(57)【要約】【課題】長期間安定してグリーストラップ内に存在して、常時スラッジと接触してスラッジ中の油脂を分解することによってスラッジの沈殿を減量し、その結果スラッジ中の嫌気性微生物の増殖を抑制することによって嫌気性微生物の代謝する悪臭成分の生成を抑制することが可能な固定化酵素及び該固定化酵素を使用したグリーストラップの浄化方法を提供する。【解決手段】グリーストラップ内に投入する浄化剤であって、油脂分解酵素を担体に固定した比重１．３以上の固定化酵素からなるグリーストラップの浄化剤を基本として提供する。そして、油脂分解酵素としてリパーゼを使用し、粒径２．０ｍｍ〜０．１ｍｍの固定化酵素を使用し、油脂分解酵素を固定化する担体として多孔質セラミックス担体を使用する。この浄化剤は、グリーストラップ内の排水中に沈降し、流出不能にグリーストラップ内に存在可能である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリーストラップ内に投入する浄化剤であって、
油脂分解酵素を担体に固定した比重１．３以上の固定化酵素からなることを特徴とするグリーストラップの浄化剤。
【請求項２】
油脂分解酵素としてリパーゼを使用する請求項１記載のグリーストラップの浄化剤。
【請求項３】
粒径２．０ｍｍ〜０．１ｍｍの固定化酵素を使用する請求項１又は２記載のグリーストラップの浄化剤。
【請求項４】
油脂分解酵素を固定化する担体として多孔質セラミックス担体を使用する請求項１，２又は３記載のグリーストラップの浄化剤。
【請求項５】
油脂分解酵素とともにタンパク質分解酵素を担体に固定した請求項１，２，３又は４記載のグリーストラップの浄化剤。
【請求項６】
タンパク質分解酵素としてプロテアーゼを使用する請求項５記載のグリーストラップの浄化剤。
【請求項７】
グリーストラップ内の排水中に沈降し、流出不能にグリーストラップ内に存在可能な請求項１，２，３，４，５又は６記載のグリーストラップの浄化剤。
【請求項８】
請求項１〜請求項７のいずれかに記載のグリーストラップの浄化剤を、
グリーストラップの槽内に投入し、該浄化剤によってグリーストラップ内の油脂を分解することを特徴とするグリーストラップの浄化方法。
【請求項９】
厨房からの排水の流入管が連結されるとともに、メッシュ状の厨芥キャッチャーを装備した第１槽と、底部に開口部を有する第１隔壁を介して第１槽と連結した第２槽と、底部に開口部を有する第２隔壁を介して第２槽と連結するとともに、外部への排水管が連結された第３槽とからなるグリーストラップの第２槽に、グリーストラップの浄化剤を投入する請求項８記載のグリーストラップの浄化方法。
【請求項１０】
グリーストラップの浄化剤によって、グリーストラップ内に沈殿したスラッジに含まれる油脂を脂肪酸とグリセリンに分解し、油脂によって凝集していた厨芥微粒子を解放することにより、スラッジの沈殿を減少させる請求項８又は９記載のグリーストラップの浄化方法。
【請求項１１】
スラッジを減少させることによって、スラッジ中で増殖する嫌気性微生物の増殖を押さえ、嫌気性微生物の代謝物に起因する悪臭成分の生成を抑制する請求項８，９又は１０記載のグリーストラップの浄化方法。
【請求項１２】
グリーストラップ内に定期的にグリーストラップの浄化剤を補充する請求項８，９，１０又は１１記載のグリーストラップの浄化方法。
【請求項１３】
グリーストラップの水面に油分吸着マットを付設し、定期的に交換することにより、グリーストラップの水面に浮遊するスカムを吸着して除去する請求項８，９，１０，１１又は１２記載のグリーストラップの浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グリーストラップに蓄積するスラッジを軽減するためのグリーストラップの浄化剤及びその浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲食店等の業務用厨房からの排水は油脂を多く含むため、その排水を下水道法に定める水質の基準に適合させるために、業務用厨房には排水中から油脂や厨芥類を分離・阻集・貯留するためのグリーストラップの設置が義務付けられている。
【０００３】
図５は一般的なグリーストラップ１１の基本構成を示す側断面図であり、グリーストラップ１１は全体として直方体状の油水分離阻集器であり、第１槽１２，第２槽１３，第３槽１４の３槽から構成されている。第１槽１２には、その上部に厨房からの排水の流入管１５が連結され、流入管１５の下方には野菜くずや残飯等の厨芥を捕捉して除去するためのメッシュ篭状の厨芥キャッチャー１６を装備している。
【０００４】
第１槽１２と第２槽１３との間は、上部から垂下した第１隔壁１７によって隔離されるとともに、第１隔壁１７の下部と底部１８との間には一定の開口部１９が形成されており、この開口部１９を介して第１槽１２と第２槽１３は連通している。そして、第２槽１３には、底部１８から所定高さの仕切板２０が立設されており、この仕切板２０の上端は流入管１５よりも低い位置に設置されている。
