ノンスラッジ高速排水処理システム
【課題】活性汚泥に替わる排水処理システムを提供する。
【解決手段】強力酸化分解菌群、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を備えるノンスラッジ高速排水処理システム。上記高濃度酸素提供手段は、酸素提供手段、および微細気泡発生手段を備え得る。上記微細気泡発生手段は、約３μｍを超えない直径の気泡を発生し得る。上記固液分離手段は、多孔性膜の金属膜であり得る。好ましくは、上記強力酸化分解菌群は、完全培地において、３０゜Ｃにおける世代時間が３０分以下の増殖速度を示す桿菌であって、バチルス属に属する細菌を含み得る。あるいは、上記強力酸化分解菌群は、ＰＶＡ分解菌であって、シュードモナス属またはアシネトバクター属に属する細菌であり得る。
【解決手段】強力酸化分解菌群、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を備えるノンスラッジ高速排水処理システム。上記高濃度酸素提供手段は、酸素提供手段、および微細気泡発生手段を備え得る。上記微細気泡発生手段は、約３μｍを超えない直径の気泡を発生し得る。上記固液分離手段は、多孔性膜の金属膜であり得る。好ましくは、上記強力酸化分解菌群は、完全培地において、３０゜Ｃにおける世代時間が３０分以下の増殖速度を示す桿菌であって、バチルス属に属する細菌を含み得る。あるいは、上記強力酸化分解菌群は、ＰＶＡ分解菌であって、シュードモナス属またはアシネトバクター属に属する細菌であり得る。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は排水処理の分野に関する。より詳細には、強力酸化分解菌群、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を用いたノンスラッジ高速排水処理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
有機性排水の処理技術として生物処理法が最も広く普及している。生物処理法には、活性汚泥法、生物膜法、安定化池法などの好気性処理、および嫌気性処理がある。その歴史は古く１９世紀末まで遡る（非特許文献１）。
【０００３】
活性汚泥法は、フロック状の生物増殖体（活性汚泥）を排水と混合して曝気を行い、次いで、生物増殖体を沈殿によって排水から分離する連続的処理プロセスである。図１の（ａ）に従来の活性汚泥法の代表的なプロセスフローを示す。これは標準活性汚泥法と呼ばれるプロセスである。排水（原水）１は、まず調整槽３に導入される。活性汚泥は、ｐＨの変動、負荷変動有毒物質の突発的な流入や漏入に対して敏感であるため、原水の性状に応じて活性汚泥に悪影響を与えないよう調整する必要があるためである。次いで、必要に応じて中和槽５に導入された原水は、曝気槽（活性汚泥槽）７に導入され、曝気槽の流入端で返送汚泥１１と混合される。それから、排水と活性汚泥の混合液は、曝気槽を通過する。この過程を通じて有機物質が漸次除去されていく。曝気槽を通過した活性汚泥は、沈殿槽９に導入され、沈殿によって処理水２１から分離されて曝気槽に返送される。活性汚泥は、酸素の存在下で流入排水中の有機物を分解資化し、二酸化炭素を放出して活性汚泥が増殖する。
【０００４】
従来の活性汚泥法においては、ｉ）大量の汚泥が発生し、その処理に高い汚泥処理コストを必要とする；ｉｉ）ランニングコストが高い；ｉｉｉ）処理時間が長い；ｉｖ）運転管理に技術を要する（技術管理者が必要）；ｖ）汚泥処理設備は高額な投資となる、などの課題が存在する。
【０００５】
【非特許文献１】
三上栄一、水処理技術における生物処理、用水と廃水、２７（１０）１１（１９８５）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の活性汚泥法がもつ課題を解決し、ｉ）汚泥が発生しない（汚泥処理コストが不要）；ｉｉ）ランニングコストの大幅ダウン（従来の１／１０）；ｉｉｉ）高速処理（従来の１／１０）；ｉｖ）操作が簡単（半無人化）；ｖ）既設設備をそのまま利用可能なシステムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ノンスラッジ高速排水処理システムに関し、このシステムは、強力酸化分解菌群、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を備え得る。
【０００８】
好ましくは、上記高濃度酸素提供手段は、酸素提供手段、および微細気泡発生手段を備え得る。
【０００９】
好ましくは、上記微細気泡発生手段は、約３μｍを超えない直径の気泡を発生し得る。
【００１０】
好ましくは、上記固液分離手段は、多孔性膜であり得る。
【００１１】
好ましくは、上記多孔性膜は、金属膜であり得る。
【００１２】
好ましくは、上記金属膜は、ステンレス製の金網にステンレスの金属粒子を吹きつけた後、焼結することによって作製され得る。
【００１３】
好ましくは、上記多孔性膜は、直径約０．２μｍのポアサイズを有し得る。
【００１４】
好ましくは、上記強力酸化分解菌群は、完全培地において、３０゜Ｃにおける世代時間が３０分以下の増殖速度を示す桿菌であって、好気条件下で油脂分を分解する桿菌を含み得る。
【００１５】
好ましくは、上記桿菌は、プロテアーゼ、セルラーゼ、アミラーゼ、リパーゼ、および生物系界面活性剤からなる群から選択される、油脂分分解促進物質を生産し得る。
【００１６】
好ましくは、上記桿菌は、生物系界面活性剤を生産し得る。
【００１７】
好ましくは、上記桿菌は、アミラーゼおよびリパーゼを生産し得る。
【００１８】
好ましくは、上記桿菌は、セルラーゼを生産し得る。
【００１９】
好ましくは、上記桿菌は、プロテアーゼおよびアミラーゼを生産し得る。
【００２０】
好ましくは、上記桿菌は、バチルス・ズブチリス ＦＥＲＭ ＢＰ−７２７０号であり得る。
【００２１】
好ましくは、前記桿菌は、バチルス・ズブチリス ＦＥＲＭ ＢＰ−７２７１号であり得る。
【００２２】
好ましくは、上記強力酸化分解菌群は、ポリビニルアルコール分解菌を含み得る。
【００２３】
好ましくは、上記ポリビニルアルコール分解菌は、シュードモナス ＦＥＲＭＰ−１９２０４株であり得る。
【００２４】
好ましくは、上記ポリビニルアルコール分解菌は、アシネトバクター ＩＡＭ−３株であり得る。
【００２５】
