JPS61263697A - 有機性物質を含む廃水の処理方法 - Google Patents

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、最近に至ってフェノール又は／及びフェノ
ール露出基のある化合物を含む微生物代謝産物の廃水処
理分野等における有用性が発明者らによシ着目されだし
たことに鑑みてなされたもので、その内容とするところ
は、有機性物質を含む廃水に土壌性好気性細菌並びに土
壌性通性嫌気性細菌の活動によシ生成されたフェノール
又は／及びフェノール露出基のある化合物を含む代謝産
物を接触・混合することによシ、廃水中の有機物と前記
代謝産物とが反応し、化学的又は／及び生物学的汚泥を
形成し、次いで末反応有機物と上記の化学的又は／及び
生物学的汚泥とが共存することによって、塊状産物を形
成し、同時に代謝産物中に含まれる抗菌性物質の作用に
よシ、廃水中に含まれる大腸菌、腐敗菌等の有害菌の働
きを抑制すると共に前記塊状産物の腐敗等品質劣化を防
止することを特徴とする有機性物質を含む廃水の処理方
法に関する。

（従来の技術） 周知のように、各種廃水の処理方法としては、各種の生
物処理法がすでに実施されている。そして、これら従来
法は、いずれも廃水中に含まれる有機性物質の低分子化
並びにガス化を目的としたものであシ、好気性生物処理
法と嫌気性生物処理法とに大別される。好気性生物処理
法においては、廃水中の溶存酸素濃度を通常１．０ｐｐ
ｍ以上に保つことによシ好気性細菌を活性化し、該細菌
群の作用によシ有機物を酸化分解させるものであり、活
性汚泥法が最も代表的である。嫌気性生物処理において
も、同様に、嫌気性細菌の作用による有機物の低分子化
並びに分解を目的としておシ、消化法、メタン醗酵法、
等がこれに属している。その他好気性並びに嫌気性生物
処理法を併用したものとして、脱窒を目的とした処理法
があるが、これも有機物の分解並びにガス化を目的とし
たものである。

しかしながら、このような従来の生物処理法は、廃水中
に含まれる有機物の低分子化並びにガス化を目的として
いるところから、好気性生物処理法においては、曝気に
要する時間、設備、運転経費が多く必要となると共に運
転管理が複雑になるなどの問題点があシ、嫌気性生物処
理法においては、悪臭の発生、滞溜時間の長期化などの
問題点を有している。これら問題点の一解決方法として
酵素添加による処理も考えられているが、満足のいく成
果をおさめていない。

（従来技術に共通した問題点） 有機性物質を含む廃水の処理に関する従来技術は、その
いずれもが土壌性通性嫌気性細菌群、又は土壌性通性嫌
気性細菌と好気性細菌とが共存する細菌群、を利用して
いるにもかかわらず、前項において述べた諸種の問題点
を共通してはらむ理由は、一般土壌細菌群のうちの好気
性細菌並びに通性嫌気性細菌が、外部環境の違いによっ
て代謝回路に２重性を有することに気付いていなかった
からである。

（問題点を解決するための手段） この発明は上記問題点を解決するためになされたもので
あって、廃水のＢＯＤ濃度いかんにかかわらず、極めて
効率よくしかも短時間に処理することによシ運転経費の
軽減化、装置の小型化、運転管理の単純化、更釦は発生
汚泥の品質の安定化及び向上を図ることを目的とし、そ
の具体的技術手段とするところは、有機性物質を含む廃
水を反応工程、濃縮工程へと順次送ると共に濃縮工程で
分離された汚泥状反応物質を含む混合溶液の一部を培養
システムを経由して再び反応工程へ返送させる有機性物
質を含む廃水の処理方法であって、前記培養システムに
おいては、細菌群の活動によるフェノール又は／及びフ
ェノール露出基のある化合物を含む代謝産物を可能な限
り増量させることにより、反応工程へ７エノール又は／
及びフェノール露出基のある化合物を含む代謝産物を供
給し、該反応工程においては、培養システムから送入さ
れるフェノール又は／及びフェノール露出基のある化合
物を含む代謝産物と原廃水とを混合することによって、
化学的又は／及び生物学的汚泥を形成し、次いで末反応
有機物と前記化学的又は／及び生物学的汚泥が共存する
ことＫよって塊状産物を形成し、前記濃縮工程において
は、反応工程から送られてくる汚泥状並びに塊状反応物
質を含む混合液を濃縮分離すると同時に濃縮液の一部を
前記培養システムへ返送する廃水処理系を形成したとこ
ろにある。

（当該技術に関連した新しい理論の概要）この発明は、
フェノール又は／及びフェノール露出基のある化合物を
含む微生物代謝産物、並びに該代謝産物を産出するよう
頭馴された土壌性通性嫌気性細菌及び好気性細菌、を活
用する点において、従来技術と全く異なると共に、従来
技術のかかえた諸問題の解決をはかるものであるから、
技術説明に先だって基本となる理論についての概要を記
すこととする。

（イ）代謝回路の２重性 一般土壌細菌群のうちの好気性細菌並びに通性嫌気性細
菌は、代謝回路に２重性を具備している。

その１は遊離酸素の存在下において機能する代謝回路で
６り、その２は遊離酸素の不存在下において機能する代
謝回路である。物質面よシみれば、前者により生成され
る代謝産物にはフェノール化合物が含まれないのに反し
て、後者により生成される代謝産物にはフェノール又は
／及びフェノール露出基のある化合物が含有される。後
者の代謝回路は、フェノール又は／及びフェノール露出
基のある化合物を含む代謝産物ないしは該代謝産物を含
有する物質（腐植物等）の存在下においてか、または該
細菌群（好気性細菌並びに通性嫌気性細菌）が遊離酸素
の不存在下において土壌性偏性嫌気性細菌群と活発に共
棲することによって、機能するものである。なお、遊離
酸素の不存在下における好気性細菌並びに通性嫌気性細
菌への酸素供給は、分子内酸素がドナーを介して々され
るものである。

土壌性通性嫌気性細菌並びに好気性細菌が、フェノール
又は／及びフェノール露出基のある化合物を生成するよ
う順馴された後においては、遊離酸素の存在下において
も、一定期間、それもかなシの長期にわたってフェノー
ル又は／及びフェノール露出基のある化合物を含む代謝
産物の産出を継続して行うものである。

従来技術においては、該代謝回路の２重性に着目せず、
従って又、該代謝回路の２重性を制御する手法も存しな
かったので、前記した諸種の問題を生じるのである。

（ロ）代謝機能の制御 前項において述べたように、土壌性通性嫌気性細菌並び
に好気性細菌は、代謝回路に２重性を有している。その
どちらが発現するかは、本来的には当該細菌の生棲環境
によって決まるのであるが、人為的環境においては、遊
離酸素の存在の有無に関係なく一般に非フエノール系代
謝活動が発現する。かシにフェノール系代謝回路の機能
している当該細菌であっても、人為的環境に置かれるこ
とによって、通常は、フェノール系代謝作用に代って非
フエノール系代謝活動が発現するよう変性するのである
。

遊離酸素の存在の有無に関係なく、人為的環境において
該細菌群によるフェノール系代謝機能が発現し、継続す
るためには、一定の条件下において該細菌群が〈フェノ
ール又は／及びフェノール露出基のある化合物を含む代
謝産物〉の存在下に置かれつづけることが不可欠である
。そのためには系外からくフェノール又は／及びフェノ
ール露出基のある化合物を含む代謝産物ないしは該代謝
産物を含有する物質（例えば腐植物等）〉の添加をなす
か、又は自然界に存在するフェノール系代謝機能が異常
に強化された該細菌群を種菌とじて活用することが必須
となる。なおここでいう種菌には、土壌性偏性嫌気性細
菌群が、フェノール又は／及びフェノール露出基のある
化合物を含む代謝産物を産出する土壌性通性嫌気性細菌
群又は該土壌性通性嫌気性細菌と好気性細菌よりなる細
菌群と活溌に弁接しておシ、かつ該代謝産物の抗菌作用
により、土壌細菌群以外の細菌群、特に大腸菌、腐敗菌
、等の有害菌が不活性化ないしは滅菌された状態の細菌
群を意味する。

