JPH09155387A - 脱窒処理菌の増殖固定化物 - Google Patents
脱窒処理菌の増殖固定化物Info
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- JPH09155387A JPH09155387A JP34685695A JP34685695A JPH09155387A JP H09155387 A JPH09155387 A JP H09155387A JP 34685695 A JP34685695 A JP 34685695A JP 34685695 A JP34685695 A JP 34685695A JP H09155387 A JPH09155387 A JP H09155387A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水圏環境において良好に脱窒することができ
る。 【解決手段】 水溶性ケイ酸化合物及びポリビニルアル
コールを主要成分とし、培地及び水が含まれているゲル
担体内に、脱窒菌と光合成細菌の共生菌を固定化した。
る。 【解決手段】 水溶性ケイ酸化合物及びポリビニルアル
コールを主要成分とし、培地及び水が含まれているゲル
担体内に、脱窒菌と光合成細菌の共生菌を固定化した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水産養殖場、河
川、水田、排水処理場などの水圏環境に投入して用いる
脱窒処理菌の増殖固定化物に関する。
川、水田、排水処理場などの水圏環境に投入して用いる
脱窒処理菌の増殖固定化物に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、排水処理、養魚水系の浄化な
どに微生物処理法として光合成細菌が使用されている
が、脱窒菌を使用したものは詳細に検討されていない。
どに微生物処理法として光合成細菌が使用されている
が、脱窒菌を使用したものは詳細に検討されていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、近時、法規制
基準の改正との関連で、例えば排水系に占める窒素化合
物の濃度は最大１２０ｐｐｍ、平均６０ｐｐｍ以下にす
る必要性が生じ、従来にもまして脱窒処理の向上が要求
されている。この点、従来の処理法は物理化学的処理が
ほとんどであり、これらの要求を満足できるものではな
い。一方、脱窒は、元来、生物体の有機態窒素化合物→
アンモニア態窒素化合物→アンモニア→亜硝酸→硝酸→
亜硝酸→酸化窒素→亜酸化窒素→窒素ガスの経路を通じ
て大気に放出して窒素循環を果たすものである。特に、
アンモニア→硝酸の経路は好気的条件下で行われる一
方、硝酸→窒素の経路では嫌気的条件下で行われる。従
って、これらの一連の脱窒経路に充分適合する処理の提
供が望まれる。
基準の改正との関連で、例えば排水系に占める窒素化合
物の濃度は最大１２０ｐｐｍ、平均６０ｐｐｍ以下にす
る必要性が生じ、従来にもまして脱窒処理の向上が要求
されている。この点、従来の処理法は物理化学的処理が
ほとんどであり、これらの要求を満足できるものではな
い。一方、脱窒は、元来、生物体の有機態窒素化合物→
アンモニア態窒素化合物→アンモニア→亜硝酸→硝酸→
亜硝酸→酸化窒素→亜酸化窒素→窒素ガスの経路を通じ
て大気に放出して窒素循環を果たすものである。特に、
アンモニア→硝酸の経路は好気的条件下で行われる一
方、硝酸→窒素の経路では嫌気的条件下で行われる。従
って、これらの一連の脱窒経路に充分適合する処理の提
供が望まれる。
【０００４】この発明の課題は、水圏環境において良好
に脱窒することができる脱窒処理菌を固定化した増殖固
定化物を提供する点にある。
に脱窒することができる脱窒処理菌を固定化した増殖固
定化物を提供する点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明は、脱窒処理菌として脱窒菌をゲル担体内
に固定化した脱窒処理菌の増殖固定化物を採用した。ま
