JP2000210691A - 微生物付着用担体の製造方法及び微生物付着用担体 - Google Patents
微生物付着用担体の製造方法及び微生物付着用担体Info
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- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
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Abstract
入できるようにしてなる微生物付着用担体の製造方法及
び微生物付着用担体を提供する。 【解決手段】 少なくとも押出部位(5)、金型部位
(7)、冷却部位(9)、粗化部位(10)、引張部位
(16)及び切断部位(17)を有する装置により、ポ
リオレフィン系樹脂の連通気泡体からなる微生物付着用
担体18を製造する方法であって、金型部位(7)より
押出される微生物付着用担体の表面を粗化部位(10)
で粗化処理させ、切断部位(17)で粒状に切断してな
る微生物付着用担体の製造方法とする。また、前記した
微生物付着用担体の製造方法によって得る微生物付着用
担体を、5〜50mmの粒状の大きさにしてなる微生物
付着用担体18とする。
Description
水、生活系の合併排水等を生物学的に処理する方法及び
その装置に用いられ、特に微生物を担体に付着させて処
理を行わせる場合の微生物付着用担体に関する。
等を生物学的に処理する方法には、活性汚泥法、浸漬濾
床法(生物膜法)が代表的に挙げられる。これらの中で
処理水質の高度安定化、処理装置の小型化を図る要素の
1つには、処理装置内に大量の微生物を確保することが
挙げられ、その手段として微生物を付着させる担体を充
填して処理する浸漬濾床法が有望とされている。浸漬濾
床法において、更に大量の微生物を確保するには、微生
物が付着できる比表面積の大きな形状、例えば球、円
柱、角柱、中空状、平板状等(これらの小さい形状物、
球状でないものも含めて粒状と定義する)を有するもの
が、更には連通性多孔質であることが好ましいとされ
る。
は、セラミックス、泡ガラス、発泡コンクリート等の無
機質系のものや、ポリウレタン、塩化ビニル、ポリエチ
レンなどの合成樹脂発泡体が挙げられる。これらの中で
は、耐久性、経済性等から、ポリエチレンを始めとした
ポリオレフィン系の連通気泡体が多く使用されている。
泡体は、次のようにして製造されている。押出し成形し
て独立気泡体を得ることができるポリオレフィン系樹脂
組成物に、流動性の高い低密度ポリオレフィン系樹脂を
混合して、さらに高温高圧下で揮発性有機発泡剤と混錬
し、大気圧または大気圧に近い圧力下に押出して、棒状
の連通気泡体を得た後に、粒状に切断するものである。
この製造方法の特徴は、大気圧または大気圧に近い圧力
下にした段階で、気泡膜を形成する流動性の高い低密度
ポリオレフィン系樹脂の部分が、発泡剤の気化により容
易に破壊されて、連通性が得られることにある。
た方法で得られる棒状の連通気泡体は、押出し時に押出
機の金型と接触している外表面に樹脂の薄膜を生じるた
めに、この棒状の連通気泡体を切断して得られる粒状担
体は、切断面のみに連通性を持つ状態になる。そのた
め、前記粒状担体は、その内部への微生物の浸入が切断
面からのみとなり、微生物の付着が早期且つ十分に行わ
れず、結果的に微生物の付着量が少なくなってしまい、
十分な処理性能が発揮されないという課題があった。
されたものであり、切断面だけでなく、薄膜面からも微
生物が浸入できるようにしてなる微生物付着用担体の製
造方法及び微生物付着用担体を提供することを目的とす
る。
出部位(5)、金型部位(7)、冷却部位(9)、粗化
部位(10)、引張部位(16)及び切断部位(17)
を有する装置により、ポリオレフィン系樹脂の連通気泡
体からなる微生物付着用担体18を製造する方法であっ
て、金型部位(7)より押出される微生物付着用担体の
表面を粗化部位(10)で粗化処理させ、切断部位(1
7)で粒状に切断してなる微生物付着用担体18の製造
方法とする。
体の製造方法によって得る微生物付着用担体18を、5
〜50mmの粒状の大きさにしてなる微生物付着用担体
とする。
物付着用担体の粒状担体を製造する方法について、図1
及び図2を参照して説明する。まず押出し成形して独立
気泡体を得ることができるポリオレフィン系樹脂組成物