前記した種菌として利用可能な細菌群は、畜産廃水等の
排水路等において、生成汚泥が排水路等に設けられたく
ぼみ等に沈積しておシ、汚泥沈積面の上をゆつくシとし
た流れがたえず継続して起り、かつ数年以上の長期にわ
たって上記条件が継続しつづけている地点において、比
較的容易に採取されうる。このような場所において、汚
泥がフェノール又は／及びフェノール露出基のある化合
物を含有していれば、汚泥沈積面と廃水との境目から汚
泥まじシの廃水を採取することによシ、種菌として利用
可能な細菌群が入手できる。なお、フェノール又は／及
びフェノール露出基のある化合物の存在は、通常、フェ
ノール臭の発生によシ、感覚的にも確認されうるもので
ある。

Ｃ→　基本反応 有機物（有機水溶液並びに含水性有機混合物）は、フェ
ノール又は／及びフェノール露出基のある化合物を含む
微生物代謝産物を添加されることによシ、急速に結合２
粒子化、凝集、縮合２重合し、巨大分子化、塊状産物化
する。（基本反応１）上記反応に際し、活性化された珪
酸分を多量に含む物質が添加されれば、腐植化のための
重縮合反応を惹起する。（基本反応２） 上記したくフェノール鱈出基のある化合物〉とは、フェ
ノール露出基をもった有機物一般を指すが、特にフェノ
ール露出基を有する酵素が有効である。又、く活性化さ
れた珪酸分を多量に含む物質〉とは、安山岩質ないしけ
流紋岩質の組成を有し、かつ火山ガラス等の活性度の高
い不安定な物質をいう。

以下においては、基本反応１に関連した記載のみをなす
が、当該廃水処理系内のいずれかに活性化した珪酸分を
多量に含む物質が内装又は添加されるか、又は原廃水に
該物質が含まれる場合、例えば製紙廃水における粘土鉱
物、養豚廃水における合成飼料に含まれる鉱物性増量剤
、等においては、反応は全て基本反応２として生起する
。

基本反応１と基本反応２の違いは、反応生成物における
キレート構造が、基本反応２によシ生成される物質にお
いて、よシ顕著にみられる場合が多く、従って無機イオ
ン性物質の有機廃水からの除去をも目的とする場合にお
いては、活性化した珪酸分を多量に含む物質を反応系に
組み込むのが得策である。なおこのことは、基本反応１
による反応生成物にキレート構造が発達しないという意
味ではなく、キレート構造の発達がより技術的な困難を
伴なうという意味にしかすぎない。

に）巨大分子化と酵素反応 当該反応は酵素分解とは全く異なった反応である。この
ことは、酵素分解においては反応の進展に伴い生成物の
分子量が低下するが、当該反応においては有機物の分子
量が定常的に増大することからも明らかである０当該巨
大分子化と酵素反応との関係は第１図に示したとおシで
あシ、微生物代謝産物が常に酵素を含む関係から、当該
巨大分子化は非分解型の酵素反応と同時に進行すること
となる。その結果、例えば悪臭物質に関していえば、基
本反応１又は基本反応２の進展による分子量の増大、並
びに同時に進展する非分解型酵素反応による安定物質へ
の移行、によって当該システムからの悪臭の発生はない
。

（ホ）反応生成物とキレート構造 該順馴された通性嫌気性細菌並びに好気性細菌の培養過
程におけるｐＨ変動を模式的に示すと、第２図のとおシ
である。土壌細菌群によシ生成される代謝産物は有機酸
を含有する関係から酸性溶液であるにもかかわらず、該
細菌群による培養液が図に示したようなｐＨ変動を示す
理由は、培養液中の無機イオン性物質の拠動と一体化し
て解析することによってのみ理解されうるものである。

フェノール又は／及びフェノール露出基のある化合物を
含む代謝産物の生成条件下における培養汚泥は、キレー
ト構造を有しており、キレート内面は＋、−基の集合体
となっている。したがって、該代謝産物の存在下におい
ては、生成汚泥の＋、−基におけるイオン性物質の置換
並びにキレート構造の成長、変形によって、又同時に有
機酸塩の生成によって、培養液のｐＨ変動並びに無機イ
オン性物質の液中からの除去がなされるのである。

（へ）抗菌性の機構 およそ微生物は、自己以外の（徽）生物に対する抗菌性
を有する。抗菌性の発現は代謝産物を介してなされるも
のであシ、従って、ある個体から分泌された代謝産物は
当該個体以外の（黴）生物に対して、ある種属から分泌
された代謝産物は当該種属以外の（黴）生物に対して、
又多種の微生物よ多構成される解体から分泌された代謝
産物は当該解体を構成する種属以外の（黴）生物に対し
て、抗菌性を有することとなる。フェノール又は／及び
フェノール露出基のある化合物を含む微生物代謝産物は
、一般土壌細菌群総体としての代謝産物であるところか
ら、該代謝産物は、一般土壌細菌群以外の（黴）生物に
対しての顕著な抗菌性を有するものである０ （作　用） 当該廃水処理系においては、廃水中の有機物が好気性細
菌並びに通性嫌気性細菌によシ生成されたフェノール又
は／及びフェノール露出基のある化合物を含む代謝産物
と物理化学的に反応することによシ巨大分子化並びに汚
泥化するのであシ、従って反応工程における滞溜時間は
短く、又曝気の有無は反応の進展とは本質的に何ら関係
がない０又、この廃水処理系で作用する細菌群としては
、土壌性偏性嫌気性細菌群と、フェノール又は／及びフ
ェノール露出基のちる化合物を含む代謝産物を産出する
よう順馴された土壌性通性嫌気性細菌群、又は該順馴さ
れた土壌性通性嫌気性細菌と土壌性好気性細菌よりなる
細菌群、とが共存する細菌群のいずれかであってもよい
。

当該廃水処理系における培養システムのうち、絶対的嫌
気条件に保持される調整工程においては、前記土壌性偏
性嫌気性細菌が顕在化し、かつ前記土壌性通性嫌気性細
菌と土壌性好気性細菌が分子内酸素の供給を受けながら
活溌に弁接している。

この弁接関係が持続されることにより、前記土壌性通性
嫌気性細菌と土壌性好気性細菌のフェノール系代謝機能
が更に強化されることとなる。なお、土壌性偏性嫌気性
細菌と弁接しうる通性嫌気性細菌並びに好気性細菌は、
前記した土壌性細菌のみに限られず、又土壌性通性嫌気
性細菌並びに土壌性好気性細菌であっても、フェノール
系代謝機能の顕在化しない土壌性通性嫌気性細菌並びに
土壌性好気性細菌が弁接する場合は、産出される代謝産
物による土壌側菌群以外の細菌群に対する抗菌作用が微
弱であり、その結果、前記土壌性偏性嫌気性細菌と弁接
する通性嫌気性細菌並びに好気性細菌が、土壌側菌群以
外の細菌群に移行する。従って、当該廃水処理系作動時
に投入する種菌は、土壌性偏性嫌気性細菌群が、フェノ
ール又は／及びフェノール露出基のある化合物を含む代
謝産物を産出するよう順馴された前記土壌性通性嫌気性
細菌群又は該土壌性通性嫌気性細菌と土壌性好気性細菌
よりなる細菌群と、弁接しており、かつ大腸菌、腐敗菌
、等の土壌細菌群以外の有害菌が不活性化ないしは死滅
した細菌群でなくてはならない０ 当該廃水処理系における前記調整工程以外の工程におい
ては、遊離酸素との接触が起シうる相対的好気的条件下
におかれるため、土壌性個性嫌気性細菌群は潜在化、不
活性化し、フェノール又は／及びフェノール露出基のあ
る化合物を含む代謝産物を産出する土壌性通性嫌気性細
菌群、又は該土壌性通性嫌気性細菌と土壌性好気性細菌
よりなる細菌群、のみが活性化する。その結果、前記細
菌群の活動によるフェノール又は／及びフェノール露出
基のある化合物を含む代謝産物が産出され該代謝産物が
廃水中の有機物と物理化学的に反応し、巨大分子化並び
に汚泥化を惹起すると同時憶土壌細菌群以外の細菌群に
抗菌作用を及ぼすのである。

なお、前記順馴された土壌性通性嫌気性細菌群、土壌性
好気性細菌及び土壌性通性嫌気性細菌よりなる細菌群の
いずれもが当該廃水処理系において有効である理由は、
該通性嫌気性細菌並びに好気性細菌のいずれもが酸素の
存在下において有効に機能する代謝回路を有し、従って
その作用において相類似する酸化段階の高い化合物を含
む代謝産物を生成するからである。すなわち、該順馴さ
れた通性嫌気性細菌及び好気性細菌によシ生成された代
謝産物は共に７エノール又は／及びフェノール露出基の
ある化合物、有機酸、多糖類、アミノ酸、を含み、それ
ら化学物質が廃水中の有機物と相類似した反応を惹起す
るのである。

しかしながら、一般に細菌の好気性が高まるにつれ当該
細菌の増殖速度は高まシ、同時に増殖に要する物質消費
も増大する。その結果、好気性の強い細菌においては代
謝産物の菌体内蓄積が進行しに＜＜、従って当該廃水処
理系においである程度以上好気性の強い細菌を活用する
ことは、効果的でない。実験結果によれば、廃水中の溶
存酸素濃度（ＤＯ）で０．７ｐｐｍ程度が効果−非効果
の境目であシ、従って、０．７ｐｐｍ程度以下のＤＯ範
囲で活性化する細菌群が効果的となる。

以上の事柄をよシ具体的かつ模式化して示したのが第３
図である。第３図下段においては、好気性細菌、通性嫌
気性細菌、偏性嫌気性細菌の各生息範囲をＤＯ値との関
係において示した。実線部分は最適生存範囲、破線部分
は生存可能範囲を示している。中段においてはＤＯ値と
細菌群の平均増殖速度との関係、すなわちＤＯ値の上昇
に伴い細菌群の平均増殖速度が増大する様子を示してい
る。上段においては、ＤＯ値と細菌群の増殖にょシ消費
される代謝産物量との関係（Ｂ）、並びにＤＯ値と細菌
群の活動によシ生成される代謝産物量との関係（Ａ）を
示した。図中（Ａ−Ｂ）ＤＯＸは、Ｄ。

値がＸにおける有効代謝産物量、すなわち当該り。

値における生成代謝産物量から細菌群の増殖によって自
己消費される代謝産物量を差し引いた代謝産物量を示し
ている。この図からは、又、（Ａ−Ｂ）ＤＯｘがＤＯ値
の増大に伴い減少し、ＤＯ値が０．７ｐｐｍ程度におい
てほぼ零に達することも示されている。従って、この図
から当該廃水処理系で有効に作用する細菌が、通性嫌気
性細菌並びにＤｏｏ、　７　ｐｐｍ以下で活性化する一
部の好気性細菌とした理由が判明する。

およそ細菌群は、その外部環境が当該細菌群の生育、増
殖に適した東件に保たれた場合においては、活発に増殖
すると共に代謝活動が盛んに行われ、その結果代謝産物
の菌体内蓄積が進行する。

この菌体内に蓄積された代謝産物量が第３図に示した（
Ａ−Ｂ）ＤＯｘである。このように活発に増殖し、かつ
代謝産物の菌体内蓄積が進行した細菌群が、当該細菌群
の生育、増殖に不適な環境下におかれると、環境調整機
能ないしは自己保存機能を発揮し、その結果、細菌群は
増殖活動を停止すると同時に、菌体内に蓄積された代謝
産物（Ａ−Ｂ）ｎｏｘの菌体外への排出を行う。なお前
記外部環境の変化は急激なものでなくてはならず、ＤＯ
値による変化の開きは０．ｌｐｐｍ以上、望ましくは０
．２〜０．３ｐｐｍ程度が必要となる。

一般に細菌群が一定時間以上その生育に不適な環境に置
かれた後、最適生育環境を与えられた場合には、当該細
菌群を層性化するためおよそ３０分、代謝産物の菌体内
蓄積に３０分、程度の時間が必要となる。従って細菌群
の増殖を伴う当該廃水処理系の培養システムの構成要素
である培養工程のＤｏ条件は、上記した細菌の一般特性
を組み込んだものとしなくてはならない。

