JPH06114208A - 凝集剤 - Google Patents
凝集剤Info
- Publication number
- JPH06114208A JPH06114208A JP4159579A JP15957992A JPH06114208A JP H06114208 A JPH06114208 A JP H06114208A JP 4159579 A JP4159579 A JP 4159579A JP 15957992 A JP15957992 A JP 15957992A JP H06114208 A JPH06114208 A JP H06114208A
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- JP
- Japan
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- flocculant
- polysaccharide
- main chain
- glucan
- glucose
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- Pending
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- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 生分解性を有し、かつすぐれた凝集効果を有
する凝集を提供することである。 【構成】 オーレオバシディウム属に属する微生物によ
り生産されるβ−１，３−グルカンを主鎖とする多糖お
よび少なくとも１種以上の２価および／または３価の多
価金属塩からなる凝集剤である。
する凝集を提供することである。 【構成】 オーレオバシディウム属に属する微生物によ
り生産されるβ−１，３−グルカンを主鎖とする多糖お
よび少なくとも１種以上の２価および／または３価の多
価金属塩からなる凝集剤である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、生分解性を有する凝集
剤に関する。
剤に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従
来、凝集剤としてはポリアクリル酸ナトリウム、ポリエ
チレンアミン、ポリアクリルアミドのような合成高分子
あるいはアルギン酸ナトリウム、カルボキシメチルセル
ロースのような天然高分子がよく利用されている。近
年、環境汚染に対する配慮から生分解性の凝集剤が求め
られているが、かかる化合物中合成高分子からなる凝集
剤は生分解性が十分でなく、また天然高分子からなる凝
集剤についてはその凝集効果が満足できるものではな
く、実用上は多量の合成品との併用を余儀なくされると
いう欠点を有している。
来、凝集剤としてはポリアクリル酸ナトリウム、ポリエ
チレンアミン、ポリアクリルアミドのような合成高分子
あるいはアルギン酸ナトリウム、カルボキシメチルセル
ロースのような天然高分子がよく利用されている。近
年、環境汚染に対する配慮から生分解性の凝集剤が求め
られているが、かかる化合物中合成高分子からなる凝集
剤は生分解性が十分でなく、また天然高分子からなる凝
集剤についてはその凝集効果が満足できるものではな
く、実用上は多量の合成品との併用を余儀なくされると
いう欠点を有している。
【０００３】本発明はかかる実情に鑑み、生分解性を有
し、かつすぐれた凝集効果を有する凝集剤を提供するこ
とを目的とする。
し、かつすぐれた凝集効果を有する凝集剤を提供するこ
とを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、オーレオバシ
ディウム属に属する微生物により生産されるβ−１，３
−グルカンを主鎖とする多糖および少なくとも１種以上
の２価および／または３価の多価金属塩からなる凝集剤
に関する。
ディウム属に属する微生物により生産されるβ−１，３
−グルカンを主鎖とする多糖および少なくとも１種以上
の２価および／または３価の多価金属塩からなる凝集剤
に関する。
【０００５】
【実施例】本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意研究
の結果、オーレオバシディウム（Aureobasidium)属に属
する微生物により生産されるβ−１，３−グルカンを主
鎖とする多糖を多価金属塩と共に用いたばあいに、すぐ
れた凝集効果を有することを見出し、本発明を完成し
