ES2712163T3

ES2712163T3 - Composición, soporte, sistema de tratamiento de agua residual, método de tratamiento de agua residual, método de desodorización y método de tratamiento de agua residual discontinuo

Info

Publication number: ES2712163T3
Application number: ES15835441T
Authority: ES
Inventors: Makoto Takaya
Original assignee: Japan Env Science Co
Current assignee: Japan Env Science Co
Priority date: 2014-08-25
Filing date: 2015-08-25
Publication date: 2019-05-09
Anticipated expiration: 2035-08-25
Also published as: JP6192848B2; EP3187579A1; EP3187579A4; US10052399B2; EP3187579B1; WO2016031804A1; US20170266332A1; JPWO2016031804A1

Abstract

Una composición que contiene como principios activos de la misma la cepa BN1001 de Bacillus subtilis (número de depósito: FERM P-11132) y Bacillus subtilis var. natto.

Description

DESCRIPCION

Composicion, soporte, sistema de tratamiento de agua residual, metodo de tratamiento de agua residual, metodo de desodorizacion y metodo de tratamiento de agua residual discontinuo

Campo tecnico

La presente invencion se refiere a una composicion, un soporte, un sistema de tratamiento de agua residual, un metodo de tratamiento de agua residual, un metodo de desodorizacion y un metodo de tratamiento de agua residual discontinuo.

Antecedentes en la tecnica

El agua residual que se descarga desde las cocinas comerciales de restaurantes y otros miembros de la industria de la restauracion asf como desde plantas de alimentos, plantas de alimentos procesados y otras fabricas contienen grandes cantidades de grasas y aceites, almidon, protemas y otros contaminantes. En particular, la concentracion de grasas y aceites en el agua residual ha aumentado en los ultimos anos debido a los cambios en las necesidades del consumidor. Por lo tanto, el tratamiento de agua residual se convierte en esencial en las instalaciones y los establecimientos que descargan tal agua residual.

Por lo general, el agua residual se trata usando un metodo de lodo activado. Sin embargo, los metodos de lodo activado adolecen de una disminucion en la capacidad de tratamiento del tanque de tratamiento biologico a medida que aumenta la concentracion de grasa y aceite en el agua residual. Por lo tanto, el agua residual se trata previamente usando dispositivos tales como un dispositivo de flotacion de presion. Sin embargo, el uso de un dispositivo de flotacion de presion requiere el uso de floculantes y otros compuestos qmmicos y da como resultado la generacion de lodo. Por lo tanto, numerosos negocios que usan estos dispositivos se ven lastrados con costes de instalacion y mantenimiento de dispositivos, costes de compuestos qmmicos y costes de tratamiento de lodos. En Japon, se requiere que todas las cocinas comerciales tengan instaladas trampas de grasa. Las trampas de grasa se refieren a tanques de almacenamiento de agua en las que el interior del tanque se divide en una pluralidad de compartimentos, y se equipan con un puerto de entrada de agua para la introduccion de agua residual y un puerto de salida de drenaje para la descarga del agua residual para evitar que las grasas y los aceites presentes en el agua residual corran directamente al alcantarillado al atrapar las grasas y los aceites en una trampa. El descuido a la hora de limpiar la trampa de grasa no solo da como resultado la generacion de mal olor, sino que tambien es insalubre debido a la acumulacion de grasas y aceites, lodo y espuma. Sin embargo, el trabajo de limpieza de la trampa de grasa es muy laborioso y se convierte en una preocupacion para numerosos negocios.

En vista de estas circunstancias, se han realizado intentos para mejorar la eficacia del tratamiento de agua residual usando microorganismos. Por ejemplo, el Documento de Patente 1 describe un metodo para la degradacion de aceites y la reduccion de los niveles de las sustancias extrafdas en n-hexano por adicion de bacterias cultivadas vivas y una preparacion bacteriana viva de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis (numero de deposito: FERM P 11132) al agua residual que contiene aceite.

Documentos de la tecnica anterior

Documentos de Patente

Documento de Patente 1: Publicacion de Patente de Japonesa n.° 2553727

Divulgacion de la invencion

Problemas que se solucionan con la invencion

Sin embargo, existen casos en los que la cepa BN1001 de Bacillus subtilis no es suficiente para mejorar la eficacia del tratamiento del agua residual

Por lo tanto, un objetivo de la presente invencion es proporcionar una composicion capaz de mejorar adicionalmente la eficacia de degradacion de aceites y grasas, almidon y protemas para mejorar ademas la eficacia de tratamiento y de desodorizacion del agua residual. Ademas, un objetivo de la presente invencion es proporcionar un soporte sobre el que se soporte un grupo de microorganismos capaces de mejorar la eficacia de degradacion de aceites y grasas, almidon y protemas para mejorar ademas la eficacia del tratamiento y la desodorizacion del agua residual por adicion a un tanque de tratamiento biologico de un sistema de tratamiento de agua residual. Ademas, un objetivo de la presente invencion es proporcionar un sistema de tratamiento de agua residual que tenga una capacidad tratamiento mejorada y un metodo de tratamiento de agua residual que tenga una capacidad tratamiento mejorada. Ademas, un objetivo de la presente invencion es proporcionar un metodo de desodorizacion altamente eficaz. Ademas, un objetivo de la presente invencion es proporcionar un metodo de tratamiento de agua residual discontinuo que tenga una capacidad de tratamiento mejorada.

Medios para solucionar los problemas

La presente invencion es como se indica a continuacion.

(1) Una composicion que contiene como principios activos de la misma la cepa BN1001 de Bacillus subtilis (numero

de deposito: FERM P-11132) y Bacillus subtilis var. natto.

(2) La composicion que se describe en (1), que es un polvo.

(3) La composicion que se describe en (1), que es un ffquido.

(4) La composicion que se describe en uno cualquiera de (1) a (3), que es para la degradacion de aceites y grasas. (5) La composicion que se describe en uno cualquiera de (1) a (3), que es para la degradacion de almidon.

(6) La composicion que se describe en uno cualquiera de (1) a (3), que es para la degradacion de protema.

(7) La composicion que se describe en uno cualquiera de (1) a (3), que es para el tratamiento de agua residual. (8) La composicion que se describe en uno cualquiera de (1) a (3), que es para desodorizacion.

(9) Un sistema de tratamiento de agua residual provisto con un tanque de tratamiento biologico que trata biologicamente agua residual;

en el que la composicion que se describe en (1) esta contenida en el tanque de tratamiento biologico.

(10) Un metodo de tratamiento de agua residual que trata biologicamente agua residual, que comprende una etapa

para la adicion de la composicion que se describe en (1) al agua residual.

(11) Un metodo de desodorizacion que comprende una etapa para poner en contacto la composicion que se describe en (1) con una fuente de mal olor.

(12) Un soporte que tiene soportadas la cepa BN1001 de Bacillus subtilis (numero de deposito: FERM P-11132) y Bacillus subtilis var. natto sobre el mismo.

(13) Un sistema de tratamiento de agua residual provisto con un tanque de tratamiento biologico que trata biologicamente agua residual;

en el que el soporte que se describe en (12) esta contenido en el tanque de tratamiento biologico.

(14) Un metodo de tratamiento de agua residual que trata biologicamente agua residual; que comprende una etapa

para la adicion del soporte que se describe en (12) al agua residual.

(15) Un metodo de tratamiento de agua residual discontinuo, que comprende: una etapa de introduccion de agua residual para la introduccion de agua residual en un tanque de tratamiento biologico que trata biologicamente agua residual, una etapa de aireacion para la aireacion del agua residual introducida, una etapa de reposo para permitir que el agua residual repose sin interrupciones despues de la aireacion, y una etapa de descarga para la descarga

del agua tratada despues del reposo; en el que se repite cada una de la etapa de introduccion de agua residual, la

etapa de aireacion, la etapa de reposo y la etapa de descarga, y el tanque de tratamiento biologico contiene el soporte que se describe en (12).

Efectos de la invencion

De acuerdo con la presente invencion, se puede proporcionar una composicion que es capaz de mejorar adicionalmente la eficacia de degradacion de grasas y aceites, almidon y protemas para mejorar adicionalmente la eficacia del tratamiento y la desodorizacion del agua residual. Ademas, de acuerdo con la presente invencion, se

puede proporcionar un soporte que tiene un grupo de microorganismos soportados sobre el mismo que es capaz de mejorar adicionalmente la eficacia de degradacion de grasas y aceites, almidon y protemas para mejorar adicionalmente la eficacia del tratamiento y la desodorizacion del agua residual mediante la adicion a tanque de tratamiento biologico de un sistema de tratamiento de agua residual. Ademas, se pueden proporcionar un sistema de tratamiento de agua residual que tiene una capacidad de tratamiento mejorada y un metodo de tratamiento de agua residual que tiene una capacidad de tratamiento mejorada. Ademas, se puede proporcionar un metodo de tratamiento de agua residual discontinuo que tiene una capacidad de tratamiento mejorada.

