JP2013184074A

JP2013184074A - 生物処理剤

Info

Publication number: JP2013184074A
Application number: JP2012048456A
Authority: JP
Inventors: Taketo Sugiura; 岳人杉浦
Original assignee: SEINEN KK
Current assignee: SEINEN KK
Priority date: 2012-03-05
Filing date: 2012-03-05
Publication date: 2013-09-19
Anticipated expiration: 2032-03-05
Also published as: JP5238946B1

Abstract

【課題】有機化合物等を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理または有機化合物等で汚染された土壌、地下水等のバイオレメディエーションによる環境浄化に使用することができる新規な生物処理剤、さらに、この生物処理剤を用いる、廃水処理方法または環境浄化方法を提供する。
【解決手段】水と、ヘキサメタリン酸塩と、グルタチオン酸化型と、グリセロール脱水素酵素と、酵母溶解酵素と、グリセリンと、ペルオキソ二硫酸塩と、エチレンジアミン四酢酸とを含有する生物処理剤、さらにこの生物処理剤を用いる、有機化合物等を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理方法、または有機化合物等で汚染された土壌、地下水等のバイオレメディエーションによる環境浄化方法。
【選択図】なし

Description

本発明は生物処理剤に関する。より詳細には、本発明は、有機化合物を含有する廃水の活性汚泥法による処理および／または有機化合物等で汚染された土壌、地下水等のバイオレメディエーションによる浄化のために使用することができる生物処理剤に関する。

産業廃水や下水等の有機化合物を含有する廃水から有機物を除去する技術として、処理水質が良好で、メンテナンスが容易であるなどの利点から、活性汚泥法が広く用いられている。しかしながら、活性汚泥法では、処理に伴って多量の活性汚泥が発生し、その処分のためのコストが大きいという問題があった。そのため、余剰汚泥発生量の削減は、活性汚泥法におけるローコスト化の重要なテーマとなっている。

例えば、非特許文献１には、無機の酸素系酸化剤を用いて、余剰汚泥中の微生物の細胞を破壊し、微生物の可溶化処理を行う技術が記載されている。

この技術を用いる汚泥減量設備は、汚泥濃縮槽、汚泥貯留槽、薬剤反応槽、薬剤貯留槽等を有する大掛かりなものであり、最終沈殿槽で処理水から沈殿分離された余剰汚泥の一部を汚泥濃縮槽に送り、汚泥濃縮槽で余剰汚泥を濃縮し、汚泥貯留槽で濃縮汚泥を一次的に貯留し、薬剤反応槽で酸化剤による濃縮汚泥の可溶化を行い、薬剤貯留槽で薬剤反応槽に供給する薬剤の貯留を行い、薬剤反応槽で可溶化した汚泥を生物反応槽（曝気槽）に戻すものである。しかし、設備が大掛かりであるため、既存の廃水処理設備にも導入が容易であるとは言い難い。

一方、微生物等の働きを利用して、汚染物質を分解・吸収等することによって、環境汚染の浄化を図る技術として、バイオレメディエーションがよく知られている。環境汚染浄化の技術的手法としては、物理的手法、化学的手法および微生物機能の活用等生物学的手法が存在するが、微生物を利用するバイオレメディエーションは、多様な汚染物質への適用可能性を有し、投入エネルギーが理論的には少なく、一般的に浄化費用も低く済む可能性があり、将来の主要技術の一つと考えられている。

バイオレメディエーションは微生物の活用法により２つに分類される。一つは、バイオスティミュレーション（Ｂｉｏｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ）といわれ、汚染した土壌、底質等に窒素、リン等の無機栄養塩類、メタン、堆肥等の微生物の増殖に必要なエネルギー源としての有機物、さらに空気や過酸化水素等を導入し、現場に生息している微生物を増殖させて浄化活性を高める方法であり、もう一つはバイオオーグメンテーション（Ｂｉｏａｕｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ）とよばれ、汚染現場に浄化微生物が生息していない場合に、他で培養した微生物を導入して浄化する方法である。汚染した環境を病人に例えると、栄養をとり体力を増強させるのがバイオスティミュレーションに相当し、症状が重い場合に投薬を用いて治療するのがバイオオーグメンテーションに相当する。

バイオレメディエーション法は、他のレメディエーション法に比較してコスト的に有利であるとされ、特に、有機化合物等により汚染された土壌、地下水等の浄化技術として注目が高まっている。しかし、バイオレメディエーションは微生物の働きを利用するため、浄化に時間のかかるのが欠点である。

石田貴、「酸化剤を用いた余剰汚泥削減技術マニュアルの概要」、[online]、平成２０年、（財）下水道新技術推進機構、［平成２３年７月１３日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.jiwet.jp/result/technical_manual/pdf/2008_08.pdf＞

そこで、本発明は、有機化合物を含有する廃水の活性汚泥法による処理および／または有機化合物等で汚染された土壌、地下水等のバイオレメディエーションによる浄化のために使用することができる新規な生物処理剤を提供すること、さらに、この生物処理剤を用いる、有機化合物を含有する廃水の活性汚泥法による処理方法、または有機化合物等で汚染された土壌、地下水等のバイオレメディエーションによる浄化方法を提供することを課題とする。

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねたところ、ヘキサメタリン酸塩と、グルタチオン酸化型と、グリセロール脱水素酵素と、酵母溶解酵素と、グリセリンと、ペルオキソ二硫酸塩と、エチレンジアミン四酢酸と、水とを含有する水系組成物が新規な生物処理剤であること、ならびに、この生物処理剤を用いる、有機化合物を含有する廃水の活性汚泥法による処理方法、および有機化合物等で汚染された土壌、地下水等のバイオレメディエーションによる浄化方法を提供することができることを知得し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は以下に掲げる（１）〜（１４）を提供する。

（１）水と、ヘキサメタリン酸塩と、グルタチオン酸化型と、グリセロール脱水素酵素と、酵母溶解酵素と、グリセリンと、ペルオキソ二硫酸塩と、エチレンジアミン四酢酸とを含有する生物処理剤。

（２）水と、ヘキサメタリン酸塩と、グルタチオン酸化型と、グリセロール脱水素酵素とを混合し、混合液（Ａ）を調製する工程、
上記混合液（Ａ）と、酵母溶解酵素と、グリセリンとを混合し、混合液（Ｂ）を調製する工程、および
上記混合液（Ｂ）と、水と、ペルオキソ二硫酸塩と、エチレンジアミン四酢酸とを混合し、混合液（Ｃ）を調製する工程
を含む、上記（１）に記載の生物処理剤の製造方法。

（３）有機化合物および／またはＢＯＤ成分を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理方法であって、
上記廃水と、活性汚泥と、上記（１）に記載の生物処理剤と、を混合する混合工程、および
上記混合工程で得られた混合液を曝気する曝気工程
を備える、廃水処理方法。
（４）上記混合工程において、上記生物処理剤を、上記廃水と上記活性汚泥とを含有する混合液に添加する、上記（３）に記載の廃水処理方法。
（５）上記混合工程において、上記生物処理剤を、返送汚泥とともに、上記廃水と上記活性汚泥とを含有する混合液に添加する、上記（３）に記載の廃水処理方法。
（６）上記生物処理剤を添加する際に、上記混合液の溶存酸素量を測定し、その溶存酸素量に基づいて上記生物処理剤の添加量を調節する、上記（４）または（５）に記載の廃水処理方法。
（７）上記廃水が、食品加工廃水、飲料製造廃水、発酵・醸造廃水、製薬工業廃水、化学工業廃水、繊維工業廃水、精練・染色廃水、油脂工業廃水、下水および集落廃水からなる群から選択される少なくとも１つである、上記（３）〜（６）のいずれかに記載の廃水処理方法。
（８）有機化合物および／またはＢＯＤ成分を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理を行うための廃水処理設備であって、
上記廃水と、活性汚泥と、上記（１）に記載の生物処理剤とを含有する混合液を曝気するための曝気槽と、
上記生物処理剤を貯留するための薬剤貯留槽と、
上記生物処理剤を上記薬剤貯留槽から上記曝気槽に投入するための投入装置と、
を備える廃水処理設備。
（９）有機化合物および／またはＢＯＤ成分を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理を行うための廃水処理設備であって、
上記廃水と、活性汚泥と、上記（１）に記載の生物処理剤とを含有する混合液を曝気するための曝気槽と、
上記曝気槽から流出した処理水から活性汚泥を沈殿分離するための沈殿槽または上記曝気槽から流出する処理水から活性汚泥を分離するための分離膜と、
上記沈殿槽から引き抜いた返送汚泥を曝気槽に返送するための返送汚泥ラインと、
上記生物処理剤を貯留するための薬剤貯留槽と、
上記生物処理剤を上記薬剤貯留槽から上記返送汚泥ラインに投入するための投入装置と、
を備える廃水処理設備。
（１０）上記廃水が、食品加工廃水、飲料製造廃水、発酵・醸造廃水、製薬工業廃水、化学工業廃水、繊維工業廃水、精練・染色廃水、油脂工業廃水、下水および集落廃水からなる群から選択される少なくとも１つである、上記（８）または（９）に記載の廃水処理設備。