【０００５】
第２槽１３と第３槽１４との間は、上部から垂下した第２隔壁２１によって隔離されるとともに、第２隔壁２１の下部と底部１８との間には一定の開口部２２が形成されており、この開口部２２を介して第２槽１３と第３槽１４は連通している。更に、第３槽１４には、外部への排水管２３が連結されており、この排水管２３の取水口２３ａは流入管１５よりも低い位置に設置されている。
【０００６】
厨房からの排水は矢印Ｖに示すように、流入管１５から厨芥キャッチャー１６を介して第１槽１２内に流入する。このとき、野菜くずや残飯等の所定サイズ以上の厨芥は厨芥キャッチャー１６に捕捉されて分離される。厨芥キャッチャー１６を通過した微細な厨芥や微粒子を含む排水は、矢印Ｗに示すように第１隔壁１７の開口部１９を通過して、第２槽１３内に流入し、更に矢印Ｘに示すように仕切板２０を乗り越えて、第３槽１４に向かう。この間において、微細な厨芥や微粒子は排水中の油脂と結合して徐々に凝集し、自重によって沈殿し、スラッジ（図示略）となる。また、油脂は比重差によって第２槽１３の上部水面に浮遊し、更に水面には浮遊汚泥であるスカム（図示略）が浮遊する。
【０００７】
スラッジはグリーストラップの底部に堆積した泥状の沈殿汚泥であり、その性質は構成成分によっても異なるが、いずれも栄養分が豊富であり、かつ、酸素が少ないためスラッジを栄養分とする嫌気性微生物が繁殖しやすい環境である。そして、嫌気性微生物の代謝物として悪臭の原因となる硫化水素，アンモニア，プロピオン酸，酪酸，ギ酸等が生成される。また、スカムは、グリーストラップの水面に浮遊している浮遊汚泥であり、その性質は排水中の有機物の腐敗、発酵により発生するガスによって、排水中の懸濁物質，繊維質，油脂，細菌が浮上して、水面にできるスポンジ質の厚い膜状の浮きカスであり、嫌気性微生物の作用により浮遊物として安定化する。
【０００８】
スラッジは自重によって底部に沈殿し、スカムは第２槽１３と第３槽１４間の第２隔壁２１によって移動が規制され、第３槽１４には流入しない構成となっている。一方、仕切板２０を乗り越えた排水は矢印Yに示すように、第２隔壁２１の開口部２２を通過して、第３槽１４に流入し、排水中に開口した排水管２３の取水口２３ａに流入して、矢印Ｚに示すように外部に排出され、後続の浄化槽等によって処理されて下水に放流される。
【０００９】
グリーストラップを清掃せずにそのまま放置するとスラッジやスカムが増加し、腐敗や悪臭が発生する。更に、細菌や害虫も発生して環境悪化を来たすばかりか、その分の貯水量も減少するため本来の油脂を分離・阻集・貯留する機能が失われてしまう。そのため、機能維持のためには、厨芥キャッチャーから分離した厨芥を毎日取り除くとともに、一定期間毎に沈殿したスラッジを掬い出し、水面に浮遊しているスカムを除去し、グリーストラップを洗浄する等の清掃を行う必要がある。
【００１０】
日々十分な清掃をすることにより、グリーストラップの清浄度を保つことは可能ではある。しかしながら、ヘドロ状の油脂や悪臭等のため作業環境が悪く、十分な清掃が困難である。そのため、最も基本的な従業員による清掃は、清掃のタイミング及びその労力の確保が困難であって、実際に十分な清掃を日々行うことは難しく、実際には常に悪臭と汚れが避けて通れない問題となっている。また、清掃業者による清掃は費用負担が大きく、そのため清掃間隔が長くなりがちで、悪臭等の発生を抑制する十分な清掃となっていないことが多い。よって、従業員による清掃も清掃業者による清掃も悪循環を繰り返す結果となっている。
【００１１】
前記した人的な清掃手段に代えて、他の手段も複数提供されているが、いずれも有効な清掃手段となっていない。例えば、好気性微生物を利用した攪拌・曝気によってスラッジを処理する手段では、攪拌・曝気によって折角分離したスラッジやスカムをグリーストラップ外に流出させてしまうおそれがあり、一部の自治体では使用を禁止している。また、微生物製剤を投与する手段は、自動投入装置による施工が多く見られ簡便な方法ではあるが、排水に含まれる洗剤や漂白剤等の薬品に起因する微生物の死滅，グリーストラップ内の対流による微生物の流出や水温変化による微生物の活動低下によって安定した効果が得られにくい。更に、オゾンの酸化力を利用して脱臭する装置をグリーストラップに適用することも試みられているが、オゾンによる健康被害のおそれがあるため、安全性に欠けている。
【００１２】
そこで、新たな清掃手段として、酵素の油脂分解能力に着目した手段も提供されている。具体的には、固定化酵素を充填したバイオリアクターをグリーストラップの上部に設置し、グリーストラップに溜まった含油脂廃水をバイオリアクターに循環させることによって分解する手段や（特許文献１）、含油脂廃水をグリーストラップから取り出して、グリーストラップとは別個に設置し、固定化酵素の流出を防止しつつ収納した酵素ホルダーに流通させて、有機物を資化する微生物との作用と相俟って分解処理する含油脂廃水処理装置が提供されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００３−２２５６５２号公報
