JPS63196291A - 微生物固定化担体およびその製造方法 - Google Patents
微生物固定化担体およびその製造方法Info
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- JPS63196291A JPS63196291A JP62027848A JP2784887A JPS63196291A JP S63196291 A JPS63196291 A JP S63196291A JP 62027848 A JP62027848 A JP 62027848A JP 2784887 A JP2784887 A JP 2784887A JP S63196291 A JPS63196291 A JP S63196291A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
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。
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〕
本発明は、微生物固定化担体およびその製造方法に間す
る。
る。
医薬品工業、食品工業等の限られた産業分野でのみ研究
開発が進められてきた各種微生物は、近年、半導体工業
から排水処理システムに至るまで広範囲の分野での利用
が注目されている。
開発が進められてきた各種微生物は、近年、半導体工業
から排水処理システムに至るまで広範囲の分野での利用
が注目されている。
そこで問題となるのが微生物の固定化方法であり、微生
物の種類あるいは使用条件等、必要とされる条件を考慮
しているいろな微生物固定化方法が提案されている。
物の種類あるいは使用条件等、必要とされる条件を考慮
しているいろな微生物固定化方法が提案されている。
この微生物固定化方法は大別すると、例えば特開昭５７
−１４１２９２号公報、特公昭５９−３７号公報等にみ
られるような有機性高分子を主成分とするゲルの中に微
生物を固定化する方法と、特開昭６０−４３３．８２号
公報にみられるように無別物質の表面に微生物を付着せ
しめる方法とがある。
−１４１２９２号公報、特公昭５９−３７号公報等にみ
られるような有機性高分子を主成分とするゲルの中に微
生物を固定化する方法と、特開昭６０−４３３．８２号
公報にみられるように無別物質の表面に微生物を付着せ
しめる方法とがある。
前者の有機性ゲルに微生物を固定する方法では、ゲルの
基質透過性が低く、このため全体の反応速度が制限され
るという欠点がある。
基質透過性が低く、このため全体の反応速度が制限され
るという欠点がある。
一方、後者の無機担体への固定では固定し得る微生物量
に限りがある上、−担付着しても脱落し易いという問題
があった。
に限りがある上、−担付着しても脱落し易いという問題
があった。
ところで、微生物を活性化し使用する反応装置の１つに
流動床型反応器と呼ばれているものがある。これは、・
重力方向と反対の方向にわずかな流動エネルギーを与え
、容器内での反応性を高めるようにしたものである。従
ってこの装置で用いられる微生物固定化担体は、流動エ
ネルギーの節減のために軽量であることが望ましいのに
対し、砂のような態別担体は比重が大き過ぎるという問
題があり、軽量化も重大な課題となっていた。
流動床型反応器と呼ばれているものがある。これは、・
重力方向と反対の方向にわずかな流動エネルギーを与え
、容器内での反応性を高めるようにしたものである。従
ってこの装置で用いられる微生物固定化担体は、流動エ
ネルギーの節減のために軽量であることが望ましいのに
対し、砂のような態別担体は比重が大き過ぎるという問
題があり、軽量化も重大な課題となっていた。
本発明は、前記実情に鑑みてなされたもので、軽量で微
生物の固定化可能量が高くかつ基質透過性の高い微生物
固定化担体を提供することを目的とする。
生物の固定化可能量が高くかつ基質透過性の高い微生物
固定化担体を提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
そこで本発明の微生物固定化担体は、多孔質無機粉末か
らなる粒状体とこの粒状体の細孔内に含浸せしめられた
微生物菌体とから構成されている。
らなる粒状体とこの粒状体の細孔内に含浸せしめられた
微生物菌体とから構成されている。
また、本発明の微生物固定化担体の製造方法では、多孔
質無機粉末材料に微生物を含有する液体を含浸せしめた
後、湿式造粒するようにしている。
質無機粉末材料に微生物を含有する液体を含浸せしめた
後、湿式造粒するようにしている。
（作用〕
本発明の微生物固定化担体によれば、担体単位体積当り
の微生物国体保持量の増大をはかることができる上、微
生物菌体は細孔内にあるため脱落しにくく、かつ連続孔
を有するため基質透過性の高いものとなっている。
の微生物国体保持量の増大をはかることができる上、微
生物菌体は細孔内にあるため脱落しにくく、かつ連続孔
を有するため基質透過性の高いものとなっている。
また、本発明の方法によれば、例えばケイ酸カルシウム
、酸化ケイ素等からなる多孔性の粉末に微生物菌体を含
む液体を含浸せしめ、大部分の細孔が微生物菌体で満さ
れるようにした後、この粉末を該微生物菌体を含む懸濁
液、清水、又は他の溶液等の液体と混合しスラリー化し
、これを湿式造粒する。
、酸化ケイ素等からなる多孔性の粉末に微生物菌体を含
む液体を含浸せしめ、大部分の細孔が微生物菌体で満さ
れるようにした後、この粉末を該微生物菌体を含む懸濁
液、清水、又は他の溶液等の液体と混合しスラリー化し
、これを湿式造粒する。
このようにして形成される微生物固定化担体では、細孔
に多量の微生物菌体を保持し得る上、造粒工程で生じる
連続孔が基質の透過経路となるためすみやかな微生物反
応が実現可能となる。
に多量の微生物菌体を保持し得る上、造粒工程で生じる
連続孔が基質の透過経路となるためすみやかな微生物反
応が実現可能となる。
また、使用する多孔質無機粉末の種類、混合する液体の
量、成分を調整することにより、比重の調整も容易であ
る。
量、成分を調整することにより、比重の調整も容易であ
る。
なお、流動床型反応器で使用する場合、見みかけ比重が
、１．０２〜１．５程度となるようにするのが望ましい
が、比重が小さ過ぎる場合には、含浸前に多孔質性粉末
に、比重調整成分をあらかじめ添加しておくか又はスラ
リー化に際して混合する液体に、砂、鉱物等の比重調整
成分を混合せしめるようにするとよい。
、１．０２〜１．５程度となるようにするのが望ましい
が、比重が小さ過ぎる場合には、含浸前に多孔質性粉末
に、比重調整成分をあらかじめ添加しておくか又はスラ
リー化に際して混合する液体に、砂、鉱物等の比重調整
成分を混合せしめるようにするとよい。
見かけ比重が１．０２以下では担体の沈降性が低く、処
理水との分離が難しり、′また１、５以上では担体の攪
拌、流動化に要するエネルギーが大きくなり、いずれも
望ましくない。
理水との分離が難しり、′また１、５以上では担体の攪
拌、流動化に要するエネルギーが大きくなり、いずれも
望ましくない。
以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ詳細に
説明する。
説明する。
実施例１
第１図（ａ）に、模式図に示すように粒径２０〜３０μ
ｍ、見かけ比重０．０８〜０．１２のケイ酸カルシウム
の多孔性粉末Ｐ約１０ｇと嫌気性汚水処理菌体の１００
０．ｐＩｍ懸濁液２００−を混合する。（ｈは細孔を示
す。） この後、第１図（ｂ）に示すように、細孔り内に菌体Ｂ
の含浸せしめられた多孔性粉末Ｐを含む混合体この混合
体を造粒別にかけ湿式造粒した。
ｍ、見かけ比重０．０８〜０．１２のケイ酸カルシウム
の多孔性粉末Ｐ約１０ｇと嫌気性汚水処理菌体の１００
０．ｐＩｍ懸濁液２００−を混合する。（ｈは細孔を示
す。） この後、第１図（ｂ）に示すように、細孔り内に菌体Ｂ
の含浸せしめられた多孔性粉末Ｐを含む混合体この混合
体を造粒別にかけ湿式造粒した。
このようにして造粒せしめられた担体のみかけ比重は１
．０８で、粒径は０ 、２ ｍｍ 〜０ 、９ ｍｒｒ
程度であった。
．０８で、粒径は０ 、２ ｍｍ 〜０ 、９ ｍｒｒ
程度であった。
この担体をふるいにかけて０．３〜０．５ｒｌ＃Ｉの粒
径のものを取り出し、これを菌体固定化担体として使用
する。この菌体固定化担体は、構造を第１図（Ｃ）に模
式図で示すように、ケイ酸カルシウムの粒子Ｐの細孔り
内には多数菌体８が含浸せしめられており、更に粒子間
には孔ト１が存在した構造となっている。
径のものを取り出し、これを菌体固定化担体として使用
する。この菌体固定化担体は、構造を第１図（Ｃ）に模
式図で示すように、ケイ酸カルシウムの粒子Ｐの細孔り
内には多数菌体８が含浸せしめられており、更に粒子間
には孔ト１が存在した構造となっている。
このようにして形成された菌体固定化担体を、流動床型
反応器中で、肉エキスおよび酵母エキスを主成分とする
Ｂ ＯＤ ２００ 、ｐｌの人工下水を処理させた。
反応器中で、肉エキスおよび酵母エキスを主成分とする
Ｂ ＯＤ ２００ 、ｐｌの人工下水を処理させた。
処理開始後、２週間目におけるこの菌体固定化担体の処
理能力はＢＯＤ負荷で３．０ｇＢＯＤ／Ａ担体・日、で
あった。
理能力はＢＯＤ負荷で３．０ｇＢＯＤ／Ａ担体・日、で
あった。
比較例
比較のために粒径０．３〜０．５ｍｍの天然ゼオライト
粉末１０ｇに、実施例１で用いたのと同じ培！！機から
補集した同じ嫌気性汚水処理菌体を付着せしめて形成し
た従来の菌体固定化担体の実験例１で使用したのと同じ
人工下水に対する処理能力を測定した結果、１．２９Ｂ
ＯＤ／ｊ担体・日であった。
粉末１０ｇに、実施例１で用いたのと同じ培！！機から
補集した同じ嫌気性汚水処理菌体を付着せしめて形成し
た従来の菌体固定化担体の実験例１で使用したのと同じ
人工下水に対する処理能力を測定した結果、１．２９Ｂ
ＯＤ／ｊ担体・日であった。
これと実験例１との比較からも明らかなように、本発明
によれば処理能力が２倍以上に増大せしめられているこ
とがわかる。
によれば処理能力が２倍以上に増大せしめられているこ
とがわかる。
友豊盟ユ
実験例１において用いた嫌気性汚水処理菌体に代えて好
気性汚水処理国体に用いて菌体固定化担体を形成し実験
例１と同様の処理を行なった。
気性汚水処理国体に用いて菌体固定化担体を形成し実験
例１と同様の処理を行なった。
このときの処理能力は、５．８ｆＪＢＯＤ／ｊ担体・日
であった。
であった。
但し、好気性汚水処理菌体は、凝集状態にあるためあら
かじめホモジナイザを用いてフロックを破壊した後円い
るようにした。
かじめホモジナイザを用いてフロックを破壊した後円い
るようにした。
実験例１および実験例２の結果から、本発明によれば、
菌体が好気性であるか嫌気性であるかにかかわらず、高
度の処理能力を得ることができることがわかる。
菌体が好気性であるか嫌気性であるかにかかわらず、高
度の処理能力を得ることができることがわかる。
実験例３
粒径２０μｍ、みかけ比重０．１２〜０．１５のシリカ
（Ｂ化ケイ素）粉末１０ｇと、実施例１で用いたのと同
じ培養液から補修した同じ嫌気性汚水処理菌体の１００
０．ｐｎｌＫ！濁液２００ｄとを混合した後、同様に湿
式造粒し、みかけ比重１．０６粒径０．３〜０．７ｒＭ
の菌体固定化担体を形成した。
（Ｂ化ケイ素）粉末１０ｇと、実施例１で用いたのと同
じ培養液から補修した同じ嫌気性汚水処理菌体の１００
０．ｐｎｌＫ！濁液２００ｄとを混合した後、同様に湿
式造粒し、みかけ比重１．０６粒径０．３〜０．７ｒＭ
の菌体固定化担体を形成した。
このようにして形成された菌体固定化担体を実験例１と
同様に、流動床型反応器に入れ人工下水を処理させた。
同様に、流動床型反応器に入れ人工下水を処理させた。
このときの処理能力は２．７ｇＢＯＤ／４１担体・日で
あった。
あった。
実験例４
実験例３で用いたのと同様のシリカ粉末に１０％の砂を
添加したものと、実験例１と同様にして処理し、菌体固
定化担体を形成した。この菌体固定化担体のみかけ比重
は１．１であり、処理能力も２．０ｇＢＯＤ／ｊ担体・
日であった。
添加したものと、実験例１と同様にして処理し、菌体固
定化担体を形成した。この菌体固定化担体のみかけ比重
は１．１であり、処理能力も２．０ｇＢＯＤ／ｊ担体・
日であった。
友！■１
実験例１と同様にして、ケイ酸カルシウムの多孔性粉末
的１０ｇと嫌気性汚水処理菌体の１０００ 懸濁液２
００−とを混合した後、清１）ｌ）１ 水で洗浄し、清水を用いて造粒した。
的１０ｇと嫌気性汚水処理菌体の１０００ 懸濁液２
００−とを混合した後、清１）ｌ）１ 水で洗浄し、清水を用いて造粒した。
このようにして形成された菌体固定化担体の処理能力２
．４９ＢＯＤ／ｊ１担体・日であった。
．４９ＢＯＤ／ｊ１担体・日であった。
これらの実験例１〜５からも明らかなように、本発明に
よれば、処理能力が高く、安定した処理を行なうことが
でき、比重の調整も容易で流動床型反応器での使用に適
した菌体固定化担体を提供することができる。
よれば、処理能力が高く、安定した処理を行なうことが
でき、比重の調整も容易で流動床型反応器での使用に適
した菌体固定化担体を提供することができる。
なお、実験例４では、含浸工程で、比重調整成分として
の砂を添加するようにしたが、スラリー化工程で添加す
るようにしてもよい。
の砂を添加するようにしたが、スラリー化工程で添加す
るようにしてもよい。
以上説明してきたように、本発明によれば、細孔内に微
生物菌体を含浸せしめてなる多孔質無機粉末の粒状体に
よって構成しているため、軽石で微生物の固定化可能量
が高く、基質透過性の高い微生物固定化担体を提供する
ことが可能となる。
生物菌体を含浸せしめてなる多孔質無機粉末の粒状体に
よって構成しているため、軽石で微生物の固定化可能量
が高く、基質透過性の高い微生物固定化担体を提供する
ことが可能となる。
また、本発明の微生物固定化担体の製造方法によれば、
多孔質無機粉末に微生物菌体を含む液体を含浸せしめた