好ましくは、上記ポリビニルアルコール分解菌は、アシネトバクターＩＡＭ−４株であり得る。
【００２６】
本発明はまた、分解反応槽、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を備え、ノンスラッジ高速排水処理システムに関する。
【００２７】
上記高濃度酸素提供手段と該固液分離手段とは、上記分解反応槽内の微生物濃度を少なくとも１０，０００ｐｐｍまで増加させるように組み合わされ得る。
【００２８】
上記高濃度酸素提供手段は、前記分解反応槽内の液を対流させ得る。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明は、強力酸化分解菌、難分解性ＣＯＤ資化細菌などの有用微生物群と、高酸気装置と、固液分離膜との組み合わせにより、従来の活性汚泥と大型曝気槽に依存しない排水処理システムを提供する。
【００３０】
本発明のノンスラッジ高速排水処理システムは、強力酸化分解菌群、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を備える。
【００３１】
本明細書で用いる用語「強力酸化分解菌群」は、難分解性ＣＯＤ資化細菌などの有用微生物群を意味し、一般に、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属、シュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）属、アシネトバクター（Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ）属、アルスロバクター（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）属などに属する細菌を包含する。強力酸化分解菌群は、一般に、有機物を強力に酸化する能力を備え、それによって余剰汚泥発生量ゼロを達成可能である。強力酸化分解細菌群の例として、本発明者らによる特開２００１−６１４６８に記載される油脂分解性桿菌、本発明者らによる同日付けで出願し、同時係属中の「新規ポリビニルアルコール分解菌」と題する出願に記載されているポリビニルアルコール（以下ＰＶＡ）分解菌が挙げられる。参考として、これらの特許文献は、それらの全体が本願明細書に援用される。
【００３２】
上記油脂分解性桿菌の代表例として、バチルス・ズブチリス ＦＥＲＭ ＢＰ−７２７０号、バチルス・ズブチリス ＦＥＲＭ ＢＰ−７２７１号が挙げられる（それぞれ１９９９年８月１１日に、工業技術院生命工学工業研究所（現在：産業技術総合研究所特許生物寄託センター）に寄託され、そして２０００年８月１０日に、原寄託よりブダペスト条約に基づく寄託へ移管されている）。
【００３３】
上記ＰＶＡ分解菌の代表例として、シュードモナスＦＥＲＭ Ｐ−１９２０４株、アシネトバクターＩＡＭ−３株、ＩＡＭ−４株が挙げられる。シュードモナスＦＥＲＭ Ｐ−１９２０４株は、２００３年２月７日付けで産業技術総合研究所特許生物寄託センターに寄託されている。また、アシネトバクターＩＡＭ−３株およびＩＡＭ−４株は、京都大学工学研究科（京都市左京区吉田本町）に保存され、請求により分譲される。
【００３４】
また、これら特許文献に記載の方法に準じて分離された任意の菌を強力酸化分解菌群として用いることができる。上記の菌を、当業者に周知の突然変異処理、馴養、遺伝子工学的手法などを用いて改変し、強力酸化分解菌群として用いることもできる。例えば、上記ＰＶＡ分解菌を用いた場合、ＰＶＡに代表される難分解性物質を、容量負荷０．１〜０．８ｋｇ／ｍ３・日において、ＣＯＤ除去率９０％以上で分解し得る。
【００３５】
本発明で用いられる高濃度酸素提供手段は、代表的には、酸素提供手段、および微細気泡発生手段を備え得る。
【００３６】
高濃度酸素提供手段は、強力酸化分解菌群を高濃度で培養し、有機物の完全酸化分解活性を維持するため、強力な空気（酸素）供給を提供する。この高濃度酸素提供手段は、曝気槽内に高濃度で存在する強力分解菌に対し、その分解活性が酸素供給律速とならないようにする。代表的には、上記微細気泡発生手段は、直径（φ）が約３μｍより小さい微細気泡（超微細気泡）を発生し得る。微細気泡発生手段として、例えば、超微細気泡発生装置（鈴木産業株式会社、京都市西京区山田中吉見町５番地６）、特開平２００１−３１４８８８号に記載の散気装置などを用いることができる。例えば、特開平２００１−３１４８８８号に記載の散気装置は、ベル型の気液混合筒を持ち、超高速のスパイラル流を発生させ、上部（上半球）に配置した突起部に衝突させて微細泡を放出する。これによって、大量の溶存酸素を含む散気効率の高い渦流を好気反応槽内に対流させることができる。
【００３７】
超微細気泡は、直径が０．１μｍから３μｍの径の気泡であり、微細気泡（直径が１０〜１００μｍ）より小さいものをいう。超微細気泡は、直径が小さいためにその浮力が小さく、旋回する水流に載り、処理槽内の下方に向かう流れに巻き込まれ易く、それによって処理槽内に滞留し、処理槽内に均一に拡散される。これにより、微細気泡は、水に溶解しているのではなく、むしろ水に分散して浮遊し、１８０〜２００ｐｐｍに相当する濃度で水中に存在し得る。
【００３８】
微細気泡発生手段は、酸素提供手段に連結してもよく、それによって、さらに高濃度酸素環境を提供し得る。微細気泡発生手段および酸素提供手段を備えた高濃度酸素提供手段は、純度約９３％の酸素を１８０ｐｐｍの濃度で溶存させることができ、直径約３μｍの気泡の中に酸素を投入し、それによって、従来の活性汚泥法に比べ約１０倍のＢＯＤ処理能力を可能にする。例えば、標準活性汚泥ＢＯＤ容積負荷０．５〜１．５ｋｇ／ｍ２・日を、約５ｋｇ／ｍ２・日に増加し得る。
【００３９】
上記固液分離手段は、固液分離によって約１３，０００ｐｐｍを超える高濃度の微生物による排水処理を可能にする。上記固液分離手段として、精密濾過膜、限外濾過膜、逆浸透膜などを使用し得る。代表的には、固液分離手段として金属膜が用いられ、例えば、ステンレス製の金網にステンレスの金属粒子を吹きつけ、焼結して作製される。この固液分離金属膜は、樹脂膜にはない物理的強度を有し、過酷な条件下においても使用可能である。要約すれば、▲１▼耐熱性が高く、１２１℃での蒸気滅菌が可能；▲２▼耐薬品性が高く、強アルカリ、強酸を用いた洗浄か可能；▲３▼有機溶媒の取り扱いが可能；▲４▼機械的強度が大きく、高粘性の流体も取り扱いが可能；▲５▼膜そのものが微生物に資化されることがなく、保管の際に静菌剤に浸しておく必要がない、などである。膜のファウリング（ｆｏｕｌｉｎｇ）が起これば、アルカリによる有機成分の分解と、酸による無機質スケールの溶解を行えばよい。劣化による機能の低下はほとんど無視できる。これら洗浄によって機能が低下する樹脂膜のような、スポンジボール、逆洗浄などの洗浄は不要である。上記金属膜は、多孔性膜であって、代表的には、直径約０．２μｍのポアサイズを有する。
