JPH04354596A - 好気性自己造粒物の製造方法 - Google Patents

好気性自己造粒物の製造方法

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JPH04354596A
JPH04354596A JP3129246A JP12924691A JPH04354596A JP H04354596 A JPH04354596 A JP H04354596A JP 3129246 A JP3129246 A JP 3129246A JP 12924691 A JP12924691 A JP 12924691A JP H04354596 A JPH04354596 A JP H04354596A
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activated sludge
aerobic
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self
protozoa
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中野 重和
Haruo Takano
高野 晴男
Kazuhisa Yoshikuni
一久 吉國
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Osaka City Government
Okumura Corp
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Osaka City Government
Okumura Corp
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    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
  • Activated Sludge Processes (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

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】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、好気性自己造粒物と
その製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】有機性排水を効率的に処理する方法とし
てバイオテクノロジーの活用が盛んに研究開発されてい
るが、なかでも微生物の固定化は特定の菌体を選択利用
できることや高密度に微生物を保持できることから不可
欠な技術として注目されている。この微生物を高密度に
固定化させる方法としては、従来、以下のような方法が
ある。 ■担体結合法 この方法は、担体表面に物理化学的に微生物を付着させ
る方法で、一定時間固定化に適切な環境条件のもとで担
体材料と微生物を混合して形成する。 ■架橋法 この方法は、2個以上の官能基をもつ試薬を微生物に添
加して微生物を団粒状にする方法である。 ■包括固定化法 この方法は、微生物をゲルの格子内に包み込むか、又は
、ポリマーの皮膜によって被覆する方法である。微生物
と高分子樹脂を混合した後、重合反応等のゲル化反応で
固体状にする。そして、更にその表面に別の樹脂をコー
ティングしたのちに内部の固定化樹脂を溶かしてポリマ
ーの皮膜で微生物のカプセルを製造する。 ■自己固定化法 この方法は、嫌気的条件下で糸状増殖したメタノトリク
ス(Methanothrix)属メタン菌が絡み合う
集塊機能を用いて微生物を粒状にする方法である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
方法には以下のような欠点がある。すなわち、■の方法
で形成された混合物は、その内部に生物反応を持たない
不活性な材料があるので、その混合物全体を有効に使用
できない。また、微生物に比べて密度が高い材料を担体
に用いると、充填床リアクターに入れて使用した場合に
は自重で変形しやすく、また、流動床リアクターに入れ
て使用した場合には流動エネルギーが大きく動力費がか
さむ。■の方法は特殊な試薬を必要とするため製造コス
トが高くなる。■の方法で製造された微生物のカプセル
は微生物密度が低いため、前処理として操作の困難な微
生物の高密度の濃縮が必要になる。■の方法で生成され
たものは嫌気性微生物が粒状になったものであるため有
機物分解性能が低い。そこで、この発明の目的は、製造
コストが安くしかも有機性分解性能の高い自己造粒物と
その製造方法を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、第1の発明の好気性自己造粒物は、好気性の糸状性細
菌と原生動物が絡まって粒状化したことを特徴としてい
る。また、第2の発明の好気性自己造粒物の製造方法は
、容器に入れた活性汚泥に空気を吹き込んで撹拌する工
程と、上記空気の吹き込みを停止して上記活性汚泥中の