Breve descripcion de las figuras

La Figura 1 es una fotograffa que muestra los resultados de un ensayo de actividad de catalasa.

La Figura 2 es una fotograffa de un medio de agar despues de seis horas de cultivo.

La Figura 3A muestra un diagrama de flujo que indica una vision de conjunto de un sistema de tratamiento de agua residual en una planta de alimentos donde se producen condimentos en polvo.

La Figura 3B muestra un diagrama de flujo que indica una vision de conjunto de un sistema de tratamiento de agua residual en una planta de alimentos donde se producen dulces.

La Figura 3C muestra un diagrama de flujo que indica una vision de conjunto de un sistema de tratamiento de agua residual en una planta de alimentos donde se producen de platos principales de carne de ternera y cerdo.

La Figura 3D muestra un diagrama de flujo que indica una vision de conjunto de un sistema de tratamiento de agua residual en una planta de alimentos donde se producen platos principales japoneses.

La Figura 3E muestra un diagrama de flujo que indica una vision de conjunto de un sistema de tratamiento de agua residual en una planta de arroz cocinado.

La Figura 3F muestra un diagrama de flujo que indica una vision de conjunto de un sistema de tratamiento de agua residual en una planta de arroz cocinado.

La Figura 3G muestra un diagrama de flujo que indica una vision de conjunto de un sistema de tratamiento de agua residual en una planta de tallarines.

La Figura 4 muestra un grafico que indica los cambios en la concentracion de sulfuro de hidrogeno generados por un sistema de tratamiento de agua residual.

Mejor modo de llevar a cabo la invencion

Aunque en lo sucesivo se proporciona una explicacion de ejemplos preferentes de la presente invencion, la presente invencion no se limita a estos ejemplos. Se pueden realizar adiciones, omisiones, sustituciones u otros cambios en la configuracion de la presente invencion dentro de un intervalo que no se desvfa de lo esencial de la misma.

[Composicion]

En una realizacion de la misma, la presente invencion proporciona una composicion que contiene como principios activos de la misma la cepa BN1001 de Bacillus subtilis (numero de deposito: FERM P-11132) y Bacillus subtilis var. natto.

Como se describira posteriormente, la composicion mencionada anteriormente se puede proporcionar en forma de un polvo o en forma de un lfquido. Aqm, un polvo incluye formas tales como un solido obtenido mediante moldeado por compresion de un polvo. Ademas, un lfquido incluye formas que tienen fluidez tal como un lfquido, un gel o una pasta.

Independientemente de si esta en forma de polvo o lfquido, la composicion de la presente realizacion tambien puede contener un soporte, una fuente de carbono, una fuente de nitrogeno o una fuente de nutriente inorganica y similar ademas de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis (numero de deposito: FERM P-11132) y Bacillus subtilis var. natto. En el caso de ser una forma lfquida, esta contenida agua ademas de cada uno de los componentes mencionados anteriormente.

Algunos ejemplos del soporte incluyen celulosa, carbon activado, materiales ceramicos, polipropileno, composiciones de carbono porosas, perlita y carbonato de calcio.

Algunos ejemplos de la fuente de carbono incluyen glucosa, fructosa, sacarosa, maltosa, lactosa y almidon.

Algunos ejemplos de la fuente de nitrogeno incluyen aminoacidos, urea, peptonas, caldo, extracto de levadura, harina de soja, harina de haba de soja, harina de semilla de algodon, extracto de mafz, salvado de trigo, leche de soja y extracto de ternera.

Algunos ejemplos de las fuentes de nutriente inorganicas incluyen cloruro de potasio, sulfato de magnesio, cloruro de sodio, fosfato de potasio, carbonato de calcio, vitaminas y otros elementos traza.

La cepa BN1001 de Bacillus subtilis (numero de deposito: FERM P-11132) y Bacillus subtilis var. natto estan disponibles en el mercado. Bacillus subtilis var. natto se puede usar sin ninguna limitacion particular siempre que sea un microorganismo clasificado como Bacillus subtilis var. natto. La proporcion en la que estan presentes la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto en la composicion de la presente realizacion es preferentemente de 10:90 a 90:10 y mas preferentemente de 40:60 a 60:40.

Ademas, aunque no existe ninguna limitacion particular en las mismas siempre que esten contenidas la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto en un grado en el que se demuestren los efectos de la invencion de la presente solicitud, el "que contiene como principios activos" se refiere preferentemente a que contiene la cepa BN1001 de Bacillus subtilis de un 10 % en peso a un 90 % en peso y Bacillus subtilis var. natto de un 10 % en peso a un 90 % en peso en terminos de peso seco de las mismas basado en el peso total de todos los microorganismos contenidos en la composicion, y mas preferentemente se refiere a que contiene la cepa BN1001 de Bacillus subtilis de un 40 % en peso a un 60 % en peso y Bacillus subtilis var. natto de un 40 % en peso a un 60 % en peso.

La composicion de la presente realizacion se puede producir mediante la mezcla de cultivos por separado de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto, o se puede producir a partir de un caldo de cultivo que se obtiene mediante cultivo de una mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto. Ademas, la composicion de la presente realizacion tambien puede contener otros microorganismos siempre que esten contenidas la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto como principios activos. Algunos ejemplos de microorganismos distintos de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto incluyen otras especies de Bacillus subtilis, bacterias acido lacticas y levaduras.

Como se describira posteriormente, por ejemplo, cuando la composicion mencionada anteriormente se anade a un tanque de tratamiento biologico de un sistema de tratamiento de agua residual, la eficacia de degradacion de aceites y grasas, almidon, protemas y otros componentes resistentes presentes en el agua residual mejora de forma considerable. Como resultado, la calidad del agua tratada mejora y la generacion de malos olores y lodos disminuye de forma considerable.

Como resultado, la operacion de un dispositivo de flotacion de presion, como se requiere en el caso del tratamiento de agua residual que tiene una alta concentracion de grasas y aceites, ya no se requiere mas. Por lo tanto, los compuestos qmmicos requeridos cuando se usa un dispositivo de flotacion de presion tampoco se requieren, y existe menos susceptibilidad de generacion de lodo resultante del uso del dispositivo de flotacion de presion. Como resultado, los costes y la mano de obra requeridos para el tratamiento de agua residual se pueden reducir de forma considerable.

Ademas del tratamiento de agua residual, la composicion de la presente realizacion tambien es capaz de reducir de forma eficaz los malos olores mediante su uso en ubicaciones en las instalaciones domesticas o comerciales donde se generan los malos olores, tales como la cocina, las areas de preparacion de comida, el lavadero, el cuarto de bano, el cuarto de lavado o los sitios de recogida de basuras, asf como en graneros situados en granjas de cerdos o granjas de gallinas. Mas espedficamente, la composicion de la presente invencion se pone en contacto con una fuente de malos olores en estas ubicaciones tal como mediante aspersion sobre la fuente de malos olores. Como resultado, el mal olor se puede eliminar por parte de los microorganismos presentes en la composicion mediante la degradacion eficaz de la sustancia causante del mal olor o las sustancias que causan la generacion del mismo. Algunos ejemplos de sustancias causantes de malos olores incluyen amoniaco, metil mercaptano, sulfuro de hidrogeno, sulfuro de metilo, disulfuro de metilo, trimetilamina, acetaldehndo, propionaldehndo, n-butiraldehndo, isobutiraldehndo, n-valeraldehndo, isovaleraldehndo, isobutanol, acetato de etilo, metil isobutil cetona, tolueno, estireno, xileno, acido propionico, acido n-butmco, acido n-valerico y acido isovalerico.

De este modo, de acuerdo con la composicion de la presente realizacion, se puede mejorar la eficacia del tratamiento y la desodorizacion del agua residual mediante la mejora adicional de la eficacia de degradacion de aceites y grasas, almidon y protemas contenidos en el agua residual.

De ese modo, la composicion mencionada anteriormente es extremadamente util como composicion para el tratamiento de agua residual. Ademas, tambien se puede decir que la composicion mencionada anteriormente es una composicion para la degradacion de grasas y aceites, una composicion para la degradacion de almidon y una composicion para la degradacion de protema. Ademas, tambien se puede decir que la composicion mencionada anteriormente es una composicion para desodorizacion.

