JPH0411995A

JPH0411995A - 菌類利用の生物学的廃水脱色方法

Info

Publication number: JPH0411995A
Application number: JP11156890A
Authority: JP
Inventors: Pin Syan Hoe; ホエ・ピン　シャン; Gan Mou Doun; ドゥン・ガン　モウ; K Rin Kim; キム・ケー　リン; Fuon Paul; ポール　フォン; Hoe Chan Juin; ジュイン・ホエ　チャン
Original assignee: Development Center for Biotechnology
Current assignee: Development Center for Biotechnology
Priority date: 1990-04-26
Filing date: 1990-04-26
Publication date: 1992-01-16
Anticipated expiration: 2009-02-02
Also published as: JPH067960B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野］この発明は、菌類を利用して有色物質を含む廃水の着色
成分を除去する方法に関し、特に多種類の染料、これら
の染料を含む染料廃水および糖蜜発酵廃液などの工業廃
水の脱色に応用する上で、ｐＨ値、菌体投入条件等に制
約されず容易に実行可能で二次公害のおそれのないミロ
テシウム（Ｍｙｒ。

ｔｈｅｃｉｕｍ）属およびガノデルマ（Ｇａｎｏｄｅｒ
ｍａ）属類の真菌の特殊な性質を利用して着色度が高い
廃水を処理して、廃水から有色物質を有効に除去し透明
度を向上させる菌類利用の生物学的廃水脱色方法に関す
る。

（従来の技術〕従来、廃水から有色物質を除去する方法としては、微生
物利用の廃水脱色方法のほか、物理的方法と化学的方法
とがあった。化学的方法として常用されるものには凝集
沈殿法、酸化法があった。

物理的方法としては、活性炭または類似の吸着材料に有
色物質を吸着させて脱色する方法が主であった。また、
放射線照射または超濾過法を適用した後、さらに化学的
方法または生物的方法で有色物質を除去する方法もあっ
た。

一方、微生物を利用して染料または液中の有色物質を除
去する方法としては、パルプ廃液の生物脱色方法におい
て、パルプ廃液中の主要な発色成分である重合、塩化さ
れ高度に酸化されたリグニンを自席真菌頻（ｗｈｉｔｏ
−ｒｏｔ　ｆｕｎｇｉ）に属するファネロヘーテ・クリ
ツースポリウム（Ｐｈａｎｅｒｏｈａｅ　ｔｅｃｈｒｙ
ｓｏ−ｓｐｏｒｉｕｍ）およびチンクトポリア・エスピ
ー（Ｔｊｎｃｔｐｏｒｉａ　ｓｐ、）を用いて脱色する
方法が提案されている。上記真菌類はいずれもリグニン
を分解するのに特に有効で、パルプ廃液中の有色物質を
除去することができ、脱色の目的を達成することができ
る。更に、自席真菌類のシゾフィラム・コムニ（Ｓｃｈ
ｉｚｏｐｈｙｌｌｕｍ　ｃｏｍｍｕｎｅ）が砂糖きび滓
をベースにしたパルプ廃液に含まれる有色物質を除去す
るのに有効であることも報告されている。

染料や染料廃水の脱色においては、アルカリ性染料は微
生物の活性を抑制するという報告があるが、ある種のア
ルカリ性染料は微生物によって分解され、例えば、ロー
ドコツカス（Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ）属が可溶性染料
に、ハチールス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　ｃｅｒｅｕｓ）属
が酸性赤色染料に、プレジオモナス（Ｐｌｅｓｉｏｍ。

ｎａｓ）属およびアクロモバクタ−（Ａｃｈｒｏｍｏｂ
ａｃｔｅｒ）属が５種類のアゾ染料に有効な脱色作用が
あるとされている。

また、日本特許第８７０４２１５号では、糖蜜廃水を生
物処理する目的で、糖蜜廃水中の有色成分である褐色色
素系のメラノイジンを除去可能なパスジオマイセテス（
Ｂａｓｉｄｉｏｍｙｃｅｔｅｓ）菌株を分離している。

その後パスジオマイセテス（Ｂａｓｉｄｉｏｍｙｃｅｔ
ｅｓ）菌株中から褐色色素を除去する菌類を抽出して、
−株のパスジオマイセテス（Ｂａｓｉｄｉｏｍｙｃｅｔ
ｅｓ）菌類を得てコリオラス・エスピー（Ｃｏｒｉｏｌ
ｕｓ　ｓｐ、）２０が報告された。また、褐色色素に対
する脱色能力はソルボース・オキシダーゼ（Ｓｏｒｂｏ
ｓｅ　ｏｘｉｄａｓｅ）という一種の酵素によっている
ことも報告されている。