た。
の結果、オーレオバシディウム（Aureobasidium)属に属
する微生物により生産されるβ−１，３−グルカンを主
鎖とする多糖を多価金属塩と共に用いたばあいに、すぐ
れた凝集効果を有することを見出し、本発明を完成し
た。
【０００６】本発明の凝集剤は、オーレオバシディウム
属に属する微生物により生産されるβ−１，３−グルカ
ンを主鎖とする多糖と多価金属塩とからなる凝集剤であ
る。
属に属する微生物により生産されるβ−１，３−グルカ
ンを主鎖とする多糖と多価金属塩とからなる凝集剤であ
る。
【０００７】上記におけるオーレオバシディウム属に属
する微生物としては、微生物工業技術院研究所に受託番
号 微工研菌寄第12989 号（FERM P-12989）で寄託され
ているオーレオバシディウムSP.K-1があげられる。
する微生物としては、微生物工業技術院研究所に受託番
号 微工研菌寄第12989 号（FERM P-12989）で寄託され
ているオーレオバシディウムSP.K-1があげられる。
【０００８】β−１，３−グルカンを主鎖とする多糖は
上記の如きオーレオバシディウム属に属する微生物によ
り生産されるものであればとくに限定されないが、主に
化学式(I) で示される構造単位および一般式(II)で示さ
れる構造単位からなるものであり（１分子中、双方の構
造単位数の合計は約1000〜2000である）、主鎖のグルコ
ースにβ−１，６結合したグルコースの分岐をもち、か
つ、イオウ含有基を有する分岐β−１，３−グルカンで
ある。さらに詳しくは、主鎖のグルコース４個あたり３
個がβ−１，６結合したグルコースの分岐をもち、かつ
イオウ含有量が多糖に対して0.1 〜１重量％であるβ−
１，３−グルカンが主である。本発明におけるイオウ含
有基とはスルホ酢酸基、スルホン酸基、ポリスルホン酸
基、システイン、シスチン、メチオニンなどを示す。
上記の如きオーレオバシディウム属に属する微生物によ
り生産されるものであればとくに限定されないが、主に
化学式(I) で示される構造単位および一般式(II)で示さ
れる構造単位からなるものであり（１分子中、双方の構
造単位数の合計は約1000〜2000である）、主鎖のグルコ
ースにβ−１，６結合したグルコースの分岐をもち、か
つ、イオウ含有基を有する分岐β−１，３−グルカンで
ある。さらに詳しくは、主鎖のグルコース４個あたり３
個がβ−１，６結合したグルコースの分岐をもち、かつ
イオウ含有量が多糖に対して0.1 〜１重量％であるβ−
１，３−グルカンが主である。本発明におけるイオウ含
有基とはスルホ酢酸基、スルホン酸基、ポリスルホン酸
基、システイン、シスチン、メチオニンなどを示す。
【０００９】かかる多糖の化学的、物理的性質および構
造の解析法においては化学と工業、64(3) ，131 〜135
（1990）およびアグリカルチュラル アンド バイオロ
ジカル ケミストリー（Agric. Biol. Chem.），47(6)
1167〜1172（1983）に詳細に述べられているとおりであ
る。
造の解析法においては化学と工業、64(3) ，131 〜135
（1990）およびアグリカルチュラル アンド バイオロ
ジカル ケミストリー（Agric. Biol. Chem.），47(6)
1167〜1172（1983）に詳細に述べられているとおりであ
る。
【００１０】化学式(I) ：
【００１１】
【化１】
【００１２】化学式(II)：
【００１３】
【化２】
【００１４】［式中、Glc はグルコース、Ａはスルホ酢
酸基、スルホン酸基、ポリスルホン酸基、システイン、
シスチンまたはメチオニンなどのイオウ含有基を表わ
す］β−１，３−グルカンを主鎖とする多糖は、つぎの
ようにしてえることができる。すなわち、オーレオバシ
ディウム属に属する微生物を、炭素源としてシュクロー
ス、グルコースまたはフラクトース；窒素源として硝酸
ナトリウム、硝酸アルミニウム、硫酸アンモニウムなど
の無機化合物、あるいは酵母エキス、ペプトンなどの有
機天然窒素源；その他生育に必要な微量因子として硫酸
マグネシウム、硫酸鉄などの無機イオウ源、さらに必要
に応じてマグネシウム、鉄などの金属イオンやアスコル
ビン酸、パントテン酸などのビタミン類を添加し、10℃
〜60℃、好ましくは25℃〜35℃にて１日〜10日間、好ま
しくは２日〜６日間通気培養することによりβ−１，３
グルカンを主鎖とする多糖を含有する培養液をえる。ま
た、前記の方法でえられた菌体を集菌したのち洗浄して
調製した洗浄菌体を用い、これを炭素源と接触させるこ
