(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
染料を含む着色廃水にシトロバクター属、モルガネラ属及びエンテロコツカス・カセリフラバスに属す細菌から選択される一種以上の細菌を添加し、ｐＨ７．０〜９．５、温度２０〜４５℃、酸化還元電位（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極基準）−３０〜−５５０ｍＶの条件で脱色することを特徴とする染料を含む着色廃水の処理方法。
【請求項２】
細菌が、シトロバクター・アマロナティカス、モルガネラ・モルガニ及びエンテロコツカス・カセリフラバスから選択される一種以上である請求項１に記載の染料を含む着色廃水の処理方法。
【請求項３】
細菌が、シトロバクター・アマロナティカス（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ  ａｍａｌｏｎａｔｉｃｕｓ）ＭＨ−１（ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４５）菌株、モルガネラ・モルガニ（Ｍｏｒｇａｎｅｌｌａ  ｍｏｒｇａｎｉｉ）ＭＨ−２（ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４６）菌株及びエンテロコツカス・カセリフラバス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｃａｓｓｅｌｉｆｌａｖａｓ）ＭＨ−３（ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４７）菌株から選択される一種以上である請求項１に記載の染料を含む着色廃水の処理方法。
【請求項４】
染料を含む着色廃水が少なくともアゾ系染料を含む着色廃水である、請求項１〜３のいずれかに記載の染料を含む着色廃水の処理方法。
【請求項５】
染料を含む着色廃水がΣＯＤ６以上の高着色度廃水である、請求項１〜４のいずれかに記載の処理方法。
【請求項６】
シトロバクター・アマロナティカス（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ  ａｍａｌｏｎａｔｉｃｕｓ）ＭＨ−１（ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４５）菌株。
【請求項７】
モルガネラ・モルガニ（Ｍｏｒｇａｎｅｌｌａ  ｍｏｒｇａｎｉｉ）ＭＨ−２（ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４６）菌株。
【請求項８】
エンテロコツカス・カセリフラバス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｃａｓｓｅｌｉｆｌａｖａｓ）ＭＨ−３（ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４７）菌株。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は細菌による難分解性着色化合物を含有する着色廃水の処理方法に関するものである。さらに詳しくは、本発明の脱色方法は染料製造工業、繊維染色工業、紙・パルプ染色工業などで生じる着色廃水の脱色工程を含むすべての技術分野において広く利用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、廃水中の着色物質は一般に難生物分解性であることから、活性汚泥のような生物処理のみでは除去することが不可能であり、そのためにポリ塩化アルミニウムや塩化第二鉄を用いた凝集沈澱法や浮上分離法、活性炭を用いた吸着法、あるいは次亜塩素酸ソーダやオゾン等による酸化分解処理方法が用いられてきた。
しかしながら、凝集沈澱、浮上分離法は廃汚泥の処理が困難であり、活性炭は再生に伴う工程の複雑化および経済性に問題があり、さらに次亜塩素酸ソーダは全有機ハロゲン化合物（ＴＯＸ）生成における安全性及びオゾン処理は高いランニングコストに疑問を残している。
【０００３】
そこで、これらの問題点を解決する方法として、細菌を用いた染料の脱色方法が検討されている。このような脱色方法の例としては、ノカルディア・コラリーナ種によるベンゼン環含有染料の分解（特開昭４８−５６８８１号公報）、シュードモナス属による塩基性染料の分解（特開昭４８−８２６６２号公報）、アルカリゲネス属によるモノアゾ系、ジアゾ系、アントラキノン系、トリフェニルメタン系、メチン系、モノアゾ系ポリマー染料の脱色（特開昭６３−２１６４７２号公報）、バチルス属、キサントモナス属、アクロモバクター属に属す各細菌によるアゾ系染料着色液の色消去もしくは低減（特開平８−２６１号公報）などがある。
前記のように、細菌を利用して染料着色液の処理をする場合、細菌とその被処理染料との関係において明らかな特殊性が存在することが分る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、着色廃水、特に少なくともアゾ系染料を含む着色廃水に難分解性着色化合物の分解能を有する細菌を添加し、着色廃水を脱色する処理方法を提供することにある。