【特許文献２】特開２００６−３０５４７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献１，２では固定化酵素をグリーストラップの槽外に設置した収納容器（特許文献１ではバイオリアクター，特許文献２では酵素ホルダー）に収納し、粘性の高い含油脂廃水を収納容器に供給し、通過させることによって固定化酵素と接触させている。そのため、固定化酵素は常時含油脂廃水と接触状態を保つことができず、固定化酵素をグリーストラップ内の底部に沈殿するスラッジに直接作用させることができない。即ち、固定化酵素が沈殿しているスラッジ中に侵入して、直接接触することができない。
【００１５】
また、前記収納容器は粘性の高い含油脂廃水を通過させる必要があるため、特許文献２では８〜１４メッシュの網目で酵素ホルダーを作成している。その理由として、網目の大きさが８メッシュより小さいと含油脂廃水が自在に通過し難くなることが挙げられ、固定化酵素の平均粒子径が１ｍｍより小さいと網目から漏出するおそれがあるため、平均粒子径は１〜８ｍｍが好ましいとしている。そのため、特許文献２では、平均粒径が１ｍｍ未満の固定化酵素の利用手段を利用不可としている。
【００１６】
しかしながら、固定化酵素の油脂分解能力を有効に利用するためには、より比表面積の広い固定化酵素が常時スラッジと接触可能であって、グリーストラップ内において直接その能力を発揮できることが好ましい。また、グリーストラップの清掃を効果的に簡便化し、その負担を軽減するためには、日々の清掃や管理の手間を省き、一度の清掃手段の実施によって、グリーストラップが長期間安定した清掃不要な状態を保持できることが何より求められている。
【００１７】
そこで、本発明は長期間安定してグリーストラップ内に存在して、常時スラッジと接触してスラッジ中の油脂を分解することによってスラッジの沈殿を減量し、その結果スラッジ中の嫌気性微生物の増殖を抑制することによって嫌気性微生物の代謝する悪臭成分の生成を抑制することが可能な固定化酵素及び該固定化酵素を使用したグリーストラップの浄化方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は上記目的を達成するために、グリーストラップ内に投入する浄化剤であって、油脂分解酵素を担体に固定した比重１．３以上の固定化酵素からなるグリーストラップの浄化剤を基本として提供する。そして、油脂分解酵素としてリパーゼを使用し、粒径２．０ｍｍ〜０．１ｍｍの固定化酵素を使用し、油脂分解酵素を固定化する担体として多孔質セラミックス担体を使用する。また、油脂分解酵素とともにタンパク質分解酵素を担体に固定し、タンパク質分解酵素としてプロテアーゼを使用する。この浄化剤は、グリーストラップ内の排水中に沈降し、流出不能にグリーストラップ内に存在可能である。
【００１９】
そして、上記構成の浄化剤を、グリーストラップの槽内に投入し、該浄化剤によってグリーストラップ内の油脂を分解するグリーストラップの浄化方法を提供する。具体的には、厨房からの排水の流入管が連結されるとともに、メッシュ状の厨芥キャッチャーを装備した第１槽と、底部に開口部を有する第１隔壁を介して第１槽と連結した第２槽と、底部に開口部を有する第２隔壁を介して第２槽と連結するとともに、外部への排水管が連結された第３槽とからなるグリーストラップの第２槽に、グリーストラップの浄化剤を投入する。
【００２０】
グリーストラップの浄化剤によって、グリーストラップ内に沈殿したスラッジに含まれる油脂を脂肪酸とグリセリンに分解し、油脂によって凝集していた厨芥微粒子を解放することにより、スラッジの沈殿を減少させる。また、スラッジを減少させることによって、スラッジ中で増殖する嫌気性微生物の増殖を押さえ、嫌気性微生物の代謝物に起因する悪臭成分の生成を抑制する。
【００２１】
そして、グリーストラップ内に定期的にグリーストラップの浄化剤を補充し、グリーストラップの水面に油分吸着マットを付設し、定期的に交換することにより、グリーストラップの水面に浮遊するスカムを吸着して除去する。
【発明の効果】
【００２２】
以上記載した本発明によれば、固定化酵素からなる浄化剤は比重１．３以上であるため、グリーストラップ内の排水中に沈降し、排水によって流出することなくグリーストラップ内に長期間安定して留まることができる。また、浄化剤は粒径２．０ｍｍ〜０．１ｍｍであるため、比表面積が広く、かつ、グリーストラップ内のスラッジ内に侵入して、常時スラッジと接触することが可能である。そのため、浄化剤は収納容器等を必要とすることなく、グリーストラップの底部に存在してその機能を発揮することが可能である。そして、酵素としてリパーゼ又はプロテアーゼを使用し、酵素を固定化する担体として多孔質セラミックス担体を使用することによって、スラッジ中の油脂やタンパク質を分解することが可能である。
【００２３】
