酒類粕の固液分離方法およびそれらの固液分離装置
【課題】生物学的に光合成細菌を用いて、酒類粕を短時間に凝集分離し、固液分離することで、固形分を減容すること、分離液のＢＯＤを低減すること、多量のエネルギーコストの負担がなく、プラント建設の初期投資やランニングコストを低く抑え、臭気を抑え、処理時間が短かく酒類粕の固液分離処理する方法およびそれらの処理装置を提供することを目的とする。
【解決手段】光合成細菌を含んだ希釈水溶液に酒類粕原液を、希釈させながら混合し、及び／又は同時混合し、撹拌し、短時間で凝集分離し、固液分離装置を用いて、この凝集分離した凝集分離液を固形分と分離液とにする固液分離工程とにより、固形分を減容する。さらに得られた分離液をミキシング工程を経て、連続遠心分離装置を用いて、短時間で酒類粕を固液分離処理する方法である。
【解決手段】光合成細菌を含んだ希釈水溶液に酒類粕原液を、希釈させながら混合し、及び／又は同時混合し、撹拌し、短時間で凝集分離し、固液分離装置を用いて、この凝集分離した凝集分離液を固形分と分離液とにする固液分離工程とにより、固形分を減容する。さらに得られた分離液をミキシング工程を経て、連続遠心分離装置を用いて、短時間で酒類粕を固液分離処理する方法である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酒類粕を固液分離する方法ならびにそれらの固液分離装置に関するものである。より詳しくは酒類粕を生物学的に短時間に凝集分離し、固液分離する方法、ならびにそれらの固液分離装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特開平５−１９４０６７（以下、特許文献１という）に、「濾過法などの方法によって焼酎廃液を濃縮し、ペースト状化させた焼酎粕５０部に配合飼料、或いは穀物末・米糠・フスマ・魚粉・蛹粉・油粕などを計５０部以下の割合で適宜混練し、ペレット状や顆粒状などの形状に造粒して乾燥させ、或いは粉末状に乾燥させて、畜産や養鶏に必要な飼料・養魚や観賞魚などに必要な餌・園芸に必要な肥料などに化することを特徴とする焼酎粕の公害防止処理方法。（特許文献１の請求項１）」の記載がある。
【０００３】
特開２００２−８００２２号（以下、特許文献２という）に、「焼酎蒸留粕の処理で発生する分離固形物をもちいた生分解性容器。請求項２ 澱粉に植物性樹脂を混合した連設剤を焼酎粕の乾燥固形物に加温混合し熱圧縮成形した生分解性容器（特許文献１の請求項１、請求項２）」の記載がある。
【０００４】
特開２００３−１９９５５５号（以下、特許文献３という）に、焼酎粕を真空乾燥機で乾燥させ、乾燥物は飼料とするが蒸発冷却された凝縮水は未だ０．７％の残留アルコールと、独特の香気成分を有する０．０２％のβ−フェネチルアルコール及び０．０８％の酢酸を残留しているので、再溜塔を用いて９６ＶＯＬ％のエチルアルコールを抽出すると共にサイドカットした０．２ＶＯＬ％のβ−フェネチルアルコール、０．８ＶＯＬ％の酢酸を精溜塔を用いて９６ＶＯＬ％のβ−フェネチルアルコールと９６ＶＯＬ％の酢酸にした後、放流水の水質を工業用水１級の再生水にする（特許文献３の図面の簡単な説明）及び凝縮液タンクに収容された凝縮液を（２７）泡鐘トレイ式再溜塔で、９６ＶＯＬ％のエチルアルコールにすると共に、（２０）酢酸サイドカット装置で０．０８ＶＯＬ％の酢酸、（２１）β−フェネチルアルコールサイドカット装置で、０．０２ＶＯＬ％のβ−フェネチルアルコールを取出し、各々を（３３）充填式精溜塔で精溜して９６ＶＯＬ％のβ−フェネチルアルコールと、９６ＶＯＬ％の酢酸にし、（３４）スカート部に貯まった分離水は、（３７）排水管、（３８）逆浸透膜を経て工業用水１級水となる装置。（特許文献３の請求項１）の記載がある。
【０００５】
特開平１１−６３４５５号（以下、特許文献４という）に、「真空乾燥機から出た焼酎粕乾燥物を粉体燃料とするボイラーと凝縮液に含まれるエタノールを蒸発さす蒸発装置からなる焼酎粕処理法。すなわち、真空乾燥機より排出された、（２２）の焼酎粕乾燥物を、（６）の微粉化装置 で微粉化し、（２１）の送風機で一次空気を供給して粉体燃料とし、（４）の粉体バーナー付ボイラーで燃焼させ、灰は良質の瓦の原料とする焼酎粕処理法。また、（２）の真空乾燥機より蒸発した水蒸気は、（１１）のコンデンサーで冷却され凝縮液化される。この際、凝縮液中に少量のエタノールが含まれるので、（２６）のエタノール蒸発缶でエタノールを蒸発させ凝縮水のＣＯＤを１００ｍｇ／Ｌ以下とし更に、（１９）の冷却水復管の冷却水と混合希釈して放流する焼酎粕処理法。（特許文献４の
請求項１、請求項２）」の記載がある。
【０００６】
特開平１１−２６２３８２号（以下、特許文献５という）に、「（１）焼酎粕廃液に米糠、その他穀類の糠、及び穀類の茎や葉を粉砕したものを混入し、水分を粗抜きしてペースト状にした焼酎粕を粒状に分散させて、乾燥させてなることを特徴とする焼酎粕の処理方法である。
（２）水分を粗抜きしてペースト状にした焼酎粕に、粒状に分散させた乾燥処理済みの焼酎粕を添加してなることを特徴とする前記（１）記載の焼酎粕の処理方法である。
（３）粒状に分散させた焼酎粕を搬出して、緩やかな傾斜台の上に敷き拡げ、裏返し撹きならしながら、傾斜面を下方向へ撹き移動させて、天日乾燥させてなることを特徴とする前記（１）又は（２）記載の焼酎粕の処理方法である。（特許文献５の第０００８〜００１０段落）」の記載がある。
【０００７】
特開２００５−９５７１５号（以下、特許文献６という）に、「上面が開放した処理槽内に濾過用土を装填し、この装填された濾過用土の中央部に焼酎粕を投入・滞留させるための凹部を形成すると共に、前記処理槽の底部には濾過用土で濾過された分離液を分離液槽へと導く導水路を設けた焼酎粕分離装置。（特許文献１の請求項１）及び処理槽３及び分離液槽５は、焼酎粕３Ｄの分離液５Ａが外にしみ出して土壌汚染することがない構造であればよく、コンクリート、モルタル等から成る。また導水路６は、分離液５Ａを分離液槽５に導く樋の役割を担い、分離液５Ａを抽出しやすいように、傾斜して設ける構成としてもよく、その材質は処理槽３等同様、コンクリートやモルタルでもよいし、その他プラスチック等でもよい。（特許文献１の第００２９段落の実施例１）の記載がある。
【０００８】
特開２００５−３０５３９８号（以下、特許文献７という）に、「焼酎粕を含む焼酎蒸留廃水に同量の他の廃水を混合し、静置法により上澄液を得る方法、この上澄液をＰＨ無調整、無希釈のままこの液に馴養した好酸性微生物群を接種して好気条件下で曝気処理する方法、さらにＰＨ８前後で活性汚濁処理する方法が知られている（例えば、特開平１１−１８８３７０号）及び条件：Ｗ／Ｈ＞４は、オゾンを加えると特に脱臭効果を高めるのに有効である。本発明の効果をより高めるために、キャビテーションで発生する渦の中心に塩素やオゾンなどの殺菌効果のある物質を導入するようにしている。キャビテーションで廃液中の大腸菌類などの塊をばらばらに分解し、オゾンの導入により廃液にオゾンを溶解し脱臭させる効果を生む。オゾン等の殺菌効果のある物質を導入することによって廃液を効率よく溶解し細胞を破壊し殺菌、脱臭する。廃液を改質する方法は、基本的に前述の構成になる扁平空間に液体を導入し、前述の前者の条件を適用した場合には液体に奇数個又は偶数個のキャビテーション渦流を形成する。少なくとも１個の渦が常態的に発生する。後者の条件は、渦流が共振的に２つ発生する。本発明のキャビテーションを含む噴流崩壊は、焼酎粕を含めた有機性廃棄物の廃液の改質のために広く有効に利用されるのである。（特許文献７の第００２７段落）」の記載がある。
【０００９】
特開２００２−２７２４４５号（以下、特許文献８という）に、「焼酎粕廃液に米糠、その他穀類の糠、及び穀類の茎や葉を粉砕したものを混合撹拌してペースト状にし、粒状に分散した焼酎粕をタンクの上方から降らせ、該タンクは底部が漏斗状に形成され、漏斗状の底部の上方にはタンクの中心より斜下方へ段々に多数のフイン板が配設されて、前記漏斗状の底部よりタンク内にエアーを噴出させると共に、前記フイン板とフイン板の間にエアーを通気させて、タンク内に降り積もる焼酎粕を乾燥させてなることを特徴とする焼酎粕の処理方法。（特許文献８の第請求項１）及びエアーをタンク内に噴出させて乾燥させることにより、熱エネルギーを消費することなく乾燥させることができるので、ランニングコストの低減が図られ、焼酎粕の処理費用を安価にすることができる。（特許文献８の第００２０段落の発明の効果）」の記載がある。
【００１０】
特開２００２−２３３８８９号（以下、特許文献９という）に、酒類残さを乾燥し濃縮して凝縮水を生成し、得られた凝縮水と生物とを用いて、高濃度の窒素またはリンを含む排水から窒素またはリンを減少・除去する方法である。本来除去すべきＢＯＤなどを多く含有する凝縮水をさらに添加するという新しい発想に基づく、高濃度の窒素またはリンを含む排水から窒素またはリンを減少・除去する方法である。（特許文献９の第０００４段落）」の記載がある。
【００１１】
特開２０００−２３６５６号（以下、特許文献１０という）に、澱粉質原料を発酵させた後蒸留して焼酎原酒とする焼酎製造装置において、蒸留釜１、ガラス繊維又は炭素繊維製であって嫌気性微生物が付着した中空筒状担体２を縦に並べた固定床３付き反応槽４、蒸留釜１と反応槽４とに接続されて蒸留釜１内の焼酎粕１６を前記微生物の活性温度に冷却して反応槽４へ送る冷却器５、及び反応槽４に接続したバイオガス燃焼式の蒸気発生機６を備え、蒸留後に残る焼酎粕１６を反応槽４で分解すると共にその分解時に生じるバイオガスの燃焼により蒸留釜１加熱用の蒸気を発生させてなるものである。（特許文献１０の第００１４段落）及びガラス繊維又は炭素繊維は嫌気性微生物の捕捉性に優れており、とくに従来は担体へ固定することが困難であるとされていた嫌気性高温微生物をも効率よく捕捉・担持することができる。嫌気性高温微生物は５０〜６０℃で高い活性を示す微生物であり、３６〜３８℃近辺が適温である従来の嫌気性中温微生物に比し約２倍の活性を有し、被処理液中の固形分をも効率よく分解することができる。好ましくは本発明で用いる嫌気性微生物を嫌気性高温微生物、例えば高温メタン生成菌とする。（特許文献１０の第００１６段落）」の記載がある。
【００１２】
特開２００２−２３３３５３号（以下、特許文献１１という）に、「蒸留開始直後の凝縮液５０ｍｌに含まれる成分である。凝縮液の主成分は１〜２％のエタノールであり、他にメタノール、βフェネチルアルコール（β−ｐｈ−ＯＨ）等が微量含まれる。また、この凝縮液は、窒素分が全く含まれておらず、ＰＨは３．４〜３．６であった。（特許文献１２の第００１０段落）及び焼酎カスを蒸留釜にて蒸留し、ついで上記蒸留釜からの蒸気を冷却し、その凝縮液を有効液槽に収集する焼酎カスの蒸留工程において、上記蒸留開始から、得られる凝縮液中に窒素分を含まず且つ主成分としてエタノール分を高濃度に含む蒸留初期段階を経過したとき上記蒸留を停止する、焼酎カスから有効液をうるための焼酎カスの処理方法を提供し、（特許文献１２の第００１５段落）」の記載がある。
【００１３】
特許３６９９９８７号（以下、特許文献１２という）に、「本発明にいう耐アルカリ性光合成細菌Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａとは、光合成非硫黄でありＢｅｒｇｅｙ’ｓ Ｍａｎｕａｌ ｏｆ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｖｅ ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ ３巻、１６６１−１６８２に記載の種の一種である。これらはアルカリ性でよく増殖し、バクテリアクロロフィルａ、ノイロスポレン、リオコピンを有する。本発明にいう耐アルカリ性ラン色細菌Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓとは、ＣｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａでありＢｅｒｇｅｙ’ｓ Ｍａｎｕａｌ ｏｆ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｖｅ ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ ３巻、１７２８−１７４６に記載の種の一種である。これはアルカリ性でよく増殖し、クロロフィルａ、およびβカロチンを有する。本発明にいう耐アルカリ性とは、主にｐＨ８−１０で最大増殖速度を持つものである。本発明にいう有機物分解とは、主に家庭有機排水ならびに畜産糞尿をいう。（特許文献１２の第０００７段落）」の記載がある。
【００１４】
特開平６−３１５３６９（以下、特許文献１３という）に、「焼酎の蒸留廃液に麹菌を加えて、これを培養して、当該培養物を固液分離することを特徴とする、焼酎の蒸留廃液の処理方法である。
培養時間は、２４〜７２時間であり、好ましくは４８時間程度である。
培養装置として内筒回転型醗酵装置を用いる場合この場合における初発ｐＨは５．０ 〜７．０ であり、好ましくはｐＨ５．５ 程度である。培養温度は、３０〜３７℃であり、好ましくは３５℃付近である。そして、内筒の回転数は、１００ 〜６００ｒｐｍであり、好ましくは３４０ｒｐｍ程度である。
培養時間は、２４〜７２時間であり、好ましくは４８時間程度である。次に、上記により得られる培養物を固液分離する、かかる固液分離分離手段として、例えば自然沈澱法、遠心脱水法等の通常公知の手段を用いることができる。特に遠心脱水法は、蒸留廃液の迅速な処理が可能であるという点において好ましい。なお、当該遠心脱水法においては、２０００〜５０００ｒｐｍ 程度で遠心脱水を行うのが好ましい。（特許文献１３の第００１４、００１５段落）」の記載がある。
【００１５】
特開平７−１４８４９７（以下、特許文献１４という）には、「本発明は、このような新知見に基づきなされたものであって、その基本的技術思想は、植物繊維または植物繊維を主成分とする混合物とともにトリコスポロン属菌を、固形分を含む食品廃水に添加して速やかに固形分を凝集させ、容易に固形分を分離除去する点である。（段落番号０００６）また、微生物処理に当り、処理対象廃液に植物繊維及び／又はその含有物を添加しておくことが必要である。（段落番号０００９）」の記載がある。
これを裏付ける「麦焼酎及びソバ焼酎の蒸留廃液それぞれ７５ｍｌに植物性繊維、菌体懸濁液の順に添加して、固液分離のための濾過性の改善の評価を行った。植物性繊維としてＫＣ−フロックＷ−５０（武田薬品工業株式会社製品）を１．０ｇ添加し攪拌後、Ｔｒｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎ ｓｐ． Ｍ１１１（ＦＥＲＭ Ｐ−１１９６０）（以下、Ｍ１１１と略称する）菌体懸濁液を最終濃度が３×１０７ｃｅｌｌｓ／ｍｌとなるよう添加し、総量１００ｍｌとした。（濾過条件）桐山ロートＳ−６０（有限会社 桐山製作所製品）（直径６ｃｍ）の底面にステンレス製網（３３０ｍｅｓｈ、４５μｍ）を敷き、その上に凝集させた廃液を注ぎ、５００ｍｍＨｇで吸引濾過した。試験は室温（２０℃）で行い、所定時間に得られた濾過液を測定して、その結果を図１及び図２に示した。（実施例１段落番号００１５、００１６）」の記載がある。
【００１６】
特開２００２−１４２６８６（以下、特許文献１５という）には、「焼酎蒸留粕に稲わらを混合して粉砕することにより、粉砕物の粒度分布の範囲が０．１〜３５００μｍ程度に広がり、この広範囲の粒度分布の焼酎蒸留粕と稲わらとの混合・粉砕物を圧搾濾過すると、かかる混合・粉砕物が濾過層を形成し、高粘度の焼酎蒸留粕においても効率のよい固液分離が達成しうることを見い出し、また、混合・粉砕物を圧搾濾過することにより得られる圧搾残渣が家畜等の優れた飼料として利用可能であり、また、濾過液も飼料や有用有機物源として有効に利用しうることを見い出し、本発明を完成するに至った。（段落番号０００７）」の記載がある。
【００１７】
特願２００６−１１２３３６（以下、特許文献１６という）には、以下の記載がある。「 〔凝集沈降工程２〕 酒類粕の原液と菌培養液とを等量づつ混合し、攪拌機で１〜３分撹拌する。混合液は数時間すると焼酎粕の悪臭が激滅する。６〜１２時間放置すれば自然に凝集沈降し、上澄層と沈降層の二層に分離する。二層の分離比は約６対４となる。
または、菌培養液中に酒類粕の原液を滴下しながらゆっくりと攪拌する。酒類粕の原液の粘凋さが消失し、急速に凝集作用が生じて、つぶつぶ状のものが発生する。間歇的に濾過し、濾液に酒類粕の原液を滴下しながらゆっくりと攪拌する。これを繰り返して処理し、処理量を貯槽に静置する。二層の分離比は約２０対１となる。濾液をそのまま上澄液として用いても処理速度に大きな差はない。（段落番号００４５）」の記載がある。
【００１８】
また、「 〔貯槽４〕 図１の菌培養液槽１と酒粕の原液３を等量づつ混合し攪拌したのち凝集沈降させるため凝集沈降工程２を経て貯槽４に蓄える。貯槽４に４時間〜６時間すると固液部と分離液部に分離される、このとき上澄液は攪拌槽６へ固液部は固液分離工程へ送るための貯槽である。（段落番号００４６）」の記載がある。
さらに、「 〔固液部分離工程１０〕 あらかじめ貯槽４にある下部の固液部を遠心分離器または電動振動分類機および搾り器等で液部と固形部に分離する工程である。
〔固形物１１〕
固液部分離工程１０で遠心分離器または電動振動分類機および搾り器等で液体部を分離した残りの固形物をいう。（段落番号００５３〜００５５）」の記載がある。
本発明は特許３６９９９８７号で得られた耐アルカリ性光合成細菌を拡大培養した菌体浄化資材で製造した光合成細菌培養液で焼酎粕と１／２づつ撹拌混合しして混合液をつくる。混合液は２〜３時間で消臭される。以下、焼酎粕の基本処理フロー図（図１）で説明する。はじめに焼酎工場から焼酎粕を運ぶ、あらかじめ培養された光合成細菌培養液（以下菌培養液で示す）を１／２づつ攪拌機で１〜３分撹拌混合する。混合液は数時間すると焼酎粕の悪臭が消滅する、
次に混合液は凝集沈降工程で６〜１２時間放置すれば自然凝集沈降し固液分離が生ずる。（段落番号００５３〜００５５）」の記載がある。
【００１９】
山本 和夫ら（以下、非特許文献１という）によれば、「紅色非硫黄細菌は光合成細菌であり、種々の高濃度有機性廃水の処理に活用できることが知られている。しかし、従来の方法では、混合培養系となる実際の処理の現場で、この非硫黄細菌を選択的に増殖させることが難しく、一時期注目を浴びたものの、残念ながら普及するまでに至っていない。
本研究室では、赤外線フィルターを用いると、処理槽内での紅色非硫黄細菌の増殖を選択的に行え、しかも増殖した菌体は魚のエサなどの有価物として有効利用できる一石二鳥の廃水処理プロセスを開発している。このプロセスは食品生産工場などの廃水処理に適用すれば、消費エネルギーが少なく、低コストで、かつ環境に優しい廃水処理プロセスとなる。」とのインターネットによる記載がある。
【００２０】
【特許文献１】特開平５−１９４０６７号公報
【特許文献２】特開２００２−８００２２号公報
【特許文献３】特開２００３−１９９５５５号公報
【特許文献４】特開平１１−６３４５５号公報
【特許文献５】特開平１１−２６２３８２号公報
【特許文献６】特開２００５−９５７１５号公報
【特許文献７】特開２００５−３０５３９８号公報
【特許文献８】特開２００２−２７２４４５号公報
【特許文献９】特開２００２−２３３８８９号公報
【特許文献１０】特開２０００−２３６５６号公報
【特許文献１１】特開２００２−２３３３５３号公報
【特許文献１２】特許３６９９９８７号公報
【特許文献１３】特開平６−３１５３６９号公報
【特許文献１４】特開平７−１４８４９７号公報
【特許文献１５】特開２００２−１４２６８６号公報
【特許文献１６】特願２００６−１１２３３６号
【非特許文献１】山本 和夫ら、環境安全研究センター「光合成細菌を用いた高濃度有機性廃水の処理と有価物生産との同時水処理システムの開発」、インターネット。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
しかしながら、特許文献１には、「濾過法などの方法」が具体的に示されてなく、「焼酎廃液を濃縮」するには、多量のエネルギーが必要であり、「ペースト状化させた焼酎粕」の保存に問題点があり、混合して飼料や肥料にするにしても、販路や地下水の汚染、土壌の酸性化への対処が求められる。
特許文献２には、「分離固形物をもちいた生分解性容器」への用途開発が記載してあるが、このようなものに成形できる原料にするまでの具体的な方法が示されてなく、焼酎生産現場からの焼酎粕を処理するものではない。
【００２２】
特許文献３には、「焼酎粕を真空乾燥機で乾燥させ、乾燥物をさらに再溜塔を用いて、貯まった分離水を逆浸透膜を経て工業用水１級水とする」処理方法で、真空乾燥機で乾燥させる高エネルギー消費の固液分離方法であり、プラント建設の初期投資やランニングコストに問題がある。
【００２３】
特許文献４には、「真空乾燥機から出た焼酎粕乾燥物を粉体燃料として、凝縮液に含まれるエタノールを蒸発させること、冷却水復管の冷却水と混合希釈して放流すること」とあるが、焼酎粕乾燥物ですべてのエタノールを蒸発することができず、多量のエネルギーコストの負担があり、水との共沸点から多量の有機物を放流することとなり、環境保全の問題を解決していない。
【００２４】
特許文献５には、「焼酎粕廃液に米糠、その他穀類の糠等を混入し、水分を粗抜きして、天日乾燥させる」方法であるが、多量の混入物が必要であり、天日乾燥するための広大な面積の土地が必要であり、臭気等の環境保全に多くの問題がある。
【００２５】
特許文献６には、「上面が開放した処理槽内に濾過用土を装填し、濾過された分離液を分離液槽へと導く」とあるが、粘凋な焼酎粕は容易に濾過されないこと、広大な面積の土地が必要であり、大量のコンクリートやモルタルが必要となり、その処分にも問題がある。特許文献７には、「焼酎粕を含む焼酎蒸留廃水に同量の他の廃水を混合し、静置法により上澄液を得る方法、この上澄液をＰＨ無調整、無希釈のままこの液に馴養した好酸性微生物群を接種して好気条件下で曝気処理する方法、さらにＰＨ８前後で活性汚濁処理する方法が知られている」とあるが、沈降する「他の廃水」を的確に、安定的に供給することが明確でなく、又オゾン等の殺菌装置等による細胞を破壊、殺菌、脱臭をする必要があり、その曝気処理、オゾン等の殺菌装置等が必要となり、その処理にも問題がある。
【００２６】
特許文献８には、「焼酎粕廃液に米糠、その他穀類の糠、及び穀類の茎や葉を粉砕したものを混合撹拌してペースト状にし、粒状に分散した焼酎粕をタンクの上方から降らせ、該タンクは底部が漏斗状に形成され、漏斗状の底部の上方にはタンクの中心より斜下方へ段々に多数のフイン板が配設されて、前記漏斗状の底部よりタンク内にエアーを噴出させる
と共に、前記フイン板とフイン板の間にエアーを通気させて、タンク内に降り積もる焼酎粕を乾燥させてなることを特徴とする焼酎粕の処理方法。（特許文献８の第請求項１）及びエアーをタンク内に噴出させて乾燥させることにより、熱エネルギーを消費することなく乾燥させることができるので、ランニングコストの低減が図られ、焼酎粕の処理費用を安価にすることができる。（特許文献８の第００２０段落の発明の効果）」の記載があるが、焼酎粕とその他粉砕したものを混合撹拌して焼酎粕を乾燥させてなることを特徴とする焼酎粕の処理方法は、大量処理に対応する「その他粉砕したもの」を大量に用意すること、乾燥した物質を廃棄することの問題点がある。
【００２７】
特許文献９には、「得られた凝縮水と生物とを用いて、高濃度の窒素またはリンを含む排水から窒素またはリンを減少・除去する方法」であり、凝縮水を処理する方法として優れているが、凝縮水にするための多量のエネルギーコストの負担が問題であり、実用化に今一歩という状態である。
【００２８】
特許文献１０には、澱粉質原料を発酵させた後蒸留して焼酎原酒とする焼酎製造装置において、前記微生物の活性温度に冷却して反応槽４へ送る冷却器５、及び反応槽４に接続したバイオガス燃焼式の蒸気発生機６を備え、バイオガスの燃焼により蒸留釜１加熱用の蒸気を発生させてなるものである。・・・好ましくは本発明で用いる嫌気性微生物を嫌気性高温微生物、例えば高温メタン生成菌とする」の記載があるが、加熱乾燥による固液分離の方法であり、過熱や、メタン発酵等は、安定処理とコストに問題がある。
【００２９】
特許文献１１には、「蒸留開始直後の凝縮液５０ｍｌに含まれる成分である。凝縮液の主成分は１〜２％のエタノールであり、他にメタノール、βフェネチルアルコール（β−ｐｈ−ＯＨ）等が微量含まれる。また、この凝縮液は、窒素分が全く含まれておらず、ＰＨ３．４〜３．６で、焼酎カスを蒸留釜にて蒸留し、ついで上記蒸留釜からの蒸気を冷却し、その凝縮液を有効液槽に収集する焼酎カスの蒸留工程において、上記蒸留開始から、得られる凝縮液中に窒素分を含まず且つ主成分としてエタノール分を高濃度に含む蒸留初期段階を経過したとき上記蒸留を停止する、焼酎カスから有効液をうるための焼酎カスの処理方法を提供の記載があるが、凝縮液にするための多量のエネルギーコストの負担が問題であり、固形分である焼酎粕処理物を完全に廃棄する、消費する、消滅する問題がある。
【００３０】
特許文献１２には、「本発明にいう耐アルカリ性とは、主にｐＨ８−１０で最大増殖速度を持つものである。本発明にいう有機物分解とは、主に家庭有機排水ならびに畜産糞尿をいう。」ものであり、家庭有機排水ならびに畜産糞尿に対するものであり、焼酎粕がｐＨ４という酸性なので、対象としていない。
【００３１】
特許文献１３には、「焼酎の蒸留廃液に麹菌を加えて、これを培養して、当該培養物を固液分離することを特徴とする、焼酎の蒸留廃液の処理方法である。培養時間は、２４〜７２時間であり、好ましくは４８時間程度である。」とあり、本来、焼酎を製造するための麹菌を用いているので、これを加えて、４８時間程度培養し、発酵する必要がある。培養し、発酵するために焼酎を製造すると同様の設備とエネルギーとを必要とする問題がある。
【００３２】
特許文献１４には、「植物繊維または植物繊維を主成分とする混合物とともにトリコスポロン属菌を」併用することにより、固液分離が可能となることを実施例と結果のグラフ図で示し、トリコスポロン属菌のみではほとんど固液分離されないことなど、発明を開陳している。しかしながら、植物繊維または植物繊維を添加してもなお、ろ液量は６０％であり、固液分離は不十分であり、添加物による固形分の利用の制限や廃棄の問題、コストアップの問題がある。
【００３３】
特許文献１５には、「焼酎蒸留粕に稲わらを混合して粉砕することにより、粉砕物の粒度分布の範囲が０．１〜３５００μｍ程度に広がり、この広範囲の粒度分布の焼酎蒸留粕と稲わらとの混合・粉砕物を圧搾濾過する」方法であるが、焼酎粕は九州地区だけで４６万トン／年排出されるので、その量に見合う稲わらを用意すること、この膨大な量を粉砕すること、さらにこれを圧搾濾過することの労力、コスト、エネルギーを考えると現実味は薄く、得られた圧搾残渣をすべて飼料、肥料に利用することには難しく、廃棄処分にますます問題を残すことになる。
【００３４】