上記の糖蜜廃水を生物処理にて脱色する報告等は、その
後、糖蜜廃水を脱色する能力を備えた菌類の代表的なも
のとして、コリオラス・ベルシカラー（Ｃｏｒｉｏｌｕ
ｓ　ｖｅｒｓｉｃｏｌｏｒ）　Ｐｓ４ａ、マイセリア（
Ｍｙｃｅｌ　ｉａ）　Ｄ９０、アスペルギルス・フミガ
タス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｆｕｍｉｇａｔｕｓ）
Ｇ−２−６、アスペルギルス・オリザエ（八ｓｐｅｒｇ
ｉｌｌｕｓ　ｏｒｙｚａｅ）ｙ−２−３２およびラクト
バチルス・ヒルガリディ−（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕ
ｓ　ｈｉｌｇａｒｉｄｉｉ）Ｗ−ＮＳ等が分離、報告さ
れている。

しかし、上記の報告は、いずれもほぼ実験室規模の簡単
なものであり、実験室規模では各種の生物処理方法が積
極的に進められており、連続培養、フィードバーチ培養
、固定化細胞さらに褐色色素分解酵素等いずれも試みら
れて糖蜜廃水の微生物処理が行われてきたが、実際に濃
厚着色の工業廃水に対する生物脱色処理については、パ
ルプ廃水および糖蜜発酵廃水の処理方法として、例えば
アメリカ特許Ｎα４，６５５，９２６で一種の自席菌を
旋回生物膜に付着させてパルプ廃水中の有色物質を往復
除去する方法が開示されているにすぎない。

また、廃水等の微生物的処理においては脱色目的以外に
も、ＢＯＤ　（生物化学的酸素要求量）およびＣＯＤ　
（化学的酸素要求量）の低減にも期待が持たれており、
各種の微生物が分離抽出され、現在、分離抽出されてい
る微生物菌種の殆どは糖蜜廃水に対する脱色効果が４０
％以上を達成している。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記の各廃水脱色法を実用性の観点から
検討した場合、各方法とも改善の余地が残されでいる。

例えば、化学的方法の凝集沈殿法は脱色した後に大量の
汚泥を残すので、その汚泥処理が大きな問題となってい
る。またオゾン等を使用する酸化法は、コストがかかる
上に還元性染料廃水および硫化染料廃水には利用できず
、さらに酸化が不完全であると、流出水のＣＯＤを増加
させて流出水の浄化度を低下させるものとなっている。

また物理的方法の高価格の活性炭を用いて有色物質を吸
着させる方法は、経済的でな（また活性炭の頻繁な交換
および活性炭の再生利用設備を必要とするものであり、
簡便で安価な方法が望まれている。

更に、染料廃水処理方法においては、公知技術の活性汚
泥法が染料廃水のＣＯＤおよびＢＯＤの除去に利用する
ことができるが、汚水処理場の廃棄汚泥および流水系の
嫌気沈澱汚泥が染料に対する強い吸着力と部分的な分解
能力の可能性があることが僅かに知られているだけで、
その着色物質を除去する能力については未だ明確な報告
はなされていない。

褐色色素の除去について、褐色色素を脱色する活性物質
が研究されているほか、糖蜜色素分解酵素の作用メカニ
ズムについて更に検討がなされている段階であるが、ま
だ十分には解明されていない。

上記の通りいずれにしても、従来の微生物脱色法は、実
験室レベルに止まっているものが大部分であり、前記ア
メリカ特許第４，６５５，９２６号においても、原廃液
の有色物質の何パーセントを生物法により除去できるか
は数量化されていないし、糖蜜廃水を実際に脱色処理す
るにあたって褐色色素分解酵素をどのように利用するか
についても、まだ実用的な応用の段階には到達していな
い。

〔発明の目的〕

本発明は、以上のような実情を背景としてなされたもの
で、特に多種類の染料、これらの染料を含む染料廃水お
よび糖蜜発酵廃液などの工業廃水を微生物処理により脱
色する方法で、ｐ）Ｉ値、菌体投入条件等に制約されず
容易に実行可能で、二次公害のおそれのないミロテシウ
ム（Ｍｙｒｏ　ｔｈｅｃ　ｉ　ｕｍ）属およびガノデル
マ（Ｇａｎｏｄｅｒｍａ）属類の真菌の特殊な性質を利
用して高着色廃水を処理して、廃水から着色物質を有効
に除去して透明度を向上させる微生物利用の廃水脱色方
法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によれば、有色物質を含む廃水中にミローｔ−シ
ウム・ヘルカリア（Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ　ｖｅｒｒ
ｃｕａｒｉａ）属および同種属の菌体を加えて有色物質
を除去することを特徴とする菌類利用の生物学的廃水脱
色方法が提供され、更に有色物質を含む廃水中にガノデ
ルマ（Ｇａｎｏ−ｄｅｒｍａ）属および同種属の菌体を
加えて有色物質を除去することを特徴とする菌類利用の
生物学的廃水脱色方法が提供される。

本発明に使用される菌株は、ミロテシウム・ベルカリア
（Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ　ｖｅｒｒｃｕａｒｉａ）属
および同種属のもの、並びにガノデルマ（Ｇａｎｏｄｅ
ｒｍａ）属および同種属であって、有色物質を含む廃水
の中に菌体を加えると、有色物質を変質および吸着除去
して廃水の脱色を行う上で効果的である。

