JPH02268896A - 海水活魚用イケス等の蓄養水槽の浄化処理に適した微生物の馴養、培養方法 - 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、海水活魚用イケス等の蓄養水槽の浄化処理
に適した好気性及び嫌気性微生物の馴養、培養方法に関
するものである。

（従来の技術） 近年、食生活の高級化に伴い、鯛、ヒラメ等の高級海水
魚を生きたままトラック、鉄道貨車等により輸送したり
、あるいは、魚市場、魚屋、料理屋等の店頭にイケスを
設置し、これらの海水魚を生きたまま販売したり、或は
、料理することが多くなった。

海水魚を生きたまま輸送したり、或は、イケス等の蓄養
水槽で飼育する場合、魚の排泄物や投餌の残漬物等の腐
敗により発生するアンモニア性窒素化合物、硫化物、有
機物等の有害物質によって魚が死んだり、弱ったりする
。このため、これらのイケス等の蓄養水槽は、海水の浄
化処理装置の設置が必要である。

従来、海水活魚用イケス等の蓄養水槽の浄化処理は、微
生物の固定化担体として砂、砂利、珊瑚、プラスチック
、セラミックス等を充填した浄化処理装置に活魚を飼育
しているイケス等の蓄養水槽の海水を循環させて、固定
化担体の表面に浄化作用のある微生物を自然に発生させ
て、浄化処理する方法が一般的である。

例えば、「水処理技術」（ＶＯｌ、２９．　ＮＣＬ９．
１９８８゜ｐ、２９〜３４）に記載されている方法は、
淡水魚を飼育している水槽の浄化処理に関するもので、
多孔性セラミックスを粉砕して篩分けし、粒径４〜６腸
のものをイケス等の蓄養水槽の浄化処理用微生物の固定
化担体に用いて、多孔性セラミックスの表面に微生物を
自然発生させて固定化し浄化処い。

イケス等の蓄養水槽の海水は、魚の排泄物、投餌の残漬
物から発生するアンモニア性窒素化合物、硫化物、有機
物等による汚染がある。これらの汚濁物の除去は、物理
化学的方法だと添加する酸化剤、凝集剤等の薬品を用い
るので、魚への影響を考えると、薬品を用いない生物化
学的処理の方が適切と思われる。即ち、アンモニア性窒
素化合物は、硝化、脱窒法により、硫化物は硫酸イオン
に酸化するのが、また、有機物は酸化分解して炭酸ガス
と増殖汚泥に変換して、それぞれ除去するのが適切と思
われる。

アンモニア性窒素化合物の除去に関与する微生物は、亜
硝酸化菌、硝化菌と脱窒菌であり、この内、亜硝酸化菌
を固定化法により馴養、培養する方法が知られている。

例えば、特開昭６３−４４９９５号公報においては、亜
硝酸化菌を含む活性汚泥を活性炭と固定酸からなる包括
体固定化担体に固定化して汚水処理を行っている。即ち
、活性炭を固定酸に加えて形成した吸着剤に亜硝酸化菌
を含む活性汚泥を付着させ、次にアルギン酸ナトリュム
、カラギンナン、ポリアクリルアミド等のゲルで包括す
る。そして、この混合物を酸素含有ガスの曝気下で、Ｃ
ＯＤ成分と接触させて、汚水を効率良く処理する方法で
ある。

また、特開昭６３−３６８９８号公報においては、培養
液中で多孔質担体に亜硝酸化菌を付着生息させて培養液
に栄養物質を補給して培養を続けた固定化細菌と活性汚
泥とをアンモニア性窒素化合物含有汚水に作用させて、
アンモニア性窒素化合物の亜硝酸化を行う方法である。

これらの公知の方法は、アンモニア性窒素化合物を亜硝
酸性窒素化合物に酸化する方法で、魚のイケス等の蓄養
水槽の浄化処理に用いるには、魚に対して神経性前にな
る亜硝酸性窒素化合物を生成するので好ましくない。

（発明が解決しようとする課題） 従来の活魚用イケス等の蓄養水槽の浄化処理は、次のよ
うな問題点がある。

（１）浄化処理は、浄化処理装置の塔、リアクター等に
微生物の固定化担体として砂、砂利、珊瑚、プラスチッ
ク、セラミックス等を充填し、これに魚を飼育している
イケス等の蓄養水槽の水を循環させて、固定化担体の表
面に自然に発生した微生物を用いて浄化処理を行ってい
る。このため、固定化担体の表面に微生物が発生するま
で、がなりの日数を要し、その間、魚を飼育することが
できず、また、微生物が高密度に増殖しない。