染料製造工業、繊維染色工業、紙・パルプ染色工業などから排出される高濃度着色廃水には直接染料、酸性染料、反応染料、カチオン染料、硫化染料、分散染料などが含まれる。それらの染料構造はモノアゾ系、ジスアゾ系、トリスアゾ系、テトラアゾ系、含金アゾ系、ホルマザン系、フタロシアニン系、アントラキノン系の難分解性化合物であり、排出される着色廃水はこれらの化合物の混合された廃液である。また、現在利用されている各種染料の中で、特にアゾ系染料はその約６０〜７０％の利用率を占め、布帛の染色、食料の染色、紙類の染色等幅広い技術分野で大量に使用されており、当然これら染料の廃液にも大量のアゾ系染料が含まれている。
【０００５】
さらに、この着色廃水には染料製造工業、染料工業から排出される原料、中間体製造副産物、分散剤、可溶化剤、界面活性剤、均染剤、フィックス剤、サイズ剤、ソーピング剤などもさらに含まれ、問題の解決を複雑にしている。
すなわち、上記化合物が廃水中に存在しても、種々の染料を分解・脱色し、さらに増殖するような耐性の強い細菌による低コストの処理方法が望まれている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記従来の欠点を解決すべく鋭意検討した結果、特定の細菌類が着色廃水、特に少なくともアゾ系染料を含む着色廃水中の難分解性着色化合物を分解、脱色する事に着目し、これらを着色廃水系内で優占的に増殖させることにより前記目的を達成しうる事を見出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【０００７】
即ち、本発明は次の（１）〜（６）に関するものである。
（１）着色廃水にシトロバクター属、モルガネラ属及びエンテロコツカス属に属す細菌から選択される一種以上の細菌を添加し、ｐＨ７．０〜９．５、温度２０〜４５℃、酸化還元電位（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極基準）−３０〜−５５０ｍＶの条件で脱色することを特徴とする着色廃水の処理方法。
（２） 細菌が、シトロバクター・アマロナティカス、モルガネラ・モルガニ及びエンテロコツカス・カセリフラバスから選択される一種以上である（１）に記載の着色廃水の処理方法。
（３） 細菌が、シトロバクター・アマロナティカス（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒａｍａｌｏｎａｔｉｃｕｓ）ＭＨ−１（ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４５）菌株、モルガネラ・モルガニＭＨ−２（ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４６）菌株及びエンテロコツカス・カセリフラバスＭＨ−３（ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４７）菌株から選択される一種以上である（１）に記載の着色廃水の処理方法。
【０００８】
（４）着色廃水が少なくともアゾ系染料を含む着色廃水である、（１）〜（３）のいずれかに記載の処理方法。
（５）着色廃水がΣＯＤ６以上の高着色度廃水である、（１）〜（４）のいずれかに記載の処理方法。
（６）シトロバクター・アマロナティカスＭＨ−１（ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４５）菌株、モルガネラ・モルガニ（Ｍｏｒｇａｎｅｌｌａ  ｍｏｒｇａｎｉｉ）ＭＨ−２（ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４６）菌株又はエンテロコツカス・カセリフラバス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｃａｓｓｅｌｉｆｌａｖａｓ）ＭＨ−３（ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４７）菌株。
【０００９】
本発明に適用される少なくともアゾ系染料を含む廃水において、アゾ系染料としては各種のアゾ系染料を含み、基本構造としてモノアゾ系、ジスアゾ系、トリスアゾ系、テトラアゾ系、含金アゾ系等の各種基本構造を有するアゾ系染料が含まれる。
【００１０】
本発明に用いる細菌において、シトロバクター属に属す細菌としては、例えばシトロバクター・アマロナテカス（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ  ａｍａｌｏｎａｔｉｃｕｓ）種として、ＩＦＯ１３５４７、ＡＴＣＣ２５４０５、ＡＴＣＣ２５４０６、ＡＴＣＣ２５４０７、ＭＨ−１株（工業技術院生命工学工業技術研究所  ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４５）等が挙げられる。
【００１１】
（Ａ）シトロバクター・アマロナテカス（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ  ａｍａｌｏｎａｔｉｃｕｓ）ＭＨ−１菌株の分離、性状、同定
上記の中で、シトロバクター・アマロナテカス（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ  ａｍａｌｏｎａｔｉｃｕｓ）ＭＨ−１株（工業技術院生命工学工業技術研究所  ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４５）は新規菌株であり、例えば活性汚泥（染料製造工場）から分離され菌学的性状は次に示す通りである。
