JP3459048B2 - アルコール製造廃液の処理方法 - Google Patents

アルコール製造廃液の処理方法

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Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、微生物を用いたアルコ
ール製造廃液の処理方法に関する。本発明による処理物
は、土壌改良、植物生育促進、植物保護、消臭、水質改
良、動物保護、葉切りアリ、白アリ防除剤として有用で
ある。 【０００２】 【従来の技術】アルコール製造過程において排出される
廃液は、家畜の飼料や畑地に対し有機質肥料の一部とし
て利用されているが変敗が早く、その利用は限られたも
のであり、そのほとんどが産業廃棄物として処理されて
いるのが現実である。アルコール製造廃液は、その分解
過程で強い悪臭を発し、また、その廃液が河川や地下水
を汚染し、地域によっては深刻な公害問題となってい
る。 【０００３】アルコール製造廃液は、その中に含まれる
有機酸のため排出当初は強い酸性を示し、その後、酸化
の過程が進むと急激にアルカリ化し、酪酸菌等の嫌気性
の腐敗菌が急激に増殖し、極めて強い悪臭を発し、有害
な物質に変化する。また、アルコール製造廃液は、タン
パク質やアミノ酸などの含量が高いため、腐敗の過程で
多量の硫化水素、アンモニア、メルカプタン等を発生
し、それらの物質と酪酸が混和した悪臭は悪臭公害の中
でも最も性質の悪いものといわれている。 【０００４】腐敗して悪臭を発するようになったアルコ
ール製造廃液は、排出当初の強酸性とは逆にpHが８以上
の強アルカリ性に変化しており、通常の微生物が活動し
得ない状態となるため、自然発生的な微生物による分解
は困難となり、長期にわたって悪臭を発するようにな
る。そのような性質を持つアルコール製造廃液が河川に
流入するとＢＯＤ (生物酸素要求度) が急激に増大し魚
はもとより、水棲の動物が住めなくなり、水の生態系が
根底から破壊される例も少なくない。また本廃液の地下
への浸透は、その強い還元物質で地下水や土壌を汚染
し、深刻な社会問題となっている例も少なくない。 【０００５】現在行なわれているアルコール製造廃液の
飼料としての利用や農地への還元は、そのような公害対
策的な要素を含んでおり、コストの面から考えると、そ
の大半は消極的な利用となっている。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】アルコール製造廃液
は、排出当初は強酸性で、その後、時間の経過とともに
強アルカリ性に変化するため、その両面に対応する微生
物の処理が必要となるが、現在の廃液処理は、このよう
な考慮が全くはらわれていない。本発明は、pHの変化に
よって生じる諸々の欠点を補い産業廃棄物であるアルコ
ール製造廃液を有効に利用するためになされたものであ
り、アルコール製造廃液を有効利用するための処理方法
を提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明のアルコール製造
廃液の処理方法は、アルコール製造廃液を密閉無通気で
pH3.０〜5.０の範囲内で、抗酸性で乳酸を生産し酪酸を
生産せず病原性を有さずかつ拮抗価50以上の微生物で処
理することを特徴とするものである。本発明の対象とな
るアルコール製造廃液としては、例えば焼酎、泡盛等の
蒸留酒の廃液や、糖蜜やサトウキビ等を原料としたアル
コール製造廃液（ビニヨット）が挙げられる。 【０００８】本発明に用いる微生物は、抗酸性で乳酸を
生産し酪酸を生産せず病原性を有さずかつ拮抗価50以上
のものであれば、特に制限はない。かかる微生物として
は、例えば、放線菌に属するものとして、例えばStrept
o-myces sp. (ATCC 3004) 、Streptoverticillium sp.
(ATCC 23654)、Nocardia sp. (ATCC 19247) 、Micromon
ospora sp. (ATCC 12452) 、Rhodococcus sp. ; 光合成
細菌に属するものとして、例えばRhodopseudomonas sp.