後、湿式造粒することによって微生物固定化担体を形成
するようにしているため、製造が容易で、かつ比重調整
も簡単に行うことができる。
多孔質無機粉末に微生物菌体を含む液体を含浸せしめた
後、湿式造粒することによって微生物固定化担体を形成
するようにしているため、製造が容易で、かつ比重調整
も簡単に行うことができる。
第１図（ａ） 、 （ｂ）および（Ｃ）は、本発明実施
例の微生物固定化担体の製造工程を示す図である。 Ｐ・・・粉末粒子、ｈ・・・細孔、トド・・孔、Ｂ・・
・菌体第１図（Ｃ）
例の微生物固定化担体の製造工程を示す図である。 Ｐ・・・粉末粒子、ｈ・・・細孔、トド・・孔、Ｂ・・
・菌体第１図（Ｃ）
Claims (6)
- （１）無数の細孔をもつ多孔質の無機粉末の粒状体と、 この細孔内に含浸せしめられた微生物菌体とを含有する
ことを特徴とする微生物固定化担体。 - （２）前記無機粉末がケイ酸カルシウムからなることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の微生物固定
化担体。 - （３）前記無機粉末がシリカからなることを特徴とする
特許請求の範囲第（１）項記載の微生物固定化担体。 - （４）多孔質の無機粉末に微生物菌体を含む液体を含浸
せしめる含浸工程と、 該液体の含浸せしめられた多孔質無機粉末を湿式造粒す
る粒造工程とを 含むことを特徴とする微生物固定化担体の製造方法。 - （５）前記造粒工程は、 前記多孔質粉末に所望の液体を添加しスラリー化した後
、湿式造粒する工程であることを特徴とする特許請求の
範囲第（４）項記載の微生物固定化担体の製造方法。 - （６）前記液体は、比重調整成分を含む液体であること
を特徴とする特許請求の範囲第（５）項記載の微生物固
定化担体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62027848A JPS63196291A (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | 微生物固定化担体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62027848A JPS63196291A (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | 微生物固定化担体およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63196291A true JPS63196291A (ja) | 1988-08-15 |
Family
ID=12232337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62027848A Pending JPS63196291A (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | 微生物固定化担体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63196291A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01236993A (ja) * | 1988-03-16 | 1989-09-21 | Susumu Hashimoto | 固定化微生物または固定化微生物群の製造法 |
| JPH047093A (ja) * | 1990-04-25 | 1992-01-10 | Noritz Corp | 浄化装置 |
| JP2002363561A (ja) * | 2001-06-08 | 2002-12-18 | Nok Corp | 微生物資材の製造方法 |
-
1987
- 1987-02-09 JP JP62027848A patent/JPS63196291A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01236993A (ja) * | 1988-03-16 | 1989-09-21 | Susumu Hashimoto | 固定化微生物または固定化微生物群の製造法 |
| JPH047093A (ja) * | 1990-04-25 | 1992-01-10 | Noritz Corp | 浄化装置 |
| JP2002363561A (ja) * | 2001-06-08 | 2002-12-18 | Nok Corp | 微生物資材の製造方法 |
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