汚泥試料を希釈して、Ｃ.Ｉ.Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｒｅｄ１２０を２５０ｐｐｍ含む標準寒天培地（日水製薬製）に塗抹し、培養を行い生育した最も高希釈率の寒天培地から脱色された集落を釣菌し、標準寒天培地で単離した。培養は２８℃、４８時間とした。次いで、単離した菌のグラム染色を行い、グラム染色性および形態を顕微鏡により観察した。生化学的性状として、ぶどう糖酸化醗酵試験、カタラーゼ試験、オキシダーゼ試験、アピ２０Ｅおよびアピ５０ＣＨ（日本ビオメリュー・バイテック製発売）による性状試験を行い菌を同定した。その結果、分離された菌はグラム陰性の通性嫌気性桿菌でシトロバクター・アマロナテカス（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ  ａｍａｌｏｎａｔｉｃｕｓ）種に属す菌であると同定された。この菌をシトロバクター・アマロナテカス（Ｃｉｔｒｏｂａｃｔｅｒａｍａｌｏｎａｔｉｃｕｓ）ＭＨ−１株と命名し、その性状、同定結果を表１に示した。
【００１２】
表１
試験項目                          ＭＨ−１株
形態                                桿菌
グラム染色性                        陰性
好気性増殖                            ＋
嫌気性増殖                            ＋
運動性                                ＋
ブドウ糖酸化醗酵                    醗酵
カタラーぜ                            ＋
オキシダーゼ                          −
アピ２０Ｅによる性状試験
【００１３】
β−ガラクトシダーゼ                  ＋
アルギニンジヒドラーゼ                ＋
リジンデカルボキシラーゼ              −
オルニチンデカルボキシラーゼ          ＋
クエン酸ナトリウム同化                −
硫化水素産生                          −
尿素分解                              −
トリプトファンデアミナーゼ            −
インドール産生                        ＋
アセトイン産生                        −
ゼラチン分解                          −
酸化試験
ブドウ糖                            ＋
Ｄ−マンニトール                    ＋
イノシット                          −
Ｄ−ソルビトール                    ＋
Ｌ−ラムノース                      ＋
白糖                                  ＋
Ｄ−メルビオース                      ＋
Ｄ−アミグダリン                      ＋
Ｌ−アラビノース                      ＋
【００１４】
アピ５０ＣＨによる炭水化物代謝性状試験
グリセロール                          −
エリスリトール                        −
Ｄ−アラビノース                      ＋
Ｌ−アラビノース                      ＋
リボース                              ＋
Ｄ−キシロース                        ＋
Ｌ−キシロース                        −
アドニトール                          −
βメチルＤ−キシロシド                −
ガラクトース                          ＋
グルコース                            ＋
フラクトース                          ＋
マンノース                            ＋
ソルボース                            ＋
ラムノース                            ＋
ズルシトール                          −
イノシトール                          −
マンニトール                          ＋
ソルビトール                          ＋
【００１５】
αメチル−Ｄマンノシド                −
αメチル−Ｄグリコシド                ＋
Ｎアセチルグルコサミン                ＋
アミグダリン                          −
アルブチン                            ＋
エスクリン                            ＋
サリシン                              ＋
セリビオース                          ＋
マルトース                            ＋
ラクトース                            ＋
