JPH0460634B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0460634B2 JPH0460634B2 JP63228844A JP22884488A JPH0460634B2 JP H0460634 B2 JPH0460634 B2 JP H0460634B2 JP 63228844 A JP63228844 A JP 63228844A JP 22884488 A JP22884488 A JP 22884488A JP H0460634 B2 JPH0460634 B2 JP H0460634B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- decomposition
- semi
- microorganisms
- medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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-
- 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
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Description
〈産業上の利用分野〉
本発明は、微生物を用いる廃棄物処理のための
大量分解装置及びその運転方法に関するものであ
る。 〈従来例および問題点〉 一般に、廃ゴム製品は主として焼却又は埋立に
よつて処理されているが、プラスチツク類と同様
に高温で炉を傷める等の問題点があり、より合理
的な処理技術の開発が要望されている。 そこで、微生物による高効率処理方式が確立さ
れれば、自然の生態系における物質循環を活用し
た省エネルギー的に無公害技術として有用なもの
と考えられる。 このような状況において、従来、本発明者は微
生物を利用した天然ゴムの分解処理方法（特開昭
60−72934号）を報告しているが、その方法は回
分式であつて、分解速度が遅く、且つ比較的少量
のゴムに適するものであつた。 〈発明が解決しようとする課題〉 従来、固形状の廃棄物の分解処理技術として
は、高速堆肥化法等の高速処理技術があるが、こ
のようなコンポスト化法においては、不均一固相
系で反応が進行するために、運転管理が困難であ
り、また分解速度が遅いという欠点がある。そこ
で、本発明者等は均一攪拌の行なえる水系での処
理であつて、しかも高効率な大量処理方式を開発
したものである。従来このような形式の固形廃棄
物の生分解処理方式は知られていない。 〈課題を解決するための手段〉 本発明に係る分解法は、ゴム分解反応を行なう
反応槽と、その運転方法とからなる。 反応槽としては、通気および／又は攪拌装置を
備えていることが必要条件であるが、温度および
PHの制御装置も有していることが望ましい。 例としては、微生物の培養用のジヤーフアーメ
ンタ、好気性水処理用のばつ気槽を使用すること
ができる。 一般的な運転条件としては、通常の好気的微生
物の培養方法あるいは生物的な水処理装置の運転
方法に準ずるが、ゴム以外の付加的な栄養源とし
て窒素およびリン等を加えることが必要である。
また、反応槽の温度を30℃付近、PHを７付近に保
持することが望ましい。 ここで、本発明は、後述するように、所定量の
イソブレン系ゴムを反連続的に、すなわち、所定
期間をおいて定期的に添加し、該ゴムを分解する
方法であり、本発明者が先に報告し、特開昭60−
72934号として開示されている「合成又は天然の
イソブレン系ゴムを主炭素源として含む培地に対
して、一定量のゴム製品を添加し、回転子等を用
いて微生物と接触させることによりゴム製品を分
解する方法」よりも効率的にゴムの分解を行うも
のである。 しかだつて、ゴム分解微生物としては、この特
開昭60−72934号で開示されているノカルデイア
属NR−35A株（微工研菌寄第7266号）、ノカルデ
イア属NR−34A株（微工研菌寄第7267号）、また
はロドコツカス属NR−26S株（微工研菌寄第
7268号）を本発明において用いることができる。 最も重要な運転条件としては、天然ゴム（合成
イソブレンゴムを含む）の廃棄物を0.17ｇ／、
日から0.7ｇ／、日の負荷量で半連続的に反応
槽に添加することが必要である。このような半連
続式の運転条件によつてゴムの分解は最も効率的
となり、添加したゴムはゴム手袋の場合は15日か
ら30日間で100％分解されるようになる。ただし、
ゴム手袋中の縁巻き部等の肉厚部分の分解速度は
これよりも若干遅くなる。 このような半連続式反応は、無殺菌条件下でも
十分安定して継続することができる。実際、長期
間運転を続けることによつて、槽内ゴム分解効率
も高く保持することができるだけでなく、槽内微