とによっても当該多糖をえることができる。
酸基、スルホン酸基、ポリスルホン酸基、システイン、
シスチンまたはメチオニンなどのイオウ含有基を表わ
す］β−１，３−グルカンを主鎖とする多糖は、つぎの
ようにしてえることができる。すなわち、オーレオバシ
ディウム属に属する微生物を、炭素源としてシュクロー
ス、グルコースまたはフラクトース；窒素源として硝酸
ナトリウム、硝酸アルミニウム、硫酸アンモニウムなど
の無機化合物、あるいは酵母エキス、ペプトンなどの有
機天然窒素源；その他生育に必要な微量因子として硫酸
マグネシウム、硫酸鉄などの無機イオウ源、さらに必要
に応じてマグネシウム、鉄などの金属イオンやアスコル
ビン酸、パントテン酸などのビタミン類を添加し、10℃
〜60℃、好ましくは25℃〜35℃にて１日〜10日間、好ま
しくは２日〜６日間通気培養することによりβ−１，３
グルカンを主鎖とする多糖を含有する培養液をえる。ま
た、前記の方法でえられた菌体を集菌したのち洗浄して
調製した洗浄菌体を用い、これを炭素源と接触させるこ
とによっても当該多糖をえることができる。
【００１５】本発明の凝集剤において、培養液のままβ
−１，３−グルカンを主鎖とする多糖を用いることも可
能であるが、分離して用いてもよい。培養液からの当該
多糖の分離は、たとえば遠心分離沈降法あるいはセライ
トなどの担体を用いた濾過法によって菌体を除去し、え
られた清澄液にメタノール、エタノール、イソプロピル
アルコールなどの溶媒、あるいは銅、アルミニウムなど
の金属イオンを適量添加して沈殿せしめドラムドライヤ
ーなど乾燥装置を用いて乾燥し、ハンマーミル、ボール
ミルなどで粉砕し、粉末体をえることにより行なうこと
ができる。
−１，３−グルカンを主鎖とする多糖を用いることも可
能であるが、分離して用いてもよい。培養液からの当該
多糖の分離は、たとえば遠心分離沈降法あるいはセライ
トなどの担体を用いた濾過法によって菌体を除去し、え
られた清澄液にメタノール、エタノール、イソプロピル
アルコールなどの溶媒、あるいは銅、アルミニウムなど
の金属イオンを適量添加して沈殿せしめドラムドライヤ
ーなど乾燥装置を用いて乾燥し、ハンマーミル、ボール
ミルなどで粉砕し、粉末体をえることにより行なうこと
ができる。
【００１６】本発明の凝集剤には、少なくとも１種以上
の２価および／または３価の多価金属塩が含まれる。こ
の２価または３価の多価金属塩はとくに限定されない
が、２価の金属塩としては、たとえば塩化カルシウム、
酢酸カルシウム、塩化第一鉄、硫酸第一鉄、塩化第二銅
または硫酸第二銅、３価の金属塩としては、たとえば硫
酸アルミニウムまたは塩化アルミニウムがあげられる。
の２価および／または３価の多価金属塩が含まれる。こ
の２価または３価の多価金属塩はとくに限定されない
が、２価の金属塩としては、たとえば塩化カルシウム、
酢酸カルシウム、塩化第一鉄、硫酸第一鉄、塩化第二銅
または硫酸第二銅、３価の金属塩としては、たとえば硫
酸アルミニウムまたは塩化アルミニウムがあげられる。
【００１７】本発明の凝集剤におけるβ−１，３−グル
カンを主鎖とする多糖１重量部に対する金属塩の添加割
合は、0.001 〜50重量部であり、好ましくは0.01〜25重
量部である。
カンを主鎖とする多糖１重量部に対する金属塩の添加割
合は、0.001 〜50重量部であり、好ましくは0.01〜25重
量部である。
【００１８】本発明の凝集剤はあらゆる懸濁状態の不溶
性微粒子に対して凝集効果を有する。そのような不溶性
微粒子としては、たとえば無機系コロイド分散液、有機
系コロイド分散液、重金属水酸化物、廃水活性汚泥など
があげられる。したがって、本発明の凝集剤組成物は土
木および廃水処理などの分野において応用されうる。
性微粒子に対して凝集効果を有する。そのような不溶性
微粒子としては、たとえば無機系コロイド分散液、有機
系コロイド分散液、重金属水酸化物、廃水活性汚泥など
があげられる。したがって、本発明の凝集剤組成物は土
木および廃水処理などの分野において応用されうる。
【００１９】つぎに、本発明の凝集剤を具体的な実施例
に基づいて説明するが、本発明はもとよりかかる実施例
のみに限定されるものではない。
に基づいて説明するが、本発明はもとよりかかる実施例
のみに限定されるものではない。
【００２０】実施例１ （多糖の製造）オーレオバシディウム属に属する微生物
であるオーレオバシディウムsp.K-1（FERM P-12989）を
ツァペック培地（シュクロース３％、硝酸ナトリウム0.
