汚泥ケーキの含水率も良好であった。

【００４７】本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲における種
々の変形例、設計変更などをその技術的範囲内に包含す
るものである。

【００４８】

【発明の効果】本発明は以上詳述したように、近年に至
って急速に増加した都市下水、農業集落排水、畜産排
水、工場排水、土木建築汚泥水などの汚泥処理水を効率
的に清浄化することができる。しかも、微生物が産生す
る凝集剤と、バイオマス資源から得られたキチン・キト
サン複合体を併用した凝集剤であるから、人間を含む生
物に対し安全で、かつ自然環境を汚染することなく、汚
泥処理水から汚泥を効率的に凝集沈殿させる効果を有す
る。従って、従来から大量に使用されてきた凝集剤、即
ちアルツハイマー病の原因物質であるアルミニウム塩や
モノマーが発ガン物質・神経毒といわれるアクリルアミ
ド重合体に替わる凝集剤が提供されたのである。本発明
が近未来において、土壌を環境汚染から守る効果には極
めて大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明に係る新規な凝集剤の凝集試験方
法を説明する斜視図である。

【符号の説明】

２はビーカー、４は汚泥処理液、６は攪拌機、８は変圧
器である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4D015 BA05 BB08 BB09 BB17 CA02 DB32 DB34 EA04 EA32 EA35 4D059 AA02 BE60 BE61 DB18 DB31 EB11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】微生物産生凝集剤とキチン・キトサンを
併用したことを特徴とする凝集剤。
【請求項２】前記微生物産生凝集剤としてロードコッ
カス・エリスロポリスを含むグラム陽性菌が産生する糖
蛋白質を主成分とする凝集活性物質またはオーレオバシ
ジウム属の菌株が産生する酸性多糖を主成分とする凝集
活性物質を用い、前記キチン・キトサンとしてキチン質
を８０％以上に脱アセチル化して得られたキチン・キト
サンを用いる請求項１記載の凝集剤。
【請求項３】微生物産生凝集剤とキチン・キトサンの
併用重量比を１：９〜５：５とした請求項２記載の凝集
剤。
【請求項４】微生物産生凝集剤とキチン・キトサンを
凝集剤として被処理水に添加して汚泥を凝集沈殿させる
か、又は含水汚泥に添加して汚泥を脱水することを特徴
とする汚泥処理方法。
【請求項５】前記微生物産生凝集剤としてロードコッ
カス・エリスロポリスを含むグラム陽性菌が産生する糖
蛋白質を主成分とする凝集活性物質またはオーレオバシ
ジウム属の菌株が産生する酸性多糖を主成分とする凝集
活性物質を用い、前記キチン・キトサンとしてキチン質
を８０％以上に脱アセチル化して得られたキチン・キト
サンを用いる請求項４記載の汚泥処理方法。
【請求項６】微生物産生凝集剤とキチン・キトサンの
併用重量比を１：９〜５：５とし、両剤を同時一括添加
するか又は逐次添加し、逐次添加では添加順序に制限が
ない請求項５記載の汚泥処理方法。