微生物を沈降させる工程と、上記微生物が沈降した後の
上澄み液を除去する工程と、上記上澄み液を除去した活
性汚泥に上記微生物のための栄養分を溶かした溶液を加
える工程からなる半連続培養工程を所定期間繰り返し行
って上記活性汚泥中に好気性の糸状性細菌を発生させ、
上記好気性の糸状性細菌が発生した活性汚泥について上
記と同様の半連続培養工程を所定期間繰り返し行って上
記好気性の糸状性細菌と原生動物が絡まって粒状化した
好気性自己造粒物を発生させることを特徴としている。 また、第3の発明の好気性自己造粒物の製造方法は、容
器に入れた活性汚泥に空気を吹き込んで撹拌する工程と
、上記空気の吹き込みを停止して上記活性汚泥中の微生
物を沈降させる工程と、上記微生物が沈降した後の上澄
み液を除去する工程と、上記上澄み液を除去した活性汚
泥に上記微生物のための栄養分を溶かした溶液を加える
工程からなる半連続培養工程を所定期間繰り返し行って
上記活性汚泥中に好気性の糸状性細菌を発生させる一方
、上記容器と別の容器に入れた活性汚泥について上記溶
液の代わりに上記溶液よりも栄養分の濃度の低い溶液を
加える上記半連続培養工程を所定期間繰り返し行ってそ
の活性汚泥中の固着性原生動物を増大させ、その固着性
原生動物が増大した活性汚泥中に板状部材を挿入してそ
の板状部材に上記固着性原生動物を含む活性汚泥を付着
させ、その板状部材に付着した活性汚泥をかき取って上
記好気性の糸状性細菌が発生している活性汚泥に混ぜ、
その活性汚泥について上記と同様の半連続培養工程を所
定期間繰り返し行って上記好気性の糸状性細菌と原生動
物が絡まって粒状化した好気性自己造粒物を発生させる
ことを特徴としている。
【0005】
【実施例】以下、この発明を図示の実施例により詳細に
説明する。図1はこの発明の好気性自己造粒物の製造方
法の一実施例を示すフローチャートである。この製造方
法は、まず、下水処理場で採取したMLSS5500m
g/L程度の低密度の返送汚泥を容器に入れ(ステップ
S1)、約2ケ月間半連続培養を行う(ステップS2)
。この半連続培養は以下■から■までの工程を順次繰り
返し行う。■返送汚泥に空気を吹き込んで撹拌する。(
この空気の吹き込みは1L/5L/minの量で連続し
て約16時間行う。)■空気の吹き込みを約8時間停止
し、汚泥中の微生物を沈降させる。■微生物が沈降した
後、上澄み液を除去する。■その後、基質としてのスキ
ムミルクを1.3g/Lの割合で水に溶かした溶液を、
除去した上澄み液とほぼ同量だけ加える。上記半連続培
養を約2ケ月間行うと、好気性の糸状性細菌(スフェロ
チルス;Sphaelotilusなど)が多量発生し
、原生動物も混在した汚泥となる(ステップS3)。そ
して、この糸状性細菌が多量に発生した汚泥について更
に上記と同様の半連続培養を約1週間行う(ステップS
4)と、図4に示すような好気性自己造粒物が生成され
る(ステップS5)。この自己造粒物31は、上記糸状
性細菌32が絡みあってできたもので、その中に原生動
物33を包含している。このように、返送汚泥を半連続
培養するだけの簡単な方法で好気性の自己造粒物を製造
できるので、材料費や設備費が少なくてすみ、製造コス
トを低くすることができる。
【0006】図2はこの発明の好気性自己造粒物の製造
方法のもう一つの実施例を示すフローチャートである。 この製造方法は、ステップS11からステップS13に
おいて、上記実施例におけるステップS1からステップ
S3と同様にして好気性の糸状性細菌を多量発生させ、
それを沈澱(ステップS14)させておく。一方、それ
とは別に、別の容器に採取した上記と同じMLSS55
00mg/L程度の低密度汚泥(ステップS15)を1
〜2週間半連続培養する(ステップS15)。この半連
続培養は上記実施例における半連続培養よりもスキムミ
ルク溶液の濃度をうすく(例えば、0.1g/L程度)
して行い、それ以外の条件は上記実施例と同様に行う。 この半連続培養により汚泥中の固着性原生動物(エピス
チルス属;Epistylis sp.などの繊毛虫類
が多い)が増大する(ステップS17)。次に、図3に
示すように容器21にセラミックスなどの表面に小さな
凹凸のある板22を10mm間隔で吊り下げてその板の
上に上記固着性原生動物を含む活性汚泥23を付着させ
る(ステップS18)。次に、板22を容器21から取
り出して板上に付着した活性汚泥23をかき取り、かき
取った活性汚泥を上記好気性の糸状性細菌が多量に発生
している汚泥と混合(ステップS20)したのち、ステ
ップS12の半連続培養と同様の半連続培養を約1週間
行う(ステップS21)。そうすることにより、上記好
気性の糸状性細菌と固着性原生動物が絡まって図4と同
様の好気性の自己造粒物ができる。 この製造方法も、上記実施例における製造方法と同様、
返送汚泥を半連続培養するだけの簡単なものであるので
、材料費や設備費を少なくて済み、製造コストを低くで
きる。
【0007】また、上記いずれの製造方法で製造された
自己造粒物も、全体が微生物であるので、担体結合法で
形成された混合物や包括固定化法で製造された微生物カ
プセルに比べて生物反応性がすぐれており、また、担体
結合法で形成された混合物に比べて密度が低いので流動
床リアクターに入れて使用した場合、動力費が安価にな
るという利点がある。またこの自己造粒物は、好気性の
糸状性細菌と原生動物とでできているので、従来の嫌気
性糸状細菌でできた自己造粒物よりも有機性分解性能が
高く、有機性排水の処理に非常に有効である。
【発明の効果】以上より明らかなように、第1の発明の
好気性自己造粒物は、好気性の糸状性細菌と原生動物が
絡まって粒状化したものであるので、有機性排水の処理
に非常に有効となる。また、第2の発明の好気性自己造
粒物の製造方法は、容器に入れた活性汚泥を所定期間半
連続培養して上記活性汚泥中に好気性の糸状性細菌を発
生させ、上記好気性の糸状性細菌が発生した活性汚泥に
ついて上記と同様の半連続培養を所定期間行って上記好
気性の糸状性細菌と原生動物が絡まって粒状化した好気
性自己造粒物を発生させるようにしているので、従来の
微生物固定化法に比べて材料や設備が少なくて済み、製
造コストを低くすることができる。また、第3の発明の
好気性自己造粒物の製造方法は、容器に入れた活性汚泥
を所定期間半連続培養して上記活性汚泥中に好気性の糸
状性細菌を発生させる一方、上記容器と別の容器に入れ
た活性汚泥について上記半連続培養に用いる栄養分の溶
液よりも濃度の低い栄養分の溶液を用いる半連続培養を
所定期間行ってその活性汚泥中の固着性原生動物を増大
させ、その固着性原生動物が増大した活性汚泥中に板状
部材を挿入してその板状部材に上記固着性原生動物を含
む活性汚泥を付着させ、その板状部材に付着した活性汚
泥をかき取って上記好気性の糸状性細菌が発生している
活性汚泥に混ぜ、その活性汚泥について上記と同様の半
連続培養工程を所定期間行って上記好気性の糸状性細菌
と固着性原生動物が絡まって粒状化した好気性自己造粒
物を発生させるようにしているので、上記第2の発明の
製造方法と同様、従来の微生物固定化法に比べて材料や
設備が少なくて済み、製造コストを低くすることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】  この発明の好気性自己造粒物の製造方法の
一実施例を示すフローチャートである。
【図2】  この発明の好気性自己造粒物の製造方法の
もう一つの実施例を示すフローチャートである。
【図3】  上記もう一つの実施例において固着性原生
動物を含む汚泥が板上に付着した状態を示す図である。
【図4】  上記製造方法により生成された好気性自己
造粒物の概略拡大図である。
【符号の説明】
21…容器、22…板、23…固着性原生動物を含む汚
泥、31…好気性自己造粒物、32…好気性の糸状性細
菌、33…原生動物。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  好気性の糸状性細菌と原生動物が絡ま
    って粒状化した好気性自己造粒物。
  2. 【請求項2】  容器に入れた活性汚泥に空気を吹き込
    んで撹拌する工程と、上記空気の吹き込みを停止して上
    記活性汚泥中の微生物を沈降させる工程と、上記微生物
    が沈降した後の上澄み液を除去する工程と、上記上澄み
    液を除去した活性汚泥に上記微生物のための栄養分を溶
    かした溶液を加える工程からなる半連続培養工程を所定
    期間繰り返し行って上記活性汚泥中に好気性の糸状性細
    菌を発生させ、上記好気性の糸状性細菌が発生した活性
    汚泥について上記と同様の半連続培養工程を所定期間繰
    り返し行って上記好気性の糸状性細菌と原生動物が絡ま
    って粒状化した好気性自己造粒物を発生させる好気性自
    己造粒物の製造方法。
  3. 【請求項3】  容器に入れた活性汚泥に空気を吹き込
    んで撹拌する工程と、上記空気の吹き込みを停止して上
    記活性汚泥中の微生物を沈降させる工程と、上記微生物
    が沈降した後の上澄み液を除去する工程と、上記上澄み
    液を除去した活性汚泥に上記微生物のための栄養分を溶
    かした溶液を加える工程からなる半連続培養工程を所定
    期間繰り返し行って上記活性汚泥中に好気性の糸状性細
    菌を発生させる一方、上記容器と別の容器に入れた活性
    汚泥について上記溶液の代わりに上記溶液よりも栄養分
    の濃度の低い溶液を加える上記半連続培養工程を所定期
    間繰り返し行ってその活性汚泥中の固着性原生動物を増
    大させ、その固着性原生動物が増大した活性汚泥中に板
    状部材を挿入してその板状部材に上記固着性原生動物を
    含む活性汚泥を付着させ、その板状部材に付着した活性
    汚泥をかき取って上記好気性の糸状性細菌が発生してい
    る活性汚泥に混ぜ、その活性汚泥について上記と同様の
    半連続培養工程を所定期間繰り返し行って上記好気性の
    糸状性細菌と原生動物が絡まって粒状化した好気性自己
    造粒物を発生させる好気性自己造粒物の製造方法。
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