La cantidad de la composicion de la presente realizacion usada se puede ajustar de forma adecuada mientras se confirman factores tales como el efecto en el tratamiento de agua residual y el efecto en la desodorizacion.

[Soporte]

En una realizacion de la misma, la presente invencion proporciona un soporte que tiene la cepa BN1001 de Bacillus subtilis (numero de deposito: FERM P-11132) y Bacillus subtilis var. natto sobre el mismo.

La facilidad de manipulacion mejora al soportar los microorganismos sobre un soporte. Ademas, aunque existen casos en los que los microorganismos terminan retirandose por lavado junto con el agua residual en el caso de anadir los microorganismos a tanque de tratamiento biologico, el soporte de los microorganismos sobre un soporte hace mas facil que los microorganismos se establezcan en el tanque de tratamiento biologico.

El soporte se puede usar de ese modo para un sistema de lecho estacionario o un sistema de lecho fluido, o se puede usar para otro tipo de sistema. Un sistema de lecho estacionario se refiere a un sistema de tratamiento de agua residual que comprende la inmovilizacion de un soporte que tiene microorganismos soportados sobre el mismo en un tanque de tratamiento biologico y a continuacion la aireacion de la parte de inferior del mismo. Un sistema de lecho estacionario es superior en terminos de adsorcion de los solidos suspendidos (SS) y permite la obtencion de agua tratada de alta calidad.

Un sistema de lecho fluido se refiere a un sistema de tratamiento de agua residual que comprende la adicion de un soporte que tiene microorganismos soportados sobre el mismo a tanque de tratamiento biologico seguido de permitir que el soporte fluya usando aireacion u otra forma de agitacion forzada. Dado que el soporte fluido permite la obtencion de una gran area superficial espedfica, no solo permite un contacto altamente eficaz con el agua residual, sino que existe muy poco desgaste o dano sobre el soporte durante la operacion, dando como resultado de ese modo una durabilidad superior.

No existe ninguna limitacion particular en el soporte para un sistema de lecho estacionario siempre que el soporte se pueda inmovilizar en un tanque de tratamiento biologico, y algunos ejemplos del mismo incluyen un soporte en forma de una bolsa, capsula o bola que tiene un soporte en polvo sellado sobre el mismo, y un soporte en forma de una malla, bola de malla o cuerda.

No existe ninguna limitacion particular en el soporte para el sistema de lecho fluido siempre que el soporte sea capaz de fluir en un tanque de tratamiento biologico, y algunos ejemplos del mismo incluyen soportes en forma de una esponja o gel.

Se pueden seleccionar de forma adecuada factores tales como el tipo de tratamiento de agua residual, la forma del soporte, o la cantidad de soporte usada para que se corresponda con las propiedades y demas del agua residual tratada por el sistema de tratamiento de agua residual.

Ademas de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto, el soporte de la presente realizacion puede tener un soporte, una fuente de carbono, una fuente de nitrogeno o una fuente de nutriente inorganica y similar soportada sobre el mismo. Algunos ejemplos de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis, Bacillus subtilis var. natto, el soporte, la fuente de carbono, la fuente de nitrogeno y la fuente de nutriente inorganica son los mismos que los contenidos en la composicion de la presente realizacion.

Un ejemplo de un metodo que se usa para soportar los microorganismos sobre el soporte consiste en poner en contacto el soporte con un caldo de cultivo obtenido por cultivo de los microorganismos en un medio adecuado. El caldo de cultivo mencionado anteriormente se puede producir por mezcla de caldos de cultivo de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto cultivados por separado, o se puede producir por cultivo de una mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto.

El soporte de la presente realizacion puede tener otros organismos soportados sobre el mismo siempre que el soporte contenga la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto como principios activos. Algunos ejemplos de otros microorganismos distintos de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto incluyen otras especies de Bacillus subtilis distintas de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis, bacterias acido lacticas y levaduras.

Aqrn, aunque no existe ninguna limitacion particular en el mismo siempre que esten contenidas la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto en un grado en el que se demuestren los efectos de la invencion de la presente solicitud, el "que contiene como principios activos" se refiere preferentemente a que contiene la cepa BN1001 de Bacillus subtilis de un 10 % en peso a un 90 % en peso y Bacillus subtilis var. natto de un 10 % en peso a un 90 % en peso en terminos de peso seco de las mismas basado en el peso total de todos los microorganismos soportados sobre un soporte, y mas preferentemente se refiere a que contiene la cepa BN1001 de Bacillus subtilis de un 40 % en peso a un 60 % en peso y Bacillus subtilis var. natto de un 40 % en peso a un 60 % en peso.

Como se describira posteriormente, por ejemplo, cuando el soporte mencionado anteriormente se anade a un tanque de tratamiento biologico de un sistema de tratamiento de agua residual, la eficacia de degradacion de aceites y grasas, almidon, protemas y otros componentes resistentes presentes en el agua residual mejora de forma considerable. Como resultado, la calidad del agua tratada mejora y la generacion de malos olores y lodo disminuye de forma significativa.

Como resultado, la operacion de un dispositivo de flotacion de presion, como se requiere en el caso del tratamiento de agua residual que tiene una alta concentracion de grasas y aceites, ya no se requiere mas. Por lo tanto, los compuestos qmmicos requeridos cuando se usa un dispositivo de flotacion de presion tampoco se requieren, y existe menos susceptibilidad de generacion de lodo resultante del uso de un dispositivo de flotacion de presion. Como resultado, se pueden reducir de forma considerable los costes y la mano de obra requeridos para el tratamiento del agua residual.

Ademas, el soporte de la presente realizacion es capaz de reducir de forma eficaz de los malos olores generados por el agua residual por adicion al tanque de tratamiento biologico de un sistema de tratamiento de agua residual. Esto es el resultado de los microorganismos presentes en el soporte que degradan de forma eficaz las sustancias causantes del mal olor o las sustancias que causan la generacion del mismo.

De esta forma, de acuerdo con el soporte de la presente realizacion, la eficacia del tratamiento y la desodorizacion del agua residual se pueden mejorar adicionalmente mediante la mejora adicional de la eficacia de degradacion de aceites y grasas, almidon y protemas contenidos en el agua residual.

[Sistema de tratamiento de agua residual]

En una realizacion de la misma, la presente invencion proporciona un sistema de tratamiento de agua residual provisto con un tanque de tratamiento biologico que trata biologicamente el agua residual, en el que estan contenidos la composicion o el soporte descritos anteriormente en el tanque de tratamiento biologico mencionado anteriormente.

Dado que el sistema de tratamiento de agua residual de la presente realizacion tiene una eficacia de degradacion especialmente elevada de aceites y grasas, almidon, protema y otros componentes resistentes presentes en el agua residual, la calidad del agua tratada es alta y existe poca generacion de mal olor y lodo. Por lo tanto, el sistema de tratamiento de agua residual de la presente realizacion se puede usar preferentemente para tratar agua residual no solo en plantas de alimentos o plantas de alimentos procesados y similares, sino tambien en fabricas, instalaciones de investigacion, establos o plantas de tratamiento de aguas de alcantarillado donde se descarga agua residual que contiene contaminantes organicos.

No existe ninguna limitacion particular en la Bacillus subtilis var. natto usada siempre que sea un microorganismo clasificado como Bacillus subtilis var. natto. Ademas, aunque no existe ninguna limitacion particular en el contenido de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto en el tanque de tratamiento biologico mencionado anteriormente siempre que esten contenidas en un grado en el que se demuestren los efectos de la invencion de la presente solicitud, preferentemente la cepa BN1001 de Bacillus subtilis esta contenida de un 10 % en peso a un 90% en peso y Bacillus subtilis var. natto esta contenida de un 10% en peso a un 90% en peso, y mas preferentemente la cepa BN1001 de Bacillus subtilis esta contenida de un 40% en peso a un 60% en peso y Bacillus subtilis var. natto esta contenida de un 40 % en peso a un 60 % en peso en terminos de peso seco de las mismas basado en el peso total de todos los microorganismos contenidos en el tanque de tratamiento biologico. Ademas, tambien es eficaz anadir la composicion o el soporte mencionados anteriormente a la trampa de grasa que se ha descrito anteriormente. En este caso, se anade preferentemente un dispositivo de aireacion para que la trampa de grasa suministre el oxfgeno requerido para el crecimiento del grupo de microorganismos.

