JPH11285380A - 微生物担体 - Google Patents
微生物担体Info
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- JPH11285380A JPH11285380A JP10091287A JP9128798A JPH11285380A JP H11285380 A JPH11285380 A JP H11285380A JP 10091287 A JP10091287 A JP 10091287A JP 9128798 A JP9128798 A JP 9128798A JP H11285380 A JPH11285380 A JP H11285380A
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
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- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
Abstract
機能を発揮する、微生物の住処として好適であり、吸
着固定化菌数が多い、再生が可能である、動物、植
物および人間にとって安全であり、二次汚染につながら
ない、製造法が簡単でコストが低い等の要件を満足す
る微生物担体を提供する。 【解決手段】微細粒状のスラグ70〜95%(乾量)と
炭素質原料30〜5%(乾物重量)に無機質または有機
質の粘結剤(バインダー)を適量加えて混練し、得られ
た混練物を造粒した後、得られた造粒物を還元条件下で
焼成することによって調製された微生物担体である。上
記スラグとしては、硅ニッケル鉱石からニッケルを溶融
抽出した後の微細粒状物が好ましく、粒径0.001〜
0.1mmの粒子が90重量%以上を占める微細粒状物
が特に好ましい。
Description
ス、一般家庭厨房、下水処理場、し尿処理場、焼却場、
畜舎、堆肥場、ペットのトイレ等から発生する悪臭ガス
や有害ガスを微生物学的に分解するほか、海洋、河川、
湖沼、水族館水槽あるいは工場排水に溶解している悪臭
物質、汚濁物質等を微生物学的に分解するための微生物
を担持して、微生物の住処として機能する微生物担体に
関する。
ト、バーミキュライト、珪藻土、黒ぼく(火山灰や軽石
を母材とする黒色酸性腐植土)、焼却灰、木炭、やし殻
炭、燻炭、活性炭等の無機質材料や、コーヒー粕、麦
皮、もみ殻、おがくず、ピートモス、家畜糞、各種植物
繊維等の有機質材料が、それぞれ単独にまたは混合さ
れ、そのままの形で、または成型・造粒された後、使用
場所・使用目的に応じて用いられてきた。また、担体に
対しては、特定の有用微生物を最初に吸着固定化する場
合と、環境に常在する微生物が自然に吸着し、繁殖して
これらが合目的的に機能することを期待して使用する場
合がある。
料に的を絞り、担体の仕上り品に対しては産業上または
環境浄化の分野で有用な微生物を予め吸着固定化するこ
とを前提として鋭意研究した結果、完成されたものであ
る。
定化した後、これを脱臭塔内に詰め込んで悪臭ガスや有
害ガスを分解除去したり、あるいは河川、湖沼の有機性
汚濁物質を分解低減化する目的に対しては、有機質担体
は変性するため使えない。従って、担体は無機質のもの
に絞られるが、一般に上記の市販品単独では吸着固定化
菌数が少なく、また通気時の圧損が大きいものがあり、
特定のものに限定される。施工直後の立上りから脱臭ま
たは水質浄化が期待できるものとして活性炭が挙げられ
るが、これは高価であり、吸着固定化菌数は少ない。
工直後の立上りから脱臭または水質浄化機能を発揮す
る、微生物の住処として好適であり、吸着固定化菌数
が多い、再生が可能である、動物、植物および人間
にとって安全であり、二次汚染につながらない、製造
法が簡単でコストが低い等の要件を満足する微生物担体
を提供することにある。
体は、微細粒状のスラグ70〜95%(乾量)と炭素質
原料30〜5%(乾物重量)に無機質または有機質の粘
結剤(バインダー)を適量加えて混練し、得られた混練
物を造粒した後、得られた造粒物を還元条件下で焼成す
ることによって調製されたものである。
ニッケルを溶融抽出した後の微細粒状物が好ましく、粒
径0.001〜0.1mmの粒子が90重量%以上を占
める微細粒状物が特に好ましい。
有量は4重量%以下であり、投入鉱石量のほとんどがス
ラグとなる。そのスラグの比較的粗い粒子は細骨材
(砂)として利用されているが、粘度およびシルト(微
砂)が約90重量%を占め、50%平均径が約45μm
である微細粒状のスラグは埋立処理されるかまたは野積
みで放置されている。微細粒状スラグの主成分はSiO
2 (53重量%)、MgO(29重量%)であり、その
他にFeO(8重量%)、CaO(6重量%)、Al2
O3 (3重量%)等が含まれている。有害物抽出試験の
結果では有害物は検出されていない。微細粒状のスラグ
は、MgO、FeOおよびCaO等、脱臭作用を示す金
属酸化物を比較的多く含んでいる。
性炭の製造または再生時に副生する最も粒子の細かい微
細粒状の活性炭である。脱臭・脱色の機能は粗粒と変わ
らないが、鉄分を多く含有すること、粒子が細かすぎる
ことにより、有効に活用されず放置されるものが多い。
また、清酒醸造や食品・飲料製造工程で使用された後の
活性炭の廃炭も好適に使用できる。
あり、この発明はそれらのリサイクル利用、活性炭セラ
ミックとしての高付加価値化を意図したものである。
ト、カルボキシメチルセルロース等が用いれる。
〜1100℃である。造粒物を還元条件下で焼成するに
は、空気を遮断しまたは空気供給量を制限した状態で造