生物群は凝集性を示すようになり、固液分離も容
易になる。 このとき、上澄み液の溶存有機物濃度は低く保
たれ、菌体生成量も少なく、窒素等の付加的栄養
源の必要量も少なくて済むようになる。 次に、本発明を実施例により詳しく説明するこ
ととする。 〈実施例 １〉 ノカルデイア属NR−34A株（FERM−P7266）
の１白金耳を、市販のゴム手袋の裁断片0.2ｇを
加えた表１の組成の培地0.2に加えて、30℃で
１ケ月マグネチツクスターラ600rpmで攪拌培養
した培養液を種菌として用意する。 別途、５のジヤーフアーメンタに表１の培地
３を入れたものを用意して、これに上記の種菌
を加えたものを連続分解試験の出発培養液とす
る。 ジヤーの標準運転条件は、30℃、450〜
500rpm、通気量４〜4.5／分として、PHは2N
のNaOH溶液を用いてPH7.0に保つようにする。 上記の出発培養液を含むジヤーを標準運転条件
で運転しながら、５日毎に市販のゴム手袋の裁断
片2.5ｇを加えて、同時に培養液375mlを抜き取つ
て新しい培地375mlと交換することを繰り返すこ
とによつて長期間半連続式の分解試験を継続し
た。 その結果、ゴムも培地も全く殺菌処理を行なわ
ないにも拘らず、150日間連続してゴム分解反応
を行なわせることができた。 半連続式の運転が定常状態に達した時点では、
2.5ｇのゴム片はジヤーに投入してから15〜20日
で完全に分解するようになつた。 ただし、ゴム手袋の縁巻の部分（全体の約７
％）だけは完全分解するまでに約90日を要した。 定常状態における培養液中の菌体濃度は、1.6
〜2.2ｇ／（菌体中の蛋白含量30〜36％）、水溶
性の有機炭素量は0.1ｇ／（水溶性の蛋白量は
0.06ｇ／）であつた。 定常状態においてPH調節に必要な2N−NaOH
は、５日間で5.0〜6.0mlであつたが、これは約0.7
ｇの硫安が窒素源として消費されたことに相当す
る。 ５日間毎に2.5ｇのゴムを加えると同時に、375
mlの培地を交換して定常状態になつていることを
考慮すると、2.5ｇのゴムと0.14ｇの窒素が消費
されて、0.6〜0.8ｇの菌体と0.04ｇの水溶性有機
物が生成したものと考えられる。 これらの値は、ジヤーによる殺菌条件下回分式
のゴム手袋の分解試験における値（2.5ｇのゴム
に換算して、消費窒素0.23ｇ、生成菌体1.5ｇ、
水溶性有機物0.3ｇ）と比較して、相当小さくな
つている。これは、無殺菌開放系で運転している
ために、ゴム分解菌以外の雑菌、原生動物等が相
当数存在しているためと考えられる。 実際、培養液中にはNR−35A菌１〜２×108／
mlに対して、雑菌４〜７×108／ml、原生動物２
×104／mlが存在することが確かめられた。 また、定常状態においては、槽内微生物群は凝
集性を示すようになり、２時間静置することによ
つて、菌体の約８割は沈降することが認められ
た。 表 １ （NH4）2SO4 2.0ｇ（又は４ｇ） KH2PO4 0.2ｇ K2HPO4 0.7ｇ MgSO4・7H2Ｏ 0.1ｇ NaCl 0.1ｇ CaCl2・2H2Ｏ 0.01ｇ FeSO4 ５mg Na2M0O4・2H2Ｏ 0.5mg Na2WO4・2H2Ｏ 0.5mg MnSO4 0.5mg 蒸留水 １ PH 7.0 〈実施例 ２〉 上記実施例１と同じ出発培養液と標準運転条
件を用いて、ゴムの添加量を２日毎に２ｇ又は
５日毎に10ｇとした場合にも60日以上安定して
ゴム分解処理を行なうことがきた。このときの
分解試験の結果を表２にまとめて示す。
大量分解装置及びその運転方法に関するものであ
る。 〈従来例および問題点〉 一般に、廃ゴム製品は主として焼却又は埋立に
よつて処理されているが、プラスチツク類と同様
に高温で炉を傷める等の問題点があり、より合理
的な処理技術の開発が要望されている。 そこで、微生物による高効率処理方式が確立さ
れれば、自然の生態系における物質循環を活用し
た省エネルギー的に無公害技術として有用なもの
と考えられる。 このような状況において、従来、本発明者は微
生物を利用した天然ゴムの分解処理方法（特開昭
60−72934号）を報告しているが、その方法は回
分式であつて、分解速度が遅く、且つ比較的少量
のゴムに適するものであつた。 〈発明が解決しようとする課題〉 従来、固形状の廃棄物の分解処理技術として
は、高速堆肥化法等の高速処理技術があるが、こ
のようなコンポスト化法においては、不均一固相
系で反応が進行するために、運転管理が困難であ
り、また分解速度が遅いという欠点がある。そこ
で、本発明者等は均一攪拌の行なえる水系での処
理であつて、しかも高効率な大量処理方式を開発
したものである。従来このような形式の固形廃棄
物の生分解処理方式は知られていない。 〈課題を解決するための手段〉 本発明に係る分解法は、ゴム分解反応を行なう