Aunque la trampa de grasa ordinaria no se usa para tratar biologicamente el agua residual, se puede decir que este tipo de trampa de grasa es un sistema de tratamiento de agua residual provisto con un tanque de tratamiento biologico que trata biologicamente el agua residual.

Como resultado de la adicion de la composicion o el soporte mencionados anteriormente a una trampa de grasa, el aceite y la grasa que se acumulan en la trampa de grasa ya no son visibles mas, casi no existe ninguna espuma presente, y disminuye la generacion de malos olores. Por lo tanto, se puede simplificar el trabajo requerido para limpiar la trampa de grasa.

[Metodo de tratamiento de agua residual]

En una realizacion de la misma, la presente invencion proporciona un metodo de tratamiento de agua residual que trata biologicamente el agua residual, que comprende una etapa para la adicion de la composicion o el soporte que se han descrito anteriormente al agua residual.

De acuerdo con el metodo de tratamiento de agua residual de la presente realizacion, dado que el metodo de tratamiento de agua residual de la presente realizacion es capaz de degradar aceites y grasas, almidon, protema y otros componentes resistentes presentes en el agua residual con una eficacia especialmente elevada, se obtiene agua tratada de alta calidad y existe poca generacion de mal olor y lodo. Por lo tanto, el metodo de tratamiento de agua residual de la presente realizacion se puede usar preferentemente para tratar agua residual no solo de plantas de alimentos o plantas de alimentos procesados, sino tambien en fabricas, instalaciones de investigacion, establos o plantas de tratamiento de aguas de alcantarillado donde se descarga agua residual que contiene contaminantes organicos.

No existe ninguna limitacion particular en la Bacillus subtilis var. natto usada siempre que sea un microorganismo clasificado como Bacillus subtilis var. natto. Ademas, no existe ninguna limitacion particular en las cantidades anadidas de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto siempre que se anadan en un grado en el que se demuestren los efectos de la invencion de la presente solicitud, y las cantidades anadidas de las mismas se pueden ajustar de forma adecuada.

Ademas, un metodo de tratamiento de agua residual en el que se anaden la composicion o el soporte que se han mencionado anteriormente a la trampa de grasa que se ha descrito anteriormente tambien es eficaz. En este caso, se usa preferentemente un dispositivo de aireacion en la trampa de grasa para suministrar el oxfgeno requerido para el crecimiento del grupo de microorganismos.

Aunque no se usa una trampa de grasa convencional para tratar biologicamente el agua residual, se puede decir que este tipo de trampa de grasa trata biologicamente el agua residual.

Como resultado de la adicion de la composicion o el soporte que se han mencionado anteriormente a una trampa de grasa, el aceite y la grasa que se acumulan en la trampa de grasa ya no son visibles mas, y casi no existe espuma presente, y disminuye la generacion de mal olor. Por lo tanto, se puede simplificar el trabajo requerido para limpiar la trampa de grasa.

[Metodo de desodorizacion]

En una realizacion de la misma, la presente invencion proporciona un metodo de desodorizacion que comprende una etapa para poner en contacto la cepa BN1001 de Bacillus subtilis (numero de deposito: FERM P-1132) y Bacillus subtilis var. natto con una fuente de mal olor.

De acuerdo con el metodo de desodorizacion de la presente invencion, el metodo de desodorizacion de la presente invencion es capaz de eliminar de forma eficaz no solo malos olores generados por los sistemas de tratamiento de agua residual, sino tambien por las ubicaciones de las instalaciones domesticas o comerciales, tales como la cocina, el area de preparacion de alimentos, el lavadero, el cuarto de bano, el cuarto de la colada o los sitios de recogida de basuras, asf como en establos situados en granjas de cerdos o granjas de gallinas.

Poner en contacto la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto con una fuente de mal olor se refiere a esparcir un cultivo de estos microorganismos o de la composicion que se ha mencionado anteriormente obtenida mediante el procesamiento de estos microorganismos en forma de un polvo o un lfquido en una ubicacion donde este presente la sustancia causante del mal olor. Como resultado, estos microorganismos son capaces de eliminar el olor mediante la degradacion eficaz de la sustancia causante del mal olor o las sustancias que causan la generacion del mismo. Algunos ejemplos de sustancias que causan mal olor son los mismos que se han enumerado anteriormente.

[Metodo de tratamiento de agua residual discontinuo]

En una realizacion de la misma, la presente invencion proporciona un metodo de tratamiento de agua residual discontinuo que comprende una etapa de introduccion de agua residual para la introduccion de agua residual en un tanque de tratamiento biologico que trata biologicamente el agua residual, una etapa de aireacion para la aireacion del agua residual introducida, una etapa de reposo para permitir que el agua residual repose sin interrupciones despues de la aireacion, y una etapa de descarga para la descarga del agua tratada despues del reposo, en el que se repite cada una de la etapa de introduccion de agua residual, la etapa de aireacion, la etapa de reposo y la etapa de descarga, y el tanque de tratamiento biologico contiene el soporte que se ha descrito anteriormente.

Un metodo de tratamiento de agua residual discontinuo se refiere a un metodo mediante el que se trata el agua residual mientras se repiten ciclos que consisten en la introduccion de agua residual, aireacion, reposo (sedimentacion) y descarga del agua tratada (sobrenadante) en un tanque de tratamiento biologico individual. Dado que los solidos suspendidos (SS) flotan con frecuencia sobre la superficie durante la etapa de reposo, el agua tratada se descarga preferentemente por debajo de la superficie del agua (entre la interfase del lodo y la superficie del agua) en lugar que desde la superficie del agua.

En este metodo de tratamiento de agua residual discontinuo, se pueden esperar efectos de desnitrificacion atribuibles a las bacterias desnitrificantes dado que se crea un estado anaerobio durante la introduccion del agua residual y durante el reposo, los lodos sedimentan de forma favorable dado que se puede hacer que la duracion del tiempo de sedimentacion sea prolongada, y la estructura del dispositivo se puede simplificar dado que un tanque de tratamiento biologico individual sirve tanto como tanque de aireacion como tanque de sedimentacion, haciendo de ese modo que esto sea ventajoso. Ademas, dado que el tiempo de aireacion y el tiempo de reposo se pueden cambiar con facilidad, las condiciones de tratamiento del agua residual se pueden ajustar con facilidad para que compensen los cambios de volumen de agua residual, la temperatura del agua y similares.

De acuerdo con el metodo de tratamiento de agua residual discontinuo de la presente realizacion, dado que el metodo de tratamiento de agua residual discontinuo de la presente realizacion es capaz de degradar aceites y grasas, almidon, protema y otros componentes resistentes presentes en el agua residual con una eficacia especialmente elevada, se obtiene agua tratada de alta calidad y existe poca generacion de mal olor y lodo. Por lo tanto, el metodo de tratamiento de agua residual discontinuo de la presente realizacion se puede usar preferentemente para tratar agua residual no solo en plantas de alimentos o plantas de alimentos procesados, sino tambien en fabricas, instalaciones de investigacion, establos o plantas de tratamiento de aguas de alcantarillado donde se descarga agua residual que contiene contaminantes organicos.

Ejemplos

Aunque en lo sucesivo se proporciona una explicacion de la presente invencion a traves de ejemplos de la misma, la presente invencion no se limita a los siguientes ejemplos.

[Ejemplo Experimental 1: comparacion entre la cepa BN1001 de Bacillus subtilis sola y una mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto]

Se realizo una comparacion de las propiedades entre la cepa BN1001 de Bacillus subtilis (numero de deposito: FERM P-11132) sola y una mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto.

(Comparacion de la actividad de catalasa)

Se cultivaron la cepa BN1001 de Bacillus subtilis sola y una mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto respectivamente usando un medio que tiene la composicion que se muestra en la Tabla 1. Cada caldo de cultivo se recupero en la fase de crecimiento logarftmico y la concentracion bacteriana (DO600) se ajusto a 0,5 usando medio reciente.

[Ta l 11

A continuacion, se prepararon dos tubos de ensayo que conteman aftcuotas de 5 ml de solucion acuosa de peroxido de hidrogeno al 3%, se anadio 1 ml de caldo de cultivo de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis mencionada anteriormente a uno de los tubos de ensayo, mientras que se anadio 1 ml de caldo de cultivo de la mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto mencionada anteriormente al otro tubo de ensayo. Como resultado, se formaron burbujas de oxfgeno debido a la descomposicion del peroxido de hidrogeno mediante la catalasa producida por la bacteria. La Figura 1 muestra una fotograffa de los resultados del ensayo de actividad de catalasa. En la fotograffa, el tubo de ensayo en el lado derecho indica los resultados para la cepa BN1001 de Bacillus subtilis sola, mientras que el tubo de ensayo en el lado izquierdo indica los resultados para la mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto.