2 ％、リン酸カリウム0.1 ％、塩化カリウム0.05％、硫
酸マグネシウム・７水和物0.05％、硫酸鉄・７水和物0.
001 ％）で27℃、48時間振盪培養したものを種菌とし、
ジャーファーメンターにより27℃、撹拌数300rpm、通気
量50リットル／min で96時間培養した。ついで培養終了
液から濾過により菌体を除去した。えられた濾液に1.2
倍体積量のイソプロピルアルコールを激しく撹拌しなが
ら除々に添加した。析出してきた多糖繊維を回収し、ア
セトン槽において浸漬、洗浄、脱水したのち70℃で乾燥
した。かかる繊維をフェザーシューで粉砕し粉末化して
多糖をえた。
であるオーレオバシディウムsp.K-1（FERM P-12989）を
ツァペック培地（シュクロース３％、硝酸ナトリウム0.
2 ％、リン酸カリウム0.1 ％、塩化カリウム0.05％、硫
酸マグネシウム・７水和物0.05％、硫酸鉄・７水和物0.
001 ％）で27℃、48時間振盪培養したものを種菌とし、
ジャーファーメンターにより27℃、撹拌数300rpm、通気
量50リットル／min で96時間培養した。ついで培養終了
液から濾過により菌体を除去した。えられた濾液に1.2
倍体積量のイソプロピルアルコールを激しく撹拌しなが
ら除々に添加した。析出してきた多糖繊維を回収し、ア
セトン槽において浸漬、洗浄、脱水したのち70℃で乾燥
した。かかる繊維をフェザーシューで粉砕し粉末化して
多糖をえた。
【００２１】この多糖を常法により（科学と工業、64
(3),131 〜135(1990) およびアグリカルチュラル アン
ド バイオロジカル ケミストリー 47(6) 1167〜1172
(1983)参照）分析したところ、化学式(I) で表わされる
構造単位および化学式(III) で表わされる構造単位から
なることがわかった。イオウ含有量は多糖全体に対して
0.05重量％であり、１分子中の双方の構造単位数の合計
は約1500であった。
(3),131 〜135(1990) およびアグリカルチュラル アン
ド バイオロジカル ケミストリー 47(6) 1167〜1172
(1983)参照）分析したところ、化学式(I) で表わされる
構造単位および化学式(III) で表わされる構造単位から
なることがわかった。イオウ含有量は多糖全体に対して
0.05重量％であり、１分子中の双方の構造単位数の合計
は約1500であった。
【００２２】化学式(I) ：
【００２３】
【化３】
【００２４】化学式(III) ：
【００２５】
【化４】
【００２６】［式中、Glc はグルコースを表わす］黒土
（大阪府茨木市周辺の土壌より採取したもの）を、水１
リットルに対して泥水濃度1.94重量％（乾燥重量）とな
るように添加し、充分撹拌し懸濁した。えられた懸濁液
に対して前記でえられた多糖20ppm および硫酸銅200ppm
を添加して撹拌後静置して泥が沈降するのに用した時間
を測定した。なお、そのときの上澄液についての濁度を
分光光度計（UV120 、（株）島津製作所製）を用いて測
定した。結果をまとめて表１に示す。
（大阪府茨木市周辺の土壌より採取したもの）を、水１
リットルに対して泥水濃度1.94重量％（乾燥重量）とな
るように添加し、充分撹拌し懸濁した。えられた懸濁液
に対して前記でえられた多糖20ppm および硫酸銅200ppm
を添加して撹拌後静置して泥が沈降するのに用した時間
を測定した。なお、そのときの上澄液についての濁度を
分光光度計（UV120 、（株）島津製作所製）を用いて測
定した。結果をまとめて表１に示す。
【００２７】実施例２ 硫酸銅200ppmに代えて硫酸アルミニウム20ppm としたほ
かは実施例１と同様に試験を行なった。結果はまとめて
表１に示す。
かは実施例１と同様に試験を行なった。結果はまとめて
表１に示す。
【００２８】実施例３ 黒土のかわりに活性汚泥（大阪府茨木市浄水場より採取
したもの）を用い、500 ppm となるように懸濁したこ
と、懸濁液に対して実施例１と同じ多糖20ppmおよび硫