特許文献１６には、「酒類粕の原液と菌培養液とを等量づつ混合し、攪拌機で１〜３分撹拌する。混合液は数時間すると焼酎粕の悪臭が激滅する。６〜１２時間放置すれば自然に凝集沈降し、上澄層と沈降層の二層に分離する。二層の分離比は約６対４となる。」とあり、菌体のみで固液分離することを見出したこと、６〜１２時間で凝集沈降することは、従来にない進歩的な技術であるが、分離時間と分離比の点で、さらに向上することが求められる。
【００３５】
本願発明は、生物学的に光合成細菌を用いて、酒類粕原液を、希釈させながら混合し、及び／又は同時混合し、撹拌して凝集分離し、固液分離することで、固形分を減容すること、分離液のＢＯＤを低減すること、多量のエネルギーコストの負担がなく、プラント建設の初期投資やランニングコストを低く抑え、臭気を抑え、処理時間が短かく酒類粕の固液分離処理する方法およびそれらの処理装置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】
【００３６】
本願発明者は、鋭意研究の結果、生物学的に、光合成細菌とくに、紅色光合成細菌を水により希釈した処理水に酒類粕原液を、希釈させながら混合し、及び／又は同時混合し、撹拌して短時間（５時間以内好ましくは１０分間以内）で凝集分離し、この凝集分離液を、固液分離装置を用いて、固液分離すること、さらに得られた分離液をエアレーションしながら高速撹拌し、連続遠心分離装置を用いて、固液分離することにより発明を完成し、上記課題を解決した。すなわち、
【００３７】
本願発明は、光合成細菌とくに、紅色光合成細菌及び／又はラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ）を含んだ希釈水溶液に酒類粕原液を、希釈させながら混合及び／又は同時混合し、撹拌し、５時間以内で好ましくは１０分間以内で凝集分離し、固液分離装置を用いて、この凝集分離した凝集分離液を固形分と分離液とにする固液分離工程とにより、固形分を減容すること、さらに得られた分離液をエアレーションしなから高速撹拌するミキシング工程を経て、連続遠心分離装置を用いて、固液分離することにより分離液のＢＯＤを低減することができる、短時間で固液分離処理する方法を実現したものである。
【００３８】
本願発明にいう光合成細菌としては、ロドスピリラム ルブラム（Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｒｕｂｒｕｍ ）などのロドスピリラム属（ Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ）、ロドシュードモナス ビリディス（ Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｖｉｒｉｄｉｓ ）、ロドシュードモナス ゲラチノーサ（ Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｇｅｌａｔｉｎｏｓ ）、ロドシュードモナス プラストリス（ Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｐａｌｕｓｔｒｉｓ ）、ロドシュードモナス スルフィドフィラ（ Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｕｌｆｉｄｏｐｈｉｌａ ）、ロドシュードモナス カプシュラタス（Ｃ０ｐｓｕｌａｔｕｓ）、ロドシュードモナス シェフロイデス（Ｓｐｈｅｒｏｉｄｅｓ）、ロドシュードモナス ジェラテイコバ（Ｇｅｌａｔｉｋｏｂａ）などのロドシュードモナス属（ Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ）及びロドバクター スフェロイデス（ Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｈａｅｒｏｉｄｅｓ ）、ロドバクター キャプスレイタ（ Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ｃａｐｓｕｌａｔａ ）などのロドバクター属（ Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ）、クロマチューム ビノサム（Ｃｈｒｏｍａｔｉｕｍ ｖｉｎｏｓｕｍ）などのクロマチューム属があげられる。
【００３９】
本願発明にいう紅色光合成細菌（プロテオバクテリア）は、紅色非硫黄性細菌、紅色硫黄性細菌、ラン色細菌であり、紅色非硫黄性細菌は、光合成細菌に属する細菌のうちのロドスピリラセエ科（Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌａｃｅａｅ）に分類されるもので、例えば、ロドバクター属（Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ）、ロドシュードモナス属（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）、ロドスピリルム属（Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ）、ロドミクロビウム属（Ｒｈｏｄｏｍｉｃｒｏｂｉｕｍ）、ロドチラス属（Ｒｈｏｄｏｃｙｃｌｕｓ）等の細菌であれば BR>A特に限定されることなく利用することができる。かかる細菌の具体例としては、ロドシュードモナス パルスチルス（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｐａｌｓｔｒｉｓ）、ロドバクター カプスラタス（Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ｃａｐｓｕｌａｔｕｓ）、ロドバクター スファエロイデス（Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｈａｅｒｏｉｄｅｓ）、ロドシクルス ゲラチノサス（Ｒｈｏｄｏｃｙｃｌｕｓ ｇｅｌａｔｉｎｏｓｕｓ）、ロドスピリウム ラバーム（Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｒｕｂｒｕｍ）、ロドシュードモナス シュフエロイデス（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｍｏｎａｓ ｓｈｆｒｅｒｏｉｄｅｓ）などの細菌、及び耐アルカリ性光合成細菌が挙げられる。
【００４０】
本願発明にいう耐アルカリ性光合成細菌とは、特許３６３９９０５号に記載された耐アルカリ性光合成細菌（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓに属する）、耐アルカリ性ラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓに属する）であり、より具体的には、耐アルカリ性でバクテリアクロロフィルａ、ノイロスポレン、リオコピンを有する光合成細菌（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｓ）Ａ株、耐アルカリ性でバクテリアクロロフィルａ、ノイロスポレンを有する光合成細菌（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｓ）Ｂ株、耐アルカリ性でクロロフィルａ、およびβカロチンを有すラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ）Ｃ株から選ばれた少なくとも一つを含む微生物群をいう。
【００４１】
本願発明にいう共生菌株として、乳酸菌、アルコール酵母、ビール酵母、パン酵母、酒酵母、葡萄酒酵母、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）、ストレプトコックス（Ｓｔｒｅｐｔｃｏｃｃｕｓ）、スタフイロコックス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）、クリプトコックス（Ｃｒｙｐｔｃｏｃｃｕｓ）、デバリオマイセス（Ｄｅｂａｒｙｏｍｙｃｅｓ）、エンドマイコプシス（Ｅｎｄｏｍｙｃｏｐｃｉｓ）、ハンセニュラ（Ｈａｎｓｅｎｕｌａ）、クロッケラ（Ｋｌｏｅｋｅｒａ）、ピシヤ（Ｐｉｃｈｉａ）、ロドトルラ（Ｒｈｏｄｏｔｏｒｕｌａ）、サッカロマイセス（ｓｏｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）、シゾサッカロマイシス（ｓｅｈｉｓｏｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）、トルロプシス（Ｔｏｒｕｌｏｐｓｉｓ）、シュードモナス（Ｐｓｅｄｏｍｏｎａｓ）、アスペルギルス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）、リゾプス（Ｒｈｉｓｏｐｕｓ）、クルイベロマイセス（Ｋｌｕｙｖｅｒｏｍｙｃｅｓ）、プリューロタス（Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ）、キューネロマイセス（Ｋｕｅｈｎｅｒｏｍｙｃｅｓ）、プラムリナ（Ｐｌａｍｍｕｌｉｎａ）、アセトベクター（Ａｃｅｔｏｂａｃｔｅｒ）、ストレプトマイセス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）、ノカルデア（Ｎｏｃａｒｄｉａ）が挙げられる。
【００４２】
本願発明にいう酒類粕は、酒類製造時に、酒類を得たのちに発生する残分である。ここで、酒類として、清酒、ビール、リキュール、雑酒、焼酎などが挙げられる。焼酎として、芋焼酎、麦焼酎、米焼酎、ごま焼酎、ひえ焼酎、とうもろこし焼酎、黒糖焼酎などが挙げられる。たとえば、熊本県、大分県の発表した焼酎粕の成分分析の結果を表１、表２に示す。
【００４３】
【表１】
【００４４】
【表２】
【００４５】
本願発明は、光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を水で希釈し、希釈して得た光合成細菌処理水（１０の３乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して焼酎粕５０ｖｏｌ％未満１ｖｏｌ％以上を混合し、攪拌し、５時間以内で凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法である。
また、光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を水で希釈し、希釈して得た光合成細菌処理水（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して酒類粕７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を同時混合し、１０分以内で、攪拌しながら凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法でふる。一部を同時混合し、残部を撹拌しながら混合する２工程を組み合わせて固液分離するものも本願発明に含まれる。
前記の凝集分離を生じせしめた凝集分離液を、固液分離装置を用いて、固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法することも本願発明である。
【００４６】
本願発明は、前記の固液分離装置が、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法である。この回転濾過器のメッシュとして＃１５０〜＃２５０が好ましく、また、番手の大きなものから小さなものへ複数の領域に組み合わせて構成したものも好ましい。スクリュープレス型圧搾装置の圧搾スクリーンの細孔径として８０〜１３０μｍが好ましい。
【００４７】
また、本願発明は、前記の固液分離装置が、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法であり、分離フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設し、さらに連続遠心分離装置と連設させることを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法である。連続遠心分離装置は、回転濾過器とスクリュープレス型圧搾装置の網目を抜けた微小の固形物を分離液からさらに取り除くために設置するものである。
勿論、連続遠心分離装置のみならず、遠心脱水機、ツインクロス式脱水機、濾過器などの市販の固液分離機に直接投入し、固液分離の処理をおこなうことも本願発明に含まれる。
前記の固液分離装置が、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設し、さらに連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法も含まれる。
【００４８】
本願発明は、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器を用いないで、前記のスクリュープレス型圧搾装置を改良した液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置を固液分離装置とすることを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法である。
本願発明は、前記の固液分離装置が、液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置と連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法である。
【００４９】
本願発明は、希釈して得た光合成細菌処理水（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して前記のいずれかにより得られた分離液７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を、回転数１０００〜５０００ｒｐｍの攪拌機を用いて、空気を激しく取り込みながら撹拌し、ｐＨが６．０以下に下がらないまで投入するミキシング工程を経て、連続遠心分離することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法である。
【００５０】
本願発明は、希釈して得た光合成細菌処理水（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して前記のいずれかにより得られた分離液７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を、回転数１０００〜５０００ｒｐｍの攪拌機を用いて、空気を激しく取り込みながら撹拌し、波長４００〜７００ｎｍを主として含む光線を照射しながら、ｐＨが６．０以下に下がらないまで投入するミキシング工程を経て、連続遠心分離することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法である。
【００５１】
本願発明の酒類粕の固液分離装置は、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置であり、また、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置である。
【００５２】
さらに、本願発明の酒類粕の固液分離装置は、液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置と連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置も含まれる。
【００５３】
本願発明の酒類粕の固液分離装置は、同時混合攪拌装置と、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置と、ミキシング装置と、連続遠心分離装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する装置である。
また、同時混合攪拌装置と、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、ミキシング装置と、連続遠心分離装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置も本願発明に含まれる。
さらに、同時混合攪拌装置と、液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置と、ミキシング装置と、連続遠心分離装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置も本願発明に含まれる。
【００５４】
本願発明の酒類粕の固液分離方法に用いる光合成細菌が紅色光合成細菌及び／又はラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ）であることを特徴とする凝集分離し、固形物と分離液とに固液分離する方法も本願発明である。この紅色光合成細菌が紅色非硫黄細菌である酒類粕の固液分離方法も本願発明に含まれる。
さらに、本願発明の酒類粕の固液分離方法、前記の光合成細菌処理水に共生菌株を含む培養液を菌数で５０％以下混合した混合菌を用いることを特徴とする。
【００５５】
前記共生菌株として、バチルス菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）、乳酸菌、アルコール酵母、ビール酵母、パン酵母、酒酵母、葡萄酒酵母、ストレプトコックス（Ｓｔｒｅｐｔｃｏｃｃｕｓ）、スタフイロコックス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）、クリプトコックス（Ｃｒｙｐｔｃｏｃｃｕｓ）、ハンセニュラ（Ｈａｎｓｅｎｕｌａ）、サッカロマイセス（ｓｏｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）、シゾサッカロマイシス（ｓｅｈｉｓｏｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）、トルロプシス（Ｔｏｒｕｌｏｐｓｉｓ）から選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする酒類粕の固液分離方法も本願発明に含まれる。
【００５６】
本願発明の酒類粕の固液分離方法は、前記のいずれかに記載の方法により得られた分離液及び／又はこの分離液を紫外線照射して光合成細菌以外の細菌を滅菌した分離液（滅菌分離液ともいう）に対して、あるいはこの滅菌分離液及び／又は前記の分離液と培養した光合成細菌とを混合した混合処理水に対して焼酎粕７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を、逐次添加し撹拌しながら５時間以内で混合し、または同時混合し、１０分以内で、攪拌しながら凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離するものである。
【００５７】
本願発明の酒類粕の固液分離方法は、前記の方法により得られた分離液と培養した光合成細菌とを混合した混合処理水に対して焼酎粕７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を混合及び／又は同時混合し、５時間以内で、攪拌しながら凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離するものである。
【００５８】
本願発明の酒類粕の固液分離方法は、前記の方法により得られた分離液を紫外線照射して光合成細菌以外の細菌を滅菌した分離液（滅菌分離液ともいう）に対して、あるいはこの滅菌分離液と培養した光合成細菌とを混合した混合処理水に対して焼酎粕７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を同時混合し、５時間以内で、攪拌しながら凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離するものである。
【００５９】
本願発明は、培養した光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を用いて酒類粕を前記のいずれかに記載の分離液をミキシングし、連続遠心分離装置でさらに固液分離したミキシング分離液を、微生物により酒類粕を分解浄化処理する方法。
本願発明は、前記の固液分離したミキシング分離液を、気泡回収槽と、回転ドラムとを有した分解処理槽から構成されることを特徴とする分解浄化処理する分解浄化処理装置も含まれる。
【発明の効果】
【００６０】
以上述べたように本願発明は、生物学的な処理のみによって、酒類製造工場から排出される酒類粕をこれまで困難とされてきた固液分離を容易に、極めて短時間で処理することができる。さらに固液分離装置を用いることにより、分離液に含まれる高濃度のＢＯＤを減少できる。光合成細菌の働きにより臭気を抑えることができる。さらに、バチルス菌、乳酸菌、アルコール酵母等の共生菌を添加することにより、凝集分離能は低下するがより臭気を抑えることができる。
本願発明は、蒸留や乾燥することがなく、多量のエネルギーコストの負担がない。
静置沈降槽を設置することなく、さらに撹拌貯蔵槽も設置することなく、希釈混合機から直接固液分離装置に投入する構成であるので、操作が容易である上、制御し易く、プラント建設の初期投資を低く抑えることができる。所要エネルギーが混合機や循環のためのポンプ電力などであるからランニングコストを低く抑えることができる。
【００６１】
固液分離装置として市販の単体分離機を用いることもできるが、省スペースであり、目詰まりもほとんどなく、処理能力を向上させた回転濾過器とスクリュープレス型圧搾装置とを組み合わせて用いることもできる。組み合わせて用いることによりバランスよく固液分離ができる。
混合機から直接液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置及び／又は連続遠心分離装置に搬送することができるので、固液分離する工程において、外気との接触もなく、雑菌の混入を防止することができ、臭気も低く抑えられる。
得られた分離液のＢＯＤは６０００から１００００ｐｐｍであるが、必要に応じて連続遠心分離装置をさらに組み合わせて、ＢＯＤを５０００ｐｐｍ以下に低下させることもできる。
【００６２】
分離液には光合成細菌が生存するので、これを再び光合成細菌処理水に添加して用いることができるので、光合成細菌の培養ランニングコストをさらに低く抑えることができる。殺菌分離液とすることにより、菌体の異常増殖を抑制し、一定の条件で操業できる。
固形物には有害物質が含まれていないこと、無害な光合成細菌と酒類の原料に関するものだけであることなど、すべてを有効活用することができる。
有効活用しないで、産業廃棄物としても、減容できる（例えば、芋焼酎粕で５ｗｔ％以下に）ので、廃棄コストを著しく低下できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６３】
本願発明の実施の形態を、図１に示す酒類粕固液分離処理の基本フローに基づいて説明する。
培養した光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を貯蔵する培養菌貯蔵槽と、所定の菌体数（１０の３乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）になるまで水で希釈し、得た光合成細菌処理水を貯蔵する処理水貯蔵槽と、酒類製造所から搬送した酒類粕の原液を貯蔵する酒類粕原液槽と、光合成細菌処理水に酒類粕の原液を混合し、攪拌する凝集分離槽とからなる凝集分離工程と、得られた凝集分離液を固液分離装置に投入して分離液と固形物とに固液分離処理する工程とからなる。
【００６４】
まず、酒類製造所から搬送した酒類粕の原液を酒類粕原液槽に貯蔵する。このとき貯蔵した酒類粕の原液の上面に数センチの光合成細菌の菌培養液で覆う。こうすることによって、２週間以上臭気を発散しなくなる。作業環境のために非常によい。
所定の処理量に応じて酒類粕の原液を計量して光合成細菌処理水槽に投入する。所定の濃度に希釈した培養佐藤菌処理水に酒類粕の原液５０ｖｏｌ％未満１ｖｏｌ％以上を混合し、攪拌機で３〜５分撹拌する。わずかに泡が発生し、粘凋さが順次なくなり、凝集分離する。１０分間以上撹拌し、凝集分離を完結させる。６時間以上の静置沈降する必要がないけれども、２週間程度無臭の状態を保つことができるので、６時間以上の放置を禁止するものではない。
【００６５】
〔固液部分離工程〕
得られた凝集分離液を固液分離装置に投入する。
固液分離装置の一例として、回転濾過器と、スクリュープレス型圧搾装置と、遠心分離器とを組み合わせて、連設したフローを示している。
凝集分離液を回転濾過器に落とし込み、フィルターで水切りしながら、固形分を含んだ泥状の液体（半固体物という）をスクリュープレス型圧搾装置のホッパーに注ぎ込む。スクリュープレス部のスクリューで押し込みながら圧搾スクリーンの細孔から液体を搾り出す（搾り出液という）。細孔径と凝集分離条件により搾り出液中に固形分を含有しているので、これを再度回転濾過器に戻す。固形物はスクリュー先端部から吐出され、タンクに収納する。
回転濾過器のフィルターで濾過された分離液は、分離液中の微少の粒子の含有状態を判断しながら、そのまま、分離液槽に貯蔵するか、又は遠心分離器を通してさらに固液分離し、分離液を分離液槽へ、固形物はタンクへ送る。
【００６６】
酒類粕の種類、光合成細菌処理水の濃度等により、また、圧搾スクリーンの細孔径、ステンレスフィルターのメッシュによる装置の設備費により、固液分離処理の効率を勘案しながら、圧搾スクリーンの細孔径、ステンレスフィルターのメッシュを設定する。
圧搾スクリーンの細孔径が小さくなるほど、スクリュープレス型圧搾装置が高価となり、圧搾スクリーンの細孔径が大きくなると価格は下がるが、分離液の方に微少な粒子が増加し、ＢＯＤを高くする。圧搾スクリーンの細孔径として５０〜１５０μｍ、好ましくは８０〜１３０μｍである。ステンレスフィルターのメッシュも同様に、＃１００〜＃３５０、好ましくは＃１２０〜＃２５０である。
分離液の微少な粒子を取り除く遠心分離器を用いることが、固液分離処理の効率を高めるので、連設するとよい。
【００６７】
固液分離処理した分離液には、有機酸、可溶性タンパク質、微少な粒子（繊維素など）、および光合成細菌などが含まれていて、ＢＯＤが４０００〜１００００ｐｐｍである。
有機酸、可溶性タンパク質、微少な粒子（繊維素など）は、光合成細菌の富栄養素であり、培養菌貯蔵槽に戻して増殖し、再利用を図ること、処理水貯蔵槽に戻して光合成細菌の直接的に再利用を図ることを行う。
【００６８】
市販の回転濾過器を改良した回転濾過器Ａとスクリュープレス型圧搾装置Ｂとを連設した固液分離装置の構成概略図の平面図を図２に、側面図を図３に、正面図を図４に示す。分離フィルタードラムの改良したポイントを図５に示す。スクリュープレス型圧搾装置の改良したポイントを図６に示す。