Como resultado, la mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto demostro claramente una actividad de catalasa considerablemente mayor que la cepa BN1001 de Bacillus subtilis sola.

Ademas, este resultado indica que la cepa BN1001 de Bacillus subtilis sola y una mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto tienen propiedades bacteriologicas diferentes.

(Comparacion de la tasa de crecimiento)

Se anadio un 1,5 % en peso de agar al medio que tiene la composicion que se muestra en la Tabla 1 mencionada anteriormente seguido de solidificacion en una placa de Petri para preparar un medio de agar.

Ademas, se cultivaron la cepa BN1001 de Bacillus subtilis sola y una mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto respectivamente usando el medio que tiene la composicion que se muestra en la Tabla 1. Cada caldo de cultivo se recupero durante la fase de crecimiento logarftmico y la concentracion bacteriana (DO600) se ajusto a 0,5 usando medio reciente.

Se inocularon aftcuotas de 50 pl de cada caldo de cultivo en el medio de agar mencionado anteriormente seguido de cultivo durante 6 horas en una incubadora a 30 °C para examinar el grado de crecimiento bacteriano. La Figura 2 es una fotograffa que muestra el medio de agar despues de cultivo durante 6 horas. En la fotograffa, la placa de Petri en el lado izquierdo indica los resultados para la cepa BN1001 de Bacillus subtilis sola, mientras que la placa de Petri en el lado derecho indica los resultados para la mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto.

Como resultado, la mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto demostro claramente una tasa de crecimiento considerablemente mayor en comparacion con la cepa BN1001 de Bacillus subtilis sola. (Comparacion de la capacidad de tratamiento de agua residual)

Se comparo la capacidad de tratamiento de agua residual usando muestras de agua residual descargada de una planta de alimentos que se dedica a la produccion de mariscos y kelp cocidos en salsa de soja.

En primer lugar, se cultivaron la cepa BN1001 de Bacillus subtilis sola y una mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto respectivamente usando el medio que tiene la composicion que se muestra en la Tabla 1 mencionada anteriormente. Cada caldo de cultivo se recupero durante la fase de crecimiento logarftmico y la concentracion bacteriana (DO600) se ajusto a 0,5 usando medio reciente.

Se pusieron 200 ml del agua residual mencionada anteriormente en dos matraces Erlenmeyer de 500 ml. Se anadieron alfcuotas de 1 ml de cada uno de los caldos de cultivo mencionados anteriormente a estos matraces Erlenmeyer seguido de agitacion continua usando un agitador magnetico a temperatura ambiente para llevar a cabo el tratamiento del agua residual.

Se midieron, para el agua residual antes del tratamiento del agua residual (agua residual sin tratar) y el agua residual despues de someterse a tratamiento del agua residual durante 48 horas, pH, demanda biologica de oxfgeno (BOD), y las cantidades de sustancias extrafdas en n-hexano (n-Hex). El pH se midio de acuerdo con la norma JIS K0102.12.1. BOD se midio de acuerdo con la norma JIS K0102.21 y 32.3. La cantidad de sustancias extrafdas en nhexano se midieron de acuerdo con el metodo que se describe en la Tabla 4 adjunta de la Notificacion de la Agencia Medioambiental n.° 64 (Metodos de Ensayo relacionados con Estandares de Agua Residual establecidos por el Ministro de Medio Ambiente basandose en las Disposiciones de las Ordenanzas Ministeriales que estipulan los Estandares de Agua Residual, fecha de promulgacion: 30 de septiembre de 1974).

Los resultados se muestran en la Tabla 2. En la Tabla 2, con respecto al pH, la cantidad del aumento en el pH se muestra como un indicador de la tasa de tratamiento. El pH del agua residual sin tratar fue de 3,7. El pH aumento en 1,5 hasta 5,2 como resultado del tratamiento del agua residual durante 48 horas usando la cepa BN1001 de Bacillus subtilis sola. Por otra parte, el pH aumento en 3,1 hasta 6,8 como resultado del tratamiento del agua residual durante 48 horas usando la mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto.

Ademas, la BOD del agua residual sin tratar fue de 2200 mg/l. BOD disminuyo hasta 730 mg/l como resultado del tratamiento del agua residual durante 48 horas usando la cepa BN1001 de Bacillus subtilis sola. La tasa de tratamiento para BOD fue de un 67 %. Por otra parte, BOD disminuyo hasta 450 mg/l como resultado del tratamiento del agua residual durante 48 horas usando la mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto. La tasa de tratamiento para BOD fue de un 80 %.

Ademas, la cantidad de sustancias extrafdas en n-hexano del agua residual sin tratar fue de 110 mg/l. La cantidad de sustancias extrafdas en n-hexano disminuyo hasta 75 mg/l como resultado del tratamiento del agua residual durante 48 horas usando la cepa BN1001 de Bacillus subtilis. La tasa de tratamiento para las sustancias extrafdas en n-hexano fue de un 32 %. Por otra parte, la cantidad de sustancias extrafdas en n-hexano disminuyo hasta 30 mg/l como resultado del tratamiento del agua residual durante 48 horas usando la mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto. La tasa de tratamiento para las sustancias extrafdas en n-hexano fue de un 73 %.

De esta forma, la mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto demostro una capacidad de tratamiento de agua residual considerablemente elevada para la tasa de aumento en pH, la tasa de tratamiento de BOD y la tasa de tratamiento de sustancias extrafdas en n-hexano en comparacion con la cepa BN1001 de Bacillus subtilis sola.

[T l 21

(Otras propiedades)

Como resultado de analizar las propiedades bacteriologicas de la mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto, se demostro claramente que la mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto era capaz de crecer a pH de 3 a 9. Ademas, se demostro claramente que la mezcla de la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto era capaz de crecer de 10 °C a 50 °C.

[Ejemplo Experimental 2: Produccion de composicion y soporte]

(Ejemplo de Produccion 1: Composicion lfquida)

Se disolvieron 75 g de glucosa, 105 g de extracto de ternera, 150 g de peptona y 45 g de cloruro de sodio en 15 l de agua corriente seguido del ajuste del pH a 7,2 para preparar un medio. El medio preparado se puso en un fermentador de 30 l y se esterilizo durante 30 minutos a 121 °C. A continuacion, despues de enfriar el medio esterilizado, el medio se inoculo con la cepa BN1001 de Bacillus subtilis (numero de deposito: FERM P-11132) y Bacillus subtilis var. natto cultivadas previamente seguido de cultivo con agitacion aireado durante 24 horas a 30 °C. El caldo de cultivo resultante se uso como una composicion lfquida.

(Ejemplo de Produccion 2: Composicion en polvo (soporte))

Se disolvieron 75 g de glucosa, 105 g de extracto de ternera, 150 g de peptona y 45 g de cloruro de sodio en 15 l de agua corriente seguido del ajuste del pH a 7,2 para preparar un medio. El medio preparado se esterilizo durante 30 minutos a 121 °C. A continuacion, el medio esterilizado se enfrio y se inoculo con la cepa BN1001 de Bacillus subtilis (numero de deposito: FERM P-11132) y Bacillus subtilis var. natto cultivadas previamente seguido de cultivo con agitacion aireado durante 24 horas a 30 °C. A continuacion, se anadio perlita y se mezclo con el caldo de cultivo resultante seguido de secado adicional y trituracion para obtener 1,3 kg de una composicion en polvo (soporte). El recuento de bacterias viables contenidas en esta composicion (soporte) fue de 8 x 109 bacterias/g.

(Ejemplo de Produccion 3: Composicion en polvo (soporte))

Se ajustaron 500 g de extracto de mafz a pH 7 y se anadieron 300 g de agua corriente a 1 kg de harina de haba de soja disponible en el mercado seguido de mezclar bien para preparar un medio. El medio preparado se esterilizo durante 60 minutos a 121 °C. A continuacion, el medio esterilizado se enfrio y se inoculo con la cepa BN1001 de Bacillus subtilis (numero de deposito: FERM P-11132) y Bacillus subtilis var. natto cultivadas previamente seguido de cultivo con agitacion aireado durante 120 horas a 30 °C. A continuacion, se anadio carbonato de calcio y se mezclo con el caldo de cultivo resultante para obtener 1,6 kg de una composicion en polvo (soporte). El recuento bacteriano viable contenido en esta composicion (soporte) fue de 8 x 109 bacterias/g.