（２〕　　イケス等の蓄養水槽の汚染物質であるアンモ
ニア性窒素化合物を魚に対して有害な亜硝酸性窒素化合
物をほとんど生成せずに魚に対して殆ど毒性が無い硝酸
性窒素化合物に酸化する硝化菌、特に耐海水性硝化菌が
イケス等の蓄養水槽の浄化処理に用いられていない。

（３）魚の排泄物、投餌の残漬物等の有機物及びこれら
の腐敗によって生成した有機物、硫化物等を酸化、分解
して無毒化する微生物、特に耐海水性微生物が用いられ
ていない。

（４）耐海水性硝化菌及び有害な有機物、硫化物等を酸
化、分解して無毒化する耐海水性微生物の馴養、培養方
法が確立されていない。

このため、イケス等の蓄養水槽の浄化処理に関与する微
生物は、浄化処理装置に固定化後、馴養を行わずに直ち
に浄化処理を開始し、また、浄化処理装置のコンパクト
化を計るため、効率良く浄化処理が可能な微生物が必要
である。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、上記に述べた従来のイケス等の蓄養水槽
の浄化処理の問題点を解決するため蓄養水槽の浄化処理
に適した微生物の馴養、培養方法を確立した。

本発明は、酸化還元電位（ＯＲＰ）制御装置とｐＨ制御
装置とを備えた活性汚泥処理の曝気槽に下水≠活性汚泥
の混合液と高炉水砕を入れ、この曝気槽のＯＲＰを指標
にして空気を曝気しながら曝気槽にアンモニア性化合物
と活性汚泥によって分解可能な有機物を含む淡水の人工
下水を供給し、アンモニア性窒素化合物の８０％以上が
硝酸性窒素化合物に酸化されるようになって、人工廃水
の淡水を海水に逐次置き換え、最終的に海水１００％の
人工廃水のアンモニア性窒素化合物が硝酸性窒素化合物
に９０％以上酸化されるようになったら海水活魚用イケ
スの浄化処理に用いる事を特徴とする海水活魚用イケス
等の蓄養水槽の浄化処理に適した好気性微生物の馴養、
培養方法、並びに、攪拌機、ＯＲＰ　ｆｆＡ御装置及び
ｐＨＩＩＩ御装置を備えた嫌気性リアクターに下水処理
場の活性汚泥混合液と高炉水砕を入れ、リアクター内を
攪拌しながら硝酸性窒素化合物と活性汚泥によって分解
可能な有機物を含む淡水系の人工下水を供給し、硝酸性
窒素化合物の８０％以上が還元、除去されるようになっ
たら、人工下水の淡水を海水に逐次置き換え、最終的に
海水１００％の人工下水の硝酸性窒素化合物が９０％以
上が還元されるようになったら海水活魚用イケス等の蓄
養水槽の浄化処理に用いる事を特徴とする海水活魚用イ
ケスの浄化処理に適した嫌気性微生物の馴養、培養方法
である。

（作　用） 本発明者らは、イケス等の蓄養水槽における汚濁物を、
魚の排泄物、投餌の残漬物、これらの腐敗によって生成
した有機物、硫化物、亜硝酸性窒素化合物及びアンモニ
ア性窒素化合物と推定し、悪影響が少ない生物化学的処
理法の方が適していると考えた。

即ち、これらの汚濁物を生物化学的方法により除去する
場合、有機物、硫化物、亜硝酸性窒素化合物及びアンモ
ニア性窒素化合物は、好気性微生物により、即ち、有機
物は酸化分解により炭酸ガスと菌体に、硫化物は酸化し
て硫酸イオンに、亜硝酸性窒素化合物とアンモニア性窒
素化合物は酸化して硝酸性窒素化合物に、それぞれ変換
し、ま脱窒菌によって窒素ガスに還元して除去するのが
適切である。

また、これらの汚濁物を除去する微生物を馴養、培養す
る場合、個々の汚濁物を分解、又は、酸化する微生物を
個別に培養、増殖するのは大変手間が掛かるので、いわ
ゆる好気性微生物と嫌気性微生物とを分けて馴養、培養
した方が有利である。