た特に、脱窒処理菌として光合成細菌と脱窒菌の共生菌
としてゲル担体内に移植した固定化物が好適であること
を見出した。
め、この発明は、脱窒処理菌として脱窒菌をゲル担体内
に固定化した脱窒処理菌の増殖固定化物を採用した。ま
た特に、脱窒処理菌として光合成細菌と脱窒菌の共生菌
としてゲル担体内に移植した固定化物が好適であること
を見出した。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明は、脱窒処理菌として脱窒
菌をゲル担体内に固定化した脱窒処理菌の増殖固定化
物、又は脱窒処理菌として光合成細菌と脱窒菌の共生菌
としてゲル担体内に移植した脱窒処理菌の増殖固定化物
であれば差し支えない。従って、固定化するゲル担体の
成分は特に限定されないが、水溶性ケイ酸化合物及びポ
リビニルアルコール（ＰＶＡ）を主要成分とし、培地及
び水が含まれているゲル担体内に、少なくとも脱窒菌を
固定化したものが好適である。
菌をゲル担体内に固定化した脱窒処理菌の増殖固定化
物、又は脱窒処理菌として光合成細菌と脱窒菌の共生菌
としてゲル担体内に移植した脱窒処理菌の増殖固定化物
であれば差し支えない。従って、固定化するゲル担体の
成分は特に限定されないが、水溶性ケイ酸化合物及びポ
リビニルアルコール（ＰＶＡ）を主要成分とし、培地及
び水が含まれているゲル担体内に、少なくとも脱窒菌を
固定化したものが好適である。
【０００７】ＰＶＡ単体をゲル担体とすることも採用で
きるが、この場合、安定したゲルを得るには凍結・解凍
の操作を繰り返す必要があるが、水溶性ケイ酸化合物を
ゲル担体の主要成分とすることによってその必要はなく
なる。
きるが、この場合、安定したゲルを得るには凍結・解凍
の操作を繰り返す必要があるが、水溶性ケイ酸化合物を
ゲル担体の主要成分とすることによってその必要はなく
なる。
【０００８】但し、水溶性ケイ酸化合物はｐＨが低くな
ればなるほど弾力性のあるゲルが得られず、カチカチに
固まることから、弾力性を与え、水中への溶解性や分散
性、さらにはゲル内での脱窒処理菌の増殖性をもたせる
必要から、ＰＶＡもゲル担体を構成するー成分として混
合している。
ればなるほど弾力性のあるゲルが得られず、カチカチに
固まることから、弾力性を与え、水中への溶解性や分散
性、さらにはゲル内での脱窒処理菌の増殖性をもたせる
必要から、ＰＶＡもゲル担体を構成するー成分として混
合している。
【０００９】これにより、凍結・解凍の操作が不要とな
るため、脱窒処理菌の培養、増殖がゲル中で可能とな
る。
るため、脱窒処理菌の培養、増殖がゲル中で可能とな
る。
【００１０】しかしゲル内での菌体の生存を確保し、培
養増殖をさらに良好にするには、水素イオン濃度（ｐ
Ｈ）の調整が必要不可欠である。脱窒菌及び光合成細菌
の場合、通常、ｐＨを６．５未満に下げた場合、菌体の
良好な増殖は確保されない。これはこの酸性領域下で
は、光合成細菌及び脱窒菌が生存しにくくなると共に、
水溶性ケイ酸化合物が他の成分と混合した状態で均等に
弾力性をもって固まらず、不均一にカチカチに固まるか
らである。一方、ｐＨを８．５をこえる領域にまでもっ
てきて混合させた場合は、水溶性ケイ酸化合物がゲル化
剤として働かなくなる。
養増殖をさらに良好にするには、水素イオン濃度（ｐ
Ｈ）の調整が必要不可欠である。脱窒菌及び光合成細菌
の場合、通常、ｐＨを６．５未満に下げた場合、菌体の
良好な増殖は確保されない。これはこの酸性領域下で
は、光合成細菌及び脱窒菌が生存しにくくなると共に、
水溶性ケイ酸化合物が他の成分と混合した状態で均等に
弾力性をもって固まらず、不均一にカチカチに固まるか
らである。一方、ｐＨを８．５をこえる領域にまでもっ
てきて混合させた場合は、水溶性ケイ酸化合物がゲル化
剤として働かなくなる。
【００１１】ゲル担体中に固定化する菌体が最も生存し
増殖するｐＨ領域についてさらに検討した結果、最終ｐ
Ｈが６．５〜８．５であれば、培養中、ゲル担体１ｇ中
に、菌体が１０6 以上のオーダーで生存することを見出