【００４０】
本発明のノンスラッジ高速排水処理システムは、上記の強力酸化分解菌群、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を備えることによって、排水中の有機物を、最終的に炭酸ガスと水とに分解することによって余剰汚泥の発生をなくすことができる。
【００４１】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態の一例を、図１の（ｂ）に示す。調整槽３および中和槽５を設ける点は、上記従来の活性汚泥法と同じである。分解反応槽には、上記の強力酸化分解菌群を含む汚泥を滞留させる。分解反応槽１７を通過した原水は、必要に応じて脱窒槽に送られ、次いで微生物分離槽１９に流入する。微生物分離槽１９に配置された金属膜２３は、汚泥および遊離菌をも捕捉する。図中参照番号２５として示されるのは、強力エアレーションシステムとしての高濃度酸素提供手段を概略的に示したものである。高濃度酸素提供手段２５は、分解反応槽１７、および必要に応じて脱窒槽または微生物分離槽１９に連結され得る。なお、図１の（ｂ）に参照番号４３で示されるのは、必要に応じて強力酸化分解菌群に供給される添加物質（エンリッチャー）用タンクである。
【００４２】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態の別の例を、図２に示す。この実施の形態では、高濃度酸素提供手段が、酸素発生器３６、超微細気泡発生装置３５、およびエアレーター３３を備えている。酸素発生器および超微細気泡発生装置としては、市販の装置（例えば、鈴木産業株式会社（京都市西京区山田中吉見町５番地６）から市販されている）を、そしてエアレーターとして図３に示す構造の散気装置を用いることができる。この超微細気泡発生装置は、超微細気泡を発生させて溶存空気濃度を増加し、さらにこの超微細気泡発生装置の空気吸込み口に酸素発生器を付加することによって、約９３％濃度の純酸素が投入され、分解反応槽１７において、高濃度酸素環境（２００ｐｐｍ以上の溶存酸素濃度）が達成される。図３に示す構造の散気装置は、図示されるようなベル型の気液混合筒１２１を備え、この気液混合筒の中で超微細気泡の超高速スパイラル流を発生させ、気液混合筒の上部にある突起物１１７、１１８に気泡を衝突させて上部開口部１１５から超微細気泡を放出する。このことにより、大量の溶存酸素を含む散気効率の高い渦流を分解反応槽１７に対流させることを可能にする。酸素発生器、超微細気泡発生装置、エアレーター、および固液分離装置の組み合わせにより、大型曝気槽に依存しない、コストパーフォーマンスに優れたシステムを提供する。
【００４３】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態の別の例を、図４に示す。この実施の形態のノンスラッジ高速排水システムは、流入槽１’、分解反応槽１７’、流出槽２２’、固液分離手段２３’および散気装置２５’を備える。図４中、Ｐで示されるポンプによって流入槽から分解反応槽に排水を供給する。散気装置は、発生微細気泡の分解反応槽内上昇流を生じ、それによって分解反応槽内液を攪拌し、図４中矢印で示される分解反応槽内流れを引き起こす。分解反応槽で処理された排水は、ポンプＰを介して金属膜で固液分離される。金属膜を通過した処理水は流出槽に導入される。
【００４４】
【実施例】
（実施例１）
図４に示す実施の形態３のシステムを用いて排水の処理を行った。排水としては、合成排水（ＰＶＡ５０ｍｇ／Ｌ、ペプトン７５ｍｇ／Ｌ、肉エキス５０ｍｇ／Ｌ、尿素２５ｍｇ／Ｌ、Ｎａ２ＨＰＯ４２５ｍｇ／Ｌ、ＫＣｌ３．５ｍｇ／Ｌ、ＣａＣｌ２３．５ｍｇ／Ｌ、ＭｇＳＯ４２．５ｍｇ／Ｌ、ＮａＣｌ７．５ｍｇ／Ｌ）。分解反応槽１７’の容量は１５Ｌとした。金属膜としては、ステンレス製の金網（ポアサイズ０．１μｍ、３０×５０ｃｍ）を用いた。下水処理場から得た余剰汚泥を種汚泥とし、このシステムを６０日間稼動させ、分解反応槽内の微生物濃度（ＭＬＳＳ）を経時的に測定した。図５に、分解反応槽内ＭＬＳＳの経時的測定結果を示す。図示されるように、システムの稼動開始から６０日後には、分解反応槽内ＭＬＳＳは、１００００ｍｇ／Ｌを超え、金属膜による固液分離により、微生物濃度の著しい上昇が観察された。
【００４５】
なお、図６中ａおよびｂで示されるのは、邪魔板と金属膜との距離、および金属膜と分解反応槽の壁との距離である。このａおよびｂを適宜選択することによって、分解反応槽内の液の効率的な対流および酸素移動効率を向上させる。運転した１５Ｌ容量の分解反応槽では、ａおよびｂをそれぞれ２．５ｃｍに設定した。
【００４６】
図６は、分解反応槽内に存在する細菌の電子顕微鏡写真である。図６の左の細菌は、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属に属する細菌、そして図６の右の細菌は、アルスロバクター（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）属に属する細菌であると同定された。
【００４７】
（実施例２）
図２に示す実施の形態２のシステムを用いて排水の処理を行った。排水としてはＰＶＡを含む染色工場の排水を用いた。分解反応槽１７を強力酸化分解菌（シュードモナスＦＥＲＭ Ｐ−１９２０４株、アシネトバクターＩＡＭ−３株、ＩＡＭ−４株）を含む第Ｉ槽とし、反応槽１８を馴養したＰＶＡ汚泥を含む第ＩＩ槽とし、微生物分離槽１９を第ＩＩＩ槽とし、各々の槽の容量は約４ｍ３とした。運転結果を図７に示す。図７の横軸は運転期間を示している。図７の上の２つのグラフは、定法に従って測定した各反応槽におけるＰＶＡ濃度（左）およびＣＯＤ濃度（右）を示し、そして図７の下の２つのグラフは、運転期間中のＰＶＡ負荷（左）およびＣＯＤ負荷（右）を示す。
【００４８】
