JPH0380560B2

JPH0380560B2 -

Info

Publication number: JPH0380560B2
Application number: JP58135114A
Authority: JP
Inventors: Kyoshi Yoshizawa; Kazuo Saito; Kikuo Noshiro; Takeo Koizumi; Kenkichi Kodama; Yoshinobu Nitsuta
Original assignee: Toho Aen KK
Current assignee: Toho Aen KK
Priority date: 1983-07-26
Filing date: 1983-07-26
Publication date: 1991-12-25
Also published as: JPS6028893A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は廃水処理方法に関するものであり、更
に詳細には柑橘処理廃水の処理方法に関するもの
である。繊維の精練廃水にはペクチンが多量に含まれて
おり、これを河川等に直接放流することは禁止さ
れている。また、果実加工工場から排出される果
実加工廃水には、ペクチンのほかに有機酸、糖、
パルプ、セルロース等が多量に含まれている。例
えば、みかん缶詰工程では、塩水で外果皮を剥い
た後、内果皮を酸、次いでアルカリ処理して内果
皮剥きを行つて、ペクチン、セルロース等を溶
解、分離するのであるが、この工程から排出され
る廃水（アルカリ廃水）は、アルカリ性を呈する
のみでなく、粘度が高く、難分解性のペクチン、
糖を多量に含有し、そのCCD負荷は非常に高い
ので、もちろんこのまま河川に放流することはで
きないし、稀釈するにも莫大な量の水が必要であ
るため、工程廃水の処理としては現実的な方法で
はない。またペクチン含有廃水は上記のように粘度が高
いため機械的処理を実施しようにも、撹拌、移送
をスムーズに行うことができず、小規模な処理で
あればともかく大量に処理することは、従来より
きわめて困難であつた。このように、柑橘処理廃水といつたプロトペク
チン等難分解性ペクチンを包含するペクチン類、
及び、有機酸、糖に富んだ複雑な成分からなる廃
水を大量に処理する方法は確立されていないのが
現状である。現在のところ、大容量タンクを用い
て活性汚泥処理が行われているけれども、COD
除去率も低いし、汚泥の状態も良好とはいえな
い。また、一部の工場では、廃水に多量のカルシ
ウムを投入してペクチンをカルシウム塩にして沈
降除去する方法も行われているけれども、コスト
がかかるうえに沈降したペクチンのカルシウム塩
の処理に多大の労力がかかるので工場規模での現
実的な方法とはいい難い。そこでやむを得ず、ペクチン含有廃水を排出す
るみかん工場においては、廃液中のペクチンは、
処理するに先立ち、凝集、濾過によつて分離回収
してしまい、ペクチンを除去した残りの廃液につ
いてこれを生物処理せざるを得なくなつているの
が実情である（特開昭52−36572号）。微生物を利用する方法も知られてはいるが、そ
れは特定の光合成細菌及びそれと共生関係を示す
菌株との混合培養を必須とするものであつて（特
開昭53−19673号）、この方法も単独の微生物によ
つて効率よく処理する工業的な方法とはいい得な
い。このように、ペクチン含有廃液を工業的に処理
する方法は確立されていないし、通常の場合、み
かん工場廃液のようにペクチン含有廃液にはペク
チンのほかに有機酸や糖も多量に含有されている
ので、これらも処理できる方法がより現実的では
あるが、このような方法については未だ確立され
たものがないのが技術の現状である。そこで、各種検討した結果、このようなタイプ
の廃水を低コストで安全に且つできる限り小さな
規模で効率的に大量処理するには、目的とする微
生物をスクリーニングし、そして得られた微生物
を利用する方法が最適であるとの結論に達した。そして本発明者らは、光合成細菌等と併用する
のではなく単独でペクチンを直接資化することが
できるのみでなく、高粘度にも耐え、廃水処理工
程での苛酷な物理的及び化学的変化にも充分耐え
得る微生物を、細菌、糸状菌、酵母、担子菌、不
完全菌等莫大な微生物の中からスクリーニングし
た。その結果、極めて特定の酵母が良好な成績を示
すことを発見し、更にスクリーニング、研究を続
けたところ、トリコスポロン属、カンデイダ属及
びハンゼヌラ属の各属に属する菌株が他の細菌等