グリーストラップ内に投入された浄化剤がスラッジと接触すると、固定化酵素からなる浄化剤がスラッジの凝集のバインダーとして作用している油脂を脂肪酸とグリセリンに分解し、油脂によって凝集していた厨芥微粒子を解放し、凝集から解放された厨芥微粒子は浮遊状態となり、グリーストラップから排出される。そのため、浄化剤によってスラッジの凝集を解くことにより、グリーストラップ内のスラッジを効果的に減少させ、又スラッジの生成を防止することができる。
【００２４】
スラッジが減少し、或いはスラッジの生成を防止することによって、スラッジ中で増殖する嫌気性菌の増殖が抑えられる。その結果、悪臭成分である嫌気性微生物の代謝物としての硫化水素，アンモニア，プロピオン酸，酪酸，ギ酸等の生成を抑制することができる。即ち、浄化剤によってスラッジが減少することにより、グリーストラップ内が浄化され、かつ、スラッジの減少に伴って嫌気性微生物の増殖が抑えられるため、悪臭の原因となる嫌気性微生物の代謝物の生成が減少し、その結果、グリーストラップの悪臭が減少する。
【００２５】
更に、油脂を含んでグリーストラップの表面に浮遊するスカムは、グリーストラップの水面に油分吸着マットを付設し、定期的に交換することにより、この油分吸着マットに吸着して除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】グリーストラップの基本構成を示す側断面図。
【図２】浄化方法の工程説明図。
【図３】浄化剤の作用説明図。
【図４】浄化剤の作用を示す臭気指数のグラフ。
【図５】従来のグリーストラップの基本構成を示す側断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下本発明にかかるグリーストラップの浄化剤及びその浄化方法の実施形態を説明する。本発明は、酵素の持つ油脂分解能力に着目するとともに、単にグリーストラップ内の排水を酵素と接触させて油脂を分解するに留まらず、その能力の有効利用を図るために、より比表面積の広い固定化酵素をグリーストラップ内のスラッジと常時接触させ、グリーストラップ内において直接その能力を発揮し、かつ、グリーストラップ内を長期間安定して連続的に浄化するものである。そのために、本発明では、グリーストラップ内に投入する浄化剤であって、油脂分解酵素を担体に固定した比重１．３以上、粒径２．０ｍｍ〜０．１ｍｍの固定化酵素から浄化剤１（図１，図２参照）を提供する。
【００２８】
酵素としては厨芥に起因する油脂を分解する能力を有していれば、特に限定はないが、好ましくはリパーゼ、中でもCandida属由来のリパーゼを使用する。リパーゼは油脂を分解する。リパーゼは、その起源がCandida属の酵母、Aspergillus属，Penicillum属，Psudomonas属又はRhizopus属のカビ、膵臓等生体由来のものが挙げられる。また、各宿主からの遺伝子情報に従った遺伝子組換法を用いて製造されたものでもよい。また、これらの酵素は量産化されているものや市販品を用いることが可能である。
【００２９】
酵素として、上記油脂分解酵素とともにタンパク質分解酵素を使用するとよい。タンパク質分解酵素としてはタンパク質を分解する能力を有していれば、特に限定はないが、好ましくはプロテアーゼを使用する。プロテアーゼはタンパク質（食べ残し）を分解する。プロテアーゼは、その起源がBacillus属、Aspergillus属、膵臓・胃液等の生体由来のものが挙げられる。また、各宿主からの遺伝子情報に従った遺伝子組換法を用いて製造されたものでもよい。また、これらの酵素は量産化されているものや市販品を用いることが可能である。
【００３０】
酵素を固定化する担体としては、特に限定はなく、一般的に使用されている固定化担体であれば使用可能であるが、好ましくは多孔質ガラス，多孔質セラミックス担体等の無機担体を使用するとよく、グリーストラップ底部での保持性や安定性を考慮すると、多孔質セラミックス担体を使用するのが特に好ましい。酵素の固定化の方法としては、特に限定はなく、担体結合法を使用すればよい。担体結合法は、共有結合法，吸着法，イオン結合法，生化学結合法があり、これらの方法に架橋剤を用いた架橋法を複合できるが、本発明においては酵素の活性発現の観点から吸着法を使用することが適当である。
【００３１】
固定化担体に固定化する酵素の量としては、酵素活性発現率及び安定性が最も高い結合量とする。具体的には、固定化担体１ｇ当たりのタンパク質の量が１−１×１０３ｍｇ／ｇが好ましく、更には１×１０−１×１０２ｍｇ／ｇが特に好ましい。
【００３２】
