(57)【要約】      （修正有）【課題】光合成菌等の複合菌を用いて，塗装残渣等の有機性廃棄物を処理する方法を提供する。【解決手段】光合成菌等の複合菌を用いて，有機性廃棄物を分解する有機性廃棄物分解方法有機性廃棄物を希釈し，光合成菌等の複合菌と混和させ分解を行う第一希釈分解工程と，第一希釈分解工程にて希釈分解された希釈分解溶液を，光合成菌等の複合菌と混和させ希釈分解を行う第二希釈分解工程とを少なくとも含み，繰り返し段階的希釈分解を行うことにより，有機性廃棄物の分解を行う有機性廃棄物分解方法。前記複合菌が光合成菌と，放線菌，糸状菌，酵母菌のいずれか又は複数からなり、前記有機性廃棄物が，有機性高分子を主成分とする化学塗料である、有機性廃棄物分解方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
光合成菌等の複合菌を用いて，有機性廃棄物を分解することを特徴とする有機性廃棄物分解方法
【請求項２】
前記有機性廃棄物の分解において，
有機性廃棄物を希釈し，光合成菌等の複合菌と混和させ分解を行う第一希釈分解工程と，
第一希釈分解工程にて希釈分解された希釈分解溶液を，光合成菌等の複合菌と混和させ希釈分解を行う第二希釈分解工程とを少なくとも含み，
繰り返し段階的希釈分解を行うことにより，有機性廃棄物の分解を行うことを特徴とする請求項１に記載の有機性廃棄物分解方法
【請求項３】
前記複合菌が光合成菌と，放線菌，糸状菌，酵母菌のいずれか又は複数からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の有機性廃棄物分解方法
【請求項４】
前記有機性廃棄物が，有機性高分子を主成分とする化学塗料であることを特徴とする請求項１から３に記載の有機性廃棄物分解方法
【請求項５】
請求項１から４に記載の有機性廃棄物分解方法に用いることを特徴とする光合成菌等の複合菌
【請求項６】
有機性廃棄物を希釈し，光合成菌等の複合菌と混和させ分解を行う第一希釈分解槽と，
さらに第一希釈層にて希釈分解された希釈分解溶液を，光合成菌等の複合菌と混和させ希釈分解を行う第二希釈分解槽とを少なくとも含み，
繰り返し段階的希釈分解を行うことにより，有機性廃棄物の分解を行うことを特徴とする有機性廃棄物分解システム
【請求項７】
さらに，有機性廃棄物の貯蔵を行うとともに，第一希釈分解槽への有機性廃棄物の供給を行うことを可能とする有機性廃棄物貯蔵槽を備えることを特徴とする請求項６に記載の有機性廃棄物分解システム
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，光合成菌等を用いた有機性廃棄物の処理方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から工場などでは，様々な産業廃棄物が排出されていた。この産業廃棄物も，世の中の産業構造の変化や技術的進歩の影響で，より多種多様，かつ，膨大なものとなっており，結果として，近時の産業廃棄物は，処理が困難であり，環境負荷が大きいものが多くなってきている。そのような産業廃棄物の一例として，自動車製造工場等における塗装残渣が挙げられる。
【０００３】
自動車製造工場など，塗料を用いた塗装作業を行う現場では，日常，大量の塗料を使用する。その結果，対象となる商品に吹き付け，あるいは塗布した残りの塗料が規模に応じて発生する。この塗装残渣は，単に自動車表面等に色彩を施すのみならず，塗装表面を保護する機能を有するものである。すなわち，塗料そのものが，耐熱，耐酸などの様々な機能を有する高分子有機物質を主成分として構成されており，その性質上，難分解性である。そのため，塗料そのものが，様々なストレスに対して変化しにくく，結果として，この塗装残渣を容易に処理することを困難としている。この塗装残渣の処理について，多くの事業所がその処理方法について課題を抱えているのが現状である。
【０００４】
