DE2844311C2

DE2844311C2 -

Info

Publication number: DE2844311C2
Application number: DE2844311A
Authority: DE
Inventors: Satoru Hyuga Miyazaki Jp Shinohara
Original assignee: DAI-ICHI TOGYO Co Ltd TOKYO JP
Current assignee: DAI-ICHI TOGYO Co Ltd TOKYO JP
Priority date: 1977-10-11
Filing date: 1978-10-11
Publication date: 1988-10-13
Also published as: FR2424959A1; US4258132A; FR2424959B1; DE2844311A1

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung der Kulturflüssigkeit von Aureo basidium sp. FERM BP-1306, der entsprechenden hitzesterilisierten Kulturflüssigkeit, aus der Aureobasidium sp. FERM BP-1306 mit Hilfe physikalischer oder chemischer Methoden entfernt worden ist oder einer festen Substanz, die durch Reinigen der entsprechenden Kulturflüssigkeit mit dem organischen Lösungs mittel erhalten worden ist, als agglutinierende Substanz.

Es sind bereits in den JP-OS 86189/1976 und 115993/1976 Verfahren zur Her stellung von Substanzen mit agglutinierender Wirkung gegenüber Proteinen durch Züchten von Mikroorganismen vorgeschlagen worden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, mit Hilfe eines Mikroorganismus, der sich von je nen unterscheidet, die in den oben beschriebenen Druckschriften angegeben sind, eine agglutinierende Substanz bereitzustellen, die aufgrund ihrer ausge zeichneten Agglutinierungswirkung oder Ausfällungswirkung zum Aggluti nieren oder Ausflocken nicht nur von Proteinen, sondern auch von organischen Substanzen, anorganischen Substanzen, Mineralstoffen und lebenden Keimen, die in einer Flüssigkeit suspendiert oder dispergiert sind, oder darin schwimmen, vewendet werden kann.

Diese Aufgabe wird nun gelöst durch die Merkmale des Hauptanspruchs.

Die Erfindung betrifft daher die Verwendung der Kulturflüssigkeit von Aureobasidium sp. FERM BP-1306, der entsprechenden hitzesterilisierten Kulturflüssigkeit, aus der Aureobasidium sp. FERM BP-1306 mit Hilfe physikalischer oder chemischer Methoden entfernt worden ist oder einer festen Substanz, die durch Reinigen der entsprechenden Kulturflüssigkeit mit einem organischen Lösungsmittel erhalten worden ist, als agglutinierende Substanz zum Agglutinieren oder Ausflocken von anorganischen oder organischen, unlösli chen, suspensoiden oder kolloidalen Substanzen, unlöslichen Proteinen und löslichen Proteinen, die in Wasser oder Industrieabwässern enthalten sind.

Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verwendung sind Ge genstand der Unteransprüche 2 und 3.

In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 bis 9 anhand von Kurvendarstellungen die Untersuchungsergeb nisse bezüglich der Kulturausbeuten, der Agglutinationswirkung etc. der herge stellten agglutinierenden Substanz;

Fig. 10 bis 18 Mikrofotografien des erfindungsgemäß verwendeten Mikroorganismus, welche Mikrofotografien Darstellungen von Sporen, Pilzfäden und Diaphragmen und von Schleim, der an den Sporen und Pilzfäden anhaftet, einschließen;

Fig. 19 bis 22 Rasterelektronenmikrofotografien der isolierten und ge reinigten agglutinierenden Substanz (in 100facher, 700facher und 1000facher Vergrößerung);

Fig. 23 das Infrarotabsorptionsspektrum der isolierten agglutinierenden Substanz (KBr-Preßling);

Fig. 24 anhand einer Kurve die Beziehung zwischen dem pH-Wert und der Züchtungszeit, zwischen der Ausbeute (%) der agglutinierenden Substanz und der Züchtungszeit und zwischen dem Zuckerverbrauch (Substratverbrauch) (%) und der Züchtungszeit bei der Züchtung des erfindungsgemäß verwendeten Mikroorganismus bei einer Substratkonzentration (Rohzucker) von 1% und;

Fig. 25 anhand einer Kurve die Beziehung zwischen der Ausbeute der agglutinierenden Substanz und der Züchtungszeit bei Substratkonzentrationen (Roh zucker) von 1% bzw. 5%.

Der erfindungsgemäß verwendete Mikroorganismus ist ein eine agglutinierende Substanz bildender Mikroorganismus, der den Dematium-Pilzen (Dematia ceae) angehört; er wurde als FERM-P-4257 hinterlegt. Diese Hinterlegung wurde vom FRI dann in die FERM BP-1306-Hinterlegung umgewandelt. Dieser Stamm wird im folgenden als "der verwendete Mikroorganismus" bezeichnet.

Die mykologischen Eigenschaften des Mikroorganismus sind die folgenden:

Mykologische Eigenschaften der isolierten Keime

Die Kolonien besitzen anfänglich eine glatte Oberfläche und wachsen dann zu hefeartigen Produkten in Form von grauweißen, schleimigen, glänzenden Öltropfen (Fett) aus. Von den Rändern jeder Kolonie wachsen fadenförmige Keime radial in sämtliche Richtungen, die in Form von gekräusel ten Fäden vorliegen, die baumartig angeordnet sind. Die fadenförmigen Keime wachsen nicht nur gut auf der Oberfläche des Kulturmediums, sondern auch in dem Medium. Nach einer gewissen Zeit erscheinen auf der Oberfläche der Kolonie kleine dunkelbraune Flecken, die sich all mählich zu schwarzen Flecken auswachsen und schließlich dazu führen, daß sich die gesamte Oberfläche schwarz ver färbt. Die Keime bilden auch eine Vielzahl von hellbrau nen, elliptisch geformten oder eiförmigen Konidien. Die Konidien können ohne weiteres voneinander getrennt wer den. Andererseits liegen die Konidien auch auf der Oberfläche der öltröpfchenartig geformten Kolonien vor.

Die einen Zucker enthaltende Kulturflüssigkeit wird stark viskos. Auf der Flüssigkeitsoberfläche bilden sich dicke, schwarze, moosartige Keimmassen in Form von Kolo nien. Die optimale Wachstumstemperatur beträgt 20 bis 25°C. Aus Zucker, wie Glucose und Saccharose bilden die Keime Alkohole und organische Säuren. Sie besitzen einen spezifischen süßlichen Geruch.

1. Kultureigenschaften *) a) festes Medium

Auf einem Kartoffel-Glucose-Agar-Medium bilden die Kolonien zunächst hefeartige Kolonien in Form von transparenten, glänzenden, viskosen, grauweißen Öl tröpfchen. Von der Peripherie einer jeden Kolonie aus schießen gekräuselte Fäden radial in allen Rich tungen unter Bildung einer baumartigen Struktur aus.

