JP2000197899A - 湖沼等の浄化処理剤及び浄化処理方法 - Google Patents
湖沼等の浄化処理剤及び浄化処理方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 湖沼等の湖底から底泥を汲み上げる必要がな
く、直接薬液を注入することにより還元状態の土壌を酸
化状態の土壌に改質し、浄化処理工期の短縮，トータル
コストの低減ができ、湖底液を自然土壌に復帰せしめて
環境破壊を防止し、生態系の自然環境を可能にする湖沼
等の浄化処理剤及び浄化処理方法を提供する。 【解決手段】 本発明は、還元土壌の浄化に効果的な酸
化活性促進剤と、無シリカの改善や土壌硬化促進に効果
的なケイ酸ナトリウムを併用剤として用い、これ等を湖
底に直接注入し湖沼等を現状有姿状態のままで改質す
る。
く、直接薬液を注入することにより還元状態の土壌を酸
化状態の土壌に改質し、浄化処理工期の短縮，トータル
コストの低減ができ、湖底液を自然土壌に復帰せしめて
環境破壊を防止し、生態系の自然環境を可能にする湖沼
等の浄化処理剤及び浄化処理方法を提供する。 【解決手段】 本発明は、還元土壌の浄化に効果的な酸
化活性促進剤と、無シリカの改善や土壌硬化促進に効果
的なケイ酸ナトリウムを併用剤として用い、これ等を湖
底に直接注入し湖沼等を現状有姿状態のままで改質す
る。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、還元状態にある湖
沼等を生態系を全く破壊することなく現状有姿状態のま
ま酸化状態に改質して湖沼等の自浄能力を最大限に復活
させて清澄化を図る湖沼等の浄化処理剤及び浄化処理方
法に係り、更に浄化処理剤の減量化と驚異的な浄化処理
工期の短縮を図る湖沼等の浄化処理剤及び浄化処理方法
に関する。
沼等を生態系を全く破壊することなく現状有姿状態のま
ま酸化状態に改質して湖沼等の自浄能力を最大限に復活
させて清澄化を図る湖沼等の浄化処理剤及び浄化処理方
法に係り、更に浄化処理剤の減量化と驚異的な浄化処理
工期の短縮を図る湖沼等の浄化処理剤及び浄化処理方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】湖沼や内湾は閉鎖性水域のため河川から
流れてくるリン，窒素，有機物，ヘドロ等の富養塩化分
が溜り易く、湖沼はその湖底に泥を含んだ有機物が堆積
され、酸素溶存率（ＤＯ）が低下している。このために
自浄能力が低下し、湖底は還元状態となり、堆積物は硫
化物に変わり、硫化物からリンや窒素，硫化鉄等の養分
溶出が起る。そのため、各種のプランクトン・アオコ類
が発生し、水質悪化が加速的に促進される。還元状態に
ある湖底泥内には水中生態系が生存できず自然界におい
て必要な水中生態系の循環が行われないのが現状であ
る。
流れてくるリン，窒素，有機物，ヘドロ等の富養塩化分
が溜り易く、湖沼はその湖底に泥を含んだ有機物が堆積
され、酸素溶存率（ＤＯ）が低下している。このために
自浄能力が低下し、湖底は還元状態となり、堆積物は硫
化物に変わり、硫化物からリンや窒素，硫化鉄等の養分
溶出が起る。そのため、各種のプランクトン・アオコ類
が発生し、水質悪化が加速的に促進される。還元状態に
ある湖底泥内には水中生態系が生存できず自然界におい
て必要な水中生態系の循環が行われないのが現状であ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】還元状態にある湖底泥
内ではリン酸はＰＯ4-Ｐとなり硝酸態はＮＯ3-ＮからＮ
Ｏ2-Ｎとなり、硫化物はＨ2Ｓ・ＨＳ・ＦｅＳとなる。
一方、改質状の酸化状態では、リン酸はＦｅＰＯ4・Ｃ
ａ3（ＰＯ4）2となり無公害の物質に固定化し、硝酸態
はＮ2ＯからＮ2となりガス化し消失し、硫化物はＳＯ42
-となり無公害の物質となって固定する。汚染された湖
底泥は、そのままの状態では還元状態を更に悪化するだ
けであり、何等かの外的手段を加えてこれを酸化状態に
戻すことが環境破壊防止のため急務である。然し乍ら、
現状では各種の浄化処理が行われているが効果的なもの
はない。なお、硝酸カルシウムを用いて底質を改善する
手法が滋賀県琵琶湖研究所を中心として進められている
程度である。
内ではリン酸はＰＯ4-Ｐとなり硝酸態はＮＯ3-ＮからＮ
Ｏ2-Ｎとなり、硫化物はＨ2Ｓ・ＨＳ・ＦｅＳとなる。
一方、改質状の酸化状態では、リン酸はＦｅＰＯ4・Ｃ
ａ3（ＰＯ4）2となり無公害の物質に固定化し、硝酸態
はＮ2ＯからＮ2となりガス化し消失し、硫化物はＳＯ42
-となり無公害の物質となって固定する。汚染された湖
底泥は、そのままの状態では還元状態を更に悪化するだ
けであり、何等かの外的手段を加えてこれを酸化状態に
戻すことが環境破壊防止のため急務である。然し乍ら、
現状では各種の浄化処理が行われているが効果的なもの
はない。なお、硝酸カルシウムを用いて底質を改善する
手法が滋賀県琵琶湖研究所を中心として進められている
程度である。
【０００４】次に示す表１は正常状態にある土や湖底泥
と還元状態にある底泥との組織成分を比較したものであ
り、汚染された底泥が極端にシリカ（ＳｉＯ）の成分が
低いことがわかる。このシリカの欠如が自然界における
永久ヘドロの主因であり、この成分を高めることが泥底
の浄化に必要である。
と還元状態にある底泥との組織成分を比較したものであ
り、汚染された底泥が極端にシリカ（ＳｉＯ）の成分が
低いことがわかる。このシリカの欠如が自然界における
永久ヘドロの主因であり、この成分を高めることが泥底
の浄化に必要である。
【０００５】
【表１】
【０００６】前記及び表１に示すように湖沼等は湖底泥
はシリカが極端に不足した状態にあり、また、極端な還
元状態にあるため何等かの手段により改質することが必
要であることは勿論であるが、従来の改質手段はすべて
湖沼等の湖底沼を地上に汲み上げて自然等乾燥を持ち、
これにセメント系の粉末硬化剤を投入し硬化処理を図る
ものである。従って、汲み上げ作業に莫大な敷地が必要
となり、且つ工期が極めて長くなる。更に、硬化処理中
に雨等が降ると折角の硬化処理が無駄になる場合もあ
り、雨水の排出再乾燥処理が必要となり、工期が更に極
端に長くなる問題点がある。また、処理土壌はコチコチ
に硬くなり、強アルカリとなり、雨水等により栄養塩を
伴うアルカリ水が溶出し、中水生態系及び植生環境を破
壊する問題点がある。
はシリカが極端に不足した状態にあり、また、極端な還
元状態にあるため何等かの手段により改質することが必
要であることは勿論であるが、従来の改質手段はすべて
湖沼等の湖底沼を地上に汲み上げて自然等乾燥を持ち、
これにセメント系の粉末硬化剤を投入し硬化処理を図る
ものである。従って、汲み上げ作業に莫大な敷地が必要
となり、且つ工期が極めて長くなる。更に、硬化処理中
に雨等が降ると折角の硬化処理が無駄になる場合もあ
り、雨水の排出再乾燥処理が必要となり、工期が更に極
端に長くなる問題点がある。また、処理土壌はコチコチ
に硬くなり、強アルカリとなり、雨水等により栄養塩を
伴うアルカリ水が溶出し、中水生態系及び植生環境を破
壊する問題点がある。
【０００７】本発明は、以上の事情に鑑みて発明された
ものであり、例えば、湖沼等の湖表面にクレーン船のよ
うな船を浮かべ、この船から浄化処理剤注入装置等を用
いて湖沼等の湖底に向かって浄化処理剤を直接注入し、
湖沼等の生態系を全く破壊することなく現状有姿の状態
で基礎的根底から土壌の改質を図り、湖沼等が有する自
浄能力を最大限に復活させ、湖沼等の清澄化を図る画期
的手法を提供するものである。即ち、低質泥土の浄化
は、物理的手法，生物学的手法，科学的手法などがある
が、何にせよ現地の状況を手握し、適した改善手法を用
いることが重要である。現在湖沼の浄化方法は、浚渫に
よる底泥の撤去が主流的に各地の関係機関で検討されて
いるが、自然界に於いては生態系の速やかな循環が水質
の永久的な清楚を保全する。膨大な経費を要する底泥の
撤去は水中自然生態系を根底から完全に破壊する事にな
る。水質の改善は汚濁の原因である還元下にある低質泥
土（硫化物）の改質がその根幹と考える。以上のように
本発明は非常に困難とされる膨大な量となる泥土の処理
場及びその処分地先の確保，膨大な経費の消滅、工期の
短縮と多くの諸問題の解決を一気に図る湖沼等の浄化処
理剤及び浄化処理方法を提供すること目的とする。
ものであり、例えば、湖沼等の湖表面にクレーン船のよ