通常，大量の塗料を扱う大・中規模の事業所では，ダクトなどを通じて塗料残渣を捕集し，これに水と水性薬剤を加えて分解処理する水処理が主流である。しかしながら，最終的に分解されなかった塗装残渣が，水分を含んだ形で大量の汚泥として最終槽に沈殿する。この沈殿物を処理業者が頻繁に抜き取り，産業廃棄物として高額の処理費を支払って処理しているのが現状である。
事業者としては，この高額な処理費用が問題となってくるとともに，環境衛生的にも大量の産業廃棄物を日々排出し処理する従来の手法は，最終的には地球環境を著しく悪化せしめる原因の一つであり，メーカーイメージを損なうものとして必ずしも適切な処理方法ということはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１０４４２６
【特許文献２】特開２００６−２４９０１６
【特許文献３】特開２００８−１７４４３８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
発明者は，光合成菌をはじめとして様々な菌を用いた研究を行っており，種々の技術を開示している（特許文献１から３）。発明者は，光合成菌等を用いて，塗装残渣をはじめとする有機性廃棄物を処理できないかと考え，研究に着手したものである。
【０００７】
上記事情を背景として本発明では，光合成菌等の複合菌を用いて，塗装残渣等の有機性廃棄物を処理する方法等の開発を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
発明者は，驚くべきことに，光合成菌を含む複合菌により塗装残渣の分解処理が可能なことを発見し，発明を完成させたものである。
【０００９】
この複合菌による塗装残渣の分解処理は，容易に想到しうるものではない。
すなわち，地球上には生物が出現した当初から人智を超える様々な廃棄物が存在していた。そして文明が発達していくにつれ，廃棄物も多様化し，近年では，無機物を含む廃棄物も多数出現しているため，従来，行われてきた水処理あるいは焼却という方法では解決が難しいものが次々と出現していた。地球の悠久の流れでこれらを解決してきたものが微生物であり，いかなる廃棄物といえども悠久の歴史の中で微生物が時間をかけながらも分解を行い，解決してきたものである。
しかし近年においては，人類が作り出す難分解物質が飛躍的に増えており，また，産業の発展により，排出される廃棄物の量も膨大なものとなってきた。そのため，これらの産業廃棄物を迅速に処理する手段として，焼却もしくは埋め立て等による廃棄処理が行われているのが現状である。
発明者は，現在の技術常識に反して，自ら有する光合成菌等の複合菌を用いた技術を発展させ，有機性廃棄物の処理に着想し，発明を完成させたものである。
【００１０】
本発明は，以下の構成からなる。
本発明の第一の構成は，光合成菌等の複合菌を用いて，有機性廃棄物を分解することを特徴とする有機性廃棄物分解方法である。
【００１１】
本発明の第二の構成は，前記有機性廃棄物の分解において，
有機性廃棄物を希釈し，光合成菌等の複合菌と混和させ分解を行う第一希釈分解工程と，
第一希釈分解工程にて希釈分解された希釈分解溶液を，光合成菌等の複合菌と混和させ希釈分解を行う第二希釈分解工程とを少なくとも含み，繰り返し段階的希釈分解を行うことにより，有機性廃棄物の分解を行うことを特徴とする第一の構成に記載の有機性廃棄物分解方法である。
本発明の第三の構成は，前記複合菌が光合成菌と，放線菌，糸状菌，酵母菌のいずれか又は複数からなることを特徴とする第一又は第二の構成に記載の有機性廃棄物分解方法である。
本発明の第四の構成は，前記有機性廃棄物が，有機性高分子を主成分とする化学塗料であることを特徴とする第一から第三の構成に記載の有機性廃棄物分解方法である。
本発明の第五の構成は，第一から第四の構成に記載の有機性廃棄物分解方法に用いることを特徴とする光合成菌等の複合菌である。
【００１２】
本発明の第六の構成は，有機性廃棄物を希釈し，光合成菌等の複合菌と混和させ分解を行う第一希釈分解槽と，さらに第一希釈層にて希釈分解された希釈分解溶液を，光合成菌等の複合菌と混和させ希釈分解を行う第二希釈分解槽とを少なくとも含み，繰り返し段階的希釈分解を行うことにより，有機性廃棄物の分解を行うことを特徴とする有機性廃棄物分解システムである。