Die fadenförmigen Mikroben wachsen nicht nur gut auf der Oberfläche des Kulturmediums, sondern auch in dem Medium. Einige Bereiche der baumartigen Struktur verfärben sich dunkelbraun. Nach einer Züchtungszeit von 3 bis 4 Tagen erscheinen schwache, dunkelbraune Flecken auf der Oberfläche der Kolonie. Anschließend werden die Flecken schwarz und vermehren sich in ihrer Zahl und breiten sich schließlich über die gesamte Oberfläche der Kolonie aus, deren Oberfläche völlig schwarz wird ( nach einer Züchtungs dauer von 7 Tagen). Das obige Verhalten beobachtet man auch auf dem Czapek-Agar-Medium, bei dem das Wachstum jedoch sehr langsam erfolgt, so daß etwa 3 Wochen erforderlich sind, bis sich die gesamte Oberfläche der Kolonie schwarz verfärbt hat.

b) flüssiges Medium

In einem Kartoffel-Glucose-Medium wachsen die schwimmenden Keime im Verlaufe von 3 Tagen zu Flecken. Die Kolonien nehmen nach und nach an der Zahl zu, wobei sich die Flüssigkeit mit viskosen Kolonien füllt (im Laufe einer Züchtungszeit von 7 Tagen). An den Wandungen des Gefäßes treten dunkle, moosar tige Keimmassen auf, die nach und nach auch auf der Flüssigkeitsoberfläche erscheinen (im Verlaufe einer Züchtungszeit von 15 Tagen). Die in dieser Weise ge bildete Mikrobenmasse ist gelatineartig, viskos und dick.

In dem Czapek-Medium wachsen die Keime in ähnlicher Weise, jedoch sehr langsam und in geringer Zahl, wo bei sich nach einer Züchtungszeit von etwa 3 Wochen auf der Flüssigkeitsoberfläche erhebliche schwarze, moosartige Keimmassen bilden.

2. Morphologische Eigenschaften

Die jungen Zellen sind transparent, fadenförmig, ge kräuselt und baumartig. An den Stellen des (fadenförmi gen) Mikrobenkörpers bilden sich schwarze, eiförmige, sporenartige Substanzen. In den in Form von Öltropfen vorliegenden Kolonien werden schwarze, sporenartige Flecken gebildet, die durch Stoß voneinander getrennt werden können.

3. Physiologische Eigenschaften

Die optimale Wachstumstemperatur beträgt 20 bis 25°C. Sie bilden aus Glucose und Saccharose schleimartige Pro dukte. Sie bilden aus Zuckern, wie Glucose, auch Alkohole und organische Säuren und besitzen einen spezifischen süß lichen Geruch.

*)Als Literaturstelle siehe: George Smith et al, "An Intro duction to Industrial Mycology", Seiten 68-97, und "Oyo Biseibutsugaku Kakuron (Special Applied Microbio logy)", Seiten 83-87.

Abtrennung der Keime und Nachweis der Agglutinationswirkung

Man bereitet eine fünfprozentige Lösung von Rohzucker als Trennmedium und sterilisiert sie in üblicher Weise. Dann gießt man jeweils 20 ml der Lösung in 100-ml-Erlenmeyerkolben, stellt auf einen schwachsauren pH-Wert ein und sterilisiert erneut. Dann gibt man 1 ml der weiter unten beschriebenen Stammlösung zu den flüssigen Medien und züchtet die Mikroorganismen durch Stehenlassen bei Raumtemperatur (25 bis 30°C). Man nimmt täglich Proben, um die Agglutination zu messen. Für die üblichen Agglutinationstests bereitet man eine Lösung von Kaolin (spezielle chemische Qualität, erhältlich von der Firma Takeda Yakuhin Co.), die man zur Bildung der Testlösung auf einen schwachsauren pH-Wert einstellt.

Die oben angesprochene Stammlösung erhält man aus einer verdünnten Lösung von Rohzucker (d. h., eine Lösung, die durch eine Cellulosemembrane mit Poren mit einem Durch messer von 2,4 nm dialysiert worden ist), die man in einem Becherglas während der Trennung und der Analyse der in dem granulierten Zucker oder dem Rohzucker ent haltenen, hochmolekularen Polysaccharide während länge rer Zeit stehengelassen hat und die man zum Zwecke einer zweiten Analyse filtriert hat, da es sich gezeigt hat, daß die Viskosität der Lösung zugenommen hat. Bei dieser Untersuchung hat sich erwiesen, daß die Lösung eine sehr bemerkenswerte Agglutinationswirkung ausübt, wenn man eine geringe Menge Diatomeenerde oder Aktivkohle zugibt. So scheiden sich die Diatomeenerde bzw. die Aktivkohle sofort am Boden des Becherglases ab, was darauf hinweist, daß die Lösung ein starkes Agglutinationsvermögen bzw. Ausfällungsvermögen besitzt, das nicht mit anderen han delsüblichen Agglutinationsmitteln erreicht werden kann. Es hat sich weiterhin qualitativ gezeigt, daß, wenn man verschiedene Substanzen, wie Substanzen, die Aluminium silikat als Hauptbestandteil enthalten, beispielsweise Kaolin und Bentonit; anorganische Substanzen, beispiels weise neutrale Salze, wie Calciumcarbonat, Bariumsulfat und Silberchlorid; und organische Substanzen zu der Lösung zusetzt, eine bemerkenswerte Agglutination bzw. Ausfällung erfolgt. Bei diesem Agglutinationstest beschickt man ein 50-ml-Reagenzglas mit 25 ml der zu untersuchenden Lösung, gibt 1 ml der Kulturlösung zu und rührt während 10 Minuten mit aufwärts- und abwärtsgehenden Bewegungen. Dann läßt man während 3 Minuten stehen und bestimmt die Trübung der überstehenden Flüssigkeit mit einem fotoelektrischen Kolorimeter bei 720 µm in einer Zelle mit einer Schicht dicke von 10 mm. Man bestimmt die Menge des in der über stehenden Flüssigkeit verbliebenen Kaolins gravimetrisch, um die Agglutinationswirkung zu bestimmen. Die erhalte nen Ergebnisse sind in den Fig. 1 bis 9 zusammenge stellt. Die Agglutinationswirkung von Kulturlösungen, die sich im Anfangsstadium der Kultur befinden, ist be merkenswert. Diese Tatsache weist darauf hin, daß die in dem Medium durch den Stoffwechsel des Mikroorganismus gebildete Substanz mit Agglutinationswirkung ihre agglutinierende oder ausfällende Wirkung auch dann ausübt, wenn sie in geringer Menge vorhanden ist. Mit Ablauf der Zeit (96 Stunden) nimmt der Geruch nach Aceton oder Butanol zu. Die Kultur wird zehnmal wiederholt, wobei man jede Kultur während 72 Stunden züchtet. Man wählt eine Kulturflüssigkeit mit starkem Agglutinationsvermö gen und einem spezifischen Geruch (einem Rosengeruch), welcher Geruch frei von einem Geruch nach Aceton oder Butanol ist, aus. Aus der Kulturflüssigkeit wird der reine Mikroorganismus abgetrennt.