(Ejemplo de Produccion 4: Soporte)

La composicion en polvo (soporte) del Ejemplo de Produccion 2 se sello en un recipiente de plastico para producir un soporte en forma de bolas. El recipiente de plastico tema un gran numero de orificios de un tamano que permitfa que la composicion en polvo (soporte) quedara retenida en el interior del recipiente mientras que permitfa que el agua residual y el soporte estuvieran en contacto en el caso de haberse anadido a un tanque de tratamiento biologico. [Ejemplo Experimental 3: Comparacion del metodo de la presente invencion con el metodo de lodo activado] Se llevo a cabo un ensayo discontinuo de biodegradabilidad para el metodo de la presente invencion y un metodo de lodo activado usando el agua sin tratar artificial biodegradable que se indica en la Tabla 3 como muestra seguido de una comparacion de las capacidades de tratamiento del agua sin tratar artificial de los mismos.

[Tabla 3

En primer lugar, se llevo a cabo un experimento usando el metodo de la presente invencion. Se anadio la composicion del Ejemplo de Produccion 1 al agua sin tratar artificial que tiene la composicion que se muestra en la Tabla 3 hasta una concentracion de 10 ppm y a continuacion se introdujo en un tanque de aireacion de contacto estacionario (capacidad: 500 l).

Para el agua sin tratar artificial y el agua tratada obtenida 3 semanas despues, se midieron pH, demanda biologica de oxfgeno (BOD), demanda qmmica de oxfgeno (COD) y la cantidad de sustancias extrafdas en n-hexano (n-Hex). A continuacion, se llevo a cabo un experimento usando un metodo de lodo activado. Se introdujo el material de partida artificial que tiene la composicion que se muestra en la Tabla 3 en un tanque de lodo activado (capacidad: 500 l).

Para el agua tratada obtenida 3 semanas despues, se midieron pH, demanda biologica de ox^geno (BOD), demanda qmmica de oxfgeno (COD) y la cantidad de sustancias e x ^ d a s en n-hexano (n-Hex).

Los resultados se muestran en la Tabla 4. En la Tabla 4, con respecto al pH, la cantidad del aumento en el pH se muestra como un indicador de la tasa de tratamiento. El pH del agua sin tratar artificial fue de 5,5. Como resultado del tratamiento durante 3 semanas usando el metodo de la presente invencion, el pH aumento en 1,7 hasta 7,2. Por otra parte, como resultado del tratamiento durante 3 semanas usando el metodo de lodo activado, el pH aumento en 1,5 hasta 7,0.

Ademas, BOD del agua sin tratar artificial fue de 2400 mg/l. Como resultado del tratamiento durante 3 semanas usando el metodo de la presente invencion, BOD disminuyo hasta 41 mg/l. La tasa de tratamiento de BOD fue de un 98,3 %. Por otra parte, como resultado del tratamiento durante 3 semanas usando el metodo de lodo activado, BOD disminuyo hasta 150 mg/l. La tasa de tratamiento de BOD fue de un 93,8 %.

Ademas, COD del agua sin tratar artificial fue de 1600 mg/l. Como resultado del tratamiento durante 3 semanas usando el metodo de la presente invencion, COD disminuyo a 130 mg/l. La tasa de tratamiento de COD fue de un 91,9 %. Por otra parte, como resultado del tratamiento durante 3 semanas usando el metodo de lodo activado, COD disminuyo hasta 300 mg/l. La tasa de tratamiento de COD fue de un 81,3 %.

Ademas, la cantidad de sustancias extrafdas en n-hexano del agua sin tratar artificial fue de 280 mg/l. Como resultado del tratamiento durante 3 semanas usando el metodo de la presente invencion, la cantidad de sustancias extrafdas en n-hexano disminuyo hasta 5 mg/l. La tasa de tratamiento de sustancias extrafdas en n-hexano fue de un 98,2 %. Por otra parte, como resultado del tratamiento durante 3 semanas usando el metodo de lodo activado, la cantidad de sustancias extrafdas en n-hexano disminuyo hasta 19 mg/l. La tasa de tratamiento de sustancias extrafdas en n-hexano fue de un 93,2 %.

De esta forma, el metodo de la presente invencion demostro una alta capacidad de tratamiento del agua sin tratar artificial para la tasa de aumento de pH, la tasa de tratamiento de BOD, la tasa de tratamiento de COD y la tasa de tratamiento de sustancias extrafdas en n-hexano en comparacion con el metodo de lodo activado.

[Tabla 4

[Ejemplo Experimental 4: Aplicacion a sistema de tratamiento de agua residual]

Las composiciones o los soportes que se han descrito anteriormente se aplicaron a un sistema de tratamiento de agua residual de una planta de alimentos real para examinar la capacidad de tratamiento de agua residual.

(Ejemplo de Aplicacion 1)

Se aplico la composicion del Ejemplo de Produccion 1 a un sistema de tratamiento de agua residual de una planta de alimentos destinada a la produccion de condimentos en polvo.

La Figura 3A muestra un diagrama de flujo que indica una vision de conjunto del sistema de tratamiento de agua residual del presente ejemplo de aplicacion. Esta planta descargo 600 m3 de agua residual al dfa. La configuracion del sistema de tratamiento de agua residual fue como se indica a continuacion. En primer lugar, la composicion del Ejemplo de Produccion 1 se anadio a agua residual sin tratar y se introdujo en un tanque de compensacion (capacidad: 100 m3). A continuacion, el agua residual descargada desde el tanque de compensacion se introdujo en un tanque de contacto estacionario (capacidad: 200 m3). El tanque de contacto estacionario contema la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto retenidas en un soporte inmovilizado o un soporte para un sistema de lecho estacionario. A continuacion, el agua residual descargada desde el tanque de contacto estacionario se introdujo en dos tanques de lote (capacidad: 500 m3 cada uno). A continuacion, el agua tratada descargada desde los tanques de lote se libero al no. El periodo de retencion del agua residual en este sistema de tratamiento de agua residual fue de 2,2 dfas.

Para el agua residual sin tratar y el agua tratada, se midieron pH, BOD, cantidad de sustancias extrafdas en nhexano (n-Hex), concentracion de solidos suspendidos (SS), demanda qmmica de ox^geno (COD), nitrogeno total (T/N) y fosforo total (T/P). BOD y la cantidad de sustancias extrafdas en n-hexano se midieron de la misma forma que se ha descrito anteriormente. SS se midio de acuerdo con el metodo que se describe en la Tabla 8 adjunta de la Notificacion de la Agencia del Medio Ambiente n.° 59 (Estandares Medioambientales que se refieren a la Contaminacion del Agua, fecha de promulgacion: 28 de diciembre de 1971). COD se midio de acuerdo con la norma JIS K0102.17. T/N se midio de acuerdo con la norma JIS K0102.45,2. T/P se midio de acuerdo con la norma JIS K0102.46,3.1.

Los valores medidos para cada parametro y las tasas de tratamiento del tratamiento de agua residual se muestran en la Tabla 5(a). En la Tabla 5, con respecto al pH, la cantidad del aumento en el pH se muestra como un indicador de la tasa de tratamiento. Como resultado de la aplicacion de la presente composicion, disminuyo el mal olor producido por el agua residual en comparacion con el de antes de la aplicacion. Ademas, disminuyo la generacion de lodo en exceso. Ademas, no se requirio el ajuste de pH del agua residual. Ademas, tambien se obtuvieron resultados similares despues de la aplicacion de una composicion lfquida obtenida por disolucion de la composicion en polvo (soporte) del Ejemplo de Produccion 2 o el Ejemplo de Produccion 3 en agua.

(Ejemplo de Aplicacion 2)

La composicion del Ejemplo de Produccion 1 se aplico a sistema de tratamiento de agua residual de una planta de alimentos destinada a la produccion de dulces.

La Figura 3B muestra un diagrama de flujo que indica una vision de conjunto del sistema de tratamiento de agua residual del presente ejemplo de aplicacion. Esta planta descargo 120 m3 de agua residual al dfa. La configuracion del sistema de tratamiento de agua residual fue como se indica a continuacion. En primer lugar, la composicion del Ejemplo de Produccion 1 se anadio a agua residual sin tratar y se introdujo en un tanque de compensacion de flujo (capacidad: 58 m3). El tanque de compensacion de flujo contema la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto retenidas sobre un soporte de tipo esponja o un soporte para un sistema de lecho fluido, y se dejo que el soporte fluyera en el interior del tanque de compensacion. A continuacion, el agua residual descargada desde el tanque de compensacion de flujo se introdujo en un tanque de contacto estacionario (capacidad: 16 m3). El tanque de contacto estacionario contema la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto retenidas sobre un soporte inmovilizado o un soporte para un sistema de lecho estacionario. A continuacion, el agua residual descargada desde el tanque de contacto estacionario se introdujo en un tanque de lodo activado (capacidad: 221 m3). A continuacion, el agua residual descargada desde el tanque de lodo activado se introdujo en un tanque de sedimentacion (capacidad: 33 m3). A continuacion, el agua tratada descargada desde el tanque de sedimentacion se libero al no. El periodo de retencion del agua residual en este sistema de tratamiento de agua residual fue de 2,8 dfas.