市販の回転濾過器は、栗原鉄工株式会社製（特開平１０−２３４３２７（豆腐製造用の圧搾機、））のものである。この市販装置を用いて、焼酎粕の凝集分離液を処理することができなかった。焼酎粕の凝集分離液を処理できるように改良した。豆腐の場合、スクリュープレス型圧搾装置Ｂから回転濾過器Ａの順に流しているのを、焼酎粕の場合、逆に、回転濾過器Ａからスクリュープレス型圧搾装置Ｂの順に流す。
【００６９】
機器内部の改良した点は、回転濾過器について、次の通りである。
１． 分離フィルタードラム１１４の半径Ｄ１を大きくする（〜２００ｍｍ）。
２． 分離フィルタードラム１１４の長さＬを長くする（〜１０００ｍｍ）。
３． 分離フィルタードラム１１４の回転軸の中心線を水平からθ度上向きに傾ける（３〜８）。
４． 分離フィルタードラム１１４のフィルターをステンレスフィルターとし、メッシュ番手を上げ、組み合わせる（＃１００〜＃３５０）。
５． 螺旋しきり板１１９の高さ（Ｄ１−Ｄ２）を高くする（４０〜１００ｍｍ）。
６． 螺旋しきり板１１９のピッチを狭くする（１５０〜８０ｍｍ）。
７． 回転数を早くする（３０〜１００ｒｐｍ）。
【００７０】
スクリュープレス型圧搾装置についての改良点は、次の通りである。
１． ノズル形状とノズル開口部形状
２． 流体の滞留部の溜まり止め
３． 圧縮バネの圧縮力の範囲を拡げる。
【００７１】
凝集分離液を投入口１１１から配管を通して分離フィルタードラム１１７の下部に注ぐ。分離フィルタードラム１１７の下部端に逆流防止兼ローラー受１２９を設け、液体の飛散を防止する回転濾過器カバー１２７を設けている。回転モーター１２５で分離フィルタードラム１１７を回転しながら、凝集分離液を分離フィルターで濾過する。液状物を螺旋しきり板１１９に沿ってせり上げていく。水分を完全に濾過しないドロドロした状態である半固形物になったところ（半固形物排出口１１５）で、半固形物シューター１３１に流し込み、これを半固形物受タンク１２３に貯蔵する。所定の量が溜まると、半固形物ポンプ５１３により、半固形物配送管を通してスクリュープレス型圧搾装置Ｂの投入ホッパー３１１に投入する。
【００７２】
一方、濾過された液体（分離液）は分離液受け皿１１４に溜まり、液体排出口１１３から液体受タンク１２１に貯蔵され、排出ポンプ５１１により液体配送管５１９を通り、液体配送口５２１から処理水貯蔵槽又は培養菌貯蔵槽に送られる。
【００７３】
投入ホッパー３１１に投入された半固形物は、スクリュープレス３１３内のスクリュー羽根３５５で圧縮、移動しながら、圧搾スクリーン３５１の細孔から液を排出しつつ、固液分離される。スクリュー軸３５３をスクリュープレスモーターにより駆動し、背圧をかける圧縮バネ３９１の強さを搾り調整ハンドル３１９で調整する。
軸受けメタル３７９でスクリュー軸３５３を受け止め、ノズル口３７３をノズル受けメタル３７７で押さえる。固形物はスクリュー羽根３５５で圧縮力を受け、ノズル３７１のノズル孔を通り、ノズル受けメタル３７７に突き当たる。圧縮バネ３９１の強さに打ち勝って、排出部３７５に排出され、搾り粕排出口３１５から落下して固形物受け箱（図なし）に捕集する。
【００７４】
圧搾スクリーン３５１の細孔から排出された液（搾り液）は、搾り液排出配管５１５を通って搾り液受タンク５２３に一旦貯めて、搾り液投入ポンプにより搾り液排出配管５１５を通って投入口１１１から回転濾過器に注がれる。
【００７５】
図６中の斜線の領域が改良した部分である。スクリュー先端部の滞留領域を無くす溜まり止め７１１、排出物が溜まる欠掻き領域を無くす埋め込み７１３、ノズル孔の平行部を三角錐状にしたノズル孔７１５を表している。
【００７６】
さらに、本願発明の実施の形態の例として、酒類粕固液分離処理の基本フローの概念図を、図１３に示す。この酒類粕固液分離処理の基本フローに基づいて説明する。
培養した光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を貯蔵する培養菌貯蔵槽と、所定の菌体数（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）になるまで水で希釈し、得た光合成細菌処理水を貯蔵する処理水貯蔵槽と、酒類製造所から搬送した酒類粕の原液を貯蔵する酒類粕原液槽と、光合成細菌処理水に酒類粕の原液とを所定の混合比になるように定量ポンプにより搬送し、同時混合し、攪拌し凝集分離する同時混合撹拌凝集分離装置と、得られた凝集分離液を分離液と固形物とに固液分離処理する固液分離装置とから構成される。必要に応じて、得られた分離液の光合成細菌以外の雑菌を滅菌する紫外線照射装置を追加して、培養菌貯蔵槽及び／又は処理水貯蔵槽に分離液を滅菌分離液として還流する構成も示している。
【００７７】
同時混合撹拌凝集分離装置として、市販の２液混合反応器などを用いても良い。一例として、シーレットポンプ、マグネットドライブシールレスポンプなど２００〜５０００ｒｐｍの回転数の性能を有する、混合できる、撹拌できる装置である。ギヤポンプ等の定量ポンプにより所定の混合比となるようにして、たとえば、光合成細菌処理水と酒類粕の原液とが７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上の容量比となるようにして、同時混合撹拌凝集分離装置に供給する。
【００７８】
固液分離装置として、遠心分離装置、遠心脱水機、ツインクロス式脱水機、濾過器などの市販の固液分離機を単独で又は組み合わせて用いることもできる。
図１３では、二系統の固液分離処理についてフローを示している。第一の系統は、分離フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設し、得られた分離液をミキシング装置に投入し、さらにミキシングした分離液を固液分離処理する連続遠心分離装置とを連設させることを特徴とするものである。
【００７９】
第二の系統は、同時混合撹拌凝集分離装置により凝集分離した凝集分離液を液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置のみを用いて固液分離し、得られた分離液をミキシング装置に投入し、さらにミキシングした分離液を固液分離処理する連続遠心分離装置とを連設させることを特徴とするものである。
【００８０】
得られた分離液のＢＯＤをさらに減少させ、固液分離を促進する方法として、希釈して得た光合成細菌処理水をエアレーションしながら高速撹拌（１０００〜５０００ｒｐｍ）又は空気を巻き込みながら高速撹拌（１０００〜５０００ｒｐｍ）している中に、前記の固液分離装置により固液分離された分離液を連続的に又は間歇的に投入し、ＰＨが６．０に、好ましくは６．５になるまで投入する。このとき、波長４００〜７００ｎｍを主として含む光線を照射しながら投入すると処理能力（投入量、ＢＯＤの低下など）が向上する。この操作をミキシング工程といい、構成する機器類をミキシング装置という。
【００８１】
この撹拌された分離液をミキシング液といい、モヤモヤと浮遊する固形分と沈降する固形分を含む。これらの固形分の粒子を顕微鏡で観察すると非常に小さく、１０〜１００μｍである。連続遠心分離装置を用いて、このミキシング液を固液分離する。得られた分離液をミキシング分離液ともいう。このミキシング分離液を一昼夜静置してｐＨを測定しても、その値は変化しなかった。前記の分離液のＢＯＤが５０００ｐｐｍ以上であるのに対して１０００ｐｐｍ以下である。
ミキシング工程を終えたままの分離液は、時間の経過とともにｐＨが低下する。これを再度ミキシングするとｐＨ値が回復する。
【００８２】
ミキシング分離液も含めて固液分離した分離液は、次工程にて処理されるか及び／又は紫外線照射装置により光合成細菌以外の菌を滅菌する。これは、共生菌以外の菌を排除する効果がある。滅菌した滅菌分離液を培養菌処理水槽及び／又は培養菌貯蔵槽に還流し、光合成細菌を再利用する。
【００８３】
まず、酒類製造所から搬送した酒類粕の原液を酒類粕原液槽に貯蔵する。このとき貯蔵した酒類粕の原液の上面に数センチの光合成細菌の菌培養液で覆う。こうすることによって、２週間以上臭気を発散しなくなる。作業環境のために非常によい。
所定の処理量に応じて酒類粕の原液を定量ポンプから搬送し、所定の濃度に希釈した培養佐藤菌処理水を定量ポンプから搬送し、酒類粕の原液７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上の混合比率で混合機にて同時混合し、攪拌する。１０分以内に凝集分離が完結する。
【００８４】
酒類製造工場において、本願発明を実施する場合、発酵に伴う温度上昇、蒸留による温度上昇のため、酒類粕の温度は、５０〜９５度Ｃであるから、これを希釈した培養佐藤菌処理水と同時混合撹拌するとき、光合成細菌の活性の高い温度領域２０〜３５度Ｃの範囲になるように混合比を設定することが好ましい。
酒類製造工場外において、本願発明を実施する場合、酒類粕の貯蔵槽に貯蔵されるので、酒類粕の温度を測定し、５０度Ｃ以下に下がっておれば、所定の混合比で希釈した培養佐藤菌処理水と同時混合撹拌するとよい。
光合成細菌の活性の高い温度領域２０〜３５度Ｃの範囲を逸脱する同時混合撹拌するときは、この温度範囲になってから１０分間以内で凝集分離が完結する。
【００８５】
得られた凝集分離液を固液分離装置に投入する。
固液分離装置の一例として、回転濾過器と、スクリュープレス型圧搾装置と、連続遠心分離装置とを組み合わせて、連設したフローを示している。
凝集分離液を回転濾過器に落とし込み、フィルターで水切りしながら、固形分を含んだ泥状の液体（半固体物という）をスクリュープレス型圧搾装置のホッパーに注ぎ込む。スクリュープレス部のスクリューで押し込みながら圧搾スクリーンの細孔から液体を搾り出す（搾り出液という）。細孔径と凝集分離条件により搾り出液中に固形分を含有しているので、これを再度回転濾過器に戻す。固形物はスクリュー先端部から吐出され、タンクに収納する。
回転濾過器のフィルターで濾過された分離液は、分離液中の微少の粒子の含有状態を判断しながら、そのまま、分離液槽に貯蔵するか、又は連続遠心分離装置を通してさらに固液分離し、分離液を分離液槽へ、固形物はタンクへ送る。
【００８６】
酒類粕の種類、光合成細菌処理水の濃度等により、また、圧搾スクリーンの細孔径、ステンレスフィルターのメッシュによる装置の設備費により、固液分離処理の効率を勘案しながら、圧搾スクリーンの細孔径、ステンレスフィルターのメッシュを設定する。
圧搾スクリーンの細孔径が小さくなるほど、スクリュープレス型圧搾装置が高価となり、圧搾スクリーンの細孔径が大きくなると価格は下がるが、分離液の方に微少な粒子が増加し、ＢＯＤを高くする。圧搾スクリーンの細孔径として５０〜１５０μｍ、好ましくは８０〜１３０μｍである。ステンレスフィルターのメッシュも同様に、＃１００〜＃３５０、好ましくは＃１２０〜＃２５０である。
分離液の微少な粒子を取り除く連続遠心分離装置を用いることが、固液分離処理の効率を高めるので、連設するとよい。
【００８７】
固液分離処理した分離液には、有機酸、可溶性タンパク質、微少な粒子（繊維素など）、および光合成細菌などが含まれていて、ＢＯＤが４０００〜１００００ｐｐｍである。
有機酸、可溶性タンパク質、微少な粒子（繊維素など）は、光合成細菌の富栄養素であり、培養菌貯蔵槽に戻して増殖し、再利用を図ること、処理水貯蔵槽に戻して光合成細菌の直接的に再利用を図ることを行う。
【００８８】
〔光合成細菌（佐藤菌）の培養法〕
三河環境微生物 さとう研究所の市販する光合成細菌液（元菌）を用いる。これは水田の表面の土壌から分離し、拡大培養した光合成細菌である。紅色で、「たんぼ」のドブ臭いにおいがし、ｐＨ＝８．５前後であり、次のような性質を有する。１．土壌中の硫化水素など分解産物の無毒化。２．ビタミンＢ１２、カロチン、核酸など菌体産物の利用。３．土壌や堆肥中の放線菌の増殖促進「フザリウムなどとの拮抗」。４．大腸菌、サルモネラ菌など腸内細菌の自然界からの消滅促進。５．土壌，汚水、堆肥などの脱窒素作用また反対の窒素固定作用。
したがって、紅色硫黄細菌を主体とする紅色光合成細菌である。これを佐藤元菌と称する。
この佐藤元菌の拡大培養法をするにあたり、原体菌水溶液（ワインのロゼ色、ｐＨ＝８．３５）を顕微鏡で観察すると、光合成細菌の他多種類の多数の雑菌が確認された。
原体菌水溶液（ワインのロゼ色、ｐＨ＝８．３５）を１０倍に希釈し、紫外線照射して雑菌を死滅させ、佐藤元菌のみの水溶液とした。
培地組成として、水５０Ｌ対して
塩化アンモニウム ４０〜６０ｇ
炭酸水素ナトリウム ４０〜６０ｇ
酢酸ナトリウム ４０〜６０ｇ
塩化ナトリウム ４０〜６０ｇ
リン酸水素二カリウム ８〜１２ｇ
硫酸マグネシウム ８〜１２ｇ
ＤＬ−リンゴ酸 １０〜１５ｇ
ペプトン ８〜１２ｇ
酵母エキス ４〜６ｇ
を混合するものである。
【００８９】
添加した後、２，３ｍｉｎ撹拌し、培地水を作製する。
２５〜４０度に温調することができる、空気を遮断することができる、雑菌を混入しないようにできる培養釜であって、光を照射できるものを用意する。
この培養釜に培地水を所定量投入し、佐藤元菌水溶液（ワインのロゼ色、ｐＨ＝８．３５）を添加し、撹拌する。水温ヒータにて温度約３２度で温調し、日の当たるところで、１２日間培養する。ロゼ色透明のものが濃紅色に変化する。ｐＨ＝８．５となる。
これを培養佐藤菌という。
【００９０】
〔佐藤バチルス菌の培養法〕
愛知県岡崎市のさとう研究所の市販する耐熱性バチルス菌の原体（寒天状、Ａ，Ｂの二種類）を用意する。シャーレの半分づつを採取し、これと４０度の湯水１Ｌを２０Ｌ水槽に入れ、３０秒間撹拌する。さらに１８Ｌの水（２５度）を添加する。
糖蜜１Ｌを添加する。糖蜜の代わりに蜂蜜で培養してもよい。１〜２ｍｉｎ撹拌する。ヒーターで３２度で温調し、エアポンプにて３Ｌ／ｍｉｎで曝気する。２４ｈｒで暗黒色、ｐＨ＝３．６となる。冷暗所に保管する。これを培養バチルス菌という。
蜂蜜で培養した場合、乳白色、ｐＨ＝４．１である。
【００９１】
〔耐アルカリ性光合成細菌の培養法〕
特許３６９９９８７号で得られた耐アルカリ性光合成細菌を拡大培養した菌体浄化資材を用いた。この菌体浄化資材（エコ菌と称して市販）は、紅色非硫黄性細菌、ラン色細菌及び土壌菌を混合したものであり、特願２００６−１１２３３６の実施例に用いたものである。
たとえば、水２０Ｌにエコ菌２Ｋｇを混合し、３２度に昇温し、２４Ｈｒ放置後、濾過する。濾液を紫外線照射（１２００μＷ、４０秒間）して、土壌菌を滅菌する。
得られた耐アルカリ性光合成細菌の水溶液を培養佐藤菌の培養法と同様に行った。ただし、濃紅色に変化するまでに３週間を要した。ｐＨ＝８．３〜８．７である
これを培養殺菌エコ菌という。
【実施例１】
【００９２】
〔光合成細菌（佐藤菌）の培養法〕
愛知県岡崎市の佐藤研究所の市販する原体菌ｐＨ＝８．３５を２０Ｌ６０Ｌの水槽に注入し、水４０Ｌを加える。
培地組成として、
塩化アンモニウム ４０ｇ
炭酸水素ナトリウム ４０ｇ
酢酸ナトリウム ４０ｇ
塩化ナトリウム ４０ｇ
リン酸水素二カリウム ８ｇ
硫酸マグネシウム ８ｇ
ＤＬ−リンゴ酸 １０ｇ
ペプトン ８ｇ
酵母エキス ４ｇ
を添加し、２，３ｍｉｎ撹拌して培地水を作製する。
【００９３】
空気を遮断することができる、２５〜４０度に温調することができる、雑菌を混入しないようにできる培養釜であって、光を照射できるものを用意する。
この培養釜に培地水を所定量投入し、培地水の半分の量の光合成細菌の原体菌水溶液（ｐＨ＝８．３５）を添加し、撹拌する。水温ヒータにて温度約３２度で温調し、日の当たるところで１２日間培養する。無色透明のものが紅色に変化する。ｐＨ＝８．５となる。
【実施例２】
【００９４】
〔佐藤バチルス菌の培養〕
愛知県岡崎市の佐藤研究所の市販する佐藤バチルス原体（寒天状、Ａ，Ｂの二種類）を用意する。シャーレの半分づつを採取し、これと４０度の湯水１Ｌを２０Ｌ水槽に入れ、３０ｓｅｃ撹拌する。さらに１８Ｌの水（２５度）を添加する。
糖蜜１Ｌを添加し、１〜２ｍｉｎ撹拌する。
ヒーターで３２度で温調し、エアポンプにて３Ｌ／ｍｉｎで曝気する。暗黒色となり、２４ｈｒで冷暗所に保管する。
【実施例３】
【００９５】
〔耐アルカリ性光合成細菌（培養殺菌エコ菌）の培養法〕
特許３６９９９８７号で得られた耐アルカリ性光合成細菌を拡大培養した菌体浄化資材で製造した光合成細菌培養液に紫外線を照射して土壌菌を滅菌した。
水２０Ｌにエコ菌２Ｋｇを混合し、３２度に昇温し、２４Ｈｒ放置後、濾過する。濾液を紫外線照射（１２００μＷ、４０秒間）して、土壌菌を滅菌した。
得られた耐アルカリ性光合成細菌の水溶液を培養佐藤菌の培養法と同様に行った。ただし、濃紅色に変化するまでに３週間を要した。
【実施例４】
【００９６】
芋焼酎会社ＯＧ社から、芋焼酎粕の原液を２００Ｌ入手する。これから１００ｇを採取し、乾燥機９０〜１１０度にて乾燥した。直ちに２５０ｇ秤を用いて、重量を測定し、３．７４ｇの結果を得た。この焼酎粕の固形物の含有率は３．７４ｗｔ％である。
培養佐藤菌２０ｍＬを２Ｌペットボトルに入れ、水１Ｌを加えて振盪させ、培養佐藤菌の５０倍希釈した処理水を作製する。この２Ｌペットボトルに芋焼酎粕の原液５００ｍＬを投入し、５分間振盪する。５分間静置した後、１２０メッシュの布袋に注ぐ。簡単に手で搾ることができる。手で搾りながら、濾別し、固形物が粘土状になった時点で搾り終えた。濾液を分離液として２Ｌペットボトルに詰め、計量した。この分離液のｐＨをｐＨメータにより測定した。１２時間静置し、微少な粒子が沈降した沈殿物の高さを測定した。上澄液をＢＯＤの測定用サンプルとして５００ｍＬ採取した。
一方、速やかに搾り終えた布袋を計量した。その後、乾燥機に入れて乾燥し、計量した。
結果を表３に示す。
【００９７】
【表３】
【実施例５】
【００９８】
培養佐藤菌２０ｍＬに替えて、１０ｍＬ、１００ｍＬ、２００ｍＬとする以外は、実施例４と同様に行った。結果を表３に示す。
いずれの濃度の光合成細菌を用いても、短時間で凝集分離することが分かった。
培養佐藤菌２００ｍＬの分離液の残分を撹拌し、６００ｍＬを採取して遠心分離器により固液分離した液のＢＯＤを測定した。４９００ｐｐｍであった。遠心分離器により微少の粒子が取り除かれ、ＢＯＤが低下することが分かった。
【実施例６】
【００９９】
培養佐藤菌に替えて、培養殺菌エコ菌を２０ｍＬ、１００ｍＬとする以外は、実施例４と同様に行った。結果を表３に示す。
いずれの濃度の光合成細菌（紅色非硫黄細菌、耐アルカリ性でバクテリアクロロフィルａとノイロスポレンを有する光合成細菌（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｓ）、耐アルカリ性でクロロフィルａおよびβカロチンを有すラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ））を用いても、短時間で凝集分離することが分かった。
【０１００】
〔比較例１〕
焼酎粕を２Ｌ計り、これを綿布の袋に入れて、手で搾った。搾り切れなかった。ペースト状にしかならなかった。
【０１０１】
〔比較例２〕
培養佐藤菌に替えて、培養バチルス菌を２００ｍＬとする以外は、実施例４と同様に行った。手で搾る力を強くしないと搾れない。編み目から泥状の固形物が浸みだした時点で終える。分離固形物が粘土状にならないで、ペースト状であった。焼酎粕の原液よりも搾り易かったが、凝集分離し難いことがわかった。
測定結果を表４に示す。
【０１０２】
【表４】
【実施例７】
【０１０３】
培養佐藤菌１００ｍＬに培養バチルス菌５０ｍＬ又は１００ｍＬを混合し用いた以外は実施例４と同様に行った。測定結果を表４に示す。いずれも短時間で凝集分離することが分かった。分離液比の値が小さいことから、バチルス菌の及ぼす影響もあることが分かる。
【実施例８】
【０１０４】
麦焼酎会社ＳＰ社から、麦焼酎粕の原液を２００Ｌ入手する。これから１００ｇを採取し、乾燥機９０〜１１０度にて乾燥した。直ちに重量を測定し、１３．０ｇの結果を得た。この焼酎粕の固形物の含有率は１３ｗｔ％である。
培養佐藤菌２０ｍＬ、２００ｍＬをそれぞれ２Ｌペットボトルに入れ、水１Ｌを加えて振盪させ、培養佐藤菌の処理水を作製する。同様に、培養殺菌エコ菌２０ｍＬ、２００ｍＬをそれぞれ２Ｌペットボトルに入れ、水１Ｌを加えて振盪させ、培養殺菌エコ菌の処理水を作製する。それぞれに麦焼酎粕の原液を５００ｍＬ投入した。５分間振盪し、５分間静置した後、１２０メッシュの布袋に注ぐ。簡単に手で搾ることができる。
濾液を分離液として２Ｌペットボトルに詰め、計量した。この分離液のｐＨをｐＨメータにより測定した。１２時間静置し、微少な粒子が沈降した沈殿物の高さを測定した。上澄液をＢＯＤの測定用サンプルとして５００ｍＬ採取した。
【０１０５】
一方、速やかに搾り終えた布袋を計量した。その後、乾燥機に入れて乾燥し、計量した。
測定結果を表５に示す。
【０１０６】
【表５】
【０１０７】
微少な粒子が沈降した沈殿物の高さも高く、粒径が非常に細かいことが分かった。
別に、培養殺菌エコ菌処理水（１０の４乗個／ｍＬ）１５０ｍＬに麦焼酎粕の原液１０ｍＬを投入し撹拌すると凝集分離した。
いずれの濃度の光合成細菌（紅色非硫黄細菌、耐アルカリ性でバクテリアクロロフィルａとノイロスポレンを有する光合成細菌（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｓ）、耐アルカリ性でクロロフィルａおよびβカロチンを有すラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ））を用いても、短時間で凝集分離することが分かった。
【実施例９】
【０１０８】
芋焼酎会社ＯＧ社から、芋焼酎粕の原液を２００Ｌ入手する。これから１００ｇを採取し、乾燥機９０〜１１０度にて乾燥した。直ちに２５０ｇ秤を用いて、重量を測定し、３．３５ｇの結果を得た。この焼酎粕の固形物の含有率は３．３５ｗｔ％である。
培養佐藤菌１．５Ｌに水１５０Ｌを１ｔｏｎ槽に入れ、５分間撹拌した。これに焼酎粕の原液１００Ｌを８０Ｌ／ｍｉｎの流速でポンプにて投入した。３０分間水中ポンプを用いて８０Ｌ／ｍｉｎの流速で撹拌した。その後、回転濾過器Ａに８．５Ｌ／ｍｉｎの流速で投入した。
回転濾過器の濾過条件は、回転数４２ｒｐｍ、１２０メッシュステンレスフィルター、回転軸の傾きθ＝４．２、螺旋しきり板１１９の高さ５０ｍｍ、螺旋ピッチ１５０ｍｍである。３０分間運転した。
凝集分離液を、分離フィルターで濾過しながら、分離フィルタードラム１１７を回転する。液状物を螺旋しきり板１１９に沿ってせり上げていく。水分を完全に濾過しないドロドロした状態である半固形物を半固形物受タンク１２３に貯蔵する。１０分後に、半固形物を半固形物用ポンプにてスクリュープレス型圧搾装置Ｂの投入ホッパー３１１に投入した。２０分間運転した。スクリュープレス型圧搾装置の運転条件は、スクリュー回転数９０ｒｐｍ、圧搾スクリーン３５１の細孔径１２０μｍである。
【０１０９】
固形物を固形物受け容器に貯めた。直ちに、固形物を計量し、３．３８６Ｋｇを得た。これを乾燥機９０〜１１０度にて乾燥した。乾燥した固形物は１．１８５Ｋｇあった。
固液分離した搾り液を搾り液受けタンク５２３に貯蔵した。搾り液投入ポンプ５２５にて、回転濾過器Ａに再投入した。
分離液のｐＨは、４．９２であった。分離液の高さ２７５ｍｍ（１８００ｍＬ）に対して、１２ｈｒ後の沈殿高さ１１ｍｍ（８７ｍＬ）であった。
この固液分離システムの処理能力は、焼酎粕の原液７ｔｏｎ／ｄａｙｓと概算される。
【０１１０】
〔比較例３〕
培養殺菌エコ菌処理水（１０の４乗個／ｍＬ）４０Ｌに水４０Ｌを混合し、これにＯＧ社の焼酎粕の原液４０Ｌを投入し、１０分間かくはんして、凝集分離液を作製した。
栗原鉄工株式会社に設置してある豆腐用の回転濾過器一体型スクリュープレス型圧搾装置にこの凝集分離液を投入した。豆腐の場合と同様に、スクリュープレス型圧搾装置で圧搾後に、回転濾過器で濾過した。
運転条件は、スクリュープレス型圧搾装置として、スクリュー回転数９０ｒｐｍ、圧搾スクリーンの細孔２００μｍであり、回転濾過器として分離フィルタードラムの長さ８００ｍｍ、ドラム径３５０ｍｍ、ステンレス分離フィルター＃１００、回転数１４ｒｐｍである。
固形分として繊維物質が絡まりながら吐出し、しばらくすると、吐出部から煙りが発生した。回収した液体は投入時の凝集分離液と変わらなかった。この回収した液体を、１２０メッシュの布袋式フィルターにて濾したところ、３ｋｇ程度のこしあん状態の固形物が回収できた
このことから、凝集分離されているものの、スクリュー搾り機の孔直径が２００μｍでは大きすぎて、繊維質以外の固形物は回収できないことがわかった。
【実施例１０】
【０１１１】
培養佐藤菌（１０の８乗個／Ｌ）５００ｍＬに水８０Ｌを混合し、これにＯＧ社の焼酎粕の原液４０Ｌを投入し、１０分間撹拌して、凝集分離液を作製した。
栗原鉄工株式会社に設置してあるスクリュープレス型圧搾装置のみを用い、その圧搾スクリーンの細孔の直径を１２０μｍとし、スクリュー回転数９０ｒｐｍで搾った。
繊維質以外の固形物の回収もでき、回収した液体を１２０メッシュの布袋式フィルターにて濾した結果、固形物はわずかであった。固液分離することができた。しかし、処理能力が大幅に低下し、その他の問題も残した。
【実施例１１】
【０１１２】
凝集分離液として実施例１０と同様のものを用いた。
スクリュープレス型圧搾装置で搾る前に、回転濾過器で粗い濾別をする手順とした。回転濾過器の分離フィルターメッシュを＃１２０とした。螺旋しきり板の高さ３０ｍｍ、ドラム径３５０ｍｍ、長さ８００ｍｍ、回転数１４ｒｐｍで行った。スクリュープレス型圧搾装置の圧搾スクリーンの細孔１２０μｍ、スクリュー回転数９０ｒｐｍで搾った。
固液分離は上手くいったが、終わり頃、吐出が脈動し、詰まった。
回転濾過器にもいくつかの問題点を見出した。改良して実験した。実施例９である。
【０１１３】
装置内部の改良した点は、回転濾過器について、次の通りである。
１．分離フィルタードラム１１４の半径Ｄ１を２００ｍｍと大きくした。
２．分離フィルタードラム１１４の長さＬを１０００ｍｍと長くした。
３．分離フィルタードラム１１４の回転軸の中心線を水平から４．２度上向きに傾けた。
４．分離フィルタードラム１１４のフィルターをステンレスフィルターとし、メッシュ番手を＃１２０上げた。
５．螺旋しきり板１１９の高さ（Ｄ１−Ｄ２）を５０ｍｍと高くした。
６．回転数を４２ｒｐｍと早くした。
【０１１４】
スクリュープレス型圧搾装置についての改良点は、次の通りである。
１．ノズル形状を平行から三角錐状にし、ノズル開口部をへちま状にして大きくした。
２．流体の滞留部の溜まり止めの処理を施した。
３．圧縮バネの圧縮力の範囲を拡げた。
【実施例１２】
【０１１５】
凝集分離及ぼす光合成細菌の濃度と分離時間の影響を実施した。まず菌体数の異なる培養佐藤菌処理水を作成した。
１．培養佐藤菌処理水
１−ａ． １．８Ｌペットボトルを１４個用意し、それぞれ計量する。
１−ｂ． 培養佐藤菌を１６０ｇ、１．８Ｌペットボトルに入れ、水を加えて１６００ｇとする。