本発明のミロテシウム・ヘルカリア（Ｍｙｒｏｔｈｅｃ
ｉｕｍ　ｖｅｒｒｃｕａｒｉａ）属および同種属の菌体
としては、後記する実施例における表１１に挙げたミロ
テシウム・ベルカリア（Ｍ、ｖｅｒｒｃｕａｒｉａ）　
ＤＣＢ　Ｄ−１（ＡＴＣＣ９０９５つまりＣＣＲＣ３１
５４５およびＡＴＣＣ３６３１５に相当する。）、ミロ
テシウム・ペルストニィー（Ｍ、ｐｒｅｓｔｏｎｉｉ）
（ＡＴＣＣ２４４２）　、ミロテシウム・ロイコトリク
ム（Ｍ、　ｌｅｕｃｏｔｒｉｃｈｕｍ）　（ＡＴＣＣ１
６６８６）、ミロテシウム・エスピー（Ｍ、ｓｐ）　（
ＡＴＣＣ１３６６７）　、ミロテシウム・ペニシロイド
（Ｍ、ｐｅｎｉｃｉ　ｌ　１ｏｉｄｅｓ）　（ＡＴＣＣ
５６８９６）、ミロテシウム・マソニイ（Ｍ、ｍａｓｏ
ｎｉｉ）　（ＡＴＣＣ２４４２６）、ミロテシウム・ス
トリアティスポラム（Ｍ、ｓｔｒｊａｔｉｓｐｏｒｕｍ
）　（ＡＴＣＣ１８９４７）、ミロテシウム−ｏリダム
（Ｍ。

ｒｏｒｉｄｕｍ）　（ＡＴＣＣ１６２９７）およびミロ
テシウム・シンクタム（Ｍ、ｃｉｎｃｔｕｍ）　（ＡＴ
ＣＣ２２２７０）が好ましい。なお、ＡＴＣＣはアメリ
カの寄託番号であり、ＣＣＲＣは中華民間（台湾）の菌
種保存研究センターの寄託番号である　（以下同じ）。

本発明のガノデルマ（Ｇａｎｏｄｅｒｍａン属および同
種属の菌体は、後記の表１２に挙げたガノデルマ・アシ
プラナタム（Ｇ、ａｐｐｌａｎａｔｕｍ）（ＣＣＲＣ３
６０６６、３６０８８、３６０９７つまりＴＡＲＩ−８
７−１４０，ＴＡＲＩ−８７−１−１６，ＴＡＲＩ−８
８−１−２３，ＣＣＲＴ３６１１３つまりＣＢＳ　２５
０．６１．ＣＣＲＣ３６１２８つまりＡＴＣＣ３２５８
６，ＣＣＲＣ３６１５つまりＣＢＳ　１８７．３１）、
ガノデルマ・ルシダム（Ｇ、　］ｕｃｉｄｕｍ）　（Ｃ
ＣＲＣ３６０２１っまりＴＡＲＩ−８１−１−１，ｃｃ
Ｒｃ３６１２３　ツまりＡＴＣＣ３２４７１、ＣＣＲＣ
３６１４３つまりＣＢＳ　１０４．１９）　、ガノデル
マ・サブァンボイネンス・レービスポラム変種（Ｇ、ｓ
ｕｂａｍｂ。

１ｎｅｎｓｅ　ｖａｒ、１ａｅｖｉｓｐｏｒｕｍ）（Ａ
ＴＣＣ５２４１９っまりＣＣＲＣ３６０８７）、ガノデ
ルマ・オエルステニィー（Ｇ、ｏｅｒｓｔｅｎｉｉ）　
（ＡＴＣＣ５２４１１つまりＣＣＲＣ３６２９３）、Ｇ
．ｓｅｓｓｉｌｅ（ＣＣＲＣ３７０２８つまりＴＡＲＩ
−８７−１−８）、ガノデルマ・トロピカム（Ｇ、　ｔ
ｒｏｐｉｃｕｍ）　（ＣＣＲＣ３７０２６，ＣＣＲＣ３
７０２９ＣＣＲＣ３７０４１つまりＴＡＲＩ−８７−１
−６，ＴＡＲＩ−８７−１−９，ＴＡＲＩ−８７−１−
２）、ガノデルマ・レシナシウム（Ｇ、ｒｅｓｉｎａｃ
ｅｕｍ）　（ＣＣＲＣ３６１４７，ＣＣＲＣ３６１４９
ツまりＣＢ５１９４．７６、　ＣＢ５３５２゜７４）、
ガノデルマ・ウエヘリナム（Ｇ、ｗｅｂｅｒｉａｎｕｍ
）（ＣＣ１？Ｃ３６１４５つまりＣＢ５２２９．３６）
、ガノデルマ・カロソサス（Ｇ、ｃｏｌｏｓｓｕｓ）　
（ＣＣＲＣ３６１５７つまりＣＢＳ　２１６．３６）お
よびガノデル？−エスピー（Ｇ、ｓｐ）　（ＣＣＲＣ３
６０６６、３７０３３，３７０４９，３７０５３，３７
０５４）まりＴＡＲＩ−８７−１−１０８８−１−３０
，８８−１−５０，８８−１−５４，８８−１−５５）
が好ましい。

