(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
工業用水系から採取した微生物サンプルを培養して増殖させたのち、その中に存在する各微生物を単離し、その単離した微生物のそれぞれを個別にセルロース繊維を含む液体培地中で培養し、セルロース繊維と結合した凝集体の形成の有無を観察し、凝集体を形成した微生物について有効な殺菌剤を選び、その殺菌剤のみを前記工業用水系に添加することを特徴とする工業用水系のスライム形成防止方法。
【請求項２】
工業用水系が製紙白水である請求項１記載のスライム形成防止方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種製造工業から排出される産業廃水や再生処理後循環再使用される工業用水、例えば製紙工程における白水などのスライム形成を効率よく防止する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
製紙工程における白水のように、工業用殺菌剤を添加してスライム形成を防止する必要がある工業用水系においては、その水系中に複数の微生物が生育している場合が多く、その防除には、単一成分の殺菌剤では不十分で、複数成分の殺菌剤による相乗効果を利用しなければならないのが普通である。
【０００３】
そして、これまではその水系中に生育する微生物の種類が特定されないまま、全体的な防除が行われているため、スライム形成を行う微生物とスライム形成に関係のない微生物との区別なくすべての微生物を防除しうる成分の組み合わせを用いなければならなかった。
【０００４】
そのため、例えば抄紙の際のスライム発生に起因する断紙や紙上での斑点発生に代表されるトラブルを低減しようとする場合、スライムコントロール剤とよばれる工業用殺菌剤を使用するのが常法となっているが、これは系内に生息するすべての微生物の防除を予定しなければならないため、複数の成分を組み合わせた複合製剤を用いることが必要であり、これまで多種多様の有効成分の組み合せから成る工業用殺菌剤が提案されてきた。
【０００５】
しかしながら、その水系について、有害なスライムの発生の原因となる微生物を事前に検知することができれば、その微生物に対する防除のための成分のみを含む殺菌剤を用いればよく、不要の成分を省くことができるのでコスト的にもかなり有利になる筈である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、工業用水系におけるスライム形成の原因となる微生物を的確に把握し、その微生物に対して有効な殺菌剤のみを用いることにより、効率的に工業用水系のスライムを防止するための方法を提供することを目的としてなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、工業用水系におけるスライム形成を防止する方法について、種々研究を重ねた結果、抄紙工程におけるスライムの大部分は、セルロース繊維が白水中に生息する微生物によって凝集され、フロックを形成する現象に基づくことに着目し、セルロース繊維を含む液体培地における個々の微生物の挙動を観察してセルロース繊維を凝集してスライム形成がなされるか否かを観察し、スライム形成がなされた微生物に対して、有効な殺菌剤のみを投入すれば効率よく、白水中のスライム形成を防止しうることを見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、工業用水系から採取した微生物サンプルを培養して増殖させたのち、その中に存在する各微生物を単離し、その単離した微生物のそれぞれを個別にセルロース繊維を含む液体培地中で培養し、セルロース繊維と結合した凝集体の形成の有無を観察し、凝集体を形成した微生物について有効な殺菌剤を選び、その殺菌剤のみを前記工業用水系に添加することを特徴とする工業用水系のスライム形成防止方法を提供するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明により処理される工業用水系としては、前記した製紙工程における白水のほかに、食品製造工業、化学調味料製造工業、精糖工業、醸造工業、レーヨン工業、製紙、絹製錬工業、羊毛工業、油脂工業、医薬品製造工業、石油工業、皮革製造工業などにおける排水や再生水などを挙げることができる。
【００１０】
次に、これらの工業用水系から採取した微生物サンプルの培養、増殖は、各種微生物を培養する際に慣用されている公知の培地、例えば普通寒天培地、アスパラギン・グルコース寒天培地、ブイヨン寒天培地、ツァペック氏寒天培地、デンプン寒天培地、卵寒天培地、ワックスマン寒天培地、ゼラチン寒天培地などを用い、常法に従い、これに微生物を接種し、培養条件に保つことによって行うことができる。
【００１１】
培養後、培地上で増殖したサンプルのコロニー中から、必要に応じ顕微鏡を用いて、その中に存在する各微生物を単離し、その単離した微生物をそれぞれ個別にセルロース繊維を含む液体培地に接種する。この際の液体培地としては、特に制限はなく、Ｌ−培地、ＬＢ−培地、肉エキス培地、トリプトソイブイヨン培地、ＹＣＣ液体培地などが用いられるが、培地の透明度の点でワックスマン液体培地が好適である。また、この液体培地中に含ませるセルロース繊維としては、パルプ繊維その他スライム形成を生じる工業用水系中に存在する各種セルロース繊維が用いられる。このセルロース繊維は直径が５〜５０μｍ、長さが２〜１０ｍｍのものが好ましい。
【００１２】
本発明方法においては、培養後における培地中に繊維セルロースを結合した凝集体が形成されるか否かを必要に応じ顕微鏡を用いて観察する。この際、常法に従い、微生物を染色するのが有利であるが、染色せずにそのまま位相差顕微鏡を用いて観察することもできる。