メリビオース                          ＋
シュークロース                        ＋
トレハロース                          ＋
イヌリン                              −
メレチトース                          −
ラフィノース                          ＋
スターチ                              −
グリコーゲン                          −
キシリトール                          −
ゲンチビオース                        ＋
Ｄ−ツラノース                        ＋
Ｄ−リキソース                        −
Ｄ−タガトース                        ＋
Ｄ−フコース                          −
Ｌ−フコース                          ＋
Ｄ−アラビトール                      −
Ｌ−アラビトール                      −
グルコネート                          ＋
２−ケトグルコネート                  ＋
５−ケトグルコネート                  ＋
【００１６】
次に、本発明に用いる細菌において、モルガネラ属に属す細菌としては、例えばモルガネラ・モルガニ（Ｍｏｒｇａｎｅｌｌａ  ｍｏｒｇａｎｉｉ）種として、ＩＦＯ３１６８、ＩＦＯ３８４８、ＪＣＭ１６７２、ＡＴＣＣ８０１９、ＡＴＣＣ８０７６、ＡＴＣＣ９２３７、ＡＴＣＣ９９１６、ＡＴＣＣ２３５４８、ＡＴＣＣ２３５８５、ＡＴＣＣ２５８２９、ＡＴＣＣ２５８３０、ＡＴＣＣ２７９７４、ＡＴＣＣ２７９７５、ＡＴＣＣ２９８５３、ＡＴＣＣ３３７９１、ＡＴＣＣ３５２００、ＡＴＣＣ４９９９２、ＡＴＣＣ４９９９３、ＡＴＣＣ４９９９４、ＭＨ−２株（工業技術院生命工学工業技術研究所  ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４６）等が挙げられる。
【００１７】
（Ｂ）モルガネラ・モルガニ（Ｍｏｒｇａｎｅｌｌａ  ｍｏｒｇａｎｉｉ）ＭＨ−２菌株の分離、性状、同定
上記の中で、モルガネラ・モルガニ（Ｍｏｒｇａｎｅｌｌａ  ｍｏｒｇａｎｉｉ）ＭＨ−２株（工業技術院生命工学工業技術研究所  ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４６）は新規菌株であり、例えば活性汚泥から分離され菌学的性状は次に示す通りである。
汚泥試料を希釈して、Ｃ.Ｉ.Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｒｅｄ１２０を２５０ｐｐｍ含む標準寒天培地（日水製薬製）に塗抹し、培養を行い生育した最も高希釈率の寒天培地から脱色された集落を釣菌し、標準寒天培地で単離した。培養は２８℃、４８時間とした。次いで、単離した菌のグラム染色を行い、グラム染色性および形態を顕微鏡により観察した。生化学的性状として、ぶどう糖酸化醗酵試験、カタラーゼ試験、オキシダーゼ試験、アピ２０Ｅおよびアピ５０ＣＨ（日本ビオメリュー・バイテック製発売）による性状試験を行い菌を同定した。その結果、分離された菌はグラム陰性の通性嫌気性桿菌でモルガネラ・モルガニ（Ｍｏｒｇａｎｅｌｌａ  ｍｏｒｇａｎｉｉ）種に属す菌であると同定された。この菌をモルガネラ・モルガニ（Ｍｏｒｇａｎｅｌｌａ  ｍｏｒｇａｎｉｉ）ＭＨ−２株と命名し、その性状、同定結果を表２に示した。
【００１８】
表２
試験項目                          ＭＨ−２株
形態                                桿菌
グラム染色性                        陰性
好気性増殖                            ＋
嫌気性増殖                            ＋
運動性                                ＋
ブドウ糖酸化醗酵                    醗酵
カタラーぜ                            ＋
オキシダーゼ                          −
【００１９】
アピ２０Ｅによる性状試験
β−ガラクトシダーゼ                  −
アルギニンジヒドラーゼ                −
リジンデカルボキシラーゼ              −
オルニチンデカルボキシラーゼ          ＋
クエン酸ナトリウム同化                −
硫化水素産生                          −
尿素分解                              ＋
トリプトファンデアミナーゼ            ＋
インドール産生                        ＋
アセトイン産生                        −
ゼラチン分解                          −
酸化試験
ブドウ糖                            ＋
Ｄ−マンニトール                    −
