微生物とは
私たちの生活は微生物なしでは考えられない。例えば微生物が使われている食品をあげてみよう。ヨーグルト、納豆、みそ、しょうゆ、パン、お酢、お酒、ワイン、チーズなどさまざまなである。
これらの食品には有用な微生物、乳酸菌、納豆菌、酢酸菌などの細菌類やコウジカビ、酵母菌、青カビ、白カビなどの菌類がいる。
また一方で、さまざまな病気を引き起こす有害な微生物もいる。例えば大腸菌、コレラ菌、ペスト菌、破傷風菌、ジフテリア菌、サルモネラ菌などの細菌類やノロウイルス、インフルエンザウイルス、ハシカウイルス、ポリオウイルス、エイズウイルスなどのウイルスである。
実に微生物はさまざまなであるが、汚れた水をきれいにするのも微生物…と聞くと驚くのではないだろうか。
水をきれいにする微生物には菌類、細菌類だけでなく、原生生物（単細胞生物）や、後生動物（小型多細胞動物）が含まれている。これらの微生物の集まりを「活性汚泥」という。「活性汚泥」は下水処理場などで使われている。
活性汚泥とは
活性汚泥という字を見ると、「活性化した泥」と読める。実際のもの見ると確かに泥水だ。しかし、泥ではない。顕微鏡で見ると微生物の集合体であることがわかる。
活性汚泥は、下水処理場などで有機物や栄養分を分解して水をきれいにし、そのために人為的に培養された微生物の集まり。好気性微生物を活発に働かせるため、酸素を送り込む「曝気」が必要である。この微生物群が、下水に含まれる汚れを「食べて」分解し、浄化作用を担う。
曝気(ばっき)とは、空気にさらすこと。特に、下水処理で、微生物が有機物を分解するのに必要な酸素を供給するために、空気を吹き込んだり攪拌(かくはん)したりすることを言う。
こうすることで「フロック」を形成。健康な活性汚泥には、「フロック」と呼ばれる綿くず状の微生物の集合体が見られる。このフロックが汚濁物質を吸着・沈殿させる役割を担う。
活性汚泥の微生物には「好気性細菌群」 酸素を使って水中の有機物を酸化し、水や炭酸ガスに分解する。「通性嫌気性細菌群」 酸素が少ない環境でも活動できる細菌。その他に原生生物、後生生物なども含まれる。
下水処理のプロセス
下水を曝気槽に入れ、これに活性汚泥と空気を送り込む。微生物が有機物を分解する。次に「沈殿」である。分解が終わった後、活性汚泥を沈殿させる。その後、上澄み液は処理水として排出される。
沈殿した汚泥の一部は曝気槽へ「返送汚泥」として戻され、一部は処分される。処分される汚泥は「余剰汚泥」と呼ばれる。余剰汚泥は、下水処理の活性汚泥法で増えすぎた微生物のことで、そのままでは利用できない。産業廃棄物として処分される。処分には、脱水や焼却、埋立てなどの工程が必要。
活性汚泥の微生物
活性汚泥を顕微鏡で見ると様々な生物が動き回っているのがわかる。菌類や細菌類、原生動物、後生動物の集まりである。
原生動物としてはアメーバ、ケントロピキシス、 トリネマ、タイヨウチュウ、 アスピディスカ、メンガタミズケムシ、ツリガネムシ、ゾウリムシ、ナベカムリなどがいる。
後生動物としてはヒルガタワムシ、イタチムシ、クマムシ、ベニアブラミミズ、センチュウなどがいる。
活性汚泥はどこから来るか？
活性汚泥の中に出現する生物はだいたい土壌の中に生息している。胞子の形で空気中を浮遊しているものもある。これらの生物は雨によって地表に落ちてきたり、地面から流れてきて下水道に入り、環境に適合したものが増殖して生物群をつくる。
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