（１１）有機化合物および／またはＢＯＤ成分で汚染された土壌、底質、地下水、河川水、湖沼水または海水のバイオレメディエーションによる環境浄化方法であって、
バイオレメディエーション栄養剤を混合した上記土壌、底質、地下水、河川水、湖沼水または海水に上記（１）に記載の生物処理剤と添加し、混合する工程
を備える環境浄化方法。
（１２）有機化合物および／またはＢＯＤ成分で汚染された土壌、底質、地下水、河川水、湖沼水または海水のバイオレメディエーションによる環境浄化方法であって、
上記有機化合物および／または重金属を除去する能力を有する微生物およびバイオレメディエーション栄養剤を混合した上記土壌、底質、地下水、河川水、湖沼水または海水に、上記（１）に記載の生物処理剤を添加し、混合する工程
を備える環境浄化方法。
（１３）上記有機化合物および／またはＢＯＤ成分が揮発性有機化合物（ＶＯＣ）である、上記（１１）または（１２）に記載の環境浄化方法。
（１４）上記揮発性有機化合物が、ベンゼン、１，１−ジクロロエチレン、ジクロロメタン、シス−１，２−ジクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエタン、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン、トリクロロエチレン、１，１，２−トリクロロエタン、１，３−ジクロロプロパンおよびテトラクロロエチレンからなる群から選択される少なくとも１つである、上記（１３）に記載の環境浄化方法。

本発明によれば、有機化合物等を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理および／または有機化合物で汚染された土壌、地下水等のバイオレメディエーションによる浄化処理に使用することができる新規な生物処理剤を提供することができる。

さらに、本発明は、この生物処理剤を用いる、有機化合物等を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理方法を提供することができる。この廃水処理方法は、既存の廃水処理設備でも導入が容易である。

この処理方法によれば、活性汚泥浮遊物（ＭＬＳＳ）の生成量を削減することができるため、余剰汚泥の減量化をすることができ、余剰汚泥を処分するためのコストおよびエネルギー消費を抑制することができる。また、膜分離活性汚泥法においては、分離膜の目詰まりを減少させることができるため、分離膜の交換頻度を低減することができ、低コスト化に役立つ。

また、この処理方法によれば、活性汚泥浮遊物（ＭＬＳＳ）の生成量を削減するとともに、溶存酸素量（ＤＯ）を大きくすることができるため、曝気槽内が嫌気状態になりにくく、好気性微生物の活性が維持され、廃水処理効率を高めることができる。

さらに、本発明は、この生物処理剤を用いる、有機化合物で汚染された土壌、地下水等のバイオレメディエーション（バイオスティミュレーションおよびバイオオーグメンテーションのいずれでもよい。）による環境浄化方法を提供することができる。この環境浄化方法によれば、汚染物質を分解等して環境浄化をするために要する時間を短縮化することができる。

［生物処理剤およびその製造方法］
本発明の生物処理剤は、水と、ヘキサメタリン酸塩と、グルタチオン酸化型と、グリセロール脱水素酵素と、酵母溶解酵素と、グリセリンと、ペルオキソ二硫酸塩と、エチレンジアミン四酢酸とを含有する生物処理剤である。

上記生物処理剤は、水と、ヘキサメタリン酸塩と、グルタチオン酸化型と、グリセロール脱水素酵素とを混合し、混合液（Ａ）を調製する工程、前記混合液（Ａ）と、酵母溶解酵素と、グリセリンとを混合し、混合液（Ｂ）を調製する工程、および前記混合液（Ｂ）と、水と、ペルオキソ二硫酸塩と、エチレンジアミン四酢酸とを混合し、混合液（Ｃ）を調製する工程、を含む製造方法によって製造することができる。

上記混合液（Ｃ）は、そのまま本発明の生物処理剤として使用してもよいし、水その他の希釈剤で希釈して、本発明の生物処理剤として使用してもよい。

以下、本発明の生物処理剤およびその製造方法について詳細に説明する。
〈混合液（Ａ）〉
上記混合液（Ａ）は、水と、ヘキサメタリン酸塩と、グルタチオン酸化型と、グリセロール脱水素酵素とを混合し、調製することができる。所望により、さらにインキュベートしてもよい。

上記混合液（Ａ）の調製後、直ちに混合液（Ｂ）を調製する工程を行うことが望ましいが、すぐに混合液（Ｂ）を調製する工程を行わないときは、調製した混合液（Ａ）を、紫外線を避けて０〜５℃で保存してもよい。

《水》
上記水は、特に限定されないが、電気抵抗率１ＭΩ・ｃｍ（２５℃）以上、すなわち電気伝導率１μＳ／ｃｍ（２５℃）以下であるものが好ましく、電気抵抗率１０ＭΩ・ｃｍ（２５℃）以上、すなわち電気伝導率０．１μＳ／ｃｍ（２５℃）以下であるものがより好ましい。

上記水としては、例えば、日本薬局方精製水、滅菌精製水、注射用水等、ＪＩＳＫ０５５７：１９９８Ａ２〜Ａ４の水を使用することができ、いわゆる工業用精製水を使用することもできる。また、上記水としては、例えば、水道水、井戸水、地下水等をそのまま、またはそれらを、蒸留、ろ過および／またはイオン交換等の手法で精製した精製水を使用することもできる。

《ヘキサメタリン酸塩》
上記ヘキサメタリン酸塩は、水溶性のものであれば特に限定されないが、水溶性の金属塩が好ましく、アルカリ金属塩がより好ましく、ナトリウム塩またはカリウム塩がさらに好ましく、ナトリウム塩がいっそう好ましい。

上記ヘキサメタリン酸塩としてヘキサメタリン酸ナトリウムを使用する場合、ヘキサメタリン酸ナトリウムは、組成式（ＮａＰＯ_３）_６で表されるヘキサメタリン酸ナトリウム（ＣＡＳ＃１０１２４−５６−８）のみに限定されず、化学式（ＮａＰＯ_３）_ｎで表されるものの混合物であってもよい（好ましいｎ＝５．８〜６．２）。また、グレードは特に限定されず、工業用、食品用、試薬用その他各種のグレードのものを使用することができる。

上記ヘキサメタリン酸塩の配合量は、特に限定されないが、上記ヘキサメタリン酸塩としてヘキサメタリン酸ナトリウムを使用する場合には、上記混合液（Ａ）中で、上記水４０００質量部に対して、好ましくは８００〜１６００質量部、より好ましくは９００〜１５００質量部、さらに好ましくは１０００〜１４００質量部、いっそう好ましくは１１００〜１３００質量部である。

上記ヘキサメタリン酸塩として、ヘキサメタリン酸ナトリウム以外のヘキサメタリン酸塩を使用する場合は、モル数が同程度となるように、分子量に基づいて、配合量を調節することが望ましい。

《グルタチオン酸化型》
上記グルタチオン酸化型は、特に限定されず、ＣＡＳ＃２７０２５−４１−８のものを使用することができる。

上記グルタチオン酸化型の配合量は、特に限定されないが、上記混合液（Ａ）中で、上記水４０００質量部に対して、好ましくは０．００１〜０．１００質量部、より好ましくは０．００５〜０．０５０質量部、さらに好ましくは０．０１０〜０．０４０質量部、いっそう好ましくは０．０１５〜０．０３５質量部である。

《グリセロール脱水素酵素》
上記グリセロール脱水素酵素（グリセロール：ＮＡＤ^＋２−オキシドレダクターゼ）は、特に限定されず、ＥＣ１．１．１．６のものを使用することができる。

上記グリセロール脱水素酵素の配合量は、特に限定されないが、上記グリセロール脱水素酵素として単位質量あたりの酵素活性が５０Ｕ／ｍｇのものを使用する場合には、上記混合液（Ａ）中で、上記水４０００質量部に対して、好ましくは０．００１〜０．１００質量部、より好ましくは０．００５〜０．０５０質量部、さらに好ましくは０．００５〜０．０３０質量部、いっそう好ましくは０．００５〜０．０２０質量部である。

上記グリセロール脱水素酵素として、単位質量あたりの酵素活性（Ｕ／ｍｇ）が異なるものを使用する場合には、酵素活性が全体として同程度となるように配合量（ｍｇ）を調節することが望ましい。