酸銅200ppmを添加したことをのぞいては実施例１とまっ
たく同様にして試験を行なった。
したもの）を用い、500 ppm となるように懸濁したこ
と、懸濁液に対して実施例１と同じ多糖20ppmおよび硫
酸銅200ppmを添加したことをのぞいては実施例１とまっ
たく同様にして試験を行なった。
【００２９】実施例４ 硫酸銅200ppmに代えて硫酸アルミニウム20ppm としたほ
かは実施例３と同様に試験を行なった。結果はまとめて
表１に示す。
かは実施例３と同様に試験を行なった。結果はまとめて
表１に示す。
【００３０】比較例１ キサンタンガム（商品名KELZAN、三晶（株）社製）20pp
m および硫酸銅500ppmを添加したことをのぞいては実施
例１と同様に試験を行なった。結果はまとめて表１に示
す。
m および硫酸銅500ppmを添加したことをのぞいては実施
例１と同様に試験を行なった。結果はまとめて表１に示
す。
【００３１】比較例２ キサンタンガム（比較例１で用いたものと同じ）20ppm
および硫酸アルミニウム500 ppm を添加したことをのぞ
いては同例にしたがって試験を行なった。結果はまとめ
て表１に示す。
および硫酸アルミニウム500 ppm を添加したことをのぞ
いては同例にしたがって試験を行なった。結果はまとめ
て表１に示す。
【００３２】比較例３ ＣＭＣ20ppm および硫酸銅400ppmを添加したことをのぞ
いては実施例１と同様に試験を行なった。結果はまとめ
て表１に示す。
いては実施例１と同様に試験を行なった。結果はまとめ
て表１に示す。
【００３３】比較例４ ＣＭＣ20ppm および硫酸アルミニウム110ppmを添加した
ことをのぞいては実施例１と同様に試験を行なった。結
果はまとめて表１に示す。
ことをのぞいては実施例１と同様に試験を行なった。結
果はまとめて表１に示す。
【００３４】比較例５ 多糖20ppm のみを添加したことをのぞいては実施例１と
同様に試験を行なった。結果はまとめて表１に示す。
同様に試験を行なった。結果はまとめて表１に示す。
【００３５】比較例６ 硫酸銅200ppmのみを添加したことをのぞいては実施例１
と同様に試験を行なった。結果はまとめて表１に示す。
と同様に試験を行なった。結果はまとめて表１に示す。
【００３６】比較例７ 硫酸アルミニウム30ppm のみを添加したことをのぞいて
は実施例１と同様に試験を行なった。結果はまとめて表
１に示す。
は実施例１と同様に試験を行なった。結果はまとめて表
１に示す。
【００３７】
【表１】
【００３８】表１より、本発明の凝集剤はすぐれた凝集
効果を示すことがわかる。さらに、含有される多糖は天
然物であるため、生分解性にすぐれるものである。また
当該凝集剤は合成品の凝集剤と併用されるばあいであっ
てもその合成品の混合割合が非常に少量ですむので凝集
剤全体として従来品に比べて生分解性を向上させること
ができる。
効果を示すことがわかる。さらに、含有される多糖は天
然物であるため、生分解性にすぐれるものである。また
当該凝集剤は合成品の凝集剤と併用されるばあいであっ
てもその合成品の混合割合が非常に少量ですむので凝集
剤全体として従来品に比べて生分解性を向上させること
ができる。
【００３９】
【発明の効果】本発明により、生分解性を有し、かつす
ぐれた凝集効果を有する凝集剤が提供される。
ぐれた凝集効果を有する凝集剤が提供される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 酒井 紀人 大阪市城東区放出西３−15−23 カルムイ ン城東426
Claims (4)
- 【請求項１】 オーレオバシディウム属に属する微生物
により生産されるβ−１，３−グルカンを主鎖とする多
糖および少なくとも１種以上の２価および／または３価
の多価金属塩からなる凝集剤。 - 【請求項２】 前記多糖が主鎖のグルコースにβ−１，
６結合したグルコースの分岐をもつβ−１，３−グルカ
ンからなる請求項１記載の凝集剤。 - 【請求項３】 前記多糖が主鎖のグルコース４個あたり