１−ｃ． ｂから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｄ． ｃから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｅ． ｄから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｆ． ｅから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｇ． ｆから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｈ． ｇから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｊ． ｈから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｋ． ｊから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｌ． ｋから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｍ． ｌから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｎ． ｎから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｏ． ｍから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｐ． ｏから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
得られた培養佐藤菌処理水の光合成細菌数を表６に示した。
【０１１６】
【表６】
【０１１７】
次に、遠心分離器を用いて凝集分離の実験をした。用いた遠心分離器は、遠心分離器用の容器（カプセルという）を８本セットできるものである。
２−ａ．１−ｂの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間振盪攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｂ．１−ｄの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間振盪攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｃ．１−ｆの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間振盪攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｄ．１−ｈの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間振盪攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｅ．１−ｋの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間振盪攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
【０１１８】
２−ｆ．２−ａ〜２−ｅと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、１ｍｉｎ固液分離操作をする。
２−ｇ．２−ａ〜２−ｅと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、３ｍｉｎ固液分離操作をする。
２−ｈ．２−ａ〜２−ｅと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、５ｍｉｎ固液分離操作をする。
２−ｊ．２−ａ〜２−ｅと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、１０ｍｉｎ固液分離操作をする。
【０１１９】
２−ｋ．１−ｌの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｌ．１−ｍの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｍ．１−ｎの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｎ．１−ｏの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｏ．１−ｐの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｓ 別に水１２００ｇを入れた２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間振盪攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
【０１２０】
２−ｕ．２−ｌ〜２−ｓと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、１ｍｉｎ固液分離操作をする。
２−ｖ．２−ｌ〜２−ｓと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、３ｍｉｎ固液分離操作をする。
２−ｗ．２−ｌ〜２−ｓと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、５ｍｉｎ固液分離操作をする。
２−ｘ．２−ｌ〜２−ｓと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、１０ｍｉｎ固液分離操作をする。
【０１２１】
振盪撹拌後１２時間経過した時点のペットボトル中の沈殿高さを１−ｂ〜１−ｐについて測定した。結果を表６に示す。このときのペットボトル中の上澄液のｐＨも併せて測定し、結果を表６に示す。
【０１２２】
酒類粕の原液を計量したアルミホイルケース（住軽アルミ箔株式会社製）に１００ｇ採取し、プレートヒーターを１００度Ｃに設定して、プレートに載せて、乾燥した。重量を測定すると１８．０７ｇであった。風袋１３．０５ｇであったから酒類粕の原液中の固形分は５．０２ｇであり、５．０２ｗｔ％であることが分かった。
同様の測定方法により、１−ｂ、ｄ、ｆ、ｈ、ｋについて固形物の量を測定した。結果を表７に示す。いずれもほぼ５ｗｔ％であった。
【０１２３】
【表７】
【０１２４】
遠心分離器による固液分離したカプセルの固形物の高さを測り、その状態を観察した。
結果を表８に示す。酒類粕の原液が４４〜５０ｍｍの高さで、固形分はカプセルの底に沈殿はするが半固形状で少しの振動でも舞い上がる。上澄み液も少し濁っていた。
２−ｂ、ｄ、ｆ、ｈ、ｋは遠心分離後固形分がカプセルの底に固着し、液体分をこぼしてもカプセルの底に固まった状態で残った。
２−ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、源、源／４は遠心分離後、固形分はカプセルの底に沈殿はするが半固形状で少しの振動でも舞い上がる。
これらの結果から、酒類粕の原液は、水で希釈すると分離されやすくなり、光合成細菌などの微生物を含むと凝集分離することがわかる。しかも３分間という短時間の振盪撹拌で容易に凝集分離することがわかる。菌体数１０の−３乗個／ｍｇ以下でも短時間の凝集分離を生じることがわかる。
菌体数個１０の−１乗個／ｍｇオーダー（１−ｏ，ｐ）では、水の４倍希釈とわずかに相違するだけあり、固形物のもやもやにヌメリがあるように見えた。
希釈して得た光合成細菌処理水（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）を用いても、短時間で凝集分離することが分かった。
【０１２５】
【表８】
【０１２６】
分離液の残分を撹拌し、６００ｍＬを採取して遠心分離器により固液分離した液のＢＯＤを測定した。４５００〜４９００ｐｐｍであった。遠心分離器により微少の粒子が取り除かれ、ＢＯＤが低下することが分かった。
【実施例１３】
【０１２７】
培養佐藤菌に替えて耐アルカリ性耐アルカリ性光合成細菌を用いた以外、実施例１２と同様な実験を行った。
いずれの濃度の光合成細菌（紅色非硫黄細菌、耐アルカリ性でバクテリアクロロフィルａとノイロスポレンを有する光合成細菌（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｓ）、耐アルカリ性でクロロフィルａおよびβカロチンを有すラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ））を用いても、短時間で凝集分離することが分かった。
【実施例１４】
【０１２８】
芋焼酎会社ＯＧ社から、芋焼酎粕の原液を２００Ｌ入手する。これから１００ｇを採取し、乾燥機９０〜１１０度にて乾燥した。直ちに２５０ｇ秤を用いて、重量を測定し、３．９０ｇと４．０５ｇの結果を得た。この焼酎粕の固形物の含有率は３．９８ｗｔ％である。
同時混合攪拌による焼酎粕の凝集分離、固液分離の実験図を図１４に示す。焼酎粕の原液貯槽に定量ポンプＰ１を、培養佐藤菌処理水槽に定量ポンプＰ２を接続し、配管を接合した直後に水車羽根により撹拌できる混合パイプを接続し、出口を回転濾過器の回転ドラムに差し込む。出口に滞留配管を施し、この滞留時間を２分以内に設定した。水圧により水車羽根が回転し、撹拌するので、その回転数は２００ｒｐｍ以下であった。５０倍希釈の培養佐藤菌処理水と焼酎粕との混合比を３：１となるように設定した。
【０１２９】
回転濾過器に８．５Ｌ／ｍｉｎの流速で投入した。
回転濾過器の濾過条件は、回転数４２ｒｐｍ、１５０と１２０メッシュステンレスフィルターとの組み合わせ、回転軸の傾きθ＝４．２、螺旋しきり板１１９の高さ５０ｍｍ、螺旋ピッチ１５０ｍｍである。焼酎粕の原液がなくなるまで運転した。
凝集分離液を、分離フィルターで濾過しながら、分離フィルタードラムを回転する。液状物を螺旋しきり板に沿ってせり上げていく。２分間以内で、水分を完全に濾過しないドロドロした状態である半固形物を半固形物受タンクに貯蔵する。１０分後に、半固形物を半固形物用ポンプにてスクリュープレス型圧搾装置の投入ホッパーに投入した。間歇的に２０分間運転した。スクリュープレス型圧搾装置の運転条件は、スクリュー回転数９０ｒｐｍ、圧搾スクリーンの細孔径１２０μｍである。
【０１３０】
固形物を固形物受け容器に貯めた。直ちに、固形物を計量し、３．１７２Ｋｇを得た。このサンプルを２００ｇづつ採取し、これを乾燥機９０〜１１０度にて乾燥した。乾燥した固形物は５４．７２ｇと５５．１８ｇあった。固形物含有量はそれぞれ２７．３６ｗｔ％と２７．５９ｗｔ％であった。スクリュープレス型圧搾装置からの吐出固形物は０．８７１Ｋｇと算出された。回転濾過器のタンク内、スクリュープレス型圧搾装置シリンダー内のものを集めた残分固形重量は８．６６９Ｋｇであった。このサンプルを３００ｇづつ採取し乾燥後固形物重量を測定し、固形物含有量はそれぞれ３．１４ｗｔ％と２．９２ｗｔ％であった。固形物は０．２６３Ｋｇと算出した。
固液分離した搾り液を搾り液受けタンクに貯蔵した。搾り液投入ポンプにて、回転濾過器Ａに再投入した。
分離液のｐＨは、４．９４であった。分離液の高さ２６０ｍｍに対して、１２ｈｒ後の沈殿高さ２３ｍｍであった。分離液のＢＯＤは３８００ｐｐｍであった。
同時混合攪拌することで、５分間以内で凝集分離し、その後数分間で固液分離することができた。以上の検討結果を表９に示す。
【０１３１】
【表９】
【実施例１５】
【０１３２】
実施例１３で得られた分離液をミキシング工程により処理した。
〔テスト１〕
５０倍希釈の培養佐藤菌処理水２５Ｌを５００Ｌポリ槽に入れ、３０００ｒｐｍの回転数の攪拌機を用いて、空気を巻き込みながら、撹拌した。これに６８８ｇの分離液を１０分間隔で投入し、水温とｐＨを測定した。結果を表５に示す。ｐＨの処理時間変化を図１５に示す。１０分間でｐＨが回復し、８０分の撹拌、分離液５．５Ｌの投入してもｐＨの低下は少なかった。このミキシング分離液のＢＯＤは６５０ｐｐｍであった。
このミキシング分離液を遠心分離器により固液分離した。カプセルに入れた状態と遠心分離した後の状態を図１６に示す。ミキシングしたミキシング分離液は分離液よりも濁度が低く、遠心分離したのちはかなり透明である。分離液は微少粒子が浮遊しており、濁度が高く、遠心分離しても薄茶色をしている。分離した固形物の量もミキシング工程を経ると大幅に減少することが分かる。遠心分離した上澄み液のＢＯＤは６１０ｐｐｍであった。
分離液を５．５Ｌ投入後に１８０分３０００ｒｐｍで撹拌し続けた。ＢＯＤは６２０ｐｐｍであった。
【実施例１６】
【０１３３】
〔テスト２〕
回転数を２０００ｒｐｍにする以外は実施例１４と同様に実験した。結果を表１０に、ｐＨの処理時間変化を図１５に示す。
【０１３４】
【表１０】
【実施例１７】
【０１３５】
〔テスト３〕
分離液６８８ｇを連続で１０分投入して、温度とｐＨを測定し、引き続きこれを繰り返すこと以外は、実施例１５と同様にした。結果を表１１に、ｐＨの処理時間変化を図１１に示す。
〔テスト４〕
さらに、ハロゲンランプを照射しながら同様な実験をした。
結果を表１１に、ｐＨの処理時間変化を図１１に示す。
【実施例１８】
【０１３６】
〔テスト５〕
回転数を２０００ｒｐｍにし、分離液５．５Ｌを一括投入し、１０分毎に温度とｐＨを測定した。結果を表１１に、ｐＨの処理時間変化を図１１に示す。
【０１３７】
【表１１】
【０１３８】
〔比較例４〕
１７００ｃｃの水に３４ｃｃの培養佐藤菌をベースにする（５０倍に希釈）処理水に焼酎粕１Ｈ分をまとめて４８ｃｃを注入し撹拌した。５分毎にｐＨを測定した。
５０倍希釈の培養佐藤菌処理水に焼酎粕４ｃｃを５分毎に滴下し攪拌し、５分毎にｐＨを測定した。このときの培養佐藤菌のｐＨ＝７．９０、５０倍希釈の培養佐藤菌処理水のｐＨ＝７．２９であった。
結果を表１２に、ｐＨの処理時間変化を図１２に示す。ミキシング工程の処理をしないと、ｐＨは低下と続け、一括投入すると回復に長時間を要することがわかる。
【０１３９】
【表１２】
【実施例１９】
【０１４０】
同時混合攪拌装置としてシーレックスポンプ（エレポン化工機（株）製 シールレスポンプ ＳＬー４０Ｎ）を用いた実験の概略図を図１３に示す。
安全のために４０Ｌタンクと調整バルブを取り付けた。定量ポンプ、タンク、シーレックスポンプ、調整バルブを経由して回転濾過器に投入するまでの時間は１分以内であった。焼酎粕５００Ｋｇを搬入し、焼酎粕貯蔵槽に蓄えた。５０倍希釈の培養佐藤菌処理水を作成し、培養佐藤菌処理水槽に蓄えた。定量ポンプにより５０倍希釈の培養佐藤菌処理水と焼酎粕との混合比が５：１になるように設定した。シーレックスポンプの回転数を１０００，２０００，３０００，３４９０，４０００，５０００ｒｐｍに設定して凝集分離した。
いずれも凝集分離し、回転濾過器による固液分離をすることができた。
【実施例２０】
【０１４１】
本願発明の酒類粕の分解処理システムの分解処理槽の一例を正面図として図１４、側面図として図１５に示す。気泡回収槽と、回転ドラムとを有した分解処理槽から構成される。曝気装置は分解の促進に結うようである。接触分解活性炭は光合成細菌の住み処として効果を発揮する。これらは必要に応じて構成すればよい。
正面図中で、攪拌機（１１）から送り出された水流（５１）は、水中接触分解活性炭（１５）と接触し水流（５３）の様に上方向に流れる。水中に混入した空気は気泡となって水面上に浮き上がり、水流（５５）の流れと共に気泡回収槽（１９）へ水位高さの低い槽内（５７）へと入る。ポンプ吸い上げ口（３５）からポンプ（３３）へと吸い上げられ、送水パイプ（３７）へと送り込まれ、ドラム内放水口（３９）から回転ドラム（１３）内へと放水される。液体は分離フィルタードラム（７１）を抜け、接触分解活性炭（１７）へと流れ、気泡及び気泡と共に回収された固形分は、螺旋しきり板（７３）にてドラム内を送り出され、固形排出口（７５）から排出される。液体は接触分解活性炭（１７）を通って、ドラム排出口（７７）から水槽内へと戻り循環する。
【０１４２】
５０倍希釈の培養佐藤菌処理水と酒類粕のミキシング分離液（ＢＯＤ＝７４０ｐｐｍと６８０ｐｐｍ）を３：１の混合比で２０Ｌの分解処理槽に挿入し、分解浄化処理した。
曝気しながら処理すると、ＢＯＤ＝７４０ｐｐｍのミキシング分離液が、２４Ｈ後にＢＯＤが８９ｐｐｍに、４８Ｈ後に１８ｐｐｍに低下した。そのときのｐＨの変化を表１３に示し、変化のグラフを図１６に示す。処理されてｐＨ値が高くなっていることからも分解浄化されていることが分かる。
【０１４３】
【表１３】
曝気しない場合は、ＢＯＤ＝６８０ｐｐｍのミキシング分離液が、２４Ｈ後にＢＯＤが１１０ｐｐｍに、４０Ｈ後に２６ｐｐｍに低下した。そのときのｐＨの変化を表１４に示す。
２４時間以内に放流許容値の１６０ｐｐｍに処理できることが分かる。
【０１４４】
【表１４】
【図面の簡単な説明】
【０１４５】
【図１】酒類粕の固液分離処理基本フロー図である。
【図２】回転濾過器Ａとスクリュープレス型圧搾装置Ｂとを連設した固液分離装置の構成概略図の平面図である。
【図３】連設した固液分離装置の構成概略図の側面図である。
【図４】連設した固液分離装置の構成概略図の正面図である。
【図５】分離フィルタードラムの改良したポイントを示した図である。
【図６】スクリュープレス型圧搾装置の改良したポイントを示した図である。
【０１４６】
【図７】酒類粕の固液分離フロー図である。
【図８】同時混合攪拌装置が混合パイプの図である。
【図９】ミキシング工程のｐＨの変化をしめすグラフである。
【図１０】遠心分離器により固液分離をする前（Ａ）と後（Ｂ）の液の状態である。
【図１１】連続、一括投入によるｐＨの変化を示すグラフである。
【図１２】低撹拌で分離液を滴下したときのｐＨの変化を示すグラフである。
【図１３】同時混合攪拌装置がシーレックスポンプの図である。
【図１４】分解浄化装置の正面図である。
【図１５】分解浄化装置の側面図である。
【図１６】ｐＨの変化のグラフ
【符号の説明】
【０１４７】
１１１ 投入口
１１３ 液体排出口
１１５ 半固形物排出口
１１７ 分離フィルタードラム
１１９ 螺旋しきり板
１２１ 液体受タンク
１２３ 半固形受タンク
１２５ 回転モーター
１２７ 回転濾過器カバー
１２９ 逆流防止兼ローラー受
１３１ 半固形物シューター
３１１ 投入ホッパー
３１３ スクリュープレス
３１４ 分離液受け皿
３１５ 搾り粕排出口
３１７ スクリュープレスモーター
３１９ 搾り調整ハンドル
３５１ 圧搾スクリーン
３５３ スクリュー軸
３５５ スクリュー羽根
３７１ ノズル
３７３ ノズル口
３７５ 排出部
３７７ ノズル受けメタル
３７９ 軸受けメタル
３９１ 圧縮バネ
５１１ 排出ポンプ
５１３ 半固形ポンプ
５１５ 搾り液排出配管
５１７ 半固形配送管
５１９ 液体配送管
５２１ 液体配送口
５２３ 搾り液受タンク
５２５ 搾り液投入ポンプ
７１１ 溜まり止め
７１３ 埋め込み
７１５ 三角錐状にしたノズル孔
【０１４８】
１１ 攪拌機
１３ 回転ドラム
１５ 水中接触分解活性炭
１７ 接触分解活性炭
１９ 気泡回収槽
３１ ドラムモーター
３３ ポンプ
３５ ポンプ吸い上げ口
３７ 送水パイプ
３９ ドラム内放水口
７１ 分離フィルタードラム
７３ 螺旋しきり板
７５ 半固形物シューター
７７ 液体排出口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酒類粕を固液分離する方法ならびにそれらの固液分離装置に関するものである。より詳しくは酒類粕を生物学的に短時間に凝集分離し、固液分離する方法、ならびにそれらの固液分離装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特開平５−１９４０６７（以下、特許文献１という）に、「濾過法などの方法によって焼酎廃液を濃縮し、ペースト状化させた焼酎粕５０部に配合飼料、或いは穀物末・米糠・フスマ・魚粉・蛹粉・油粕などを計５０部以下の割合で適宜混練し、ペレット状や顆粒状などの形状に造粒して乾燥させ、或いは粉末状に乾燥させて、畜産や養鶏に必要な飼料・養魚や観賞魚などに必要な餌・園芸に必要な肥料などに化することを特徴とする焼酎粕の公害防止処理方法。（特許文献１の請求項１）」の記載がある。
【０００３】
特開２００２−８００２２号（以下、特許文献２という）に、「焼酎蒸留粕の処理で発生する分離固形物をもちいた生分解性容器。請求項２ 澱粉に植物性樹脂を混合した連設剤を焼酎粕の乾燥固形物に加温混合し熱圧縮成形した生分解性容器（特許文献１の請求項１、請求項２）」の記載がある。
【０００４】
特開２００３−１９９５５５号（以下、特許文献３という）に、焼酎粕を真空乾燥機で乾燥させ、乾燥物は飼料とするが蒸発冷却された凝縮水は未だ０．７％の残留アルコールと、独特の香気成分を有する０．０２％のβ−フェネチルアルコール及び０．０８％の酢酸を残留しているので、再溜塔を用いて９６ＶＯＬ％のエチルアルコールを抽出すると共にサイドカットした０．２ＶＯＬ％のβ−フェネチルアルコール、０．８ＶＯＬ％の酢酸を精溜塔を用いて９６ＶＯＬ％のβ−フェネチルアルコールと９６ＶＯＬ％の酢酸にした後、放流水の水質を工業用水１級の再生水にする（特許文献３の図面の簡単な説明）及び凝縮液タンクに収容された凝縮液を（２７）泡鐘トレイ式再溜塔で、９６ＶＯＬ％のエチルアルコールにすると共に、（２０）酢酸サイドカット装置で０．０８ＶＯＬ％の酢酸、（２１）β−フェネチルアルコールサイドカット装置で、０．０２ＶＯＬ％のβ−フェネチルアルコールを取出し、各々を（３３）充填式精溜塔で精溜して９６ＶＯＬ％のβ−フェネチルアルコールと、９６ＶＯＬ％の酢酸にし、（３４）スカート部に貯まった分離水は、（３７）排水管、（３８）逆浸透膜を経て工業用水１級水となる装置。（特許文献３の請求項１）の記載がある。
【０００５】
特開平１１−６３４５５号（以下、特許文献４という）に、「真空乾燥機から出た焼酎粕乾燥物を粉体燃料とするボイラーと凝縮液に含まれるエタノールを蒸発さす蒸発装置からなる焼酎粕処理法。すなわち、真空乾燥機より排出された、（２２）の焼酎粕乾燥物を、（６）の微粉化装置 で微粉化し、（２１）の送風機で一次空気を供給して粉体燃料とし、（４）の粉体バーナー付ボイラーで燃焼させ、灰は良質の瓦の原料とする焼酎粕処理法。また、（２）の真空乾燥機より蒸発した水蒸気は、（１１）のコンデンサーで冷却され凝縮液化される。この際、凝縮液中に少量のエタノールが含まれるので、（２６）のエタノール蒸発缶でエタノールを蒸発させ凝縮水のＣＯＤを１００ｍｇ／Ｌ以下とし更に、（１９）の冷却水復管の冷却水と混合希釈して放流する焼酎粕処理法。（特許文献４の
請求項１、請求項２）」の記載がある。
【０００６】
特開平１１−２６２３８２号（以下、特許文献５という）に、「（１）焼酎粕廃液に米糠、その他穀類の糠、及び穀類の茎や葉を粉砕したものを混入し、水分を粗抜きしてペースト状にした焼酎粕を粒状に分散させて、乾燥させてなることを特徴とする焼酎粕の処理方法である。
（２）水分を粗抜きしてペースト状にした焼酎粕に、粒状に分散させた乾燥処理済みの焼酎粕を添加してなることを特徴とする前記（１）記載の焼酎粕の処理方法である。
（３）粒状に分散させた焼酎粕を搬出して、緩やかな傾斜台の上に敷き拡げ、裏返し撹きならしながら、傾斜面を下方向へ撹き移動させて、天日乾燥させてなることを特徴とする前記（１）又は（２）記載の焼酎粕の処理方法である。（特許文献５の第０００８〜００１０段落）」の記載がある。
【０００７】
特開２００５−９５７１５号（以下、特許文献６という）に、「上面が開放した処理槽内に濾過用土を装填し、この装填された濾過用土の中央部に焼酎粕を投入・滞留させるための凹部を形成すると共に、前記処理槽の底部には濾過用土で濾過された分離液を分離液槽へと導く導水路を設けた焼酎粕分離装置。（特許文献１の請求項１）及び処理槽３及び分離液槽５は、焼酎粕３Ｄの分離液５Ａが外にしみ出して土壌汚染することがない構造であればよく、コンクリート、モルタル等から成る。また導水路６は、分離液５Ａを分離液槽５に導く樋の役割を担い、分離液５Ａを抽出しやすいように、傾斜して設ける構成としてもよく、その材質は処理槽３等同様、コンクリートやモルタルでもよいし、その他プラスチック等でもよい。（特許文献１の第００２９段落の実施例１）の記載がある。
【０００８】
特開２００５−３０５３９８号（以下、特許文献７という）に、「焼酎粕を含む焼酎蒸留廃水に同量の他の廃水を混合し、静置法により上澄液を得る方法、この上澄液をＰＨ無調整、無希釈のままこの液に馴養した好酸性微生物群を接種して好気条件下で曝気処理する方法、さらにＰＨ８前後で活性汚濁処理する方法が知られている（例えば、特開平１１−１８８３７０号）及び条件：Ｗ／Ｈ＞４は、オゾンを加えると特に脱臭効果を高めるのに有効である。本発明の効果をより高めるために、キャビテーションで発生する渦の中心に塩素やオゾンなどの殺菌効果のある物質を導入するようにしている。キャビテーションで廃液中の大腸菌類などの塊をばらばらに分解し、オゾンの導入により廃液にオゾンを溶解し脱臭させる効果を生む。オゾン等の殺菌効果のある物質を導入することによって廃液を効率よく溶解し細胞を破壊し殺菌、脱臭する。廃液を改質する方法は、基本的に前述の構成になる扁平空間に液体を導入し、前述の前者の条件を適用した場合には液体に奇数個又は偶数個のキャビテーション渦流を形成する。少なくとも１個の渦が常態的に発生する。後者の条件は、渦流が共振的に２つ発生する。本発明のキャビテーションを含む噴流崩壊は、焼酎粕を含めた有機性廃棄物の廃液の改質のために広く有効に利用されるのである。（特許文献７の第００２７段落）」の記載がある。
【０００９】
特開２００２−２７２４４５号（以下、特許文献８という）に、「焼酎粕廃液に米糠、その他穀類の糠、及び穀類の茎や葉を粉砕したものを混合撹拌してペースト状にし、粒状に分散した焼酎粕をタンクの上方から降らせ、該タンクは底部が漏斗状に形成され、漏斗状の底部の上方にはタンクの中心より斜下方へ段々に多数のフイン板が配設されて、前記漏斗状の底部よりタンク内にエアーを噴出させると共に、前記フイン板とフイン板の間にエアーを通気させて、タンク内に降り積もる焼酎粕を乾燥させてなることを特徴とする焼酎粕の処理方法。（特許文献８の第請求項１）及びエアーをタンク内に噴出させて乾燥させることにより、熱エネルギーを消費することなく乾燥させることができるので、ランニングコストの低減が図られ、焼酎粕の処理費用を安価にすることができる。（特許文献８の第００２０段落の発明の効果）」の記載がある。
【００１０】
特開２００２−２３３８８９号（以下、特許文献９という）に、酒類残さを乾燥し濃縮して凝縮水を生成し、得られた凝縮水と生物とを用いて、高濃度の窒素またはリンを含む排水から窒素またはリンを減少・除去する方法である。本来除去すべきＢＯＤなどを多く含有する凝縮水をさらに添加するという新しい発想に基づく、高濃度の窒素またはリンを含む排水から窒素またはリンを減少・除去する方法である。（特許文献９の第０００４段落）」の記載がある。
【００１１】