Para el agua residual sin tratar y el agua tratada, se midieron pH, BOD, cantidad de sustancias extrafdas en nhexano (n-Hex), concentracion de solidos suspendidos (SS), demanda qmmica de oxfgeno (COD), nitrogeno total (T/N) y fosforo total (T/P).

Los valores medidos para cada parametro y las tasas de tratamiento del tratamiento de agua residual se muestran en la Tabla 5(b). Como resultado de la aplicacion de la presente composicion, disminuyo el mal olor producido por el agua residual en comparacion con el de antes de la aplicacion. Ademas, la generacion de lodo disminuyo. Ademas, no se requirio el ajuste de pH del agua residual.

Ademas, tambien se obtuvieron resultados similares despues de la aplicacion de una composicion lfquida obtenida por disolucion de la composicion en polvo (soporte) del Ejemplo de Produccion 2 o el Ejemplo de Produccion 3 en agua.

(Ejemplo de Aplicacion 3)

La composicion del Ejemplo de Produccion 1 se aplico a sistema de tratamiento de agua residual de una planta de alimentos destinada a la produccion de platos principales de carne de ternera y cerdo.

La Figura 3C muestra un diagrama de flujo que indica una vision de conjunto del sistema de tratamiento de agua residual del presente ejemplo de aplicacion. Esta planta descargo 60 m3 de agua residual al dfa. La configuracion del sistema de tratamiento de agua residual fue como se indica a continuacion. En primer lugar, la composicion del Ejemplo de Produccion 1 se anadio a agua residual sin tratar y se introdujo en un tanque de compensacion (capacidad: 40 m3). A continuacion, el agua residual descargada desde el tanque de compensacion se introdujo en un tanque de aireacion de contacto de flujo (capacidad: 96 m3). El tanque de aireacion de contacto de flujo contema la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto retenidas sobre un soporte de tipo esponja o un soporte para un sistema de lecho fluido, y se dejo que el soporte fluyera en el interior del tanque de aireacion de contacto de flujo. A continuacion, el agua residual descargada desde el tanque de aireacion de contacto de flujo se introdujo en un tanque de lote (capacidad: 112 m3). A continuacion, el agua tratada descargada desde el tanque de lote se libero al no. El periodo de retencion del agua residual en este sistema de tratamiento de agua residual fue de 4,2 dfas.

Para el agua residual sin tratar y el agua tratada, se midieron pH, BOD, cantidad de sustancias extrafdas en nhexano (n-Hex), concentracion de solidos suspendidos (SS), demanda qmmica de ox^geno (COD), nitrogeno total (T/N) y fosforo total (T/P).

Los valores medidos para cada parametro y las tasas de tratamiento del tratamiento de agua residual se muestran en la Tabla 5(c). Como resultado de la aplicacion de la presente composicion, disminuyo el mal olor producido por el agua residual en comparacion con el de antes de la aplicacion. Ademas, disminuyo la generacion de lodo en exceso. Ademas, no se requirio el ajuste de pH del agua residual.

(Ejemplo de Aplicacion 4)

La composicion del Ejemplo de Produccion 1 se aplico a sistema de tratamiento de agua residual de una planta de alimentos destinada a la produccion de platos principales japoneses.

La Figura 3D muestra un diagrama de flujo que indica una vision de conjunto del sistema de tratamiento de agua residual del presente ejemplo de aplicacion. Esta planta descargo 500 m3 de agua residual al dfa. La configuracion del sistema de tratamiento de agua residual fue como se indica a continuacion. En primer lugar, la composicion del Ejemplo de Produccion 1 se anadio a agua residual sin tratar y se introdujo en un tanque de compensacion de flujo (capacidad: 200 m3). El tanque de compensacion de flujo contema la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto retenidas en un soporte de tipo esponja o un soporte para un sistema de lecho fluido, y se dejo que el soporte fluyera en el interior del tanque de compensacion. A continuacion, el agua residual descargada desde el tanque de compensacion de flujo se introdujo en un primer tanque de contacto estacionario (capacidad: 200 m3). El primer tanque de contacto estacionario contema la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto retenidas sobre un soporte inmovilizado o un soporte para un sistema de lecho estacionario. A continuacion, el agua residual descargada desde el primer tanque de contacto estacionario se introdujo en un segundo tanque de contacto estacionario (capacidad: 200 m3). La configuracion del segundo tanque de contacto estacionario fue la misma que la del primer tanque de contacto estacionario. A continuacion, el agua tratada descargada desde el segundo tanque de contacto estacionario se libero al alcantarillado. El periodo de retencion del agua residual en este sistema de tratamiento de agua residual fue de 1,2 dfas.

Los valores medidos para cada parametro y las tasas de tratamiento del tratamiento de agua residual se muestran en la Tabla 5(d). Como resultado de la aplicacion de la presente composicion, disminuyo el mal olor producido por el agua residual en comparacion con el de antes de la aplicacion. Ademas, la cantidad de lodo sedimentado disminuyo y no se requirio que el lodo se transportara fuera de la planta. Ademas, no se requirio el ajuste de pH del agua residual. Ademas, tambien se obtuvieron resultados similares despues de la aplicacion de una composicion lfquida obtenida por disolucion de la composicion en polvo (soporte) del Ejemplo de Produccion 2 o el Ejemplo de Produccion 3 en agua.

(Ejemplo de Aplicacion 5)

La composicion del Ejemplo de Produccion 1 se aplico a sistema de tratamiento de agua residual de una planta de arroz cocinado.

La Figura 3E muestra un diagrama de flujo que indica una vision de conjunto del sistema de tratamiento de agua residual del presente ejemplo de aplicacion. Esta planta descargo 200 m3 de agua residual al dfa. La configuracion del sistema de tratamiento de agua residual fue como se indica a continuacion. En primer lugar, la composicion del Ejemplo de Produccion 1 se anadio a agua residual sin tratar y se introdujo en un tanque de compensacion (capacidad: 63 m3). A continuacion, el agua residual descargada desde el tanque de compensacion se introdujo en un primer tanque de contacto estacionario (capacidad: 72 m3). El primer tanque de contacto estacionario contema la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto retenidas sobre un soporte inmovilizado o un soporte para un sistema de lecho estacionario. A continuacion, el agua residual descargada desde el primer tanque de contacto estacionario se introdujo en un segundo tanque de contacto estacionario (capacidad: 107 m3). La configuracion del segundo tanque de contacto estacionario fue la misma que la del primer tanque de contacto estacionario. A continuacion, el agua residual descargada desde el segundo tanque de contacto estacionario se introdujo en un tercer tanque de contacto estacionario (capacidad: 49 m3). La configuracion del tercer tanque de contacto estacionario fue la misma que la del primer tanque de contacto estacionario. A continuacion, el agua tratada descargada desde el tercer tanque de contacto estacionario se libero al alcantarillado. El periodo de retencion del agua residual en este sistema de tratamiento de agua residual fue de 1,4 dfas.

Para el agua residual sin tratar y el agua tratada, se midieron pH, BOD, cantidad de sustancias extrafdas en nhexano (n-Hex), concentracion de solidos suspendidos (SS), nitrogeno total (T/N) y fosforo total (T/P).

Los valores medidos para cada parametro y las tasas de tratamiento del tratamiento de agua residual se muestran en la Tabla 5(e). Como resultado de la aplicacion de la presente composicion, disminuyo el mal olor producido por el agua residual en comparacion con el de antes de la aplicacion. Ademas, la cantidad de lodo sedimentado disminuyo y no se requirio que el lodo se transportara fuera de la planta. Ademas, no se requirio el ajuste de pH del agua residual. Ademas, tambien se obtuvieron resultados similares despues de la aplicacion de una composicion lfquida obtenida por disolucion de la composicion en polvo (soporte) del Ejemplo de Produccion 2 o el Ejemplo de Produccion 3 en agua.