《混合》
上記各成分は、２回以上に分けて、他の成分と混合してもよい。
上記各成分の混合は、ビーカー、三角フラスコ等のガラス製容器、ポリビン等のポリ容器、その他従来公知の容器を使用して行うことができる。
上記各成分の混合中の温度は、特に限定されず、室温（例えば、２０±１５℃）であってもよいが、１５℃以下が好ましく、０〜１０℃がより好ましい。

《インキュベート》
さらにインキュベートする場合は、インキュベーション温度は、特に限定されず、作業環境温度または室温（例えば、２０±１５℃）であってもよいが、０〜８℃が好ましく、０〜５℃がより好ましい。温度の調節は、従来公知の方法により行うことができるが、温度調節機能付きのインキュベーター、恒温槽、冷蔵庫等を使用することが望ましい。

インキュベートする時間は、特に限定されず、混合後、次の工程に進むまでの間に不可避的に発生する短時間であってもよいが、５日間以上が好ましく、７日間以上がより好ましく、７〜１０日間がさらに好ましい。

インキュベートする際の他の条件は、特に限定されないが、大気中で行い、直射日光および紫外線を避け、撹拌を行わず、静置することが好ましい。インキュベートする場合には、暗所でインキュベートすることが望ましい。暗所でインキュベートすると、混合液の安定性が向上し、インキュベート時間を概ね半分まで短縮することができる。

〈混合液（Ｂ）〉
上記混合液（Ｂ）は、上記混合液（Ａ）と、酵母溶解酵素と、グリセリンとを混合し、調製することができる。所望により、さらにインキュベートしてもよい。

上記混合液（Ｂ）の調製後、直ちに混合液（Ｃ）を調製する工程を行うことが望ましいが、すぐに混合液（Ｃ）を調製する工程を行わないときは、紫外線を避けて０〜１０℃で保存してもよい。

《酵母溶解酵素》
上記酵母溶解酵素は、酵母細胞壁の（１→３）−β−Ｄ−グルカンの（１→３）−β−Ｄ−グルコシド結合を加水分解するβ−１，３−グルカナーゼ（ＥＣ３．２．１．３９）活性等の酵母細胞壁溶解活性を有するものであれば、特に限定されず使用することができる。

上記酵母溶解酵素の配合量は、特に限定されないが、上記酵母溶解酵素として単位質量あたりの酵素活性が５０００Ｕ／ｇのものを使用する場合には、上記混合液（Ｂ）中で、上記混合液（Ａ）５２００質量部に対して、好ましくは５０〜１５０質量部、より好ましくは７０〜１３０質量部が、さらに好ましくは７０〜１２０質量部、いっそう好ましくは８０〜１１０質量部である。

上記酵母溶解酵素として、単位質量あたりの酵素活性（Ｕ／ｇ）が異なるものを使用する場合には、酵素活性が全体として同程度となるように配合量（ｇ）を調節することが望ましい。

上記酵母溶解酵素としては、具体的には、例えば、酵母溶解酵素（関東化学社製，５０００Ｕ／ｇ）、Ｚｙｍｏｌｙａｓｅ−２０Ｔ（ＭＰバイオメディカルズ社製，２００００Ｕ／ｇ）、Ｗｅｓｔａｓｅ（タカラバイオ社製，３５０００Ｕ／ｇ）等を使用することができる。

《グリセリン》
上記グリセリンは、特に限定されず、ＣＡＳ＃５６−８１−５のものを使用することができる。また、上記グリセリンは、試薬グレードのものに限定されず、工業用、食品（添加）用等も使用することができる。

上記グリセリンの配合量は、特に限定されないが、上記混合液（Ｂ）中で、上記混合液（Ａ）５２００質量部に対して、好ましくは８００〜１５００質量部、より好ましくは９００〜１２００質量部が、さらに好ましくは９５０〜１１５０質量部である。

《混合》
各成分は、２回以上に分けて、他の成分と混合してもよい。
各成分の混合は、ビーカー、三角フラスコ等のガラス製容器、ポリビン等のポリ容器、その他従来公知の容器を使用して行うことができる。
各成分の混合中の温度は、特に限定されないが、室温（例えば、２０±１５℃）であってもよいし、０〜１０℃もしくは０〜５℃の低温であってもよい。

《インキュベート》
さらにインキュベートする場合は、インキュベーション温度は、特に限定されず、作業環境温度または室温（例えば、２０±１５℃）であってもよいが、３５〜４２℃が好ましく、３７〜４０℃がより好ましい。温度の調節は、従来公知の方法により行うことができるが、温度調節機能付きのインキュベーター、恒温槽、冷蔵庫等を使用することが望ましい。

インキュベートする時間は、特に限定されず、混合後、次の工程に進むまでの間に不可避的に発生する短時間であってもよいが、３日間以上が好ましく、５日間以上がより好ましく、５〜７日間がさらに好ましい。

インキュベートする際の他の条件は、特に限定されないが、大気中で行い、直射日光および紫外線を避け、撹拌を行わず、静置することが好ましい。

〈混合液（Ｃ）〉
上記混合液（Ｃ）は、上記混合液（Ｂ）と、ペルオキソ二硫酸塩と、エチレンジアミン四酢酸と、水とを混合し、調製することができる。所望により、さらにインキュベートしてもよい。

上記混合液（Ｃ）は、原液のまま、または水で希釈して、本発明の生物処理剤として使用することができる。また、本発明の生物処理剤は、さらに希釈して使用することもできる。

上記混合液（Ｃ）を水で希釈する場合は、上記混合液（Ｃ）の調製後、直ちに希釈することが望ましいが、すぐに希釈をしないときは、原液のまま、紫外線を避け、常温（２０±１５℃）で保管することが望ましい。

上記混合液（Ｃ）を原液のまま本発明の生物処理剤として使用する場合は、速やかに使用することが望ましいが、紫外線を避け、常温（２０±１５℃）保管してもよい。

上記混合液（Ｃ）を希釈して本発明の生物処理剤として使用する場合は、速やかに使用することが望ましいが、紫外線を避け、常温（２０±１５℃）保管してもよい。

《ペルオキソ二硫酸塩》
上記ペルオキソ二硫酸塩は、水溶性の塩であれば特に限定されないが、水溶性の金属塩が好ましく、アルカリ金属塩がより好ましく、ナトリウム塩またはカリウム塩がさらに好ましく、ナトリウム塩がいっそう好ましい。

上記ペルオキソ二硫酸塩として、ペルオキソ二硫酸ナトリウムを使用する場合は、ペルオキソ二硫酸ナトリウムは、ＣＡＳ＃７７７５−２７−１のものが好ましい。また、ペルオキソ二硫酸ナトリウムのグレードは、特に限定されず、各種のグレードのものを使用することができる。

上記ペルオキソ二硫酸塩としてペルオキソ二硫酸ナトリウムを使用する場合、その配合量は、特に限定されないが、上記混合液（Ｃ）中で、上記混合液（Ｂ）８００質量部に対して、好ましくは１０００〜４０００質量部、より好ましくは１５００〜３５００質量部、さらに好ましくは１７５０〜３２５０質量部、いっそう好ましくは２０００〜３０００質量部である。

上記ペルオキソ二硫酸塩として、ペルオキソ二硫酸ナトリウムに代えて、ペルオキソ二硫酸カリウム等、ペルオキソ二硫酸ナトリウム以外の水溶性金属塩を使用するときは、分子量に基づいて配合量を調節することが望ましい。

《エチレンジアミン四酢酸》
上記エチレンジアミン四酢酸は、特に限定されず、ＣＡＳ＃６０−００−４のものを使用することができる。

上記エチレンジアミン四酢酸の配合量は、特に限定されないが、上記混合液（Ｃ）中で、上記混合液（Ｂ）８００質量部に対して、好ましくは１０〜２００質量部、より好ましくは３０〜１５０質量部、さらに好ましくは５０〜１３０質量部、いっそう好ましくは８０〜１２０質量部である。

上記エチレンジアミン四酢酸として、エチレンジアミン四酢酸に代えて、エチレンジアミン四酢酸の水溶性塩を使用してもよく、具体的には、例えば、エチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム二水和物、エチレンジアミン四酢酸四ナトリウム二水和物、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウムマグネシウム水和物等の金属塩（水和物を含む）を使用することができる。

上記エチレンジアミン四酢酸として、エチレンジアミン四酢酸の水溶性塩を使用する場合は、全体的なモル数が同程度となるように、分子量に基づいて、配合量を調節することが望ましい。