（実施例） この発明について第４図を参照しつつ説明する。

この発明は、培養システム１で細菌群の活動によシ生成
されたフェノール又は／及びフェノール露出基のある化
合物を含む代謝産物の混合溶液と有機性物質を含む原廃
水とを反応工程２に混合投入し、そこで短時間に化学的
に反応させ、廃水中に含まれる汚濁成分やかなシの部分
を固液分離可能な状態にした後、濃縮工程３で処理水と
汚泥状物質を多量に含んだ混合液とに分離すると共に該
混合液の一部を培養システム１へ送シ、細菌群の活動に
よる代謝産物を可能な限り増゛量させると共に前記代謝
産物の菌体外排出をうながし、混合液中の代謝産物濃度
を高めたうえで再び反応工程２へ返送する廃水処理系で
有機性物質を含む廃水を物理化学反応によシ処理するも
のである０原廃水は、人畜し原廃水、水産加工廃水、農
産加工廃水、その他の有機性物質を含む廃水であれば、
その種類、濃度を問わずにすべてこの発明方法で処理す
ることができる０ 原廃水は、まず反応工程２へ連続若しくは不連続的に定
量ずつ供給される。該反応工程２においては、培養シス
テム１から該培養システム１で生成されたフェノール又
は／及びフェノール露出基のある化合物を含む代謝産物
の混合溶液と原廃水とが同時に供給され、これら性状の
異なった２液が混合並びに緩速攪拌されて、２液間の反
応が進行する。反応工程２において惹起する反応は、培
養システム１から送入される混合溶液に含まれる細菌群
による代謝産物と、廃水中に含まれる可溶性並びに不溶
性有機成分との間で起こるものであシ、両者が反応する
ことによシ、まず化学的又は／及び生物学的汚泥が形成
され、次いで末反応有機物と前記化学的又は／及び生物
学的汚泥が共存することによって塊状産物を形成するの
であるから、反応そのものの進展には曝気の必要はなく
、又滞溜時間も短時間でよい０上記反応は代謝産物中の
フェノール又は／及びフェノール露出基のある化合物が
、廃水中の可溶性並びに不溶性有機物に作用し、重縮合
を含む巨大分子化並びに汚泥化を惹起するものであシ、
代謝産物中の有機酸、多糖類、アミノ酸は有機物の重縮
合を含む巨大分子化並びに汚泥化に際しｂｒｉｄｇｅを
形成することによシ反応をよシ急速かつ安定して、進行
させるものである。又当該反応は物理化学反応であると
ころから、液温によって反応速度は異なるが、通常数時
間以内でかなシの程度まで反応は進展する。また、必要
以上の長時間の滞溜は、細菌群の自己消化を惹起し、活
発化している細菌群の不活性化を必要以上に進展させ、
潜在化している細菌群の活発化を起こすことなどの弊害
が生じるので、これらが生じない程度の短時間である必
要がある０なお、前記代謝産物がアルカリ性において凝
集する等の理由により、効率上からみて原廃水のｐＨｔ
５．０以上７，５以下に調整する必要がある。

濃縮工程３においては、反応工程２から送られてくる汚
泥状並びに塊状反応物質を含む混合液を処理水と濃縮液
とに分離すると同時に、濃縮液の一部を前記培養システ
ム１へ返送する。該濃縮工程３では濃縮液の一部を培養
システム１へ返送する関係から、凝集剤の使用は好まし
く危い。又、該濃縮工程３で使用する濃縮装置としては
、ドラム型真空濃縮機など強制分離型式のほか、汚泥状
物質の性状によっては沈降分離槽の利用も可能となる。

なお、汚泥状物質、ひいては菌体の破壊を伴う遠心分離
機等は、該濃縮工程３で用いるべきでない。

培養システム１においては、濃縮工程３から送入される
汚泥状物質を含む混合液中の細菌群のフェノール系代謝
機能を強化させると同時に、前記代謝産物を産出する細
菌群の増殖を進展させ、フェノール又は／及びフェノー
ル露出基のある化合物を含む代謝産物の菌体内蓄積並び
に菌体外への排ａｎ促し、ひいては混合液中の代謝産物
濃度を高めなくてはならない。そのため、濃縮工程３が
らの混合液はＭＩ、ＳＳ　ｓ、ｏｏｏ　ｐｐｍ以上であ
ることが効率上からみて望ましい。なお、当該培養シス
テム１における滞溜時間は３〜４日が最適であシ、又４
８時間以下の滞溜では、系のバランスが長期的には維持
できず、反応工程における効率の低下、汚泥状物質の分
離性能の低下、処理水の水質悪化、ひいては培養工程１
への末反応有機物の持込量の増大による培養条件のなお
一層の悪化、をもたらす０ 当該培養システム１は調整工程１−Ａ並びに培養工程１
−Ｂ　よシ構成されておシ、濃縮工程３からの汚泥状並
びに塊状反応物質を含む混合液は、まず調整工程１−Ａ
へ送入され、次いで培養工程１−Ｂへと送られる。調整
工程１−Ａは密閉容器よりなり、該密閉容器内に滞溜す
る前記混合液は空気との接触が遮断されている。当該調
整工程１−Ａにおいては、流入混合液中に含まれる土壌
性通性嫌気性細菌群、又は土壌性通性嫌気性細菌と土壌
性好気性細菌よりなる細菌群、のフェノール系代謝機能
が、土壌性偏性嫌気性細菌群と共棲することによシ著し
く強化され、次いで該混合液が培養工程１−Ｂに送入さ
れ滞溜することによシ、前記フェノール系代謝機能の強
化された細菌群の活性化が一段と促進されるのである。

培養システム１の運転開始に当っては、遊離酸素の不存
在下において個性嫌気性細菌群と共棲し、かつフェノー
ル系代謝機能の顕在化している土壌細菌群を含み、かつ
大腸菌、腐敗菌、等の土壌側菌群以外の有害菌が不活性
化ないしは死滅した状態にある汚泥混合液を種菌として
調整工程１−Ａの容量に対し１０％以上の割合で投入す
る必要がある。なお、フェノール又は／及びフェノール
露出基のある化合物を含む代謝産物を含有する物質、例
えば腐植物を当該培養システム１に添加する場合におい
ては、種菌の投入は不必要となる。ここでいう腐植物と
は、腐植と腐植前駆物質の混合物であシ、又腐植前駆物
質とは有機物の腐植に変化する過程物質の総称である。

なお、前記諸工程の運転条件を第１表にまとめて記すこ
ととする。

第１表 （→潜在化した細菌群 なお第１図並びに第１表に示した予備反応工程４におい
ては、培養システム１並びに反応工程２において惹起す
る前記細菌群の活性化並びに重縮合を含む巨大分子化並
びに汚泥化を、不完全な状態ではあるが予備的に進展さ
せるのであるから、当該廃水処理系としての効率化のた
めには、設置されることが望ましい。