と併用することなく直接ペクチンを資化するだけ
でなく、全く予期せざることに有機酸、糖も有効
に資化することを発見し、そして更にこれらの酵
母が廃水処理における苛酷な条件にも耐えて、こ
れらに富んだ廃水を一挙に浄化しうることを発見
し、この新知見を基礎にして本発明が完成された
のである。これら特定の属の酵母がペクチンに富
んだ大量の工場廃水を浄化するという知見は知ら
れていないし、ましてや、ペクチンのみでなく有
機酸、糖、セルロース等に富んだみかん缶詰工場
等各種の柑橘処理工場から現実に排出される実際
の廃水、しかも大量の工場廃水を浄化するという
知見は、過去においては全く知られていない。ここに分離された菌株は、非常に苛酷な条件下
でペクチンのみならず有機酸、糖を多量に含んだ
柑橘処理工場廃水等各種工場廃水を浄化するとい
う従来未知の有用性を有する菌株であつて、後記
する菌学的諸性質から、それぞれ、トリコスポロ
ン（Trichosporon）、カンデイダ（Candida）及
びハンゼヌラ（Hansenula）の各種に属するもの
と同定される。これら各菌株は、いずれも、次の
とおり微工研に寄託されている。 Trichosporon sp.NY−82（FERM Ｐ−
6231）； Candida pelliculosa AM−８（FERM Ｐ−
7093）及び同AM−13S（FERM Ｐ−7094）、
Hansenula anomala Ｙ−１（FERM Ｐ−
3594）。そして、これら菌株の菌学的性質を示せば次の
とおりである。 Trichosporon sp.NY−82 麦芽汁培地（25℃、３日間培養）：細胞は楕円
形および延長形、多極出芽。麦芽汁寒天培地（17℃、１年培養）：灰白色菌
苔。子のう胞子：形成せず。スライド培地：偽菌糸、分裂子形成。糖類の発酵：なし。糖類の資化：グルコース、ガラクトース、シユ
ークロース、マルトース、ラクトース、エタノー
ル。硝酸塩：資化せず。 Candida pelliculosa AM−８、AM−13S 麦芽汁培地（25℃、３日間培養）：細胞は球形
ないし短楕円形。子のう胞子：形成確認不可。薄膜形成：麦芽培地（17℃、１年培養）にて薄
膜形成。スライド培地：偽菌系の形成は遅い、分裂子形
成。糖類の発酵性：グルコース＋、シユークロース
＋、マルトース＋、ラフイノース＋（AM−８
±）；ガラクトース−、ラクトース−。炭素系の資化性：グルコース＋、ガラクトース
＋、シユークロース＋、マルトース＋、セロビオ
ース＋、トレハロース＋、ラフイノース＋、メレ
チトース−、可溶性澱粉＋、Ｄ−キシロース＋、
Ｄ−リボース＋、エタノール＋、グリセロール
＋、エリスリトール＋、Ｄ−マンニトール＋、Ｄ
−グリチトール＋、α−メチル−Ｄ−グルコシド
＋、サリシン＋、DL−乳酸＋、コハク酸、±、ク
エン酸＋、グルコノーデルタラクトン＋、アルブ
チン＋；Ｌ−ソルボース−、ラクトース−、レイ
ビオース−、イヌリン−、Ｌ−アラビノース−、
Ｌ−ラムノース−、リビトール−、ガラクチトー
ル−、イシノトール−。硝酸塩：資化。生育性：ビタミン、フリー＋、10％NaCl＋；
50％グルコース−、37℃YM−。 Hansenula anomala Ｙ−１麦芽汁培地（25℃、３日間培養）：細胞は球形
ないし楕円形またはシリンダー形。皮膜、沈渣形
成；（17℃、１月培養）皮膜、沈渣形成。スライド培地：偽菌糸の形成、稀に非常に少な
い。子のう胞子：子のう１ヶ当り１〜４ヶの帽子型
胞子を形成、内部に曲滴含有。糖類の発酵性：グルコース＋、マルトース＋
（弱）、ガラクトース＋（弱）、シユークロース＋、
ラフイノース＋（１／３）；ラクトース−。糖類の資化性：グルコース＋、マルトース＋、
ガラクトース＋（弱）、シユークロース＋、ラクト
ース−。硝酸塩：資化。本発明に係る菌株は廃水中におけるペクチンは
もとより、有機酸、糖類も速やかに資化するもの
である。したがつて、ペクチン及び有機酸、糖を
多量に含有する柑橘処理廃水等の廃水に本発明に
係る各菌株の培養物を単独又は混交して添加すれ
ば、これらのものを資化して、廃水のCODを大
巾に低下させるのみでなく、分離した菌体は肥飼
料として有効に使用することができ、蛋白資源と
しても利用できるのである。本発明に係る廃水処理は、高ペクチン含有廃水
に対して広く適用できるのみでなく、更に有機酸
及び／又は糖類をも含有する廃水に対しても広く
適用することができるので、例えば柑橘処理廃水
の処理に非常に適している。すなわち本発明は、
柑橘系果実といつた高ペクチン果実の処理液、加