上記水の配合量は、特に限定されず、上記混合液（Ｂ）、上記ペルオキソ二硫酸塩、および上記エチレンジアミン四酢酸を溶解できる量であればよい。混合液（Ｃ）の全量は、溶質が沈殿しない量であれば特に限定されないが、上記混合液（Ｂ）８００質量部に対して、好ましくは１００００〜１０００００質量部となる量、より好ましくは１００００〜４００００質量部となる量、さらに好ましくは１００００〜２００００質量部となる量である。

《混合》
各成分は、２回以上に分けて、他の成分と混合してもよい。
各成分の混合は、ビーカー、三角フラスコ等のガラス製容器、ポリビン等のポリ容器、その他従来公知の容器を使用して行うことができる。
各成分を混合中の温度は、特に限定されないが、室温（例えば、２０±１５℃）であってもよいし、０〜１０℃もしくは０〜５℃の低温であってもよい。

《インキュベート》
インキュベートする場合は、インキュベーション温度は、特に限定されないが、作業環境温度または室温（例えば、２０±１５℃）が好ましい。温度の調節は、行わなくてもよいが、従来公知の方法により行ってもよく、温度調節機能付きのインキュベーター、恒温槽、冷蔵庫等を使用することが望ましい。

インキュベートする時間は、特に限定されず、混合後、使用するまでの間であってもよいが、５日間以上が好ましく、７日間以上がより好ましく、７〜１４日間がさらに好ましい。

なお、本明細書において、精製水４０００ｇに、ヘキサメタリン酸ナトリウム１２００ｇと、グルタチオン酸化型２０ｍｇと、グリセロール脱水素酵素１０ｍｇとを添加して撹拌・混合し、さらに０〜５℃、常圧（概ね１０１３ｈＰａ）で、７日間、インキュベートして混合液（Ａ）を調製し、当該混合液（Ａ）５２００ｇに、酵母溶解酵素１００ｇと、グリセリン１０２０ｇとを添加して撹拌・混合し、さらに、３７〜４０℃、常圧（概ね１０１３ｈＰａ）で、５日間、インキュベートして混合液（Ｂ）を調製し、精製水１００００ｇに、当該混合液（Ｂ）８００ｇと、ペルオキソ二硫酸ナトリウム２５００ｇと、エチレンジアミン四酢酸１００ｇとを添加して撹拌・混合し、常温（概ね２０℃）常圧（概ね１０１３ｈＰａ）で、紫外線を避け、インキュベートして混合液（Ｃ）を調製し、当該混合液（Ｃ）の全量を水で２００００質量部として製造される生物処理剤を、特に、「標準生物処理剤」という場合がある。

［廃水処理方法］
本発明の廃水処理方法は、有機化合物等を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理方法であって、上記廃水と、活性汚泥と、本発明の生物処理剤と、を混合する混合工程、および上記混合工程で得られた混合液を曝気する曝気工程を備えるものである。

本発明の廃水処理方法および廃水処理設備において、「有機化合物等」は「有機化合物および／またはＢＯＤ成分」をいう。

上記有機化合物は、炭素原子を構造の基本骨格にもつ化合物（グラファイト、ダイヤモンド等の炭素の同素体；一酸化炭素、二酸化炭素；炭酸カルシウム等の金属炭酸塩；青酸、金属青酸塩、金属シアン酸塩、金属チオシアン酸塩等のシアン化合物；その他の炭素原子を有する無機化合物を除く。）であれば特に限定されない。

上記有機化合物としては、具体的には、例えば、パラチオン、メチルパラチオン、メチルジメトン、ＥＰＮその他の有機燐化合物、ポリ塩化ビフェニル（ＰＣＢ）、ジクロロメタン、四塩化炭素、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１−ジクロロエチレン、シス−１，２−ジクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、１，３−ジクロロプロペン、チウラム、シマジン、チオベンカルブ、ベンゼン、フェノール類などが挙げられる。

上記ＢＯＤ成分は、ＪＩＳＫ０１０２：２００８の項目２１に定める方法でＢＯＤ成分として測定されるものであれば特に限定されず、有機系ＢＯＤ成分または無機系ＢＯＤ成分のいずれであってもよい。

上記有機系ＢＯＤ成分としては、具体的には、例えば、糖類、有機酸、デンプン、タンパク質、脂質等が挙げられる。

上記無機系ＢＯＤ成分としては、具体的には、例えば、硫化物、亜硫酸イオン、シアン化合物その他還元性物質等が挙げられる。

上記有機化合物等を含有する廃水は、特に限定されないが、食品加工廃水、飲料製造廃水、発酵・醸造廃水、製薬工業廃水、化学工業廃水、繊維工業廃水、精練・染色廃水、油脂工業廃水、下水および集落廃水からなる群から選択される少なくとも１つが好ましい。

上記混合工程においては、上記生物処理剤を、上記廃水と上記活性汚泥とを含有する混合液に添加してもよいし、連続式活性汚泥法にあっては、上記生物処理剤を、返送汚泥とともに、上記廃水と上記活性汚泥とを含有する混合液に添加してもよい。

上記生物処理剤を曝気槽内の廃水と活性汚泥とを含有する混合液に添加する方法は、特に限定されないが、連続的または間欠的に、ポンプ等を用いて曝気槽に注入することが望ましい。
本発明の生物処理剤の添加量は、特に限定されないが、上記混合液（Ｃ）を希釈しないで本発明の生物処理剤とした場合で、添加濃度として、５〜１００００ｐｐｍが好ましく、５〜２０００ｐｐｍがより好ましく、１０〜１０００ｐｐｍがさらに好ましく、１０〜１００ｐｐｍがいっそう好ましい。

本発明の生物処理剤を曝気槽内の廃水と活性汚泥とを含有する混合液に添加すると、混合液の溶存酸素量（濃度）が上昇する。
溶存酸素量（濃度）は、本発明の生物処理剤の添加量に依存し、添加濃度を高くすると、溶存酸素量（濃度）も大きくなる。
また、本発明の生物処理剤を用いると、溶存酸素量（濃度）が大きい状態を長時間にわたって維持できる。
すなわち、生物処理剤を添加する量（濃度）を調節することによって、曝気混合液中の溶存酸素量（濃度）を調節することができ、しかも、長時間にわたって維持することができる。
溶存酸素量（濃度）の測定方法は、特に限定されないが、例えば、市販の溶存酸素計（ＤＯ計）等を用いて測定することができる。
溶存酸素量（濃度）は、特に限定されないが、５ｍｇ／Ｌ以上とすることが好ましく、１０ｍｇ／Ｌ以上とすることがより好ましい。

上記有機化合物を含有する廃水は、特に限定されないが、食品加工廃水、飲料製造廃水、発酵・醸造廃水、製薬工業廃水、化学工業廃水、繊維工業廃水、精練・染色廃水、油脂工業廃水、下水および集落廃水からなる群から選択される少なくとも１つが好ましい。

溶存酸素量（濃度）が増大するため、曝気槽における曝気量を増やすことなく活性汚泥中の好気性微生物の活性が上昇し、本発明の生物処理剤を添加しない場合に比べて、より低いＢＯＤ濃度を達成することができる。すなわち、本発明の廃水処理方法は、曝気量を増やす必要がないため、エネルギー消費が抑制され、省エネルギー効果に優れる。

本発明の廃水処理方法によれば、余剰汚泥発生量を、本発明の廃水処理剤を添加しない場合と比べて、１０質量％以上、好ましくは１５質量％以上、より好ましくは２０質量％以上、さらに好ましくは２５質量％以上減少することができる。余剰汚泥を処理するためには、大量のエネルギーを消費するが、本発明の廃水処理方法は、余剰汚泥生産量を減少することによって、それを処理するためのエネルギー消費量も減少し、省エネルギー効果に優れる。

［廃水処理設備］
本発明はまた、本発明の生物処理剤を使用するための廃水処理設備を提供する。

本発明が提供する好ましい廃水処理設備は、有機化合物等を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理をするための廃水処理設備であって、上記廃水と、活性汚泥と、本発明の生物処理剤とを含有する混合液を曝気するための曝気槽と、上記生物処理剤を収容するための薬剤貯留槽と、上記生物処理剤を上記薬剤貯留槽から上記曝気槽に投入するための投入装置と、を有するものである。

本発明が提供する好ましい廃水処理設備は、また、有機化合物等を含有する廃水を活性汚泥法によって処理するための廃水処理設備であって、上記廃水と、活性汚泥と、本発明の生物処理剤とを含有する混合液を曝気するための曝気槽と、上記曝気槽から流出した処理水から活性汚泥を沈殿分離するための沈殿槽または上記曝気槽から流出する処理水から活性汚泥を分離するための分離膜と、上記沈殿槽から引き抜いた返送汚泥を曝気槽に返送するための返送汚泥ラインと、上記生物処理剤を貯留するための薬剤貯留槽と、上記生物処理剤を上記薬剤貯留槽から上記返送汚泥ラインに投入するための投入装置と、を有するものである。