特開２０００−２３６５６号（以下、特許文献１０という）に、澱粉質原料を発酵させた後蒸留して焼酎原酒とする焼酎製造装置において、蒸留釜１、ガラス繊維又は炭素繊維製であって嫌気性微生物が付着した中空筒状担体２を縦に並べた固定床３付き反応槽４、蒸留釜１と反応槽４とに接続されて蒸留釜１内の焼酎粕１６を前記微生物の活性温度に冷却して反応槽４へ送る冷却器５、及び反応槽４に接続したバイオガス燃焼式の蒸気発生機６を備え、蒸留後に残る焼酎粕１６を反応槽４で分解すると共にその分解時に生じるバイオガスの燃焼により蒸留釜１加熱用の蒸気を発生させてなるものである。（特許文献１０の第００１４段落）及びガラス繊維又は炭素繊維は嫌気性微生物の捕捉性に優れており、とくに従来は担体へ固定することが困難であるとされていた嫌気性高温微生物をも効率よく捕捉・担持することができる。嫌気性高温微生物は５０〜６０℃で高い活性を示す微生物であり、３６〜３８℃近辺が適温である従来の嫌気性中温微生物に比し約２倍の活性を有し、被処理液中の固形分をも効率よく分解することができる。好ましくは本発明で用いる嫌気性微生物を嫌気性高温微生物、例えば高温メタン生成菌とする。（特許文献１０の第００１６段落）」の記載がある。
【００１２】
特開２００２−２３３３５３号（以下、特許文献１１という）に、「蒸留開始直後の凝縮液５０ｍｌに含まれる成分である。凝縮液の主成分は１〜２％のエタノールであり、他にメタノール、βフェネチルアルコール（β−ｐｈ−ＯＨ）等が微量含まれる。また、この凝縮液は、窒素分が全く含まれておらず、ＰＨは３．４〜３．６であった。（特許文献１２の第００１０段落）及び焼酎カスを蒸留釜にて蒸留し、ついで上記蒸留釜からの蒸気を冷却し、その凝縮液を有効液槽に収集する焼酎カスの蒸留工程において、上記蒸留開始から、得られる凝縮液中に窒素分を含まず且つ主成分としてエタノール分を高濃度に含む蒸留初期段階を経過したとき上記蒸留を停止する、焼酎カスから有効液をうるための焼酎カスの処理方法を提供し、（特許文献１２の第００１５段落）」の記載がある。
【００１３】
特許３６９９９８７号（以下、特許文献１２という）に、「本発明にいう耐アルカリ性光合成細菌Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａとは、光合成非硫黄でありＢｅｒｇｅｙ’ｓ Ｍａｎｕａｌ ｏｆ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｖｅ ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ ３巻、１６６１−１６８２に記載の種の一種である。これらはアルカリ性でよく増殖し、バクテリアクロロフィルａ、ノイロスポレン、リオコピンを有する。本発明にいう耐アルカリ性ラン色細菌Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓとは、ＣｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａでありＢｅｒｇｅｙ’ｓ Ｍａｎｕａｌ ｏｆ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｖｅ ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ ３巻、１７２８−１７４６に記載の種の一種である。これはアルカリ性でよく増殖し、クロロフィルａ、およびβカロチンを有する。本発明にいう耐アルカリ性とは、主にｐＨ８−１０で最大増殖速度を持つものである。本発明にいう有機物分解とは、主に家庭有機排水ならびに畜産糞尿をいう。（特許文献１２の第０００７段落）」の記載がある。
【００１４】
特開平６−３１５３６９（以下、特許文献１３という）に、「焼酎の蒸留廃液に麹菌を加えて、これを培養して、当該培養物を固液分離することを特徴とする、焼酎の蒸留廃液の処理方法である。
培養時間は、２４〜７２時間であり、好ましくは４８時間程度である。
培養装置として内筒回転型醗酵装置を用いる場合この場合における初発ｐＨは５．０ 〜７．０ であり、好ましくはｐＨ５．５ 程度である。培養温度は、３０〜３７℃であり、好ましくは３５℃付近である。そして、内筒の回転数は、１００ 〜６００ｒｐｍであり、好ましくは３４０ｒｐｍ程度である。
培養時間は、２４〜７２時間であり、好ましくは４８時間程度である。次に、上記により得られる培養物を固液分離する、かかる固液分離分離手段として、例えば自然沈澱法、遠心脱水法等の通常公知の手段を用いることができる。特に遠心脱水法は、蒸留廃液の迅速な処理が可能であるという点において好ましい。なお、当該遠心脱水法においては、２０００〜５０００ｒｐｍ 程度で遠心脱水を行うのが好ましい。（特許文献１３の第００１４、００１５段落）」の記載がある。
【００１５】
特開平７−１４８４９７（以下、特許文献１４という）には、「本発明は、このような新知見に基づきなされたものであって、その基本的技術思想は、植物繊維または植物繊維を主成分とする混合物とともにトリコスポロン属菌を、固形分を含む食品廃水に添加して速やかに固形分を凝集させ、容易に固形分を分離除去する点である。（段落番号０００６）また、微生物処理に当り、処理対象廃液に植物繊維及び／又はその含有物を添加しておくことが必要である。（段落番号０００９）」の記載がある。
これを裏付ける「麦焼酎及びソバ焼酎の蒸留廃液それぞれ７５ｍｌに植物性繊維、菌体懸濁液の順に添加して、固液分離のための濾過性の改善の評価を行った。植物性繊維としてＫＣ−フロックＷ−５０（武田薬品工業株式会社製品）を１．０ｇ添加し攪拌後、Ｔｒｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎ ｓｐ． Ｍ１１１（ＦＥＲＭ Ｐ−１１９６０）（以下、Ｍ１１１と略称する）菌体懸濁液を最終濃度が３×１０７ｃｅｌｌｓ／ｍｌとなるよう添加し、総量１００ｍｌとした。（濾過条件）桐山ロートＳ−６０（有限会社 桐山製作所製品）（直径６ｃｍ）の底面にステンレス製網（３３０ｍｅｓｈ、４５μｍ）を敷き、その上に凝集させた廃液を注ぎ、５００ｍｍＨｇで吸引濾過した。試験は室温（２０℃）で行い、所定時間に得られた濾過液を測定して、その結果を図１及び図２に示した。（実施例１段落番号００１５、００１６）」の記載がある。
【００１６】
特開２００２−１４２６８６（以下、特許文献１５という）には、「焼酎蒸留粕に稲わらを混合して粉砕することにより、粉砕物の粒度分布の範囲が０．１〜３５００μｍ程度に広がり、この広範囲の粒度分布の焼酎蒸留粕と稲わらとの混合・粉砕物を圧搾濾過すると、かかる混合・粉砕物が濾過層を形成し、高粘度の焼酎蒸留粕においても効率のよい固液分離が達成しうることを見い出し、また、混合・粉砕物を圧搾濾過することにより得られる圧搾残渣が家畜等の優れた飼料として利用可能であり、また、濾過液も飼料や有用有機物源として有効に利用しうることを見い出し、本発明を完成するに至った。（段落番号０００７）」の記載がある。
【００１７】
特願２００６−１１２３３６（以下、特許文献１６という）には、以下の記載がある。「 〔凝集沈降工程２〕 酒類粕の原液と菌培養液とを等量づつ混合し、攪拌機で１〜３分撹拌する。混合液は数時間すると焼酎粕の悪臭が激滅する。６〜１２時間放置すれば自然に凝集沈降し、上澄層と沈降層の二層に分離する。二層の分離比は約６対４となる。
または、菌培養液中に酒類粕の原液を滴下しながらゆっくりと攪拌する。酒類粕の原液の粘凋さが消失し、急速に凝集作用が生じて、つぶつぶ状のものが発生する。間歇的に濾過し、濾液に酒類粕の原液を滴下しながらゆっくりと攪拌する。これを繰り返して処理し、処理量を貯槽に静置する。二層の分離比は約２０対１となる。濾液をそのまま上澄液として用いても処理速度に大きな差はない。（段落番号００４５）」の記載がある。
【００１８】
また、「 〔貯槽４〕 図１の菌培養液槽１と酒粕の原液３を等量づつ混合し攪拌したのち凝集沈降させるため凝集沈降工程２を経て貯槽４に蓄える。貯槽４に４時間〜６時間すると固液部と分離液部に分離される、このとき上澄液は攪拌槽６へ固液部は固液分離工程へ送るための貯槽である。（段落番号００４６）」の記載がある。
さらに、「 〔固液部分離工程１０〕 あらかじめ貯槽４にある下部の固液部を遠心分離器または電動振動分類機および搾り器等で液部と固形部に分離する工程である。
〔固形物１１〕
固液部分離工程１０で遠心分離器または電動振動分類機および搾り器等で液体部を分離した残りの固形物をいう。（段落番号００５３〜００５５）」の記載がある。
本発明は特許３６９９９８７号で得られた耐アルカリ性光合成細菌を拡大培養した菌体浄化資材で製造した光合成細菌培養液で焼酎粕と１／２づつ撹拌混合しして混合液をつくる。混合液は２〜３時間で消臭される。以下、焼酎粕の基本処理フロー図（図１）で説明する。はじめに焼酎工場から焼酎粕を運ぶ、あらかじめ培養された光合成細菌培養液（以下菌培養液で示す）を１／２づつ攪拌機で１〜３分撹拌混合する。混合液は数時間すると焼酎粕の悪臭が消滅する、
次に混合液は凝集沈降工程で６〜１２時間放置すれば自然凝集沈降し固液分離が生ずる。（段落番号００５３〜００５５）」の記載がある。
【００１９】
山本 和夫ら（以下、非特許文献１という）によれば、「紅色非硫黄細菌は光合成細菌であり、種々の高濃度有機性廃水の処理に活用できることが知られている。しかし、従来の方法では、混合培養系となる実際の処理の現場で、この非硫黄細菌を選択的に増殖させることが難しく、一時期注目を浴びたものの、残念ながら普及するまでに至っていない。
本研究室では、赤外線フィルターを用いると、処理槽内での紅色非硫黄細菌の増殖を選択的に行え、しかも増殖した菌体は魚のエサなどの有価物として有効利用できる一石二鳥の廃水処理プロセスを開発している。このプロセスは食品生産工場などの廃水処理に適用すれば、消費エネルギーが少なく、低コストで、かつ環境に優しい廃水処理プロセスとなる。」とのインターネットによる記載がある。
【００２０】
【特許文献１】特開平５−１９４０６７号公報
【特許文献２】特開２００２−８００２２号公報
【特許文献３】特開２００３−１９９５５５号公報
【特許文献４】特開平１１−６３４５５号公報
【特許文献５】特開平１１−２６２３８２号公報
【特許文献６】特開２００５−９５７１５号公報
【特許文献７】特開２００５−３０５３９８号公報
【特許文献８】特開２００２−２７２４４５号公報
【特許文献９】特開２００２−２３３８８９号公報
【特許文献１０】特開２０００−２３６５６号公報
【特許文献１１】特開２００２−２３３３５３号公報
【特許文献１２】特許３６９９９８７号公報
【特許文献１３】特開平６−３１５３６９号公報
【特許文献１４】特開平７−１４８４９７号公報
【特許文献１５】特開２００２−１４２６８６号公報
【特許文献１６】特願２００６−１１２３３６号
【非特許文献１】山本 和夫ら、環境安全研究センター「光合成細菌を用いた高濃度有機性廃水の処理と有価物生産との同時水処理システムの開発」、インターネット。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
しかしながら、特許文献１には、「濾過法などの方法」が具体的に示されてなく、「焼酎廃液を濃縮」するには、多量のエネルギーが必要であり、「ペースト状化させた焼酎粕」の保存に問題点があり、混合して飼料や肥料にするにしても、販路や地下水の汚染、土壌の酸性化への対処が求められる。
特許文献２には、「分離固形物をもちいた生分解性容器」への用途開発が記載してあるが、このようなものに成形できる原料にするまでの具体的な方法が示されてなく、焼酎生産現場からの焼酎粕を処理するものではない。
【００２２】
特許文献３には、「焼酎粕を真空乾燥機で乾燥させ、乾燥物をさらに再溜塔を用いて、貯まった分離水を逆浸透膜を経て工業用水１級水とする」処理方法で、真空乾燥機で乾燥させる高エネルギー消費の固液分離方法であり、プラント建設の初期投資やランニングコストに問題がある。
【００２３】
特許文献４には、「真空乾燥機から出た焼酎粕乾燥物を粉体燃料として、凝縮液に含まれるエタノールを蒸発させること、冷却水復管の冷却水と混合希釈して放流すること」とあるが、焼酎粕乾燥物ですべてのエタノールを蒸発することができず、多量のエネルギーコストの負担があり、水との共沸点から多量の有機物を放流することとなり、環境保全の問題を解決していない。
【００２４】
特許文献５には、「焼酎粕廃液に米糠、その他穀類の糠等を混入し、水分を粗抜きして、天日乾燥させる」方法であるが、多量の混入物が必要であり、天日乾燥するための広大な面積の土地が必要であり、臭気等の環境保全に多くの問題がある。
【００２５】
特許文献６には、「上面が開放した処理槽内に濾過用土を装填し、濾過された分離液を分離液槽へと導く」とあるが、粘凋な焼酎粕は容易に濾過されないこと、広大な面積の土地が必要であり、大量のコンクリートやモルタルが必要となり、その処分にも問題がある。特許文献７には、「焼酎粕を含む焼酎蒸留廃水に同量の他の廃水を混合し、静置法により上澄液を得る方法、この上澄液をＰＨ無調整、無希釈のままこの液に馴養した好酸性微生物群を接種して好気条件下で曝気処理する方法、さらにＰＨ８前後で活性汚濁処理する方法が知られている」とあるが、沈降する「他の廃水」を的確に、安定的に供給することが明確でなく、又オゾン等の殺菌装置等による細胞を破壊、殺菌、脱臭をする必要があり、その曝気処理、オゾン等の殺菌装置等が必要となり、その処理にも問題がある。
【００２６】
特許文献８には、「焼酎粕廃液に米糠、その他穀類の糠、及び穀類の茎や葉を粉砕したものを混合撹拌してペースト状にし、粒状に分散した焼酎粕をタンクの上方から降らせ、該タンクは底部が漏斗状に形成され、漏斗状の底部の上方にはタンクの中心より斜下方へ段々に多数のフイン板が配設されて、前記漏斗状の底部よりタンク内にエアーを噴出させる
と共に、前記フイン板とフイン板の間にエアーを通気させて、タンク内に降り積もる焼酎粕を乾燥させてなることを特徴とする焼酎粕の処理方法。（特許文献８の第請求項１）及びエアーをタンク内に噴出させて乾燥させることにより、熱エネルギーを消費することなく乾燥させることができるので、ランニングコストの低減が図られ、焼酎粕の処理費用を安価にすることができる。（特許文献８の第００２０段落の発明の効果）」の記載があるが、焼酎粕とその他粉砕したものを混合撹拌して焼酎粕を乾燥させてなることを特徴とする焼酎粕の処理方法は、大量処理に対応する「その他粉砕したもの」を大量に用意すること、乾燥した物質を廃棄することの問題点がある。
【００２７】
特許文献９には、「得られた凝縮水と生物とを用いて、高濃度の窒素またはリンを含む排水から窒素またはリンを減少・除去する方法」であり、凝縮水を処理する方法として優れているが、凝縮水にするための多量のエネルギーコストの負担が問題であり、実用化に今一歩という状態である。
【００２８】
特許文献１０には、澱粉質原料を発酵させた後蒸留して焼酎原酒とする焼酎製造装置において、前記微生物の活性温度に冷却して反応槽４へ送る冷却器５、及び反応槽４に接続したバイオガス燃焼式の蒸気発生機６を備え、バイオガスの燃焼により蒸留釜１加熱用の蒸気を発生させてなるものである。・・・好ましくは本発明で用いる嫌気性微生物を嫌気性高温微生物、例えば高温メタン生成菌とする」の記載があるが、加熱乾燥による固液分離の方法であり、過熱や、メタン発酵等は、安定処理とコストに問題がある。
【００２９】
特許文献１１には、「蒸留開始直後の凝縮液５０ｍｌに含まれる成分である。凝縮液の主成分は１〜２％のエタノールであり、他にメタノール、βフェネチルアルコール（β−ｐｈ−ＯＨ）等が微量含まれる。また、この凝縮液は、窒素分が全く含まれておらず、ＰＨ３．４〜３．６で、焼酎カスを蒸留釜にて蒸留し、ついで上記蒸留釜からの蒸気を冷却し、その凝縮液を有効液槽に収集する焼酎カスの蒸留工程において、上記蒸留開始から、得られる凝縮液中に窒素分を含まず且つ主成分としてエタノール分を高濃度に含む蒸留初期段階を経過したとき上記蒸留を停止する、焼酎カスから有効液をうるための焼酎カスの処理方法を提供の記載があるが、凝縮液にするための多量のエネルギーコストの負担が問題であり、固形分である焼酎粕処理物を完全に廃棄する、消費する、消滅する問題がある。
【００３０】
特許文献１２には、「本発明にいう耐アルカリ性とは、主にｐＨ８−１０で最大増殖速度を持つものである。本発明にいう有機物分解とは、主に家庭有機排水ならびに畜産糞尿をいう。」ものであり、家庭有機排水ならびに畜産糞尿に対するものであり、焼酎粕がｐＨ４という酸性なので、対象としていない。
【００３１】
特許文献１３には、「焼酎の蒸留廃液に麹菌を加えて、これを培養して、当該培養物を固液分離することを特徴とする、焼酎の蒸留廃液の処理方法である。培養時間は、２４〜７２時間であり、好ましくは４８時間程度である。」とあり、本来、焼酎を製造するための麹菌を用いているので、これを加えて、４８時間程度培養し、発酵する必要がある。培養し、発酵するために焼酎を製造すると同様の設備とエネルギーとを必要とする問題がある。
【００３２】
特許文献１４には、「植物繊維または植物繊維を主成分とする混合物とともにトリコスポロン属菌を」併用することにより、固液分離が可能となることを実施例と結果のグラフ図で示し、トリコスポロン属菌のみではほとんど固液分離されないことなど、発明を開陳している。しかしながら、植物繊維または植物繊維を添加してもなお、ろ液量は６０％であり、固液分離は不十分であり、添加物による固形分の利用の制限や廃棄の問題、コストアップの問題がある。
【００３３】
特許文献１５には、「焼酎蒸留粕に稲わらを混合して粉砕することにより、粉砕物の粒度分布の範囲が０．１〜３５００μｍ程度に広がり、この広範囲の粒度分布の焼酎蒸留粕と稲わらとの混合・粉砕物を圧搾濾過する」方法であるが、焼酎粕は九州地区だけで４６万トン／年排出されるので、その量に見合う稲わらを用意すること、この膨大な量を粉砕すること、さらにこれを圧搾濾過することの労力、コスト、エネルギーを考えると現実味は薄く、得られた圧搾残渣をすべて飼料、肥料に利用することには難しく、廃棄処分にますます問題を残すことになる。
【００３４】
特許文献１６には、「酒類粕の原液と菌培養液とを等量づつ混合し、攪拌機で１〜３分撹拌する。混合液は数時間すると焼酎粕の悪臭が激滅する。６〜１２時間放置すれば自然に凝集沈降し、上澄層と沈降層の二層に分離する。二層の分離比は約６対４となる。」とあり、菌体のみで固液分離することを見出したこと、６〜１２時間で凝集沈降することは、従来にない進歩的な技術であるが、分離時間と分離比の点で、さらに向上することが求められる。
【００３５】
本願発明は、生物学的に光合成細菌を用いて、酒類粕原液を、希釈させながら混合し、及び／又は同時混合し、撹拌して凝集分離し、固液分離することで、固形分を減容すること、分離液のＢＯＤを低減すること、多量のエネルギーコストの負担がなく、プラント建設の初期投資やランニングコストを低く抑え、臭気を抑え、処理時間が短かく酒類粕の固液分離処理する方法およびそれらの処理装置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】
【００３６】
本願発明者は、鋭意研究の結果、生物学的に、光合成細菌とくに、紅色光合成細菌を水により希釈した処理水に酒類粕原液を、希釈させながら混合し、及び／又は同時混合し、撹拌して短時間（５時間以内好ましくは１０分間以内）で凝集分離し、この凝集分離液を、固液分離装置を用いて、固液分離すること、さらに得られた分離液をエアレーションしながら高速撹拌し、連続遠心分離装置を用いて、固液分離することにより発明を完成し、上記課題を解決した。すなわち、
【００３７】
本願発明は、光合成細菌とくに、紅色光合成細菌及び／又はラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ）を含んだ希釈水溶液に酒類粕原液を、希釈させながら混合及び／又は同時混合し、撹拌し、５時間以内で好ましくは１０分間以内で凝集分離し、固液分離装置を用いて、この凝集分離した凝集分離液を固形分と分離液とにする固液分離工程とにより、固形分を減容すること、さらに得られた分離液をエアレーションしなから高速撹拌するミキシング工程を経て、連続遠心分離装置を用いて、固液分離することにより分離液のＢＯＤを低減することができる、短時間で固液分離処理する方法を実現したものである。
【００３８】
本願発明にいう光合成細菌としては、ロドスピリラム ルブラム（Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｒｕｂｒｕｍ ）などのロドスピリラム属（ Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ）、ロドシュードモナス ビリディス（ Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｖｉｒｉｄｉｓ ）、ロドシュードモナス ゲラチノーサ（ Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｇｅｌａｔｉｎｏｓ ）、ロドシュードモナス プラストリス（ Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｐａｌｕｓｔｒｉｓ ）、ロドシュードモナス スルフィドフィラ（ Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｕｌｆｉｄｏｐｈｉｌａ ）、ロドシュードモナス カプシュラタス（Ｃ０ｐｓｕｌａｔｕｓ）、ロドシュードモナス シェフロイデス（Ｓｐｈｅｒｏｉｄｅｓ）、ロドシュードモナス ジェラテイコバ（Ｇｅｌａｔｉｋｏｂａ）などのロドシュードモナス属（ Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ）及びロドバクター スフェロイデス（ Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｈａｅｒｏｉｄｅｓ ）、ロドバクター キャプスレイタ（ Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ｃａｐｓｕｌａｔａ ）などのロドバクター属（ Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ）、クロマチューム ビノサム（Ｃｈｒｏｍａｔｉｕｍ ｖｉｎｏｓｕｍ）などのクロマチューム属があげられる。
【００３９】
本願発明にいう紅色光合成細菌（プロテオバクテリア）は、紅色非硫黄性細菌、紅色硫黄性細菌、ラン色細菌であり、紅色非硫黄性細菌は、光合成細菌に属する細菌のうちのロドスピリラセエ科（Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌａｃｅａｅ）に分類されるもので、例えば、ロドバクター属（Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ）、ロドシュードモナス属（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）、ロドスピリルム属（Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ）、ロドミクロビウム属（Ｒｈｏｄｏｍｉｃｒｏｂｉｕｍ）、ロドチラス属（Ｒｈｏｄｏｃｙｃｌｕｓ）等の細菌であれば BR>A特に限定されることなく利用することができる。かかる細菌の具体例としては、ロドシュードモナス パルスチルス（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｐａｌｓｔｒｉｓ）、ロドバクター カプスラタス（Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ｃａｐｓｕｌａｔｕｓ）、ロドバクター スファエロイデス（Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｈａｅｒｏｉｄｅｓ）、ロドシクルス ゲラチノサス（Ｒｈｏｄｏｃｙｃｌｕｓ ｇｅｌａｔｉｎｏｓｕｓ）、ロドスピリウム ラバーム（Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｒｕｂｒｕｍ）、ロドシュードモナス シュフエロイデス（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｍｏｎａｓ ｓｈｆｒｅｒｏｉｄｅｓ）などの細菌、及び耐アルカリ性光合成細菌が挙げられる。
【００４０】
本願発明にいう耐アルカリ性光合成細菌とは、特許３６３９９０５号に記載された耐アルカリ性光合成細菌（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓに属する）、耐アルカリ性ラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓに属する）であり、より具体的には、耐アルカリ性でバクテリアクロロフィルａ、ノイロスポレン、リオコピンを有する光合成細菌（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｓ）Ａ株、耐アルカリ性でバクテリアクロロフィルａ、ノイロスポレンを有する光合成細菌（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｓ）Ｂ株、耐アルカリ性でクロロフィルａ、およびβカロチンを有すラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ）Ｃ株から選ばれた少なくとも一つを含む微生物群をいう。
【００４１】
本願発明にいう共生菌株として、乳酸菌、アルコール酵母、ビール酵母、パン酵母、酒酵母、葡萄酒酵母、バチルス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）、ストレプトコックス（Ｓｔｒｅｐｔｃｏｃｃｕｓ）、スタフイロコックス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）、クリプトコックス（Ｃｒｙｐｔｃｏｃｃｕｓ）、デバリオマイセス（Ｄｅｂａｒｙｏｍｙｃｅｓ）、エンドマイコプシス（Ｅｎｄｏｍｙｃｏｐｃｉｓ）、ハンセニュラ（Ｈａｎｓｅｎｕｌａ）、クロッケラ（Ｋｌｏｅｋｅｒａ）、ピシヤ（Ｐｉｃｈｉａ）、ロドトルラ（Ｒｈｏｄｏｔｏｒｕｌａ）、サッカロマイセス（ｓｏｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）、シゾサッカロマイシス（ｓｅｈｉｓｏｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）、トルロプシス（Ｔｏｒｕｌｏｐｓｉｓ）、シュードモナス（Ｐｓｅｄｏｍｏｎａｓ）、アスペルギルス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）、リゾプス（Ｒｈｉｓｏｐｕｓ）、クルイベロマイセス（Ｋｌｕｙｖｅｒｏｍｙｃｅｓ）、プリューロタス（Ｐｌｅｕｒｏｔｕｓ）、キューネロマイセス（Ｋｕｅｈｎｅｒｏｍｙｃｅｓ）、プラムリナ（Ｐｌａｍｍｕｌｉｎａ）、アセトベクター（Ａｃｅｔｏｂａｃｔｅｒ）、ストレプトマイセス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）、ノカルデア（Ｎｏｃａｒｄｉａ）が挙げられる。