固定化酵素からなるグリーストラップの浄化剤１の比重は１．３以上、好ましくは２．７以上とする。浄化剤１が１．３以上の比重を有することによって、浄化剤１はグリーストラップ内の排水中に沈降し、流出不能に、かつ、排水の流れの中でも浮遊することなくグリーストラップ内に長期間存在する。しかも、固定化酵素の分解能力により、後述するようにスラッジ中の油脂を分解してスラッジが消失した場合にも、固定化酵素自身の比重により底部への沈降状態を保持する。なお、比重１以上であれば、浄化剤１は排水中に沈降可能であるが、グリーストラップ内には油分が存在するため、仮に浄化剤１と同じ体積の油（比重０．８）が浄化剤１に付着すると、浄化剤１は沈降することができない。そのため、浄化剤１に油分が付着したとしても沈降可能とするために、又排水によって流出することなく、よりスムーズに沈降するために浄化剤１の比重は１．３以上とし、より好ましくは２．７以上とする。
【００３３】
固定化酵素からなる浄化剤１の粒径は、２．０ｍｍ〜０．１ｍｍとする。これは粒径が２．０ｍｍより大きくなると酵素性能が発現しにくくなり、一方、粒径が０．１ｍｍより小さくなると粉立ちが起こり取り扱いが困難となるばかりか、比重が１．３以上であってもグリーストラップ内に沈降することは困難になるためである。また、浄化剤１の粒子径は、酵素の性能を高く保つために、好ましくは粒径１．０ｍｍ〜０．１ｍｍ、より好ましくは０．３ｍｍ〜０．１ｍｍとする。この粒径を採用することによって、浄化剤１の比表面積が広がり、排水中での拡散性が向上し、スラッジとの接触機会が増加する。粒子径を大きくすると浄化剤１としての性能は低下し、粒子径を小さくすると分解性能は高くなり、スラッジ中にも進入が容易となるためである。
【００３４】
固定化酵素としては、出願人が製造・販売する酵素固定化用の多孔質セラミックス担体（商品名：トヨナイト）にリパーゼを担持させて固定化した固定化酵素（商品名：リパナイト）を使用することが好ましい。このリパナイトは粒径０．１〜０．３ｍｍ、比重２．７、嵩比重０．８である。リパーゼは水に溶解するが、セラミックス担体に固定化してあるため、水に溶解することがなく、かつ、グリーストラップの底部に沈降してスラッジ内に侵入し、排水によって流出することなく、グリーストラップ内に保持される。
【００３５】
次に前記した本発明にかかるグリーストラップの浄化剤１を使用したグリーストラップの浄化方法について説明する。図１はグリーストラップ１１の基本構成を示す側断面図、図２は浄化方法の工程説明図である。グリーストラップ１１の基本構成は図５に示す従来のグリーストラップ１１と同一の構成であるため、同一の構成には同一の符合を付してその説明を省略する。なお、本実施形態では３層構造のグリーストラップ１１を用いたが、グリーストラップの構造には限定がなく、他の２層構造のグリーストラップや第１隔壁１７や第２隔壁２１を装備していない構造のグリーストラップにもそのまま適用することが可能である。
【００３６】
図１において、厨房からの排水は矢印Ｖに示すように、流入管１５から厨芥キャッチャー１６に流入し、排水に含まれる野菜くずや残飯等の所定サイズ以上の厨芥２は厨芥キャッチャー１６に捕捉されてグリーストラップ１１の第１槽１２への流入が阻止される。この厨芥キャッチャー１６内の厨芥２は毎日生ゴミとして厨房内の他の生ゴミとともに廃棄する。
【００３７】
厨芥キャッチャー１６を通過した微細な厨芥や微粒子等の厨芥微粒子３を含む排水は、矢印Ｗに示すように第１隔壁１７の開口部１９を通過して、第２槽１３内に流入し、更に矢印Ｘに示すように仕切板２０を乗り越えて、第３槽１４に向かう。この間において、厨芥微粒子３は排水中の油脂４と結合して徐々に凝集し、自重によって沈殿し、スラッジ５となる。また、油脂４は比重差によって第２槽１３の上部水面に浮遊し、排水中の懸濁物質，繊維質，細菌とともに、水面にできるスポンジ質の厚い膜状の浮きカスであるスカム６となる。よって、スラッジ５は自重によって第１槽１２〜第２層１３の底部１８に沈殿し、スカム６は第２槽１３の水面に浮遊する。なお、スカム６は第２槽１３と第３槽１４間の第２隔壁２１によって移動が規制されるため、第３槽１４に流入することはない。
【００３８】
本発明にかかる浄化方法では、先ず図２のステップＡに示すように対象とするグリーストラップ１１の初期清掃を行う。この初期清掃は従来の手作業による清掃と同様に目視できるスラッジ５及びスカム６を除去するとともに、グリーストラップ１１の各槽（第１槽１２，第２槽１３，第３槽１４）を清掃する。
【００３９】
次に、ステップＢに示すように固定化酵素からなる浄化剤１をグリーストラップ１１の第２槽１３に、グリーストラップ１１の容量１００Ｌあたり、１０〜１０００ｇ投入して添加する。浄化剤１の具体的な投入量については、グリーストラップ１１の容量，厨芥２や排水の性状や量によって決定すればよい。少なくとも１０ｇ／１００Ｌ投入すれば効果が期待でき、又１０ｇ／１００Ｌより少なくなると、グリーストラップ１１の底部１８に均等に分散されないと考えられるためである。最大投入量としては１０００ｇ／１００Ｌ程度投入すれば、浄化剤１の増量による効果は頭打ちとなると考えられるとともに、１０００ｇ／１００Ｌを超えて添加すると、グリーストラップ１１内における浄化剤１の占有量が増えて、グリーストラップ自体の機能が低下することが考えられるためである。具体的には、初期投入量として１００ｇ／１００Ｌ程度を投入し、その後の経過観察によって、グリーストラップ１１の様子を目視して、定期的に投入量を補充してゆくことが適当である。