上記分離膜は、通常膜分離活性汚泥法（膜式活性汚泥法）で用いられる、処理水と活性汚泥とを分離できるものであれば特に限定されないが、精密ろ過（ＭＦ）膜または限外ろ過（ＵＦ）膜を使用することが好ましい。また、分離膜の形態は、平膜、チューブラー、中空糸等のものを使用することができ、これらの中でもチューブラーまたは中空糸が好ましい。さらに、分離膜を振動させる等、従来公知の方法を用いて、ファウリングを防止することが望ましい。

既設の廃水処理設備に、薬剤貯留槽と、投入装置と、これらに付随する配管とを追加すればよく、導入が容易である。投入装置は、本発明の生物処理剤を、曝気槽または返送汚泥ラインに投入することができるものであれば特に限定されず、例えば、ポンプと配管とから構成することもできる。

［バイオレメディエーションによる汚染浄化方法］
本発明は、有機化合物等で汚染された土壌、地下水等のバイオレメディエーションによる環境浄化方法を提供する。

本発明のバイオレメディエーションによる環境浄化方法は、バイオレメディエーション栄養剤を混合した上記有機化合物等で汚染された土壌、地下水等に、本発明の生物処理剤を添加し、混合する工程を含むものが好ましい。

本発明のバイオレメディエーションによる環境浄化方法は、また、上記有機化合物等を除去する能力を有する微生物およびバイオレメディエーション栄養剤を混合した上記有機化合物等で汚染された土壌、地下水等に、本発明の生物処理剤を添加し、混合する工程を含むものも好ましい。

上記汚染された土壌、地下水等は、原位置で上記環境浄化方法を行ってもよいし、採取したものについて上記環境浄化方法を行ってもよい。

上記汚染された土壌、地下水等に、本発明の生物処理剤を添加し、混合する方法は、特に限定されず、当業者が知る任意の方法によって行うことができる。

本発明の環境浄化方法において、「有機化合物等」は「有機化合物および／またはＢＯＤ成分」をいう。

上記有機化合物としては、具体的には、例えば、パラチオン、メチルパラチオン、メチルジメトン、ＥＰＮその他の有機燐化合物、ポリ塩化ビフェニル（ＰＣＢ）、ジクロロメタン、四塩化炭素、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１−ジクロロエチレン、シス−１，２−ジクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、１，３−ジクロロプロペン、チウラム、シマジン、チオベンカルブ、ベンゼン、トルエン、フェノール類、重質油等の油分などが挙げられる。

上記有機化合物等としては、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）が好ましく、ベンゼン、１，１−ジクロロエチレン、ジクロロメタン、シス−１，２−ジクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエタン、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン、トリクロロエチレン、１，１，２−トリクロロエタン、１，３−ジクロロプロパンおよびテトラクロロエチレンからなる群から選択される少なくとも１つがより好ましい。

「除去する」は、分解すること、沈殿（不溶化）すること、吸収（固定化）すること等をいうが、主として、分解することをいう。

上記微生物と、上記汚染された土壌、地下水等とを混合する方法は、特に限定されず、当業者が知る任意の方法によって行うことができる。

「土壌、地下水等」とは、土壌、底質、地下水、河川水、湖沼水または海水をいい、好ましくは、土壌、地下水または湖沼水をいい、より好ましくは土壌または地下水をいい、さらに好ましくは土壌をいう。

上記バイオレメディエーション栄養剤は、土壌中の微生物、または土壌に混合した微生物の活性を高める成分を含有するものであれば特に限定はされず、市販品を使用してもよい。

上記バイオレメディエーション栄養剤と、上記汚染された土壌、地下水等とを混合する方法は、特に限定されず、当業者が知る任意の方法によって行うことができる。

以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明の範囲は実施例に限定されないことを確認的に記載する。

［生物処理剤の製造］
１．原材料
（１）ヘキサメタリン酸ナトリウム（ＣＡＳ＃１０１２４−５６−８）
（２）グルタチオン酸化型（ＣＡＳ＃２７０２５‐４１‐８）
（３）グリセロール脱水素酵素（ＥＣ１．１．１．６；５０Ｕ／ｍｇ）
（４）酵母溶解酵素（５０００Ｕ／ｇ；関東化学社製，＃３６０９５４−Ｎ）
（５）グリセリン（ＣＡＳ＃５６−８１−５）
（６）ペルオキソ二硫酸ナトリウム（ＣＡＳ＃７７７５−２７−１）
（７）エチレンジアミン四酢酸（ＣＡＳ＃６０−００−４）
（８）精製水（イオン交換水、電気抵抗率１ＭΩ・ｃｍ）

２．製造方法
（１）精製水４０００ｇと、ヘキサメタリン酸ナトリウム１２００ｇと、グルタチオン酸化型２０ｍｇと、グリセロール脱水素酵素１０ｍｇとを配合して撹拌・混合し、さらに０〜５℃に温度制御した冷蔵庫内で、７日間、インキュベートした。この混合液を混合液（Ａ）とした（表１の「混合液（Ａ）」の欄を参照）。
（２）その後、混合液（Ａ）５２００ｇに、酵母溶解酵素１００ｇと、グリセリン１０２０ｇとを添加して撹拌・混合し、さらに３７〜４０℃に温度制御したインキュベーター内で、５日間、インキュベートした。この混合液を混合液（Ｂ）とした（表１の「混合液（Ｂ）」の欄を参照）。
（３）その後、精製水１６６００ｇに、混合液（Ｂ）８００ｇと、ペルオキソ二硫酸ナトリウム２５００ｇと、エチレンジアミン四酢酸１００ｇとを添加して撹拌・混合し、さらに室温（２０±１５℃）で、紫外線を避けながら、７日間、インキュベートした。この混合液を混合液（Ｃ）とした（表１の「混合液（Ｃ）」の欄を参照）。
（４）混合液（Ｃ）を、そのまま、生物処理剤とした。以下の実施例では、このようにして製造した生物処理剤を「生物処理剤Ｘ」ということとする。

［活性汚泥法による排水処理の改善］
食品製造工場から排出される廃水の性状と排水量は製品の種類と製造方法の違いによって、それぞれ異なっている。また、惣菜工場や飲料工場のように作られる製品が季節により変わったり、製造量が変動するために廃水の性状、排水量が大きく変わったりする場合もある。しかし、食品製造工場の廃水を処理する場合には、そのほとんどで活性汚泥法による生物処理を行っている。
食品製造工場廃水は、概して、高いＢＯＤ値の炭水化物や脂肪・蛋白質などが含まれるという特徴がある。

本実施例は、本発明の生物処理剤を使用した場合（添加例）と使用しなかった場合（不添加例）とについて、廃水処理後のＢＯＤ濃度およびＭＬＳＳ濃度を比較したものである。

１．廃水試料
（１）食品製造工場廃水（ＢＯＤ濃度：７８０ｍｇ／Ｌ）

２．処理剤等
（１）生物処理剤Ｘ（実施例１で製造したもの）
（２）食品製造工場廃水処理装置の曝気液（ＭＬＳＳ濃度：５２００ｍｇ／Ｌ）

３．試験方法
（１）食品製造工場廃水処理装置の曝気液４０００ｍＬをバッフル式の実験装置に入れ、空気ブロアーを用いて、０．５Ｌ／ｍｉｎで通気撹拌を１時間行った。
（２）この曝気液に、廃水試料２０００ｍＬを投入し、さらに生物処理剤Ｘを終濃度２０ｐｐｍとなるように添加したもの（添加例）と、廃水試料２０００ｍＬを投入したが、生物処理剤Ｘを添加しなかったもの（不添加例）とを準備した。
（３）上記添加例および不添加例のそれぞれについて、さらに時間通気撹拌を行った。
（４）撹拌を止め、廃水の処理を終了した後、生物化学的酸素消費量（ＢＯＤ）を標準希釈法（ＪＩＳＫ０１０２：２００８の項目２１）により測定した。さらに、混合浮遊物（ＭＬＳＳ）濃度を、ＪＩＳＫ０１０２：２００８の項目１４．１に定める方法により、懸濁物質として測定した（ＪＩＳＢ９９４４：１９８７の項目５．６（１））。