本発明者らは、このような観点からイケス等の蓄養水槽
の浄化処理に適した微生物の馴養、培養方法について研
究開発を行った結果、これらの条件を満足する微生物の
馴養、培養方法を発明したので、その内容について説明
する。

下水の活性汚−泥は、有機物を分解する微生物、アンモ
ニア性窒素化合物、亜硝酸性窒素化合物を酸化して硝酸
性窒素化合物にする微生物（硝化菌）硫化物を酸化して
硫酸化合物にする微生物（硫黄酸化菌）及び硝酸性窒素
化合物を窒素ガスに還元する微生物（脱窒菌）などが棲
息している事が明らかになっている。

そこで、本発明者らは、下水の活性汚泥を用いて、イケ
ス等の蓄養水槽の浄化処理に適用できる耐海水性の好気
性微生物及び嫌気性微生物の馴養、について説明する。

下水の活性汚泥をイケス等の蓄養水槽の浄化処理に通用
できる微生物の集合体に馴養するには、まず、曝気槽に
ｐ）Ｉ！ＩＪ御装置及びＯＲＰ制御装置をセットした活
性汚泥処理装置に、下水処理場の活性汚泥処理設備の曝
気槽より採取した活性汚泥混合液を入れ、これに高炉水
砕の微粉（２０〜２００μｍ）を曝気槽容量に対して１
〜１０重量％添加し、これに肉エキス、ペプトン、酵母
エキス、デキストリンなどの有機物（ＢＯＤとして約１
０〜５０■／りと硫酸アンモン（アンモニア窒素として
約５０■／Ｉ２）よりなる人工下水を供給して処理を行
う。この時、曝気量は、曝気槽のＯＲＰが＋１００〜＋
２００　ｍＶ　（Ａｇ　　ＡｇＣ１電極基準）になるよ
うに管理、制御し、また、曝気槽のｐＨは、海水の混合
比率が約５０％以下の場合は、７．０〜７．５に、また
、海水の混合比率が約５０％以上の場合は、７．５〜８
．０になるように５％硫酸、または、５％苛性ソーダ水
溶液で制御する。

下水の活性汚泥から海水魚用のイケス等の蓄養水槽の浄
化処理に適用できる好気性の耐海水性微生物の馴養、培
養するのに、ＯＲＰ制御装置及びｐＨ制御装置をセット
した活性汚泥処理装置及び人工廃水を用いたのは、次の
理由による。

ＯＲＰ制御装置は、発明者の一人が曝気槽のＱＲＰと硝
化反応、有機物の分解性との間に密接な関係があること
を見い出しており、本発明においても硝化反応及び有機
物の分解を効率良く行うために好気性微生物を馴養、培
養する曝気槽のＯＲＰを指標にして曝気量を管理・制御
を行うのでＯＲＰを制御するのに用いた。

本発明に於ける曝気槽の０ＲＰＩＩＪ御は、＋１００〜
２５０ｍ　Ｖ　（Ａ　ｇ−ＡｇＣＩ電極基準）の範囲が
最適であり、＋１００ｍＶ以下では硝化反応が十分に起
こらないため硝化菌の馴養、培養が、また、ＯＲＰが＋
２５０ｍＶ以上だと硝化菌及び有機物を分解する微生物
の自己消化が起こり、これらの微生物の馴性窒素化合物
が硝酸性窒素化合物に酸化されると、曝気槽のｐＨが低
下して、活性汚泥（微生物の集合体）の機能を阻害する
ため、曝気槽のｐＨを適正値に、即ち、海水の混合比率
が約５０％以下の場合は、７．０〜７．５に、また、海
水の混合比率が約５０％以上の場合は、７．５〜８．０
になるように５％硫酸、または、５％苛性ソーダ水溶液
で制御するのに用いる。

次に、馴養、培養に用いた人工下水の成分について説明
する。

まず、人工下水にアンモニア性窒素化合物を添加したが
、これは硝化菌がアンモニア性窒素化合物を酸化して、
硝酸性窒素化合物を生成して、増殖するために用いた。

アンモニア性窒素化合物の人工廃水への添加量は、海水
魚を飼育しているイケス等の蓄養水槽におけるアンモニ
ア性窒素化合物の生成量が、海水魚を２〜１０重量％（
イケス等の蓄養水槽の容量に対して）飼育した場合、２
〜３０■／１　（アンモニア性窒素として）なので、ア
ンモニア性窒素化合物を約５０ｍｇ／β（アンモニア窒
素として〕添加した。