イノシット                          −
Ｄ−ソルビトール                    −
Ｌ−ラムノース                      −
白糖                                  −
Ｄ−メルビオース                      −
Ｄ−アミグダリン                      −
Ｌ−アラビノース                      −
【００２０】
アピ５０ＣＨによる炭水化物代謝性状試験
グリセロール                          ＋
エリスリトール                        −
Ｄ−アラビノース                      −
Ｌ−アラビノース                      −
リボース                              ＋
Ｄ−キシロース                        −
Ｌ−キシロース                        −
アドニトール                          −
βメチルＤ−キシロシド                −
ガラクトース                          ＋
グルコース                            ＋
フラクトース                          ＋
マンノース                            ＋
ソルボース                            −
ラムノース                            −
ズルシトール                          −
イノシトール                          −
マンニトール                          ＋
ソルビトール                          −
【００２１】
αメチル−Ｄマンノシド                −
αメチル−Ｄグリコシド                −
Ｎアセチルグルコサミン                ＋
アミグダリン                          −
アルブチン                            −
エスクリン                            −
サリシン                              −
セリビオース                          −
マルトース                            −
ラクトース                            −
メリビオース                          −
シュークロース                        −
トレハロース                          ＋
イヌリン                              −
メレチトース                          −
ラフィノース                          −
スターチ                              −
グリコーゲン                          −
キシリトール                          ＋
ゲンチビオース                        −
Ｄ−ツラノース                        −
Ｄ−リキソース                        −
Ｄ−タガトース                        −
Ｄ−フコース                          −
Ｌ−フコース                          −
Ｄ−アラビトール                      −
Ｌ−アラビトール                      −
グルコネート                          ＋
２−ケトグルコネート                  −
５−ケトグルコネート                  −
【００２２】
次に、本発明に用いる細菌において、エンテロコツカス属に属す細菌としては、例えばエンテロコツカス・カセリフラバス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｃａｓｓｅｌｉｆｌａｖａｓ）種として、ＪＣＭ５６５７、ＪＣＭ８７１６、ＪＣＭ８７２３、ＩＦＯ３５３１、ＩＦＯ１２２２５、ＩＦＯ１２２５６、ＩＦＯ１３１３８、ＡＴＣＣ１２７５５、ＡＴＣＣ１２８１７、ＡＴＣＣ１２８１６、ＡＴＣＣ１２８１９、ＡＴＣＣ１４４３２、ＡＴＣＣ１４４３６、ＡＴＣＣ２５７８８、ＡＴＣＣ２５７８９、ＡＴＣＣ４９６０４、ＡＴＣＣ４９６０５、ＡＴＣＣ５１３２８、ＭＨ−３株（工業技術院生命工学工業技術研究所  ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４７）等を挙げる事ができるが、これらに限定されるものではない。
【００２３】
（Ｃ）エンテロコツカス・カセリフラバス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｃａｓｓｅｌｉｆｌａｖａｓ）ＭＨ−３菌株の分離、性状、同定
上記の中で、エンテロコツカス・カセリフラバス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓｃａｓｓｅｌｉｆｌａｖａｓ）ＭＨ−３株（工業技術院生命工学工業技術研究所  ＦＥＲＭ  Ｐ−１８１４７）は新規菌株であり、例えば活性汚泥から分離され菌学的性状は次に示す通りである。
汚泥試料を希釈して、Ｃ.Ｉ.Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｒｅｄ１２０を２５０ｐｐｍ含むトリプトソイ寒天培地（栄研化学製）に塗抹して培養脱色して菌を単離した。次いで、単離した菌について形態観察及び生理的性状試験を行い属を決定した後、自動細菌検査装置ＡＴＢ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ（ｂｉｏＭｅｒｉｅｕｘ ｓａ；日本ビオメリュー・バイテック株式会社）による同定試験を行った。ただし、試験にはレンサ球菌同定キットｒａｐｉｄ ＩＤ ３２ ＳＴＲＥＰ（ｂｉｏＭｅｒｉｅｕｘ ｓａ；日本ビオメリュー・バイテック株式会社）を用いた。また、キノン系の分析および菌体内ＤＮＡのＧＣ含量の測定も行った。その結果、分離された菌はグラム陽性の通性嫌気性球菌でエンテロコツカス・カセリフラバス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｃａｓｓｅｌｉｆｌａｖａｓ）種に属す菌であると同定された（Ｂｅｒｇｅｙ'ｓ  Ｍａｎｕａｌ  ｏｆ  Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｖｅ  Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ，  Ｎｉｎｔｈ  Ｅｄｉｔｉｏｎ，  １９９４）。この菌をエンテロコツカス・カセリフラバス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｃａｓｓｅｌｉｆｌａｖａｓ）ＭＨ−３株と命名した。該菌株の主な性状を表３に、キットによる性状及び同定結果を表４に示した。
【００２４】
表３
試験項目                          ＭＨ−３株
形態                                球菌
グラム染色性                        陽性
胞子                                  −
運動性                                ＋
酸素に対する態度                    通気嫌気性
カタラーゼ                            −
生成乳酸                            Ｌ（＋）
グルコースからのガス生成              −
１０℃での生育                        ＋
４５℃での生育                        ＋
６．５％ＮａＣｌ存在下での生育        ＋
ｐＨ９．６での生育                    ＋
集落の色調                          黄色系
主要キノリン系                      検出せず
（微量なＭＫ−８、ＭＫ−７を検出）
菌体内ＤＮＡのＧＣ含量（ｍｏｌ％）    ４２
【００２５】
表４
試験項目                          ＭＨ−３株
アルギニンジヒドラーゼ                −
β−グルコシダーゼ                    ＋
β−ガラクトシダーゼ                  −
β−グルクロニダーゼ                  −
α−ガラクトシダーゼ                  −
アルカリフォスファターゼ              −
酸の生成
リボース                            ＋
マンニトール                        ＋
ソルビトール                        −
ラクトース                          ＋
トレハロース                        ＋
ラフィノース                        −
アセトインの生成                      ＋
アラニン−フェニルアラニン−
プロリンアリルアミダーゼ    −
β−ガラクトシダーゼ                  ＋
ピログルタミン酸アリルアミダーゼ      ＋
Ｎ−アセチル−β−グルコサミニド      −
グルシル−トリプトファンアリルアミダーゼ  ＋
馬尿酸ナトリウム加水分解              −
【００２６】
酸の生成
グリコーゲン                        −
プルラン                            −
マルトース                          ＋
メレチトース                        −
シュークロース                      ＋
Ｌ−アラビノース                    ＋
Ｄ−アラビトール                    −
メチル−β−Ｄ−グルコピラノシド    ＋
タガトース                          −
