JP2608459B2 - 廃液の処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、廃液の処理方法に関するものであるが、更
に詳細には、特定の微生物を用いて非常に有害な廃液を
効率よく処理する方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、汚水処理方法としては、機械的方法、凝集沈澱
といった化学的方法、活性汚泥や微生物を用いる生物学
的方法が知られている（「化学大辞典２」共立出版（昭
42−９−10）p149）。

しかしながら、シアンや銅等を含有する廃液は、活性
汚泥や各種微生物に対する毒性がきわめて強いために、
現在多用されている生物学的方法では処理することがで
きない。また他の方法では効率が悪く、工業的な大量処
理には不適である。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のように、毒性の強い廃液を有効に処理する工業
的方法は開発されていないのが現状である。

毒性の強い廃液の中でも特にシアンや銅を含む廃液
は、化学メッキ工場から発生する頻度が高いものであ
る。しかるにメッキ工場は市街地に立地していることが
多く且つ小規模な工場も多いために、大規模な廃水処理
施設を作ることができず、したがって廃水の浄化が充分
に行われず、付近の河川へのシアン（CN^-）や銅イオン
のたれ流し事故が跡を絶たない。

それでも、大規模な処理施設があれば、機械的、物理
的な方法であってもこれをくり返すことによって廃水の
浄化が一応可能であろうが、小規模な施設ではそれもで
きないのが技術の現状である。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、これらの技術の現状に鑑み、上記した問題
点を一挙に解決するためになされたものである。

そこで各方面から検討した結果、特に小規模な施設で
の処理に適したシステムとしては、強力な生物学的方法
を利用するシステムが有利であるとの認識を得た。

しかしながら、活性汚泥法では、シアンや銅が汚泥の
毒となってしまい、所期の目的を達成することはできな
い。微生物の利用法も同様であるが、無限に存在する微
生物の中にはシアンや銅を無毒化できる菌が存在するの
ではないかとの観点にたった。

そこで、本発明者は、莫大な数の微生物の中から下水
処理菌や脱臭菌として有用な菌を広くスクリーニングし
たところ、下水処理菌として使用して、スカムを大巾に
低減することができ、しかも脱臭効果にすぐれているの
みでなく、まさに決定的なことに、シアンや銅の害作用
を受けないどころか積極的にこれらを無毒化しうる一菌
株を土壌から分離することに成功した。

ここに分離した一菌株は、菌学的性質においてはバチ
ラス・ズブチリスに属すものと認められたが、スカムの
低減、脱臭等のすぐれた有用性を有するのみでなく、シ
アンや銅を無毒化するという全く新規な有用性も有して
おり、これらの卓越した新規な性質についてはバチラス
・ズブチリスの従来の菌株には認められないので、この
分離株を、バチラス・ズブチリスの新菌株と認め、これ
をバチラス・ズブチリス・クボタと命名した。

本菌株は、Bacillus subtilis Kubota FERM P−9643
として微工研に寄託されている。

次にバチラス・ズブチリス・クボタの菌学的性質を示
す。

（ａ）形態 1. 細胞の形及び大きさ 短小桿菌、1.2〜1.4×3.6〜3.8μｍ 2. 細胞の多形性 特別にない。細胞膜にとりかこまれ、核を持つ。ま
た、芽胞を持ち、特徴的なものであり、Septumを観察で
きる。

3. 運動性の有無 運動性あり、鞭毛は10本位である。

4. 胞子の有無 胞子あり。

5. グラム染色性 グラム陽性。フェイバーＧセット（日水）により青に
染色。

6. 抗酸性 チール、ネルゼン染色により赤に染まる。抗酸性の菌
である。

（ｂ）各培地における生育状態 生理食塩水に浮遊させた状態で肉汁寒天平板に接種
し、37℃で24時間培養し、よく生育する。

集落周辺部が円形とならないＲ型を示す。色は不透
明、淡黄色である。

羊血液寒天培養、ハートインヒュージョン寒天培養、
トリプトソーヤ寒天培養でＲ型、不透明、淡黄色を示
し、いずれも発育良好である。各培地における生育状態
は次の通りである。

本発明において使用する新分離株バチラス・ズブチリ
ス・クボタは一般栄養培地であればいかなる培地でも良
好に生育する。特に鶏糞抽出液、畜糞抽出液などはすぐ
れた抽出液となる。