３個のβ−１，６結合したグルコースの分岐をもつβ−
１，３−グルカンからなる請求項１または２記載の凝集
剤。 - 【請求項４】 前記多糖が主鎖のグルコース４個あたり
３個のβ−１，６結合したグルコースの分岐をもち、か
つイオウ含有基を有するβ−１，３−グルカンからなる
請求項１、２または３記載の凝集剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4159579A JPH06114208A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 凝集剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4159579A JPH06114208A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 凝集剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06114208A true JPH06114208A (ja) | 1994-04-26 |
Family
ID=15696800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4159579A Pending JPH06114208A (ja) | 1992-06-18 | 1992-06-18 | 凝集剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06114208A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09206731A (ja) * | 1996-02-01 | 1997-08-12 | Sato Kogyosho:Kk | 生物廃棄物の処理システム |
| JPH10113675A (ja) * | 1996-10-09 | 1998-05-06 | Kokichi Sakai | 重金属捕集剤及び重金属捕集方法 |
| JPH10113677A (ja) * | 1996-10-09 | 1998-05-06 | Kokichi Sakai | 重金属捕集剤及び重金属捕集方法 |
| JP2000140509A (ja) * | 1998-11-16 | 2000-05-23 | Kansai Kako Kk | 新規な凝集剤とそれを用いる汚泥処理方法 |
| JP2018176042A (ja) * | 2017-04-08 | 2018-11-15 | 東北環境開発株式会社 | 凝集剤とその製造方法、並びに水処理方法 |
-
1992
- 1992-06-18 JP JP4159579A patent/JPH06114208A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09206731A (ja) * | 1996-02-01 | 1997-08-12 | Sato Kogyosho:Kk | 生物廃棄物の処理システム |
| JPH10113675A (ja) * | 1996-10-09 | 1998-05-06 | Kokichi Sakai | 重金属捕集剤及び重金属捕集方法 |
| JPH10113677A (ja) * | 1996-10-09 | 1998-05-06 | Kokichi Sakai | 重金属捕集剤及び重金属捕集方法 |
| JP2000140509A (ja) * | 1998-11-16 | 2000-05-23 | Kansai Kako Kk | 新規な凝集剤とそれを用いる汚泥処理方法 |
| JP2018176042A (ja) * | 2017-04-08 | 2018-11-15 | 東北環境開発株式会社 | 凝集剤とその製造方法、並びに水処理方法 |
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