うな船を浮かべ、この船から浄化処理剤注入装置等を用
いて湖沼等の湖底に向かって浄化処理剤を直接注入し、
湖沼等の生態系を全く破壊することなく現状有姿の状態
で基礎的根底から土壌の改質を図り、湖沼等が有する自
浄能力を最大限に復活させ、湖沼等の清澄化を図る画期
的手法を提供するものである。即ち、低質泥土の浄化
は、物理的手法，生物学的手法，科学的手法などがある
が、何にせよ現地の状況を手握し、適した改善手法を用
いることが重要である。現在湖沼の浄化方法は、浚渫に
よる底泥の撤去が主流的に各地の関係機関で検討されて
いるが、自然界に於いては生態系の速やかな循環が水質
の永久的な清楚を保全する。膨大な経費を要する底泥の
撤去は水中自然生態系を根底から完全に破壊する事にな
る。水質の改善は汚濁の原因である還元下にある低質泥
土（硫化物）の改質がその根幹と考える。以上のように
本発明は非常に困難とされる膨大な量となる泥土の処理
場及びその処分地先の確保，膨大な経費の消滅、工期の
短縮と多くの諸問題の解決を一気に図る湖沼等の浄化処
理剤及び浄化処理方法を提供すること目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上の目的を
達成するために、還元状態にある湖沼等を生態系を全く
破壊することなく酸化状態に改質して湖沼等の清澄化を
図るための浄化処理剤であって、該浄化処理剤は、酸化
活性促進剤とケイ酸ナトリウムを適宜割合で混合したも
のからなり、前記酸化活性促進剤が、純水，過硫酸アン
モニウム，硝酸カルシウム，ホスホン酸及び希硫酸を所
定の重量比で混合したものからなる湖沼等の浄化処理剤
を構成するものである。更に具体的に、前記過硫酸アン
モニウムの替りに過硫酸ナトリウム及び過酸化水素を用
いるものであり、前記酸化活性促進剤とケイ酸ナトリウ
ムとその混合比が約５０％づつであり、前記酸化活性促
進剤が、純水５００〜１０００ｇ，過硫酸アンモニウム
２５〜５０ｇ，硝酸カルシウム２５〜５０ｇ，ホスホン
酸２〜４ｇ及び希硫酸１５〜３０ｇの重量比で混合され
るものである。また、前記酸化活性促進剤が、純水及び
硝酸カルシウムの混合体のみからなることを特徴とす
る。
達成するために、還元状態にある湖沼等を生態系を全く
破壊することなく酸化状態に改質して湖沼等の清澄化を
図るための浄化処理剤であって、該浄化処理剤は、酸化
活性促進剤とケイ酸ナトリウムを適宜割合で混合したも
のからなり、前記酸化活性促進剤が、純水，過硫酸アン
モニウム，硝酸カルシウム，ホスホン酸及び希硫酸を所
定の重量比で混合したものからなる湖沼等の浄化処理剤
を構成するものである。更に具体的に、前記過硫酸アン
モニウムの替りに過硫酸ナトリウム及び過酸化水素を用
いるものであり、前記酸化活性促進剤とケイ酸ナトリウ
ムとその混合比が約５０％づつであり、前記酸化活性促
進剤が、純水５００〜１０００ｇ，過硫酸アンモニウム
２５〜５０ｇ，硝酸カルシウム２５〜５０ｇ，ホスホン
酸２〜４ｇ及び希硫酸１５〜３０ｇの重量比で混合され
るものである。また、前記酸化活性促進剤が、純水及び
硝酸カルシウムの混合体のみからなることを特徴とす
る。
【０００９】また、本発明は、還元状態にある湖沼等を
生態系を全く破壊することなく酸化状態に改質して湖沼
等を清澄化するための浄化処理方法であって、前記湖沼
等の現状有姿状態のまま純水，過硫酸アンモニウム，硝
酸カルシウム，ホスホン酸及び希硫酸の混合体からなる
酸化活性促進剤又は純水，硝酸カルシウムの混合体から
なる酸化活性促進剤とこれとほぼ同量のケイ酸ナトリウ
ムを前記湖沼等に直接注入する湖沼等の浄化処理方法を
特徴とする。更に具体的に、塩素が混入されていないか
又は微少量の塩素を含む清水の純水５００〜１０００ｇ
に過硫酸アンモニウム２５〜５０ｇ，硝酸カルシウム２
５〜５０ｇ，ホスホン酸２〜４ｇ，希硫酸１５〜３０ｇ
を夫々混合し数分間撹拌して形成される酸化活性促進剤
と、これとほぼ同量のケイ酸ナトリウム等を湖沼等に注
入することを特徴とするものである。
生態系を全く破壊することなく酸化状態に改質して湖沼
等を清澄化するための浄化処理方法であって、前記湖沼
等の現状有姿状態のまま純水，過硫酸アンモニウム，硝
酸カルシウム，ホスホン酸及び希硫酸の混合体からなる
酸化活性促進剤又は純水，硝酸カルシウムの混合体から
なる酸化活性促進剤とこれとほぼ同量のケイ酸ナトリウ
ムを前記湖沼等に直接注入する湖沼等の浄化処理方法を
特徴とする。更に具体的に、塩素が混入されていないか
又は微少量の塩素を含む清水の純水５００〜１０００ｇ
に過硫酸アンモニウム２５〜５０ｇ，硝酸カルシウム２
５〜５０ｇ，ホスホン酸２〜４ｇ，希硫酸１５〜３０ｇ
を夫々混合し数分間撹拌して形成される酸化活性促進剤
と、これとほぼ同量のケイ酸ナトリウム等を湖沼等に注
入することを特徴とするものである。
【００１０】純水，過硫酸アンモニウム，硝酸カルシウ
ム，ホスホン酸，希硫酸等は後にその特徴を説明するよ
うに浄化処理に効果的な特徴を有するものであり、これ
等を所定の配合度で混合することにより、浄化処理に優
れた性質を有する酸化活性促進剤が生成される。これに
併用剤として土壌の安定剤や硬化剤として機能するケイ
酸ナトリウムを混合することにより、より優れた浄化処
理剤が生成される。この浄化処理剤を湖沼等の湖表面に
浮上している船上から湖底に向かって注入することによ
り、無シリカの還元土壌が酸化土壌となり、ＰＨも６〜
７の中性で、植性効果も大で無害の酸化土壌に改質され
る。この酸化土壌は再泥土化がなく、悪臭も生じない。
シリカ成分も自然土とほぼ同じ量となり、ヘドロから解
放され自然界の土壌へと改質される。なお、純水と硝酸
カルシウムに併用剤としてケイ酸ナトリウムを加えて、
ものによってもほぼ同様の改良が行われる。
ム，ホスホン酸，希硫酸等は後にその特徴を説明するよ
うに浄化処理に効果的な特徴を有するものであり、これ
等を所定の配合度で混合することにより、浄化処理に優
れた性質を有する酸化活性促進剤が生成される。これに
併用剤として土壌の安定剤や硬化剤として機能するケイ
酸ナトリウムを混合することにより、より優れた浄化処
理剤が生成される。この浄化処理剤を湖沼等の湖表面に
浮上している船上から湖底に向かって注入することによ
り、無シリカの還元土壌が酸化土壌となり、ＰＨも６〜
７の中性で、植性効果も大で無害の酸化土壌に改質され
る。この酸化土壌は再泥土化がなく、悪臭も生じない。
シリカ成分も自然土とほぼ同じ量となり、ヘドロから解
放され自然界の土壌へと改質される。なお、純水と硝酸
カルシウムに併用剤としてケイ酸ナトリウムを加えて、
ものによってもほぼ同様の改良が行われる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の湖沼等の浄化処理
剤及び浄化処理方法を詳述する。まず、湖沼等の浄化処
理剤の配合とそれ等の特徴をまず説明する。湖沼等の浄
化処理剤は、酸化活性促進剤と併用剤としてのケイ酸ナ
トリウムとからなる。次の表２は酸化活性促進剤の配合
表を示す。なお、配合表には薬品名，化学記号と重量比
が記載されているが、重量比についてはこの範囲に限定
するものではない。また、ケイ酸ナトリウム（Ｎａ2Ｏ
・ｎＳｉＯ2・ｎＨ2Ｏ）は酸化活性促進剤とほぼ同量だ
け添加して併用する。また、酸化活性促進剤の構成要素
として硫酸アンモニウムを用いているが、この替りに、
過硫酸ナトリウム及び過酸化水素を用いてもよい。ま
た、酸化活性促進剤としては純水と硝酸カルシウムのみ
でも一応の効果を上げることができる。
剤及び浄化処理方法を詳述する。まず、湖沼等の浄化処
理剤の配合とそれ等の特徴をまず説明する。湖沼等の浄
化処理剤は、酸化活性促進剤と併用剤としてのケイ酸ナ
トリウムとからなる。次の表２は酸化活性促進剤の配合
表を示す。なお、配合表には薬品名，化学記号と重量比
が記載されているが、重量比についてはこの範囲に限定
するものではない。また、ケイ酸ナトリウム（Ｎａ2Ｏ
・ｎＳｉＯ2・ｎＨ2Ｏ）は酸化活性促進剤とほぼ同量だ
け添加して併用する。また、酸化活性促進剤の構成要素
として硫酸アンモニウムを用いているが、この替りに、
過硫酸ナトリウム及び過酸化水素を用いてもよい。ま
た、酸化活性促進剤としては純水と硝酸カルシウムのみ
でも一応の効果を上げることができる。
【００１２】
【表２】
【００１３】次に、酸化活性促進剤及びケイ酸ナトリウ
ムの特徴を記載する。まず、純水は地下水等の清水がよ