【００４２】
本願発明にいう酒類粕は、酒類製造時に、酒類を得たのちに発生する残分である。ここで、酒類として、清酒、ビール、リキュール、雑酒、焼酎などが挙げられる。焼酎として、芋焼酎、麦焼酎、米焼酎、ごま焼酎、ひえ焼酎、とうもろこし焼酎、黒糖焼酎などが挙げられる。たとえば、熊本県、大分県の発表した焼酎粕の成分分析の結果を表１、表２に示す。
【００４３】
【表１】
【００４４】
【表２】
【００４５】
本願発明は、光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を水で希釈し、希釈して得た光合成細菌処理水（１０の３乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して焼酎粕５０ｖｏｌ％未満１ｖｏｌ％以上を混合し、攪拌し、５時間以内で凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法である。
また、光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を水で希釈し、希釈して得た光合成細菌処理水（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して酒類粕７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を同時混合し、１０分以内で、攪拌しながら凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法でふる。一部を同時混合し、残部を撹拌しながら混合する２工程を組み合わせて固液分離するものも本願発明に含まれる。
前記の凝集分離を生じせしめた凝集分離液を、固液分離装置を用いて、固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法することも本願発明である。
【００４６】
本願発明は、前記の固液分離装置が、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法である。この回転濾過器のメッシュとして＃１５０〜＃２５０が好ましく、また、番手の大きなものから小さなものへ複数の領域に組み合わせて構成したものも好ましい。スクリュープレス型圧搾装置の圧搾スクリーンの細孔径として８０〜１３０μｍが好ましい。
【００４７】
また、本願発明は、前記の固液分離装置が、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法であり、分離フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設し、さらに連続遠心分離装置と連設させることを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法である。連続遠心分離装置は、回転濾過器とスクリュープレス型圧搾装置の網目を抜けた微小の固形物を分離液からさらに取り除くために設置するものである。
勿論、連続遠心分離装置のみならず、遠心脱水機、ツインクロス式脱水機、濾過器などの市販の固液分離機に直接投入し、固液分離の処理をおこなうことも本願発明に含まれる。
前記の固液分離装置が、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設し、さらに連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法も含まれる。
【００４８】
本願発明は、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器を用いないで、前記のスクリュープレス型圧搾装置を改良した液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置を固液分離装置とすることを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法である。
本願発明は、前記の固液分離装置が、液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置と連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法である。
【００４９】
本願発明は、希釈して得た光合成細菌処理水（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して前記のいずれかにより得られた分離液７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を、回転数１０００〜５０００ｒｐｍの攪拌機を用いて、空気を激しく取り込みながら撹拌し、ｐＨが６．０以下に下がらないまで投入するミキシング工程を経て、連続遠心分離することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法である。
【００５０】
本願発明は、希釈して得た光合成細菌処理水（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して前記のいずれかにより得られた分離液７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を、回転数１０００〜５０００ｒｐｍの攪拌機を用いて、空気を激しく取り込みながら撹拌し、波長４００〜７００ｎｍを主として含む光線を照射しながら、ｐＨが６．０以下に下がらないまで投入するミキシング工程を経て、連続遠心分離することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法である。
【００５１】
本願発明の酒類粕の固液分離装置は、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置であり、また、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置である。
【００５２】
さらに、本願発明の酒類粕の固液分離装置は、液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置と連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置も含まれる。
【００５３】
本願発明の酒類粕の固液分離装置は、同時混合攪拌装置と、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置と、ミキシング装置と、連続遠心分離装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する装置である。
また、同時混合攪拌装置と、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、ミキシング装置と、連続遠心分離装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置も本願発明に含まれる。
さらに、同時混合攪拌装置と、液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置と、ミキシング装置と、連続遠心分離装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置も本願発明に含まれる。
【００５４】
本願発明の酒類粕の固液分離方法に用いる光合成細菌が紅色光合成細菌及び／又はラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ）であることを特徴とする凝集分離し、固形物と分離液とに固液分離する方法も本願発明である。この紅色光合成細菌が紅色非硫黄細菌である酒類粕の固液分離方法も本願発明に含まれる。
さらに、本願発明の酒類粕の固液分離方法、前記の光合成細菌処理水に共生菌株を含む培養液を菌数で５０％以下混合した混合菌を用いることを特徴とする。
【００５５】
前記共生菌株として、バチルス菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）、乳酸菌、アルコール酵母、ビール酵母、パン酵母、酒酵母、葡萄酒酵母、ストレプトコックス（Ｓｔｒｅｐｔｃｏｃｃｕｓ）、スタフイロコックス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）、クリプトコックス（Ｃｒｙｐｔｃｏｃｃｕｓ）、ハンセニュラ（Ｈａｎｓｅｎｕｌａ）、サッカロマイセス（ｓｏｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）、シゾサッカロマイシス（ｓｅｈｉｓｏｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）、トルロプシス（Ｔｏｒｕｌｏｐｓｉｓ）から選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする酒類粕の固液分離方法も本願発明に含まれる。
【００５６】
本願発明の酒類粕の固液分離方法は、前記のいずれかに記載の方法により得られた分離液及び／又はこの分離液を紫外線照射して光合成細菌以外の細菌を滅菌した分離液（滅菌分離液ともいう）に対して、あるいはこの滅菌分離液及び／又は前記の分離液と培養した光合成細菌とを混合した混合処理水に対して焼酎粕７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を、逐次添加し撹拌しながら５時間以内で混合し、または同時混合し、１０分以内で、攪拌しながら凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離するものである。
【００５７】
本願発明の酒類粕の固液分離方法は、前記の方法により得られた分離液と培養した光合成細菌とを混合した混合処理水に対して焼酎粕７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を混合及び／又は同時混合し、５時間以内で、攪拌しながら凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離するものである。
【００５８】
本願発明の酒類粕の固液分離方法は、前記の方法により得られた分離液を紫外線照射して光合成細菌以外の細菌を滅菌した分離液（滅菌分離液ともいう）に対して、あるいはこの滅菌分離液と培養した光合成細菌とを混合した混合処理水に対して焼酎粕７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を同時混合し、５時間以内で、攪拌しながら凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離するものである。
【００５９】
本願発明は、培養した光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を用いて酒類粕を前記のいずれかに記載の分離液をミキシングし、連続遠心分離装置でさらに固液分離したミキシング分離液を、微生物により酒類粕を分解浄化処理する方法。
本願発明は、前記の固液分離したミキシング分離液を、気泡回収槽と、回転ドラムとを有した分解処理槽から構成されることを特徴とする分解浄化処理する分解浄化処理装置も含まれる。
【発明の効果】
【００６０】
以上述べたように本願発明は、生物学的な処理のみによって、酒類製造工場から排出される酒類粕をこれまで困難とされてきた固液分離を容易に、極めて短時間で処理することができる。さらに固液分離装置を用いることにより、分離液に含まれる高濃度のＢＯＤを減少できる。光合成細菌の働きにより臭気を抑えることができる。さらに、バチルス菌、乳酸菌、アルコール酵母等の共生菌を添加することにより、凝集分離能は低下するがより臭気を抑えることができる。
本願発明は、蒸留や乾燥することがなく、多量のエネルギーコストの負担がない。
静置沈降槽を設置することなく、さらに撹拌貯蔵槽も設置することなく、希釈混合機から直接固液分離装置に投入する構成であるので、操作が容易である上、制御し易く、プラント建設の初期投資を低く抑えることができる。所要エネルギーが混合機や循環のためのポンプ電力などであるからランニングコストを低く抑えることができる。
【００６１】
固液分離装置として市販の単体分離機を用いることもできるが、省スペースであり、目詰まりもほとんどなく、処理能力を向上させた回転濾過器とスクリュープレス型圧搾装置とを組み合わせて用いることもできる。組み合わせて用いることによりバランスよく固液分離ができる。
混合機から直接液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置及び／又は連続遠心分離装置に搬送することができるので、固液分離する工程において、外気との接触もなく、雑菌の混入を防止することができ、臭気も低く抑えられる。
得られた分離液のＢＯＤは６０００から１００００ｐｐｍであるが、必要に応じて連続遠心分離装置をさらに組み合わせて、ＢＯＤを５０００ｐｐｍ以下に低下させることもできる。
【００６２】
分離液には光合成細菌が生存するので、これを再び光合成細菌処理水に添加して用いることができるので、光合成細菌の培養ランニングコストをさらに低く抑えることができる。殺菌分離液とすることにより、菌体の異常増殖を抑制し、一定の条件で操業できる。
固形物には有害物質が含まれていないこと、無害な光合成細菌と酒類の原料に関するものだけであることなど、すべてを有効活用することができる。
有効活用しないで、産業廃棄物としても、減容できる（例えば、芋焼酎粕で５ｗｔ％以下に）ので、廃棄コストを著しく低下できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６３】
本願発明の実施の形態を、図１に示す酒類粕固液分離処理の基本フローに基づいて説明する。
培養した光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を貯蔵する培養菌貯蔵槽と、所定の菌体数（１０の３乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）になるまで水で希釈し、得た光合成細菌処理水を貯蔵する処理水貯蔵槽と、酒類製造所から搬送した酒類粕の原液を貯蔵する酒類粕原液槽と、光合成細菌処理水に酒類粕の原液を混合し、攪拌する凝集分離槽とからなる凝集分離工程と、得られた凝集分離液を固液分離装置に投入して分離液と固形物とに固液分離処理する工程とからなる。
【００６４】
まず、酒類製造所から搬送した酒類粕の原液を酒類粕原液槽に貯蔵する。このとき貯蔵した酒類粕の原液の上面に数センチの光合成細菌の菌培養液で覆う。こうすることによって、２週間以上臭気を発散しなくなる。作業環境のために非常によい。
所定の処理量に応じて酒類粕の原液を計量して光合成細菌処理水槽に投入する。所定の濃度に希釈した培養佐藤菌処理水に酒類粕の原液５０ｖｏｌ％未満１ｖｏｌ％以上を混合し、攪拌機で３〜５分撹拌する。わずかに泡が発生し、粘凋さが順次なくなり、凝集分離する。１０分間以上撹拌し、凝集分離を完結させる。６時間以上の静置沈降する必要がないけれども、２週間程度無臭の状態を保つことができるので、６時間以上の放置を禁止するものではない。
【００６５】
〔固液部分離工程〕
得られた凝集分離液を固液分離装置に投入する。
固液分離装置の一例として、回転濾過器と、スクリュープレス型圧搾装置と、遠心分離器とを組み合わせて、連設したフローを示している。
凝集分離液を回転濾過器に落とし込み、フィルターで水切りしながら、固形分を含んだ泥状の液体（半固体物という）をスクリュープレス型圧搾装置のホッパーに注ぎ込む。スクリュープレス部のスクリューで押し込みながら圧搾スクリーンの細孔から液体を搾り出す（搾り出液という）。細孔径と凝集分離条件により搾り出液中に固形分を含有しているので、これを再度回転濾過器に戻す。固形物はスクリュー先端部から吐出され、タンクに収納する。
回転濾過器のフィルターで濾過された分離液は、分離液中の微少の粒子の含有状態を判断しながら、そのまま、分離液槽に貯蔵するか、又は遠心分離器を通してさらに固液分離し、分離液を分離液槽へ、固形物はタンクへ送る。
【００６６】
酒類粕の種類、光合成細菌処理水の濃度等により、また、圧搾スクリーンの細孔径、ステンレスフィルターのメッシュによる装置の設備費により、固液分離処理の効率を勘案しながら、圧搾スクリーンの細孔径、ステンレスフィルターのメッシュを設定する。
圧搾スクリーンの細孔径が小さくなるほど、スクリュープレス型圧搾装置が高価となり、圧搾スクリーンの細孔径が大きくなると価格は下がるが、分離液の方に微少な粒子が増加し、ＢＯＤを高くする。圧搾スクリーンの細孔径として５０〜１５０μｍ、好ましくは８０〜１３０μｍである。ステンレスフィルターのメッシュも同様に、＃１００〜＃３５０、好ましくは＃１２０〜＃２５０である。
分離液の微少な粒子を取り除く遠心分離器を用いることが、固液分離処理の効率を高めるので、連設するとよい。
【００６７】
固液分離処理した分離液には、有機酸、可溶性タンパク質、微少な粒子（繊維素など）、および光合成細菌などが含まれていて、ＢＯＤが４０００〜１００００ｐｐｍである。
有機酸、可溶性タンパク質、微少な粒子（繊維素など）は、光合成細菌の富栄養素であり、培養菌貯蔵槽に戻して増殖し、再利用を図ること、処理水貯蔵槽に戻して光合成細菌の直接的に再利用を図ることを行う。
【００６８】
市販の回転濾過器を改良した回転濾過器Ａとスクリュープレス型圧搾装置Ｂとを連設した固液分離装置の構成概略図の平面図を図２に、側面図を図３に、正面図を図４に示す。分離フィルタードラムの改良したポイントを図５に示す。スクリュープレス型圧搾装置の改良したポイントを図６に示す。
市販の回転濾過器は、栗原鉄工株式会社製（特開平１０−２３４３２７（豆腐製造用の圧搾機、））のものである。この市販装置を用いて、焼酎粕の凝集分離液を処理することができなかった。焼酎粕の凝集分離液を処理できるように改良した。豆腐の場合、スクリュープレス型圧搾装置Ｂから回転濾過器Ａの順に流しているのを、焼酎粕の場合、逆に、回転濾過器Ａからスクリュープレス型圧搾装置Ｂの順に流す。
【００６９】
機器内部の改良した点は、回転濾過器について、次の通りである。
１． 分離フィルタードラム１１４の半径Ｄ１を大きくする（〜２００ｍｍ）。
２． 分離フィルタードラム１１４の長さＬを長くする（〜１０００ｍｍ）。
３． 分離フィルタードラム１１４の回転軸の中心線を水平からθ度上向きに傾ける（３〜８）。
４． 分離フィルタードラム１１４のフィルターをステンレスフィルターとし、メッシュ番手を上げ、組み合わせる（＃１００〜＃３５０）。
５． 螺旋しきり板１１９の高さ（Ｄ１−Ｄ２）を高くする（４０〜１００ｍｍ）。
６． 螺旋しきり板１１９のピッチを狭くする（１５０〜８０ｍｍ）。
７． 回転数を早くする（３０〜１００ｒｐｍ）。
【００７０】
スクリュープレス型圧搾装置についての改良点は、次の通りである。
１． ノズル形状とノズル開口部形状
２． 流体の滞留部の溜まり止め
３． 圧縮バネの圧縮力の範囲を拡げる。
【００７１】
凝集分離液を投入口１１１から配管を通して分離フィルタードラム１１７の下部に注ぐ。分離フィルタードラム１１７の下部端に逆流防止兼ローラー受１２９を設け、液体の飛散を防止する回転濾過器カバー１２７を設けている。回転モーター１２５で分離フィルタードラム１１７を回転しながら、凝集分離液を分離フィルターで濾過する。液状物を螺旋しきり板１１９に沿ってせり上げていく。水分を完全に濾過しないドロドロした状態である半固形物になったところ（半固形物排出口１１５）で、半固形物シューター１３１に流し込み、これを半固形物受タンク１２３に貯蔵する。所定の量が溜まると、半固形物ポンプ５１３により、半固形物配送管を通してスクリュープレス型圧搾装置Ｂの投入ホッパー３１１に投入する。
【００７２】
一方、濾過された液体（分離液）は分離液受け皿１１４に溜まり、液体排出口１１３から液体受タンク１２１に貯蔵され、排出ポンプ５１１により液体配送管５１９を通り、液体配送口５２１から処理水貯蔵槽又は培養菌貯蔵槽に送られる。
【００７３】
投入ホッパー３１１に投入された半固形物は、スクリュープレス３１３内のスクリュー羽根３５５で圧縮、移動しながら、圧搾スクリーン３５１の細孔から液を排出しつつ、固液分離される。スクリュー軸３５３をスクリュープレスモーターにより駆動し、背圧をかける圧縮バネ３９１の強さを搾り調整ハンドル３１９で調整する。
軸受けメタル３７９でスクリュー軸３５３を受け止め、ノズル口３７３をノズル受けメタル３７７で押さえる。固形物はスクリュー羽根３５５で圧縮力を受け、ノズル３７１のノズル孔を通り、ノズル受けメタル３７７に突き当たる。圧縮バネ３９１の強さに打ち勝って、排出部３７５に排出され、搾り粕排出口３１５から落下して固形物受け箱（図なし）に捕集する。
【００７４】
圧搾スクリーン３５１の細孔から排出された液（搾り液）は、搾り液排出配管５１５を通って搾り液受タンク５２３に一旦貯めて、搾り液投入ポンプにより搾り液排出配管５１５を通って投入口１１１から回転濾過器に注がれる。
【００７５】
図６中の斜線の領域が改良した部分である。スクリュー先端部の滞留領域を無くす溜まり止め７１１、排出物が溜まる欠掻き領域を無くす埋め込み７１３、ノズル孔の平行部を三角錐状にしたノズル孔７１５を表している。
【００７６】
さらに、本願発明の実施の形態の例として、酒類粕固液分離処理の基本フローの概念図を、図１３に示す。この酒類粕固液分離処理の基本フローに基づいて説明する。
培養した光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を貯蔵する培養菌貯蔵槽と、所定の菌体数（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）になるまで水で希釈し、得た光合成細菌処理水を貯蔵する処理水貯蔵槽と、酒類製造所から搬送した酒類粕の原液を貯蔵する酒類粕原液槽と、光合成細菌処理水に酒類粕の原液とを所定の混合比になるように定量ポンプにより搬送し、同時混合し、攪拌し凝集分離する同時混合撹拌凝集分離装置と、得られた凝集分離液を分離液と固形物とに固液分離処理する固液分離装置とから構成される。必要に応じて、得られた分離液の光合成細菌以外の雑菌を滅菌する紫外線照射装置を追加して、培養菌貯蔵槽及び／又は処理水貯蔵槽に分離液を滅菌分離液として還流する構成も示している。
【００７７】
同時混合撹拌凝集分離装置として、市販の２液混合反応器などを用いても良い。一例として、シーレットポンプ、マグネットドライブシールレスポンプなど２００〜５０００ｒｐｍの回転数の性能を有する、混合できる、撹拌できる装置である。ギヤポンプ等の定量ポンプにより所定の混合比となるようにして、たとえば、光合成細菌処理水と酒類粕の原液とが７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上の容量比となるようにして、同時混合撹拌凝集分離装置に供給する。
【００７８】
固液分離装置として、遠心分離装置、遠心脱水機、ツインクロス式脱水機、濾過器などの市販の固液分離機を単独で又は組み合わせて用いることもできる。
図１３では、二系統の固液分離処理についてフローを示している。第一の系統は、分離フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設し、得られた分離液をミキシング装置に投入し、さらにミキシングした分離液を固液分離処理する連続遠心分離装置とを連設させることを特徴とするものである。
【００７９】
第二の系統は、同時混合撹拌凝集分離装置により凝集分離した凝集分離液を液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置のみを用いて固液分離し、得られた分離液をミキシング装置に投入し、さらにミキシングした分離液を固液分離処理する連続遠心分離装置とを連設させることを特徴とするものである。
【００８０】
得られた分離液のＢＯＤをさらに減少させ、固液分離を促進する方法として、希釈して得た光合成細菌処理水をエアレーションしながら高速撹拌（１０００〜５０００ｒｐｍ）又は空気を巻き込みながら高速撹拌（１０００〜５０００ｒｐｍ）している中に、前記の固液分離装置により固液分離された分離液を連続的に又は間歇的に投入し、ＰＨが６．０に、好ましくは６．５になるまで投入する。このとき、波長４００〜７００ｎｍを主として含む光線を照射しながら投入すると処理能力（投入量、ＢＯＤの低下など）が向上する。この操作をミキシング工程といい、構成する機器類をミキシング装置という。
【００８１】
この撹拌された分離液をミキシング液といい、モヤモヤと浮遊する固形分と沈降する固形分を含む。これらの固形分の粒子を顕微鏡で観察すると非常に小さく、１０〜１００μｍである。連続遠心分離装置を用いて、このミキシング液を固液分離する。得られた分離液をミキシング分離液ともいう。このミキシング分離液を一昼夜静置してｐＨを測定しても、その値は変化しなかった。前記の分離液のＢＯＤが５０００ｐｐｍ以上であるのに対して１０００ｐｐｍ以下である。
ミキシング工程を終えたままの分離液は、時間の経過とともにｐＨが低下する。これを再度ミキシングするとｐＨ値が回復する。
【００８２】
ミキシング分離液も含めて固液分離した分離液は、次工程にて処理されるか及び／又は紫外線照射装置により光合成細菌以外の菌を滅菌する。これは、共生菌以外の菌を排除する効果がある。滅菌した滅菌分離液を培養菌処理水槽及び／又は培養菌貯蔵槽に還流し、光合成細菌を再利用する。
【００８３】
まず、酒類製造所から搬送した酒類粕の原液を酒類粕原液槽に貯蔵する。このとき貯蔵した酒類粕の原液の上面に数センチの光合成細菌の菌培養液で覆う。こうすることによって、２週間以上臭気を発散しなくなる。作業環境のために非常によい。
所定の処理量に応じて酒類粕の原液を定量ポンプから搬送し、所定の濃度に希釈した培養佐藤菌処理水を定量ポンプから搬送し、酒類粕の原液７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上の混合比率で混合機にて同時混合し、攪拌する。１０分以内に凝集分離が完結する。
【００８４】
酒類製造工場において、本願発明を実施する場合、発酵に伴う温度上昇、蒸留による温度上昇のため、酒類粕の温度は、５０〜９５度Ｃであるから、これを希釈した培養佐藤菌処理水と同時混合撹拌するとき、光合成細菌の活性の高い温度領域２０〜３５度Ｃの範囲になるように混合比を設定することが好ましい。
酒類製造工場外において、本願発明を実施する場合、酒類粕の貯蔵槽に貯蔵されるので、酒類粕の温度を測定し、５０度Ｃ以下に下がっておれば、所定の混合比で希釈した培養佐藤菌処理水と同時混合撹拌するとよい。
光合成細菌の活性の高い温度領域２０〜３５度Ｃの範囲を逸脱する同時混合撹拌するときは、この温度範囲になってから１０分間以内で凝集分離が完結する。
【００８５】
得られた凝集分離液を固液分離装置に投入する。
