JP2012500002A - 固体からリンを選択的に回収する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
−前記固体からの重金属およびリン酸塩の放出のため、および、ポリリン酸塩集積微生物による、放出されたリン酸塩の取り込みのために、酸性好気条件下で、浸出微生物および前記リン酸塩集積微生物を含む微生物を用いて重金属およびリンを含有する固体を処理する工程と、
−リンが濃縮されたバイオマスを分離する工程、
を含む。
チオオキシダンスおよびアシジチオバシラス フェロオキシダンス)も通常含む出発物質を培養することにより、硫黄酸化微生物の濃縮が適切に達成される。硫黄酸化微生物は、炭素源としてCO2を利用し、これらの条件下で優先的に成長する。しかしながら、任意に、所望の硫黄酸化微生物を出発材料に添加することも可能であり、これによりさらに濃縮される。培養は好ましくは、15℃から37℃の間、好ましくは20℃から30℃の間の温度で達成される。アシジチオバシラス
チオオキシダンスなどの硫黄酸化微生物は、プロセス中で大量の硫酸を生産するため、出発物質のpH値は通常7から8の間であり、2を下回ってもよい。驚くべきことに、ポリリン酸集積微生物は、このような酸性条件下での培養に耐えることが明らかになった。培養は、pHが所望の値に達するまで続けられ、有利には、pH値が4.0未満であり、より好ましくは1.5から3.5の間(例えば1.5から3.5の間または2.0から3.5の間)であり、最も好ましくは1.5から2.5の間(例えば2.2から2.5の間)である。次いで、固体粒子は好ましくは除去される。培養で得られた培養液は、硫黄酸化微生物およびポリリン酸集積微生物を含み、本発明の方法において浸出液として使用されてもよい。このような浸出液はそれに応じて、出発物質に存在する他の好気性微生物または嫌気性微生物も含んでいてもよい。
Claims (16)
- 重金属およびリン酸塩を含有する固体からリンを選択的に得る方法であって、
前記固体からの重金属およびリン酸塩の放出のため、および、ポリリン酸塩集積微生物による、放出されたリン酸塩の取り込みのために、酸性好気条件下で、浸出微生物および前記リン酸塩集積微生物を含む微生物を用いて重金属およびリンを含有する固体を処理する工程と、
リンが濃縮されたバイオマスを分離する工程、
を含む、方法。 - 前記ポリリン酸塩集積微生物は、嫌気状態のポリリン酸塩集積微生物である、請求項1に記載の方法。
- 前記処理される固体は、汚泥焼却灰、産業スラグ、土壌材料、スラッジ、埋め立てゴミ、または液肥である、請求項1または2に記載の方法。
- 前記固体の処理は、pH値が2.0から3.5の間、好ましくは2.2から2.5の間で実行される、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記固体の処理は、15℃から37℃の間、好ましくは20℃から30℃の間の温度で実行される、請求項1ないし4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記処理は、易酸化性硫黄の添加により生じる、請求項1ないし5のいずれか1項に記載の方法。
- (a)嫌気状態のポリリン酸塩集積微生物を含む水性出発材料中で培養することにより、硫黄酸化微生物を濃縮する工程と、
(b)前記固体からの重金属およびリン酸塩の放出のため、および、培地に含まれる前記ポリリン酸塩集積微生物によって放出されたリン酸塩の取り込みのために、好気条件下で、前記工程(a)で得られた酸性浸出液を用いて、重金属およびリンを含有する前記固体を処理する工程と、
(c)リンが濃縮されたバイオマスを分離する工程と、
を含む、請求項1ないし6のいずれか1項に記載の方法。 - 前記出発材料は、嫌気状態の汚泥である、請求項7に記載の方法。
- 前記固体は、硫黄酸化浸出微生物および嫌気状態のポリリン酸集積微生物を含む酸性浸出液が浸透するパーコレーターに存在する、請求項1ないし8のいずれか1項に記載の方法。
- 浸透された前記浸出液は、前記パーコレーター内で連続的に再利用される、請求項9に記載の方法。
- 新鮮な浸出微生物およびポリリン酸集積微生物を供給しながら、前記処理が実行される、請求項1ないし10のいずれか1項に記載の方法。
- 前記浸出液におけるリン酸塩の濃度が最小値に達したときに、リンが濃縮されたバイオマスの分離が生じる、請求項1ないし11のいずれか1項に記載の方法。
- リンが濃縮されたバイオマスに加えて、重金属が濃縮された前記浸出液および/または重金属が低減された前記固体物質が単離される、請求項1ないし12のいずれか1項に記載の方法。
- 嫌気状態のポリリン酸集積微生物を含む水性出発材料中で硫黄酸化微生物を濃縮することによって得ることができる、微生物組成物。
- 請求項1ないし13のいずれか1項に記載の方法によって得ることができる、リンが濃縮されたバイオマス。
- 植物が利用可能な栄養源としての、請求項15に記載のバイオマスの使用。
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