【００４０】
投入された浄化剤１は、比重１．３以上、粒径２．０ｍｍ〜０．１ｍｍであるため、自重によってグリーストラップ１１内に沈降して底部１８に留まり、或いは底部１８に沈殿しているスラッジ５の中に容易に侵入し、スラッジ５内に留まって存在する。なお、浄化剤１を投入するのは第２槽１３が適当であるが、第１槽１２或いは第３槽１４に投入してもよい。
【００４１】
併せて、ステップＣに示すようにグリーストラップ１１の第２槽１３の水面７に油分吸着マット９を付設することによって作業が完了する。なお、油分吸着マット９の詳細については後述する。このステップＡ〜ステップＣの作業を行うことによって、浄化方法の準備は完了する。
【００４２】
図３は、浄化剤１の作用説明図であり、図３（Ａ）に示すように、スラッジ５は、微細な厨芥微粒子３が排水中の油脂４と結合して徐々に凝集することによって形成される。そのため、スラッジ５を放置しておくと、嫌気性微生物が増殖し、その代謝物として硫化水素，アンモニア，プロピオン酸，酪酸，ギ酸等が発生し、腐敗状態となって悪臭が増大する。また、スラッジ５の量が増加すると、その分グリーストラップ１１の貯水量が減少するため、油脂４や厨芥微粒子３との分離が不十分となってしまう。
【００４３】
そこで、ステップＢで投入した浄化剤１がスラッジ５と接触すると、図３（Ｂ）に示すように固定化酵素からなる浄化剤１が、ステップＧに示すように凝集のバインダーとして作用している油脂４を脂肪酸とグリセリンに分解し、油脂４によって凝集していた厨芥微粒子３を解放する。脂肪酸は、排水中のカルシウムと反応してカルシウム石鹸となり、油脂成分の乳化を増長し、さらに油脂成分の浄化剤１による分解が促進される。油脂４による凝集から解放された厨芥微粒子３は図３（Ｃ）に示すように浮遊状態となり、第２槽１３から第３槽１４を経て、取水口２３ａに流入し、排水管２３から後工程へ排出され、浄化槽等によって分解処理される。
【００４４】
その結果、固定化酵素からなる浄化剤１によって、厨芥微粒子３と油脂４から構成される凝集体の沈殿が防止され、或いは油脂４によって凝集された厨芥微粒子３が解放されるため、ステップＨに示すようにグリーストラップ１１の底部１８にスラッジ５が沈殿することが防止され、又沈殿したスラッジ５も減少するとともに、スラッジ５中で増殖する嫌気性微生物の増殖を抑えることができる。その結果、悪臭成分である嫌気性微生物の代謝物としての硫化水素，アンモニア，プロピオン酸，酪酸，ギ酸等の生成を抑制することができる。即ち、浄化剤１によってスラッジ５が減少することにより、グリーストラップ１１内が浄化され、かつ、スラッジ５の減少に伴って嫌気性微生物の増殖が抑えられるため、悪臭の原因となる嫌気性微生物の代謝物の生成が減少し、その結果、グリーストラップ１１の悪臭が減少する。
【００４５】
図１に示すように、グリーストラップ１１の水面７には、油脂を含んだ浮遊汚泥であるスカム６が浮遊している。このスカム６は嫌気性微生物の作用によって浮遊物として安定化し、スカム６の中には前記した嫌気性微生物の代謝物の悪臭成分が混在している。放置しておくと徐々に厚くなり、スカム６から悪臭８が拡散し、又スカム６がグリーストラップ１１の内壁面に付着し、付着が重なることによって清掃が困難となる。浄化剤１の投入によるスラッジ５の減少に伴って嫌気性微生物の増殖が抑えられるため、その結果スカム６の生成は抑制されるが、浄化剤１は一旦生成したスカム６の分解には効力を有しない。
【００４６】
悪臭８はグリーストラップ１１の全体に分布しているが、特にスカム６に多く蓄積していると考えられる。即ち、嫌気性微生物がスラッジ５内で増殖し、その代謝物がスカム６に蓄積して悪臭８の主たる原因物質となる。そのため、悪臭８の拡散を防止するためには、スラッジ５を減少させるとともに、生成したスカム６を物理的に除去する必要がある。そこで、本発明では、ステップＣに示すようにグリーストラップ１１の第２槽１３の水面７に油分吸着マット９を付設し、この油分吸着マット９に油脂４を含んだスカム６を吸着させ、ステップＤに示すように油分吸着マット９を定期的に交換することにより、ステップＩに示すようにグリーストラップ１１の水面７に浮遊する油脂４を含んだスカム６を除去する。
【００４７】
油分吸着マット９は、油分等疎水性の高い成分を吸着する能力に優れ、油脂４を含んだスカム６を吸着できるとともに、付設から回収までの間グリーストラップ１１の水面７に浮遊することができるものであれば、特に限定はない。そのため、パルプやコットン，ココヤシ等の各種セルロース素材，ポリプロピレン，ポリエステル，レーヨン等の化学素材，ウール等の各種の素材を使用することが可能である。油脂４を含んだスカム６を吸着させた油分吸着マット９を定期的に、具体的には１〜２週間程度で交換をする。
【００４８】