Abtrennung des reinen Mikroorganismus

Man bereitet eine fünfprozentige Lösung von Rohzucker oder Saccharose, stellt sie auf einen pH-Wert von 5 bis 6 ein, gibt 0,2% eines pulverförmigen Hefeextrakts und dann Agar (0,16%) zu, sterilisiert durch Erhitzen und gießt in Laboratoriums schalen unter Bildung von Trennungskulturmedien. Man gießt die mit sterilisiertem Wasser auf eine Konzentration von 1/100, 1/200 und 1/500 verdünnte Kulturflüssigkeit in die Laboratoriumsschalen (jeweils 1 ml). Nach der Kultur bei 30°C werden drei Arten von Kolonien festgestellt. Im An fangsstadium der Kultur (nach einer Züchtungszeit von etwa 49 Stunden) sind sämtliche Kolonien gelblich cremefar ben gefärbt. Bei der ersten Kolonie verfärbt sich die Oberfläche der Kolonie mit der Zeit schwarz, worauf schwarze Hyphen auf der Rückseitenoberfläche der Kolonie um die Kolonien herum wachsen. Dieser Pilz wird als "isolierter Pilz I" bezeichnet. Im Fall der zweiten Kolonie verändert sich die Farbe der gelblich cremefarbenen Kolonien nicht, sondern sie nehmen in ihrer Größe zu. Dieser Mikroorganismus wird als "isolierter Pilz II" bezeichnet. Im Fall der dritten Kolonie verändert sich die gelblich cremefarbene Färbung zu braun. Dieser Mikroorganismus wird als "isolierter Pilz III" bezeich net.

Man züchtet die in der obigen Weise beschriebenen drei Pilze, indem man sie in der Kulturflüssigkeit der oben beschriebenen Zusammensetzung stehenläßt. Man bestimmt das Agglutinationsvermögen der Kulturflüssigkeiten un ter Verwendung einer einprozentigen Kaolinlösung. Die Ergebnisse zeigen, daß die Agglutination nur durch den isolierten Mikroorganismus I verursacht wird (bei dem die Oberfläche der Kolonien mit der Zeit schwarz gewor den ist und bei dem schwarze Hyphen auf der Rückseiten oberfläche der Kolonie gewachsen sind). Die scheinbare Viskosität der Kulturflüssigkeit nimmt mit der Zeit zu, wobei auch der diesem Pilz eigene Geruch (der Geruch nach Rosen) festzustellen ist. Bei den anderen isolierten Pilzen II und III läßt sich keine Agglutination fest stellen. Die isolierten Pilze II und III zeigen einen Ge ruch nach Aceton bzw. nach Buttersäure.

Der oben beschriebene isolierte Pilz I ist der erfindungs gemäß verwendete, die agglutinierende Substanz bildende, Pilz der Familie Dematium (Dematiaceae).

Erläuterung der Mikrofotografien

Man züchtet den reinen isolierten Mikroorganismus I auf einer Schrägkultur in einem Medium der nachstehend ange gebenen Zusammensetzung und dann in einem flüssigen Kulturmedium, indem man ihn in diesem Medium stehenläßt.

Zusammensetzung des Mediums

Czapek-Medium5% Glucose
5% Saccharose Kartoffelextrakt5% Glucose
5% Saccharose Hefeextrakt5% Glucose
5% Saccharose Koji-Wasser5% Glucose
5% Saccharose

Wenn man den isolierten Pilz I in dem Medium der oben angegebenen Zusammensetzung auf einer Schrägkultur züch tet, verfärbt sich die Oberfläche schwarz. Der in den Fotografien gezeigte, auf Schrägkulturen gezüchtete Pilz wird dann in flüssigen Medium gezüchtet, indem man ihm in dem Medium der gleichen Zusammensetzung stehenläßt, wobei die Kulturflüssigkeiten stark erhöhte Viskositäten anneh men. Jedes Medium zeigt den für diesen Pilz spezifi schen Geruch. Bei einer Kolonie, die man durch Züchten einer in dem Medium gezüchteten Spore erhalten hat, ist die Oberfläche der Kolonie schwarz. Die beschriebenen Mikrofotografien sind Mikrofotografien des Pilzes, der aus dieser Kolonie abgetrennt worden ist.

Die in den Fig. 10 bis 18 dargestellten Mikrofotografien sind die des isolierten Pilzes I (in 60facher, 150facher und 600facher Vergrößerung), wobei Hyphen, ausgewachsene Sporen, Diaphragmen und Schleimsubstanzen an den Oberflächen der Hyphen und Sporen zu erkennen sind.

Züchtung des von der Anmelderin isolierten Pilzes I und Bildung der agglutinierenden Substanz

Man bildet die agglutinierende Substanz unter Verwen dung des in der oben beschriebenen Art und Weise isolierten Pilzes I (Dematium, Dematiaceae) unter den nachstehend angegebenen Kulturbedingungen. Als Kohlen stoffquelle verwendet man eine Hexose, wie Glucose, Fructose oder Galaktose, ein Disaccharid, wie Saccha rose oder ein Polysaccharid, wie Stärke. Man versetzt die Kohlenstoffstärke mit 0,2% Hefeextrakt. Man züch tet das Material, indem man es stehenläßt. Nach einer Züchtungsdauer von 1 Woche wird das Agglutinationsver mögen der Kulturflüssigkeit untersucht. In sämtlichen Fällen zeigt die Kulturflüssigkeit die Fähigkeit der Agglutination. In der Fig. 2 sind die Menge des, bezo gen auf das Substrat, gebildeten Produkts, die pH-Ände rung und der Restzucker aufgetragen. Weiterhin bildet die Kulturflüssigkeit in einem üblichen synthetischen Medium, wie dem Czapek-Medium das Glucose als Kohlenstoffquelle enthält, d. h., einem einfachen Medium, das ein Kohlenhydrat als Hauptbestandteil ent hält, die agglutinierende Substanz. Wenn man beispiels weise Rohzucker als Kohlenstoffquelle verwendet, ist die Zugabe anderer Nährstoffe (wie Stickstoffquellen und anorganischer Substanzen) nicht erforderlich. Die Er gebnisse der Bildung der agglutinierenden Substanz bei der Durchführung der Kultur unter Verwendung eines lediglich Rohzucker enthaltenden Mediums sind in der Fig. 3 dargestellt. Es hat sich gezeigt, daß in Kulturmedien, die die Kohlenstoffquelle in Konzentrationen von 1 bis 20% enthalten, die Menge der gebildeten agglutinierenden Substanz mit zunehmender Konzentration geringer wird und daß eine Konzentration von 1 bis 5% und insbesondere von etwa 5% bevorzugt ist. Es wird angenommen, daß aufgrund der sehr hohen Viskosität der agglutinierenden Substanz das Wachstum des Pilzes physikalisch inhibiert wird, wenn die Substanz eine bestimmte Konzentration erreicht. Man züchtet den Pilz, indem man ihn in 5-l-Fermentationstanks stehen läßt, die insgesamt 3 l des Mediums enthalten, das eine Hexose, wie Glucose, Fructose oder Galaktose, ein Disaccharid, wie Saccharose, oder ein Polysaccharid, wie Stärke, als Kohlenstoffquelle und 1% Hefeextrakt enthält, wobei man dem Medium Luft in einer Menge von 1 l pro Minute zuführt. Der Anfangs-pH-Wert des Mediums beträgt 5,0. Nach 1 Woche wird das Agglutinationsvermögen der Kulturflüssigkeit untersucht, wobei sich zeigt, daß die Kulturflüssigkeiten in sämtlichen Fällen die Agglutination bewirken. Die Fig. 24 und 25 verdeutlichen die gebildete Menge im Vergleich zu dem Substrat, der pH-Änderung und dem noch vorhandenen Zucker.