図２の上に示すように、各槽におけるＰＶＡ濃度およびＣＯＤ濃度は、調整槽、第Ｉ槽、第ＩＩ槽、放出水という順番に、システムの下流側であるほど低く、システムは順調に稼動した。運転８日目に、システムに流入する排水量を０．８５ｍ３／日から１．４２ｍ３／日に増加したが、放出水中のＰＶＡ濃度およびＣＯＤ濃度はほとんど変わらなかった。図２の下に示すように、システムとしてのＰＶＡ処理効率およびＣＤＤ処理効率（Ｉ＋ＩＩ＋ＩＩＩ）は、運転９日目で、それぞれ、約０．１ｋｇ／ｍ３／日および約０．３０．１ｋｇ／ｍ３／日であった。
【００４９】
【発明の効果】
活性汚泥に替わるものとして、強力酸化分解菌群を用いた排水処理システムが提供される。これらの菌群の多くは比較的大型のバチルス属、アルスロバクター属に属する常温好気性菌で、増殖が速く、活性の高い酵素群を菌体外へ分泌するので、排水中の有機物を炭酸ガスと水に完全分解することが可能である。本発明の排水処理システムは、菌体フロックは形成されず管理が容易、余剰汚泥が発生しないなど、排水処理システムとしての優位性を提供する。
【００５０】
強力酸化分解菌群は、難分解性ＣＯＤを分解し、そして有機物を強力に酸化する能力を備えているので、それによって余剰汚泥発生量ゼロを達成し得る。高濃度酸素提供手段は、強力酸化分解菌群を高濃度で培養し、有機物の完全酸化分解活性を維持するため、強力な空気（酸素）供給を提供する。この高濃度酸素提供手段は、曝気槽内に高濃度で存在する強力分解菌に対し、その分解活性が酸素供給律速とならないようにする。固液分離手段は、固液分離によって約１３，０００ｐｐｍを超える高濃度の微生物による排水処理を可能にする。強力酸化分解菌、難分解性ＣＯＤ資化細菌などの有用微生物群と、高酸気装置と、固液分離膜との組み合わせにより、従来の活性汚泥と大型曝気槽に依存しない排水処理システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシステムの一例を、従来技術と比較して示す図である。（ａ）は従来技術を、そして（ｂ）は本発明のシステムを示す。
【図２】本発明のシステムの一例を示す図である。
【図３】本発明のシステムで用いる高濃度酸素提供手段の一例を示す図である。
【図４】本発明のシステムの一例を示す図である。
【図５】本発明のシステムの運転結果を示す図である。
【図６】本発明のシステムで用いられる細菌の一例の電子顕微鏡写真である。
【図７】本発明のシステムの運転結果を示す図である。
【符号の説明】
１ 排水
１’流入槽
３ 調整槽
５ 中和槽
７ 曝気槽
９ 沈殿槽
１１ 返送汚泥
１７、１７’ 分解反応槽
１９ 微生物分離槽
２１ 処理水
２２’流出槽
２３ 金属膜
２３’固液分離手段
２５ エアレーションシステム
２５’散気装置
３３ エアレーター
３５ 超微細気泡発生装置
３６ 酸素発生器
４３ エンリッチャータンク
１１６ 散気口
１１７、１１８ 突起物
１２１ 気液混合筒
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は排水処理の分野に関する。より詳細には、強力酸化分解菌群、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を用いたノンスラッジ高速排水処理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
有機性排水の処理技術として生物処理法が最も広く普及している。生物処理法には、活性汚泥法、生物膜法、安定化池法などの好気性処理、および嫌気性処理がある。その歴史は古く１９世紀末まで遡る（非特許文献１）。
【０００３】
活性汚泥法は、フロック状の生物増殖体（活性汚泥）を排水と混合して曝気を行い、次いで、生物増殖体を沈殿によって排水から分離する連続的処理プロセスである。図１の（ａ）に従来の活性汚泥法の代表的なプロセスフローを示す。これは標準活性汚泥法と呼ばれるプロセスである。排水（原水）１は、まず調整槽３に導入される。活性汚泥は、ｐＨの変動、負荷変動有毒物質の突発的な流入や漏入に対して敏感であるため、原水の性状に応じて活性汚泥に悪影響を与えないよう調整する必要があるためである。次いで、必要に応じて中和槽５に導入された原水は、曝気槽（活性汚泥槽）７に導入され、曝気槽の流入端で返送汚泥１１と混合される。それから、排水と活性汚泥の混合液は、曝気槽を通過する。この過程を通じて有機物質が漸次除去されていく。曝気槽を通過した活性汚泥は、沈殿槽９に導入され、沈殿によって処理水２１から分離されて曝気槽に返送される。活性汚泥は、酸素の存在下で流入排水中の有機物を分解資化し、二酸化炭素を放出して活性汚泥が増殖する。
【０００４】
従来の活性汚泥法においては、ｉ）大量の汚泥が発生し、その処理に高い汚泥処理コストを必要とする；ｉｉ）ランニングコストが高い；ｉｉｉ）処理時間が長い；ｉｖ）運転管理に技術を要する（技術管理者が必要）；ｖ）汚泥処理設備は高額な投資となる、などの課題が存在する。
【０００５】
【非特許文献１】
三上栄一、水処理技術における生物処理、用水と廃水、２７（１０）１１（１９８５）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の活性汚泥法がもつ課題を解決し、ｉ）汚泥が発生しない（汚泥処理コストが不要）；ｉｉ）ランニングコストの大幅ダウン（従来の１／１０）；ｉｉｉ）高速処理（従来の１／１０）；ｉｖ）操作が簡単（半無人化）；ｖ）既設設備をそのまま利用可能なシステムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ノンスラッジ高速排水処理システムに関し、このシステムは、強力酸化分解菌群、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を備え得る。
【０００８】
好ましくは、上記高濃度酸素提供手段は、酸素提供手段、および微細気泡発生手段を備え得る。
【０００９】
好ましくは、上記微細気泡発生手段は、約３μｍを超えない直径の気泡を発生し得る。
【００１０】
好ましくは、上記固液分離手段は、多孔性膜であり得る。
【００１１】
好ましくは、上記多孔性膜は、金属膜であり得る。
【００１２】
好ましくは、上記金属膜は、ステンレス製の金網にステンレスの金属粒子を吹きつけた後、焼結することによって作製され得る。
【００１３】
好ましくは、上記多孔性膜は、直径約０．２μｍのポアサイズを有し得る。
【００１４】
好ましくは、上記強力酸化分解菌群は、完全培地において、３０゜Ｃにおける世代時間が３０分以下の増殖速度を示す桿菌であって、好気条件下で油脂分を分解する桿菌を含み得る。