本発明の第七の構成は，さらに，有機性廃棄物の貯蔵を行うとともに，第一希釈分解槽への有機性廃棄物の供給を行うことを可能とする有機性廃棄物貯蔵槽を備えることを特徴とする第六の構成に記載の有機性廃棄物分解システムである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明により，光合成菌等の複合菌を用いて，塗装残渣等の有機性廃棄物を処理する方法等の提供が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】段階的水処理の構成例を示した図
【図２】有機性廃棄物を投入している様子を示した図
【図３】段階的水処理を行っている様子を示した図
【図４】段階的水処理を行っている様子を示した図
【図５】段階的水処理における希釈分解槽の液の色彩を比較した図
【図６】クリップを用いて，段階的水処理の最終液におけるサビ発生を調べた図
【図７】液に浸して約1か月後のクリップの様子を比較した図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下，本発明について，図面を例にとり説明を行う。
【００１６】
＜＜I．光合成菌等を用いた有機性廃棄物の処理方法＞＞
１．本発明の有機性廃棄物分解方法は，有機性廃棄物に光合成菌等の複合菌を混合し反応させることで有機分子を水と二酸化炭素に分解することを特徴とする。これにより，有機性廃棄物を衛生的に処理することが可能となるとともに，もともとの有機性廃棄物の容量を極めて少なくすることが可能となり産業廃棄物としての処理を行う必要性がほとんどなくなるため，極めて経済的に有機性廃棄物を処理することができるという効果を有する。
【００１７】
２．本発明において用いる複合菌は少なくとも光合成菌を含むものである。また，光合成菌は，通常，入手可能な光合成菌を用いればよい。光合成菌は，購入することもできるし，常在菌であることから自然界から調整・増殖して用いることもできる。光合成菌として例えば，褐緑色光合成細菌，硫黄細菌，緑色硫黄細菌，ロードシュードモナスバルストロリス，ロードバクタースペロイデスなどを用いることができる
３．光合成菌以外の複合菌としては，分解能が期待できる種々の菌を用いることができ，例えば，放線菌，糸状菌，酵母菌などを用いることができる。糸状菌としては例えば，アスペルギルスーオリザエ，ケカビーヒマリスなどを用いることができる。酵母菌として例えば，サッカロミセスークラジミア，カンヂィダーウィルスなどを用いることができる。
【００１８】
４．有機性廃棄物とは，有機分子を主成分とする廃棄物として定義される。本発明においては，この有機性廃棄物の有機分子を複合菌により水と二酸化炭素に分解することで，有機性廃棄物のほとんどを分解し，わずかな無機性物質のみが残渣として残ることとなる。有機性廃棄物としては，有機分子を主成分とする廃棄物である限り特に限定する必要はないが，典型的には，有機性高分子を主成分とする化学塗料を用いることができる。このような化学塗料として，例えば，天然樹脂やセルロース誘導体，合成樹脂等を用いることができ，より詳細には，セルロース誘導体ニトロセルロース，アクリル樹脂，アルキッド樹脂，メラミン樹脂，ポリエステル樹脂，イソシアネート樹脂，エポキシ樹脂などが挙げられる。
【００１９】
４．本発明の有機性廃棄物分解方法について，光合成菌等の複合菌と混合させて有機性廃棄物を分解しうる限り，種々の方法を採用することができるが，典型的には，いわゆる段階的水処理方法と，菌床を用いた処理が挙げられる。
【００２０】
＜＜II．段階的水処理＞＞
１．段階的水処理とは，有機性廃棄物を水性溶媒に加えて希釈し，これに複合菌等を混和させ分解処理を行う（第一希釈分解工程）。さらにこの分解処理液を，別の水性溶媒に加えて希釈し，これに複合菌等を混和させ分解処理を行い（第二希釈分解工程），これらの一連の希釈，分解を繰り返すことにより，段階的に有機性廃棄物を分解処理する方法である。