Die Tatsache, daß die gewünschten Substanzen in maximaler Ausbeute in einem Medium mit einer sehr geringen Konzentration der Kohlenstoffquelle von etwa 1% gebildet werden können, bedeutet, daß Abwässer von landwirtschaftlichen Betrieben, Viehzuchtbetrieben und Nahrungsmittelverarbeitungsbetrieben, die einen Gehalt an einer Kohlenstoffquelle (Glucose, Saccharose etc.) von lediglich etwa 1% aufweisen, als Kulturmedium für den erfindungsgemäß verwendeten Pilz geeignet sind. Demzufolge ermöglicht die Erfindung auch ein wirksames Verfahren zur Behandlung solcher Abwässer. Wenn der erfindungsgemäß eingesetzte Pilz in Gegenwart einer Kohlenstoffquelle gezüchtet wird, kann die die Agglutination bewirkende Substanz mit hoher Ausbeute erhalten werden. Somit besitzt die Erfindung einen hohen technischen und ökonomischen Wert.

Der pH-Wert wird zu Beginn des Züchtungsvorgangs auf einen schwach sauren Wert eingestellt, wonach keine ge nauere Steuerung mehr erforderlich ist. Während des Ab laufs der Kultur sinkt der pH-Wert auf einen etwas stär ker sauren Wert ab. Obwohl die agglutinierende Substanz sowohl in stillstehenden Kulturen als auch in Schüttel kulturen gebildet wird, hat sich gezeigt, daß die Bil dungsgeschwindigkeit der agglutinierenden Substanz in der Schüttelkultur größer ist. Die Ausbeute der agglutinierenden Substanz beträgt mehr als 10%, bezogen auf das Substrat (d. h., die Kohlenstoffquelle). Die Ausbeute ist andererseits umgekehrt proportional der Substratkon zentration. Beispielsweise sind in der Fig. 4 die Er gebnisse eines Züchtungsvorgangs angegeben, bei dem als Kohlenstoffquelle Glucose, Saccharose, Fructose bzw. Roh zucker verwendet wurde, wobei jeweils 50 ml des Mediums in einen 200-ml-Erlenmeyerkolben eingebracht wurden und das Züchten unter Stehenlassen der Kultur bewirkt wurde. Die hierbei angewandten Bedingungen sind nachstehend an gegeben.

Kulturbedingungen und Zusammensetzung des Mediums

KohlenstoffquelleKonzentration

Glucose5% Fructose5% Granulierter Zucker5% Rohzucker5%

Stickstoffquelle

0,2% Hefepulver, das dem Medium zugesetzt wird (ausschließ lich des Rohzuckers).

pH-Wert

Mit HCl auf 5,0 eingestellt.

Temperatur

28-30°C.

Als Impfkeime verwendet man 1 ml einer Kulturflüssigkeit, die man in einer Schüttelkultur des isolierten Pilzes I während 7 Tagen erhalten hat.

Verfahren I zur Abtrennung und Reinigung der von dem iso lierten Pilz I gebildeten agglutinierenden Substanz

Man erhitzt die durch Züchten des isolierten Pilzes I (Dematium, Dematiaceae) in dem oben beschriebenen Medium unter den angegebenen Kulturbedingungen erhaltene Kultur flüssigkeit während 5 Minuten auf 100°C und unterwirft sie dann einer Zentrifugalausfällungsbehandlung bei 3000 min^-1 zur Abtrennung der Keime. Die Keime werden ab filtriert, wonach man das erhaltene Filtrat bis zu einer Äthanolkonzentration von 30 bis 40% mit Äthanol versetzt (wobei man anstelle des Äthanols auch Aceton oder Methanol verwenden kann), wodurch eine Membrane zwischen dem Äthanol und der Kulturflüssigkeit gebildet wird. Beim Rühren der Flüssigkeiten bildet sich augenblicklich durch Agglutination eine flaumige Substanz. Die in dieser Weise agglutinierte oder ausgefällte Substanz wird durch Zentrifugieren oder mit Hilfe eines Rührstabes abgetrennt. Dann wird die agglutinierende Substanz erneut in Wasser gelöst und mit Äthanol versetzt und agglutiniert. Nach dem Abtrennen und dem Trocknen unter vermindertem Druck erhält man die agglutinierende Substanz. Die in dieser Weise abgetrennte agglutinierende Substanz ist grauweiß und läßt sich leicht pulverisie ren. Die in den Fig. 19 bis 22 dargestellten Fotografien sind mit einem Rasterelektronenmikroskop gewonnene Aufnahmen der agglutinierenden Substanz. Aufgrund der Tatsache, daß das Material augenblicklich in Gegenwart einer geringen Konzentration von Äthylalkohol agglutiniert, ist anzunehmen, daß die Substanz eine homogene hochmolekulare Substanz dar stellt.

Reinigungsverfahren II

Es hat sich gezeigt, daß die in der Kulturflüssigkeit ent haltene agglutinierende Substanz deutlich agglutiniert, wenn man die Flüssigkeit mit Aluminiumionen versetzt, und daß sie auch in Gegenwart von Calciumionen unter alkali schen Bedingungen ausfällt. Zur Einführung der Aluminium ionen kann man Aluminiumsulfat und Polymere davon verwen den. Als Quelle für die Calciumionen kann man Calciumchlorid, Kalk etc. nennen. Beispiele für die Agglutination der Substanz in Gegenwart bestimmter anorganischer Ionen sind in der Fig. 5 dargestellt. Auf der Grundlage dieser Eigen schaften wurde ein Verfahren zur Abtrennung der agglutinierenden Substanz aus der Kulturflüssigkeit entwickelt. Das Verfahren besteht darin, die Kulturflüssigkeit während 5 Minuten auf 100°C zu erhitzen, die Keime durch Filtra tion oder durch Zentrifugieren zu entfernen, 0,05 bis 0,10% anorganischer Ionen (durch Zugabe einer Aluminiumverbindung unter sauren Bedingungen oder einer Calciumverbindung unter alkalischen Bedingungen) zuzugeben, das Ganze zu rühren, um die agglutinierende Substanz vollständig auszufällen, die Substanz durch Filtrieren oder Zentrifugieren abzutrennen und das erhaltene Produkt zu trocknen, so daß man die agglutinierende Substanz in Form eines pulverförmigen Feststoffs erhält.

Abtrennungs- und Reinigungs-Verfahren III

Man erhitzt die Kulturflüssigkeit während 5 Minuten auf 100°C, entfernt die Keime und engt die keimfreie Flüssig keit auf etwa 10% ein, um die agglutinierende Substanz zu erhalten. Wenn die agglutinierende Substanz oder das Ausfäl lungsmittel in technischem Maßstab verwendet werden soll, ist es vernünftig, die Substanz während ihrer Herstellung und ihrer Verwendung in flüssiger Form zu behandeln, da die Flüssigkeit sehr stabil ist, und die Substanz nicht vor der Verwendung aufgelöst werden muß.

Die Verfahren zur Abtrennung und Reinigung der agglutinierenden Substanz sind in den nachstehenden Fließschemata zusammengefaßt.

Isolierverfahren I

Isolierverfahren II

Isolierverfahren III

Isolation der agglutinierenden Substanz durch Zugabe anorganischer Salze

Bei dem Isolierverfahren II bestimmt man die Konzentration der agglutinierenden Substanz in der Kulturflüssigkeit und gibt dann eine berechnete Menge eines anorgani schen Salzes zu, so daß die Substanz quantitativ mit dem anorganischen Salz reagiert. Die bei dem Isolierver fahren II anfallende restliche Flüssigkeit, die eine ge wisse Menge der noch vorhandenen Kohlenstoffquelle ent hält, wird auf einen für die Kultur geeigneten pH-Wert eingestellt und erneut verwendet. Die zugesetzten anor ganischen Ionen, wie die Aluminiumionen, wirken nicht als Inhibitor auf das Wachstum des Pilzes.

Anwendung der agglutinierenden Substanz als Ausfällungs mittel

Es hat sich gezeigt, daß die flüssige oder feste agglutinierende Substanz, die anorganische Ionen enthält und die man durch Züchten des Dematium-Pilzes (Dematiaceae) und mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gebildet hat, die Fähigkeit besitzt, organische Substanzen, anor ganische Substanzen und lebende Keime in Form von Dis persionen, Suspensionen oder Kolloiden in Wasser oder diese Materialien, wenn sie in Wasser schwimmen, völlig zu agglutinieren und auszufällen, wenn man die Substanz selbst in einer sehr geringen Menge (0,1 bis 3,0 ppm, bezogen auf die Flüssigkeit) zugibt. Es ist ohne weiteres festzustellen, daß das Agglutinationsvermögen der erfin dungsgemäß gebildeten agglutinierenden Substanz wesent lich stärker ist als das handelüblicher agglutinierender oder ausfällender Mittel (ob sie nun organischer oder an organischer Natur sind). Ein weiterer Vorteil der agglutinierenden Substanz ist darin zu sehen, daß sie nicht zu sekundären Umweltverschmutzungen führt, da sie ein Stoffwechselprodukt eines Mikroorganismus' darstellt.

Die Agglutinationsbedingungen oder Ausfällungsbedingungen sind die folgenden:

1. Der optimale pH-Bereich liegt im sauren bis schwach sauren Bereich. Unter alkalischen Bedingungen zeigt das Material kein Agglutinationsvermögen. Die Ergeb nisse der Bestimmung des Agglutinationsvermögens der agglutinierenden Substanz unter variierenden pH-Bedingungen sind in der Fig. 6 dargestellt.
2. Die Reaktionstemperatur erstreckt sich von Raumtemperatur bis zu erhöhter Temperatur. Dabei hat die Tempe ratur keinen Einfluß auf das Agglutinationsvermögen.
3. Nach der Zugabe der agglutinierenden Substanz ist es er forderlich, langsam zu rühren.
4. Die Menge, in der die agglutinierende Substanz zugesetzt wird, beträgt 0,1 bis 3,0 ppm. Die Menge bleibt, unab hängig von der Art der zu agglutinierenden Substanz, die gleiche, wobei sich nur wenige Ausnahmen ergeben. Beispielsweise wird das Agglutinationsvermögen der agglutinierenden Substanz auf eine einprozentige wäßrige Kaolinlösung durch die Fig. 7 dargestellt. Es hat sich gezeigt, daß in dem Fall, daß eine Substanz, die mit dieser agglutinierenden Substanz bei einem pH-Wert im sauren Bereich nicht agglutiniert werden kann, wie eine wäßrige Lösung von Cellulose pulver oder Stärketeilchen, das Cellulosepulver oder die Stärketeilchen augenblicklich agglutiniert und ausgefällt werden können, indem man Aluminiumionen in einer Menge, die 1/30 bis 1/40 der Menge der agglutinierenden Substanz entspricht, zugibt, und das Ganze rührt. Somit können sämtliche organischen und anorganischen Substanzen, die in Form einer Suspension, einer Dispersion oder eines Kolloids in dem Wasser enthalten sind, oder in dem Wasser schwimmen, agglutiniert und ausgefällt werden.