く、塩素の混入されていない水が望ましい。また、塩素
が混入していても微少量であることが必要である。過硫
酸アンモニウムは、別名ベルオキソニ硫酸アンモニウム
ともいい、主に酸化漂白，アクリル樹脂の重合剤，小麦
粉の改質剤であり、硫化物の強力酸化活性促進の主役で
ある。即ち、底泥中における酸化活性に伴う酸素及びオ
ゾンを発生させる優れた能力を有し、水中で容易に遊離
ラジカルを生成し、リン，窒素等の酸化分解による無害
化の主役となる。
ムの特徴を記載する。まず、純水は地下水等の清水がよ
く、塩素の混入されていない水が望ましい。また、塩素
が混入していても微少量であることが必要である。過硫
酸アンモニウムは、別名ベルオキソニ硫酸アンモニウム
ともいい、主に酸化漂白，アクリル樹脂の重合剤，小麦
粉の改質剤であり、硫化物の強力酸化活性促進の主役で
ある。即ち、底泥中における酸化活性に伴う酸素及びオ
ゾンを発生させる優れた能力を有し、水中で容易に遊離
ラジカルを生成し、リン，窒素等の酸化分解による無害
化の主役となる。
【００１４】硝酸カルシウムは、別名硝酸石灰ともい
い、主に水溶性の肥料，染色加工，冷媒溶剤として使用
されるもので硫化物の酸化分解の促進剤として機能す
る。前記したように、本剤一点のみで琵琶湖研究所では
湖底泥の浄化に効果的であるとの研究結果を発表してい
る。
い、主に水溶性の肥料，染色加工，冷媒溶剤として使用
されるもので硫化物の酸化分解の促進剤として機能す
る。前記したように、本剤一点のみで琵琶湖研究所では
湖底泥の浄化に効果的であるとの研究結果を発表してい
る。
【００１５】また、ホスホン酸は別名エチドロン酸化と
いい、主に水処理におけるスケール防止，防食，過酸化
物の安定，凝結合剤，重金属のキレード剤として使用さ
れる。重金属イオンの封鎖，合成による酸化物の安定と
して機能する。河川，湖沼により泥土中に重金属が含有
されている場合があり、この無害化に効果的である。ま
た、各種薬剤との併用剤として共働効果を発揮する（キ
レード剤としての効果大）。また、希硫酸は別名硫酸と
もいい、泥土の酸性化に効果的なものである。
いい、主に水処理におけるスケール防止，防食，過酸化
物の安定，凝結合剤，重金属のキレード剤として使用さ
れる。重金属イオンの封鎖，合成による酸化物の安定と
して機能する。河川，湖沼により泥土中に重金属が含有
されている場合があり、この無害化に効果的である。ま
た、各種薬剤との併用剤として共働効果を発揮する（キ
レード剤としての効果大）。また、希硫酸は別名硫酸と
もいい、泥土の酸性化に効果的なものである。
【００１６】以上のように、酸化活性促進剤の構成要素
は夫々各種の機能を有し、これ等の構成要素の混合剤か
らなる酸化活性促進剤は夫々の構成要素の各特徴を合わ
せもつ浄化処理剤としての機能を有するものである。一
方、ケイ酸ナトリウムは別名水ガラスともい、ＳｉＯ2
そのものである。洗剤のビルダ，土壌の硬化安定剤，セ
メントの急結剤，窯業用剤，溶接棒用剤等に使用され
る。泥土成分中の無シリカの改善や土壌硬化促進剤とし
て機能する。湖底泥を成分基礎から改善するものであ
る。
は夫々各種の機能を有し、これ等の構成要素の混合剤か
らなる酸化活性促進剤は夫々の構成要素の各特徴を合わ
せもつ浄化処理剤としての機能を有するものである。一
方、ケイ酸ナトリウムは別名水ガラスともい、ＳｉＯ2
そのものである。洗剤のビルダ，土壌の硬化安定剤，セ
メントの急結剤，窯業用剤，溶接棒用剤等に使用され
る。泥土成分中の無シリカの改善や土壌硬化促進剤とし
て機能する。湖底泥を成分基礎から改善するものであ
る。
【００１７】次に、以上の各特徴を有する酸化活性促進
剤とケイ酸ナトリウムを用いる湖沼等の浄化処理方法に
ついて説明する。次の表３は湖底泥１ｍ3の当りの酸化
活性促進剤とケイ酸ナトリウムの添加量の一例を示すも
のである。
剤とケイ酸ナトリウムを用いる湖沼等の浄化処理方法に
ついて説明する。次の表３は湖底泥１ｍ3の当りの酸化
活性促進剤とケイ酸ナトリウムの添加量の一例を示すも
のである。
【００１８】
【表３】
【００１９】まず、純水５００〜１０００ｇに過硫酸ア
ンモニウム２５〜５０ｇと硝酸カルシウム２５〜５０ｇ
とホスホン酸２〜４ｇ及び希硫酸を混合し３〜５分間程
度軽く撹拌する。以上により、酸化活性促進剤が生成さ
れる。一方、湖表面に浮上可能なクレーン船のような浚
渫船を準備し、船上に以上の構成からなる酸化活性促進
剤とケイ酸ナトリウムを夫々蓄溜している蓄溜タンクを
用意する。これ等に注入パイプをバルブ付で連結する。
注入パイプの長さは湖沼等の深さにより異なるが、巻回
可能な可撓性のあるものがよい。また、注入パイプの先
端には注入ノズルのような噴出口を備えてもよい。ま
た、注入量をコントロールする注入用ポンプの制御装置
等も付設されることが望ましい。また、温度コントロー
ル可能な装置等も付設してもよい。
ンモニウム２５〜５０ｇと硝酸カルシウム２５〜５０ｇ
とホスホン酸２〜４ｇ及び希硫酸を混合し３〜５分間程
度軽く撹拌する。以上により、酸化活性促進剤が生成さ
れる。一方、湖表面に浮上可能なクレーン船のような浚
渫船を準備し、船上に以上の構成からなる酸化活性促進
剤とケイ酸ナトリウムを夫々蓄溜している蓄溜タンクを
用意する。これ等に注入パイプをバルブ付で連結する。
注入パイプの長さは湖沼等の深さにより異なるが、巻回
可能な可撓性のあるものがよい。また、注入パイプの先
端には注入ノズルのような噴出口を備えてもよい。ま
た、注入量をコントロールする注入用ポンプの制御装置
等も付設されることが望ましい。また、温度コントロー
ル可能な装置等も付設してもよい。
【００２０】以上の注入装置を用いて、湖底泥に向かっ
て酸化活性促進剤とケイ酸ナトリウムを直接適量づつ注
入する。一例としてこれ等はほぼ同量でよいが湖底泥の
性状により適宜の混合比や注入量はコントロールされ
る。以上により、湖沼等の還元状態の底泥は現状有姿の
状態で基礎的根底から改質され、本来湖沼の有する自浄
能力を復活させながら湖水の清澄化を図り、自然健康状
態の活性土壌となる。次の表４は本発明の浄化処理剤を
用いて浄化した湖沼の各成分を示すものである。
て酸化活性促進剤とケイ酸ナトリウムを直接適量づつ注
入する。一例としてこれ等はほぼ同量でよいが湖底泥の
性状により適宜の混合比や注入量はコントロールされ
る。以上により、湖沼等の還元状態の底泥は現状有姿の
状態で基礎的根底から改質され、本来湖沼の有する自浄
能力を復活させながら湖水の清澄化を図り、自然健康状
態の活性土壌となる。次の表４は本発明の浄化処理剤を
用いて浄化した湖沼の各成分を示すものである。
【００２１】
【表４】
【００２２】表４に示すように、湖沼等の底泥はシリカ
ＳｉＯが極端に多くなっている。なお、この値はケイ酸
ナトリウムの混合率を上げることにより、更に大きくす
ることが出来るのは勿論である。以上より本発明の浄化
処理剤の効果のあることがわかる。
ＳｉＯが極端に多くなっている。なお、この値はケイ酸
ナトリウムの混合率を上げることにより、更に大きくす
ることが出来るのは勿論である。以上より本発明の浄化
処理剤の効果のあることがわかる。
【００２３】また、本発明によって改質された湖底泥は
重金属イオン封鎖能力とキレード効果を有する。その状
態が表５，表６の溶出試験成績表に示されている。な
お、表５は従来のものであり、表６は本発明の改質土壌
に関するものである。なお、以上の試験は薬液注入後、
１０日経過した湖底泥を取り出し２８日間自然乾燥した
後に測定したものである。
重金属イオン封鎖能力とキレード効果を有する。その状
態が表５，表６の溶出試験成績表に示されている。な
お、表５は従来のものであり、表６は本発明の改質土壌
に関するものである。なお、以上の試験は薬液注入後、
１０日経過した湖底泥を取り出し２８日間自然乾燥した
後に測定したものである。
【００２４】
【表５】
【００２５】
【表６】
【００２６】また、表７は、同じく溶出試験の結果を示
すものであり、全りん，全窒素が大幅に低減すると共
に、ＢＯＤ，ＣＯＤの値が大幅に改質されていることが
わかる。
すものであり、全りん，全窒素が大幅に低減すると共
に、ＢＯＤ，ＣＯＤの値が大幅に改質されていることが
わかる。
【００２７】
【表７】
【００２８】
【発明の効果】１）湖沼等に堆積する泥土中に直接薬液
を注入するという科学的理論に基づく改質手法で、ケイ
酸ナトリウムと開発したる酸化活性促進剤を用いて還元