工廃水、缶詰廃水、繊維処理廃水その他のよう
に、ペクチン、及び有機酸、糖類を含有する複雑
な成分からなる柑橘処理廃水に対して広く適用す
るものである。本発明に係る廃水処理は、例えば柑橘処理廃水
を対象として行うときに特に好適なものであつ
て、高ペクチン、及び有機酸及び／又は糖類含有
廃水それ自体、若しくはそれを濾過、遠心分離、
化学的処理等の前処理を行なつたものに各菌株又
はこれらの混合菌の培養物を添加することによつ
て行なわれる。培養物としては、種菌から大量培養したものか
ら菌体を特に分離することなくそのまま使用して
もよいし、廃水処理終了後に大量に得られる増殖
菌体を返送して使用してもよいし、また、純粋培
養した菌体それ自体を使用してもよい。接種量
は、10⁶〜10⁸菌体／ml程度でよいが、培養時間の
長短によつて接種量は適宜変更する。培養温度は、20〜35℃程度が好ましく、特に25
〜30℃程度が好適であるが、20℃以下でも培養時
間を延長すれば充分に廃水処理することが可能で
ある。培養は、通常の場合、振とう、通気、撹拌
等好気的に行なわれる。本発明の処理において、必要ある場合には、炭
素源としても単糖類、例えばグルコース等のヘキ
ソーズを添加すると、更に良好な効果が得られ
る。そして更に必要あれば、酵母の栄養剤として
燐源又は窒素源、例えばリン酸アンモン、リン酸
カリ、リン酸ソーダ、過リン酸石灰、塩化アンモ
ン、硝安、尿素、硫安、アンモニア水、ペプト
ン、魚粕、ふすま、アミノ酸、蛋白質等酵母の増
殖に必要な栄養源を添加する。菌体の接種量がたとえ上記した場合よりも低く
ても、しばらく処理を継続すれば、これらの酵母
は迅速に増殖するので、充分に廃水処理すること
が可能である。通常の場合、２〜４日間で廃水処
理は充分に完了するが、菌の種類、廃水の種類、
濃度、菌の接種量、温度、PH、栄養源その他を変
えることによつて処理時間を自由に操作すること
もできる。処理PH範囲は広範囲であつて、酸性〜
中性に亘つており、この間のPHを自由に選択でき
る。この酵母除去によるCODの除去率は一般に40
〜70％である。このようにして処理された廃水は他の既知の廃
水処理手段によつて充分に処理することができる
ので、このような常法による処理を経た後河川に
自由に放流することが可能である。既知の廃水処
理手段としては活性汚泥法が特に好適である。すなわち、上記したように本発明菌体によつて
処理された廃水は、そのままもしくは菌体を分離
し、又はCODの低減された廃水等を適宜混合し
た後、活性汚泥処理槽に送りこまれ、より有効に
CODを除去される。この際、廃液中に多量存在
する菌体はある程度分離し、飼料とすることも可
能であるが特に分離することなく、直接そのまま
活性汚泥処理槽に送り込んでも廃水処理操作上か
らも便利であり、しかも、活性汚泥処理槽に送り
込まれた酵母は活性汚泥の栄養源となり汚泥の活
性が高められ、活性汚泥処理にきわめて好都合と
なる。循環滞留時間は約10〜30時間で十分である。この処理によつて、処理廃水のCOD500ppm
（酵母菌体を含む）が20〜100ppm（微生物の自然
沈降後）に低減される。以上のように本発明は、柑橘処理廃水の処理方
法であつて、ペクチン及び有機酸及び／又は糖類
含有廃水をハンゼヌラ属、カンジダ属、トリコス
ポロン属に属するペクチン（及び有機酸及び／又
は糖類）資化性菌によつて処理し、必要に応じて
引続き活性汚泥によつて処理することにより、該
廃水のCODを顕著に低減することに成功したも
ので、廃水の処理に益するところ大なるものがあ
る。また、使用菌株の増殖菌体は肥飼料等に利用す
ることができ、きわめて有益である。次に本発明の実施例を示す。実施例１みかん缶詰工場から排出されるアルカリ廃水
（PH12.6、COD10400ppm、還元糖410ppm、全糖
11080ppm、全窒素145ppm、全リン８mm）をPH
5.0に調整した後、これを振とうフラスコ（500ml
容）に50ml宛加え、次の酵母をそれぞれ10⁷／ml
宛接種し、37℃で72時間振とう処理して、廃水処
理を行つた。 Trichosporon sp.NY−82（FERM Ｐ−
6231）； Candida pelliculosa AM−８（FERM Ｐ−
7093）及び同AM−13S（FERM Ｐ−7094）；
Hansenula anomala Ｙ−１（FERM Ｐ−
3594）。その結果、次の表からも明らかなように、粘度
が大巾に低下し、CODも大巾に低下してすぐれ
た廃水処理効果が得られることが判る。