反応槽と、その運転方法とからなる。 反応槽としては、通気および／又は攪拌装置を
備えていることが必要条件であるが、温度および
PHの制御装置も有していることが望ましい。 例としては、微生物の培養用のジヤーフアーメ
ンタ、好気性水処理用のばつ気槽を使用すること
ができる。 一般的な運転条件としては、通常の好気的微生
物の培養方法あるいは生物的な水処理装置の運転
方法に準ずるが、ゴム以外の付加的な栄養源とし
て窒素およびリン等を加えることが必要である。
また、反応槽の温度を30℃付近、PHを７付近に保
持することが望ましい。 ここで、本発明は、後述するように、所定量の
イソブレン系ゴムを反連続的に、すなわち、所定
期間をおいて定期的に添加し、該ゴムを分解する
方法であり、本発明者が先に報告し、特開昭60−
72934号として開示されている「合成又は天然の
イソブレン系ゴムを主炭素源として含む培地に対
して、一定量のゴム製品を添加し、回転子等を用
いて微生物と接触させることによりゴム製品を分
解する方法」よりも効率的にゴムの分解を行うも
のである。 しかだつて、ゴム分解微生物としては、この特
開昭60−72934号で開示されているノカルデイア
属NR−35A株（微工研菌寄第7266号）、ノカルデ
イア属NR−34A株（微工研菌寄第7267号）、また
はロドコツカス属NR−26S株（微工研菌寄第
7268号）を本発明において用いることができる。 最も重要な運転条件としては、天然ゴム（合成
イソブレンゴムを含む）の廃棄物を0.17ｇ／、
日から0.7ｇ／、日の負荷量で半連続的に反応
槽に添加することが必要である。このような半連
続式の運転条件によつてゴムの分解は最も効率的
となり、添加したゴムはゴム手袋の場合は15日か
ら30日間で100％分解されるようになる。ただし、
ゴム手袋中の縁巻き部等の肉厚部分の分解速度は
これよりも若干遅くなる。 このような半連続式反応は、無殺菌条件下でも
十分安定して継続することができる。実際、長期
間運転を続けることによつて、槽内ゴム分解効率
も高く保持することができるだけでなく、槽内微
生物群は凝集性を示すようになり、固液分離も容
易になる。 このとき、上澄み液の溶存有機物濃度は低く保
たれ、菌体生成量も少なく、窒素等の付加的栄養
源の必要量も少なくて済むようになる。 次に、本発明を実施例により詳しく説明するこ
ととする。 〈実施例 １〉 ノカルデイア属NR−34A株（FERM−P7266）
の１白金耳を、市販のゴム手袋の裁断片0.2ｇを
加えた表１の組成の培地0.2に加えて、30℃で
１ケ月マグネチツクスターラ600rpmで攪拌培養
した培養液を種菌として用意する。 別途、５のジヤーフアーメンタに表１の培地
３を入れたものを用意して、これに上記の種菌
を加えたものを連続分解試験の出発培養液とす
る。 ジヤーの標準運転条件は、30℃、450〜
500rpm、通気量４〜4.5／分として、PHは2N
のNaOH溶液を用いてPH7.0に保つようにする。 上記の出発培養液を含むジヤーを標準運転条件
で運転しながら、５日毎に市販のゴム手袋の裁断
片2.5ｇを加えて、同時に培養液375mlを抜き取つ
て新しい培地375mlと交換することを繰り返すこ
とによつて長期間半連続式の分解試験を継続し
た。 その結果、ゴムも培地も全く殺菌処理を行なわ
ないにも拘らず、150日間連続してゴム分解反応
を行なわせることができた。 半連続式の運転が定常状態に達した時点では、
2.5ｇのゴム片はジヤーに投入してから15〜20日
で完全に分解するようになつた。 ただし、ゴム手袋の縁巻の部分（全体の約７
％）だけは完全分解するまでに約90日を要した。 定常状態における培養液中の菌体濃度は、1.6
〜2.2ｇ／（菌体中の蛋白含量30〜36％）、水溶
性の有機炭素量は0.1ｇ／（水溶性の蛋白量は
0.06ｇ／）であつた。 定常状態においてPH調節に必要な2N−NaOH
は、５日間で5.0〜6.0mlであつたが、これは約0.7
ｇの硫安が窒素源として消費されたことに相当す
る。 ５日間毎に2.5ｇのゴムを加えると同時に、375
mlの培地を交換して定常状態になつていることを
考慮すると、2.5ｇのゴムと0.14ｇの窒素が消費
されて、0.6〜0.8ｇの菌体と0.04ｇの水溶性有機
物が生成したものと考えられる。 これらの値は、ジヤーによる殺菌条件下回分式
のゴム手袋の分解試験における値（2.5ｇのゴム
に換算して、消費窒素0.23ｇ、生成菌体1.5ｇ、
水溶性有機物0.3ｇ）と比較して、相当小さくな
つている。これは、無殺菌開放系で運転している
ために、ゴム分解菌以外の雑菌、原生動物等が相
当数存在しているためと考えられる。 実際、培養液中にはNR−35A菌１〜２×108／
mlに対して、雑菌４〜７×108／ml、原生動物２
×104／mlが存在することが確かめられた。 また、定常状態においては、槽内微生物群は凝