また、微生物の馴養、培養用の人工下水に添加する有機
物は肉エキス、ペプトン、酵母エキス、デキストリン等
を用いたのは、これらの有機物が各種の微生物の培養、
馴養に最適なためである。

また、他の理由として肉エキスは、還元性の硫黄化合物
を含有しており、これが硫黄化合物を酸化する微生物を
馴養、培養するのに適している。

これらの有機物の濃度は、ＢＯＤによって表示される有
機物が約１０〜５０■／２の範囲が適正である。これは
、硝化反応がＢＯＤによって表示される有機物の分解が
完了した後に起こることが知られており、硝化反応が起
こり、硝化菌及び有機物を分解する微生物の馴養、培養
が順調に起こるためには、このＢＯＤ範囲が適切である
。即ち、ＢＯＤが１０ｍｇ／ｆ以下では、有機物を分解
する微生物の馴養、培養が順調に行われず、また、ＢＯ
Ｄが５０■／！以上では、ＢＯＤが若干残ると硝化菌の
馴養、培養が順調に行われない。

このように下水の活性汚泥を馴養しても、供給する人工
下水が総て海水でないと、この活性汚泥は、海水魚用イ
ケス等の蓄養水槽の浄化処理に使う事ができない。この
ため、この活性汚泥に耐海水性を付与させる必要がある
。

活性汚泥に耐海水性を付与する方法として、活性汚泥に
与える下水を徐々に海水に置き換えて、活性汚泥を海水
に馴養すれば良いが、耐海水性が付与されたかの可否を
判定する適切な方法が知られていない。

そこで、本発明者らは、耐海水性が付与されたか可否を
判定する方法としてアンモニア性窒素化合物を亜硝酸性
窒素化合物、硝酸性窒素化合物に酸化する硝化菌の機能
に着目した。即ち、硝化菌は、増殖速度が遅く、また、
各種の要因によって機能が容易に阻害され、更に、沈降
性が悪いため活性汚泥処理装置の系外に流出し易い性状
を有しており、このため硝化菌の馴養、培養が非常に大
変である。

従って、馴養、培養中に供給している原水（本発明の場
合は、人工下水を用いた。）の海水の４力ψ 度半適切でなかったら、硝化菌の機能が阻害されて、ア
ンモニア性窒素化合物の酸化率が低下することが考えら
れるので、活性汚泥の海水への馴養の度合いは、アンモ
ニア性窒素化合物が酸化されて硝酸性窒素化合物に変換
する割合、即ち、アンモニア性窒素化合物の酸化率から
推定し、海水の混合比率を変えた。

このような考えに基づいて、活性汚泥処理に供給する人
工下水の海水の混合割合について検討した結果、アンモ
ニア性窒素化合物の硝酸性窒素化合物への転換率（酸化
率）が８０％以上であれば、人工下水の海水の混合率を
高めても良いことが明らかになった。具体的には、人工
下水の海水の混合比率は、約５〜１０日間で海水を約ｌ
Ｏ％ずつ高めて良く、従って、人工下水の全量が海水に
置換できて、海水魚用イケス等の蓄養水槽の浄化処理に
使用出来るのは約５〜１０日間要する。

なお、アンモニア性窒素化合物の酸化率が低い時、例え
ば、８０％以下で人工下水の海水の混合比率を高めると
、硝化菌の機能が阻害され正常な状態に回復するのに長
期間を要する。

次に、本発明における活性汚泥の高濃度化について説明
する。

既に、下水の活性汚泥処理に於いて７、活性汚泥処理設
備の曝気槽に高炉水砕を添加すると、活性汚泥が高炉水
砕に付着して、曝気槽の活性汚泥を高濃度に維持でき、
その結果、高効率処理が可能になることが、例えば、特
開昭６３−４２７９６号公報で明らかにされている。