Die Ergebnisse der Untersuchung der Agglutinations wirkung dieser agglutinierenden Substanz sind in der Fig. 8 dargestellt. Es hat sich erwiesen, daß trotz der Tatsache, daß das Agglutinationsvermögen der agglutinierenden Substanz unter alkalischen Bedingungen sehr gering ist, das Agglutinationsvermögen auf einen Wert gesteigert werden kann, der dem unter sauren Bedingungen äquivalent ist, indem man Calciumionen zusetzt. Die Er gebnisse von Untersuchungen, bei denen Calciumionen un ter alkalischen Bedingungen zugesetzt wurden, sind in der Fig. 9 dargestellt. Die zugegebene Calciumionen menge ist größer als die Menge der Aluminiumionen, die unter sauren Bedingungen zugegeben werden, d. h., sie beträgt 20 bis 30 Teile pro Teil der agglutinierenden Substanz oder 40 bis 80 ppm. Die experimentellen Ergebnisse lassen erkennen, daß das agglutinierende Mittel (selbst wenn es in sehr geringen Mengen ver wendet wird), dazu geeignet ist, organische und an organische Substanzen, die in Form einer Suspension, einer Dispersion oder eines Kolloids oder in schwimmen der Form in dem Wasser vorliegen, zu agglutinieren und auszufällen. Der Mechanismus der Agglutinations wirkung dieser Substanz ist offenbar der folgende. Die Substanz, die eine sehr hohe Affinität für Wasser besitzt (diese Tatsache läßt sich von der augenblicklichen Agglutination in Gegenwart von Alko hol in einer sehr geringen Konzentration ableiten), wird in Wasser in der Weise hydratisiert, als ob ein Netz mit sehr engen Maschen gleichmäßig mit Wasser ge füllt wird. Wenn elektrisch geladene, feinteilige Teil chen einer anorganischen Substanz zugegeben werden, wird das Netz aus dem elektrischen Gleichgewicht ge bracht und agglutiniert, was zur Folge hat, daß die Substanz eingefangen und festgehalten wird, ebenso wie Fische in einem Fischernetz. Diese Tatsache ergibt sich ohne weiteres aufgrund der Beobachtung, daß bei Zugabe einer sehr geringen Menge von Aluminiumionen zu der wäßrigen Lösung der erfindungsgemäß hergestellten agglutinierenden Substanz eine Agglutination oder Aus fällung erfolgt. Wenn man Äthanol zu der Lösung der agglutinierenden Substanz zusetzt, ist festzustellen, daß schichtartige Membranen zwischen der Lösungsschicht und der Äthanolschicht gebildet werden. Die agglutinierende Substanz wird in Form einer wäßrigen Lösung ver wendet. Die agglutinierende Substanz, die Aluminium oder Calcium enthält, und die man mit Hilfe des oben angegebenen Verfahrens II erhält, wird in Form einer alkalischen oder sauren wäßrigen Lösung eingesetzt.

Physikalisch-chemische Eigenschaften der agglutinierenden Substanz

Die mit Äthanol isolierte und gereinigte agglutinierende Substanz ist in Wasser löslich. Eine 0,1%ige wäßrige Lösung dieser Substanz besitzt eine spezifi sche Viskosität von 4 bis 5, was der Viskosität einer 40%igen Zuckerlösung entspricht. Die Anthron-Reak tion, die Molisch-Reaktion und die Biuret-Reaktion der agglutinierenden Substanz sind positiv. Die quali tative COOH-Reaktion der Substanz mit Hilfe der Carb azol-Reaktion ist ebenfalls positiv. Die qualitative Untersuchung zeigt, daß das Material 10 bis 15 Galakturonsäure enthält. Wenn man die Substanz während 24 Stunden mit einer 1 n Schwefelsäurelösung hydroly siert, erhält man einen nicht zersetzten Rückstand und ein Hydrolysat, dessen papierchromatographisch ermittelte Zuckerzusammensetzung Glucose, Galaktose und Mannose umfaßt. Die Fig. 23 gibt das Infrarot spektrum der erfindungsgemäß hergestellten agglutinierenden Substanz wieder, wobei sich eine der Carb oxylgruppe zuzuordnende Absorption erkennen läßt, während die einer Amidogruppe zuzuordnende Bande nicht klar ist.

Es wird angenommen, daß die agglutinierende Substanz eine Substanz mit hohem Molekulargewicht ist, die überwiegend aus Glucose und Galaktose besteht und or ganische Säuren enthält.

Viskosität der aus der Kulturflüssigkeit isolierten und gereinigten agglutinierenden Substanz

Elementaranalyse der isolierten und gereinigten agglutinierenden Substanz

H 6,52% C41,04% N 0,14% O51,74% Asche 0,56 (hygroskopisch)

Molekulargewicht

Mehr als 1 000 000 (geschätzt).

Qualitative Reaktion

Anthron-Reaktion+ Carbazol-Reaktion+ Biuret-Reaktion+ Ninhydrin-Reaktion+

Löslichkeit der isolierten und gereinigten agglutinierenden Substanz

LösungsmittelLöslichkeit

WasserLöslich in kaltem und warmen Wasser (jedoch schlecht löslich bei einer Konzentration von mehr als 10%) ÄthanolUnlöslich MethanolUnlöslich AcetonUnlöslich TetrachlorkohlenstoffUnlöslich ButanolUnlöslich ÄtherUnlöslich

Löslichkeit in Äthanol

ÄthanolkonzentrationLöslichkeit

Weniger als 40%Löslich 40-45%Unlöslich (es bildet sich eine eiweißartige Flüssig keit mit hohem Wasserre tentionsvermögen) Mehr als 45%Es bildet sich eine eiweiß artige Flüssigkeit oder membranartige (kollodium membranartige) Substanz, die unter Bildung eines flockigen Feststoffes agglutiniert bzw. sich zusammen ballt.

Eigenschaften der isolierten und gereinigten agglutinierenden Substanz

GeruchKeiner GeschmackKeiner HyroskopizitätSchwach (bei Raumtemperatur) FarbeGraubraune faserige Substanz

Wenn man zu einer verdünnten Lösung (mit einer Konzen tration von 1 bis 100 ppm) der agglutinierenden Substanz ein zweiwertiges oder dreiwertiges Ion oder ein Schwermetallion (wie Ca⁺⁺, Al^---, Mg-, Zn- oder Pd- Ionen (in einer Menge, die 1/10 der Menge entspricht oder geringer ist) zugibt, agglutiniert die Substanz völlig in Form einer faserigen oder faserartigen Substanz. Die Reaktion der agglutinierenden Substanz mit den anorganischen Ionen verläuft quantitativ.

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläute rung der Erfindung.

Beispiel 1 Untersuchungsergebnisse, die an Rohwasser der Wasser reinigungsanlage von Miyazaki-City durchgeführt wurden

Tabelle I

Man versetzt das Rohwasser oder Frischwasser mit der agglutinierenden Substanz (die mit dem Mikroorganismus gebildet worden ist), rührt während 5 Minuten (bei 60 min^-1 und läßt während 5 Minuten stehen. Dann be stimmt man die prozentuale Transmission der gebildeten überstehenden Flüssigkeit (bei einer Wellenlänge von 720 mµm) unter Verwendung von destilliertem Wasser als Vergleichssubstanz, wobei sich die in der obigen Tabelle I angegebenen Zahlenwerte ergeben.