【００１５】
好ましくは、上記桿菌は、プロテアーゼ、セルラーゼ、アミラーゼ、リパーゼ、および生物系界面活性剤からなる群から選択される、油脂分分解促進物質を生産し得る。
【００１６】
好ましくは、上記桿菌は、生物系界面活性剤を生産し得る。
【００１７】
好ましくは、上記桿菌は、アミラーゼおよびリパーゼを生産し得る。
【００１８】
好ましくは、上記桿菌は、セルラーゼを生産し得る。
【００１９】
好ましくは、上記桿菌は、プロテアーゼおよびアミラーゼを生産し得る。
【００２０】
好ましくは、上記桿菌は、バチルス・ズブチリス ＦＥＲＭ ＢＰ−７２７０号であり得る。
【００２１】
好ましくは、前記桿菌は、バチルス・ズブチリス ＦＥＲＭ ＢＰ−７２７１号であり得る。
【００２２】
好ましくは、上記強力酸化分解菌群は、ポリビニルアルコール分解菌を含み得る。
【００２３】
好ましくは、上記ポリビニルアルコール分解菌は、シュードモナス ＦＥＲＭＰ−１９２０４株であり得る。
【００２４】
好ましくは、上記ポリビニルアルコール分解菌は、アシネトバクター ＩＡＭ−３株であり得る。
【００２５】
好ましくは、上記ポリビニルアルコール分解菌は、アシネトバクターＩＡＭ−４株であり得る。
【００２６】
本発明はまた、分解反応槽、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を備え、ノンスラッジ高速排水処理システムに関する。
【００２７】
上記高濃度酸素提供手段と該固液分離手段とは、上記分解反応槽内の微生物濃度を少なくとも１０，０００ｐｐｍまで増加させるように組み合わされ得る。
【００２８】
上記高濃度酸素提供手段は、前記分解反応槽内の液を対流させ得る。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明は、強力酸化分解菌、難分解性ＣＯＤ資化細菌などの有用微生物群と、高酸気装置と、固液分離膜との組み合わせにより、従来の活性汚泥と大型曝気槽に依存しない排水処理システムを提供する。
【００３０】
本発明のノンスラッジ高速排水処理システムは、強力酸化分解菌群、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を備える。
【００３１】
本明細書で用いる用語「強力酸化分解菌群」は、難分解性ＣＯＤ資化細菌などの有用微生物群を意味し、一般に、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属、シュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）属、アシネトバクター（Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ）属、アルスロバクター（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）属などに属する細菌を包含する。強力酸化分解菌群は、一般に、有機物を強力に酸化する能力を備え、それによって余剰汚泥発生量ゼロを達成可能である。強力酸化分解細菌群の例として、本発明者らによる特開２００１−６１４６８に記載される油脂分解性桿菌、本発明者らによる同日付けで出願し、同時係属中の「新規ポリビニルアルコール分解菌」と題する出願に記載されているポリビニルアルコール（以下ＰＶＡ）分解菌が挙げられる。参考として、これらの特許文献は、それらの全体が本願明細書に援用される。
【００３２】
上記油脂分解性桿菌の代表例として、バチルス・ズブチリス ＦＥＲＭ ＢＰ−７２７０号、バチルス・ズブチリス ＦＥＲＭ ＢＰ−７２７１号が挙げられる（それぞれ１９９９年８月１１日に、工業技術院生命工学工業研究所（現在：産業技術総合研究所特許生物寄託センター）に寄託され、そして２０００年８月１０日に、原寄託よりブダペスト条約に基づく寄託へ移管されている）。
【００３３】
上記ＰＶＡ分解菌の代表例として、シュードモナスＦＥＲＭ Ｐ−１９２０４株、アシネトバクターＩＡＭ−３株、ＩＡＭ−４株が挙げられる。シュードモナスＦＥＲＭ Ｐ−１９２０４株は、２００３年２月７日付けで産業技術総合研究所特許生物寄託センターに寄託されている。また、アシネトバクターＩＡＭ−３株およびＩＡＭ−４株は、京都大学工学研究科（京都市左京区吉田本町）に保存され、請求により分譲される。
【００３４】
また、これら特許文献に記載の方法に準じて分離された任意の菌を強力酸化分解菌群として用いることができる。上記の菌を、当業者に周知の突然変異処理、馴養、遺伝子工学的手法などを用いて改変し、強力酸化分解菌群として用いることもできる。例えば、上記ＰＶＡ分解菌を用いた場合、ＰＶＡに代表される難分解性物質を、容量負荷０．１〜０．８ｋｇ／ｍ３・日において、ＣＯＤ除去率９０％以上で分解し得る。
【００３５】
本発明で用いられる高濃度酸素提供手段は、代表的には、酸素提供手段、および微細気泡発生手段を備え得る。
【００３６】
高濃度酸素提供手段は、強力酸化分解菌群を高濃度で培養し、有機物の完全酸化分解活性を維持するため、強力な空気（酸素）供給を提供する。この高濃度酸素提供手段は、曝気槽内に高濃度で存在する強力分解菌に対し、その分解活性が酸素供給律速とならないようにする。代表的には、上記微細気泡発生手段は、直径（φ）が約３μｍより小さい微細気泡（超微細気泡）を発生し得る。微細気泡発生手段として、例えば、超微細気泡発生装置（鈴木産業株式会社、京都市西京区山田中吉見町５番地６）、特開平２００１−３１４８８８号に記載の散気装置などを用いることができる。例えば、特開平２００１−３１４８８８号に記載の散気装置は、ベル型の気液混合筒を持ち、超高速のスパイラル流を発生させ、上部（上半球）に配置した突起部に衝突させて微細泡を放出する。これによって、大量の溶存酸素を含む散気効率の高い渦流を好気反応槽内に対流させることができる。
【００３７】
超微細気泡は、直径が０．１μｍから３μｍの径の気泡であり、微細気泡（直径が１０〜１００μｍ）より小さいものをいう。超微細気泡は、直径が小さいためにその浮力が小さく、旋回する水流に載り、処理槽内の下方に向かう流れに巻き込まれ易く、それによって処理槽内に滞留し、処理槽内に均一に拡散される。これにより、微細気泡は、水に溶解しているのではなく、むしろ水に分散して浮遊し、１８０〜２００ｐｐｍに相当する濃度で水中に存在し得る。