そこで、本発明に於いても、イケス等の蓄養水槽の浄化
処理に関与する微生物の高濃度化に高炉水砕を馴養の段
階から用いた。即ち、先に述べた下水処理場の活性汚泥
の混合液を曝気槽に入れると共に高炉水砕を曝気槽の容
量に対して１日に約１重量％の割合で、所定量添加する
。例えば、高炉水砕を５重量％添加する場合、高炉水砕
を５日間にわたって添加する。この時、人工下水は、処
理時間が６〜８時間になるように曝気槽に供給する。な
お、汚泥返送率は、２０〜３０％とし、余剰汚泥の抜き
取りは、海水への馴養期間中は行わない。

このような方法で、イケス等の蓄養水槽の浄化処理に適
用できる好気性微生物の馴養、培養を行うと、有機性汚
泥の指標であるＭＬＶＳＳ（Ｍｉｘｅｄ　ｌ１ｑｕｏｒ
　ｖｏｌａｔｉｌｅ　５ｕｓｐｅｎｄｅｄ　５ｏｌｉｄ
ｓ）は、実験開始時の約１５００〜２０００■／！が海
水への馴養終了時には約５０００〜７５００■／ｌに増
加した。このように、高炉水砕の添加は、有機性汚泥の
増殖に著しく効果があることが明らかになった。

また、高炉水砕の別の効果として、高炉水砕をイケス等
の蓄養水槽の浄化処理に適用できる好気性微生物の馴養
、培養に用いると、有機性汚泥の高濃度化の他に、アン
モニア性窒素化合物を酸化する硝化菌の機能に著しく影
響する。

硝化菌をする場合、高炉水砕を用いないとアンモニア性
窒素化合物を硝酸性窒素化合物に酸化する硝化菌の他に
亜硝酸性窒素化合物に酸化する亜硝酸菌も一緒に培養、
増殖する。このため、これらの混合菌をイケス等の蓄養
水槽の浄化処理に用いるとアンモニア性窒素化合物は、
硝酸性窒素化合物の他に魚に対して神経毒である亜硝酸
性窒素化合物も生成するので好ましくない。

しかし、高炉水砕を微生物の固定化担体に用いて先に述
べた方法により好気性の微生物の馴養、培養を行い、得
られた微生物でイケス等の蓄養水槽の浄化処理を行うと
、魚に対して有害な亜硝酸性窒素化合物の生成は、０．
５■／２以下で、また、残存しているアンモニア性窒素
化合物も０．５■／ｆ以下であり、飼育している魚に対
しては何ら悪影響しない。

これらの結果から、高炉水砕をイケス等の蓄養水槽の浄
化処理に用いる微生物の馴養、培養に於ける固定化担体
に用いると微生物の高濃度化、有害な亜硝酸性窒素化合
物を生成する微生物の馴養、培養が殆ど無く、イケス等
の蓄養水槽の浄化処理に適した好気性微生物が得られる
事が明らかになった。

次に嫌気性微生物、即ち、好気性微生物によって生成し
た硝酸性窒素化合物を窒素ガスに還元する脱窒菌の馴養
、培養方法について説明する。

嫌気性条件において脱窒菌を馴養、培養する場合、脱窒
菌の他に嫌気性の微生物、例えば、硫黄還元菌等が同時
に馴養、培養されると好ましくない。即ち、硫黄還元菌
が存在すると好気性微生物が魚の排泄物、投餌の残渣物
等に含まれている硫化物を酸化して生成した硫酸イオン
を還元して魚の呼吸前である硫化物を再び生成する。こ
のため、脱窒菌の他に硫黄還元菌等の嫌気性微生物が馴
養、培養するのを極力抑制する必要がある。

発明者等は、鋭意研究した結果、リアクターのＯＲＰを
管理、制御すると硫黄還元菌等の嫌気性微生物の馴養、
培養を抑制して脱窒菌をかなり優先的に馴養、培養する
ことができる方法を確立した。

即ち、本発明者らは、リアクターに於ける脱窒反応が０
ＲＰ（１〜−１５０ｍ　Ｖ　（Ａ　ｇ　−ＡｇＣ１電極
基準）の範囲で起こり、リアクターの硝酸性窒素化合物
が窒素ガスに還元されて硝酸イオンが殆ど無くなるとＯ
ＲＰが急激に低下して著しく嫌気性になることを見いだ
した。