なお、ＣＢＳはオランダ菌株センターの寄託番号、ＴＡ
ＲＩは中華民間（台湾）台湾省農業試験所の寄託番号で
ある。

次に、この発明に使用する菌株の菌学的性質を詳細に説
明する。

〈１〉野生菌株の由来下記７か所から試料を採取し、染料脱色に有効な優良菌
のスクリーニングを行った。

１、台湾大学・農学部の農場、牧場など５か所の土壌−一一一一・−・−６４株菌２、
長炭素直鎖のジカルボン酸の生産培養菌−・−・−・−・−・、・、−・−−−−−
−−−−−・−７４株菌３、豚の糞尿−−−−−−−−
−−−−−−−−−−１６８株菌４、台湾製糖株式会社
の工場廃水−一−−−−−−−−〜−・−−−−−−−一−−
−−・−−−−−−−−−−２７株菌５、中国石油化学
株式会社の工場廃水・−・−・・−−−−一−−−−・−一−−−
１−−−−−−−−−−−−−・３株菌６、台湾製糖株
式会社のアルコール工場の廃水−・−１１１，−・−−−−−７株菌
７、染料廃水−−−一−・−・・−−−−一・−・・−
−−−−−１３株菌合計４１９株菌。

〈２〉脱色菌株のふるい分け１．菌株の分離と純化（１）　　０．５　ａｌｌの試料を取り、４．５ｃａｌ
の無菌水に入れ、均等に攪拌混合した。

（２）系列的な稀釈を行った。

（３）各稀釈液から０．５ｍｆずつ取り、栄養物寒天平
板（ｎｕｔｒｉｅｎｔ　ａｇａｒ　ｐｌａｔｅ；ＮＡ　
ｐｌａｔｅ）およびバレイショ・デキストロース寒天平
板（ｐｏｔａｔｏ　ｄｅｘｔｒｏｓｅ　ａｇａｒ　ｐｌ
ａｔｅ；ＰＤＡ　ｐｌａｔｅ）に入れた。なお、後者は
抗生物質の添加で細菌の成長を抑制した。

（４）単一群体を選んで斜面培地で純菌培養を行った。

２、菌株のふるい分け（１）３種類の染料について表１に示した６種類の異な
った寒天培地を調製した。

（以下、余白）表　　１三種類の染料の原液濃度はそれぞれオレンジ■が２．４
　ｇ／Ｌ　Ｒ３（Ｈ／Ｃ）が２．４７５　ｇ／ｆ、１０
Ｂ　（Ｈ／Ｃ）が２ｇ／ｌとした。なお、各染料の化学
構造式は以下の通りである。

オレンジ■ ｎ■ （２）菌株を培養皿に接種し、各培養皿は平均１２株菌
とした。

（３）３０″Ｃの温度で３日間培養すると脱色を観察す
ると共に外周に透明環を生成した。

（４）より分けた菌株を上記表１に示した２０倍無菌の
各染料液中で３０℃の温度で１４日間、震盪培養を行う
と共に、吸光度（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｄｅｎｓｉｔｙ）の
変化を観察して液体培養条件での脱色効果を観察した。

３、液体培養条件での脱色効果の実証（１）　　脱色効果の良い菌株を栄養物ブロース（ｎｕ
ｔｒｉｅｎｔ　ｂｒｏｔｈ；　Ｎ　Ｂ　）又はハレイシ
？’デキストロース・ブロース（ＰＤＢ）に入れて３〜
５日培養した。成長の遅い菌種については更に培養時間
を延長した。収穫菌体の乾燥重量は約１〜４ｇ／１２と
なった。

（２）菌株種培養液を遠心分離した後、菌体を取り出し
、目盛りの付いた大型試験管に入れて均等にかき混ぜた
。

（３）菌体１０ｍｆを同一体積の上記各染料の稀釈液中
において濃縮培養した。

（４）各組の混合液５　ｍｌを試験管に入れて冷蔵庫に
保管し比較グループとした。また、菌体を添加しない染
料液と菌体と同量の水分との混合液を菌体が含む水分に
よる稀釈作用の修正用の比較グループとした。

（５）各試験グループは３０℃で１４日間震盪培養した
。

（６）脱色結果について上記の比較グループと対比した
。

以上の方法で、−株の優良な糸状菌をふるい分けてＰＤ
Ｂ中に接種し、２０〜３５゛Ｃで震盪培養して大量に繁
殖するのを待って、菌体を含む液を遠心分離して菌体を
分離し、分離菌体を直に有色物質を含む廃液に入れて数
日間静置した。その結果、菌体の吸着および分解作用に
より廃水中の有色物質を除去できた。また、この方法で
処理した染料廃水の流出液は、その吸光度により最高で
９８％の脱色率に達することが出来た。