だした。またさらに検討した結果、最終ｐＨが８．１〜
８．４に調整されているものが最適であることを見出だ
した。この領域であれば生菌数は少なくとも１０8 〜１
０9 のオーダーとなる。
増殖するｐＨ領域についてさらに検討した結果、最終ｐ
Ｈが６．５〜８．５であれば、培養中、ゲル担体１ｇ中
に、菌体が１０6 以上のオーダーで生存することを見出
だした。またさらに検討した結果、最終ｐＨが８．１〜
８．４に調整されているものが最適であることを見出だ
した。この領域であれば生菌数は少なくとも１０8 〜１
０9 のオーダーとなる。
【００１２】従って、これらの菌体の増殖固定化物を製
造する場合は、水溶性ケイ酸化合物、ＰＶＡ、培地、水
と菌体の培養液を混合し、最終ｐＨを６．５〜８．５に
調整してゲル化させる必要がある。ｐＨの調整は、前記
成分を混合した後に、塩酸等の酸を用いて調整すること
も可能であるが、菌体の培養液のｐＨを考慮にいれつ
つ、水溶性ケイ酸化合物をアルカリ成分溶液で用意し、
ＰＶＡ溶液を酸成分溶液にあらかじめ調整しておき、混
合時で最適範囲のｐＨを確保する製造方法が最も望まし
い。これは、柔軟性のあるゲル化の必要性と、菌体の安
定的な生存環境をつくりだすためである。すなわち、塩
酸等の酸を用いて事後的に調整すると、比較的急激なｐ
Ｈの変動が生じるため、菌体のよりよい生存環境として
は好ましくないからである。
造する場合は、水溶性ケイ酸化合物、ＰＶＡ、培地、水
と菌体の培養液を混合し、最終ｐＨを６．５〜８．５に
調整してゲル化させる必要がある。ｐＨの調整は、前記
成分を混合した後に、塩酸等の酸を用いて調整すること
も可能であるが、菌体の培養液のｐＨを考慮にいれつ
つ、水溶性ケイ酸化合物をアルカリ成分溶液で用意し、
ＰＶＡ溶液を酸成分溶液にあらかじめ調整しておき、混
合時で最適範囲のｐＨを確保する製造方法が最も望まし
い。これは、柔軟性のあるゲル化の必要性と、菌体の安
定的な生存環境をつくりだすためである。すなわち、塩
酸等の酸を用いて事後的に調整すると、比較的急激なｐ
Ｈの変動が生じるため、菌体のよりよい生存環境として
は好ましくないからである。
【００１３】ＰＶＡは、既述のとおり、堅さを与える水
溶性ケイ酸化合物に対して弾力性等を付与し、また水中
への溶解性や分解性、さらにはゲル内での菌体の増殖性
をもたせる必要からゲル担体の一構成成分としている
が、その程度はＰＶＡのアセテート残基と重合度、及び
ＰＶＡと水溶性ケイ酸化合物との混合比に主に支配され
ている。ＰＶＡのアセテート残基は３０〜４０％、重合
度は５００〜２０００、ＰＶＡと水溶性ケイ酸化合物と
の混合比が１．５対１が最も好ましい範囲である。
溶性ケイ酸化合物に対して弾力性等を付与し、また水中
への溶解性や分解性、さらにはゲル内での菌体の増殖性
をもたせる必要からゲル担体の一構成成分としている
が、その程度はＰＶＡのアセテート残基と重合度、及び
ＰＶＡと水溶性ケイ酸化合物との混合比に主に支配され
ている。ＰＶＡのアセテート残基は３０〜４０％、重合
度は５００〜２０００、ＰＶＡと水溶性ケイ酸化合物と
の混合比が１．５対１が最も好ましい範囲である。
【００１４】水溶性ケイ酸化合物は、例えば、無機のケ
イ酸化合物としてケイ酸カリウム、ケイ酸ナトリウムを
例示することができ、また有機のケイ酸化合物としてケ
イ酸メチル、ケイ酸エチル、ケイ酸プロピル、ケイ酸ブ
チル等を例示することができる。
イ酸化合物としてケイ酸カリウム、ケイ酸ナトリウムを
例示することができ、また有機のケイ酸化合物としてケ
イ酸メチル、ケイ酸エチル、ケイ酸プロピル、ケイ酸ブ
チル等を例示することができる。
【００１５】この菌体の増殖固定化物は、水産養殖場、
河川、水田、廃水処理場などの水圏環境に投入し、ゲル
担体の溶解と菌体の増殖を同時に進行させ、菌体をこの
ゲル表面から除放的に水圏環境に浸出させて、水底及び
水中の脱窒を図り、環境に適合する菌体相の形成を行っ
て、自然環境を維持したり、不良環境状態を本来の自然
環境に改め、生物相が正常な生態系に復元するように使
用するものである。
河川、水田、廃水処理場などの水圏環境に投入し、ゲル
担体の溶解と菌体の増殖を同時に進行させ、菌体をこの
ゲル表面から除放的に水圏環境に浸出させて、水底及び
水中の脱窒を図り、環境に適合する菌体相の形成を行っ
て、自然環境を維持したり、不良環境状態を本来の自然
環境に改め、生物相が正常な生態系に復元するように使
用するものである。
【００１６】特に、脱窒処理菌として脱窒菌と光合成細
菌を共生菌としてゲル担体内に固定化した脱窒処理菌の
増殖固定化物の場合は、互いに相殺するのではなく、相
乗作用があると考えられ、一連の脱窒経路を通じて窒素
分子に至る脱窒能力がすぐれている。
菌を共生菌としてゲル担体内に固定化した脱窒処理菌の
増殖固定化物の場合は、互いに相殺するのではなく、相
乗作用があると考えられ、一連の脱窒経路を通じて窒素
分子に至る脱窒能力がすぐれている。
【００１７】従って、本発明で使用する菌体は、脱窒菌
及び光合成細菌であれば特に限定されるもではない。通
常は、脱窒菌として、通常は、脱窒菌はアンモニアの酸
化経路ではニトロソモナス属、亜硝酸酸化経路ではニト
ロバクター属が代表的である。硝酸の還元過程ではシュ
ードモナス属、アルカリゲネス属、パラコッカス属、チ
オバチルス属が代表的であり、最適に用いられる。
及び光合成細菌であれば特に限定されるもではない。通
常は、脱窒菌として、通常は、脱窒菌はアンモニアの酸
化経路ではニトロソモナス属、亜硝酸酸化経路ではニト
ロバクター属が代表的である。硝酸の還元過程ではシュ
ードモナス属、アルカリゲネス属、パラコッカス属、チ
オバチルス属が代表的であり、最適に用いられる。
【００１８】また光合成細菌としては、ロドバクター
属、ロドシュードモナス属、ロドスピリラム属、クロマ
チウム属のうち１以上に属する菌体が使用できる。な
お、紅色硫黄細菌、紅色無硫黄細菌はそれぞれ単独でも
使用できるが、自然界の環境にうまく適合するために
は、紅色硫黄細菌と紅色無硫黄細菌を共生菌として使用
することが望ましい。
属、ロドシュードモナス属、ロドスピリラム属、クロマ
チウム属のうち１以上に属する菌体が使用できる。な
お、紅色硫黄細菌、紅色無硫黄細菌はそれぞれ単独でも
使用できるが、自然界の環境にうまく適合するために
は、紅色硫黄細菌と紅色無硫黄細菌を共生菌として使用
することが望ましい。
【００１９】また、汚泥及び又は腐植に吸着された複数
の属からなる菌体も脱窒菌及び光合成細菌と共生するも
のであれば使用することができる。
の属からなる菌体も脱窒菌及び光合成細菌と共生するも
のであれば使用することができる。
【００２０】この発明は、脱窒処理菌として脱窒菌、好
ましくは脱窒菌と光合成細菌の共生菌をゲル担体内に固
定化した脱窒処理菌の増殖固定化物なので、有機態窒素
化合物→アンモニア態窒素化合物→亜硝酸、硝酸→窒素
の脱窒経路に充分適合する脱窒作用を発揮する。特に、
水溶性ケイ酸化合物及びＰＶＡを主要成分とし、培地及
び水が含まれているゲル担体内に、これらの菌体が移植
されている増殖固定化物の場合は、ＰＶＡ系固定化菌体
とは異なり、ゲル担体内で菌体の生存を確保して増殖が
良好に行われ、しかも増殖前の菌体の漏出を防ぎつつ、
これらの菌体を除放的に水圏環境に浸出することができ
る。また、これらの菌体が水産養殖場等の所定の水圏環
境に設置しても、良好に増殖を繰り返すため、その設置
箇所において局所的に継続して多量の菌体を供給するこ
とができ、既存の環境に適用した菌体が多数を占めて存
在する環境においても有効に菌体の効果を発揮する。
ましくは脱窒菌と光合成細菌の共生菌をゲル担体内に固
定化した脱窒処理菌の増殖固定化物なので、有機態窒素
化合物→アンモニア態窒素化合物→亜硝酸、硝酸→窒素
の脱窒経路に充分適合する脱窒作用を発揮する。特に、
水溶性ケイ酸化合物及びＰＶＡを主要成分とし、培地及
び水が含まれているゲル担体内に、これらの菌体が移植
されている増殖固定化物の場合は、ＰＶＡ系固定化菌体
とは異なり、ゲル担体内で菌体の生存を確保して増殖が
良好に行われ、しかも増殖前の菌体の漏出を防ぎつつ、
これらの菌体を除放的に水圏環境に浸出することができ
る。また、これらの菌体が水産養殖場等の所定の水圏環
境に設置しても、良好に増殖を繰り返すため、その設置
箇所において局所的に継続して多量の菌体を供給するこ
とができ、既存の環境に適用した菌体が多数を占めて存
在する環境においても有効に菌体の効果を発揮する。
【００２１】また、この発明の菌体の増殖固定化物はそ
の組成が化学的に安定で、かつ物理的強度を持ち、長期
にわたって使用できる。しかも水溶性ケイ酸物とＰＶＡ
とを主たるゲル担体構成成分として使用しているので、
それが環境に残存して環境を破壊することなく、分解特
性を有し、さらに当該分解産物に毒性がない。
の組成が化学的に安定で、かつ物理的強度を持ち、長期
にわたって使用できる。しかも水溶性ケイ酸物とＰＶＡ
とを主たるゲル担体構成成分として使用しているので、
それが環境に残存して環境を破壊することなく、分解特
性を有し、さらに当該分解産物に毒性がない。
【００２２】また形状も安定しており、崩れたり、割れ
たり、流動化したり、臭いを持つことがなく、運搬や移
動し易く、取扱いが極めて容易であり、さらに容器に充
填すれば、そこで培養することができ、しかもＰＶＡの
弾力性によって容器からの剥離性にすぐれている。また
水中に浮遊しないので、水底に容易に沈降されて設置す
ることができる。
たり、流動化したり、臭いを持つことがなく、運搬や移
動し易く、取扱いが極めて容易であり、さらに容器に充
填すれば、そこで培養することができ、しかもＰＶＡの
弾力性によって容器からの剥離性にすぐれている。また
水中に浮遊しないので、水底に容易に沈降されて設置す
ることができる。
【００２３】
（実施例１）ｐＨを１．３に調整した、アセテート残基
が約３０％、重合度約１０００である１０％−ＰＶＡ水
溶液２リットルと、ｐＨを１１．９に調整した２０％ケ
イ酸カリウム水溶液０．５３リットルと、下記の培地と
水４．１４リットルと、ｐＨ８．５のパラコッカス・デ
ニトリフィカンス（脱窒菌）と同じくｐＨ８．５のロド
シュードモナスキャプシュラータス（光合成細菌）の培
養液０．７リットルを同時に混合撹拌し、最終ｐＨが
８．３である未ゲル溶液を深さ５ｃｍ、直径１０ｃｍの
透明プラスチック容器の中に充填した。
が約３０％、重合度約１０００である１０％−ＰＶＡ水
溶液２リットルと、ｐＨを１１．９に調整した２０％ケ
イ酸カリウム水溶液０．５３リットルと、下記の培地と
水４．１４リットルと、ｐＨ８．５のパラコッカス・デ
ニトリフィカンス（脱窒菌）と同じくｐＨ８．５のロド
シュードモナスキャプシュラータス（光合成細菌）の培
養液０．７リットルを同時に混合撹拌し、最終ｐＨが
８．３である未ゲル溶液を深さ５ｃｍ、直径１０ｃｍの
透明プラスチック容器の中に充填した。
【００２４】培地は、プロピオン酸ソーダ５ｇ、塩化ア
ンモニウム１ｇ、リン酸カリウム０．８ｇ、塩化マグネ
シウム０．２ｇ、塩化ナトリウム０．１ｇ、塩化カルシ
ウム０．０５ｇ、炭酸水素ナトリウム０．５ｇ、酵母エ
キス０．２ｇ、水１０００ｍｌ、ｐＨ７．５である。
ンモニウム１ｇ、リン酸カリウム０．８ｇ、塩化マグネ
シウム０．２ｇ、塩化ナトリウム０．１ｇ、塩化カルシ
ウム０．０５ｇ、炭酸水素ナトリウム０．５ｇ、酵母エ
キス０．２ｇ、水１０００ｍｌ、ｐＨ７．５である。
【００２５】間もなくすると、未ゲル溶液はゲル化し、
ゲル状の菌体の増殖固定化物を得た。そして５日間照明
下で培養すると、ゲル内の培地で真赤に増殖した菌体の
増殖固定化物を得た。吸光度（ＯＤ680 ）０．３４１の
脱窒菌と吸光度（ＯＤ680）が１．０の上記光合成細菌
が増殖していることが確認され、その生菌数を測定すれ
ば１０8 オーダーであった。
ゲル状の菌体の増殖固定化物を得た。そして５日間照明
下で培養すると、ゲル内の培地で真赤に増殖した菌体の
増殖固定化物を得た。吸光度（ＯＤ680 ）０．３４１の
脱窒菌と吸光度（ＯＤ680）が１．０の上記光合成細菌
が増殖していることが確認され、その生菌数を測定すれ
ば１０8 オーダーであった。
【００２６】この増殖固定化物１．５ｇを、硝酸態窒素
１１２．８ｐｐｍ、亜硝酸態窒素９．５６ｐｐｍ、アン
モニア態窒素１２３．４ｐｐｍである試験区の水域に投
入して窒素ガス、硝酸態窒素、亜硝酸態窒素、アンモニ
ア態窒素の量を測定したところ、窒素ガスは測定後２２
時間で０．２２ｃｃ、２８．５時間で０．３５ｃｃとな
り、硝酸態窒素は４８時間で１１．３ｐｐｍ、亜硝酸態
窒素は０．０６ｐｐｍ、アンモニア態窒素は６３．８ｐ
ｐｍであった。
１１２．８ｐｐｍ、亜硝酸態窒素９．５６ｐｐｍ、アン
モニア態窒素１２３．４ｐｐｍである試験区の水域に投
入して窒素ガス、硝酸態窒素、亜硝酸態窒素、アンモニ
ア態窒素の量を測定したところ、窒素ガスは測定後２２
時間で０．２２ｃｃ、２８．５時間で０．３５ｃｃとな
り、硝酸態窒素は４８時間で１１．３ｐｐｍ、亜硝酸態
窒素は０．０６ｐｐｍ、アンモニア態窒素は６３．８ｐ
ｐｍであった。
【００２７】（実施例２）実施例１と同条件下で、パラ
コッカス・デニトリフィカンス（脱窒菌）のみを移植し
たゲル状の増殖固定化物を得た。その増殖固定化物１．
５ｇを、実施例１と同様に、硝酸態窒素１１２．８ｐｐ
ｍ、亜硝酸態窒素９．５６ｐｐｍ、アンモニア態窒素１
２３．４ｐｐｍである試験区の水域に投入して窒素ガ
ス、硝酸態窒素、亜硝酸態窒素、アンモニア態窒素の量
を測定したところ、窒素ガスは測定後２２時間で０．１
０ｃｃ、２８．５時間で０．３３ｃｃとなり、硝酸態窒
素は４８時間で１０．０ｐｐｍ、亜硝酸態窒素は０．１
９ｐｐｍ、アンモニア態窒素は６０．０ｐｐｍであっ
た。
コッカス・デニトリフィカンス（脱窒菌）のみを移植し
たゲル状の増殖固定化物を得た。その増殖固定化物１．
５ｇを、実施例１と同様に、硝酸態窒素１１２．８ｐｐ
ｍ、亜硝酸態窒素９．５６ｐｐｍ、アンモニア態窒素１
２３．４ｐｐｍである試験区の水域に投入して窒素ガ
ス、硝酸態窒素、亜硝酸態窒素、アンモニア態窒素の量
を測定したところ、窒素ガスは測定後２２時間で０．１
０ｃｃ、２８．５時間で０．３３ｃｃとなり、硝酸態窒
素は４８時間で１０．０ｐｐｍ、亜硝酸態窒素は０．１
９ｐｐｍ、アンモニア態窒素は６０．０ｐｐｍであっ
た。
【００２８】（比較例）実施例１と同条件下で、ロドシ
ュードモナスキャプスラタ（光合成細菌）のみを移植し
たゲル状の増殖固定化物を得た。その増殖固定化物１．
５ｇを、実施例１と同様に、硝酸態窒素１１２．８ｐｐ
ｍ、亜硝酸態窒素９．５６ｐｐｍ、アンモニア態窒素１
２３．４ｐｐｍである試験区の水域に投入して窒素ガ
ス、硝酸態窒素、亜硝酸態窒素、アンモニア態窒素の量
を測定したところ、窒素ガスは測定後２２時間で０．０
５ｃｃ、２８．５時間で０．３０ｃｃとなり、硝酸態窒
素は４８時間で１０．０ｐｐｍ、亜硝酸態窒素は０．２
５ｐｐｍ、アンモニア態窒素は８０．０ｐｐｍであっ
た。
ュードモナスキャプスラタ（光合成細菌）のみを移植し
たゲル状の増殖固定化物を得た。その増殖固定化物１．
５ｇを、実施例１と同様に、硝酸態窒素１１２．８ｐｐ
ｍ、亜硝酸態窒素９．５６ｐｐｍ、アンモニア態窒素１
２３．４ｐｐｍである試験区の水域に投入して窒素ガ
ス、硝酸態窒素、亜硝酸態窒素、アンモニア態窒素の量
を測定したところ、窒素ガスは測定後２２時間で０．０
５ｃｃ、２８．５時間で０．３０ｃｃとなり、硝酸態窒
素は４８時間で１０．０ｐｐｍ、亜硝酸態窒素は０．２
５ｐｐｍ、アンモニア態窒素は８０．０ｐｐｍであっ
た。
【００２９】以上の点から、脱窒菌を移植したゲル状の
増殖固定化物は、脱窒作用を充分行っており、特に脱窒
菌と光合成細菌の共生菌を移植した増殖固定化物は、脱
窒能力が優れている。
増殖固定化物は、脱窒作用を充分行っており、特に脱窒
菌と光合成細菌の共生菌を移植した増殖固定化物は、脱
窒能力が優れている。
【００３０】
【発明の効果】この発明は、脱窒処理菌として脱窒菌、
好ましくは脱窒菌と光合成細菌の共生菌をゲル担体内に
固定化した脱窒処理菌の増殖固定化物なので、有機態窒
素化合物→アンモニア態窒素化合物→亜硝酸、硝酸→窒