このことから、リアクターのＯＲＰをＯ〜−１５０ｍＶ
　（Ａ　ｇ−ＡｇＣ１電極基準）の範囲に管理、制御す
れば脱窒菌が優先的に増殖して、他の硫黄還元菌等の嫌
気性微生物の馴養が抑制できると考え、脱窒菌を優先的
に馴養、培養を行ったので、その方法について説明する
。

まず、ＯＲＰ制御装置、ｐＨ制御装置及び攪拌機をセッ
トしたりアクタ−と汚泥沈降槽からなる嫌気性の生物化
学的処理装置に都市下水処理場の活性汚泥処理装置の曝
気槽より採取した活性汚泥混合液を入れ、これに高炉水
砕の微粉（２０〜２００μｍ）をリアクターの容量に対
して１〜１０重量％添加し、活性汚泥及び高炉水砕が沈
降しない程度に攪拌を行う。このリアクターに先に説明
した人工下水のアンモニア性窒素化合物の代わりに硝酸
性窒素化合物を５０■／β（硝酸性窒素として）添加し
た人工下水を、処理時間が６〜８時間になるように供給
する。なお、汚泥沈降槽からりアクタへの汚泥返送率は
約２５％とした。

この時、リアクターのＯＲＰは、Ｏ〜−１５０ｍＶ（Ａ
　ｇ−ＡｇＣ１電極基準）に管理、制御し、ＯＲＰが１
５０ｍＶ以下になると曝気し、−１５０ｍＶに回復する
と曝気が停止するオン−オフ自動制御を行った。また、
はとんど曝気を行わないためリアクターにおいて汚泥及
び高炉水砕が沈降するので、これを防止するためリアク
ター内を機械的に攪拌しながら硝酸性窒素化合物を含有
した人工下水の処理を行う。なお、リアクターのｐＨは
、耐海水性脱窒菌が馴養、培養につれて上昇する傾向が
あるので、人工下水の海水の比率が約５０％以下の場合
は、８．０〜８．５程度に、海水の比率が約５０％以上
になったら海水のｐＨ，即ち、７．６〜８．０程度に管
理、制御する。このような方法で処理を行うと処理水の
硝酸イオン濃度が１ｍｇ／４２以下になり、硝酸性窒素
化合物が効率良く還元除去されることが明らかになった
。

なお、脱窒菌は、先に説明した硝化菌と同様に増殖速度
が遅く、また、沈降性が悪いため処理水に容易に流出す
るので、リアクターの脱窒菌を高濃度に維持するのが困
難である。このため、リアクターに高炉水砕を添加し、
高炉水砕に脱窒菌を固定化して汚泥沈降槽における沈降
性を良くし、脱窒菌の処理水への流出を抑制し、リアク
ターの脱窒菌の高濃度化を計った。

また、肉エキス、ペプトン、酵母エキス、デキストリン
等の有機物（ＢＯＤとして約１０〜５０■／ｌ）を含む
人工下水を用いたのは、硝酸性窒素化合物を窒素ガスに
還元する時に水素供与体として有機物が必要であり、ま
た、これらの有機物が各種の微生物の培養、増殖に適し
ている。

次に、脱窒菌の海水への馴養について説明する。

脱窒菌に耐海水性を付与する方法は、先に説明した耐海
水性硝化菌の馴養の場合と同様に人工下水の海水の混合
比率を徐々に増加すれば良い。具体的には、硝酸性窒素
化合物（硝酸性窒素として約５０■／ｌ）を含む人工下
水の処理を行い、処理水の硝酸性窒素化合物が、硝酸性
窒素として１０■／！以下になったら海水の混合比率を
約１０％づつアップし、最終的には海水１００％で硝酸
性窒素化合物をほぼ１００％還元することができる耐海
水性脱窒菌が得られる。

このようにして得られた脱窒菌は、イケス等の蓄養水槽
の浄化処理に用いる場合、まずイケス等の蓄養水槽の海
水を、先に培養、増殖方法を説明した耐海水性硝化菌を
固定化したモジュールに通水し、次に、この海水を耐海
水性脱窒菌を固定化したモジュールに通水する。この時
、イケス等の蓄養水槽の海水の１部を耐海水性脱窒菌を
固定化したモジュールに通水する。これは、耐海水性脱
窒菌が硝酸性窒素化合物を還元する時に水素供与体とし
て有機物を必要とするためイケス等の蓄養水槽の海水に
含まれている投餌の残漬物、魚の排泄物等の有機物を水
素供与体として用いるためである。