(Ejemplo de Aplicacion 6)

La Figura 3F muestra un diagrama de flujo que indica una vision de conjunto del sistema de tratamiento de agua residual del presente ejemplo de aplicacion. Esta planta descargo 60 m3 de agua residual al dfa. La configuracion del sistema de tratamiento de agua residual fue como se indica a continuacion. En primer lugar, la composicion del Ejemplo de Produccion 1 se anadio a agua residual sin tratar y se introdujo en un tanque de compensacion (capacidad: 55 m3). A continuacion, el agua residual descargada desde el tanque de compensacion se introdujo en un primer tanque de contacto estacionario (capacidad: 62 m3). El primer tanque de contacto estacionario contema la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto retenidas sobre un soporte inmovilizado o un soporte para un sistema de lecho estacionario. A continuacion, el agua residual descargada desde el primer tanque de contacto estacionario se introdujo en un tanque de lodo activado (capacidad: 62 m3). A continuacion, el agua residual descargada desde el tanque de lodo activado se descargo en un segundo tanque de contacto estacionario (capacidad: 41 m3). La configuracion del segundo tanque de contacto estacionario fue la misma que la del primer tanque de contacto estacionario. A continuacion, el agua tratada descargada desde el segundo tanque de contacto estacionario se libero al alcantarillado. El periodo de retencion del agua residual en este sistema de tratamiento de agua residual fue de 3,7 dfas.

Los valores medidos para cada parametro y las tasas de tratamiento del tratamiento de agua residual se muestran en la Tabla 5(f). Como resultado de la aplicacion de la presente composicion, disminuyo el mal olor producido por el agua residual en comparacion con el de antes de la aplicacion. Ademas, la cantidad de lodo sedimentado disminuyo y no se requirio que el lodo se transportara fuera de la planta. Ademas, no se requirio el ajuste de pH del agua residual.

(Ejemplo de Aplicacion 7)

La composicion del Ejemplo de Produccion 1 se aplico a sistema de tratamiento de agua residual de una planta de tallarines.

La Figura 3G muestra un diagrama de flujo que indica una vision de conjunto del sistema de tratamiento de agua residual del presente ejemplo de aplicacion. Esta planta descargo 220 m3 de agua residual al dfa. La configuracion del sistema de tratamiento de agua residual fue como se indica a continuacion. En primer lugar, la composicion del Ejemplo de Produccion 1 se anadio a agua residual sin tratar y se introdujo en un tanque de compensacion de contacto estacionario (capacidad: 140 m3). El tanque de compensacion de contacto estacionario contema a la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto retenidas sobre un soporte inmovilizado o un soporte para un sistema de lecho estacionario. A continuacion, el agua residual descargada desde el tanque de compensacion de contacto estacionario se introdujo en un tanque de aireacion de contacto de flujo (capacidad: 280 m3). El tanque de aireacion de contacto de flujo contema la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto retenidas sobre un soporte de tipo esponja o un soporte para un sistema de lecho fluido, y se dejo que el soporte fluyera en el interior del tanque de aireacion de contacto de flujo. A continuacion, el agua residual descargada desde el tanque de aireacion de contacto de flujo se introdujo en un tanque de sedimentacion (capacidad: 50 m3). A continuacion, el agua tratada descargada desde el tanque de sedimentacion se libero al no. El periodo de retencion del agua residual en este sistema de tratamiento de agua residual fue de 2,1 dfas.

Los valores medidos para cada parametro y las tasas de tratamiento del tratamiento de agua residual se muestran en la Tabla 5(g). Como resultado de la aplicacion de la presente composicion, disminuyo el mal olor producido por el agua residual en comparacion con el de antes de la aplicacion. Ademas, la cantidad de lodo sedimentado disminuyo y no se requirio que el lodo se transportara fuera de la planta. Ademas, no se requirio el ajuste de pH del agua residual.

[Ejemplo Experimental 5: Desodorizacion]

La liberacion de sulfuro de hidrogeno por el sistema de tratamiento de agua residual de un restaurante fue el causante de un problema. Por lo tanto, se aplicaron conjuntamente la composicion del Ejemplo de Produccion 1 y el soporte del Ejemplo de Produccion 4 a este sistema de tratamiento de agua residual seguido de la medicion de los cambios en la concentracion del sulfuro de hidrogeno generado.

La Figura 4 muestra un grafico que indica los cambios en la concentracion de sulfuro de hidrogeno generado por este sistema de tratamiento de agua residual y los cambios en la temperatura del tanque de tratamiento biologico de este sistema de tratamiento de agua residual. La flecha en la Figura 4 indica el momento en el que se aplicaron conjuntamente la composicion del Ejemplo de Produccion 1 y el soporte del Ejemplo de Produccion 4 a este sistema de tratamiento de agua residual. La generacion de sulfuro de hidrogeno basicamente se interrumpio aproximadamente 8 horas despues de la aplicacion conjunta de la composicion del Ejemplo de Produccion 1 y el soporte del Ejemplo de Produccion 4. Este resultado indica que una composicion que contiene la cepa BN1001 de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto o un soporte que tiene la cepa BNIoOl de Bacillus subtilis y Bacillus subtilis var. natto soportadas sobre el mismo son altamente eficaces para la desodorizacion.

Aplicabilidad industrial

De acuerdo con la presente invencion, se puede proporcionar una composicion que es capaz de mejorar adicionalmente la eficacia del tratamiento y la desodorizacion del agua residual mediante la mejora adicional de la eficacia de degradacion de grasas y aceites, almidon y protema. Ademas, se puede proporcionar un soporte que tiene un grupo de microorganismos soportado sobre el mismo que es capaz de mejorar adicionalmente la eficacia del tratamiento y la desodorizacion del agua residual mediante la mejora adicional de la eficacia de degradacion de grasas y aceites, almidon y protema por adicion a un tanque de tratamiento biologico de un sistema de tratamiento de agua residual. Ademas, se puede proporcionar un sistema de tratamiento de agua residual que tiene una capacidad de tratamiento mejorada y un metodo de tratamiento de agua residual que tiene una capacidad de tratamiento mejorada. Ademas, se puede proporcionar un metodo de desodorizacion altamente eficaz. Ademas, se puede proporcionar un metodo de tratamiento de agua residual discontinuo que demuestra una capacidad de tratamiento mejorada.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una composicion que contiene como principios activos de la misma la cepa BN1001 de Bacillus subtilis (numero de deposito: FERM P-11132) y Bacillus subtilis var. natto.

2. La composicion de acuerdo con la reivindicacion 1, que es un polvo.

3. La composicion de acuerdo con la reivindicacion 1, que es un lfquido.

4. La composicion de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que es para degradar grasas y aceites.

5. La composicion de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que es para degradar almidon.

6. La composicion de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que es para degradar protema.

7. La composicion de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que es para tratar agua residual.

8. La composicion de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que es para desodorizacion.

9. Un sistema de tratamiento de agua residual provisto de un tanque de tratamiento biologico que trata biologicamente el agua residual; en el que la composicion de acuerdo con la reivindicacion 1 esta contenida en el tanque de tratamiento biologico.

10. Un metodo de tratamiento de agua residual que trata biologicamente el agua residual, que comprende una etapa para anadir la composicion de acuerdo con la reivindicacion 1 al agua residual.

11. Un metodo de desodorizacion que comprende una etapa para poner en contacto la composicion de acuerdo con la reivindicacion 1 con una fuente de mal olor.

12. Un soporte que tiene la cepa BN1001 de Bacillus subtilis (numero de deposito: FERM P-11132) y Bacillus subtilis var. natto soportadas sobre el mismo.

13. Un sistema de tratamiento de agua residual provisto de un tanque de tratamiento biologico que trata biologicamente el agua residual; en el que el soporte de acuerdo con la reivindicacion 12 esta contenido en el tanque de tratamiento biologico.

14. Un metodo de tratamiento de agua residual que trata biologicamente el agua residual; que comprende una etapa para anadir el soporte de acuerdo con la reivindicacion 12 al agua residual.

15. Un metodo de tratamiento de agua residual discontinuo, que comprende:

una etapa de introduccion de agua residual para introducir agua residual en un tanque de tratamiento biologico que trata biologicamente el agua residual,

una etapa de aireacion para airear el agua residual introducida,

una etapa de reposo para permitir que el agua residual repose sin interrupciones despues de la aireacion y

una etapa de descarga para descargar el agua tratada despues del reposo; en el que,

se repite cada una de la etapa de introduccion de agua residual, la etapa de aireacion, la etapa de reposo y la etapa de descarga y el tanque de tratamiento biologico contiene el soporte de acuerdo con la reivindicacion 12.