く３〉菌株の鑑定１、菌株の鑑定スライド培養技術を利用して胞子と菌糸が元来の完全性
を維持しながら（祭文城、１９８７）菌体を前もって切
断されたサブロー・デキストロース寒天培地（Ｓａｂｏ
ｕｒａｕｄ　ｄｅｘｔｒｏｓｅ　ａｇａｒ）　（ＳＤＡ
）に接種し、スライド・ガラスに載せた後カバーガラス
をかぶせ、蒸留水を含む培養皿において培養し、その成
育状況を定期的に検査した。

（１）顕微鏡による菌体の形態の観察：顕微鏡検査時に
はラクトフェノール・コツトン・ブルーで染色して、菌
糸や胞子の形態や大小、隙間や鞭毛の有無などを観察し
た。

（２）直接観察法：１（１０倍率で胞子または胞子嚢および菌糸間の形態を
観察し、ＳＤＡ上に成長した群体（ｃｏｌｏｎｙ）を直
接１０倍率の対物レンズにより観察および撮影した。

２、群体形態の検査群体がＳＤＡ上で成長する形態は、成長速度、外観、特
質、色合を定期的に観察および記録して、群体の特質お
よび色合に基づいて初歩的な分類をすることができた。

３、ｍ定と確認：菌体の成長および形成される胞子の形態ならびに大小か
ら観察して、文献（Ｐｒｅｓｔｏｎ、　１９４３）記載
を参考として、ふるい分けにより得られた菌は、ミロテ
シウム・ベルカリア（Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ　ｖｅｒ
ｒｕｃａｒｉａ）ＤＣＢ　Ｄ−１と初歩的な確認を得た
。そこで、中華足囲（台湾）食品工業発展研究所の菌種
保存センターからミロテシウム・ベルカリア（Ｍ、ｖｅ
ｒｒｕｃａｒｉａ）ＡＴＣＣ９０９５（ＣＣＲＣ３１５
４５）を入手して培養した結果、菌体の成長および胞子
形態がいずれも上記で得られたＤＣＢ　Ｄ−１と完全に
同一であることが確認された。さらに、後記の実施例１
と同様な実験を行い下記表２に示すように、前記ミロテ
シウム・ヘルカリア（Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ　ｖｅｒ
ｒｕｃａｒｉａ）ＤＣＢ　Ｄ−１つまりＡＴＣＣ９０９
５（ＣＣＲＣ３１５４５）　　とＡＴＣＣ３６３１５と
が類イ以の染料脱色能力を有していることが確認できた
。

表２以上の観察からふるい分けにより得られたＤＣＢＤ−１
がミロテシウム・ベルカリア（Ｍ、ｖｅｒｒｕｃａｒｉ
ａ）であることを十分に証明できた。文献において、こ
の菌が強い繊維分解酵素（セルラーゼｃｅｌｌｕｌａｓ
ｅ）を持つことが知られている（Ｈｅｒｒ　Ｌｕｃｋ　
ａｎｄ　ＤｅｌＩｗｅｇ、　１９８７；Ｈｕｌｍｅ　ａ
ｎｄ　５ｔｒａｎｋｓ、１９７１）。また、マクロサイ
クリ・ンク−トリコスセンン（ｍａｃｒｏｃｙｃｌｉｃ
ｔｒｉｃｈｏｔｈｅｃｅｎｅ）を合成する可能性がある
（Ｊａｒｖｉｓ、ｅｔ　ａｌ、、１９８４；Ｓｍ１ｔｋ
ａ、ｅｔ　ａｌ、、１９８０）。

この優良菌株は鑑定によってミロテシウム（Ｍｙｒｏｔ
ｈｅｃｉｕｍ）属の糸状真菌であると確定されたので、
この菌属の他の菌株および同じく自席菌に属するガノデ
ルマ（Ｇａｎｏｄｅｒｍａ）属の糸状菌を選んで、上述
と同一の条件で１０Ｂ染料平板および液体染料の有色物
質を除去する実験を行った。染料平板の実験では、ふる
い分けられた上記ＤＣＢ　Ｄ−１菌株の染料平板での成
長および脱色状況が、菌糸が短くて密集しており、胞子
を容易に発生させ、その脱色能力は菌糸が成長した場所
のほかに群体の外側にも及んで一つの透明リングを形成
したのに対し、ガノデルマ（Ｇａｎｏｄｅｒｍａ）属の
菌株は、菌糸が長くてまばらで、その脱色能力は菌糸が
成長した場所しか見られ宛かった。しかし、後記実施例
７で明らかなように、その液体濃縮培養条件においては
、脱色能力が非常に顕著であった。このことから本発明
が観察した染料に対する有色物質吸着および脱色能力が
、ミロテシウム（Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ）属と同層の
菌株に広範囲に存在するほか、自席菌にも一般的に存在
することが明らかである。