このモジュールの機能は、まず耐海水性硝化菌を固定化
したモジュールで魚の排泄物、投餌の残漬物等の有機物
が酸化分解され、また、アンモニア性窒素化合物が硝酸
性窒素化合物に酸化される。

次に、耐海水性脱窒菌を固定化したモジュールで、耐海
水性脱窒菌がイケス等の蓄養水槽の海水に含まれている
有機物を水素供与体として利用して、硝酸性窒素化合物
を窒素ガスに還元して除去する。

イケス等の蓄養水槽の海水をこのように処理する事によ
り、海水は、常に清浄化状態を保つことができ、長期間
海水を交換しないでも海水魚を飼育することができる。

（実施例） 実施例−１ 海水魚用イケス等の蓄養水槽の浄化処理に適した好気性
微生物の馴養、培養方法の実施例について説明する。

酸化還元電位制御装置とｐＨ制御装置とを偵えた活性汚
泥処理実験装置の曝気槽（約５０２）に下水処理場の活
性汚泥処理装置の曝気槽より採取した活性汚泥の混合液
（濃度；１５００〜２０００■／２）を入れ、これに有
機物成分として肉エキス５■／ρ、ペプトン５　ｍｇ／
　ｅ、酵母エキス６■／Ｉ！、、デキストリン２．４　
ｍｇ／Ｅと硫酸アンモンを５０■／乏（アンモニア性窒
素として）を淡水に溶解した人工下水を曝気槽に通水し
た。また、この曝気槽に活性汚泥の固定化担体として高
炉水砕の微粉（粒度２０〜２００μｍ）を１高気槽容量
に対して１重量％づつ、５日間添加した。

この時の活性汚泥処理条件は、次の通りである。

○曝気槽のｐＨ；海水の混合比によって変えた海水混合
比０〜５０％；７．０〜７゜５に制御海水混合比５０〜
１００％；７．５〜８．０に制御Ｏ曝気槽のＯＲＰ　Ｈ
２００〜２５０ｍ　Ｖ制御（Ａｇ−ＡｇＣＩ電掻基準） Ｏ汚泥返送率；約２５％ ○処理時間；約６〜８時間 ○曝気量；曝気槽のＯＲＰを指標にして行ったこのよう
な活性汚泥処理を行うと、高炉水砕添加完了後５日間で
処理水のアンモニア性窒素の濃度が０．０１■／１以下
に、また、硝酸性窒素が約５０ｕ／１になった。そこで
、上述の人工下水の淡水の１０％を海水に置き換え同じ
処理を行うと、翌日には処理水のアンモニア性窒素が０
．０１■／！以下に、また、硝酸性窒素が約５０■／ｌ
になった。

更に、この好気性微生物に海水への馴養性を高めるため
にアンモニア性窒素が充分に酸化されても同じ海水濃度
で、約７〜１０日間継続して処理を行った。

その後、人工下水の淡水を海水により約ｌＯ％づつ置き
換える度にこのような操作を繰り返して海水濃度を高め
、好気性微生物の海水に対する馴養性を徐々に高め、最
終的に人工下水の淡水を全量海水に置き換えた。この段
階における活性汚泥（７）　ＭＬＶＳＳ濃度は、約５０
００〜７５００ｍｇ／　１になり、イケス等の蓄養水槽
の浄化処理に用いることができる。

実施例−２ 海水魚用イケス等の蓄養水槽の浄化処理に適した好気性
微生物の馴養、培養方法の実施例について説明する。

攪拌機、ＯＲＰ制御装置及びｐＨ制御装置を備えた嫌気
性リアクター（リアクター容量的５０２）に、実施例−
１と同じ方法で下水処理場の活性汚泥処理装置の曝気槽
より採取した活性汚泥の混合液を入れ、リアクター内を
攪拌しながらこれに有機物成分として肉エキス５■／２
、ペプトン５■／れ酵母エキス６■／ｌ、デキストリン
２．４■／Ｉ！、と硝酸ナトリウムを５０ｍｇ／ＥＣ硝
酸性窒素として）を淡水に溶解した人工下水をリアクタ
ーに通水した。また、このリアクターに活性汚泥の固定
化担体として高炉水砕の微粉（粒度２０〜２００μｍ）
を１日にリアクター容量に対して１重量％づつ、５日間
添加した。