に、流動性の高い低密度ポリオレフィン系樹脂を混合し
て、原料ホッパー4から押出部位の押出機5へ投入し、
さらに高温高圧下で揮発性有機発泡剤を発泡剤注入口6
から圧入させ、前記樹脂混合物と混合させる。続いて金
型部位の金型7から押出し、大気圧または大気圧に近い
圧力下にすると、棒状の連通気泡体8が得られる。
部位の冷却装置9を経て粗化部位の粗化装置10に至
り、ここで連通気泡体8の外側から表面の樹脂薄膜を、
例えば図2に示すような回転刃11、固定刃13等の機
械的手段により粗化させる。続いて粗化された粗化棒状
連通気泡体15は、引張部位の引張装置16を経て切断
部位の切断装置17により、押出し方向に対してほぼ垂
直に切断され、粒状の微生物付着用担体18が得られ
る。
出機5から押出される棒状連通気泡体8は、前記したよ
うに押出機5の金型7と接触する部分に樹脂の薄膜(ス
キン層)を生じてしまう。そのため、棒状連通気泡体8
を押出し方向に対して垂直に切断した粒状担体は、切断
面以外の面が樹脂の薄膜で被われており、微生物が担体
内部に浸入する入り口即ち気泡孔を有する面が少ないも
のになってしまう。
を早期に大量に付着しやすい状態にするために、棒状連
通気泡体8の樹脂薄膜を粗化し、連通する気泡孔をいず
れの面においても有するようにするものである。一方、
粗化手段には、機械的(物理的)な方法と化学的な方法
が挙げられるが、化学的な方法は、薬品類を使用する場
合が多く、この使用薬品の廃液処理の問題を生じ、好ま
しいものとはいえない。従って本発明においては、機械
的な粗化手段を用いる。なお、粗化とは、薄膜面を機械
的に破壊し、気泡孔を外界に開放させることであり、粗
化には図2に示すような回転刃11、固定刃13、ある
いは針等の形状を持つものが用いられる。前記した回転
刃11、固定刃13、針などは、薄膜を貫通して気泡孔
まで届くようにして粗化されることが好ましい。
粒状の微生物付着用担体18について、図3及び図4を
参照して説明する。図3は、粒状の微生物付着用担体1
8がほぼ立方体の形状の場合を示す。微生物付着用担体
18、即ち、粒状担体1は、製造時に切断加工した切断
面2と、それ以外の薄膜面3で形成され、前記薄膜面3
は、製造時に金型7と接触した面であり、該薄膜面3を
図2に示すような粗化装置10により粗化させ、内部の
気泡孔を表面に開放した状態にしている(開放部位1
9)。なお、図4では、微生物付着用担体18の形状と
して、(a)円柱、(b)立方体、(c)直方体、
(d)中空円筒を示しているが、これだけに限定される
ものではない。
すような形状等とされるが、それらの直径、高さ、縦、
横等の大きさは、5〜50mmの粒状の大きさに切断し
てなるものである。微生物付着用担体18は、5mmよ
り小さいと該微生物付着用担体18を汚水浄化槽等に充
填させて支持する多孔板の穴が詰まってしまったり、多
孔板と該多孔板の周囲壁との隙間から流出したりして、
構造上やっかいなものになってしまう。また、50mm
を超えてしまうと、単位容量当たりの表面積、即ち比表
面積が小さくなってしまったり、担体内部まで溶存酸素
が届かなくなり、結果的に微生物が棲息できず内部が有
効に利用されないものになってしまう。
て行った。密度0.92g/cm3、融点112℃、メ
ルトフローレート(MFRと略す)3g/10分の低密
度ポリエチレンにシラン付加した架橋ポリエチレン(F
−113、日本ポリオレフィン株式会社製、商品名)7
0質量部、密度0.92g/cm3、融点105℃、M
FR50g/10分の低密度ポリエチレン(M−25
1、日本ポリオレフィン株式会社製、商品名)30質量
部、収縮防止剤(脂肪酸アマイドT、花王株式会社製、
商品名)1質量部、タルク(タルクMS、日本タルク株
式会社製、商品名)0.5質量部、酸化防止剤(イルガ
ノックス1010、チバ・スペシャルティケミカルズ株
式会社製、商品名)0.5質量部を混合して、口径40
mmの押出機5に供給し、溶融混錬して、押出機5の先
端近くに設けた発泡剤注入口6から、フロンガス(HC
FC−22、HCFC−142b及びHFC−134a
の混合ガス)を圧入させ、混錬ゲル化した後に、金型7
から大気中に押出した。これによって、縦約10mm、
横約10mmの断面形状からなる棒状連通気泡体8を得
た。
置9、図2(b)に示す形状の固定刃13を持つ粗化装
置10を通過させ、前記棒状連通気泡体8を粗化棒状連
通気泡体15とした。次に引張装置16を経た粗化棒状