上記のように、高濃度に着色した染料廃水等をミロテシ
ウム（Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ）属またはガノデルマ（
Ｇａｎｏｄｅｒｍａ）属の菌体により処理する本発明は
消費エネルギーが少なくて、菌体が容易に繁殖し、ｐＨ
や通気の有無などの環境条件からの影響を受けることが
ない。また、その処理操作が簡単で、前処理を必要とせ
ず直接殺菌していない廃水に対して実施できるという長
所も有している。

〔実施例〕

以下、この発明にかかわる廃水着色物質の微生物脱色方
法は、数種類の染料液および染料廃水の脱色方法の実例
を具体的に説明する。

（実施例１）ミロテシウム・ベルカリア（Ｍ、ｖｅｒｒｕｃａｒｉａ
）ＤＣＢＤ−１を利用して前記３種類染料の表３に示し
た濃度に対する脱色率の測定を行った。

表３実験方法：ミロテシウム・ベルカリア（Ｍ、ｖｅｒｒｕｃａｒｉａ
）ＤＣＢＤ−１をＰＤＢ中において３日間震盪培養して
遠心分離した後、菌体を取り出して、菌体（含水量９８
．５％）と染料液との重量比が１：３となるように三角
フラスコ内部で混合し、２８℃で一日間静置した後にそ
のＯＤ（酸素要求量）値を測定した。

比較グループとしては、菌種のかわりに同量の蒸留水を
用いた。

なお、脱色率（％）＝〔（処理前のＯＤ−処理後のＯＤ
／処理前の０Ｄ）ｘｌＯＯ％とした。

その結果を表４に示した。

表４また、この脱色実験は次の表５に示すように良好な再現
性を示した。

表　　５（実施例２）流出水として、染色整理工場からの下記６種類の異なっ
た染色整理廃水を得たが、その構成は下記の通りであっ
た。

廃水■：糸染工場からの塩基性染料残液廃水■：糸糸玉
工場らの直接染料残液廃水■：糸糸玉工場らのＴ／Ｒ酸化酸化用パルプ残液び
分散性染料残液廃水■：：応性染料残液廃水Ｖ：ナイロン酸性染料残液廃水■：ｇ化染料：反応性染料（インダンスレン）−１
：４の染料残液これら６種類の残液は塩素イオン濃度が１５％（重量／
容積）という高い値を示した外、下記表６に示した性質
を有していた。

表６試験及び比較グループとも２８℃で１〜２週間静置した
後、その吸光波長においてＯＤ値を測定し脱色率を算出
した。得られた脱色率とｐＨ値とを表８に示した。また
、肉眼で色合い変化を観察した。

表８実験方法１゜ミロテシウム−へル力リア（Ｍ、ｖｅｒｒｕｃａｒｉａ
）ＤＣＢＤ−１をＰＤＢ中で３〜５日間培養して遠心分
離した後に菌体を取り出して表７に示した菌体と染料液
の比率［重量：体積〕にて各廃水に投入した。

なお、比較グループにも同率に投入して比較できるよう
にした。

表７実験方法２゜外観変化は下記のようであった。

廃水■：紺色→淡いピンク色→菌体が有色物質を分解し
て無色となった。

廃水■：：黒色−菌体が有色物質を吸着して廃水は無色
となった。

廃水■：黒色→菌体が有色物質を吸着して廃水は無色と
なった。

廃水■：赤赤黒色画菌体有色物質を分解して廃水は無色
となった。

廃水Ｖ：鮮鮮紅色画菌体有色物質を吸着して廃水はピン
ク色となった。

廃水■：黒色→菌体が有色物質を吸着して廃水は無色に
近くなった。

（実施例３）流出液として、染料工場から２種類の廃液、つまり混合
染料廃液および赤色染料廃液を得た。

混合染料廃液は、反応性、高級、直接、酸性などの各染
料残液からなるもので、そのｐＨ値は８．５であった。

赤色染料廃液は、反応染料残液でｐＨ値８，３であった
。

実験方法：従来の活性汚泥脱色法と本発明のミロテシウム・ヘルカ
リア（Ｍ、ｖｅｒｒｕｃａｒｉａ）ＤＣＢ　Ｄ−１脱色
法とを同時に行って比較した。

■活性汚泥脱色法Ｉｌ！（ばっ）気槽から濃縮汚泥を取り、廃水との比率
が１：１となるように混合した後、室温で十数日間曝気
処理した。

■本発明の脱色法菌体ミロテシウム・ベルカリア（Ｍ、ｖｅｒｒｕｃａｒ
ｉａ）ＤＣＢ　Ｄ−１をＰＤＢ中で培養して遠心分離し
た後に菌体を取りだし、菌体２０ｇを、廃水原液または
廃水を１：１で希釈した稀釈廃液のそれぞれ２０ｍ１に
投入して、２８℃で１〜２週間静置した以外は実施例２
と同様に行い、同様に○Ｄを測定し脱色率を算出した。