(R.sphaeroides) 、Rhodospirillum sp.(R.fulum) 、Ch
romatium sp.(C.okenii)、Chlorobiumsp.(C.limicola);
乳酸菌 (乳酸生成菌) に属するものとして、例えばLact
obacillussp. (IFO 3070)、Propionibacterium sp.(P.
freudenreichii)、Pediococcus sp.(P. halophilus)、S
treptococcus sp.(S.lactis、S.faecalis); 糸状菌に
属するものとして、例えばAspergillus sp.(RIFY 5770
、RIFY 5024)、 Mucor sp.(IFO 8567); 酵母に属する
ものとして、例えばSaccharomyces sp. (NRRL 1346、Y9
77)、Candida sp. (C. utilis) が挙げられる。 【０００９】光合成細菌は、排液中に発生したアンモニ
ア、硫化水素、メルカプタンや種々の炭化水素を消化さ
せ悪臭源をなくすると同時にプロリン、メチオニン等の
種々の有効なアミノ酸の生成を促進する作用を有する。
乳酸菌は、廃液の腐敗を防止する作用を有する。また、
放線菌、酵母を用いると、有害微生物の働きをおさえる
グラム陽性菌群の微生物相が形成されるようになる。 【００１０】従って、本発明においては、前述の微生物
を２種以上組合せて用いることが好ましい。本発明にお
いては、pH3.０〜5.０、好ましくはpH3.０〜4.５の範囲
内で処理を行うが、排出から数日を経過し、廃液がアル
カリの方向へ変化し始めた場合は、乳酸による殺菌とク
エン酸や酢酸等の有機酸によりpHを3.０〜5.０、好まし
くは3.０〜4.５に調整し、腐敗化を防止した後に前述の
微生物を培養する。 【００１１】培養中は、密閉無通気で処理すれば、通
常、pHは3.０〜5.０の範囲内に保持されるが、アルカリ
方向に変化し始めた場合に前述と同様にpHの調整を行
う。また、廃液の種類によって栄養的に片よりがある場
合は糖蜜や魚粉等の有機栄養を加えることが好ましい。
本発明において、処理温度は好ましくは25〜45℃であ
る。処理温度が25℃未満であると効率が低くなり、45℃
を超えると変質しやすくなる。 【００１２】前述のように処理することによりpHの急激
なアルカリ化が防止され、微生物相の安定化が容易とな
る。本発明の処理方法によって得られた処理物 (培養
液) を土壌に薄めて施用すると、土壌の微生物相が大き
く変化し、生の有機物を施用しても病害が発生せず、腐
植が増加するとともに、土壌の団粒化はもとより、セン
チュウやフザリュウムなどの土壌の有害微生物の働きを
おさえ、可溶性のリン酸も増加し土壌が著しく改良され
るようになる。 【００１３】また、その微生物溶液を植物の葉面に散布
すると、それらの有効な微生物群が葉面に定着し病害虫
に対する保護機能として働くとともに、それらの微生物
が合成した種々のホルモンや生理活性物質が葉面から吸
収されるため、植物の生育を著しく促進する効果があ
る。畜産廃棄物や生ゴミ、その他農産加工場の廃棄物等
は悪臭の原因となり、大きな社会問題となっているが、
それらの廃棄物に対し本処理物 (培養液) を散布すると
悪臭は数時間から数日で消え、良質の有機肥料として利
用し得る等の著しい効果が確認された。 【００１４】更に本発明による処理物を下水や有機物を
多量に含む排水に加えると、消臭効果はもとより、大腸
菌群などの有害な微生物の作用をおさえるばかりでな
く、汚泥の発生量が５分の１から10分の１に減少するな
ど、水処理及び水質改良剤としても著しい効果があるこ
とも明らかとなった。以上のように本発明は産業廃棄物
的存在であるアルコール製造廃液を微生物の培地に利用
することによって、多目的な有効利用を可能ならしめる
極めて画期的なものである。 【００１５】 【実施例】以下、実施例及び試験例により本発明を更に
詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらに限定される
ものではない。 【００１６】 【実施例１】アルコール製造廃液 (糖蜜を利用した焼酎
廃液を使用) 10Ｌに、そのpHが3.０〜3.５のときに、放
線菌に属するものとして、Streptomyces sp. (ATCC 300
4)、Streptoverticillium sp. (ATCC 23654)、Nocardia
sp. (ATCC 19247) 、Micromonospora sp. (ATCC 1245
2) ；光合成細菌に属するものとして、Rhodopseudomona
s sp. (R.sphaeroides)、Rhodospirillum sp. (R.fulu
m)、Chromatium sp. (C.okenii) ；糸状菌に属するもの
として、Aspergillus sp. (RIFY 5770、RIFY 5024)、Mu
cor sp. (IFO 8567)；及び酵母に属するものとして、Sa
ccharomyces sp.(NRRL 1346、Y 977)、Candida sp. (C.
utilis) を加え、25〜35℃の温度条件下でガス発生が
終わるまで密閉無通気培養を行い、pHが3.０〜4.０の範
囲内で安定した時に培養を完了し密閉保存した。 【００１７】以上のようにして得られた培養液を水で10
00倍に希釈し、２回土壌全体に浸透するように施用し
た。結果を表１に示す。 【００１８】 【表１】 【００１９】表１から明らかなように、処理区は全窒
素、可溶性無機塩類の増加が認められ、全有機物含量及
び土壌の気相率の増大、pHの上昇等の土壌改良効果が著
しく、その結果、収量にも大きな差が生じた。 〔試験例１〕一般的な栽培法に従って栽培したキャベツ
に実施例１で得た培養液を水で５00倍に希釈して３回葉
面から散布した結果、表２に示される効果が認められ
た。 【００２０】 【表２】 【００２１】〔試験例２〕実施例１で得た培養液を水で
５00倍に希釈して５日に１回豚舎全体に散布し、３回散
布終了後に悪臭の原因となる物質を分析した結果、表３
に示される効果が認められた。 【００２２】 【表３】【００２３】〔試験例３〕実施例１で得た培養液を、１
日平均３00人が使用する下水の原水タンクに、タンクの
容量の1/1000になるように加え、30日後から水質と汚泥
量を測定した。結果を表４に示す。 【００２４】 【表４】 【００２５】表４から、時間の経過とともに水質の改善
と汚泥の減少効果が顕著であることがわかる。 〔試験例４〕豚舎のダニやウジバエに対し、実施例１で
得た培養液を水で１00倍に希釈して全身処理を繰返した
結果、表５に示される効果が認められた。 【００２６】表５における数値は30cm2 当りのダニ又は
ウジバエの数を表す。 【００２７】 【表５】 【００２８】〔試験例５〕実施例１で得た培養液を水で
１00倍に希釈して葉切りアリの巣に注入した結果、表６
に示す効果が認められた。 【００２９】 【表６】 【００３０】〔試験例６〕実施例１で得た培養液を水で
５00倍に希釈してシラアリの巣に注入し、全体が十分に
浸透するように施用した結果、数回の降雨で巣の表面が
軟化し水が巣に浸入するようになり、雨期の終りにはす
べての巣は崩壊しシラアリの密度を著しく低下させる効
果が認められた。結果を表７に示す。 【００３１】 【表７】 【００３２】〔試験例７〕試験例２の悪臭処理後に得ら
れた厩肥を使用し、ホウレンソウを栽培した結果、表８
に示されるように著しい増収効果が認められた。 【００３３】 【表８】 【００３４】〔試験例８〕実施例１で得た培養液を水で
1000倍に希釈して、ニンジンの播種１週間前に１回、発
芽後２週間間隔で３回の計４回処理を行い、センチュウ
抑制効果を調べた。結果を表９に示す。 【００３５】 【表９】 ニンジンのセンチュウ被害率 ───────────────────── 無処理区 処理区 ───────────────────── 1988年 80％ 5％ 1989年 87％ 0％ ───────────────────── 【００３６】 【発明の効果】本発明によれば、アルコール製造廃液の
有効利用が可能となる。

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 アルコール製造廃液を、密閉無通気でpH
    3.0〜5.0の範囲内で、ストレプトミセスsp.（ATCC 300
    4）、ストレプトバーティシリウムsp.（ATCC23654）、
    ノカルディアsp.（ATCC 19247）、ミクロモノスポラsp.
    （ATCC 12452）、ロドシュードモナス・スファエロイデ
    ス、ロドスピリルム・フルム、クロマチウム・オケニ
    イ、アスペルギルスsp.（IFO 5770）、ムコルsp.（IFO
    8567）、サッカロミセスsp.（IFO 1346）、及びカンジ
    ダ・ウチリスを含む微生物群を用いて、処理することを
    特徴とするアルコール製造廃液の処理方法。
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