【００１３】
以上のようにして、セルロース繊維と結合して凝集体を形成し、スライム形成の原因になっている微生物を探索し、特定されたならば、この微生物に対して有効な殺菌剤を選び、その殺菌剤のみを微生物サンプルが採取された工業用水系に添加する。この際に用いられる殺菌剤の中には、通常防菌、防カビ剤とよばれているものや、静菌剤とよばれているものも含まれる。
【００１４】
このような殺菌剤としては、フェノール系薬剤、チアゾール系薬剤、イソチアゾール系薬剤、ブロム系薬剤、ヨード系薬剤などの中から、目的の微生物に対して有効なものを適宜選んで使用する。この殺菌剤は、単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。これらは、製紙工業の場合には、１〜１００ｐｐｍ、油脂工業、皮革工業、食品工業などの場合には２０〜４００ｐｐｍの範囲の濃度で用水系に添加される。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によると、セルロース繊維を添加した液体培地を用いることにより、試験管内でスライムの発生状況を簡単に再現することができ、かつどの微生物がスライム形成に関係しているのか特定することができるので、スライム形成に関係している微生物に対し、有効な殺菌剤を選ぶことができ、この殺菌剤のみを添加することにより、所要工業用水系のスライム形成を効率よく行うことができる。
【００１６】
【実施例】
次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
【００１７】
実施例１
Ａ社で操業中の抄紙機内に付着したスライムを採取し、ペトリざらに用意したワックスマン寒天培地に植菌し、３０℃において２４時間培養し、そのコロニーを顕微鏡で観察した結果、表１に示す（Ａ）〜（Ｅ）の５種の菌種及び菌数から構成されていることが分った。
【００１８】
次に、常法に従い、これらの５菌種を完全に単離し、それぞれ１重量％のパルプ繊維を添加したワックスマン液体培地を入れた試験管に移し、３３℃において２４時間振とう培養した。得られた培養物をよくかきまぜたのち、最終濃度０．０５Ｍトリス−塩酸バッファー（ｐＨ９．５）、５％塩化ナトリウム溶液になるように処理し、カルボキシフルオレセインジアセテート（５‐，６‐混合物）１０ｐｐｍ及びヨウ化プロピジウム５０ｐｐｍを添加して染色した。
このようにして調製した各サンプルについて、けい光顕微鏡を用い、Ｂ励起波長による観察を行ったところ、次の結果を得た。
【００１９】
（Ａ）  淡黄色粘塊状細菌；セルロース繊維上での菌体増殖が行われ、この増殖した菌体がセルロース繊維同士を凝集し、スライムの原因となっていることが確認された。
（Ｂ）  黄色粘塊状細菌；セルロース繊維上で著しい菌体増殖が行われ、凝集を起していることが確認された。また、菌体の巨大凝集物中にセルロース繊維の塊が観察された。
（Ｃ）  黄色粘液状細菌；セルロース繊維上での細菌増殖は全く観察されなかった。したがって、このものはスライム形成の原因になっていないことが分る。
（Ｄ）  淡褐色粘塊状細菌；セルロース繊維上での著しい菌体増殖および凝集が確認された。また、菌体の巨大な凝集物の中に、セルロース繊維の塊が観察された。
（Ｅ）  淡褐色粘液状細菌；セルロース繊維上での細菌増殖は全く観察されなかった。したがって、この細菌はスライム形成の原因になっていないことが分った。
以上の結果から、スライム形成の原因となっている細菌を確認し、その結果を表１に示す。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
次に、スライム形成能が認められるＡ、Ｂ及びＤに対して、共通的に殺菌効果を示す微生物撲滅剤を、常法にしたがって培養試験により、探索した結果、２，２‐ジブロモ‐２‐ニトロエタノールと２‐メチル‐５‐クロルイソチアゾリン‐３‐オンとを１：１で混合した製剤が有効であることが分った。
この微生物撲滅剤を、最大８０ｐｐｍの濃度で抄紙白水中に添加したところ、３０日間の操業中に、抄紙機中でのスライムの形成は認められなかった。
【００２２】
実施例２
紙パルプ製造工程の用水中にしばしば見出されるピンクコロニー形態を示す微生物は凝集物を形成しやすく、スライム生成の原因となっていることは当業者間に周知の事実である。
そこで、各社の抄紙白水中から、３種の異なったピンクコロニー形態を示す微生物（Ｆ、Ｇ、Ｈ）を採取し、実施例１で用いたのと同じセルロース繊維含有液体培地に接種し、実施例１と同じ条件下で培養して、増殖状況を顕微鏡で観察したところ、次の結果を得た。
【００２３】
（Ｆ）  ピンクコロニー微生物Ｉ；セルロース繊維上で著しい菌体増殖及び凝集が認められた。また菌体の巨大な凝集物の中にセルロース繊維の塊が観察された。
（Ｇ）  ピンクコロニー微生物ＩＩ；セルロース繊維上での菌体増殖が確認され、かつ菌体の凝集が認められた。
（Ｈ）  ピンクコロニー微生物ＩＩＩ；セルロース繊維を抱き込んだ微生物の凝集物が観察された。
以上の結果から、紙パルプ製造工程におけるスライム形成の原因として知られているピンクコロニー形態を示す微生物は、いずれもセルロース繊維の表面において増殖することが分る。
【００２４】
次に、ピンクコロニー微生物Ｉについて、殺菌剤の効力試験を行い、２，２‐ジブロモ‐３‐ニトリロプロピオンアミドが有効であることを確認した。次いで、このピンクコロニー微生物Ｉを採取した抄紙白水中に同製剤を２０ｐｐｍの濃度で添加したところ、３０日経過後にわずかに淡黄色コロニーのスライムが認められたが、ピンクコロニーのスライムの発生は全く認められなかった。