その結果を表９に示した。

表９外観変化は下記のようであった。

■活性汚泥脱色法：顕著な変化がなく、赤褐色を示した
。

■本発明脱色法＝１＝１稀釈廃液においては菌糸が有色
物質を分解して無色を示した。

（実施例４）流出水として、グルタミンソーダ製造工場からの糖蜜発
酵廃水、ｐＨ＝７．５、吸光波長＝４７５ｎｍを得た。

実験方法：ミロテシウム・ベルカリア（Ｍ、ｖｅｒｒｕｃａｒｉａ
）ＤＣＢＤ−１をＰＤＢ中で培養して遠心分離した後に
菌体を取り出し、菌体：廃水を１：１〔重量：体積〕の
比率で菌体を廃水に投入して、２８゛Ｃで静置した。同
時に、この混合廃液から一試験管分を取り出して冷凍庫
に保存し比較用とした。１〜２週間後に両者ＯＯＤ値を
測定して脱色率を算出した。

その結果、最終ｐＨ＝３．７、脱色率−４１％に達した
。またアルコール発酵糖蜜廃液でもほぼ同様の結果が得
られた。

（実施例５）ミロテシウム・ベルカリア（Ｍ、ｖｅｒｒｕｃａｒｉａ
）ＤＣＢＤ−１菌体を高温処理して酵素を破壊した後、
染料液に投入して、その脱色能力を観察した。

実験方法：Ｒ３赤色染料を脱色の対象として実施例１と同様な方法
で行った。但し、菌体と染料とを混合する前に下記表１
０に示した高温処理を行った上で、静置時間を５日間と
した。実施例１と同様にしてＯＤ値を測定し、脱色率を
算出した。

その結果を表１０に示した。

表１０表１０の結果から、染料の有色物質を脱色する初期メカ
ニズムは染料分子に対する強い吸着作用によるものと推
定される。

（実施例６）ミロテシウム（Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ）属の表１１に
示した各菌株がＲ３、ＩＯＢ及びオレンジ■の３種類の
染料に対して持つ脱色能力を検定した。

実験方法：実施例１と同様にして、静置時間を２日間とした。同様
にＯＤ値を測定し、脱色率を算出した。

その結果を表１１に示した。

（以下、余白）表１１の結果からミロテシウム・ヘルカリア（Ｍ。

ｖｅｒｒｕｃａｒｉａ）ＤＣＢ　Ｄ−１のほかにもミロ
テシウム（Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ）属の他菌株も染料
脱色能力を備えており、その脱色能力にも優れたものが
あることが判明した。従って、染料脱色能力はミロテシ
ウム・ベルカリア（Ｍ、ｖｅｒｒｕｃａｒｉａ）ＤＣＢ
　Ｄ−１に限られずこの属の全ての菌株が備えているも
のと確認された。

（実施例７）ガノデルマ（Ｇａｎｏｄｅｒｍａ）属はミロテシウム（
Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ）属と同じく糸状真菌　（Ｆｉ
ｌａｍｅｎｔｏｕｓ　ｆｕｎｇｉ）であると共に、木材
を腐食させる性質を有しているので、ミロテシウム（Ｍ
ｙｒｏｔｈｅＣｌｕｍ）減収外に表１２に示したガノデ
ルマ（Ｇａｎｏｄｅｒｍａ）属菌体を選らび同様に３種
類の染料に対する脱色能力の測定を行った。

実験方法：表１２に示した各ガノデルマ（Ｇａｎｏｄｅｒｍａ）属
菌体をＰＤＢ中に接種して震盪培養を７〜１４日問おこ
ない、遠心分離により菌体を取り出した後、実施例１と
同様にして実験を行い、静置日数を２日間とした。この
実験の観察結果によると、ガノデルマ（Ｇａｎｏｄｅｒ
ｍａ）属菌体のＰＤＢ中での震盪培養において、その成
長形態はミロテシウム・ベルカリア（Ｍ、ｖｅｒｒｕｃ
ａｒｉａ）ＤＣＢ　Ｄ−１と非常によく似ていた。つま
り菌糸が結びついて球状となった。

また、その染料色素分子に対する吸着状況も類似してい
たが、ミロテシウム・ベルカリア（Ｍ、ｖｅｒｒｕｃａ
ｒｉａ）ＤＣＢ　Ｄ−１と比べると、脱色能力において
わずかながら劣っていた。また、成長が遅いので培養時
間も比較的長くかかった。