状態に存在する底泥（硫化物）から溶出する栄養成分を
不活性な物質に改質し自然生態系の修復を図り、その循
環機能を復活させるものである。即ち、湖沼の生態系を
全く破壊することなく現状有姿の状態で基礎的根底から
改質し、湖沼が有する自浄能力を最大限に復活させ、湖
沼の清澄化を図る画期的手法によるものである。低質泥
土の浄化は、物理的手法，生物学的手法，科学的手法な
どがあるが、何にせよ現地の状況を手握し適した改善手
法を用いることが重要である。現在湖沼の浄化方法は、
浚渫による底泥の撤去が主流的に各地の関係機関で検討
されているが、自然界に於いては生態系の速やかな循環
が水質の永久的な清楚を保全する。膨大な経費を要する
底泥の撤去は水中自然生態系を根底から完全に破壊する
事になる。水質の改善は汚濁の原因である還元下にある
低質泥土（硫化物）の改質がその根幹と考える。本発明
は非常に困難とされる膨大な量となる泥土の処理場及び
その処分地先の確保，膨大な経費の削減、工期の短縮と
多くの諸問題の解決を一気に図る効果を上げることがで
きる。 ２）本発明によれば、還元状態の湖底泥が酸化状態の土
壌として再生される。この処理土壌は活性土壌菌の繁殖
に良好や植生効果のある土壌を構築する。また、ＰＨ６
〜７の範囲であり、各種栄養塩及び公害物質の溶出はな
い。これはリン酸塩コロイド・ヒドロシキアパタイト等
による包含作用が生ずるためである。 ３）また、本処理土壌は植生に重要な三相を構築し、活
性団粒子の構築を図り、再泥土化はない。これは、泥土
の強い親水基を完全に中和破壊する効果とシリカ成分補
強による。また、本浄化処理材は重金属イオン封鎖能力
とキレード効果を有し、本処理土壌は無害化が図られ
る。 ４）また、本処理土壌は、成分基礎から改質され、底泥
の特徴である成分中の無シリカ状態を改善し、健康的土
壌を構築すると共に、当然の結果として泥土の悪臭発生
が防止される。 ５）本発明は、湖沼等の湖底から底泥を汲み上げる必要
がなく直接薬液を注入するため、浄化に要する工期が極
めて短縮され、雨等の影響も全く受けない。また、湖沼
等の性状に見合う適量の薬液を注入するためその処理量
も低減され無駄がない。以上によりトータルコストの大
幅な低減ができる。
を注入するという科学的理論に基づく改質手法で、ケイ
酸ナトリウムと開発したる酸化活性促進剤を用いて還元
状態に存在する底泥（硫化物）から溶出する栄養成分を
不活性な物質に改質し自然生態系の修復を図り、その循
環機能を復活させるものである。即ち、湖沼の生態系を
全く破壊することなく現状有姿の状態で基礎的根底から
改質し、湖沼が有する自浄能力を最大限に復活させ、湖
沼の清澄化を図る画期的手法によるものである。低質泥
土の浄化は、物理的手法，生物学的手法，科学的手法な
どがあるが、何にせよ現地の状況を手握し適した改善手
法を用いることが重要である。現在湖沼の浄化方法は、
浚渫による底泥の撤去が主流的に各地の関係機関で検討
されているが、自然界に於いては生態系の速やかな循環
が水質の永久的な清楚を保全する。膨大な経費を要する
底泥の撤去は水中自然生態系を根底から完全に破壊する
事になる。水質の改善は汚濁の原因である還元下にある
低質泥土（硫化物）の改質がその根幹と考える。本発明
は非常に困難とされる膨大な量となる泥土の処理場及び
その処分地先の確保，膨大な経費の削減、工期の短縮と
多くの諸問題の解決を一気に図る効果を上げることがで
きる。 ２）本発明によれば、還元状態の湖底泥が酸化状態の土
壌として再生される。この処理土壌は活性土壌菌の繁殖
に良好や植生効果のある土壌を構築する。また、ＰＨ６
〜７の範囲であり、各種栄養塩及び公害物質の溶出はな
い。これはリン酸塩コロイド・ヒドロシキアパタイト等
による包含作用が生ずるためである。 ３）また、本処理土壌は植生に重要な三相を構築し、活
性団粒子の構築を図り、再泥土化はない。これは、泥土
の強い親水基を完全に中和破壊する効果とシリカ成分補
強による。また、本浄化処理材は重金属イオン封鎖能力
とキレード効果を有し、本処理土壌は無害化が図られ
る。 ４）また、本処理土壌は、成分基礎から改質され、底泥
の特徴である成分中の無シリカ状態を改善し、健康的土
壌を構築すると共に、当然の結果として泥土の悪臭発生
が防止される。 ５）本発明は、湖沼等の湖底から底泥を汲み上げる必要
がなく直接薬液を注入するため、浄化に要する工期が極
めて短縮され、雨等の影響も全く受けない。また、湖沼
等の性状に見合う適量の薬液を注入するためその処理量
も低減され無駄がない。以上によりトータルコストの大
幅な低減ができる。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年１月２１日（１９９９．１．２
１）
１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 湖沼等の浄化処理剤及び浄化処理方法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、還元状態にある湖
沼等を生態系を全く破壊することなく現状有姿状態のま
ま酸化状態に改質して湖沼等の自浄能力を最大限に復活
させて清澄化を図る湖沼等の浄化処理剤及び浄化処理方
法に係り、更に浄化処理剤の減量化と驚異的な浄化処理
工期の短縮を図る湖沼等の浄化処理剤及び浄化処理方法
に関する。
沼等を生態系を全く破壊することなく現状有姿状態のま
ま酸化状態に改質して湖沼等の自浄能力を最大限に復活
させて清澄化を図る湖沼等の浄化処理剤及び浄化処理方
法に係り、更に浄化処理剤の減量化と驚異的な浄化処理
工期の短縮を図る湖沼等の浄化処理剤及び浄化処理方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】湖沼や内湾は閉鎖性水域のため河川から
流れてくるリン，窒素，有機物，ヘドロ等の富養塩化分
が溜り易く、湖沼はその湖底に泥を含んだ有機物が堆積
され、酸素溶存率（ＤＯ）が低下している。このために
自浄能力が低下し、湖底は還元状態となり、堆積物は硫
化物に変わり、硫化物からリンや窒素，硫化鉄等の養分
溶出が起る。そのため、各種のプランクトン・アオコ類
が発生し、水質悪化が加速的に促進される。還元状態に
ある湖底泥内には水中生態系が生存できず自然界におい
て必要な水中生態系の循環が行われないのが現状であ
る。
流れてくるリン，窒素，有機物，ヘドロ等の富養塩化分
が溜り易く、湖沼はその湖底に泥を含んだ有機物が堆積
され、酸素溶存率（ＤＯ）が低下している。このために
自浄能力が低下し、湖底は還元状態となり、堆積物は硫
化物に変わり、硫化物からリンや窒素，硫化鉄等の養分
溶出が起る。そのため、各種のプランクトン・アオコ類
が発生し、水質悪化が加速的に促進される。還元状態に
ある湖底泥内には水中生態系が生存できず自然界におい
て必要な水中生態系の循環が行われないのが現状であ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】還元状態にある湖底泥
内ではリン酸はＰＯ4 -Ｐとなり硝酸態はＮＯ3 -ＮからＮ
Ｏ2 -Ｎとなり、硫化物はＨ2Ｓ・ＨＳ・ＦｅＳとなる。
一方、改質状の酸化状態では、リン酸はＦｅＰＯ4・Ｃ
ａ3（ＰＯ4）2となり無公害の物質に固定化し、硝酸態
はＮ2ＯからＮ2となりガス化し消失し、硫化物はＳＯ4
2-となり無公害の物質となって固定する。汚染された湖
底泥は、そのままの状態では還元状態を更に悪化するだ
けであり、何等かの外的手段を加えてこれを酸化状態に
戻すことが環境破壊防止のため急務である。然し乍ら、
現状では各種の浄化処理が行われているが効果的なもの
はない。なお、硝酸カルシウムを用いて底質を改善する
手法が滋賀県琵琶湖研究所を中心として進められている
程度である。
内ではリン酸はＰＯ4 -Ｐとなり硝酸態はＮＯ3 -ＮからＮ
Ｏ2 -Ｎとなり、硫化物はＨ2Ｓ・ＨＳ・ＦｅＳとなる。
一方、改質状の酸化状態では、リン酸はＦｅＰＯ4・Ｃ
ａ3（ＰＯ4）2となり無公害の物質に固定化し、硝酸態
はＮ2ＯからＮ2となりガス化し消失し、硫化物はＳＯ4
2-となり無公害の物質となって固定する。汚染された湖
底泥は、そのままの状態では還元状態を更に悪化するだ
けであり、何等かの外的手段を加えてこれを酸化状態に
戻すことが環境破壊防止のため急務である。然し乍ら、
現状では各種の浄化処理が行われているが効果的なもの