４．試験結果
下記表２に、ＢＯＤ濃度およびＭＬＳＳ濃度の測定結果を示す。

４．まとめ
（１）ＢＯＤ濃度
不添加例の４２ｍｇ／Ｌに対し、添加例は１８ｍｇ／Ｌであった。すなわち、生物処理剤Ｘを添加することにより、ＢＯＤ濃度を約５７％低下させることができた。
撹拌速度の増加やエアレーションの追加等をすることなく、ＢＯＤ濃度を低下させることができるので、処理効率および省エネルギー効果に優れている。
（２）ＭＬＳＳ濃度
生物処理剤Ｘの不添加例の５２２０ｍｇ／Ｌに対し、添加例は３８２０ｍｇ／Ｌであった。すなわち、本発明の生物処理剤を添加することにより、ＭＬＳＳ濃度を約２７％低下させることができた。
ＭＬＳＳ濃度が低下することにより、余剰汚泥発生量の減少をすることができ、余剰汚泥処理のためのエネルギー消費およびコストを削減することができる。また、中空糸膜等を用いる膜分離活性汚泥法等では、浮遊活性汚泥によるろ過膜の目詰まりが減少することにより、処理効率を改善することができる。

［溶存酸素量と生物処理剤添加量との関係］
１．材料と方法
（１）使用試料
食品工場廃水の曝気槽混合液（ＭＬＳＳ濃度：４５００ｍｇ／Ｌ）
化学工場廃水の曝気槽混合液（ＭＬＳＳ濃度：３３５０ｍｇ／Ｌ）
（２）試験方法
ビーカーに試料混合液１０００ｍＬをとり、マグネットスターラーを用いて、３００ｒｐｍで撹拌しながら、実施例１で製造した生物処理剤（生物処理剤Ｘ）を、表４に示す濃度となるように添加して、３分間撹拌し、溶存酸素計を用いて溶存酸素量を測定した。このとき、水温に変動はなかった。
２．結果と考察
食品工場排水および化学工場排水のそれぞれについて溶存酸素量の測定結果を表４に示す。
生物処理剤Ｘの添加量を増加すると、添加量に依存して溶存酸素量も増加すること、廃水の種類によって得られる溶存酸素量が変化することがわかる。

［溶存酸素量の経時的変動］
１．材料と方法
（１）廃水試料
食品工場廃水（ＢＯＤ濃度：４８０ｍｇ／Ｌ）
（２）処理剤等
食品工場曝気槽混合液（ＭＬＳＳ濃度：４３００ｍｇ／Ｌ）
生物処理剤Ｘ（実施例１で製造したもの）
２．試験方法
（１）食品工場曝気槽混合液６０Ｌをバッフル式の実験装置に入れ、空気ブロアーを用いて、４．０Ｌ／ｍｉｎで通気攪拌を２時間行った。
これに、生物処理剤Ｘ（終濃度２０ｐｐｍ）と、廃水試料２０Ｌとを投入し、ブロワーによる通気をせず、撹拌（本実施例において「無通気撹拌」という。）を８時間行った。
（２）通気撹拌開始から１時間後および２時間後と、無通気撹拌開始時（０時間）、無通気撹拌開始から２時間後およびその後１時間ごとに開始８時間後まで、溶存酸素計を用いて溶存酸素量の測定を行った。
２．結果と考察
溶存酸素量の測定値を表４に示す。
溶存酸素量は、通気撹拌２時間後に２．４５ｍｇ／Ｌ、無通気撹拌０時間に１２．２ｍｇ／Ｌであったが、６時間経過時に最大となり、その後やや低下したが、１２ｍｇ／Ｌ以上を維持していた。生物処理剤Ｘを投入したことにより、溶存酸素量が急激に増加したことがわかる。
また、８時間経過時のＭＬＳＳ濃度は、３１００ｍｇ／Ｌであり、２５％以上の低下がみられた。

［バイオレメディエーション処理期間の短縮］
トリクロロエチレン（ＴＣＥ）は、ドライクリーニングのシミ抜き、金属・機械等の脱脂洗浄剤等に使われていた実績があり、洗浄剤・溶剤として優れている反面、環境中に排出されても安定で、土壌吸着力が弱いため、地下水に浸透して地下水を汚染しやすく、長い間、残留する可能性がある。

本実施例では、トリクロロエチレンで汚染された土壌のバイオレメディエーション処理において、本発明の生物処理剤を添加すると、添加しなかった場合に比べて、土壌汚染に係る環境基準（検液１Ｌにつき０．０３ｍｇ以下；平成３年環境庁告示第４６号）を満たす程度までに処理をするために要する期間を短縮できることを示す。

１．土壌試料
（１）羊毛加工工場跡地から採取した土壌試料
２．処理剤等
（１）生物処理剤Ｘ（実施例１で製造したもの。）
３．試験方法
（１）５０００ｍＬビーカーに、バイオレメディエーション栄養剤を添加した土壌試料３０００ｍｇを入れ、これに、生物処理剤Ｘを１００ｐｐｍ（添加例１）もしくは３００ｐｐｍ（添加例２）の濃度となるように添加し、または生物処理剤Ｘを添加しないで（不添加例）、室温で撹拌を開始した。
（２）撹拌開始時を基準（０日）として、撹拌開始時、撹拌開始後５日、１０日、１５日および２０日の時点で、検体を採取した。
（３）採取した検体について、以下のとおり、指定された検液調製方法（平成３年８月環境庁告示第４６号付表）に従って検液を調製した。
３．１）採取した土壌の取扱い
トリクロロエチレンは揮発性が高いので、採取した検体は密封できるガラス製容器又は測定の対象とする物質が吸着しない容器に空げきが残らないように収めた。原則として、試験は土壌採取後直ちに行った。試験を直ちに行えない場合には、４℃以下の冷暗所に保存し、できるだけ速やかに試験を行った。
３．２）試料の作成
採取した土壌からおおむね粒径５ｍｍを超える中小礫、木片等を除く。
３．３）試料液の調製
あらかじめかくはん子を入れたねじ口付三角フラスコに試料（単位：ｇ）と溶媒（純水に塩酸を加え、水素イオン濃度指数が５．８以上６．３以下となるようにしたもの）（単位：ｍｌ）とを重量体積比１０％の割合となるようにとり、速やかに密栓した。このとき、混合液が５００ｍｌ以上となるようにし、かつ、混合液に対するねじ口付三角フラスコのヘッドスペースができるだけ少なくなるようにした。
３．４）溶出
調製した試料液を常温（おおむね２０℃）常圧（おおむね１気圧）に保ちマグネチックスターラーで４時間連続してかくはんした。
３．５）検液の作成
上記３．１）から３．４）の操作を行って得られた試料液を１０分から３０分程度静置後、ガラス製注射筒に静かに吸い取り、孔径０．４５μｍのメンブランフィルターを装着したろ紙ホルダー（用いるメンブランフィルターの直径に適合するものであってステンレス製又はこれと同等以上の材質によるもの）を接続して注射筒の内筒を押し、空気及び始めの数ｍｌを排出し、次に共栓付試験管にろ液を分取し、定量に必要な量を正確に計り取って、これを検液とした。
（４）調製した検液について、指定された測定方法（平成３年８月環境庁告示第４６号別表）に従って、パージ・トラップ−ガスクロマトグラフ質量分析法（ＪＩＳＫ０１２５：１９９５５．１）により、検液中のトリクロロエチレン量（単位：ｎｇ）を測定した。アプライした検体量（単位：μＬ）と測定値（ｎｇ）とから、検体１Ｌあたりのトリクロロエチレン量（単位：ｍｇ）、すなわち検液中のトリクロロエチレンの濃度（単位：ｍｇ／Ｌ）を算出した。
３．試験結果
下記表５に、検液中のトリクロロエチレン濃度（ｍｇ／Ｌ）を示す。

４．まとめ
本発明の生物処理剤を添加しなかった不添加例では、バイオレメレディエーション処理を開始してから２０日の時点でも、土壌環境基準（０．０３ｍｇ／Ｌ）を達成することができなかった。
これに対して、本発明の生物処理剤を添加した添加例１（１００ｐｐｍ添加）および添加例２では、バイオレメディエーション処理を開始してから１５日（添加例２）または２０日（添加例１）の時点で、土壌環境基準（０．０３ｍｇ／Ｌ）を大幅に下回っており、不添加例に比べて大幅な処理期間の短縮ができることが期待される。しかも、測定値が０．００３ｍｇ／Ｌ未満であることから、将来的に規制強化され、例えば、基準値が０．０１ｍｇ／Ｌとなった場合であっても、十分に対応することができる。
以上より、本発明の生物処理剤を土壌のバイオレメレディエーション処理に用いると、処理期間を大幅に短縮することができることがわかった。

本実施例では、上記実施例１の化学処理剤Ｘの製造方法において、ヘキサメタリン酸ナトリウム、グルタチオン酸化型、グリセロール脱水素酵素、酵母溶解酵素、グリセリン、ペルオキソ二硫酸ナトリウムまたはエチレンジアミン四酢酸の配合量を変更した例について、ＢＯＤ濃度減少率とＭＬＳＳ濃度減少率とから、総合的な性能を評価した。