【００３８】
微細気泡発生手段は、酸素提供手段に連結してもよく、それによって、さらに高濃度酸素環境を提供し得る。微細気泡発生手段および酸素提供手段を備えた高濃度酸素提供手段は、純度約９３％の酸素を１８０ｐｐｍの濃度で溶存させることができ、直径約３μｍの気泡の中に酸素を投入し、それによって、従来の活性汚泥法に比べ約１０倍のＢＯＤ処理能力を可能にする。例えば、標準活性汚泥ＢＯＤ容積負荷０．５〜１．５ｋｇ／ｍ２・日を、約５ｋｇ／ｍ２・日に増加し得る。
【００３９】
上記固液分離手段は、固液分離によって約１３，０００ｐｐｍを超える高濃度の微生物による排水処理を可能にする。上記固液分離手段として、精密濾過膜、限外濾過膜、逆浸透膜などを使用し得る。代表的には、固液分離手段として金属膜が用いられ、例えば、ステンレス製の金網にステンレスの金属粒子を吹きつけ、焼結して作製される。この固液分離金属膜は、樹脂膜にはない物理的強度を有し、過酷な条件下においても使用可能である。要約すれば、▲１▼耐熱性が高く、１２１℃での蒸気滅菌が可能；▲２▼耐薬品性が高く、強アルカリ、強酸を用いた洗浄か可能；▲３▼有機溶媒の取り扱いが可能；▲４▼機械的強度が大きく、高粘性の流体も取り扱いが可能；▲５▼膜そのものが微生物に資化されることがなく、保管の際に静菌剤に浸しておく必要がない、などである。膜のファウリング（ｆｏｕｌｉｎｇ）が起これば、アルカリによる有機成分の分解と、酸による無機質スケールの溶解を行えばよい。劣化による機能の低下はほとんど無視できる。これら洗浄によって機能が低下する樹脂膜のような、スポンジボール、逆洗浄などの洗浄は不要である。上記金属膜は、多孔性膜であって、代表的には、直径約０．２μｍのポアサイズを有する。
【００４０】
本発明のノンスラッジ高速排水処理システムは、上記の強力酸化分解菌群、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を備えることによって、排水中の有機物を、最終的に炭酸ガスと水とに分解することによって余剰汚泥の発生をなくすことができる。
【００４１】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態の一例を、図１の（ｂ）に示す。調整槽３および中和槽５を設ける点は、上記従来の活性汚泥法と同じである。分解反応槽には、上記の強力酸化分解菌群を含む汚泥を滞留させる。分解反応槽１７を通過した原水は、必要に応じて脱窒槽に送られ、次いで微生物分離槽１９に流入する。微生物分離槽１９に配置された金属膜２３は、汚泥および遊離菌をも捕捉する。図中参照番号２５として示されるのは、強力エアレーションシステムとしての高濃度酸素提供手段を概略的に示したものである。高濃度酸素提供手段２５は、分解反応槽１７、および必要に応じて脱窒槽または微生物分離槽１９に連結され得る。なお、図１の（ｂ）に参照番号４３で示されるのは、必要に応じて強力酸化分解菌群に供給される添加物質（エンリッチャー）用タンクである。
【００４２】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態の別の例を、図２に示す。この実施の形態では、高濃度酸素提供手段が、酸素発生器３６、超微細気泡発生装置３５、およびエアレーター３３を備えている。酸素発生器および超微細気泡発生装置としては、市販の装置（例えば、鈴木産業株式会社（京都市西京区山田中吉見町５番地６）から市販されている）を、そしてエアレーターとして図３に示す構造の散気装置を用いることができる。この超微細気泡発生装置は、超微細気泡を発生させて溶存空気濃度を増加し、さらにこの超微細気泡発生装置の空気吸込み口に酸素発生器を付加することによって、約９３％濃度の純酸素が投入され、分解反応槽１７において、高濃度酸素環境（２００ｐｐｍ以上の溶存酸素濃度）が達成される。図３に示す構造の散気装置は、図示されるようなベル型の気液混合筒１２１を備え、この気液混合筒の中で超微細気泡の超高速スパイラル流を発生させ、気液混合筒の上部にある突起物１１７、１１８に気泡を衝突させて上部開口部１１５から超微細気泡を放出する。このことにより、大量の溶存酸素を含む散気効率の高い渦流を分解反応槽１７に対流させることを可能にする。酸素発生器、超微細気泡発生装置、エアレーター、および固液分離装置の組み合わせにより、大型曝気槽に依存しない、コストパーフォーマンスに優れたシステムを提供する。
【００４３】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態の別の例を、図４に示す。この実施の形態のノンスラッジ高速排水システムは、流入槽１’、分解反応槽１７’、流出槽２２’、固液分離手段２３’および散気装置２５’を備える。図４中、Ｐで示されるポンプによって流入槽から分解反応槽に排水を供給する。散気装置は、発生微細気泡の分解反応槽内上昇流を生じ、それによって分解反応槽内液を攪拌し、図４中矢印で示される分解反応槽内流れを引き起こす。分解反応槽で処理された排水は、ポンプＰを介して金属膜で固液分離される。金属膜を通過した処理水は流出槽に導入される。
【００４４】
【実施例】
（実施例１）
図４に示す実施の形態３のシステムを用いて排水の処理を行った。排水としては、合成排水（ＰＶＡ５０ｍｇ／Ｌ、ペプトン７５ｍｇ／Ｌ、肉エキス５０ｍｇ／Ｌ、尿素２５ｍｇ／Ｌ、Ｎａ２ＨＰＯ４２５ｍｇ／Ｌ、ＫＣｌ３．５ｍｇ／Ｌ、ＣａＣｌ２３．５ｍｇ／Ｌ、ＭｇＳＯ４２．５ｍｇ／Ｌ、ＮａＣｌ７．５ｍｇ／Ｌ）。分解反応槽１７’の容量は１５Ｌとした。金属膜としては、ステンレス製の金網（ポアサイズ０．１μｍ、３０×５０ｃｍ）を用いた。下水処理場から得た余剰汚泥を種汚泥とし、このシステムを６０日間稼動させ、分解反応槽内の微生物濃度（ＭＬＳＳ）を経時的に測定した。図５に、分解反応槽内ＭＬＳＳの経時的測定結果を示す。図示されるように、システムの稼動開始から６０日後には、分解反応槽内ＭＬＳＳは、１００００ｍｇ／Ｌを超え、金属膜による固液分離により、微生物濃度の著しい上昇が観察された。
【００４５】
なお、図６中ａおよびｂで示されるのは、邪魔板と金属膜との距離、および金属膜と分解反応槽の壁との距離である。このａおよびｂを適宜選択することによって、分解反応槽内の液の効率的な対流および酸素移動効率を向上させる。運転した１５Ｌ容量の分解反応槽では、ａおよびｂをそれぞれ２．５ｃｍに設定した。
【００４６】
図６は、分解反応槽内に存在する細菌の電子顕微鏡写真である。図６の左の細菌は、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）属に属する細菌、そして図６の右の細菌は、アルスロバクター（Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ）属に属する細菌であると同定された。
【００４７】
（実施例２）
図２に示す実施の形態２のシステムを用いて排水の処理を行った。排水としてはＰＶＡを含む染色工場の排水を用いた。分解反応槽１７を強力酸化分解菌（シュードモナスＦＥＲＭ Ｐ−１９２０４株、アシネトバクターＩＡＭ−３株、ＩＡＭ−４株）を含む第Ｉ槽とし、反応槽１８を馴養したＰＶＡ汚泥を含む第ＩＩ槽とし、微生物分離槽１９を第ＩＩＩ槽とし、各々の槽の容量は約４ｍ３とした。運転結果を図７に示す。図７の横軸は運転期間を示している。図７の上の２つのグラフは、定法に従って測定した各反応槽におけるＰＶＡ濃度（左）およびＣＯＤ濃度（右）を示し、そして図７の下の２つのグラフは、運転期間中のＰＶＡ負荷（左）およびＣＯＤ負荷（右）を示す。
【００４８】
図２の上に示すように、各槽におけるＰＶＡ濃度およびＣＯＤ濃度は、調整槽、第Ｉ槽、第ＩＩ槽、放出水という順番に、システムの下流側であるほど低く、システムは順調に稼動した。運転８日目に、システムに流入する排水量を０．８５ｍ３／日から１．４２ｍ３／日に増加したが、放出水中のＰＶＡ濃度およびＣＯＤ濃度はほとんど変わらなかった。図２の下に示すように、システムとしてのＰＶＡ処理効率およびＣＤＤ処理効率（Ｉ＋ＩＩ＋ＩＩＩ）は、運転９日目で、それぞれ、約０．１ｋｇ／ｍ３／日および約０．３０．１ｋｇ／ｍ３／日であった。
【００４９】
【発明の効果】
活性汚泥に替わるものとして、強力酸化分解菌群を用いた排水処理システムが提供される。これらの菌群の多くは比較的大型のバチルス属、アルスロバクター属に属する常温好気性菌で、増殖が速く、活性の高い酵素群を菌体外へ分泌するので、排水中の有機物を炭酸ガスと水に完全分解することが可能である。本発明の排水処理システムは、菌体フロックは形成されず管理が容易、余剰汚泥が発生しないなど、排水処理システムとしての優位性を提供する。
【００５０】
強力酸化分解菌群は、難分解性ＣＯＤを分解し、そして有機物を強力に酸化する能力を備えているので、それによって余剰汚泥発生量ゼロを達成し得る。高濃度酸素提供手段は、強力酸化分解菌群を高濃度で培養し、有機物の完全酸化分解活性を維持するため、強力な空気（酸素）供給を提供する。この高濃度酸素提供手段は、曝気槽内に高濃度で存在する強力分解菌に対し、その分解活性が酸素供給律速とならないようにする。固液分離手段は、固液分離によって約１３，０００ｐｐｍを超える高濃度の微生物による排水処理を可能にする。強力酸化分解菌、難分解性ＣＯＤ資化細菌などの有用微生物群と、高酸気装置と、固液分離膜との組み合わせにより、従来の活性汚泥と大型曝気槽に依存しない排水処理システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシステムの一例を、従来技術と比較して示す図である。（ａ）は従来技術を、そして（ｂ）は本発明のシステムを示す。
【図２】本発明のシステムの一例を示す図である。
【図３】本発明のシステムで用いる高濃度酸素提供手段の一例を示す図である。
【図４】本発明のシステムの一例を示す図である。
【図５】本発明のシステムの運転結果を示す図である。
【図６】本発明のシステムで用いられる細菌の一例の電子顕微鏡写真である。
【図７】本発明のシステムの運転結果を示す図である。
【符号の説明】
１ 排水
１’流入槽
３ 調整槽
５ 中和槽
７ 曝気槽
９ 沈殿槽
１１ 返送汚泥
１７、１７’ 分解反応槽
１９ 微生物分離槽
２１ 処理水
２２’流出槽
２３ 金属膜
２３’固液分離手段
２５ エアレーションシステム
２５’散気装置
３３ エアレーター
３５ 超微細気泡発生装置
３６ 酸素発生器
４３ エンリッチャータンク
１１６ 散気口
１１７、１１８ 突起物
１２１ 気液混合筒
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノンスラッジ高速排水処理システムであって、
強力酸化分解菌群、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を備えた、システム。
【請求項２】
前記高濃度酸素提供手段が、酸素提供手段、および微細気泡発生手段を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記微細気泡発生手段が、約３μｍを超えない直径の気泡を発生する、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記固液分離手段が、多孔性膜である、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記多孔性膜が、金属膜である、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記金属膜が、ステンレス製の金網にステンレスの金属粒子を吹きつけた後、焼結することによって作製される、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記多孔性膜が、直径約０．２μｍのポアサイズを有する、請求項４に記載のシステム。
【請求項８】
前記強力酸化分解菌群が、完全培地において、３０゜Ｃにおける世代時間が３０分以下の増殖速度を示す桿菌であって、好気条件下で油脂分を分解する桿菌を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記桿菌が、プロテアーゼ、セルラーゼ、アミラーゼ、リパーゼ、および生物系界面活性剤からなる群から選択される、油脂分分解促進物質を生産する、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記桿菌が、生物系界面活性剤を生産する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記桿菌が、アミラーゼおよびリパーゼを生産する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
前記桿菌が、セルラーゼを生産する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１３】
