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微生物群集解析による水処理施設の稼動状況の判断方法 コモンズ

国内特許コード P110004879
整理番号 P04062101-00JP00
掲載日 2011年8月18日
出願番号 特願2004-352125
公開番号 特開2006-159046
登録番号 特許第4815581号
出願日 平成16年12月6日(2004.12.6)
公開日 平成18年6月22日(2006.6.22)
登録日 平成23年9月9日(2011.9.9)
発明者
  • 中井 裕
  • 小田和 賢一
出願人
  • 国立大学法人東北大学
発明の名称 微生物群集解析による水処理施設の稼動状況の判断方法 コモンズ
発明の概要

【課題】環境保全等に関する複合微生物作用を利用したさまざまな水処理プロセスにおいて、従来ブラックボックス的に扱われてきた複合微生物系の菌相変化と浄化作用の関係に基づいた新たな水処理プロセスの状態診断方法と制御方法を提供する。特に、畜舎汚水処理について、指標とする微生物の設定方法や汚水の窒素濃度の影響を明らかにし、水処理施設の稼働状況のモニタリングや施設の性能評価・性能保証に用いる。
【解決手段】複合微生物を用いた水処理施設の稼働状況を微生物群集構造の分子生物学的解析を行うことにより水処理施設の稼働状況を把握し、判断する方法。
【効果】微生物群集構造の分子生物学的解析を行い、処理槽内で優占的なアンモニア酸化細菌の種や、当該アンモニア酸化細菌の至適生息条件を明確にし、水処理施設の稼動状況の指標とすることができる。更には、当該優占株を含む汚泥を新規または既存の水処理施設に接種することができる。
【選択図】なし

従来技術、競合技術の概要


汚水処理に関しては、活性汚泥のような複合的な生物反応を利用した処理方法が広く用いられる。このような生物処理においてその中にどのような微生物が存在しているかは明確化されることなく用いられているのが現状である。中でも、汚水中に高濃度で含まれるアンモニア態窒素は、水域汚染や悪臭の原因となり、その除去は重要であるが、アンモニア除去を担うアンモニア酸化細菌(以下、AOBと称することもある)の動態については不明な点が多い。



最近、これらの微生物系の動態を把握して、水処理施設のプロセス診断に用いる試みが幾つかなされている。



たとえば、特開2002-101884には微生物をDNA配列の違いにより分離して得られる増殖状況と水処理反応の状況を比較して、主に鉄処理の排水処理に活かす試みが開示されている。



また、特開2004-8176には、混合微生物の遺伝子解析データおよび過去の解析データの類似度を対比する混合微生物系の監視方法および管理方法が開示されている。



しかしながら、指標とする微生物の設定方法や汚水の窒素濃度の影響については示されておらず、具体的に水処理施設の稼動状況の判断方法を備えた水処理施設が望まれていた。

【特許文献1】特開2002-101884号公報

【特許文献2】特開2004-159599号公報

【特許文献3】特開2004-008176号公報

産業上の利用分野


本発明は複合微生物を利用した水処理施に関する。詳しくは、稼働状況を微生物群集構造の分子生物学的解析を行うことで水処理施設の稼動状況の判断方法、および当該判断方法を備えた水処理施設に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】β-proteobacteriaに属するアンモニア酸化細菌であるNm.urea/oligotropha/marinaクラスターまたはNm.europaeaクラスターの少な

または生物化学的酸素要求量(BOD)の値によって、指標となる微生物群を使い分けることを特徴とする、微生物群集構造の分子生物学的解析を行うことで水処理の状況を表示する方法。
【請求項2】NH-Nが400mg/1000cm以下の場合にはNm.urea/oligotropha/marinaクラスターを指標とする請求項に記載の方法。
【請求項3】NH-Nが400mg/1000cm以上の場合にはNm.europaeaクラスターを指標とする請求項に記載の方法。
【請求項4】T-Nが1500mg/1000cm以下の場合にはNm.urea/oligotropha/marinaクラスターを指標とする請求項に記載の方法。
【請求項5】T-Nが1500mg/1000cm以上の場合にはNm.europaeaクラスターを指標とする請求項に記載の方法。
【請求項6】BODが3000mg/1000cm以下の場合にはNm.urea/oligotropha/marinaクラスターを指標とする請求項に記載の方法。
【請求項7】BODが3000mg/1000cm以上の場合にはNm.europaeaクラスターを指標とする請求項に記載の方法。
産業区分
  • 微生物工業
  • 処理操作
  • 微生物工業
  • 衛生設備
  • 廃水処理
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 権利存続中
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