１．評価基準
（１）ＢＯＤ濃度減少率に基づく仮評価
ＢＯＤ濃度減少率は大きいほど良い。減少率７５％以上を、優（Excellent）として、「Ａ」と評価し、減少率５０％以上７５％未満を、良（Good）として、「Ｂ」と評価し、減少率４０％以上５０％未満を、可（Fair）として、「Ｃ」と評価し、減少率４０％未満を、不可（Poor）として、「Ｄ」と評価した。

（２）ＭＬＳＳ濃度減少率に基づく仮評価
ＭＬＳＳ濃度減少率は大きいほど良い。減少率１５％以上を、優（Excellent）として、「Ａ」と評価し、減少率６％以上１５％未満を、良（Good）として、「Ｂ」と評価し、減少率３％以上６％未満を、可（Fair）として、「Ｃ」と評価し、減少率３％未満を、不可（Poor）として、「Ｄ」と評価した。

（３）総合評価
ＢＯＤの評価とＭＬＳＳの評価とが同じ場合には、その評価をもって、異なる場合には、低い方の評価をもって、その生物処理液の総合評価とした。

２．生物処理液の製造と、ＢＯＤ濃度減少率およびＭＬＳＳ濃度減少率の測定
（１）ヘキサメタリン酸ナトリウムの配合量を変更した例
〈生物処理剤の製造〉
実施例１の表１に示す各成分の配合量のうち、ヘキサメタリン酸の配合量を下記表６に記載したとおりに変更した点を除き、実施例１の化学処理剤Ｘの製造方法に従って製造した。

〈ＢＯＤ濃度減少率およびＭＬＳＳ濃度減少率の測定〉
上記のとおり製造した化学処理剤を、乳製品製造廃水と活性汚泥との混合液（乳製品製造曝気混合液）（ＢＯＤ濃度４１００ｍｇ／Ｌ、ＭＬＳＳ濃度２８００〜２８６０ｍｇ／Ｌ、ＳＳ濃度１２０ｍｇ／Ｌ、Ｔ−Ｐ４．２ｍｇ／Ｌ）に、３０ｐｐｍの濃度となるように点添加し、その後、１２０分間曝気を続けた。なお、ブランクは、生物処理剤を添加しなかった例である。
曝気の前後におけるＢＯＤ濃度およびＭＬＳＳ濃度を測定した。ＢＯＤ濃度の測定は、ＪＩＳＫ０１０２：２００８の項目１４．２に記載された方法によって、ＭＬＳＳ濃度の測定は、ＪＩＳＫ０１０２：２００８の項目２１に記載された方法によって、それぞれ行った。
曝気開始前のＢＯＤ濃度およびＭＬＳＳ濃度を基準に、曝気後のＢＯＤ濃度およびＭＬＳＳ濃度の減少率を求めた。

〈評価〉
上記した基準に従って、各生物処理剤の性能を評価した。

（２）グルタチオン酸化型の配合量を変更した例
実施例１の表１に示す各成分の配合量のうち、グルタチオン酸化型の配合量を下記表７に記載したとおりに変更した点を除き、実施例１の化学処理剤Ｘの製造方法に従って製造した。

（３）グリセロール脱水素酵素の配合量を変更した例
実施例１の表１に示す各成分の配合量のうち、グリセロール脱水素酵素の配合量を下記表８に記載したとおりに変更した点を除き、実施例１の化学処理剤Ｘの製造方法に従って製造した。

（４）酵母溶解酵素の配合量を変更した例
実施例１の表１に示す各成分の配合量のうち、酵母溶解酵素の配合量を下記表９に記載したとおりに変更した点を除き、実施例１の化学処理剤Ｘの製造方法に従って製造した。

（５）グリセリンの配合量を変更した例
〈生物処理剤の製造〉
実施例１の表１に示す各成分の配合量のうち、グリセリンの配合量を下記表１０に記載したとおりに変更した点を除き、実施例１の化学処理剤Ｘの製造方法に従って製造した。

（６）ペルオキソ二硫酸ナトリウムの配合量を変更した例
〈生物処理剤の製造〉
実施例１の表１に示す各成分の配合量のうち、ペルオキソ二硫酸ナトリウムの配合量を下記表１１に記載したとおりに変更した点を除き、実施例１の化学処理剤Ｘの製造方法に従って製造した。

〈ＢＯＤ濃度減少率およびＭＬＳＳ濃度減少率の測定〉
上記のとおり製造した化学処理剤を、食品製造廃水と活性汚泥との混合液（食品製造曝気混合液）（ＢＯＤ濃度５２００ｍｇ／Ｌ、ＭＬＳＳ濃度４２００〜４３００ｍｇ／Ｌ、ＳＳ濃度１６０ｍｇ／Ｌ、ＣＯＤ３２００ｍｇＴ−Ｐ４．２ｍｇ／Ｌ）に、３０ｐｐｍの濃度となるように点添加し、その後、２００分間曝気を続けた。なお、ブランクは、生物処理剤を添加しなかった例である。
曝気の前後におけるＢＯＤ濃度およびＭＬＳＳ濃度を測定した。ＢＯＤ濃度の測定は、ＪＩＳＫ０１０２：２００８の項目１４．２に記載された方法によって、ＭＬＳＳ濃度の測定は、ＪＩＳＫ０１０２：２００８の項目２１に記載された方法によって、それぞれ行った。
曝気開始前のＢＯＤ濃度およびＭＬＳＳ濃度を基準に、曝気後のＢＯＤ濃度およびＭＬＳＳ濃度の減少率を求めた。

（７）エチレンジアミン四酢酸の配合量を変更した例
〈生物処理剤の製造〉
実施例１の表１に示す各成分の配合量のうち、エチレンジアミン四酢酸の配合量を下記表１２に記載したとおりに変更した点を除き、実施例１の化学処理剤Ｘの製造方法に従って製造した。

３．まとめ
表１〜１２に示した結果からわかるように、本発明の生物処理剤は、いずれも、総合評価Ｃ以上であり、廃水処理のために有用である。

（１）水４０００質量部と、ヘキサメタリン酸ナトリウム８００〜１６００質量部と、グルタチオン酸化型０．００１〜０．１００質量部と、５０Ｕ／ｍｇのグリセロール脱水素酵素０．００１〜０．１００質量部に相当するユニット数のグリセロール脱水素酵素とを混合し、さらに５日間以上インキュベートして混合液（Ａ）を調製し、調製した混合液（Ａ）５２００質量部と、５０００Ｕ／ｇの酵母溶解酵素５０〜１５０質量部に相当するユニット数の酵母溶解酵素と、グリセリン８００〜１５００質量部とを混合し、さらに３日間以上インキュベートして混合液（Ｂ）を調製し、調製した混合液（Ｂ）８００質量部と、ペルオキソ二硫酸ナトリウム１０００〜４０００質量部と、エチレンジアミン四酢酸１０〜２００質量部に相当するモル数のエチレンジアミン四酢酸またはその水溶性塩と、前記混合液（Ｂ）、前記ペルオキソ二硫酸ナトリウムおよび前記エチレンジアミン四酢酸またはその水溶性塩を溶解できる量の水を混合し、さらに５日間以上インキュベートして混合液（Ｃ）を調製し、調製した混合液（Ｃ）をそのままで、または水で希釈して得られる生物処理剤。

（２）水４０００質量部と、ヘキサメタリン酸ナトリウム８００〜１６００質量部と、グルタチオン酸化型０．００１〜０．１００質量部と、５０Ｕ／ｍｇのグリセロール脱水素酵素０．００１〜０．１００質量部に相当するユニット数のグリセロール脱水素酵素とを混合し、さらに５日間以上インキュベートして混合液（Ａ）を調製する工程、
調製した混合液（Ａ）５２００質量部と、５０００Ｕ／ｇの酵母溶解酵素５０〜１５０質量部に相当するユニット数の酵母溶解酵素と、グリセリン８００〜１５００質量部とを混合し、さらに３日間以上インキュベートして混合液（Ｂ）を調製する工程、ならびに
調製した混合液（Ｂ）８００質量部と、ペルオキソ二硫酸ナトリウム１０００〜４０００質量部と、エチレンジアミン四酢酸１０〜２００質量部に相当するモル数のエチレンジアミン四酢酸またはその水溶性塩と、前記混合液（Ｂ）、前記ペルオキソ二硫酸ナトリウムおよび前記エチレンジアミン四酢酸またはその水溶性塩を溶解できる量の水を混合し、さらに５日間以上インキュベートして混合液（Ｃ）を調製する工程
を備える、生物処理剤の製造方法。