浄化剤１は１．３以上の比重のため、グリーストラップ１１からの排水とともに排水管２３から排出されることがなく、グリーストラップ１１の底部１８に沈降したまま留まる。そのため、固定化酵素の性質上、長期間、具体的には１年以上の長期に亘って、スラッジ５の沈殿を防止することができると考えられる。なお、ステップＥに示すようにグリーストラップ１１を点検して、スラッジ５が増加しているようであれば浄化剤１によるグリーストラップ１１の浄化が不十分であるため、グリーストラップ１１の状態に応じてステップＦに示すように浄化剤１を追加して投入すればよい。
【００４９】
そして、浄化剤１は経年劣化によって徐々に分解能力が低下して行き、１年で当初の２割程度低下するため、大凡１年を目処にグリーストラップ１１の底部を浚えて、浄化剤１を取り出し、再びステップＡに戻って初期清掃を行い新たな浄化剤１を投入することが好ましい。この間従来のようにスラッジ５を手作業で除去する作業は不要となり、ステップＥに示す点検と簡単な清掃とともに、油分吸着マット９の交換作業のみでグリーストラップ１１を清浄な状態に維持することができる。浄化剤１の分解能力が低下してくると、スラッジ５の量が増加し、グリーストラップ１１の汚染が急激に進むので、浄化剤１の追加或いは交換をすることによって、グリーストラップ１１の浄化を継続させることができる。
【実施例１】
【００５０】
本発明にかかる固定化酵素からなる浄化剤を使用して、焼肉レストランで稼働中のグリーストラップの浄化を行った。対象としたグリーストラップは図５に示す公知の３槽構造であり、そのサイズは横４０ｃｍ×縦９０ｃｍ×深さ７０ｃｍ（水深４５ｃｍ）であった。先ずグリーストラップのスラッジ及びスカムを除去して初期清掃を行った後、グリーストラップの底部にスラッジが目視できないことを確認し、第２槽に１００ｇの固定化酵素である固定化リパーゼからなる浄化剤（活性値４×１０４Unit）を投入し、浄化剤が底部に均等に沈降するように撹拌をして作業を終了した。その後、通常通り焼肉レストランの営業を続けた。グリーストラップは毎日厨芥キャッチャーの厨芥を除去する以外は放置していた。
【００５１】
浄化剤投入から１週間経過した後に、グリーストラップ内を目視によって点検したところ、スラッジは確認できなかった。対象としたグリーストラップの清掃を同一条件で３回行ったが、他の２回においてもスラッジは確認できなかった。
【００５２】
［比較例１］
実施例１の対象とした焼肉レストランのグリーストラップにおいて、実施例１と同一の初期清掃を行い、浄化剤を添加することなく、実施例１と同一の条件で通常通り焼肉レストランの営業を続けた。１週間後にスラッジの有無を確認したところ、スラッジの沈殿が確認できたので、その厚さを測定したところ４ｃｍの厚さであった。
【００５３】
実施例１及び比較例１の結果より、本発明にかかる浄化剤によって、グリーストラップ内のスラッジが軽減することが判る。
【実施例２】
【００５４】
ステーキレストランで稼働中のグリーストラップの浄化を行った。対象としたグリーストラップは図５に示す公知の３槽構造であり、そのサイズは横９０ｃｍ×縦１８０ｃｍ×深さ４０ｃｍ（水深１５ｃｍ）であった。このグリーストラップは従業員が毎日手作業でスラッジ及びスカムを除去して清掃を実施しているが、悪臭がひどい状態であった。そこで、清掃後にグリーストラップの第２槽から排水５００ｍＬを環境測定センターの指示に従い採取し、試料１とした。
【００５５】
次に、清掃後のグリーストラップの底部にスラッジが目視できないことを確認し、第２槽に１００ｇの固定化酵素である固定化リパーゼからなる浄化剤（活性値４×１０４Unit）を投入し、浄化剤が底部に均等に沈降するように撹拌をして作業を終了した。その後、通常通りステーキレストランの営業を続けた。グリーストラップは毎日厨芥キャッチャーの厨芥を除去する以外は清掃をすることなく放置していた。浄化剤投入後、１週間後，２週間後，４週間後にそれぞれグリーストラップの第２槽から排水５００ｍＬを環境測定センターの指示に従い採取し、それぞれ試料２，試料３，試料４とした。この試料１〜試料４を環境測定センターに送付して、国が認定した臭気判定士が三点比較式臭袋法によって行う官能試験法によって悪臭の強さ示す臭気指数を測定した。その結果を図４及び表１に示す。併せて臭気指数に基づいて計算した希釈倍率を表１に示す。
【００５６】
【表１】
2015077531.tif 000003
【００５７】
臭気指数は、臭気を感じなくなるまでの希釈倍率を表すものであり、図４及び表１に示すように、浄化剤を添加する前のグリーストラップ内の排水の臭気指数は３５であり、臭気を感じなくするためには３２００倍に希釈する必要がある。一方、本発明にかかる浄化剤を投入した実施例２にかかる１週間後の排水の臭気指数は３０に減少し、２週間後には２６に、４週間後には２４まで減少しており、希釈倍率はそれぞれ１０００倍，４００倍，２５０倍と大きく減少しており、本発明にかかる浄化剤によって、グリーストラップの悪臭が著しく軽減していることが判る。これは、浄化剤によって、スラッジが減少した結果、スラッジを栄養分として繁殖する嫌気性微生物の増殖が抑えられ、悪臭の原因物質となる嫌気性微生物の代謝物の生成が減少したと考えられる。