はない。なお、硝酸カルシウムを用いて底質を改善する
手法が滋賀県琵琶湖研究所を中心として進められている
程度である。
【０００４】次に示す表１は正常状態にある土や湖底泥
と還元状態にある底泥との組織成分を比較したものであ
り、汚染された底泥が極端にシリカ（ＳｉＯ）の成分が
低いことがわかる。このシリカの欠如が自然界における
永久ヘドロの主因であり、この成分を高めることが底泥
の浄化に必要である。
と還元状態にある底泥との組織成分を比較したものであ
り、汚染された底泥が極端にシリカ（ＳｉＯ）の成分が
低いことがわかる。このシリカの欠如が自然界における
永久ヘドロの主因であり、この成分を高めることが底泥
の浄化に必要である。
【０００５】
【表１】
【０００６】前記及び表１に示すように湖沼等は湖底泥
はシリカが極端に不足した状態にあり、また、極端な還
元状態にあるため何等かの手段により改質することが必
要であることは勿論であるが、従来の改質手段はすべて
湖沼等の湖底泥を地上に汲み上げて自然等乾燥を待ち、
これにセメント系の粉末硬化剤を投入し硬化処理を図る
ものである。従って、汲み上げ作業に莫大な敷地が必要
となり、且つ工期が極めて長くなる。更に、硬化処理中
に雨等が降ると折角の硬化処理が無駄になる場合もあ
り、雨水の排出再乾燥処理が必要となり、工期が更に極
端に長くなる問題点がある。また、処理土壌はコチコチ
に硬くなり、強アルカリとなり、雨水等により栄養塩を
伴うアルカリ水が溶出し、中水生態系及び植生環境を破
壊する問題点がある。
はシリカが極端に不足した状態にあり、また、極端な還
元状態にあるため何等かの手段により改質することが必
要であることは勿論であるが、従来の改質手段はすべて
湖沼等の湖底泥を地上に汲み上げて自然等乾燥を待ち、
これにセメント系の粉末硬化剤を投入し硬化処理を図る
ものである。従って、汲み上げ作業に莫大な敷地が必要
となり、且つ工期が極めて長くなる。更に、硬化処理中
に雨等が降ると折角の硬化処理が無駄になる場合もあ
り、雨水の排出再乾燥処理が必要となり、工期が更に極
端に長くなる問題点がある。また、処理土壌はコチコチ
に硬くなり、強アルカリとなり、雨水等により栄養塩を
伴うアルカリ水が溶出し、中水生態系及び植生環境を破
壊する問題点がある。
【０００７】本発明は、以上の事情に鑑みて発明された
ものであり、例えば、湖沼等の湖表面にクレーン船のよ
うな船を浮かべ、この船から浄化処理剤注入装置等を用
いて湖沼等の湖底に向かって浄化処理剤を直接注入し、
湖沼等の生態系を全く破壊することなく現状有姿の状態
で基礎的根底から土壌の改質を図り、湖沼等が有する自
浄能力を最大限に復活させ、湖沼等の清澄化を図る画期
的手法を提供するものである。即ち、低質泥土の浄化
は、物理的手法，生物学的手法，科学的手法などがある
が、何にせよ現地の状況を手握し、適した改善手法を用
いることが重要である。現在湖沼の浄化方法は、浚渫に
よる底泥の撤去が主流的に各地の関係機関で検討されて
いるが、自然界に於いては生態系の速やかな循環が水質
の永久的な清楚を保全する。膨大な経費を要する底泥の
撤去は水中自然生態系を根底から完全に破壊する事にな
る。水質の改善は汚濁の原因である還元下にある低質泥
土（硫化物）の改質がその根幹と考える。以上のように
本発明は非常に困難とされる膨大な量となる泥土の処理
場及びその処分地先の確保，膨大な経費の消滅、工期の
短縮と多くの諸問題の解決を一気に図る湖沼等の浄化処
理剤及び浄化処理方法を提供することを目的とする。
ものであり、例えば、湖沼等の湖表面にクレーン船のよ
うな船を浮かべ、この船から浄化処理剤注入装置等を用
いて湖沼等の湖底に向かって浄化処理剤を直接注入し、
湖沼等の生態系を全く破壊することなく現状有姿の状態
で基礎的根底から土壌の改質を図り、湖沼等が有する自
浄能力を最大限に復活させ、湖沼等の清澄化を図る画期
的手法を提供するものである。即ち、低質泥土の浄化
は、物理的手法，生物学的手法，科学的手法などがある
が、何にせよ現地の状況を手握し、適した改善手法を用
いることが重要である。現在湖沼の浄化方法は、浚渫に
よる底泥の撤去が主流的に各地の関係機関で検討されて
いるが、自然界に於いては生態系の速やかな循環が水質
の永久的な清楚を保全する。膨大な経費を要する底泥の
撤去は水中自然生態系を根底から完全に破壊する事にな
る。水質の改善は汚濁の原因である還元下にある低質泥
土（硫化物）の改質がその根幹と考える。以上のように
本発明は非常に困難とされる膨大な量となる泥土の処理
場及びその処分地先の確保，膨大な経費の消滅、工期の
短縮と多くの諸問題の解決を一気に図る湖沼等の浄化処
理剤及び浄化処理方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上の目的を
達成するために、還元状態にある湖沼等を生態系を全く
破壊することなく酸化状態に改質して湖沼等の清澄化を
図るための浄化処理剤であって、該浄化処理剤は、酸化
活性促進剤とケイ酸ナトリウムを適宜割合で混合したも
のからなり、前記酸化活性促進剤が、純水，過硫酸アン
モニウム，硝酸カルシウム，ホスホン酸及び希硫酸を所
定の重量比で混合したものからなる湖沼等の浄化処理剤
を構成するものである。更に具体的に、前記過硫酸アン
モニウムの替りに過硫酸ナトリウム及び過酸化水素を用
いるものであり、前記酸化活性促進剤とケイ酸ナトリウ
ムとその混合比が約５０％づつであり、前記酸化活性促
進剤が、純水５００〜１０００ｇ，過硫酸アンモニウム
２５〜５０ｇ，硝酸カルシウム２５〜５０ｇ，ホスホン
酸２〜４ｇ及び希硫酸１５〜３０ｇの重量比で混合され
るものである。また、前記酸化活性促進剤が、純水及び
硝酸カルシウムの混合体のみからなることを特徴とす
る。
達成するために、還元状態にある湖沼等を生態系を全く
破壊することなく酸化状態に改質して湖沼等の清澄化を
図るための浄化処理剤であって、該浄化処理剤は、酸化
活性促進剤とケイ酸ナトリウムを適宜割合で混合したも
のからなり、前記酸化活性促進剤が、純水，過硫酸アン
モニウム，硝酸カルシウム，ホスホン酸及び希硫酸を所
定の重量比で混合したものからなる湖沼等の浄化処理剤
を構成するものである。更に具体的に、前記過硫酸アン
モニウムの替りに過硫酸ナトリウム及び過酸化水素を用
いるものであり、前記酸化活性促進剤とケイ酸ナトリウ
ムとその混合比が約５０％づつであり、前記酸化活性促
進剤が、純水５００〜１０００ｇ，過硫酸アンモニウム
２５〜５０ｇ，硝酸カルシウム２５〜５０ｇ，ホスホン
酸２〜４ｇ及び希硫酸１５〜３０ｇの重量比で混合され
るものである。また、前記酸化活性促進剤が、純水及び
硝酸カルシウムの混合体のみからなることを特徴とす
る。
【０００９】また、本発明は、還元状態にある湖沼等を
生態系を全く破壊することなく酸化状態に改質して湖沼
等を清澄化するための浄化処理方法であって、前記湖沼
等の現状有姿状態のまま純水，過硫酸アンモニウム，硝
酸カルシウム，ホスホン酸及び希硫酸の混合体からなる
酸化活性促進剤又は純水，硝酸カルシウムの混合体から
なる酸化活性促進剤とこれとほぼ同量のケイ酸ナトリウ
ムを前記湖沼等に直接注入する湖沼等の浄化処理方法を
特徴とする。更に具体的に、塩素が混入されていないか
又は微少量の塩素を含む清水の純水５００〜１０００ｇ
に過硫酸アンモニウム２５〜５０ｇ，硝酸カルシウム２
５〜５０ｇ，ホスホン酸２〜４ｇ，希硫酸１５〜３０ｇ
を夫々混合し数分間撹拌して形成される酸化活性促進剤
と、これとほぼ同量のケイ酸ナトリウム等を湖沼等に注
入することを特徴とするものである。
生態系を全く破壊することなく酸化状態に改質して湖沼
等を清澄化するための浄化処理方法であって、前記湖沼
等の現状有姿状態のまま純水，過硫酸アンモニウム，硝
酸カルシウム，ホスホン酸及び希硫酸の混合体からなる
酸化活性促進剤又は純水，硝酸カルシウムの混合体から
なる酸化活性促進剤とこれとほぼ同量のケイ酸ナトリウ
ムを前記湖沼等に直接注入する湖沼等の浄化処理方法を
特徴とする。更に具体的に、塩素が混入されていないか
又は微少量の塩素を含む清水の純水５００〜１０００ｇ
に過硫酸アンモニウム２５〜５０ｇ，硝酸カルシウム２
５〜５０ｇ，ホスホン酸２〜４ｇ，希硫酸１５〜３０ｇ
を夫々混合し数分間撹拌して形成される酸化活性促進剤
と、これとほぼ同量のケイ酸ナトリウム等を湖沼等に注
入することを特徴とするものである。
【００１０】純水，過硫酸アンモニウム，硝酸カルシウ