（実験例） （発明の効果） 以上の説明からも明らかなように、この発明方法は、同
一廃水処理系内において生棲するフェノール又は／及び
フェノール露出基のある化合物を含む代謝産物を産出す
るよう順馴された細菌群が生成する代謝産物と、廃水中
の有機成分との物理化学反応による急速な汚泥状物質の
生成により、廃水の浄化作用を著しく進展させるもので
ある０この急速な汚泥状物質の生成によシ廃水のＢＯＤ
濃度が激減されるために、ＢＯＤ濃度の高い廃水であっ
ても、従来法のように廃水を稀釈する必要はなく、従っ
て処理水量は増加せず、装置の小型化によシ運転管理が
単純化され′る効果があると共に、稀釈の不要に伴う給
水施設の諸経費の節減が図れる。又、原水のＢＯＤ　濃
度の低い場合においても、一般には栄養分の添加をなす
必要がなく、滞溜時間の短縮を図れるところから、処理
の効率化がもたらされる。更に、該代謝産物の有する土
壌細菌以外の細菌群に対する抗菌作用によシ、処理工程
並びに分離汚泥中での大腸菌、腐敗菌等の有害菌の生育
が抑制され、汚泥の有効利用が促進される。廃水中の無
機イオン性物質は、当該廃水処理系での生成汚泥がキレ
ート構造を有する関係から、効率よく除去されることと
なる０又、廃水中の臭成分も該代謝産物と反応すること
によシ固定され、処理工程における一切の悪臭の発生が
防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は巨大分子化と酵素反応との関係図、第２図は汚
泥培養におけるｐＨ変動の模式図、第３図は細菌群の生
棲条件と生成代謝産物量との関係図、第４図は本発明処
理法の基本フローチャート、をそれぞれ示したものであ
る。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. （１）有機性物質を含む廃水を反応工程、濃縮工程へと
   順次送ると共に濃縮工程で分離された汚泥状反応物質を
   含む混合溶液の一部を培養システムを経由して再び反応
   工程へ返送させる有機性物質を含む廃水の処理方法であ
   つて、前記培養システムにおいては、細菌群の活動によ
   るフェノール又は／及びフェノール露出基のある化合物
   を含む代謝産物を可能な限り増量させることにより、反
   応工程へフェノール又は／及びフェノール露出基のある
   化合物を含む代謝産物を供給し、該反応工程においては
   、培養システムから送入されるフェノール又は／及びフ
   ェノール露出基のある化合物を含む代謝産物と原廃水と
   を混合することによつて、化学的又は／及び生物学的汚
   泥を形成し、次いで末反応有機物と前記化学的又は／及
   び生物学的汚泥が共存することによつて塊状産物を形成
   し、前記濃縮工程においては、反応工程から送られてく
   る汚泥状並びに塊状反応物質を含む混合液を濃縮分離す
   ると同時に濃縮液の一部を前記培養システムへ返送する
   ことを特徴とする有機性物質を含む廃水の処理方法。
2. （２）前記培養システムを含む廃水循環系に含まれる細
   菌群が、土壌性偏性嫌気性細菌群と、フェノール又は／
   及びフェノール露出基のある化合物を含む代謝産物を産
   出するよう順馴された土壌性通性嫌気性細菌群又は該順
   馴された土壌性通性嫌気性細菌と土壌性好気性細菌より
   なる細菌群、とが共存する細菌群であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第（１）項記載の有機性物質を含む廃
   水の処理方法。
3. （３）前記培養システムが、調整工程並びに培養工程よ
   りなることを特徴とする特許請求の 範囲第（１）項記載の有機性物質を含む廃水の処理方法
   。
4. （４）前記調整工程が密閉容器よりなり、該密閉容器内
   に滞溜する廃水が空気との接触を遮断された状態にある
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（３）項記載の有機
   性物質を含む廃水の処理方法。
5. （５）前記調整工程における廃水の滞溜時間が２４時間
   以上であることを特徴とする特許請求の範囲第（４）項
   記載の有機性物質を含む廃水の処理方法。
6. （６）前記調整工程における廃水中の酸化還元電位が−
   ３５０ｍＶ以下であることを特徴とする特許請求の範囲
   第（４）項記載の有機性物質を含む廃水の処理方法。
7. （７）前記調整工程における廃水中の水素イオン濃度が
   ７．０以上９．５以下であることを特徴とする特許請求
   の範囲第（４）項記載の有機性物質を含む廃水の処理方
   法。
8. （８）前記培養工程における廃水の滞溜時間が２４時間
   以上であることを特徴とする特許 請求の範囲第（３）項記載の有機性物質を含む廃水の処
   理方法。
9. （９）前記培養工程における廃水中の酸化還元電位が−
   １５０ｍＶ以下−３５０ｍＶ以上であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第（３）項記載の有機性物質を含む廃
   水の処理方法。
10. （１０）前記培養工程における廃水中の水素イオン濃度
    が６．５以上９．５以下であることを特徴とする特許請
    求の範囲第（３）項記載の有機性物質を含む廃水の処理
    方法。
11. （１１）前記反応工程における廃水中の水素イオン濃度
    が５．０以上７．５以下であることを特徴とする特許請
    求の範囲第（１）項記載の有機性物質を含む廃水の処理
    方法。