前記桿菌が、プロテアーゼおよびアミラーゼを生産する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１４】
前記桿菌が、バチルス・ズブチリス ＦＥＲＭ ＢＰ−７２７０号である、請求項８に記載のシステム。
【請求項１５】
前記桿菌が、バチルス・ズブチリス ＦＥＲＭ ＢＰ−７２７１号である、請求項８に記載のシステム。
【請求項１６】
前記強力酸化分解菌群が、ポリビニルアルコール分解菌を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記ポリビニルアルコール分解菌が、シュードモナス ＦＥＲＭ Ｐ−１９２０４株である、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記ポリビニルアルコール分解菌が、アシネトバクター ＩＡＭ−３株である、請求項１６に記載システム。
【請求項１９】
前記ポリビニルアルコール分解菌が、アシネトバクターＩＡＭ−４株である、請求項１６に記載の細菌。
【請求項２０】
ノンスラッジ高速排水処理システムであって、
分解反応槽、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を備え、
該高濃度酸素提供手段と該固液分離手段とが、該分解反応槽内の微生物濃度を少なくとも１０，０００ｐｐｍまで増加させるように組み合わされる、システム。
【請求項２１】
前記高濃度酸素提供手段が、前記分解反応槽内の液を対流させる、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１】
ノンスラッジ高速排水処理システムであって、
強力酸化分解菌群、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を備えた、システム。
【請求項２】
前記高濃度酸素提供手段が、酸素提供手段、および微細気泡発生手段を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記微細気泡発生手段が、約３μｍを超えない直径の気泡を発生する、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記固液分離手段が、多孔性膜である、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記多孔性膜が、金属膜である、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記金属膜が、ステンレス製の金網にステンレスの金属粒子を吹きつけた後、焼結することによって作製される、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記多孔性膜が、直径約０．２μｍのポアサイズを有する、請求項４に記載のシステム。
【請求項８】
前記強力酸化分解菌群が、完全培地において、３０゜Ｃにおける世代時間が３０分以下の増殖速度を示す桿菌であって、好気条件下で油脂分を分解する桿菌を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記桿菌が、プロテアーゼ、セルラーゼ、アミラーゼ、リパーゼ、および生物系界面活性剤からなる群から選択される、油脂分分解促進物質を生産する、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記桿菌が、生物系界面活性剤を生産する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記桿菌が、アミラーゼおよびリパーゼを生産する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
前記桿菌が、セルラーゼを生産する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１３】
前記桿菌が、プロテアーゼおよびアミラーゼを生産する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１４】
前記桿菌が、バチルス・ズブチリス ＦＥＲＭ ＢＰ−７２７０号である、請求項８に記載のシステム。
【請求項１５】
前記桿菌が、バチルス・ズブチリス ＦＥＲＭ ＢＰ−７２７１号である、請求項８に記載のシステム。
【請求項１６】
前記強力酸化分解菌群が、ポリビニルアルコール分解菌を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１７】
前記ポリビニルアルコール分解菌が、シュードモナス ＦＥＲＭ Ｐ−１９２０４株である、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記ポリビニルアルコール分解菌が、アシネトバクター ＩＡＭ−３株である、請求項１６に記載システム。
【請求項１９】
前記ポリビニルアルコール分解菌が、アシネトバクターＩＡＭ−４株である、請求項１６に記載の細菌。
【請求項２０】
ノンスラッジ高速排水処理システムであって、
分解反応槽、高濃度酸素提供手段、および固液分離手段を備え、
該高濃度酸素提供手段と該固液分離手段とが、該分解反応槽内の微生物濃度を少なくとも１０，０００ｐｐｍまで増加させるように組み合わされる、システム。
【請求項２１】
前記高濃度酸素提供手段が、前記分解反応槽内の液を対流させる、請求項１７に記載のシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−１８１３９３（Ｐ２００６−１８１３９３Ａ）
【公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００３−６４２１１（Ｐ２００３−６４２１１）
【出願日】平成１５年３月１０日（２００３．３．１０）
【出願人】（５０３０９２７５５）有限会社アイピーバイオ (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１５年３月１０日（２００３．３．１０）
【出願人】（５０３０９２７５５）有限会社アイピーバイオ (2)
【Ｆターム（参考）】
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