ム，ホスホン酸，希硫酸等は後にその特徴を説明するよ
うに浄化処理に効果的な特徴を有するものであり、これ
等を所定の配合度で混合することにより、浄化処理に優
れた性質を有する酸化活性促進剤が生成される。これに
併用剤として土壌の安定剤や硬化剤として機能するケイ
酸ナトリウムを混合することにより、より優れた浄化処
理剤が生成される。この浄化処理剤を湖沼等の湖表面に
浮上している船上から湖底に向かって注入することによ
り、無シリカの還元土壌が酸化土壌となり、ＰＨも６〜
７の中性で、植性効果も大で無害の酸化土壌に改質され
る。この酸化土壌は再泥土化がなく、悪臭も生じない。
シリカ成分も自然土とほぼ同じ量となり、ヘドロから解
放され自然界の土壌へと改質される。なお、純水と硝酸
カルシウムに併用剤としてケイ酸ナトリウムを加えて、
ものによってもほぼ同様の改良が行われる。
ム，ホスホン酸，希硫酸等は後にその特徴を説明するよ
うに浄化処理に効果的な特徴を有するものであり、これ
等を所定の配合度で混合することにより、浄化処理に優
れた性質を有する酸化活性促進剤が生成される。これに
併用剤として土壌の安定剤や硬化剤として機能するケイ
酸ナトリウムを混合することにより、より優れた浄化処
理剤が生成される。この浄化処理剤を湖沼等の湖表面に
浮上している船上から湖底に向かって注入することによ
り、無シリカの還元土壌が酸化土壌となり、ＰＨも６〜
７の中性で、植性効果も大で無害の酸化土壌に改質され
る。この酸化土壌は再泥土化がなく、悪臭も生じない。
シリカ成分も自然土とほぼ同じ量となり、ヘドロから解
放され自然界の土壌へと改質される。なお、純水と硝酸
カルシウムに併用剤としてケイ酸ナトリウムを加えて、
ものによってもほぼ同様の改良が行われる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の湖沼等の浄化処理
剤及び浄化処理方法を詳述する。まず、湖沼等の浄化処
理剤の配合とそれ等の特徴をまず説明する。湖沼等の浄
化処理剤は、酸化活性促進剤と併用剤としてのケイ酸ナ
トリウムとからなる。次の表２は酸化活性促進剤の配合
表を示す。なお、配合表には薬品名，化学記号と重量比
が記載されているが、重量比についてはこの範囲に限定
するものではない。また、ケイ酸ナトリウム（Ｎａ2Ｏ
・ｎＳｉＯ2・ｎＨ2Ｏ）は酸化活性促進剤とほぼ同量だ
け添加して併用する。また、酸化活性促進剤の構成要素
として硫酸アンモニウムを用いているが、この替りに、
過硫酸ナトリウム及び過酸化水素を用いてもよい。ま
た、酸化活性促進剤としては純水と硝酸カルシウムのみ
でも一応の効果を上げることができる。
剤及び浄化処理方法を詳述する。まず、湖沼等の浄化処
理剤の配合とそれ等の特徴をまず説明する。湖沼等の浄
化処理剤は、酸化活性促進剤と併用剤としてのケイ酸ナ
トリウムとからなる。次の表２は酸化活性促進剤の配合
表を示す。なお、配合表には薬品名，化学記号と重量比
が記載されているが、重量比についてはこの範囲に限定
するものではない。また、ケイ酸ナトリウム（Ｎａ2Ｏ
・ｎＳｉＯ2・ｎＨ2Ｏ）は酸化活性促進剤とほぼ同量だ
け添加して併用する。また、酸化活性促進剤の構成要素
として硫酸アンモニウムを用いているが、この替りに、
過硫酸ナトリウム及び過酸化水素を用いてもよい。ま
た、酸化活性促進剤としては純水と硝酸カルシウムのみ
でも一応の効果を上げることができる。
【００１２】
【表２】
【００１３】次に、酸化活性促進剤及びケイ酸ナトリウ
ムの特徴を記載する。まず、純水は地下水等の清水がよ
く、塩素の混入されていない水が望ましい。また、塩素
が混入していても微少量であることが必要である。過硫
酸アンモニウムは、別名ベルオキソニ硫酸アンモニウム
ともいい、主に酸化漂白，アクリル樹脂の重合剤，小麦
粉の改質剤であり、硫化物の強力酸化活性促進の主役で
ある。即ち、底泥中における酸化活性に伴う酸素及びオ
ゾンを発生させる優れた能力を有し、水中で容易に遊離
ラジカルを生成し、リン，窒素等の酸化分解による無害
化の主役となる。
ムの特徴を記載する。まず、純水は地下水等の清水がよ
く、塩素の混入されていない水が望ましい。また、塩素
が混入していても微少量であることが必要である。過硫
酸アンモニウムは、別名ベルオキソニ硫酸アンモニウム
ともいい、主に酸化漂白，アクリル樹脂の重合剤，小麦
粉の改質剤であり、硫化物の強力酸化活性促進の主役で
ある。即ち、底泥中における酸化活性に伴う酸素及びオ
ゾンを発生させる優れた能力を有し、水中で容易に遊離
ラジカルを生成し、リン，窒素等の酸化分解による無害
化の主役となる。
【００１４】硝酸カルシウムは、別名硝酸石灰ともい
い、主に水溶性の肥料，染色加工，冷媒溶剤として使用
されるもので硫化物の酸化分解の促進剤として機能す
る。前記したように、本剤一点のみで琵琶湖研究所では
湖底泥の浄化に効果的であるとの研究結果を発表してい
る。
い、主に水溶性の肥料，染色加工，冷媒溶剤として使用
されるもので硫化物の酸化分解の促進剤として機能す
る。前記したように、本剤一点のみで琵琶湖研究所では
湖底泥の浄化に効果的であるとの研究結果を発表してい
る。
【００１５】また、ホスホン酸は別名エチドロン酸化と
いい、主に水処理におけるスケール防止，防食，過酸化
物の安定，凝結合剤，重金属のキレード剤として使用さ
れる。重金属イオンの封鎖，合成による酸化物の安定と
して機能する。河川，湖沼により泥土中に重金属が含有
されている場合があり、この無害化に効果的である。ま
た、各種薬剤との併用剤として共働効果を発揮する（キ
レード剤としての効果大）。また、希硫酸は別名硫酸と
もいい、泥土の酸性化に効果的なものである。
いい、主に水処理におけるスケール防止，防食，過酸化
物の安定，凝結合剤，重金属のキレード剤として使用さ
れる。重金属イオンの封鎖，合成による酸化物の安定と
して機能する。河川，湖沼により泥土中に重金属が含有
されている場合があり、この無害化に効果的である。ま
た、各種薬剤との併用剤として共働効果を発揮する（キ
レード剤としての効果大）。また、希硫酸は別名硫酸と
もいい、泥土の酸性化に効果的なものである。
【００１６】以上のように、酸化活性促進剤の構成要素
は夫々各種の機能を有し、これ等の構成要素の混合剤か
らなる酸化活性促進剤は夫々の構成要素の各特徴を合わ
せもつ浄化処理剤としての機能を有するものである。一
方、ケイ酸ナトリウムは別名水ガラスともい、ＳｉＯ2
そのものである。洗剤のビルダ，土壌の硬化安定剤，セ
メントの急結剤，窯業用剤，溶接棒用剤等に使用され
る。泥土成分中の無シリカの改善や土壌硬化促進剤とし
て機能する。湖底泥を成分基礎から改善するものであ
る。
は夫々各種の機能を有し、これ等の構成要素の混合剤か
らなる酸化活性促進剤は夫々の構成要素の各特徴を合わ
せもつ浄化処理剤としての機能を有するものである。一
方、ケイ酸ナトリウムは別名水ガラスともい、ＳｉＯ2
そのものである。洗剤のビルダ，土壌の硬化安定剤，セ
メントの急結剤，窯業用剤，溶接棒用剤等に使用され
る。泥土成分中の無シリカの改善や土壌硬化促進剤とし
て機能する。湖底泥を成分基礎から改善するものであ
る。
【００１７】次に、以上の各特徴を有する酸化活性促進
剤とケイ酸ナトリウムを用いる湖沼等の浄化処理方法に
ついて説明する。次の表３は湖底泥１ｍ3の当りの酸化
活性促進剤とケイ酸ナトリウムの添加量の一例を示すも
のである。
剤とケイ酸ナトリウムを用いる湖沼等の浄化処理方法に
ついて説明する。次の表３は湖底泥１ｍ3の当りの酸化
活性促進剤とケイ酸ナトリウムの添加量の一例を示すも
のである。
【００１８】
【表３】
【００１９】まず、純水５００〜１０００ｇに過硫酸ア
ンモニウム２５〜５０ｇと硝酸カルシウム２５〜５０ｇ
とホスホン酸２〜４ｇ及び希硫酸を混合し３〜５分間程
度軽く撹拌する。以上により、酸化活性促進剤が生成さ
れる。一方、湖表面に浮上可能なクレーン船のような浚
渫船を準備し、船上に以上の構成からなる酸化活性促進
剤とケイ酸ナトリウムを夫々蓄溜している蓄溜タンクを
用意する。これ等に注入パイプをバルブ付で連結する。
注入パイプの長さは湖沼等の深さにより異なるが、巻回
可能な可撓性のあるものがよい。また、注入パイプの先
端には注入ノズルのような噴出口を備えてもよい。ま
た、注入量をコントロールする注入用ポンプの制御装置
等も付設されることが望ましい。また、温度コントロー