集性を示すようになり、２時間静置することによ
つて、菌体の約８割は沈降することが認められ
た。 表 １ （NH4）2SO4 2.0ｇ（又は４ｇ） KH2PO4 0.2ｇ K2HPO4 0.7ｇ MgSO4・7H2Ｏ 0.1ｇ NaCl 0.1ｇ CaCl2・2H2Ｏ 0.01ｇ FeSO4 ５mg Na2M0O4・2H2Ｏ 0.5mg Na2WO4・2H2Ｏ 0.5mg MnSO4 0.5mg 蒸留水 １ PH 7.0 〈実施例 ２〉 上記実施例１と同じ出発培養液と標準運転条
件を用いて、ゴムの添加量を２日毎に２ｇ又は
５日毎に10ｇとした場合にも60日以上安定して
ゴム分解処理を行なうことがきた。このときの
分解試験の結果を表２にまとめて示す。
【表】
〈効果〉
本発明の方法は、特にゴム手袋等の軟質で且
つ比較的薄手の天然ゴム製品に適する大量分解
方法であるが、無殺菌開放系で長期間運転して
もゴム分解活性を高く維持できることから、管
理の容易な生物的分解処理方法として広く利用
されることが期待される。
つ比較的薄手の天然ゴム製品に適する大量分解
方法であるが、無殺菌開放系で長期間運転して
もゴム分解活性を高く維持できることから、管
理の容易な生物的分解処理方法として広く利用
されることが期待される。
Claims (1)
- １ ノカルデイア属又はロドコツカス属に属し、
イソブレン系ゴム分解能を有する微生物を、１日
当りに換算して0.17ｇ／〜0.7ｇ／の負荷量
で半連続的に添加されるイソブレン系ゴムを主炭
素源とする培地に、無殺菌条件下で培養し、かつ
該培地を所定量ずつ定期的に新しい培地と交換し
つつ、前記ゴムを半連続的に分解することを特徴
とする微生物によるゴムの半連続式分解法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63228844A JPH0276575A (ja) | 1988-09-14 | 1988-09-14 | 微生物によるゴムの半連続式分解法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63228844A JPH0276575A (ja) | 1988-09-14 | 1988-09-14 | 微生物によるゴムの半連続式分解法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0276575A JPH0276575A (ja) | 1990-03-15 |
| JPH0460634B2 true JPH0460634B2 (ja) | 1992-09-28 |
Family
ID=16882753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63228844A Granted JPH0276575A (ja) | 1988-09-14 | 1988-09-14 | 微生物によるゴムの半連続式分解法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0276575A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2770007B2 (ja) * | 1996-01-23 | 1998-06-25 | 工業技術院長 | 硬質ゴム製品の分解方法 |
| DE10314893A1 (de) | 2003-04-01 | 2004-11-04 | Cristallo Holdings Inc., Edmonton | Verfahren zur Oberflächenaktivierung und/oder Oberflächendevulkanisation von schwefelvernetzten Gummipartikeln |
| JP5222610B2 (ja) * | 2008-04-02 | 2013-06-26 | 株式会社ブリヂストン | ポリイソプレン系ゴムの分解能を有する新規微生物及びゴム組成物の分解方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6072934A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-25 | Agency Of Ind Science & Technol | 微生物によるゴムの分解法 |
-
1988
- 1988-09-14 JP JP63228844A patent/JPH0276575A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0276575A (ja) | 1990-03-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |