JPH06292898A

JPH06292898A - 廃水処理方法

Info

Publication number: JPH06292898A
Application number: JP25605691A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Chigusa; 薫千種; Junichi Yaguchi; 淳一矢口; Norihisa Minegishi; 令久嶺岸
Original assignee: NIPPON BISEIBUTSU KAGAKU KK; Nishihara Environmental Sanitation Research Corp
Current assignee: NIPPON BISEIBUTSU KAGAKU KK; Nishihara Environment Co Ltd
Priority date: 1991-06-29
Filing date: 1991-06-29
Publication date: 1994-10-21
Anticipated expiration: 2011-12-04
Also published as: JP2559307B2

Abstract

(57)【要約】〔目的〕２０００ｍｇ／ｌ以上のＢＯＤを有する廃水
の廃水処理設備の効率化を図り、また油脂類除去設備を
不要とする処理方法を提供すること。〔構成〕２０００ｍｇ／ｌ以上のＢＯＤを有する廃水
に、カンジダ属、トリコスポリエーラ属、トリコスポロ
ン属に属する酵母のうち１種又は２種以上の酵母を接種
して、好気的に培養して、該廃水を処理する廃水処理方
法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、２０００ミリグラム
（ｍｇ）／リツトル（１）以上の高い生物化学的酸素要
求量（ＢＯＤ）を有する廃水についての廃水処理方法、
特に工業廃水についての廃水処理方法に関する。また、
本発明は、例えば、乾燥食品廃水、水産加工廃水、レト
ルト食品廃水、缶詰加工廃水及び漬物加工廃水などの乾
燥食品等の廃水の処理方法に関する。上記乾燥食品等の
廃水は、酢酸、プロピオン酸及び酪酸等の揮発性脂肪酸
を多量に含有すると共に、油脂、高級脂肪酸、エステル
類、蛋白質それに少量の炭水化物を含有し、ＢＯＤが２
千から１万ｐｐｍ程度であり、還元糖、デンプン類は殆
ど含有していない。

【０００２】

【従来の技術】このような高いＢＯＤ値を有する廃水
は、従来、好気性細菌群による活性汚泥法又は、嫌気性
細菌群による嫌気性消化法によって処理されており、多
量の余剰汚泥が生成する。このような余剰汚泥は、一部
ではコンポスト化して肥料に使用されているが、その殆
どは焼却処分されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の活性汚泥法は、
余剰汚泥を少なくするために、低負荷運転で操業されて
おり、したがって、処理施設が大規模となる上に、広い
敷地面積が必要となり、負荷を高く運転すると汚泥生成
量が多くなるなどの点で問題があり、また、従来のメタ
ン発酵のような嫌気性処理法は、一般に長い処理時間を
要し、廃水処理施設が大規模となるなどの点で問題があ
る。さらに、廃水中の化学的酸素消費量（ＣＯＤ）の約
３割近くを占める油脂類については、どちらの方法でも
処理が困難であるので、例えば、前処理段階に加圧浮上
装置を設置するなどして、油脂類を予め流入水中から除
去しなければならず、問題とされている。しかも、油脂
を含有する汚泥の処分は引き取り手がなく、多くの費用
を要するので、別の問題が生じている。本発明は、上記
のような、従来の廃水処理法における油脂類及び余剰汚
泥に係る問題点を解決することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、油脂類除去設
備を設ける必要がなく、沈澱池等に沈澱生成する余剰汚
泥の有効利用を図ることができ、廃水の処理施設の効率
化を図ることができる、乾燥食品等の廃水の廃水処理方
法を提供することを目的とする。即ち、本発明は、２０
００ミリグラム／リットル以上の生物化学的酸素要求量
を有する廃水に、カンジダ属、トリコスポリエーラ属、
トリコスポロン属に属する酵母の１種又は２種以上を加
えて、該酵母を前記廃水中で好気的に培養し、前記廃水
の生物化学的酸素要求量を低下させることを特徴とする
廃水処理方法にある。本発明においては、沈澱池等に沈
澱生成する余剰酵母は、飼料、肥料として活用すること
ができ、その分余剰酵母の処分に要する費用を低減する
ことができる。

【０００５】本発明においては、カンジダ（Ｃａｎｄｉ
ｄａ）属、トリコスポリエーラ（Ｔｒｉｃｈｏｓｐｏｒ
ｉｅｌｌａ）属、トリコスポロン（Ｔｒｉｃｈｏｓｐｏ
ｒｏｎ）属に属する酵母のうち１種又は２種以上の酵母
を、処理される廃水、例えば乾燥食品等の廃水に接種
し、当該廃水を主要なＢＯＤ源として好気的に培養し、
この酵母を当該廃水に加えて、廃水処理を行うものであ
る。

【０００６】本発明においては、例えば、乾燥食品等の
廃水中に出現する酵母を分離し、使用する廃水中で培養
した後、これらの酵母類を種菌として用い、当該廃水中
で好気培養することによって、効率よく乾燥食品等の廃
水を処理できる。本発明において、使用される酵母類
は、例えば、乾燥食品等の廃水中から分離された酵母で
あり、カンジダ属、トリコスポリエーラ属、及びトリコ
スポロン属に属する酵母である。

【０００７】本発明に使用されるカンジダ属の酵母に
は、例えば、カンジダエダックス〔Ｃａｎｄｉｄａｅ
ｄａｘ（微工研寄託番号第１２０２３号）〕、カンジダ
ジャポニカ（Ｃａｎｄｉｄａｊａｐｏｎｉｃａ）、カ
ンジダリポリティカ（Ｃａｎｄｉｄａｌｉｐｏｌｙｔ
ｉｃａ）、カンジダトロピカリス（Ｃａｎｄｉｄａｔ
ｒｏｐｉｃａｌｉｓ）、カンジダユーティリス（Ｃａｎ
ｄｉｄａｕｔｉｌｉｓ）がある。

【０００８】また、本発明において使用されるトリコス
ポリエーラ属及びトリコスポロン属の酵母としては、ト
リコスポリエーラフラヴィフィカンス〔Ｔｒｉｃｈｏｓ
ｐｏｒｉｅｌｌａｆｌａｖｉｆｉｃａｎｓ（微工研寄
託番号第１２０２２号）〕、トリコスポリエーラパルデ
ィゲナ（Ｔｒｉｃｈｏｓｐｏｒｉｅｌｌａｐａｌｕｄ
ｉｇｅｎａ）、トリコスポロンカピタタム（Ｔｒｉｃｈ
ｏｓｐｏｒｏｎｃａｐｉｔａｔｕｍ）、トリコスポロ
ンファーメンタンス（Ｔｒｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎｆｅ
ｒｍｅｎｔａｎｓ）、トリコスポロンアキュレタム（Ｔ
ｒｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎａｃｕｌｅａｔｕｍ）、トリ
コスポロンプルランス（Ｔｒｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎｐ
ｕｌｌｕｌａｍｓ）、トリコスポロンエリエンス（Ｔｒ
ｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎｅｒｉｅｎｓｅ）がある。

【０００９】これら本発明において使用される酵母の中
カンジダエダックス及びトリコスポリエーラフラヴィフ
ィカンスの理化学的性質は、第１表に示されている。

【００１０】

【００１１】

【００１２】本発明で処理の対象とする廃水は、ＢＯＤ
が２０００ｍｇ／ｌ以上の高いＢＯＤ値を有するもので
ある。このような廃水の一般性状は、生物化学的酸素要
求量（ＢＯＤ）が２０００〜１００００ミリグラム（ｍ
ｇ）／リットル（ｌ）、過マンガン酸カリ消費量による
化学的酸素消費量（ＣＯＤ_Ｍｎ）が１０００〜６０００
ｍｇ／ｌ、懸濁固形物濃度４００〜２０００ｍｇ／ｌ、
ｎ−ヘキサン（ｈｅｘａｎｅ）抽出物質が１５０〜１０
００ｍｇ／ｌ、全窒素が１５０〜３００ｍｇ／ｌ、全燐
分（Ｐ）が２０〜６０ｍｇ／ｌ、ｐＨ値が０．０〜５．
５程度である。

【００１３】本発明において、廃水処理に使用される酵
母は、乾燥食品等の廃水から分離したカンジダ属、トリ
コスポリエーラ属又はトリコスポロン属の酵母のうち１
種又は２種以上の酵母を、廃水処理される乾燥食品等の
廃水に、当該廃水温度２０〜４０℃において接種し、当
該廃水のｐＨを３．０〜５．５、廃水の温度を２０〜４
０℃に制御しつつ好気的条件で培養することにより得ら
れる。

【００１４】本発明において、廃水処理に使用される酵
母が採取される廃水、特に乾燥食品等の廃水は、第３表
の酵母の欄に丸印で示されている。

【００１５】

【００１６】本発明において、廃水処理時のＢＯＤ容積
負荷は、５〜５０ｋｇＢＯＤ／（ｍ^３・日）であり、酵
母負荷は、０．５〜５．０ｋｇＢＯＤ／（ｋｇ酵母・
日）であるのが適当である。この場合、酵母濃度は５０
００ｍｇ／ｌ以上に保つのが望ましく、滞留時間は３時
間以上とするのが好ましい。

【００１７】

【作用】本発明の方法は、２０００ミリグラム／リット
ル以上のＢＯＤを有する廃水に、カンジダ属、トリコス
ポリエーラ属、トリコスポロン属に属する酵母の１種又
は２種以上を加えて、該酵母を前記廃水中で好気的に培
養し、前記廃水中のＢＯＤを低下させることによって、
廃水のＢＯＤの８０％以上、廃水のＣＯＤ_Ｍｎの８０％
以上を除去するものであり、また廃水中に含まれる油分
も、前処理施設を設けることなく、８０％以上を処理す
ることが可能である。さらに、本発明においては、廃水
処理後に生成した余剰酵母は、蛋白質、ビタミン類の含
有量が高いので、飼料原料、肥料原料、その他の蛋白源
等として利用できることとなる。したがって、廃水処理
費用中の余剰酵母の処理費用が小さくなり、経済的に優
れた廃水処理方法である。

【００１８】

【実施例】以下に、添付図面を参照して、本発明の実施
の態様の例を説明するが、本発明は、以下の説明及び例
示によって、何ら限定されるものではない。例１．乾燥食品の製造時に生じる廃水を５００ｍｌの振
とうフラスコに２５０ｍｌずつ分ける。この廃水は、Ｂ
ＯＤが４１００ｍｇ／ｌであり、ＣＯＤ_Ｍｎが２９３０
ｍｇ／ｌであり、ｐＨが５．１であった。カンジダエダ
ックス（微工研寄託番号第１２０２３号）、トリコスポ
リエーラフラヴィフィカンス（微工研寄託番号第１２０
２２号）、トリコスポロンカピタタム、トリコスポロン
プルランスの四種の酵母をそれぞれＦ／Ｍ比約１．０と
なるように接種した。これを２０℃において、２４時間
の間振とうしながら保持した。

【００１９】図１は、本例における酵母添加後の上澄液
のＢＯＤ値の変化を、酵母添加後の経過時間に対応させ
て示すものである。図１に示されるように、使用された
総ての酵母の例において、処理経過時間が６時間で、４
０００ｍｇ／ｌの廃水のＢＯＤ値が１０００ｍｇ／ｌ以
下のＢＯＤ値に低下しており、極めて短時間の処理でＢ
ＯＤを低下させることができることを示している。

【００２０】例２．乾燥食品の製造時に生じる廃水（Ｂ
ＯＤ４１００ｍｇ／ｌ、ＣＯＤ_Ｍｎ２９３０ｍｇ／ｌ、
ｐＨ５．１）を１００ｍｌの振とうフラスコに５０ｍｌ
ずつ分注し、１２０℃で１５分間滅菌した。一方、上記
廃水に寒天を２０ｇ／ｌで添加した培地をオートクレー
ヴ中で滅菌し、シャーレに分注し、このシャーレ中で第
１表に示す酵母を２５℃で４８時間培養した。この培養
酵母の１白金耳を上記振とうフラスコの廃水に接種し
た。酵母が接種された上記振とうフラスコ中の廃水を、
２０℃において、振とうしながら２４時間の間保持し、
上記廃水中で酵母を培養した。培養終了後、ＴＯＹＯ濾
紙Ｎｏ．５Ｃで培養液を濾過し、濾液のＢＯＤを測定し
た。測定された濾液のＢＯＤ値から求められた夫々の酵
母のＢＯＤ除去率を第４表に示す。

【００２１】

【００２２】例３．本例は、図２に示されるフローシー
トの公知の廃水処理装置を使用して、乾燥食品の製造時
の廃水について、酵母による廃水処理を行なった。本例
において、廃水処理装置には、原水貯留槽１、酵母処理
槽２、沈殿池３及び接触酸化槽４が設けられている。本
例において、原水貯留槽１は、流入した廃水が、槽内の
廃水により希釈されて、成分的に変動の少ない状態で流
出するように設けられており、廃水流入口５及び流出口
６が形成されている。酵母処理槽２は、酵母の培養によ
り廃水処理を行うものであり、原水貯留槽１に続いてそ
の下流に設けられている。本例において、酵母処理槽２
には、原水貯留槽１に連通する原水流入口７、酵母混合
液流出口８及び処理用の返送酵母導入口９が設けられて
いる。本例において、酵母処理槽２には、酵母処理の廃
水のｐＨを３．０〜５．５に制御するために、硫酸等の
酸の注入口１０が設けられており、また、バクテリアの
混入を防止するために塩素注入口１１が設けられてい
る。

【００２３】本例において、沈澱池３は、酵母処理槽２
から移流される酵母混合液から酵母を沈殿分離させるも
のであって、酵母処理槽２に続いてその後段に設けられ
ており、酵母混合液流入口１２及び上澄み液流出口１３
が形成されている。沈澱池には、この他に、沈澱する酵
母の一部を酵母処理槽２で使用するために、沈澱する酵
母の一部を酵母処理槽４に返送する返送酵母取出口１４
及び残余の酵母の取出口即ち余剰酵母取出口１５が設け
られている。余剰酵母は沈澱池３で沈澱する酵母の中、
酵母処理槽２に返送される酵母を除いた部分であり、例
えば、粗蛋白質４５％、脂質７％、ビタミン類１％、灰
分７％、全糖２４％、アミノ酸３％及びその他１３％を
含有し、また、余剰酵母中のビタミン含有量（μｇ／Ｄ
Ｗｇ）は、ビタミンＢ_１：１３、ビタミンＢ_２：３５、
ビタミンＢ_６：１６、コリン２９００、葉酸：６．４、
パントテン酸：１０５、ビオチン：１．１６、イノシト
ール：５０３０、ナイアシン：２１７、還元型グルタチ
オン：１１００であり、蛋白質、脂肪、ビタミン類が豊
富に含有されているので、飼料及び肥料として使用する
ことができる。

【００２４】本例において、沈澱池３が設けられてお
り、酵母と上澄液を、沈降により分離するものである
が、もとより、沈澱池に代えて、遠心分離法や膜分離法
など、その他の固液分離装置を使用することができる。

【００２５】本例において、沈澱池３の上澄み液流出口
１３は、鉄板等を配置した接触酸化槽４の上澄み液流入
口１６に接続している。この接触酸化槽４は、上記酵母
処理槽で除去できなかった脱燐等の廃水処理を行うもの
である。接触酸化槽４には、接触酸化により処理された
処理水中の酵母等を滅菌するために滅菌工程１７に連通
する処理水流出口１８が設けられている。

【００２６】本例においては、廃水中から分離した上記
１２種のカンジダ属、トリコスポリエーラ属又はトリコ
スポロン属に属する酵母が種菌として用いられた。本例
における酵母処理の処理条件を、次の第５表に示す。第５表に示した処理条件下で、例えば、例２に示した乾
燥食品の製造時における工場廃水について廃水処理を行
い、沈殿池３の上澄液について、次の第６表及び第７表
のような結果を得た。またこれらの表中除去率（％）は
流入廃水に対する廃水の成分毎の除去率である。

【００２７】

【００２８】

【００２９】第６表及び第７表には、廃水中から分離し
た上記の１２種の酵母を用いて乾燥食品の製造時におけ
る工場廃水の廃水処理を行なった場合、ＢＯＤ等の廃水
処理は充分であり、しかも、同時に、油脂分を中心とす
るｎ−ヘキサン抽出物質も除去することができ、さらに
上記の廃水に高濃度の塩分や抗生物質が混入した場合で
も、分離酵母の特性により高負荷処理が可能であること
が示されている。

【００３０】本例において、２０ｋｇＢＯＤ／ｍ^３・日
の容積負荷において、ＢＯＤ除去率は９６％に達してお
り、安定したＢＯＤ除去が可能である。この時の廃液の
酵母処理槽２内の滞留時間は４．８時間となり、例２に
示した図１に示されるＢＯＤ除去例と比較して、かなり
処理能力に余裕を残していることがわかる。したがっ
て、本例の場合、ＢＯＤ８０％を除去する装置は、８０
ｋｇＢＯＤ／ｍ^３・日のＢＯＤ負荷まで可能である。

【００３１】本例は、細菌類で構成されている従来の活
性汚泥法に比べると、高負荷処理が可能であり、したが
って、処理容積が小さくて済み、かつ油分除去のための
前処理施設も不要となることを示すものである。さら
に、本例において、沈殿池３から引き抜かれる余剰酵母
は、蛋白質、脂質、ビタミン類等の含有量が高いので、
飼料原料、肥料原料、その他の蛋白源等として有効利用
することができ、その分、廃水処理費用が安価となる。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、乾燥食
品等の廃水に、当該廃水中から分離したカンジダ属、ト
リコスポリエーラ属、トリコスポロン属に属する酵母の
うち１種又は２種以上の酵母を加えて、好気的に培養す
ることにより、従来法に比して効率よく廃水処理を行う
ことができる。本発明によると、廃水中に高濃度のノル
マルヘキサン抽出物質が含有されていても、加圧浮上等
の前処理施設を設置することなく、廃水の処理を行うこ
とができるので、従来の廃水処理法に比して、極めて小
さな処理容積で、効率よく且つ高負荷で廃水処理を行う
ことができる。

【００３３】また、本発明によると、生成する余剰酵母
は、肥料、飼料原料その他の蛋白源として有効利用でき
るので、従来の活性汚泥処理で必要だった余剰汚泥の処
分の費用が、大幅に低減できることとなり、従来法に比
べて頗ぶる経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例２による乾燥食品製造廃水のＢ
ＯＤ除去曲線を示す図である。

【図２】本発明の実施例３による廃水処理装置のフロー
シート図である。

【符号の説明】

１原水貯留槽２酵母処理槽３沈殿池４接触酸化槽５廃水流入口６廃水流出口７原水流入口８酵母混合液流出口９返送酵母導入口１０硫酸等の酸の注入口１１塩素注入口１２酵母混合液流入口１３上澄み液流出口１４返送酵母取出口１５余剰酵母取出口１６上澄み液流入口１７滅菌工程１８処理水流出口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者嶺岸令久群馬県高崎市上並榎454−１日本微生物化学株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

２０００ミリグラム／リットル以上の生物化学的酸素要
求量を有する廃水に、カンジダ属、トリコスポリエーラ
属、トリコスポロン属に属する酵母の１種又は２種以上
を加えて、該酵母を前記廃水中で好気的に培養し、前記
廃水の生物化学的酸素要求量を低下させることを特徴と
する廃水処理方法。