粒物の焼成を行う。この焼成により造粒物は硬化し多孔
質化される。
るため、有機溶剤分解菌3株および水質浄化作用を有す
る光合成細菌1株についてこの発明の実施例を示すが、
この発明はこれに限定されるものではない。
粉状廃活性炭、およびニッケル生産工場の微粉スラグ
に、適当なバインダー(例えばベントナイト、カルボキ
シメチルセルロース等)と水を加えて、表1に示す割合
で混練し、得られた混練物を造粒した後、得られた造粒
物を温度約800℃で還元条件下で焼成した。こうし
て、2種の焼成物(A)(B)を調製した。原料の割合および
焼成物の物性を表1に示す。
および孔隙の多いものであった。この焼成物の水懸濁液
はpH7.0〜8.0の中性ないし微アルカリ性を示し
た。
呈し、水分を含むと光沢のある黒色に変化した。この変
色により微生物の増殖にとって必須条件の一つである水
分状態が目視で判別でき、水分管理が容易にできる利点
がある。
担体として、焼成物Aと一般的に用いられる市販のやし
殻炭、粒状珪藻土とを、下記の方法で比較検討した。
TOL−1(FERM P−16467)、キシレン分
解能を有する細菌Pseudomonas sp. XYL−909(F
ERM P−16470)、メチルエチルケトン分解能
を有する細菌Rhodococcus sp. MEK−8(FERM
P−16469)および有機物の分解等水質浄化作用を
有する光合成細菌Rhodopseudomonas capsulata(ATC
C11166)の計4菌株を用いて、焼成物Aへの吸着
固定化菌数ならびに25℃、90日保存後の生菌数を調
べた。
地を用いた。
ラスコに仕込み、綿栓を施した後、121℃で20分間
オートクレーブ滅菌した。冷却後、前記の4菌株をそれ
ぞれ個別に植菌し、30℃で160rpm、3日振とう
培養し、増殖旺盛な培養物(ブロス)を得た。担体とし
て焼成物(A) のほかに比較対照として一般的に使用され
ているやし殻炭(0.3〜2mmφ)および粒状珪藻土
(2mmφ)を供試した。
mlの各供試担体を入れ、アルミニウム箔で蓋をして、
175℃で2時間乾燥滅菌しておいた。これに供試菌の
ブロスが担体の上面に来るまで添加し、混合した後、再
び蓋をして室温で1夜静置培養した。
クリーンベンチ内で2日間無菌的に乾燥した。乾燥仕上
り品および25℃保存、90日後の微生物数(cfu)
を、YM−2寒天培地を用いた希釈平板法で測定した。
で行った。
はやし殻炭や粒状珪藻土と同程度またはそれ以上に吸着
固定化菌数を与えること、および25℃保存、90日後
においても対照と較べて生残数が有意に高いことが認め
られた。
を吸着固定化する前の担体自身に、悪臭または有害ガス
の吸収機能があることを証明するため試験を行った。
(B) を別々に500ml容三角フラスコに1gずつ投入
した。
して、ベンゼン10μl/エタノール4ml希釈液、ホ
ルムアルデヒド(37重量%)10μl/蒸留水4ml
希釈液、トリクロロエチレン7μl/エタノール4ml
希釈液、アセトアルデヒド100μl/蒸留水1ml希
釈液、アンモニア水(28重量%)25μl/4ml蒸
留水を用意した。この有害物質希釈液を上記フラスコの
上部内壁に10μl塗りつけた後、フラスコの口をパラ
フィルムで密封した。上記有害物質の気化を確認した
後、吸引ポンプを備えた検知器の口にそれぞれの有害ガ
スに対応する検知管を取付け、かつ検知管をフラスコの
口に入れて一定容量の被験空気を吸引するガステック法
により、室温20℃条件下で経時的に有害ガス濃度の測
定を行った。
て、つぎの実験を行った。500ml容三角フラスコに
M/15リン酸緩衝液(pH6.98)を100ml注
入し、これに硫化水素ガス1000ppmを2分間吹き
込み(500ml/分)、直ちにフラスコの口をパラフ
ィルムで2重にカバーし、室温20℃の条件下でフラス
コを振盪し、吸引ポンプを備えた検知器の口に同ガスの
検知管を取付け、かつ検知管をフラスコの口に入れて一
定容量の被験空気を吸引するガステック法により、上記
条件下で経時的にガス濃度の測定を行った。
害ガスについて焼成物AおよびBによる吸収効果が認め
られた。すなわち、焼成物AおよびBにおける測定開始
時の濃度は、ベンゼンでは開始時28.0ppm、ホル
ムアルデヒドでは14.3ppm、トリクロロエチレン
では15.2ppm、アセトアルデヒドでは15.0p
pmであったのに対して、60分後の濃度は全てのガス
において0ppmであった。また、アンモニアについて
も測定開始時の濃度8.0ppmが60分後には焼成物
Aでは1ppm、焼成物Bでは1.2ppmに減少し
た。硫化水素では、焼成物AおよびBによる脱臭性能は
極めて高く、測定開始時900ppmの濃度が60分後
には0ppmへと減少した。この作用は、単に酸−アル
カリ中和反応や吸着作用ではなく、焼成物が有害物質の
酸化触媒として作用している可能性が認められた。すな
わち、反応後の液に6N−HClを加えてpHを2に調
整し、硫化水素の回収試験を行ったところ、硫化水素は
検知限界(5ppm)以下であった。このことは、硫化
水素が極めて短時間に下記のものに化学変化している可
能性を示唆するものである。
3 -2)、S+4(SO3 -2)、S+6(SO4 -2)
て焼成物AおよびBを加えず測定を行ったところ、いず
れの気体についても容器からのガス洩れは殆どないしは
全く認められなかった。
として、乳鉢で60メッシュ以下に粉砕した焼成物A
と、ヤシ殻活性炭をそれぞれ50mgずつ秤取し供試し
た。
リパンブルー、メチルレッド、塩基性フクシン、酸性フ
クシンの各原液をそれぞれM/15リン酸緩衝液(pH
6.98)で希釈し、色素液とした。
れ50mg投入し、各色素液の濃度変化について分光光
度計により、メチレンブルーOD610 、トリパンブルー
OD560 、メチルレッドOD420 、塩基性フクシンOD
510 、酸性フクシンOD530の波長(nm)で、24時
間および48時間後の吸光度を測定した。この結果を表
5に示す。
めて高い色素吸着効果が認められた。即ち、焼成物Aの
吸着効果を吸光度により比較すると、焼成物Aは24時
間後では測定開始時に比べ吸光度の急激な減少を示し、
さらに48時間後では色素をほぼ完全に吸着し、液は限
りなく透明に近い吸光度を示した。これらの色素吸着効
果は目視でも明らかに透明であった。さらに、焼成物A
は、メチレンブルー、トリパンブルー、メチルレッドお
よび塩基性フクシンに対し、ヤシ殻活性炭よりも優れた
色素吸着効果を示した。
い微生物担体を提供することができる。したがって、何
れも産業廃棄物である材料をリサイクル利用して、施工
直後の段階から浄化機能を発揮する付加価値の高い製品
を得ることができる。
処理場、し尿処理場、焼却場、畜舎、堆肥場、ペットの
トイレ等から発生する悪臭ガス、有害ガスを吸着除去す
るほか、海洋、河川、湖沼、水族館水槽あるいは工場排
水に溶解している悪臭ガスや有機物を吸着除去する微生
物担体を得ることができる。
Claims (4)
- 【請求項1】 微細粒状のスラグ70〜95%(乾物重
量)と炭素質原料30〜5%に、無機質または有機質の
粘結剤を適量加えて混練し、得られた混練物を造粒した
後、得られた造粒物を還元条件下で焼成することによっ
て調製された微生物担体。 - 【請求項2】 スラグが、硅ニッケル鉱石からニッケル
を溶融抽出した後の微細粒状物である、請求項1記載の
微生物担体。 - 【請求項3】 スラグが、粒径0.001〜0.1mm
の粒子が90重量%以上を占める微細粒状物である、請
求項2記載の微生物担体。 - 【請求項4】 炭素質原料が微細粒状の活性炭である、
請求項1〜3のうち1記載の微生物担体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09128798A JP3985081B2 (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 微生物担体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09128798A JP3985081B2 (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 微生物担体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11285380A true JPH11285380A (ja) | 1999-10-19 |
JP3985081B2 JP3985081B2 (ja) | 2007-10-03 |
Family
ID=14022260
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09128798A Expired - Fee Related JP3985081B2 (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 微生物担体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3985081B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004167471A (ja) * | 2002-11-05 | 2004-06-17 | Nippon Steel Chem Co Ltd | 水処理材、硝酸性窒素処理材及びその製造方法 |
WO2007077924A1 (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Kinji Takeuchi | 脱臭方法 |
JP2016140268A (ja) * | 2015-01-30 | 2016-08-08 | 株式会社熊谷組 | 微生物の生存期間を長期化させる方法、微生物製剤、微生物製剤の製造方法 |
-
1998
- 1998-04-03 JP JP09128798A patent/JP3985081B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004167471A (ja) * | 2002-11-05 | 2004-06-17 | Nippon Steel Chem Co Ltd | 水処理材、硝酸性窒素処理材及びその製造方法 |
JP4545408B2 (ja) * | 2002-11-05 | 2010-09-15 | 新日鐵化学株式会社 | 水処理材、硝酸性窒素処理材及びその製造方法 |
WO2007077924A1 (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Kinji Takeuchi | 脱臭方法 |
JP2016140268A (ja) * | 2015-01-30 | 2016-08-08 | 株式会社熊谷組 | 微生物の生存期間を長期化させる方法、微生物製剤、微生物製剤の製造方法 |
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---|---|
JP3985081B2 (ja) | 2007-10-03 |
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