２．段階的希釈分解の工程数については，特に限定する必要はなく，有機性産業廃棄物の規模等に応じて適宜調整することができる。すなわち，第一希釈工程に始まり，その後，複数の希釈分解工程を置くことができる。
３．本発明において，段階的水処理を行う手法として，第一希釈槽と，第二希釈槽とを少なくとも含み，繰り返し段階的希釈分解を行うことにより，有機性廃棄物の分解を行う有機性廃棄物分解システムとすることが好ましい。これにより，有機性廃棄物を自動化して分解処理することが可能となり，有機性廃棄物の処理時間および処理コストを低減できる効果が期待できる。かかる有機性廃棄物分解システムにおいては，さらに有機性廃棄物を貯蔵する貯蔵槽を備えることが好ましい。これにより，有機性廃棄物の供給においても自動化することが可能となり，有機性廃棄物の処理時間および処理コストを低減できる効果が期待できる。
４．有機性廃棄物分解システムは，例えば，工場等において，有機性廃棄物を貯蔵する貯蔵槽を備え，そこから第一希釈槽に有機性廃棄物を供給し分解処理を行い，これに続く複数の希釈分解槽を備えることにより，複数の槽とこれらを結ぶ配管等などシステムとして構成することが可能であるが，これら各種槽や配管などを内在化した装置として構成してもよい。
【００２１】
＜＜実験例１，段階的水処理の例＞＞
有機性廃棄物を，段階的水処理で分解が可能かどうかを調べることを目的として，実験を行った。
【００２２】
＜実験概容＞
１．図１から図４に段階的水処理の構成および実験結果を示す。
(1)  図１は，段階的水処理のシステム構成の例を示した図である。最奥に，有機性廃棄物貯蔵槽を模したグレーの樽が設置されており，その下方に希釈分解槽を模した発泡スチロール箱が設置されている。また，これらの発泡スチロール箱は，空気バブリングにより，複合菌を含んだ液が撹拌される構成となっている。すなわち，有機性廃棄物貯蔵槽１つと，希釈分解槽４つが組み合わされた構成となっているものである。
(2)  図２は，有機性廃棄物をグレーの樽に供給している様子を示す。有機性廃棄物としては，自動車に噴霧する化学塗料として使用された残渣であり，自動車工場内にて最終処理され，産業廃棄物として産業廃棄物業者に渡される有機性廃棄物を使用した。図から分かるとおり，流動性の高い濃い灰色の液体である。
(3)  図３に段階的水処理における様子を示している。図から分かる通り，奥側から徐々に液の色が薄くなっている。加えて，最終的な手前の希釈分解槽では，ほとんど無色となっており，底の方に極めて少ない残渣が散見されるのみである。
(4)  図４に，別の段階的水処理の構成および実験結果を示す。このように，希釈分解槽をより多く備えた構成とすることもできる。
【００２３】
２．図５に段階的水処理を行った液の様子を示す。左から第一希釈分解槽，第二希釈分解槽，第三希釈分解槽，最終希釈分解槽における液の様子を示している。これにより，希釈分解が進むにつれ，液の色が薄くなっており，最終的にはほとんど無色になっている様子が分かる。
３．また，最終希釈分解槽の液性を調べるために，クリップを用いたサビ試験を行った様子を，図６および図７に示す。
(1)  図６の左側が，最終希釈分解槽の溶液にクリップを浸したもの，右側が井戸水にクリップを浸したものである。なお，いずれの溶液のpHも，約7.1でほとんど中性であった。
(2)  図７に，約1か月浸した後，取り出したクリップの様子を示す。左側から，新品のクリップ，最終希釈分解槽におけるクリップ，井戸水におけるクリップとなっている。これから分かる通り，最終希釈分解槽におけるクリップは，新品のクリップと比較してもほとんど変わらず，錆が生じていないことが分かった。対象として井戸水のクリップは，さびており，全く光沢がないことが分かった。すなわち，希釈分解槽における希釈液は，抗酸化力を有することが確認された。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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