固液分離装置の一例として、回転濾過器と、スクリュープレス型圧搾装置と、連続遠心分離装置とを組み合わせて、連設したフローを示している。
凝集分離液を回転濾過器に落とし込み、フィルターで水切りしながら、固形分を含んだ泥状の液体（半固体物という）をスクリュープレス型圧搾装置のホッパーに注ぎ込む。スクリュープレス部のスクリューで押し込みながら圧搾スクリーンの細孔から液体を搾り出す（搾り出液という）。細孔径と凝集分離条件により搾り出液中に固形分を含有しているので、これを再度回転濾過器に戻す。固形物はスクリュー先端部から吐出され、タンクに収納する。
回転濾過器のフィルターで濾過された分離液は、分離液中の微少の粒子の含有状態を判断しながら、そのまま、分離液槽に貯蔵するか、又は連続遠心分離装置を通してさらに固液分離し、分離液を分離液槽へ、固形物はタンクへ送る。
【００８６】
酒類粕の種類、光合成細菌処理水の濃度等により、また、圧搾スクリーンの細孔径、ステンレスフィルターのメッシュによる装置の設備費により、固液分離処理の効率を勘案しながら、圧搾スクリーンの細孔径、ステンレスフィルターのメッシュを設定する。
圧搾スクリーンの細孔径が小さくなるほど、スクリュープレス型圧搾装置が高価となり、圧搾スクリーンの細孔径が大きくなると価格は下がるが、分離液の方に微少な粒子が増加し、ＢＯＤを高くする。圧搾スクリーンの細孔径として５０〜１５０μｍ、好ましくは８０〜１３０μｍである。ステンレスフィルターのメッシュも同様に、＃１００〜＃３５０、好ましくは＃１２０〜＃２５０である。
分離液の微少な粒子を取り除く連続遠心分離装置を用いることが、固液分離処理の効率を高めるので、連設するとよい。
【００８７】
固液分離処理した分離液には、有機酸、可溶性タンパク質、微少な粒子（繊維素など）、および光合成細菌などが含まれていて、ＢＯＤが４０００〜１００００ｐｐｍである。
有機酸、可溶性タンパク質、微少な粒子（繊維素など）は、光合成細菌の富栄養素であり、培養菌貯蔵槽に戻して増殖し、再利用を図ること、処理水貯蔵槽に戻して光合成細菌の直接的に再利用を図ることを行う。
【００８８】
〔光合成細菌（佐藤菌）の培養法〕
三河環境微生物 さとう研究所の市販する光合成細菌液（元菌）を用いる。これは水田の表面の土壌から分離し、拡大培養した光合成細菌である。紅色で、「たんぼ」のドブ臭いにおいがし、ｐＨ＝８．５前後であり、次のような性質を有する。１．土壌中の硫化水素など分解産物の無毒化。２．ビタミンＢ１２、カロチン、核酸など菌体産物の利用。３．土壌や堆肥中の放線菌の増殖促進「フザリウムなどとの拮抗」。４．大腸菌、サルモネラ菌など腸内細菌の自然界からの消滅促進。５．土壌，汚水、堆肥などの脱窒素作用また反対の窒素固定作用。
したがって、紅色硫黄細菌を主体とする紅色光合成細菌である。これを佐藤元菌と称する。
この佐藤元菌の拡大培養法をするにあたり、原体菌水溶液（ワインのロゼ色、ｐＨ＝８．３５）を顕微鏡で観察すると、光合成細菌の他多種類の多数の雑菌が確認された。
原体菌水溶液（ワインのロゼ色、ｐＨ＝８．３５）を１０倍に希釈し、紫外線照射して雑菌を死滅させ、佐藤元菌のみの水溶液とした。
培地組成として、水５０Ｌ対して
塩化アンモニウム ４０〜６０ｇ
炭酸水素ナトリウム ４０〜６０ｇ
酢酸ナトリウム ４０〜６０ｇ
塩化ナトリウム ４０〜６０ｇ
リン酸水素二カリウム ８〜１２ｇ
硫酸マグネシウム ８〜１２ｇ
ＤＬ−リンゴ酸 １０〜１５ｇ
ペプトン ８〜１２ｇ
酵母エキス ４〜６ｇ
を混合するものである。
【００８９】
添加した後、２，３ｍｉｎ撹拌し、培地水を作製する。
２５〜４０度に温調することができる、空気を遮断することができる、雑菌を混入しないようにできる培養釜であって、光を照射できるものを用意する。
この培養釜に培地水を所定量投入し、佐藤元菌水溶液（ワインのロゼ色、ｐＨ＝８．３５）を添加し、撹拌する。水温ヒータにて温度約３２度で温調し、日の当たるところで、１２日間培養する。ロゼ色透明のものが濃紅色に変化する。ｐＨ＝８．５となる。
これを培養佐藤菌という。
【００９０】
〔佐藤バチルス菌の培養法〕
愛知県岡崎市のさとう研究所の市販する耐熱性バチルス菌の原体（寒天状、Ａ，Ｂの二種類）を用意する。シャーレの半分づつを採取し、これと４０度の湯水１Ｌを２０Ｌ水槽に入れ、３０秒間撹拌する。さらに１８Ｌの水（２５度）を添加する。
糖蜜１Ｌを添加する。糖蜜の代わりに蜂蜜で培養してもよい。１〜２ｍｉｎ撹拌する。ヒーターで３２度で温調し、エアポンプにて３Ｌ／ｍｉｎで曝気する。２４ｈｒで暗黒色、ｐＨ＝３．６となる。冷暗所に保管する。これを培養バチルス菌という。
蜂蜜で培養した場合、乳白色、ｐＨ＝４．１である。
【００９１】
〔耐アルカリ性光合成細菌の培養法〕
特許３６９９９８７号で得られた耐アルカリ性光合成細菌を拡大培養した菌体浄化資材を用いた。この菌体浄化資材（エコ菌と称して市販）は、紅色非硫黄性細菌、ラン色細菌及び土壌菌を混合したものであり、特願２００６−１１２３３６の実施例に用いたものである。
たとえば、水２０Ｌにエコ菌２Ｋｇを混合し、３２度に昇温し、２４Ｈｒ放置後、濾過する。濾液を紫外線照射（１２００μＷ、４０秒間）して、土壌菌を滅菌する。
得られた耐アルカリ性光合成細菌の水溶液を培養佐藤菌の培養法と同様に行った。ただし、濃紅色に変化するまでに３週間を要した。ｐＨ＝８．３〜８．７である
これを培養殺菌エコ菌という。
【実施例１】
【００９２】
〔光合成細菌（佐藤菌）の培養法〕
愛知県岡崎市の佐藤研究所の市販する原体菌ｐＨ＝８．３５を２０Ｌ６０Ｌの水槽に注入し、水４０Ｌを加える。
培地組成として、
塩化アンモニウム ４０ｇ
炭酸水素ナトリウム ４０ｇ
酢酸ナトリウム ４０ｇ
塩化ナトリウム ４０ｇ
リン酸水素二カリウム ８ｇ
硫酸マグネシウム ８ｇ
ＤＬ−リンゴ酸 １０ｇ
ペプトン ８ｇ
酵母エキス ４ｇ
を添加し、２，３ｍｉｎ撹拌して培地水を作製する。
【００９３】
空気を遮断することができる、２５〜４０度に温調することができる、雑菌を混入しないようにできる培養釜であって、光を照射できるものを用意する。
この培養釜に培地水を所定量投入し、培地水の半分の量の光合成細菌の原体菌水溶液（ｐＨ＝８．３５）を添加し、撹拌する。水温ヒータにて温度約３２度で温調し、日の当たるところで１２日間培養する。無色透明のものが紅色に変化する。ｐＨ＝８．５となる。
【実施例２】
【００９４】
〔佐藤バチルス菌の培養〕
愛知県岡崎市の佐藤研究所の市販する佐藤バチルス原体（寒天状、Ａ，Ｂの二種類）を用意する。シャーレの半分づつを採取し、これと４０度の湯水１Ｌを２０Ｌ水槽に入れ、３０ｓｅｃ撹拌する。さらに１８Ｌの水（２５度）を添加する。
糖蜜１Ｌを添加し、１〜２ｍｉｎ撹拌する。
ヒーターで３２度で温調し、エアポンプにて３Ｌ／ｍｉｎで曝気する。暗黒色となり、２４ｈｒで冷暗所に保管する。
【実施例３】
【００９５】
〔耐アルカリ性光合成細菌（培養殺菌エコ菌）の培養法〕
特許３６９９９８７号で得られた耐アルカリ性光合成細菌を拡大培養した菌体浄化資材で製造した光合成細菌培養液に紫外線を照射して土壌菌を滅菌した。
水２０Ｌにエコ菌２Ｋｇを混合し、３２度に昇温し、２４Ｈｒ放置後、濾過する。濾液を紫外線照射（１２００μＷ、４０秒間）して、土壌菌を滅菌した。
得られた耐アルカリ性光合成細菌の水溶液を培養佐藤菌の培養法と同様に行った。ただし、濃紅色に変化するまでに３週間を要した。
【実施例４】
【００９６】
芋焼酎会社ＯＧ社から、芋焼酎粕の原液を２００Ｌ入手する。これから１００ｇを採取し、乾燥機９０〜１１０度にて乾燥した。直ちに２５０ｇ秤を用いて、重量を測定し、３．７４ｇの結果を得た。この焼酎粕の固形物の含有率は３．７４ｗｔ％である。
培養佐藤菌２０ｍＬを２Ｌペットボトルに入れ、水１Ｌを加えて振盪させ、培養佐藤菌の５０倍希釈した処理水を作製する。この２Ｌペットボトルに芋焼酎粕の原液５００ｍＬを投入し、５分間振盪する。５分間静置した後、１２０メッシュの布袋に注ぐ。簡単に手で搾ることができる。手で搾りながら、濾別し、固形物が粘土状になった時点で搾り終えた。濾液を分離液として２Ｌペットボトルに詰め、計量した。この分離液のｐＨをｐＨメータにより測定した。１２時間静置し、微少な粒子が沈降した沈殿物の高さを測定した。上澄液をＢＯＤの測定用サンプルとして５００ｍＬ採取した。
一方、速やかに搾り終えた布袋を計量した。その後、乾燥機に入れて乾燥し、計量した。
結果を表３に示す。
【００９７】
【表３】
【実施例５】
【００９８】
培養佐藤菌２０ｍＬに替えて、１０ｍＬ、１００ｍＬ、２００ｍＬとする以外は、実施例４と同様に行った。結果を表３に示す。
いずれの濃度の光合成細菌を用いても、短時間で凝集分離することが分かった。
培養佐藤菌２００ｍＬの分離液の残分を撹拌し、６００ｍＬを採取して遠心分離器により固液分離した液のＢＯＤを測定した。４９００ｐｐｍであった。遠心分離器により微少の粒子が取り除かれ、ＢＯＤが低下することが分かった。
【実施例６】
【００９９】
培養佐藤菌に替えて、培養殺菌エコ菌を２０ｍＬ、１００ｍＬとする以外は、実施例４と同様に行った。結果を表３に示す。
いずれの濃度の光合成細菌（紅色非硫黄細菌、耐アルカリ性でバクテリアクロロフィルａとノイロスポレンを有する光合成細菌（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｓ）、耐アルカリ性でクロロフィルａおよびβカロチンを有すラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ））を用いても、短時間で凝集分離することが分かった。
【０１００】
〔比較例１〕
焼酎粕を２Ｌ計り、これを綿布の袋に入れて、手で搾った。搾り切れなかった。ペースト状にしかならなかった。
【０１０１】
〔比較例２〕
培養佐藤菌に替えて、培養バチルス菌を２００ｍＬとする以外は、実施例４と同様に行った。手で搾る力を強くしないと搾れない。編み目から泥状の固形物が浸みだした時点で終える。分離固形物が粘土状にならないで、ペースト状であった。焼酎粕の原液よりも搾り易かったが、凝集分離し難いことがわかった。
測定結果を表４に示す。
【０１０２】
【表４】
【実施例７】
【０１０３】
培養佐藤菌１００ｍＬに培養バチルス菌５０ｍＬ又は１００ｍＬを混合し用いた以外は実施例４と同様に行った。測定結果を表４に示す。いずれも短時間で凝集分離することが分かった。分離液比の値が小さいことから、バチルス菌の及ぼす影響もあることが分かる。
【実施例８】
【０１０４】
麦焼酎会社ＳＰ社から、麦焼酎粕の原液を２００Ｌ入手する。これから１００ｇを採取し、乾燥機９０〜１１０度にて乾燥した。直ちに重量を測定し、１３．０ｇの結果を得た。この焼酎粕の固形物の含有率は１３ｗｔ％である。
培養佐藤菌２０ｍＬ、２００ｍＬをそれぞれ２Ｌペットボトルに入れ、水１Ｌを加えて振盪させ、培養佐藤菌の処理水を作製する。同様に、培養殺菌エコ菌２０ｍＬ、２００ｍＬをそれぞれ２Ｌペットボトルに入れ、水１Ｌを加えて振盪させ、培養殺菌エコ菌の処理水を作製する。それぞれに麦焼酎粕の原液を５００ｍＬ投入した。５分間振盪し、５分間静置した後、１２０メッシュの布袋に注ぐ。簡単に手で搾ることができる。
濾液を分離液として２Ｌペットボトルに詰め、計量した。この分離液のｐＨをｐＨメータにより測定した。１２時間静置し、微少な粒子が沈降した沈殿物の高さを測定した。上澄液をＢＯＤの測定用サンプルとして５００ｍＬ採取した。
【０１０５】
一方、速やかに搾り終えた布袋を計量した。その後、乾燥機に入れて乾燥し、計量した。
測定結果を表５に示す。
【０１０６】
【表５】
【０１０７】
微少な粒子が沈降した沈殿物の高さも高く、粒径が非常に細かいことが分かった。
別に、培養殺菌エコ菌処理水（１０の４乗個／ｍＬ）１５０ｍＬに麦焼酎粕の原液１０ｍＬを投入し撹拌すると凝集分離した。
いずれの濃度の光合成細菌（紅色非硫黄細菌、耐アルカリ性でバクテリアクロロフィルａとノイロスポレンを有する光合成細菌（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｓ）、耐アルカリ性でクロロフィルａおよびβカロチンを有すラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ））を用いても、短時間で凝集分離することが分かった。
【実施例９】
【０１０８】
芋焼酎会社ＯＧ社から、芋焼酎粕の原液を２００Ｌ入手する。これから１００ｇを採取し、乾燥機９０〜１１０度にて乾燥した。直ちに２５０ｇ秤を用いて、重量を測定し、３．３５ｇの結果を得た。この焼酎粕の固形物の含有率は３．３５ｗｔ％である。
培養佐藤菌１．５Ｌに水１５０Ｌを１ｔｏｎ槽に入れ、５分間撹拌した。これに焼酎粕の原液１００Ｌを８０Ｌ／ｍｉｎの流速でポンプにて投入した。３０分間水中ポンプを用いて８０Ｌ／ｍｉｎの流速で撹拌した。その後、回転濾過器Ａに８．５Ｌ／ｍｉｎの流速で投入した。
回転濾過器の濾過条件は、回転数４２ｒｐｍ、１２０メッシュステンレスフィルター、回転軸の傾きθ＝４．２、螺旋しきり板１１９の高さ５０ｍｍ、螺旋ピッチ１５０ｍｍである。３０分間運転した。
凝集分離液を、分離フィルターで濾過しながら、分離フィルタードラム１１７を回転する。液状物を螺旋しきり板１１９に沿ってせり上げていく。水分を完全に濾過しないドロドロした状態である半固形物を半固形物受タンク１２３に貯蔵する。１０分後に、半固形物を半固形物用ポンプにてスクリュープレス型圧搾装置Ｂの投入ホッパー３１１に投入した。２０分間運転した。スクリュープレス型圧搾装置の運転条件は、スクリュー回転数９０ｒｐｍ、圧搾スクリーン３５１の細孔径１２０μｍである。
【０１０９】
固形物を固形物受け容器に貯めた。直ちに、固形物を計量し、３．３８６Ｋｇを得た。これを乾燥機９０〜１１０度にて乾燥した。乾燥した固形物は１．１８５Ｋｇあった。
固液分離した搾り液を搾り液受けタンク５２３に貯蔵した。搾り液投入ポンプ５２５にて、回転濾過器Ａに再投入した。
分離液のｐＨは、４．９２であった。分離液の高さ２７５ｍｍ（１８００ｍＬ）に対して、１２ｈｒ後の沈殿高さ１１ｍｍ（８７ｍＬ）であった。
この固液分離システムの処理能力は、焼酎粕の原液７ｔｏｎ／ｄａｙｓと概算される。
【０１１０】
〔比較例３〕
培養殺菌エコ菌処理水（１０の４乗個／ｍＬ）４０Ｌに水４０Ｌを混合し、これにＯＧ社の焼酎粕の原液４０Ｌを投入し、１０分間かくはんして、凝集分離液を作製した。
栗原鉄工株式会社に設置してある豆腐用の回転濾過器一体型スクリュープレス型圧搾装置にこの凝集分離液を投入した。豆腐の場合と同様に、スクリュープレス型圧搾装置で圧搾後に、回転濾過器で濾過した。
運転条件は、スクリュープレス型圧搾装置として、スクリュー回転数９０ｒｐｍ、圧搾スクリーンの細孔２００μｍであり、回転濾過器として分離フィルタードラムの長さ８００ｍｍ、ドラム径３５０ｍｍ、ステンレス分離フィルター＃１００、回転数１４ｒｐｍである。
固形分として繊維物質が絡まりながら吐出し、しばらくすると、吐出部から煙りが発生した。回収した液体は投入時の凝集分離液と変わらなかった。この回収した液体を、１２０メッシュの布袋式フィルターにて濾したところ、３ｋｇ程度のこしあん状態の固形物が回収できた
このことから、凝集分離されているものの、スクリュー搾り機の孔直径が２００μｍでは大きすぎて、繊維質以外の固形物は回収できないことがわかった。
【実施例１０】
【０１１１】
培養佐藤菌（１０の８乗個／Ｌ）５００ｍＬに水８０Ｌを混合し、これにＯＧ社の焼酎粕の原液４０Ｌを投入し、１０分間撹拌して、凝集分離液を作製した。
栗原鉄工株式会社に設置してあるスクリュープレス型圧搾装置のみを用い、その圧搾スクリーンの細孔の直径を１２０μｍとし、スクリュー回転数９０ｒｐｍで搾った。
繊維質以外の固形物の回収もでき、回収した液体を１２０メッシュの布袋式フィルターにて濾した結果、固形物はわずかであった。固液分離することができた。しかし、処理能力が大幅に低下し、その他の問題も残した。
【実施例１１】
【０１１２】
凝集分離液として実施例１０と同様のものを用いた。
スクリュープレス型圧搾装置で搾る前に、回転濾過器で粗い濾別をする手順とした。回転濾過器の分離フィルターメッシュを＃１２０とした。螺旋しきり板の高さ３０ｍｍ、ドラム径３５０ｍｍ、長さ８００ｍｍ、回転数１４ｒｐｍで行った。スクリュープレス型圧搾装置の圧搾スクリーンの細孔１２０μｍ、スクリュー回転数９０ｒｐｍで搾った。
固液分離は上手くいったが、終わり頃、吐出が脈動し、詰まった。
回転濾過器にもいくつかの問題点を見出した。改良して実験した。実施例９である。
【０１１３】
装置内部の改良した点は、回転濾過器について、次の通りである。
１．分離フィルタードラム１１４の半径Ｄ１を２００ｍｍと大きくした。
２．分離フィルタードラム１１４の長さＬを１０００ｍｍと長くした。
３．分離フィルタードラム１１４の回転軸の中心線を水平から４．２度上向きに傾けた。
４．分離フィルタードラム１１４のフィルターをステンレスフィルターとし、メッシュ番手を＃１２０上げた。
５．螺旋しきり板１１９の高さ（Ｄ１−Ｄ２）を５０ｍｍと高くした。
６．回転数を４２ｒｐｍと早くした。
【０１１４】
スクリュープレス型圧搾装置についての改良点は、次の通りである。
１．ノズル形状を平行から三角錐状にし、ノズル開口部をへちま状にして大きくした。
２．流体の滞留部の溜まり止めの処理を施した。
３．圧縮バネの圧縮力の範囲を拡げた。
【実施例１２】
【０１１５】
凝集分離及ぼす光合成細菌の濃度と分離時間の影響を実施した。まず菌体数の異なる培養佐藤菌処理水を作成した。
１．培養佐藤菌処理水
１−ａ． １．８Ｌペットボトルを１４個用意し、それぞれ計量する。
１−ｂ． 培養佐藤菌を１６０ｇ、１．８Ｌペットボトルに入れ、水を加えて１６００ｇとする。
１−ｃ． ｂから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｄ． ｃから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｅ． ｄから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｆ． ｅから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｇ． ｆから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｈ． ｇから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｊ． ｈから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｋ． ｊから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｌ． ｋから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｍ． ｌから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｎ． ｎから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｏ． ｍから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
１−ｐ． ｏから４００ｇを別の１．８Ｌペットボトルに入れ、これに水を加えて１６００ｇとする。
得られた培養佐藤菌処理水の光合成細菌数を表６に示した。
【０１１６】
【表６】
【０１１７】
次に、遠心分離器を用いて凝集分離の実験をした。用いた遠心分離器は、遠心分離器用の容器（カプセルという）を８本セットできるものである。
２−ａ．１−ｂの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間振盪攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｂ．１−ｄの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間振盪攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｃ．１−ｆの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間振盪攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｄ．１−ｈの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間振盪攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｅ．１−ｋの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間振盪攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
【０１１８】
２−ｆ．２−ａ〜２−ｅと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、１ｍｉｎ固液分離操作をする。
２−ｇ．２−ａ〜２−ｅと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、３ｍｉｎ固液分離操作をする。
２−ｈ．２−ａ〜２−ｅと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、５ｍｉｎ固液分離操作をする。
２−ｊ．２−ａ〜２−ｅと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、１０ｍｉｎ固液分離操作をする。
【０１１９】
２−ｋ．１−ｌの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｌ．１−ｍの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｍ．１−ｎの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｎ．１−ｏの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｏ．１−ｐの２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
２−ｓ 別に水１２００ｇを入れた２Ｌペットボトルに焼酎粕４００ｇを入れ、３分間振盪攪拌し、直ちにカプセルに入れる。
【０１２０】
２−ｕ．２−ｌ〜２−ｓと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、１ｍｉｎ固液分離操作をする。
２−ｖ．２−ｌ〜２−ｓと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、３ｍｉｎ固液分離操作をする。
２−ｗ．２−ｌ〜２−ｓと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、５ｍｉｎ固液分離操作をする。
２−ｘ．２−ｌ〜２−ｓと焼酎粕の１ロットを遠心分離器に入れて、回転数３０００ｒｐｍ、１０ｍｉｎ固液分離操作をする。
【０１２１】
振盪撹拌後１２時間経過した時点のペットボトル中の沈殿高さを１−ｂ〜１−ｐについて測定した。結果を表６に示す。このときのペットボトル中の上澄液のｐＨも併せて測定し、結果を表６に示す。
【０１２２】
酒類粕の原液を計量したアルミホイルケース（住軽アルミ箔株式会社製）に１００ｇ採取し、プレートヒーターを１００度Ｃに設定して、プレートに載せて、乾燥した。重量を測定すると１８．０７ｇであった。風袋１３．０５ｇであったから酒類粕の原液中の固形分は５．０２ｇであり、５．０２ｗｔ％であることが分かった。
同様の測定方法により、１−ｂ、ｄ、ｆ、ｈ、ｋについて固形物の量を測定した。結果を表７に示す。いずれもほぼ５ｗｔ％であった。
【０１２３】
【表７】
【０１２４】
遠心分離器による固液分離したカプセルの固形物の高さを測り、その状態を観察した。
結果を表８に示す。酒類粕の原液が４４〜５０ｍｍの高さで、固形分はカプセルの底に沈殿はするが半固形状で少しの振動でも舞い上がる。上澄み液も少し濁っていた。
２−ｂ、ｄ、ｆ、ｈ、ｋは遠心分離後固形分がカプセルの底に固着し、液体分をこぼしてもカプセルの底に固まった状態で残った。
２−ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、源、源／４は遠心分離後、固形分はカプセルの底に沈殿はするが半固形状で少しの振動でも舞い上がる。
これらの結果から、酒類粕の原液は、水で希釈すると分離されやすくなり、光合成細菌などの微生物を含むと凝集分離することがわかる。しかも３分間という短時間の振盪撹拌で容易に凝集分離することがわかる。菌体数１０の−３乗個／ｍｇ以下でも短時間の凝集分離を生じることがわかる。
菌体数個１０の−１乗個／ｍｇオーダー（１−ｏ，ｐ）では、水の４倍希釈とわずかに相違するだけあり、固形物のもやもやにヌメリがあるように見えた。
希釈して得た光合成細菌処理水（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）を用いても、短時間で凝集分離することが分かった。
【０１２５】
【表８】
【０１２６】
分離液の残分を撹拌し、６００ｍＬを採取して遠心分離器により固液分離した液のＢＯＤを測定した。４５００〜４９００ｐｐｍであった。遠心分離器により微少の粒子が取り除かれ、ＢＯＤが低下することが分かった。
【実施例１３】
【０１２７】
培養佐藤菌に替えて耐アルカリ性耐アルカリ性光合成細菌を用いた以外、実施例１２と同様な実験を行った。
いずれの濃度の光合成細菌（紅色非硫黄細菌、耐アルカリ性でバクテリアクロロフィルａとノイロスポレンを有する光合成細菌（Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｓ）、耐アルカリ性でクロロフィルａおよびβカロチンを有すラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ））を用いても、短時間で凝集分離することが分かった。
【実施例１４】
【０１２８】
芋焼酎会社ＯＧ社から、芋焼酎粕の原液を２００Ｌ入手する。これから１００ｇを採取し、乾燥機９０〜１１０度にて乾燥した。直ちに２５０ｇ秤を用いて、重量を測定し、３．９０ｇと４．０５ｇの結果を得た。この焼酎粕の固形物の含有率は３．９８ｗｔ％である。
同時混合攪拌による焼酎粕の凝集分離、固液分離の実験図を図１４に示す。焼酎粕の原液貯槽に定量ポンプＰ１を、培養佐藤菌処理水槽に定量ポンプＰ２を接続し、配管を接合した直後に水車羽根により撹拌できる混合パイプを接続し、出口を回転濾過器の回転ドラムに差し込む。出口に滞留配管を施し、この滞留時間を２分以内に設定した。水圧により水車羽根が回転し、撹拌するので、その回転数は２００ｒｐｍ以下であった。５０倍希釈の培養佐藤菌処理水と焼酎粕との混合比を３：１となるように設定した。
【０１２９】
回転濾過器に８．５Ｌ／ｍｉｎの流速で投入した。