素の脱窒経路に充分適合する脱窒作用を発揮する。特
に、水溶性ケイ酸化合物及びＰＶＡを主要成分とし、培
地及び水が含まれているゲル担体内に、これらの菌体が
移植されている増殖固定化物の場合は、ＰＶＡ系固定化
菌体とは異なり、ゲル担体内で菌体の生存を確保して増
殖が良好に行われ、しかも増殖前の菌体の漏出を防ぎつ
つ、これらの菌体を除放的に水圏環境に浸出することが
できる。また、これらの菌体が水産養殖場等の所定の水
圏環境に設置しても、良好に増殖を繰り返すため、その
設置箇所において局所的に継続して多量の菌体を供給す
ることができ、既存の環境に適用した菌体が多数を占め
て存在する環境においても有効に菌体の効果を発揮す
る。
好ましくは脱窒菌と光合成細菌の共生菌をゲル担体内に
固定化した脱窒処理菌の増殖固定化物なので、有機態窒
素化合物→アンモニア態窒素化合物→亜硝酸、硝酸→窒
素の脱窒経路に充分適合する脱窒作用を発揮する。特
に、水溶性ケイ酸化合物及びＰＶＡを主要成分とし、培
地及び水が含まれているゲル担体内に、これらの菌体が
移植されている増殖固定化物の場合は、ＰＶＡ系固定化
菌体とは異なり、ゲル担体内で菌体の生存を確保して増
殖が良好に行われ、しかも増殖前の菌体の漏出を防ぎつ
つ、これらの菌体を除放的に水圏環境に浸出することが
できる。また、これらの菌体が水産養殖場等の所定の水
圏環境に設置しても、良好に増殖を繰り返すため、その
設置箇所において局所的に継続して多量の菌体を供給す
ることができ、既存の環境に適用した菌体が多数を占め
て存在する環境においても有効に菌体の効果を発揮す
る。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 //(Ｃ１２Ｎ 11/04 Ｃ１２Ｒ 1:01）
Claims (13)
- 【請求項１】 脱窒処理菌として脱窒菌をゲル担体内に
固定化した脱窒処理菌の増殖固定化物。 - 【請求項２】 脱窒処理菌として脱窒菌と光合成細菌の
共生菌をゲル担体内に固定化した脱窒処理菌の増殖固定
化物。 - 【請求項３】 水溶性ケイ酸化合物及びポリビニルアル
コールを主要成分とし、培地及び水が含まれているゲル
担体内に、少なくとも脱窒菌を固定化した請求項１又は
２記載の脱窒処理菌の増殖固定化物。 - 【請求項４】 増殖固定化物の最終ｐＨが６．５〜８．
５に調整されている請求項１、２又は３記載の脱窒処理
菌の増殖固定化物。 - 【請求項５】 増殖固定化物の最終ｐＨが８．１〜８．
４に調整されている請求項１、２又は３記載の脱窒処理
菌の増殖固定化物。 - 【請求項６】 ポリビニルアルコールのアセテート残基
が３０〜４０％、重合度が５００〜２０００である請求
項１、２、３、４又は５記載の脱窒処理菌の増殖固定化
物。 - 【請求項７】 脱窒菌がニトロソモナス属、ニトロバク
ター属、シュードモナス属、アルカリゲネス属、パラコ
ッカス属、チオバチルス属のうちの少なくとも１つであ
る請求項１〜６のいずれかに記載の脱窒処理菌の増殖固
定化物。 - 【請求項８】 光合成細菌が紅色硫黄細菌及び又は紅色
無硫黄細菌である請求項２〜７のいずれかに記載の脱窒
処理菌の増殖固定化物。 - 【請求項９】 光合成細菌がロドバクター属、ロドシュ
ードモナス属、ロドスピリラム属、クロマチウム属のう
ちの少なくとも１つである請求項８記載の脱窒処理菌の
増殖固定化物。 - 【請求項１０】 ゲル担体１ｇ中に、培養中の脱窒処理
菌の生菌数が１０6 〜１０9 である請求項１〜９のいず
れかに記載の脱窒処理菌の増殖固定化物。 - 【請求項１１】 脱窒処理菌が汚泥及び又は腐植に吸着
された複数の属からなる請求項７〜１２のいずれかに記
載の脱窒処理菌の増殖固定化物。 - 【請求項１２】 請求項１〜１２のいずれかに記載の脱
窒処理菌の増殖固定化物からなる脱窒処理剤。 - 【請求項１３】 請求項１〜１２記載の脱窒処理菌の増
殖固定化物を、水産養殖場、河川、水田、排水処理場な
どの水圏環境に投入し、ゲル担体の溶解と脱窒処理菌の
増殖を同時に進行させ、脱窒処理菌を除放的に水圏環境