この時の嫌気性処理の条件は、次の通りである。

○曝気槽のｐＨ；海水の混合比によって変えた海水混合
比Ｏ〜５０％；８．０〜８．５に制御海水混合比５０〜
１００％；７．６〜８．０に制御○曝気槽のＯＲＰ　Ｈ
−１５０ｍ　Ｖ制御（Ａｇ−ＡｇＣ１電極基準） なお、リアクターのＯＲＰは、　１５０ｍＶ以下になっ
たら曝気を行い、−１５０ｍＶに回復したら曝気が停止
する０Ｎ−ＯＦＦ方式で制御を行った。

Ｏ汚泥返送率；約２５％ ○処理時間；約６〜８時間 このような方法で、嫌気性活性汚泥処理を行うと、高炉
水砕添加完了後約５日間で処理水の硝酸そこで、上述の
人工下水の淡水の１０％を海水窒素が約０．０５■／！
になった。更に、この嫌気性微生物に海水への馴養性を
高めるために硝酸性窒素が充分に還元されても同じ海水
濃度で、約７〜１０日間継続して処理を行った。

その後、人工下水の淡水を海水により約１０％づつ置き
換える度にこのような操作を繰り返して海水濃度を高め
、嫌気性微生物の海水に対する馴養性を徐々に高め、最
終的に人工下水の淡水が全量海水に置き換わった段階で
イケス等の蓄養水槽の浄化処理に用いた。

（発明の効果） 以上説明したように本発明の方法に基づいて馴等の蓄養
水槽の汚濁物を酸化分解、或は硝酸性窒素化合物を窒素
ガスに還元する作用がある。また、これらの微生物を用
いた海水魚用イケス等の蓄養水槽の浄化処理用のモジュ
ールは、従来の浄化処理方法に比べて直ちに使用するこ
とができ、更に、汚濁物の除去性が優れているので、浄
化処理用のモジュールをコンパクトにできる。

代理人　弁理士　　秋　沢　政　光 他１名 自発手続補正書 １．事件の表示 特願平１−８９９８４号 処理に適した微生物の！！７１１１１、培養方法 ３、補正をする者 事件との関係　　出　願　人 住　　　　所　東京都千代田区大手町２丁目６番３号名
　　　　称　（６６５）新日本製鐵株式会社東京都中央
区日本橋兜町１２番１号 ＼。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）酸化還元電位（ＯＲＰ）制御装置とｐＨ制御装置
   とを備えた活性汚泥処理の曝気槽に下水の活性汚泥の混
   合液と高炉水砕を入れ、この曝気槽のＯＲＰを指標にし
   て空気を曝気しながら曝気槽にアンモニア性化合物と活
   性汚泥によって分解可能な有機物を含む淡水の人工下水
   を供給し、アンモニア性窒素化合物の８０％以上が硝酸
   性窒素化合物に酸化されるようになったら、人工廃水の
   淡水を海水に逐次置き換え、最終的に海水１００％の人
   工廃水のアンモニア性窒素化合物が硝酸性窒素化合物に
   ９０％以上酸化されるようになったら海水活魚用イケス
   の浄化処理に用いる事を特徴とする海水活魚用イケス等
   の蓄養水槽の浄化処理に適した好気性微生物の馴養、培
   養方法。
2. （２）攪拌機、ＯＲＰ制御装置及びｐＨ制御装置を備え
   た嫌気性リアクターに下水処理場の活性汚泥混合液と高
   炉水砕を入れ、リアクター内を攪拌しながら硝酸性窒素
   化合物と活性汚泥によって分解可能な有機物を含む淡水
   系の人工下水を供給し、硝酸性窒素化合物の８０％以上
   が還元、除去されるようになったら、人工下水の淡水を
   海水に逐次置き換え、最終的に海水１００％の人工下水
   の硝酸性窒素化合物が９０％以上が還元されるようにな
   ったら海水活魚用イケス等の蓄養水槽の浄化処理に用い
   る事を特徴とする海水活魚用イケス等の蓄養水槽の浄化
   処理に適した嫌気性微生物の馴養、培養方法。