（３）有機化合物および／またはＢＯＤ成分を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理方法であって、
上記廃水と、活性汚泥と、上記（１）に記載の生物処理剤と、を混合する混合工程、および
上記混合工程で得られた混合液を曝気する曝気工程
を備える、廃水処理方法。
（４）上記混合工程において、上記生物処理剤を、上記廃水と上記活性汚泥とを含有する混合液に添加する、上記（３）に記載の廃水処理方法。
（５）上記混合工程において、上記生物処理剤を、返送汚泥とともに、上記廃水と上記活性汚泥とを含有する混合液に添加する、上記（３）に記載の廃水処理方法。
（６）上記生物処理剤を添加する際に、上記混合液の溶存酸素量を測定し、その溶存酸素量に基づいて上記生物処理剤の添加量を調節する、上記（４）または（５）に記載の廃水処理方法。
（７）上記廃水が、食品加工廃水、飲料製造廃水、発酵・醸造廃水、製薬工業廃水、化学工業廃水、繊維工業廃水、精練・染色廃水、油脂工業廃水、下水および集落廃水からなる群から選択される少なくとも１つである、上記（３）〜（６）のいずれかに記載の廃水処理方法。
（８）有機化合物および／またはＢＯＤ成分を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理を行うための廃水処理設備であって、
上記廃水と、活性汚泥と、上記（１）に記載の生物処理剤とを含有する混合液を曝気するための曝気槽と、
上記生物処理剤を貯留するための薬剤貯留槽と、
上記生物処理剤を上記薬剤貯留槽から上記曝気槽に投入するための投入装置と、
を備える廃水処理設備。
（９）有機化合物および／またはＢＯＤ成分を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理を行うための廃水処理設備であって、
上記廃水と、活性汚泥と、上記（１）に記載の生物処理剤とを含有する混合液を曝気するための曝気槽と、
上記曝気槽から流出した処理水から活性汚泥を沈殿分離するための沈殿槽または上記曝気槽から流出する処理水から活性汚泥を分離するための分離膜と、
上記沈殿槽から引き抜いた活性汚泥、または上記分離膜で分離した活性汚泥を曝気槽に返送するための返送汚泥ラインと、
上記生物処理剤を貯留するための薬剤貯留槽と、
上記生物処理剤を上記薬剤貯留槽から上記返送汚泥ラインに投入するための投入装置と、
を備える廃水処理設備。
（１０）上記廃水が、食品加工廃水、飲料製造廃水、発酵・醸造廃水、製薬工業廃水、化学工業廃水、繊維工業廃水、精練・染色廃水、油脂工業廃水、下水および集落廃水からなる群から選択される少なくとも１つである、上記（８）または（９に記載の廃水処理設備。

（１１）有機化合物および／またはＢＯＤ成分で汚染された土壌、底質、地下水、河川水、湖沼水または海水のバイオレメディエーションによる環境浄化方法であって、
バイオレメディエーション栄養剤を混合した上記土壌、底質、地下水、河川水、湖沼水または海水に上記（１）に記載の生物処理剤を添加し、混合する工程
を備える環境浄化方法。
（１２）有機化合物および／またはＢＯＤ成分で汚染された土壌、底質、地下水、河川水、湖沼水または海水のバイオレメディエーションによる環境浄化方法であって、
上記有機化合物および／またはＢＯＤ成分を除去する能力を有する微生物およびバイオレメディエーション栄養剤を混合した上記土壌、底質、地下水、河川水、湖沼水または海水に、上記（１）に記載の生物処理剤を添加し、混合する工程
を備える環境浄化方法。
（１３）上記有機化合物および／またはＢＯＤ成分が揮発性有機化合物（ＶＯＣ）である、上記（１１）または（１２）に記載の環境浄化方法。
（１４）上記揮発性有機化合物が、ベンゼン、１，１−ジクロロエチレン、ジクロロメタン、シス−１，２−ジクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエタン、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン、トリクロロエチレン、１，１，２−トリクロロエタン、１，３−ジクロロプロパンおよびテトラクロロエチレンからなる群から選択される少なくとも１つである、上記（１３）に記載の環境浄化方法。

Claims

水と、ヘキサメタリン酸塩と、グルタチオン酸化型と、グリセロール脱水素酵素と、酵母溶解酵素と、グリセリンと、ペルオキソ二硫酸塩と、エチレンジアミン四酢酸とを含有する生物処理剤。
水と、ヘキサメタリン酸塩と、グルタチオン酸化型と、グリセロール脱水素酵素とを混合し、混合液（Ａ）を調製する工程、
前記混合液（Ａ）と、酵母溶解酵素と、グリセリンとを混合し、混合液（Ｂ）を調製する工程、および
前記混合液（Ｂ）と、水と、ペルオキソ二硫酸塩と、エチレンジアミン四酢酸とを混合し、混合液（Ｃ）を調製する工程
を備える、請求項１に記載の生物処理剤の製造方法。
有機化合物および／またはＢＯＤ成分を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理方法であって、
前記廃水と、活性汚泥と、請求項１に記載の生物処理剤と、を混合する混合工程、および
前記混合工程で得られた混合液を曝気する曝気工程
を備える、廃水処理方法。
前記混合工程において、前記生物処理剤を、前記廃水と前記活性汚泥とを含有する混合液に添加する、請求項３に記載の廃水処理方法。
前記混合工程において、前記生物処理剤を、返送汚泥とともに、前記廃水と前記活性汚泥とを含有する混合液に添加する、請求項３に記載の廃水処理方法。
前記生物処理剤を添加する際に、前記混合液の溶存酸素量を測定し、その溶存酸素量に基づいて前記生物処理剤の添加量を調節する、請求項４または５に記載の廃水処理方法。
前記廃水が、食品加工廃水、飲料製造廃水、発酵・醸造廃水、製薬工業廃水、化学工業廃水、繊維工業廃水、精練・染色廃水、油脂工業廃水、下水および集落廃水からなる群から選択される少なくとも１つである、請求項３〜６のいずれかに記載の廃水処理方法。
有機化合物および／またはＢＯＤ成分を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理を行うための廃水処理設備であって、
前記廃水と、活性汚泥と、請求項１に記載の生物処理剤とを含有する混合液を曝気するための曝気槽と、
前記生物処理剤を貯留するための薬剤貯留槽と、
前記生物処理剤を前記薬剤貯留槽から前記曝気槽に投入するための投入装置と、
を備える廃水処理設備。
有機化合物および／またはＢＯＤ成分を含有する廃水の活性汚泥法による廃水処理を行うための廃水処理設備であって、
前記廃水と、活性汚泥と、請求項１に記載の生物処理剤とを含有する混合液を曝気するための曝気槽と、
前記曝気槽から流出した処理水から活性汚泥を沈殿分離するための沈殿槽または前記曝気槽から流出する処理水から活性汚泥を分離するための分離膜と、
前記沈殿槽から引き抜いた返送汚泥を曝気槽に返送するための返送汚泥ラインと、
前記生物処理剤を貯留するための薬剤貯留槽と、
前記生物処理剤を前記薬剤貯留槽から前記返送汚泥ラインに投入するための投入装置と、
を備える廃水処理設備。
前記廃水が、食品加工廃水、飲料製造廃水、発酵・醸造廃水、製薬工業廃水、化学工業廃水、繊維工業廃水、精練・染色廃水、油脂工業廃水、下水および集落廃水からなる群から選択される少なくとも１つである、請求項８または９に記載の廃水処理設備。
有機化合物および／またはＢＯＤ成分で汚染された土壌、底質、地下水、河川水、湖沼水または海水のバイオレメディエーションによる環境浄化方法であって、
バイオレメディエーション栄養剤を混合した前記土壌、底質、地下水、河川水、湖沼水または海水に請求項１に記載の生物処理剤と添加し、混合する工程
を備える環境浄化方法。
有機化合物および／またはＢＯＤ成分で汚染された土壌、底質、地下水、河川水、湖沼水または海水のバイオレメディエーションによる環境浄化方法であって、
前記有機化合物および／または重金属を除去する能力を有する微生物およびバイオレメディエーション栄養剤を混合した前記土壌、底質、地下水、河川水、湖沼水または海水に、請求項１に記載の生物処理剤を添加し、混合する工程
を備える環境浄化方法。
前記有機化合物および／またはＢＯＤ成分が揮発性有機化合物（ＶＯＣ）である、請求項１１または１２に記載の環境浄化方法。
前記揮発性有機化合物が、ベンゼン、１，１−ジクロロエチレン、ジクロロメタン、シス−１，２−ジクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエタン、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン、トリクロロエチレン、１，１，２−トリクロロエタン、１，３−ジクロロプロパンおよびテトラクロロエチレンからなる群から選択される少なくとも１つである、請求項１３に記載の環境浄化方法。