に浸出させて脱窒する脱窒処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34685695A JPH09155387A (ja) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | 脱窒処理菌の増殖固定化物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34685695A JPH09155387A (ja) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | 脱窒処理菌の増殖固定化物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09155387A true JPH09155387A (ja) | 1997-06-17 |
Family
ID=18386272
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34685695A Pending JPH09155387A (ja) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | 脱窒処理菌の増殖固定化物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09155387A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102381768A (zh) * | 2011-07-26 | 2012-03-21 | 泉州师范学院 | 一种利用复合微生物菌剂净化海水养殖废水的方法 |
| CN105712487A (zh) * | 2014-12-05 | 2016-06-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种含氨废水的生物处理方法 |
| CN109912043A (zh) * | 2019-03-11 | 2019-06-21 | 武汉大学 | 一种去除水体中硝酸盐的纳米化生物制剂的制备方法及其应用 |
| CN113860520A (zh) * | 2021-11-15 | 2021-12-31 | 重庆工商大学 | 黑臭水体底泥修复菌剂的制备及底泥原位生态修复方法 |
-
1995
- 1995-12-12 JP JP34685695A patent/JPH09155387A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102381768A (zh) * | 2011-07-26 | 2012-03-21 | 泉州师范学院 | 一种利用复合微生物菌剂净化海水养殖废水的方法 |
| CN105712487A (zh) * | 2014-12-05 | 2016-06-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种含氨废水的生物处理方法 |
| CN105712487B (zh) * | 2014-12-05 | 2019-07-12 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种含氨废水的生物处理方法 |
| CN109912043A (zh) * | 2019-03-11 | 2019-06-21 | 武汉大学 | 一种去除水体中硝酸盐的纳米化生物制剂的制备方法及其应用 |
| CN109912043B (zh) * | 2019-03-11 | 2023-03-24 | 武汉大学 | 一种去除水体中硝酸盐的纳米化生物制剂的制备方法及其应用 |
| CN113860520A (zh) * | 2021-11-15 | 2021-12-31 | 重庆工商大学 | 黑臭水体底泥修复菌剂的制备及底泥原位生态修复方法 |
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