連通気泡体15は、切断装置17により約10mmの長
さで垂直方向に切断した。これによって、ほぼ10mm
角柱(サイコロ状)の微生物付着用担体18を得た。
体18と、比較対照として粗化処理を施さないで作製し
た同じ大きさの粒状担体を用いて、汚水浄化槽の好気部
に浸漬して、30日経過後の微生物付着重量を測定し
た。その結果、微生物付着重量は、本発明になる微生物
付着用担体18が0.015mg/個であったのに対し
て、比較対照は0.01mg/個であった。従って、薄
膜を粗化させた微生物付着用担体18は、微生物の付着
が早期により多く行われることを示した。
金型部位、冷却部位、粗化部位、引張部位及び切断部位
を有する装置により、ポリオレフィン系樹脂の連通気泡
体からなる微生物付着用担体を製造する方法であって、
押出される前記微生物付着用担体の表面を粗化部位で粗
化処理させ、切断部位で粒状に切断してなる微生物付着
用担体の製造方法としたので、容易に表面を粗化した微
生物付着用担体を製造することができる。また、微生物
付着用担体は、微生物が切断面だけでなく薄膜面からも
浸入できるので、微生物を早期に大量に付着させること
ができる。
す工程図
図
図
料ホッパー 5.押出機 6.発泡剤注入口
7.金型 8.棒状連通気泡体 9.冷却装置 10.粗化装置 11.回転刃 13.固定刃
15.粗化棒状連通気泡体 16.引張装置 1
7.切断装置 18.微生物付着用担体 19.開放部位
Claims (2)
- 【請求項1】 少なくとも押出部位、金型部位、冷却部
位、粗化部位、引張部位及び切断部位を有する装置によ
り、ポリオレフィン系樹脂の連通気泡体からなる微生物
付着用担体を製造する方法であって、金型部位より押出
される微生物付着用担体の表面を粗化部位で粗化処理さ
せ、切断部位で粒状に切断してなる微生物付着用担体の
製造方法。 - 【請求項2】 請求項1に記載の製造方法によって得る
微生物付着用担体を5〜50mmの粒状の大きさにして
なる微生物付着用担体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11015059A JP2000210691A (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 微生物付着用担体の製造方法及び微生物付着用担体 |
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JP11015059A JP2000210691A (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 微生物付着用担体の製造方法及び微生物付着用担体 |
Publications (1)
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ID=11878277
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP11015059A Pending JP2000210691A (ja) | 1999-01-25 | 1999-01-25 | 微生物付着用担体の製造方法及び微生物付着用担体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000210691A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2007197471A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-08-09 | Kurita Water Ind Ltd | 生物膜形成用担体の製造方法及び生物膜形成用担体 |
KR100783523B1 (ko) | 2006-07-13 | 2007-12-07 | 주식회사 포리폼 | 다공질 오픈셀을 갖는 합성수지 성형물의 제조방법 및 그제조장치 |
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-
1999
- 1999-01-25 JP JP11015059A patent/JP2000210691A/ja active Pending
Cited By (7)
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