回転濾過器の濾過条件は、回転数４２ｒｐｍ、１５０と１２０メッシュステンレスフィルターとの組み合わせ、回転軸の傾きθ＝４．２、螺旋しきり板１１９の高さ５０ｍｍ、螺旋ピッチ１５０ｍｍである。焼酎粕の原液がなくなるまで運転した。
凝集分離液を、分離フィルターで濾過しながら、分離フィルタードラムを回転する。液状物を螺旋しきり板に沿ってせり上げていく。２分間以内で、水分を完全に濾過しないドロドロした状態である半固形物を半固形物受タンクに貯蔵する。１０分後に、半固形物を半固形物用ポンプにてスクリュープレス型圧搾装置の投入ホッパーに投入した。間歇的に２０分間運転した。スクリュープレス型圧搾装置の運転条件は、スクリュー回転数９０ｒｐｍ、圧搾スクリーンの細孔径１２０μｍである。
【０１３０】
固形物を固形物受け容器に貯めた。直ちに、固形物を計量し、３．１７２Ｋｇを得た。このサンプルを２００ｇづつ採取し、これを乾燥機９０〜１１０度にて乾燥した。乾燥した固形物は５４．７２ｇと５５．１８ｇあった。固形物含有量はそれぞれ２７．３６ｗｔ％と２７．５９ｗｔ％であった。スクリュープレス型圧搾装置からの吐出固形物は０．８７１Ｋｇと算出された。回転濾過器のタンク内、スクリュープレス型圧搾装置シリンダー内のものを集めた残分固形重量は８．６６９Ｋｇであった。このサンプルを３００ｇづつ採取し乾燥後固形物重量を測定し、固形物含有量はそれぞれ３．１４ｗｔ％と２．９２ｗｔ％であった。固形物は０．２６３Ｋｇと算出した。
固液分離した搾り液を搾り液受けタンクに貯蔵した。搾り液投入ポンプにて、回転濾過器Ａに再投入した。
分離液のｐＨは、４．９４であった。分離液の高さ２６０ｍｍに対して、１２ｈｒ後の沈殿高さ２３ｍｍであった。分離液のＢＯＤは３８００ｐｐｍであった。
同時混合攪拌することで、５分間以内で凝集分離し、その後数分間で固液分離することができた。以上の検討結果を表９に示す。
【０１３１】
【表９】
【実施例１５】
【０１３２】
実施例１３で得られた分離液をミキシング工程により処理した。
〔テスト１〕
５０倍希釈の培養佐藤菌処理水２５Ｌを５００Ｌポリ槽に入れ、３０００ｒｐｍの回転数の攪拌機を用いて、空気を巻き込みながら、撹拌した。これに６８８ｇの分離液を１０分間隔で投入し、水温とｐＨを測定した。結果を表５に示す。ｐＨの処理時間変化を図１５に示す。１０分間でｐＨが回復し、８０分の撹拌、分離液５．５Ｌの投入してもｐＨの低下は少なかった。このミキシング分離液のＢＯＤは６５０ｐｐｍであった。
このミキシング分離液を遠心分離器により固液分離した。カプセルに入れた状態と遠心分離した後の状態を図１６に示す。ミキシングしたミキシング分離液は分離液よりも濁度が低く、遠心分離したのちはかなり透明である。分離液は微少粒子が浮遊しており、濁度が高く、遠心分離しても薄茶色をしている。分離した固形物の量もミキシング工程を経ると大幅に減少することが分かる。遠心分離した上澄み液のＢＯＤは６１０ｐｐｍであった。
分離液を５．５Ｌ投入後に１８０分３０００ｒｐｍで撹拌し続けた。ＢＯＤは６２０ｐｐｍであった。
【実施例１６】
【０１３３】
〔テスト２〕
回転数を２０００ｒｐｍにする以外は実施例１４と同様に実験した。結果を表１０に、ｐＨの処理時間変化を図１５に示す。
【０１３４】
【表１０】
【実施例１７】
【０１３５】
〔テスト３〕
分離液６８８ｇを連続で１０分投入して、温度とｐＨを測定し、引き続きこれを繰り返すこと以外は、実施例１５と同様にした。結果を表１１に、ｐＨの処理時間変化を図１１に示す。
〔テスト４〕
さらに、ハロゲンランプを照射しながら同様な実験をした。
結果を表１１に、ｐＨの処理時間変化を図１１に示す。
【実施例１８】
【０１３６】
〔テスト５〕
回転数を２０００ｒｐｍにし、分離液５．５Ｌを一括投入し、１０分毎に温度とｐＨを測定した。結果を表１１に、ｐＨの処理時間変化を図１１に示す。
【０１３７】
【表１１】
【０１３８】
〔比較例４〕
１７００ｃｃの水に３４ｃｃの培養佐藤菌をベースにする（５０倍に希釈）処理水に焼酎粕１Ｈ分をまとめて４８ｃｃを注入し撹拌した。５分毎にｐＨを測定した。
５０倍希釈の培養佐藤菌処理水に焼酎粕４ｃｃを５分毎に滴下し攪拌し、５分毎にｐＨを測定した。このときの培養佐藤菌のｐＨ＝７．９０、５０倍希釈の培養佐藤菌処理水のｐＨ＝７．２９であった。
結果を表１２に、ｐＨの処理時間変化を図１２に示す。ミキシング工程の処理をしないと、ｐＨは低下と続け、一括投入すると回復に長時間を要することがわかる。
【０１３９】
【表１２】
【実施例１９】
【０１４０】
同時混合攪拌装置としてシーレックスポンプ（エレポン化工機（株）製 シールレスポンプ ＳＬー４０Ｎ）を用いた実験の概略図を図１３に示す。
安全のために４０Ｌタンクと調整バルブを取り付けた。定量ポンプ、タンク、シーレックスポンプ、調整バルブを経由して回転濾過器に投入するまでの時間は１分以内であった。焼酎粕５００Ｋｇを搬入し、焼酎粕貯蔵槽に蓄えた。５０倍希釈の培養佐藤菌処理水を作成し、培養佐藤菌処理水槽に蓄えた。定量ポンプにより５０倍希釈の培養佐藤菌処理水と焼酎粕との混合比が５：１になるように設定した。シーレックスポンプの回転数を１０００，２０００，３０００，３４９０，４０００，５０００ｒｐｍに設定して凝集分離した。
いずれも凝集分離し、回転濾過器による固液分離をすることができた。
【実施例２０】
【０１４１】
本願発明の酒類粕の分解処理システムの分解処理槽の一例を正面図として図１４、側面図として図１５に示す。気泡回収槽と、回転ドラムとを有した分解処理槽から構成される。曝気装置は分解の促進に結うようである。接触分解活性炭は光合成細菌の住み処として効果を発揮する。これらは必要に応じて構成すればよい。
正面図中で、攪拌機（１１）から送り出された水流（５１）は、水中接触分解活性炭（１５）と接触し水流（５３）の様に上方向に流れる。水中に混入した空気は気泡となって水面上に浮き上がり、水流（５５）の流れと共に気泡回収槽（１９）へ水位高さの低い槽内（５７）へと入る。ポンプ吸い上げ口（３５）からポンプ（３３）へと吸い上げられ、送水パイプ（３７）へと送り込まれ、ドラム内放水口（３９）から回転ドラム（１３）内へと放水される。液体は分離フィルタードラム（７１）を抜け、接触分解活性炭（１７）へと流れ、気泡及び気泡と共に回収された固形分は、螺旋しきり板（７３）にてドラム内を送り出され、固形排出口（７５）から排出される。液体は接触分解活性炭（１７）を通って、ドラム排出口（７７）から水槽内へと戻り循環する。
【０１４２】
５０倍希釈の培養佐藤菌処理水と酒類粕のミキシング分離液（ＢＯＤ＝７４０ｐｐｍと６８０ｐｐｍ）を３：１の混合比で２０Ｌの分解処理槽に挿入し、分解浄化処理した。
曝気しながら処理すると、ＢＯＤ＝７４０ｐｐｍのミキシング分離液が、２４Ｈ後にＢＯＤが８９ｐｐｍに、４８Ｈ後に１８ｐｐｍに低下した。そのときのｐＨの変化を表１３に示し、変化のグラフを図１６に示す。処理されてｐＨ値が高くなっていることからも分解浄化されていることが分かる。
【０１４３】
【表１３】
曝気しない場合は、ＢＯＤ＝６８０ｐｐｍのミキシング分離液が、２４Ｈ後にＢＯＤが１１０ｐｐｍに、４０Ｈ後に２６ｐｐｍに低下した。そのときのｐＨの変化を表１４に示す。
２４時間以内に放流許容値の１６０ｐｐｍに処理できることが分かる。
【０１４４】
【表１４】
【図面の簡単な説明】
【０１４５】
【図１】酒類粕の固液分離処理基本フロー図である。
【図２】回転濾過器Ａとスクリュープレス型圧搾装置Ｂとを連設した固液分離装置の構成概略図の平面図である。
【図３】連設した固液分離装置の構成概略図の側面図である。
【図４】連設した固液分離装置の構成概略図の正面図である。
【図５】分離フィルタードラムの改良したポイントを示した図である。
【図６】スクリュープレス型圧搾装置の改良したポイントを示した図である。
【０１４６】
【図７】酒類粕の固液分離フロー図である。
【図８】同時混合攪拌装置が混合パイプの図である。
【図９】ミキシング工程のｐＨの変化をしめすグラフである。
【図１０】遠心分離器により固液分離をする前（Ａ）と後（Ｂ）の液の状態である。
【図１１】連続、一括投入によるｐＨの変化を示すグラフである。
【図１２】低撹拌で分離液を滴下したときのｐＨの変化を示すグラフである。
【図１３】同時混合攪拌装置がシーレックスポンプの図である。
【図１４】分解浄化装置の正面図である。
【図１５】分解浄化装置の側面図である。
【図１６】ｐＨの変化のグラフ
【符号の説明】
【０１４７】
１１１ 投入口
１１３ 液体排出口
１１５ 半固形物排出口
１１７ 分離フィルタードラム
１１９ 螺旋しきり板
１２１ 液体受タンク
１２３ 半固形受タンク
１２５ 回転モーター
１２７ 回転濾過器カバー
１２９ 逆流防止兼ローラー受
１３１ 半固形物シューター
３１１ 投入ホッパー
３１３ スクリュープレス
３１４ 分離液受け皿
３１５ 搾り粕排出口
３１７ スクリュープレスモーター
３１９ 搾り調整ハンドル
３５１ 圧搾スクリーン
３５３ スクリュー軸
３５５ スクリュー羽根
３７１ ノズル
３７３ ノズル口
３７５ 排出部
３７７ ノズル受けメタル
３７９ 軸受けメタル
３９１ 圧縮バネ
５１１ 排出ポンプ
５１３ 半固形ポンプ
５１５ 搾り液排出配管
５１７ 半固形配送管
５１９ 液体配送管
５２１ 液体配送口
５２３ 搾り液受タンク
５２５ 搾り液投入ポンプ
７１１ 溜まり止め
７１３ 埋め込み
７１５ 三角錐状にしたノズル孔
【０１４８】
１１ 攪拌機
１３ 回転ドラム
１５ 水中接触分解活性炭
１７ 接触分解活性炭
１９ 気泡回収槽
３１ ドラムモーター
３３ ポンプ
３５ ポンプ吸い上げ口
３７ 送水パイプ
３９ ドラム内放水口
７１ 分離フィルタードラム
７３ 螺旋しきり板
７５ 半固形物シューター
７７ 液体排出口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を水で希釈し、希釈して得た光合成細菌処理水（１０の３乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して焼酎粕５０ｖｏｌ％未満１ｖｏｌ％以上を混合し、攪拌し、５時間以内で凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項２】
光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を水で希釈し、希釈して得た光合成細菌処理水（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して酒類粕７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を同時混合し、１０分以内で、攪拌しながら凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項３】
前記の凝集分離を生じせしめた凝集分離液を、固液分離装置を用いて、固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項４】
請求項３に記載の固液分離装置が、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項５】
請求項３に記載の固液分離装置が、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項６】
請求項３に記載の固液分離装置が、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設し、さらに連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項７】
請求項３に記載の固液分離装置が、液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置であることを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項８】
請求項３に記載の固液分離装置が、液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置と連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項９】
希釈して得た光合成細菌処理水（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して請求項１から請求項８のいずれかにより得られた分離液７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を、回転数１０００〜５０００ｒｐｍの攪拌機を用いて、空気を取り込みながら激しく撹拌し、ｐＨが６．０以下に下がらないまで投入するミキシング工程を経て、連続遠心分離することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項１０】
希釈して得た光合成細菌処理水（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して請求項１から請求項８のいずれかにより得られた分離液７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を、回転数１０００〜５０００ｒｐｍの攪拌機を用いて、空気を激しく取り込みながら撹拌し、波長４００〜７００ｎｍを主として含む光線を照射しながら、ｐＨが６．０以下に下がらないまで投入するミキシング工程を経て、連続遠心分離することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項１１】
光合成細菌が紅色光合成細菌及び／又はラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ）である請求項１から請求項１０のいずれかに記載の酒類粕の固液分離方法。
【請求項１２】
紅色光合成細菌が紅色非硫黄細菌である請求項１１に記載の酒類粕の固液分離方法。
【請求項１３】
前記の光合成細菌処理水に共生菌株を含む培養液を菌数で５０％以下混合した混合菌を用いることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれかに記載の酒類粕の固液分離方法。
【請求項１４】
前記共生菌株がバチルス菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）、乳酸菌、アルコール酵母、ビール酵母、パン酵母、酒酵母、葡萄酒酵母、ストレプトコックス（Ｓｔｒｅｐｔｃｏｃｃｕｓ）、スタフイロコックス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）、クリプトコックス（Ｃｒｙｐｔｃｏｃｃｕｓ）、ハンセニュラ（Ｈａｎｓｅｎｕｌａ）、サッカロマイセス（ｓｏｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）、シゾサッカロマイシス（ｓｅｈｉｓｏｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）、トルロプシス（Ｔｏｒｕｌｏｐｓｉｓ）から選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする請求項１３に記載の酒類粕の固液分離方法。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれかに記載の方法により得られた分離液と培養した光合成細菌とを混合した混合処理水に対して焼酎粕７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を混合及び／又は同時混合し、５時間以内で、攪拌しながら凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項１６】
請求項１から請求項１５のいずれかに記載の方法により得られた分離液を紫外線照射して光合成細菌以外の細菌を滅菌した分離液（滅菌分離液ともいう）に対して、あるいはこの滅菌分離液と培養した光合成細菌とを混合した混合処理水に対して焼酎粕７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を同時混合し、５時間以内で、攪拌しながら凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項１７】
同時混合攪拌装置と、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置。
【請求項１８】
同時混合攪拌装置と、メッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、連続遠心分離装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置。
【請求項１９】
同時混合攪拌装置と、液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置と、連続遠心分離装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置。
【請求項２０】
請求項１７から請求項１９のいずれかに記載の酒類粕の固液分離装置に、ミキシング装置を連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置。
【請求項２１】
培養した光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を用いて酒類粕を請求項１から請求項１６のいずれかに記載の分離液をミキシングし、連続遠心分離装置でさらに固液分離したミキシング分離液を、微生物により酒類粕を分解浄化処理する方法。
【請求項２２】
気泡回収槽と、回転ドラムとを有した分解処理槽から構成されることを特徴とする分解浄化処理する分解浄化処理装置。
【請求項１】
光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を水で希釈し、希釈して得た光合成細菌処理水（１０の３乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して焼酎粕５０ｖｏｌ％未満１ｖｏｌ％以上を混合し、攪拌し、５時間以内で凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項２】
光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を水で希釈し、希釈して得た光合成細菌処理水（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して酒類粕７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を同時混合し、１０分以内で、攪拌しながら凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項３】
前記の凝集分離を生じせしめた凝集分離液を、固液分離装置を用いて、固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項４】
請求項３に記載の固液分離装置が、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項５】
請求項３に記載の固液分離装置が、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項６】
請求項３に記載の固液分離装置が、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設し、さらに連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項７】
請求項３に記載の固液分離装置が、液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置であることを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項８】
請求項３に記載の固液分離装置が、液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置と連続遠心分離装置と連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項９】
希釈して得た光合成細菌処理水（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して請求項１から請求項８のいずれかにより得られた分離液７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を、回転数１０００〜５０００ｒｐｍの攪拌機を用いて、空気を取り込みながら激しく撹拌し、ｐＨが６．０以下に下がらないまで投入するミキシング工程を経て、連続遠心分離することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項１０】
希釈して得た光合成細菌処理水（１０の２乗〜１０の１２乗個／ｍＬ）に対して請求項１から請求項８のいずれかにより得られた分離液７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を、回転数１０００〜５０００ｒｐｍの攪拌機を用いて、空気を激しく取り込みながら撹拌し、波長４００〜７００ｎｍを主として含む光線を照射しながら、ｐＨが６．０以下に下がらないまで投入するミキシング工程を経て、連続遠心分離することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項１１】
光合成細菌が紅色光合成細菌及び／又はラン色細菌（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ）である請求項１から請求項１０のいずれかに記載の酒類粕の固液分離方法。
【請求項１２】
紅色光合成細菌が紅色非硫黄細菌である請求項１１に記載の酒類粕の固液分離方法。
【請求項１３】
前記の光合成細菌処理水に共生菌株を含む培養液を菌数で５０％以下混合した混合菌を用いることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれかに記載の酒類粕の固液分離方法。
【請求項１４】
前記共生菌株がバチルス菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）、乳酸菌、アルコール酵母、ビール酵母、パン酵母、酒酵母、葡萄酒酵母、ストレプトコックス（Ｓｔｒｅｐｔｃｏｃｃｕｓ）、スタフイロコックス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）、クリプトコックス（Ｃｒｙｐｔｃｏｃｃｕｓ）、ハンセニュラ（Ｈａｎｓｅｎｕｌａ）、サッカロマイセス（ｓｏｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）、シゾサッカロマイシス（ｓｅｈｉｓｏｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）、トルロプシス（Ｔｏｒｕｌｏｐｓｉｓ）から選ばれた少なくとも一つであることを特徴とする請求項１３に記載の酒類粕の固液分離方法。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれかに記載の方法により得られた分離液と培養した光合成細菌とを混合した混合処理水に対して焼酎粕７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を混合及び／又は同時混合し、５時間以内で、攪拌しながら凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項１６】
請求項１から請求項１５のいずれかに記載の方法により得られた分離液を紫外線照射して光合成細菌以外の細菌を滅菌した分離液（滅菌分離液ともいう）に対して、あるいはこの滅菌分離液と培養した光合成細菌とを混合した混合処理水に対して焼酎粕７５ｖｏｌ％以下１ｖｏｌ％以上を同時混合し、５時間以内で、攪拌しながら凝集分離を生じせしめて凝集分離液とし、これを固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離方法。
【請求項１７】
同時混合攪拌装置と、フィルターメッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、圧搾スクリーンの細孔径５０〜１５０μｍであるスクリュープレス型圧搾装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置。
【請求項１８】
同時混合攪拌装置と、メッシュ＃１００〜＃３５０の単体又はそれらを組み合わせて構成した分離フィルターを持つ回転濾過器と、連続遠心分離装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置。
【請求項１９】
同時混合攪拌装置と、液体ベントスクリューフィーダ付きスクリュープレス型圧搾装置と、連続遠心分離装置とを連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置。
【請求項２０】
請求項１７から請求項１９のいずれかに記載の酒類粕の固液分離装置に、ミキシング装置を連設することを特徴とする固形物と分離液とに固液分離する酒類粕の固液分離装置。
【請求項２１】
培養した光合成細菌（１０の４乗〜１０の１３乗個／ｍＬ）を用いて酒類粕を請求項１から請求項１６のいずれかに記載の分離液をミキシングし、連続遠心分離装置でさらに固液分離したミキシング分離液を、微生物により酒類粕を分解浄化処理する方法。
【請求項２２】
気泡回収槽と、回転ドラムとを有した分解処理槽から構成されることを特徴とする分解浄化処理する分解浄化処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００８−１７８８６４（Ｐ２００８−１７８８６４Ａ）
【公開日】平成２０年８月７日（２００８．８．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２９８９１４（Ｐ２００７−２９８９１４）
【出願日】平成１９年１１月１９日（２００７．１１．１９）
【出願人】（３０４０４５４５７）サンコーテック株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月７日（２００８．８．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月１９日（２００７．１１．１９）
【出願人】（３０４０４５４５７）サンコーテック株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
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