Es ist aus der obigen Tabelle I ohne weiteres ersicht lich, daß die in Form von Suspensionen oder Kolloiden in dem Rohwasser oder Frischwasser enthaltenen organischen und anorganischen Substanzen bei der Zugabe der agglutinierenden Substanz in einer Menge von einigen ppm (1 bis 4 ppm, bezogen auf das Rohwasser) sofort in sich schnell absetzenden Flocken ausgefällt werden, was zur Folge hat, daß die prozentuale Transmission des Wassers auf 99,9% gesteigert wird, welcher Wert dem von destilliertem Wasser entspricht. Es ist somit er sichtlich, daß die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Ver fahrens unter Verwendung des genannten Mikroorganismus' gebildete agglutinierende Substanz mit Vorteil als Agglutinierungsmittel oder Ausfällungsmittel dazu ver wendet werden kann, Substanzen zu entfernen, die in Form eines Kolloids oder einer Suspension in dem Roh wasser von Wasserreinigungsanlagen etc. enthalten sind. Im allgemeinen wird bei einer Wasserreinigungsbehandlung (für Industriewasser oder Leitungswasser) 20 bis 30 ppm (höchstens 100 ppm) Aluminium zugesetzt, um die Trüb heit des Wassers auf weniger als 1 ppm zu bringen, wo bei die in dieser Weise gebildeten Flocken in einem Ausfällungstank ausgefällt und entfernt werden. Wenn jedoch die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gebilde te agglutinierende Substanz verwendet wird, muß sie le diglich in einer Menge von 1 bis 2 ppm zugesetzt werden, wobei die gebildeten Flocken sehr gut ausgefällt und leicht abgetrennt werden können. Somit ist es bei An wendung der erfindungsgemäß hergestellten agglutinierenden Substanz ohne weiteres möglich, die Wasserbehand lungsvorrichtungen wesentlich zu rationalisieren.

Wenn man einige ppm der mit Hilfe des Mikroorganismus' gebildeten agglutinierenden Substanz dem zu reinigenden Rohwasser zusetzt und dann 1 bis 2 ppm Aluminium sulfat zugibt, wird die prozentuale Transmission des Wassers auf einen Wert gesteigert, der höher liegt als der Wert, den man lediglich unter Verwen dung der agglutinierenden Substanz erreicht. Die hierdurch erzielte prozentuale Transmission des Was sers ist vergleichbar mit der von destilliertem Wasser. Die hierbei erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle II zusammengestellt.

Tabelle II

Beispiel 2 Ergebnisse der Behandlung von Abwasser einer Zucker fabrik (welches Abwasser feine Aktivkohleteilchen ent hält

Die feinen Kohlenstoffteilchen, die in dem Abwasser einer Zuckerfabrik enthalten sind (bzw. in der Wasch lösung, die bei der Regenerierung der Filterkohle anfällt), können kaum sedimentiert werden, selbst wenn man das Wasser während längerer Zeitdauern (24 bis 48 Stunden) stehenläßt, wobei das Wasser seine schwarze Färbung nicht ändert. Es hat sich jedoch gezeigt, daß man durch Zugabe von 1 bis 3 ppm der erfindungs gemäß mit Hilfe des Mikroorganismus' gebildeten agglutinierenden Substanz zu dem Wasser und Einstellen des pH-Wertes des Wassers auf einen Wert von 7 und Zugabe von 1 ppm Aluminiumsulfat augenblicklich Koh lenstoffflocken bilden kann, die sich absetzen und ein Wasser zurücklassen, das ebenso transparent ist wie destilliertes Wasser. Die hierbei erhaltenen Er gebnisse sind in den Tabellen III zusammengestellt.

Tabelle III-1

Tabelle III-2

Analyse des unbehandelten Wassers, das feine Aktiv kohleteilchen enthält

pH-Wert:10,5 S. S.-Wert:40-50 Durchschnittlicher Teilchendurchmesser:weniger als 0,044 mm (320 mesh) Prozentuale Transmission T:83% Farbe:schwarz

Es ist ersichtlich, daß unlösliche Suspensionskolloide, wie feinteilige Aktivkohle, mit Hilfe der erfindungsge mäß hergestellten agglutinierenden Substanz völlig agglutiniert und ausgefällt werden können, wenn man diese Substanz zusammen mit Aluminiumsulfat bei einem pH-Wert von etwa 7 verwendet. Die Agglutinierungswir kung läßt sich auch dann beobachten, wenn die Konzentration des Suspensionskolloids sehr gering ist (und beispielsweise einige ppm beträgt).

Beispiel 3 Ergebnisse der Behandlung von Papierfabrikabwasser bzw. Siebabwasser

Man verdünnt ein Papierfabrikabwasser (Kp-Abwasser) auf 1/10 der Konzentration und stellt es auf einen pH-Wert von 6,0 ein, um eine Probe für die Untersuchung zu bilden. Dann gibt man die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Verwendung des Mikroorganismus' gebil dete agglutinierende Substanz zu, rührt, setzt Aluminium sulfat zu, wodurch die löslichen Materialien in Form einer großen Menge Flocken ausfallen und man eine trans parente überstehende Flüssigkeit erhält. Die Bildung der Flocken und die Ausfällung bzw. das Absitzen der in dieser Weise gebildeten Flocken erfolgen in einigen Minuten. Wenn man die agglutinierende Substanz zur Be handlung von Abwasser von Papierfabriken bzw. Zell stoffabriken anwendet, wird das Wasser auf einen neu tralen pH-Wert eingestellt und auf etwa 1/10 der Kon zentration verdünnt. Bei der Behandlung von solchen Abwässern mit der erfindungsgemäß hergestellten agglutinierenden Substanz sind die Entfärbungswirkung und das Unlöslichwerden der löslichen Materialien beson ders bemerkenswert. Die gebildeten Flocken können ohne weiteres abfiltriert werden.

Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle IV zusammengestellt.

Tabelle IV

Das Aluminiumsulfat wurde nach der Zugabe der agglutinierenden Substanz zugesetzt.

Beispiel 4 Ergebnisse der Behandlung von Abwasser einer Nudelher stellungsvorrichtung

Die Behandlung des Abwassers von Nudelherstellungsvor richtungen ist im allgemeinen sehr schwierig, wobei bislang kein Behandlungsverfahren zur Verfügung steht. Es hat sich gezeigt, daß die Qualität des Abwassers der Nudelherstellungsvorrichtung in bemerkenswerter Weise dadurch verbessert werden kann, daß man einige ppm der erfindungsgemäß hergestellten agglutinierenden Substanz zusetzt. Wenn der chemische Sauerstoffbedarf (C. O. D.-Concentration) oder der S. S.-Wert (S. S.-Con centration) des Abwassers zu hoch ist, ist es von Vor teil, das Wasser auf eine Konzentration von etwa 2000 ppm zu verdünnen, bevor die Behandlung mit der agglutinierenden Substanz durchgeführt wird.

Bei der Untersuchung verwendet man das Abwasser einer Nudelherstellungsvorrichtung, das einen pH-Wert von 6,0 aufweist, einen chemischen Sauerstoffbedarf von 5667 ppm und einen S. S.-Wert von 4100 ppm besitzt. Durch Zugabe von 6 bis 9 ppm der erfindungsgemäß unter Verwendung des Mikroorganismus' zugesetzten agglutinierenden Substanz zu dem Abwasser der Nudelherstellungsvorrichtung in Gegenwart von 2 ppm Aluminiumsulfat läßt sich der chemische Sauerstoffbedarf um 80% ver mindern und die prozentuale Transmission auf 88 bis 89% steigern. Es hat sich dabei erwiesen, daß die Agglutination in einigen Minuten vollständig durchge führt werden kann und daß sich die agglutinierten bzw. ausgefällten Substanzen sehr leicht abfiltrieren lassen.

Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Ta belle V zusammengestellt.

Tabelle V

Beispiel 5 Ergebnisse der Behandlung des Abwassers einer Bohnen pastenherstellungsvorrichtung

Das Abwasser einer Bohnenpastenherstellungsvorrichtung besitzt einen pH-Wert von 6,2, ist in der Regel rotgefärbt, weist einen chemischen Sauerstoffbedarf von 5750 ppm und einen S. S.-Wert von 1680 ppm auf.

Man stellt das Abwasser der Bohnenpastenherstellungsvorrichtung mit CaO auf einen pH-Wert von 10 bis 12 ein, und gibt 2 ppm der erfindungsgemäß hergestellten agglutinierenden Substanz zu, wodurch der chemische Sauerstoffbedarf des Abwassers um mehr als 70% abgesenkt wird. Die in dieser Weise gebildeten Flocken können sehr leicht aus gefällt werden. Wenn man das Abwasser mit einem pH-Wert von 6-8 in Gegenwart von Aluminiumsulfat mit der gleichen agglutinierenden Substanz behandelt, ergibt sich eine schlechte Entfärbung und nur eine geringfügige Ab senkung des chemischen Sauerstoffbedarfs.

Die bei dieser Untersuchung erzielten Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle VI aufgeführt.

Tabelle VI

Beispiel 6 Ergebnisse der Behandlung von Urin und Abwasser einer Schweinezuchtanstalt

Urin und Abwasser, die in Schweinezuchtanstalten anfallen, wurden bislang allgemein mit Hilfe verschiedenartiger Ver fahren behandelt. Es ergeben sich jedoch viele Probleme, wie die Färbung, der chemische Sauerstoffbedarf und die Trübung des behandelten Wassers, die noch nicht gelöst werden konnten. Wenn man die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Anwendung des genannten Mikroorganismus' gebildete agglutinierende Substanz für die Behandlung solcher Abwässer und Urine verwendet, läßt sich die prozentuale Transmission verbessern, die Ent färbungsrate deutlich steigern, und es läßt sich auch der chemische Sauerstoffbedarf vermindern. Somit kann man die bislang bestehenden Probleme lösen und die Behandlung rationalisieren.

Das bei der Untersuchung verwendete Material (Urin bzw. Abwasser einer Schweinezuchtanstalt) besitzt folgende Eigenschaften:
Einen chemischen Sauerstoffbedarf von 436,
einen pH-Wert von 7,2, wobei das Material braun und trüb ist und eine prozentuale Transmission von 55% besitzt.

Man versetzt den Urin und das Abwasser der Schweinezuchtanstalt mit der erfindungsgemäß hergestellten agglutinierenden Substanz und dann mit Aluminiumsulfat. Es bilden sich augenblicklich weiße, flaumige Flocken, die sich sehr leicht absetzen und eine transparente überstehende Flüssigkeit zurücklassen. Die prozentuale Transmission der überstehenden Flüssigkeit beträgt bis zu 99,0%. Die Entfärbungsrate beträgt 95,0%, wobei gleichzeitig der chemische Sauerstoffbedarf um 40% gesenkt werden kann. Die hierbei gebildeten Flocken können ohne weiteres ab filtriert werden. Die ausgefällten Flocken fallen in einer Menge von 0,1 bis 0,04%, bezogen auf 100 ml des Urins und des Abwassers der Schweinezuchtanstalt, an.

Die erhaltenen Ergebnisse sind in den nachstehenden Ta bellen VII und VIII zusammengestellt.

Tabelle VII

Tabelle VIII

pH-Wert=6,0

Beispiel 7 Ergebnisse der Agglutinationsbehandlung von Mikroben schlamm, den man durch Behandeln von Urin und Abwasser einer Schweinezuchtanstalt mit fotosynthetischen Bak terien erhalten hat.

Die Abwässer von Viehzuchtfarmen, wie der Urin von Schweinezuchtanstalten, wurden bislang mit fotosynthetischen Bakterien behandelt, wie es in der JA-AS 11979/1976 be schrieben ist. Die Abtrennung des Mikrobenschlamms von der behandelten Flüssigkeit durch Sedimentation ist sehr schwierig, so daß ein Bedürfnis dafür besteht, dieses Problem zu lösen. Wenn man die mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Verwendung des genannten Mikroorganismus' gebildete agglutinierende Substanz zusammen mit Aluminiumsulfat verwendet, kann die Abtrennung sehr schnell und vollständig erreicht werden, wobei gleich zeitig die Farbe und die prozentuale Transmission der überstehenden Flüssigkeit verbessert werden. Die hervor ragenden Ergebnisse erzielt man mit einer Flüssigkeit, die durch Behandeln mit fotosynthetischen Bakterien her gestellt wurde.

Die prozentuale Transmission der überstehenden Flüssigkeit beträgt 99 bis 99,5%, wobei sich eine Entfärbungs rate von mehr als 50% ergibt. Das in dieser Weise be handelte Wasser zeigt das gleiche Aussehen wie farbloses, transparentes Wasser.

Die obigen Ergebnisse lassen erkennen, daß die erfindungsgemäß hergestellte agglutinierende Substanz eine bemer kenswerte Wirkung auf Flüssigkeiten und Abwässer ausübt, die Mikroorganismen und insbesondere Bakterien enthalten, und daß die agglutinierende Substanz mit Vorteil bei der Behandlung von Abwässern durch Sedimentation verwendet werden kann.

Claims

1. Verwendung der Kulturflüssigkeit von Aureobasidium sp. FERM BP-1306, der entsprechenden hitzesterilisierten Kulturflüssigkeit, aus der Aureobasidi um sp. FERM BP-1306 mit Hilfe physikalischer oder chemischer Methoden ent fernt worden ist, oder einer festen Substanz, die durch Reinigen der entspre chenden Kulturflüssigkeit mit einem organischen Lösungsmittel erhalten wor den ist, als agglutinierende Substanz zum Agglutinieren oder Ausflocken von anorganischen oder organischen, unlöslichen, suspensoiden oder kolloidalen Substanzen, unlöslichen Proteinen und löslichen Proteinen, die in Wasser oder Industrieabwässern enthalten sind.

2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die agglutinierende Substanz zusammen mit einer Aluminiumverbindung eingesetzt wird.

3. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Wasser oder den Industrieabwässern, wenn diese alkalisch sind oder nachdem diese alkalisch einge stellt worden sind, Calciumionen und die agglutinierende Substanz zugesetzt werden.