【００５８】
実施例２では、油分吸着マットは使用していない。悪臭成分は嫌気性微生物の増殖とともにその代謝物として生産される。実施例２では、浄化剤によりスラッジの蓄積が抑えられ、それに伴い嫌気性微生物の増殖が抑えられるため、清掃後に残量していた悪臭成分と嫌気性微生物が通常の排水により徐々に減少していき、結果として悪臭成分が減少していると考えられる。なお、悪臭は時間経過とともに、減少していくが一定のところで平衡状態となると考える。
【実施例３】
【００５９】
雑居ビルにテナントとして入居しているレストランチェーン店で稼働中のグリーストラップの浄化を行った。対象としたグリーストラップは図５に示す公知の３槽構造であり、そのサイズは横６０ｃｍ×縦１２０ｃｍ×深さ５０ｃｍ（水深２０ｃｍ）であった。このビルでは、ビル全体の雑排槽での汚れがひどく、１ケ月に１回の業者による洗浄が必要となっていた。ビルには飲食店が１店しかないため、汚れはこのレストランによるものであることが確認されている。そこで、グリーストラップのスラッジ及びスカムを除去して初期清掃を行った後、清掃後にグリーストラップの第２槽に２００ｇの固定化酵素である固定化リパーゼからなる浄化剤（活性値８×１０４Unit）を投入し、浄化剤が底部に均等に沈降するように撹拌するとともに、第２槽の水面にセルロース製の油分吸着マット（２５ｃｍ×５０ｃｍ）５枚を相互に重ならないように付設して作業を終了した。その後、通常通りレストランの営業を続けた。グリーストラップは毎日厨芥キャッチャーの厨芥を除去するとともに、１週間に１回油分吸着マットの交換と簡単な清掃を実施した。
【００６０】
その結果、グリーストラップ内のスラッジが軽減し、ビル全体の雑排槽の清掃タイミングが従来の１ケ月に１回の業者清掃が、４ケ月に１回となった。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
以上記載した本発明によれば、固定化酵素からなる浄化剤は比重１．３以上であるため、グリーストラップ内の排水中に沈降し、排水によって流出することなくグリーストラップ内に長期間安定して留まることができる。また、浄化剤は粒径２．０ｍｍ〜０．１ｍｍであるため、比表面積が広く、かつ、グリーストラップ内のスラッジ内に侵入して、常時スラッジと接触することが可能である。そのため、浄化剤は収納容器等を必要とすることなく、グリーストラップの底部に存在してその機能を発揮することが可能である。そして、酵素としてリパーゼ又はプロテアーゼを使用し、酵素を固定化する担体として多孔質セラミックス担体を使用することによって、スラッジ中の油脂やタンパク質を分解することが可能である。
【００６２】
グリーストラップ内に投入された浄化剤がスラッジと接触すると、固定化酵素からなる浄化剤がスラッジの凝集のバインダーとして作用している油脂を脂肪酸とグリセリンに分解し、油脂によって凝集していた厨芥微粒子を解放し、凝集から解放された厨芥微粒子は浮遊状態となり、グリーストラップから排出される。そのため、浄化剤によってスラッジの凝集を解くことにより、グリーストラップ内のスラッジを効果的に減少させ、又スラッジの生成を防止することができる。
【００６３】
スラッジが減少し、或いはスラッジの生成を防止することによって、スラッジ中で増殖する嫌気性菌の増殖が抑えられる。その結果、悪臭成分である嫌気性微生物の代謝物としての硫化水素，アンモニア，プロピオン酸，酪酸，ギ酸等の生成を抑制することができる。即ち、浄化剤によってスラッジが減少することにより、グリーストラップ内が浄化され、かつ、スラッジの減少に伴って嫌気性微生物の増殖が抑えられるため、悪臭の原因となる嫌気性微生物の代謝物の生成が減少し、その結果、グリーストラップの悪臭が減少する。
【００６４】
更に、油脂を含んでグリーストラップの水面に浮遊するスカムは、グリーストラップの水面に油分吸着マットを付設し、定期的に交換することにより、この油分吸着マットに吸着して除去することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１…浄化剤
２…厨芥
３…厨芥微粒子
４…油脂
５…スラッジ
６…スカム
７…水面
８…悪臭
９…油分吸着マット
１１…グリーストラップ
１２…第１槽
１３…第２槽
１４…第３槽
１５…流入管
１６…厨芥キャッチャー
１７…第１隔壁
１８…底部
１９，２２…開口部
２０…仕切板
２１…第２隔壁
２３…排水管
【図１】
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【図２】
2015077531.tif 000005
【図３】
2015077531.tif 000006
【図４】
2015077531.tif 000007
【図５】
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