【表】実施例２酵母槽（20容、通気装置付）にアルカリ廃水
（COD9000ppm）15を加え、PH5.0に調整し、次
亜塩素酸ナトリウムをCl^-20ppmになるように添
加し、Candida pelliculosa AM−８ FERM
Ｐ−7093を10⁷／mlになるよう接種し、20〜30℃
で通気処理（１〜5vvm）した。１日１回処理水
５を採り、新鮮廃水５を加え、PH5.0に調整
し、Cl^-20ppmを添加して処理を繰り返した。あらかじめ培養した活性汚泥4000ppmを含む他
の工程の廃水の合併液（その他の廃水と云う、PH
5.0、COD150ppm）196を入れた活性汚泥槽
（250、通気装置付）に上記処理水４を加えて
20〜30℃で通気処理（1vvm）し、１日１回処理
水100を採り、新らたに酵母処理水４とその
他の廃水196を加え、同様の処理を繰り返した。
活性汚泥処理水は汚泥を分離して最終処理水と
し、汚泥は活性汚泥槽へ加えた。処理30日間の結果は図に示すとおりであつて、
アルカリ廃水、その他の廃水のCODはそれぞれ
8000〜11000ppm、100〜200ppmと変動したが、
最終処理水はPH7.0〜8.2、COD60〜100ppmを保
ち、MLSSは次第に増加して約6000ppmとなつ
た。これからも明らかなように本発明のすぐれた
廃水処理効果が判る。

【図面の簡単な説明】

図面は、実施例１における、本発明に係る廃水
処理効果を経日的に図示したグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

１トリコスポロン（Trichosporon）、カンデイ
ダ（Candida）又はハンゼヌラ（Hansenula）の
各属に属するペクチン資化性酵母を用いて柑橘処
理廃水を処理することを特徴とする柑橘処理廃水
の処理方法。