ル可能な装置等も付設してもよい。
ンモニウム２５〜５０ｇと硝酸カルシウム２５〜５０ｇ
とホスホン酸２〜４ｇ及び希硫酸を混合し３〜５分間程
度軽く撹拌する。以上により、酸化活性促進剤が生成さ
れる。一方、湖表面に浮上可能なクレーン船のような浚
渫船を準備し、船上に以上の構成からなる酸化活性促進
剤とケイ酸ナトリウムを夫々蓄溜している蓄溜タンクを
用意する。これ等に注入パイプをバルブ付で連結する。
注入パイプの長さは湖沼等の深さにより異なるが、巻回
可能な可撓性のあるものがよい。また、注入パイプの先
端には注入ノズルのような噴出口を備えてもよい。ま
た、注入量をコントロールする注入用ポンプの制御装置
等も付設されることが望ましい。また、温度コントロー
ル可能な装置等も付設してもよい。
【００２０】以上の注入装置を用いて、湖底泥に向かっ
て酸化活性促進剤とケイ酸ナトリウムを直接適量づつ注
入する。一例としてこれ等はほぼ同量でよいが湖底泥の
性状により適宜の混合比や注入量はコントロールされ
る。以上により、湖沼等の還元状態の底泥は現状有姿の
状態で基礎的根底から改質され、本来湖沼の有する自浄
能力を復活させながら湖水の清澄化を図り、自然健康状
態の活性土壌となる。次の表４は本発明の浄化処理剤を
用いて浄化した湖沼の各成分を示すものである。
て酸化活性促進剤とケイ酸ナトリウムを直接適量づつ注
入する。一例としてこれ等はほぼ同量でよいが湖底泥の
性状により適宜の混合比や注入量はコントロールされ
る。以上により、湖沼等の還元状態の底泥は現状有姿の
状態で基礎的根底から改質され、本来湖沼の有する自浄
能力を復活させながら湖水の清澄化を図り、自然健康状
態の活性土壌となる。次の表４は本発明の浄化処理剤を
用いて浄化した湖沼の各成分を示すものである。
【００２１】
【表４】
【００２２】表４に示すように、湖沼等の底泥はシリカ
ＳｉＯが極端に多くなっている。なお、この値はケイ酸
ナトリウムの混合率を上げることにより、更に大きくす
ることが出来るのは勿論である。以上より本発明の浄化
処理剤の効果のあることがわかる。
ＳｉＯが極端に多くなっている。なお、この値はケイ酸
ナトリウムの混合率を上げることにより、更に大きくす
ることが出来るのは勿論である。以上より本発明の浄化
処理剤の効果のあることがわかる。
【００２３】また、本発明によって改質された湖底泥は
重金属イオン封鎖能力とキレード効果を有する。その状
態が表５，表６の溶出試験成績表に示されている。な
お、表５は従来のものであり、表６は本発明の改質土壌
に関するものである。なお、以上の試験は薬液注入後、
１０日経過した湖底泥を取り出し２８日間自然乾燥した
後に測定したものである。
重金属イオン封鎖能力とキレード効果を有する。その状
態が表５，表６の溶出試験成績表に示されている。な
お、表５は従来のものであり、表６は本発明の改質土壌
に関するものである。なお、以上の試験は薬液注入後、
１０日経過した湖底泥を取り出し２８日間自然乾燥した
後に測定したものである。
【００２４】
【表５】
【００２５】
【表６】
【００２６】また、表７は、同じく溶出試験の結果を示
すものであり、全りん，全窒素が大幅に低減すると共
に、ＢＯＤ，ＣＯＤの値が大幅に改質されていることが
わかる。
すものであり、全りん，全窒素が大幅に低減すると共
に、ＢＯＤ，ＣＯＤの値が大幅に改質されていることが
わかる。
【００２７】
【表７】
【００２８】
【発明の効果】１）湖沼等に堆積する泥土中に直接薬液
を注入するという科学的理論に基づく改質手法で、ケイ
酸ナトリウムと開発したる酸化活性促進剤を用いて還元
状態に存在する底泥（硫化物）から溶出する栄養成分を
不活性な物質に改質し自然生態系の修復を図り、その循
環機能を復活させるものである。即ち、湖沼の生態系を
全く破壊することなく現状有姿の状態で基礎的根底から
改質し、湖沼が有する自浄能力を最大限に復活させ、湖
沼の清澄化を図る画期的手法によるものである。低質泥
土の浄化は、物理的手法，生物学的手法，科学的手法な
どがあるが、何にせよ現地の状況を手握し適した改善手
法を用いることが重要である。現在湖沼の浄化方法は、
浚渫による底泥の撤去が主流的に各地の関係機関で検討
されているが、自然界に於いては生態系の速やかな循環
が水質の永久的な清楚を保全する。膨大な経費を要する
底泥の撤去は水中自然生態系を根底から完全に破壊する
事になる。水質の改善は汚濁の原因である還元下にある
低質泥土（硫化物）の改質がその根幹と考える。本発明
は非常に困難とされる膨大な量となる泥土の処理場及び
その処分地先の確保，膨大な経費の削減、工期の短縮と
多くの諸問題の解決を一気に図る効果を上げることがで
きる。 ２）本発明によれば、還元状態の湖底泥が酸化状態の土
壌として再生される。この処理土壌は活性土壌菌の繁殖
に良好や植生効果のある土壌を構築する。また、ＰＨ６
〜７の範囲であり、各種栄養塩及び公害物質の溶出はな
い。これはリン酸塩コロイド・ヒドロシキアパタイト等
による包含作用が生ずるためである。 ３）また、本処理土壌は植生に重要な三相を構築し、活
性団粒子の構築を図り、再泥土化はない。これは、泥土
の強い親水基を完全に中和破壊する効果とシリカ成分補
強による。また、本浄化処理材は重金属イオン封鎖能力
とキレード効果を有し、本処理土壌は無害化が図られ
る。 ４）また、本処理土壌は、成分基礎から改質され、底泥
の特徴である成分中の無シリカ状態を改善し、健康的土
壌を構築すると共に、当然の結果として泥土の悪臭発生
が防止される。 ５）本発明は、湖沼等の湖底から底泥を汲み上げる必要
がなく直接薬液を注入するため、浄化に要する工期が極
めて短縮され、雨等の影響も全く受けない。また、湖沼
等の性状に見合う適量の薬液を注入するためその処理量
も低減され無駄がない。以上によりトータルコストの大
幅な低減ができる。 ─────────────────────────────────────────────────────
を注入するという科学的理論に基づく改質手法で、ケイ
酸ナトリウムと開発したる酸化活性促進剤を用いて還元
状態に存在する底泥（硫化物）から溶出する栄養成分を
不活性な物質に改質し自然生態系の修復を図り、その循
環機能を復活させるものである。即ち、湖沼の生態系を
全く破壊することなく現状有姿の状態で基礎的根底から
改質し、湖沼が有する自浄能力を最大限に復活させ、湖
沼の清澄化を図る画期的手法によるものである。低質泥
土の浄化は、物理的手法，生物学的手法，科学的手法な
どがあるが、何にせよ現地の状況を手握し適した改善手
法を用いることが重要である。現在湖沼の浄化方法は、
浚渫による底泥の撤去が主流的に各地の関係機関で検討
されているが、自然界に於いては生態系の速やかな循環
が水質の永久的な清楚を保全する。膨大な経費を要する
底泥の撤去は水中自然生態系を根底から完全に破壊する
事になる。水質の改善は汚濁の原因である還元下にある
低質泥土（硫化物）の改質がその根幹と考える。本発明
は非常に困難とされる膨大な量となる泥土の処理場及び
その処分地先の確保，膨大な経費の削減、工期の短縮と
多くの諸問題の解決を一気に図る効果を上げることがで
きる。 ２）本発明によれば、還元状態の湖底泥が酸化状態の土
壌として再生される。この処理土壌は活性土壌菌の繁殖
に良好や植生効果のある土壌を構築する。また、ＰＨ６
〜７の範囲であり、各種栄養塩及び公害物質の溶出はな
い。これはリン酸塩コロイド・ヒドロシキアパタイト等
による包含作用が生ずるためである。 ３）また、本処理土壌は植生に重要な三相を構築し、活
性団粒子の構築を図り、再泥土化はない。これは、泥土
の強い親水基を完全に中和破壊する効果とシリカ成分補
強による。また、本浄化処理材は重金属イオン封鎖能力
とキレード効果を有し、本処理土壌は無害化が図られ
る。 ４）また、本処理土壌は、成分基礎から改質され、底泥
の特徴である成分中の無シリカ状態を改善し、健康的土
壌を構築すると共に、当然の結果として泥土の悪臭発生
が防止される。 ５）本発明は、湖沼等の湖底から底泥を汲み上げる必要
がなく直接薬液を注入するため、浄化に要する工期が極
めて短縮され、雨等の影響も全く受けない。また、湖沼
等の性状に見合う適量の薬液を注入するためその処理量
も低減され無駄がない。以上によりトータルコストの大
幅な低減ができる。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年２月９日（１９９９．２．９）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】
【表２】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｋ 109:00 Ｆターム(参考） 4D004 AA50 AC07 CA36 CB42 CC12 CC13 DA20 4D059 AA09 BC02 BC05 CB08 DA02 DA14 DA31 DA33 DA35 DA41 DA44 4H026 AA01 AA02 AA07 AB04
Claims (7)
- 【請求項１】 還元状態にある湖沼等を生態系を全く破
壊することなく酸化状態に改質して湖沼等の清澄化を図
るための浄化処理剤であって、該浄化処理剤は、酸化活
性促進剤とケイ酸ナトリウムを適宜割合で混合したもの
からなり、前記酸化活性促進剤が、純水，過硫酸アンモ
ニウム，硝酸カルシウム，ホスホン酸及び希硫酸を所定
の重量比で混合したものからなることを特徴とする湖沼
等の浄化処理剤。 - 【請求項２】 前記過硫酸アンモニウムの替りに過硫酸
ナトリウム及び過酸化水素を用いることを特徴とする請
求項１に記載の湖沼等の浄化処理剤。 - 【請求項３】 前記酸化活性促進剤とケイ酸ナトリウム
とその混合比が約５０％づつである請求項１に記載の湖
沼等の浄化処理剤。 - 【請求項４】 前記酸化活性促進剤が、純水５００〜１
０００ｇ，過硫酸アンモニウム２５〜５０ｇ，硝酸カル
シウム２５〜５０ｇ，ホスホン酸２〜４ｇ及び希硫酸１
５〜３０ｇの重量比で混合されるものである請求項１に
記載の湖沼等の浄化処理剤。 - 【請求項５】 還元状態にある湖沼等を生態系を全く破
壊することなく酸化状態に改質して湖沼等の清澄化を図
るための浄化処理剤であって、該浄化処理剤は、酸化活
性促進剤とケイ酸ナトリウムを適宜割合で混合したもの
からなり、前記酸化活性促進剤が、純水及び硝酸カルシ
ウムのみからなることを特徴とする湖沼等の浄化処理
剤。 - 【請求項６】 還元状態にある湖沼等を生態系を全く破
壊することなく酸化状態に改質して湖沼等を清澄化する
ための浄化処理方法であって、前記湖沼等の現状有姿状
態のまま純水，過硫酸アンモニウム，硝酸カルシウム，
ホスホン酸及び希硫酸の混合体からなる酸化活性促進剤
又は純水，硝酸カルシウムの混合体からなる酸化活性促
進剤とこれとほぼ同量のケイ酸ナトリウムを前記湖沼等
に直接注入することを特徴とする湖沼等の浄化処理方
法。 - 【請求項７】 塩素が混入されていないか又は微少量の
塩素を含む清水の純水５００〜１０００ｇに過硫酸アン
モニウム２５〜５０ｇ，硝酸カルシウム２５〜５０ｇ，
ホスホン酸２〜４ｇ，希硫酸１５〜３０ｇを夫々混合し
数分間撹拌して形成される酸化活性促進剤と、これとほ
ぼ同量のケイ酸ナトリウム等を湖沼等に注入することを
特徴とする請求項６に記載の湖沼等の浄化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11001797A JP2000197899A (ja) | 1999-01-07 | 1999-01-07 | 湖沼等の浄化処理剤及び浄化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11001797A JP2000197899A (ja) | 1999-01-07 | 1999-01-07 | 湖沼等の浄化処理剤及び浄化処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000197899A true JP2000197899A (ja) | 2000-07-18 |
Family
ID=11511573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11001797A Pending JP2000197899A (ja) | 1999-01-07 | 1999-01-07 | 湖沼等の浄化処理剤及び浄化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000197899A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001091878A1 (fr) * | 2000-05-31 | 2001-12-06 | Kawano, Ichizo | Coagulant electrolytique inorganique et procede permettant de modifier de la boue au moyen dudit coagulant electrolytique inorganique |
| JP2004358392A (ja) * | 2003-06-05 | 2004-12-24 | Kurita Water Ind Ltd | ヘドロ処理剤及びヘドロ処理方法 |
| JP2006299068A (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Adeka Corp | 化学物質分解剤およびこれを用いた浄化方法 |
| CN108623110A (zh) * | 2017-03-24 | 2018-10-09 | 泉州市新智环保工程有限公司 | 一种底泥区生境治理的治理工艺 |
| CN114907001A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-08-16 | 天津市创嘉生物技术有限公司 | 一种底泥氧化剂及其制备方法 |
| WO2023098663A1 (zh) * | 2021-12-01 | 2023-06-08 | 中交（天津）生态环保设计研究院有限公司 | 用于深水河湖生态修复的阶梯式底质改良剂 |
-
1999
- 1999-01-07 JP JP11001797A patent/JP2000197899A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001091878A1 (fr) * | 2000-05-31 | 2001-12-06 | Kawano, Ichizo | Coagulant electrolytique inorganique et procede permettant de modifier de la boue au moyen dudit coagulant electrolytique inorganique |
| JP2004358392A (ja) * | 2003-06-05 | 2004-12-24 | Kurita Water Ind Ltd | ヘドロ処理剤及びヘドロ処理方法 |
| JP4707012B2 (ja) * | 2003-06-05 | 2011-06-22 | 栗田工業株式会社 | ヘドロの悪臭抑制処理方法 |
| JP2006299068A (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Adeka Corp | 化学物質分解剤およびこれを用いた浄化方法 |
| CN108623110A (zh) * | 2017-03-24 | 2018-10-09 | 泉州市新智环保工程有限公司 | 一种底泥区生境治理的治理工艺 |
| WO2023098663A1 (zh) * | 2021-12-01 | 2023-06-08 | 中交（天津）生态环保设计研究院有限公司 | 用于深水河湖生态修复的阶梯式底质改良剂 |
| CN114907001A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-08-16 | 天津市创嘉生物技术有限公司 | 一种底泥氧化剂及其制备方法 |
| CN114907001B (zh) * | 2022-06-23 | 2023-09-01 | 天津市创嘉生物技术有限公司 | 一种底泥氧化剂及其制备方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20050920 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060130 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |