JP2885643B2

JP2885643B2 - フェノール性化合物の分解処理方法

Info

Publication number: JP2885643B2
Application number: JP16373494A
Authority: JP
Inventors: 幹彦黒瀬; 公博牧野
Original assignee: NITSUKA KAGAKU KK
Current assignee: NITSUKA KAGAKU KK
Priority date: 1994-07-15
Filing date: 1994-07-15
Publication date: 1999-04-26
Anticipated expiration: 2014-04-26
Also published as: JPH0824892A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フェノール性化合物の
分解処理方法に関する。本発明は、特に、特殊な微生物
用培養装置を使用することなく、フェノール性化合物
を、これを分解資化する微生物により分解処理する方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】フェノール性化合物は、有用な化学原料
であり、樹脂改質剤、顕色剤、染料などの製造原料とし
て多くの用途に用いられている。しかし、それらの製造
過程においては、フェノール性化合物を含む廃液が生ず
ることが多い。そのような廃液を処理する方法として
は、活性炭吸着法、塩素処理法、オゾン酸化法などの処
理方法が知られているが、一般的には生物的分解処理で
ある活性汚泥法によりフェノール性化合物の処理を行っ
ているのが現状である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる一般的
な活性汚泥法は、高濃度の無機塩を含む高濃度のフェノ
ール性化合物を含有する廃液の処理には適さず、汚泥を
死滅させる危険がある。また、他の方法でフェノール性
化合物の処理を行うと、その他の有害物質を産出するこ
とが考えられる。従って、本発明者らは、微生物にとっ
て過酷な条件下でもフェノール性化合物を分解資化する
ことのできる微生物を見出すべく広範囲に探索を行い、
その結果、高濃度の無機塩を含んだ条件下においても高
濃度のフェノールを分解する能力を有する耐塩性カンジ
ダ属酵母を発見した。すなわち、この微生物は、驚くべ
きことに、高濃度のフェノール性化合物を含む廃液中
か、または高濃度の無機塩を含む高濃度のフェノール性
化合物含有廃液中で培養することにより、廃液中のフェ
ノール性化合物をほぼ完全に分解し、水質汚濁防止法に
基づくフェノール類の排出基準値以下にするということ
が、見出されたのである。そして、本発明者らは、かか
る知見に基づき本発明を完成するに至ったものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】従って、本発明は、カン
ジダ属に属する微生物カンジダ・パラプシロシス（Ｃａ
ｎｄｉｄａｐａｒａｐｓｉｌｏｓｉｓ）を、飢餓培養
を行うことなく、フェノール性化合物の存在で通気下に
培養処理することを特徴とするフェノール性化合物の分
解処理方法を提供する。すなわち、本発明によれば、カ
ンジダ属に属するフェノール資化性酵母を用いることに
より、通常の活性汚泥処理で使用される活性汚泥菌群で
は処理できないような高濃度で無機塩を含む条件下にお
いても、フェノール性化合物を水質汚濁防止法に基づく
フェノール類排出基準値以下に分解することのできる処
理方法が提供されるのである。

【０００５】本発明の処理方法は、活性汚泥方式により
行われてもよく、あるいはバイオリアクター方式により
行われてもよく、目的に適した方式を適宜に選択するこ
とができる。本発明において、フェノール性化合物とは
ＪＩＳＫ０１０２２８．１に従って測定され、フ
ェノール類として表される化合物を意味する。フェノー
ル性化合物含有廃液に含まれる無機塩としては、硫酸ナ
トリウム、塩化ナトリウム、硫酸アンモニウム等を挙げ
ることができ、そしてそれらの含有濃度は１５重量％以
下であるのが好ましい。

【０００６】本発明に有用な微生物は、下記の微生物学
的性質を有する。この微生物は、これらの特性を、長谷
川武治編著「微生物の分離と同定」（学会出版センタ
ー）および微生物研究法懇談会編「微生物学実験法」
（講談社）に記されている事項と照合し、さらに「ザ・
バイテックシステム」微生物分類同定装置によるバイテ
ック微生物同定カード・酵母様真菌同定カードＹＢＣの
同定検査結果により、カンジダ・パラプシロシス（Ｃａ
ｎｄｉｄａｐａｒａｐｓｉｌｏｓｉｓ）の菌種である
と同定された。出願人は、この酵母にＰＢ−３０１の識
別番号を付すとともに、この酵母の菌株を微生物寄託番
号ＦＥＲＭＰ−１４４２８を以て、工業技術院生命工
学工業技術研究所に寄託した。

【０００７】本発明に有用な微生物（ＰＢ−３０１）の微生物学的性質（１）形状：卵形桿菌（２）大きさ：長径５μ×短径３μ （３）グラム染色性：陽性（４）運動性：なし（５）好気条件下生育：良好（６）嫌気条件下生育：可能（７）普通寒天平板培養：発育良好白色円形コロニー直径１〜２mm （８）ブレインハートインヒュウジョン液体培養：振盪培養により均一充分な発育を示す（９）カタラーゼ溶性：陽性（１０）ＯＦテスト：fermentation （１１）ＶＰテスト：陰性（１２）発育pH ：６〜９（１３）発育温度：２０〜３７℃ （１４）ガラクトース資化性：陽性（１５）乳糖資化性：陰性（１６）白糖資化性：陽性（１７）マルトース資化性：陽性（１８）セロビオース資化性：陰性（１９）α−メチル−Ｄ−グルコシド資化性：陰性（２０）キシロース資化性：陽性（２１）アラビノース資化性：陰性（２２）トレハロース資化性：陽性（２３）メレチトース資化性：陽性（２４）ラフィノース資化性：陰性（２５）Ｎ−アセチル−Ｄ−グルコサミン資化性：陽性（２６）キシリトール資化性：陰性（２７）ズルシトール資化性：陰性（２８）アドニット資化性：陽性（２９）パラチノース資化性：陽性（３０）グリセリン資化性：陽性（３１）ソルビトール資化性：陽性（３２）エリスリトール資化性：陰性（３３）メリビオース資化性：陰性（３４）シクロヘキシミド資化性：陰性（３５）グルコース資化性：陽性（３６）イノシトール資化性：陰性（３７）硝酸塩還元性：陰性（３８）２−ケト−Ｄ−グルコネート資化性：陽性（３９）尿素分解性：陰性このカンジダ属酵母の培養に際しては、フェノールを添
加しなくてもフェノール資化能を損なうことはない。し
かし、若干のフェノールを培地中に添加すると、その資
化能がフェノールを添加しない場合より強く現れる。フ
ェノールの添加方法としては、あらかじめ培地内に添加
する方法、または通常の微生物を培養する培地で前記酵
母を培養し、適当な時間に添加する方法のいずれをとる
こともできる。培地の炭素源としては、フェノールおよ
びその塩類以外にグルコース、サッカロースなどの糖類
もしくは糖蜜類、アルコール類、有機カルボン酸類、コ
ーンスティープリカーなどの天然由来物などのうちから
前記酵母が資化しうるものを選んで用いることができ
る。窒素源としては、アンモニア水、硫酸アンモニウ
ム、塩化アンモニウムなどのアンモニウム塩や、硝酸
塩、アミノ酸塩類、アミド類化合物などから前記酵母が
資化しうるものを選択して用いることができる。また、
通常の微生物培養に用いられるリン酸塩、硫酸塩、ナト
リウム、マグネシウム、カリウム、カルシウム、鉄など
の金属の塩、酵母エキス、肉エキス、ペプトン、大豆分
などの蛋白質やその加水分解物などの発育促進に必要な
因子が含まれている栄養源が必要に応じて添加される。
処理廃液の形態は液体であってよく、また処理は振盪培
養処理、通気培養処理、撹拌培養処理のいずれの方法で
行ってもよいが、工業的には通気撹拌培養処理が適して
いる。処理温度は２０〜３８℃、好ましくは２７〜３５
℃であるのがよい。処理時ｐＨは６〜９、好ましくは７
〜８に保持されるのがよい。このようにして培養された
前記酵母は、フェノール類濃度が１０００ｐｐｍである
ような高濃度液中でも実用面において十分な分解処理能
を有する。

【０００８】本発明の方法は、上述のように、前記酵母
を処理廃液に直接接種して処理を行うにあたり、空気の
ような酸素を含んだガスを導入し、好気的条件下で行う
のが好ましい。なお、廃液処理は、通常、遊離状態ある
いはフロック形成状態で行われるが、シリカ、セルロー
ス、ポリプロピレンなどの多孔質担体やその他の支持体
を使用するバイオリアクター形式で行うことも可能であ
る。また、処理は一般には常圧下で行われるが、加圧下
で行うことも可能である。

【０００９】

【実施例】次に実施例を示して本発明を具体的に説明す
る。実施例１温度計、ｐＨ計、溶存酸素計および通気管を備えた１０
００ｍＬの円柱形撹拌槽内に、硫酸アンモニウム１．０
ｇ、リン酸一水素カリウム１．０ｇ、硫酸マグネシウム
０．２ｇ、塩化ナトリウム０．１ｇ、塩化カルシウム
０．１ｇ、塩化第二鉄０．０２ｇおよびポリペプトン
１．０ｇを溶かした水道水７７０ｍＬを仕込む。６０℃
以上で６０分間以上加熱して殺菌後、フェノール類４４
００ｐｐｍを含む無機塩濃度１０重量％の廃液２３０ｍ
Ｌを加え、３５℃以下に冷却する。ブレインハートイン
ヒュウジョン液体培地で２４時間培養したＰＢ−３０１
の菌液を１ｍＬ接種し、下記の条件下で分解処理を行っ
た。経時でフェノール類を測定（ＪＩＳＫ０１０２
２８．１）し、検出されなくなったら処理済み廃液２
３０ｍＬを抜き取り、新たにフェノール類４４００ｐｐ
ｍを含む無機塩濃度１０重量％の廃液２３０ｍＬを加え
て、フェノール性化合物の分解処理を半回分式で連続的
に行った。処理条件温度３０℃ 通気量０．５Ｌ／分撹拌速度１５０ｒｐｍｐＨ７〜８処理液交換率２３％期間３０日処理結果全廃液処理量１０Ｌ平均不揮発分１１％平均初期フェノール類濃度１０００ｐｐｍ処理後フェノール類濃度５ｐｐｍ以下平均処理時間４０時間処理速度２５ｐｐｍ／時実施例２温度計、溶存酸素計および通気管を備えた１０００Ｌの
タンク槽内に、リン酸二水素アンモニウム６００ｇ、硫
酸マグネシウム１２０ｇ、塩化カルシウム６０ｇ、塩化
第二鉄１２ｇ、ポリペプトン３００ｇおよび砂糖３００
ｇを溶かした水道水６００Ｌを仕込む。６０℃以上で６
０分間以上加熱して殺菌後、フェノール類４０００ｐｐ
ｍを含む無機塩濃度１０重量％の廃液２００Ｌを加え、
３５℃以下に冷却する。実施例１で用いたのと同じ処理
培地で２４時間培養したＰＢ−３０１の菌液を１０Ｌ接
種し、下記の条件下で分解処理を行った。経時でフェノ
ール類を測定（ＪＩＳＫ０１０２２８．１）し、
検出されなくなったら処理済み廃液２００Ｌを抜き取
り、新たにフェノール類４０００ｐｐｍを含む無機塩濃
度１０重量％の廃液２００Ｌを加えて、フェノール性化
合物の分解処理を半回分式で連続的に行った。処理条件温度２７〜３１℃ 通気量５０Ｌ／分ｐＨ７〜８処理液交換率２５％期間３ヵ月処理結果全廃液処理量３６００Ｌ平均不揮発分７％平均初期フェノール類濃度１０００ｐｐｍ処理後フェノール類濃度５ｐｐｍ以下平均処理時間４．３日間平均処理速度２３０ｐｐｍ／日

【００１０】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明の方法によ
れば、高濃度でフェノール性化合物を含む廃液を、特別
な処理装置を必要とせずに、水質汚濁防止法に基づくフ
ェノール類排出基準値以下に分解処理することができ、
従って製品の工業生産上益するところ極めて大である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】カンジダ属に属する微生物カンジダ・パ
ラプシロシス（Ｃａｎｄｉｄａｐａｒａｐｓｉｌｏｓ
ｉｓ）を、飢餓培養を行うことなく、フェノール性化合
物の存在で通気下に培養処理することを特徴とするフェ
ノール性化合物の分解処理方法。
【請求項２】前記フェノール性化合物が１５重量％以
下の濃度で無機塩を含む溶液状であることを特徴とする
請求項１記載の方法。