培養は20〜40℃、好ましくは30〜38℃程度で、10〜24
時間開放下に放置しておいても良好に増殖する。

得られた培養物は、大量の菌体を含有しているので、
そのまま下水処理場、浄化槽等に添加してCNやCuを有効
に除去することができる。

また、培養物は遠心分離によって菌体を分離して、よ
く洗滌し、澱粉、タルク等の増量剤と混合し、微生物製
剤とすることができる。

本発明のバチラス・ズブチリス・クボタはあらゆる剤
形においてよく生存し、使用にあたっては水、空気、土
壌の浄化にすぐれた作用を発揮する。

本発明に係る菌体及び／又はその培養物は、そのまま
で廃水の処理に使用してもよいし、場合によっては活性
炭、ガラスビーズ等常用される担体の表面に付着、凝集
させる等、廃水処理の常法にしたがって廃水処理に有利
に使用できる。本菌による廃水処理の詳細なメカニズム
は、今後の研究にまたねばならないが、シアンにあって
は菌の作用によって炭素と窒素に分解し、また銅につい
ては菌がこれを菌体内に取り込むものと一応推定され、
菌体を沈降除去すれば銅が無害化されるのである。

このようにしてシアンや銅イオンを除去した後は、そ
のまま放流してもよいし、必要ある場合には活性汚泥処
理、沈降処理、凝集処理等廃水処理の常法にしたがって
更に処理することはもちろん可能である。

本発明のバチラス・ズブチリス・クボタの菌体のみに
よるマウス経口投与試験において、LD₅₀は、ほぼ無限大
であり、また、マウス皮膚塗布試験においても全く変化
はなかった。

次に本発明の培養例及び実施例を示す。

培養例 澱粉 10g 肉エキス 3g ペプトン 10g 塩化ナトリウム 5g 水 1000ml （pH7.0） 以上の組成の培地を500mlフラスコに入れ、これにバ
チラス・ズブチリス・クボタFERM P−9643接種し、37℃
で20時間静置培養した。

得られた培養液を遠心分離して菌体を分離し、菌体を
澱粉300gと混合し、微生物製剤とした。

実施例 NaCNを水に溶解したシアン溶液（CN^-として50ppm）、
及びCuCNを水に溶解した銅溶液（銅として10ppm）をそ
れぞれ100mlずつ採取した。

一方、前記培養例において菌体を分離しておき、これ
を上記廃液にそれぞれ5g/の割合で添加した後、恒温
層に入れて放置し、１日、３日及び５日後にシアン及び
銅の残留量をそれぞれ測定した。通気は、１日１回ビー
カー内にエアーを吹き込んで行った。

また、常にエアーを吹き込んで通気培養を行う以外は
上記と同様に５日間処理を行った。

そして、それぞれの処理について次表の結果を得た。

上記した結果からも明らかなように、シアン、銅のい
ずれについても、本発明によって処理すれば、５日後に
はほぼ完全に除去することができることが判る。特にシ
アンについては、わずか１日の処理で90％以上が無害化
されるという著効が得られる。

また、通気処理を継続すれば更に効果が高まり、シア
ンについては50ppm→0.23ppmに激減し、Cuにいたっては
10ppm→0ppmと完璧に除去無害化されることが明瞭に判
り、本発明の効果の卓越した顕著性が実証された。

（発明の効果） 上記したように本発明によれば、従来未知の新菌株を
使用することによって、生物毒性の強い銅、シアン廃水
によって菌体の死滅が予測されるのに対してそれどころ
か全くそれとは逆に、これらを無毒化するのに成功した
ものである。

しかもその効率がきわめて高いので処理能率がきわめ
て高く、短時間に大量の廃液を処理することができ、小
規模な処理施設で充分所期の目的が達成できる。

したがって、本発明は、大工場や地方公共団体等での
大規模な処理に利用できることはもちろんのこと、小規
模なメッキ工場においても非常に有利に利用することが
できる。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シアン及び／又は銅含有廃液をバチラス・
   ズブチリス・クボタ（Bacillus subtilis Kubota）で処
   理することを特徴とするシアン及び／又は銅含有廃液の
   処理方法。