シクロデキストリン                    −
グリセロール                        −
β−マンノシダーゼ                    −
ウレアーゼ                            −
黄色色素の生成                        ＋
【００２７】
本発明を実施するに際しては、本菌一種以上を着色廃水に直接添加しても良く、あらかじめ培養した菌体を着色廃水に添加しても良い。培養に際しては特に限定はしないが、グルコースをはじめとする各種炭素源、タンパク質、ペプトン、酵母エキス、肉エキス、アミノ酸等の炭窒素源、硫酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、塩化ナトリウム、リン酸カリウムなどの各種無機塩類を添加した培地を用いることができる。培養におけるｐＨは７．０〜９．５、温度は２０〜４５℃で静置培養する。
【００２８】
本発明を用いて着色廃水を脱色する際は、廃水をｐＨは７．０〜９．５、温度は２０〜４５℃、酸化還元電位（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極基準）（以後ＯＲＰと称する）は−３０〜−５５０ｍＶの条件で設定して行われる。なお、酸化還元電位（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極基準）が−３０〜−５５０ｍＶの条件とは、本発明で用いる通性嫌気性細菌の分解・脱色能が行われる範囲を示したものである。廃水がこの設定基準に合致していない場合は、曝気するか又は脱気することで適宜調整することができる。
また、菌体を用いての処理に要する時間は通常６時間〜１週間程度である。
【００２９】
本発明においては、本菌株は通性嫌気性であることにより、好気条件のような振盪、撹拌、曝気用エアーがなくても生育し、分解・脱色が進行するので経済的にも有利である。さらに、本発明においては、本菌株は着色廃水中に、原料、中間体、分散剤、可溶化剤、界面活性剤、均染剤、フィックス剤、サイズ剤、ソーピーング剤などが含まれていても、阻害を受けることなく、増殖して、その着色廃水中に複雑に混じり合っているアゾ系染料などの難分解性着色化合物を分解・脱色することができる。また、廃水中に存在する雑菌は好気性細菌が多く存在するが、前記した本発明の酸化還元電位の条件では好気性細菌は増殖が抑制され、本発明の菌株の生育に有利である。
【００３０】
さらに、本発明においては、廃水が高濃度に着色していても効率良く脱色できる点で特徴を有している。高濃度着色廃水とは通常、例えばΣＯＤ６以上の着色廃水を示すものとして扱われ、一方、上限については特に際限はないが通常ΣＯＤ７００程度以下の着色廃水が相当する。
なお、本発明での細菌による着色化合物の分解・脱色の評価方法はΣＯＤ法に従って行った（文献、公害と対策ｖｏｌ２７  Ｎｏ８  ７４１−７４５、１９９１）。吸光度（Ａｂｓ．）は日立スペクトロホトメーターＵ−３２００により測定した。
着色度（ΣＯＤ）＝廃水の特定波長ＯＤ値（吸光度）の和
＝（４００ｎｍ）＋（４５０ｎｍ）＋（５００ｎｍ）＋（５５０ｎｍ）＋（６００ｎｍ）＋（６５０ｎｍ）
脱色率％＝（１−処理後廃水のΣＯＤ÷処理前廃水のΣＯＤ）×１００
たとえば、ΣＯＤ６０は希釈法（文献  ＰＰＭ  ｖｏｌ. ２１  Ｎｏ. ２、８−１２、１９９０）による着色度では３３４００の高着色廃水に相当する。
【００３１】
【実施例】
次に試験例及び実施例によって本発明を更に具体的に説明するが、本発明がこれらの実施例のみに限定されるものではない。
試験例１  菌株のアゾ染料の脱色能
本発明で用いたシトロバクター・アマロナティカスＭＨ−１株、モルガネラ・モルガニＭＨ−２株及びエンテロコツカス・カセリフラバスＭＨ−３株について、アゾ色素脱色能の有無を測定した。
試験方法は、標準寒天培地（日水製薬製）にアゾ系染料（Ｃ.Ｉ.Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｒｅｄ１２０）を２５０ｐｐｍ含むように添加し、これに上記３菌株をそれぞれ塗抹して、２８℃ｘ４８時間静置後、状態を観察した。
その結果、３種の菌株はいずれもアゾ系染料の脱色能があることが認められた。
【００３２】
実施例１
３００ｍリットル三角フラスコにトリプトン１．５％、ソイペプトン０．５％、塩化ナトリウム０．５％、レシチン０．１％、ポリソルベート８０  ０．７％を含む培地１００ｍリットルを入れ、常法により滅菌後、エンテロコツカス・カツセリフラバスＭＨ−３株（ＦＥＲＭ  ｐ−１８１４７）を一白金耳植種し、３６℃で４８時間、静置培養した。
５００ｍリットル三角フラスコに着色廃水Ａ（アゾ系染料工場廃水および他の染料工場廃水を含む）３００ｍリットルを入れ、上記培養液を２０ｍリットル（２．５×１０８ｃｆｕ／ｍリットル）添加した（ΣＯＤ１４９．２）。次いで、ｐＨ８．５、温度３６℃、ＯＲＰ−１１０ｍＶで４８時間静置処理した。処理後のΣＯＤは１５．２、脱色率は（１−１５．２／１４９．２）×１００＝８９．８％であった。図１に吸収波長４００〜６５０ｎｍにおける処理前の吸光度（Ａｂｓ．）と処理後の吸光度のフルカーブを示す。
【００３３】
実施例２
実施例１と同様の培地にエンテロコツカス・カツセリフラバスＪＣＭ８７２３株を一白金耳植種し、３０℃で４８時間、静置培養した。
５００ｍリットル三角フラスコに着色廃水Ｂ（アゾ系染料工場廃水および他の染料工場廃水を含む）３００ｍリットルを入れ、上記培養液を２０ｍリットル（２．０×１０８ｃｆｕ／ｍリットル）添加した（ΣＯＤ１５５．２）。次いで、ｐＨ７．５、温度３０℃、ＯＲＰ−４５ｍＶで４８時間静置処理した。処理後のΣＯＤは１８．０、脱色率は（１−１８．０／１５５．２）×１００＝８８．４％であった。図２に吸収波長４００〜６５０ｎｍにおける処理前の吸光度と処理後の吸光度のフルカーブを示す。
【００３４】
実施例３
３００ｍリットル三角フラスコに肉エキス０．７％、ペプトン１．０％、塩化ナトリウム０．３％を含む培地１００ｍリットルを入れ、常法により滅菌後、モルガネラ・モルガニＭＨ−２株（ＦＥＲＭ  ｐ−１８１４６）を一白金耳植種し、２７℃で４８時間、静置培養した。
５００ｍリットル三角フラスコに着色廃水Ｃ（アゾ系染料工場廃水および他の染料工場廃水を含む）３００ｍリットルを入れ、上記培養液を１０ｍリットル（１．５×１０8ｃｆｕ／ｍリットル）及び実施例１で得られたエンテロコツカス・カツセリフラバスＭＨ−３株（ＦＥＲＭ  ｐ−１８１４７）の培養液１０ｍリットルを添加した（ΣＯＤ８０．９）。次いで、ｐＨ９．０、温度４０℃、ＯＲＰ−４４０ｍＶで４８時間、静置処理した。処理後のΣＯＤは１．７、脱色率は（１−１．７／８０．９）×１００＝９７．９％であった。図３に吸収波長４００〜６５０ｎｍにおける処理前の吸光度と処理後の吸光度のフルカーブを示す。
【００３５】
実施例４
３００ｍリットル三角フラスコに肉エキス０．５％、ペプトン１．５％、塩化ナトリウム０．５％、リン酸第２カリ０．５％を含む培地１００ｍリットルを入れ、常法により滅菌後シトロバクター・アマロナティカスＭＨ−１株（ＦＥＲＭｐ−１８１４５）を一白金耳植種し、３０℃で４８時間、静置培養した。
５００ｍリットル三角フラスコに着色廃水Ｄ（アゾ系染料工場廃水および他の染料工場廃水を含む）３００ｍリットルを入れ、上記培養液を１０ｍリットル（２．９×１０8ｃｆｕ／ｍリットル）及び実施例１で得られたエンテロコツカス・カツセリフラバスＭＨ−３株（ＦＥＲＭ  ｐ−１８１４７）の培養液１０ｍリットルを添加した（ΣＯＤ１１６．１）。次いで、ｐＨ９．１、温度３８℃、ＯＲＰ−２８０ｍＶで４８時間静置処理した。処理後のΣＯＤは９．８、脱色率は（１−９．８／１１６．１）×１００＝９１．６％であった。図４に吸収波長４００〜６５０ｎｍにおける処理前の吸光度と処理後の吸光度のフルカーブを示す。
【００３６】
実施例５
５００ｍリットル三角フラスコに着色廃水Ｅ（アゾ系染料工場廃水および他の染料工場廃水を含む）３００ｍリットルを入れ、実施例１で得られたエンテロコツカス・カツセリフラバスＭＨ−３株（ＦＥＲＭ  ｐ−１８１４７）の培養液１０ｍリットル、実施例３で得られたモルガネラ・モルガニＭＨ−２株（ＦＥＲＭｐ−１８１４６）の培養液１０ｍリットル及び実施例４で得られたシトロバクター・アマロナティカスＭＨ−１株（ＦＥＲＭ  ｐ−１８１４５）の培養液１０ｍリットルを添加した（ΣＯＤ２５５．６）。次いで、ｐＨ８．６、温度３４℃、ＯＲＰ−３５０ｍＶで４８時間静置処理した。処理後のΣＯＤは１８．３、脱色率は（１−１８．３／２５５．６）×１００＝９２．８％であった。図５に吸収波長４００〜６５０ｎｍにおける処理前の吸光度と処理後の吸光度のフルカーブを示す。
【００３７】
比較例１
実施例１で作成した試料〔５００ｍリットル三角フラスコに着色廃水Ａ（アゾ系染料工場廃水および他の染料工場廃水を含む）３００ｍリットルを入れ、エンテロコツカス・カツセリフラバスＭＨ−３株（ＦＥＲＭ  ｐ−１８１４７）を含む培養液を２０ｍリットル（２．５×１０８ｃｆｕ／ｍリットル）添加したもの（ΣＯＤ１４９．２）〕を振盪培養機でｐＨ８．５、温度３６℃、１７０ｒｐｍで４８時間処理した。その間の試料液の酸化還元電位（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極基準）はＯＲＰ＋１００ｍＶであった。処理後のΣＯＤは１３９．０であり、脱色率は（１−１３９．０／１４９．２）×１００＝６．８％であった。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によって、着色廃水に、特にアゾ系染料を含む着色廃水にシトロバクター・アマロナティカス、モルガネラ・モルガニ及びエンテロコツカス・カセリフラバスから選択される一種以上の細菌を添加することにより、着色廃水中に製造副産物、染色助剤等が含まれていても、混ざり合った難分解性着色化合物を分解・脱色できる、低コストで実用的にも優れた高濃度着色廃水の処理方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の着色廃水の処理前と後の吸光度と吸収波長の変化を示す図である。（希釈率５０倍）
【図２】実施例２の着色廃水の処理前と後の吸光度と吸収波長の変化を示す図である。（希釈５０倍）
【図３】実施例３の着色廃水の処理前と後の吸光度と吸収波長を示す図である。（希釈率５０倍）
【図４】実施例４の着色廃水の処理前と後の吸光度と吸収波長を示す図である。（希釈率５０倍）
【図５】実施例５の着色廃水の処理前と後の吸光度と吸収波長を示す図である。（希釈率５０倍）
【図１】
0004093345.tif 000002
【図２】
0004093345.tif 000003
【図３】
0004093345.tif 000004
【図４】
0004093345.tif 000005
【図５】
0004093345.tif 000006