実験結果、実施例１と同様にＯＤ値を測定し、脱色率を
算出した。

その結果を表１２に示した。

（以下、余白）表１２から糸状真菌の菌体が一般的に染料色素に対する
吸着性と脱色能力とを有していることが明らかである。

〔発明の効果〕

本発明の脱色方法は、多種類の染料、これらの染料を含
む染料廃水および糖蜜発酵廃液等の工業廃水である高濃
度着色廃水の脱色処理を、ミロテシウム（Ｍｙｒｏｔｈ
ｅｃｉｕｍ）属およびガノデルマ（Ｇａｎｏｄｅｒｍａ
）酸類の真菌の特殊な性質を利用して処理するものであ
り、廃水ＯｐＨ値や、また菌体投入条件等に制約されず
容易に脱色処理でき、かつ二次公害のおそれがなく、廃
水から有色物質を有効に除去し透明度を向上させること
ができる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）有色物質を含む廃水中にミロテシウム・ベルカリ
ア（Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍｖｅｒｒｃｕａｒｉａ）属
および同種属の菌体を加えて有色物質を除去することを
特徴とする菌類利用の生物学的廃水脱色方法。
（２）有色物質を含む廃水中にガノデルマ（Ｇａｎｏ−
ｄｅｒｍａ）属および同種属の菌体を加えて有色物質を
除去することを特徴とする菌類利用の生物学的廃水脱色
方法。
（３）上記ミロテシウム・ベルカリア（Ｍｙｒｏｔｈｅ
−ｃｉｕｍｖｅｒｒｃｕａｒｉａ）属および同種属の菌
体が、ミロテシウム・ベルカリア（Ｍ．ｖｅｒｒｃｕａ
ｒｉａ）ＤＣＢＤ−１、ミロテシウム・ペルストニィー
（Ｍ．ｐｒｅｓｔｏｎｉｉ）、ミロテシウム・ロイコト
リクム（Ｍ．ｌｅｕｃｏｔｒｉｃｈｕｍ）、ミロテシウ
ム・エスピー（Ｍ．ｓｐ）、ミロテシウム・ペニシロイ
ド（Ｍ．ｐｅｎｉｃｉｌｌｏｉｄｅｓ）、ミロテシウム
・マソニィー（Ｍ．ｍａｓｏｎｉｉ）、ミロテシウム・
ストリアティスポラム（Ｍ．ｓｔｒｉａｔｉｓｐｏｒｕ
ｍ）、ミロテシウム・ロリダム（Ｍ．ｒｏｒｉｄｕｍ）
およびミロテシウム・シンクタム（Ｍ．ｃｉｎｃｔｕｍ
）である請求項１記載の菌類利用の生物学的廃水脱色方
法。
（４）上記ガノデルマ（Ｇａｎｏｄｅｒｍａ）属および
同種属の菌体がガノデルマ・アップラナタム（Ｇ．ａｐ
ｐｌａ−ｎａｔｕｍ）、ガノデルマ・ルシダム（Ｇ．ｌ
ｕｃｉｄｕｍ）、ガノデルマ・サブァンボイネンス・レ
ービスポラム変種（Ｇ．ｓｕｂａｍｏｉｎｅｎｓｅｖａ
ｒ．ｌａｅｖｉｓｐｏｒｕｍ）、ガノデルマ・オエルス
テニィー（Ｇ．ｏｅｒｓｔｅｎｉｉ）、ガノデルマ・セ
ッシル（Ｇ．ｓｅｓｓｉｌｅ）、ガノデルマ・トロピカ
ム（Ｇ．ｔｒｏｐｉｃｕｍ）、ガノデルマ・レシナシウ
ム（Ｇ．ｒｅｓｉｎａｃｅｕｍ）、ガノデルマ・ウェベ
リナム（Ｇ．ｗｅｂｅｒｉａｎｕｍ）、ガノデルマ・カ
ロッサス（Ｇ．ｃｏ−ｌｏｓｓｕｓ）およびガノデルマ
・エスピー（Ｇ．ｓｐ）である請求項２記載の菌類利用
の生物学的廃水脱色方法。
（５）上記有色物質が、有機化合物およびその混合物の
発色団分子構造に由来する請求項１または２記載の菌類
利用の生物学的脱色方法。
（６）上記廃水が、染料および染料を含む廃水である請
求項１または２記載の菌類利用の生物学的廃水脱色方法
。
（７）上記ミロテシウム・ベルカリア（Ｍｙｒｏｔｈｅ
−ｃｉｕｍｖｅｒｒｃｕａｒｉａ）属および同種属の菌
体が、バレイショ・デキストロース・ブロースおよび一
般の培養培地中で純種および濃縮培養を行ったものであ
る請求項１記載の菌類利用の生物学的廃水脱色方法。
（８）上記ガノデルマ（Ｇａｎｏｄｅｒｍａ）属および
同種属の菌体が、バレイショ・デキストロース・ブロー
スおよび一般の培養培地中で純種および濃縮培養を行っ
たものである請求項２記載の菌類利用の生物学的廃水脱
色方法。
（９）上記培養された菌株が、菌体および酵素に分離さ
れたもの、または培養液および菌体を分離した上澄液で
あり、該菌体が単一または混合物で且つ球状および糸状
のいずれかの成長状態、生存および死滅のいずれかの状
態、または固定および懸濁のいずれかの状態である請求
項７または８記載の菌類利用の生物学的廃水脱色方法。
（１０）上記有色物質を含む廃水が、ｐＨ値２〜１２、
温度０〜６５℃の範囲である請求項１または２記載の菌
類利用の生物学的廃水脱色方法。
（１１）上記有色物質を含む廃水中に投入される菌種が
、適度な酸素と栄養分とを添加することにより菌体の活
性再生が促進される請求項１または２記載の菌類利用の
生物学的廃水脱色方法。