JP2001252669A - 底質浄化装置及びその浄化方法 - Google Patents
底質浄化装置及びその浄化方法Info
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- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ２次汚濁無しに水底部に酸素を供給すること
ができる底質浄化装置を提供する。 【解決手段】 水底部９, １０に陽極電極５を敷設し、
この陽極電極５に対向させて陰極電極７を配し、陽極電
極５と陰極電極７に直流電源３を接続する。水底部９,
１０に堆積した汚泥１０の浮遊沈殿層に配置された電極
５, ７により、水が電気分解して陽極電極５表面に酸素
の微小気泡が発生し、周囲の水に溶け込むので、２次汚
濁無しに水底部に酸素を供給することができる。
ができる底質浄化装置を提供する。 【解決手段】 水底部９, １０に陽極電極５を敷設し、
この陽極電極５に対向させて陰極電極７を配し、陽極電
極５と陰極電極７に直流電源３を接続する。水底部９,
１０に堆積した汚泥１０の浮遊沈殿層に配置された電極
５, ７により、水が電気分解して陽極電極５表面に酸素
の微小気泡が発生し、周囲の水に溶け込むので、２次汚
濁無しに水底部に酸素を供給することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、湖、海、川などの
水底に堆積した汚泥などを含む底質を浄化する底質浄化
装置に係り、特に、有機物の酸化による分解によって底
質を浄化する底質浄化装置に関する。
水底に堆積した汚泥などを含む底質を浄化する底質浄化
装置に係り、特に、有機物の酸化による分解によって底
質を浄化する底質浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】養殖海域として好適な湾内奥部の静穏海
域や潟湖などのかん水湖などでは、水の交換頻度が低い
ため、水質を悪化させる有機物を含んだ汚泥や残餌など
が水底に堆積しやすい。このような場所での水質環境を
改善するため、従来は、水底に空気を強制的に供給して
バブリングする方法や、水の噴流装置などを用いて表層
部の溶存酸素の多い水と水底の水とを強制的に置換させ
る方法などにより、水底の有機物を酸化分解して底質を
浄化している。
域や潟湖などのかん水湖などでは、水の交換頻度が低い
ため、水質を悪化させる有機物を含んだ汚泥や残餌など
が水底に堆積しやすい。このような場所での水質環境を
改善するため、従来は、水底に空気を強制的に供給して
バブリングする方法や、水の噴流装置などを用いて表層
部の溶存酸素の多い水と水底の水とを強制的に置換させ
る方法などにより、水底の有機物を酸化分解して底質を
浄化している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、空気のバブリ
ングや噴流装置などで表層部の水を水底に供給した場
合、気泡や水流が水底に堆積した汚泥を巻き上げ、２次
汚濁を引き起こすという問題がある。
ングや噴流装置などで表層部の水を水底に供給した場
合、気泡や水流が水底に堆積した汚泥を巻き上げ、２次
汚濁を引き起こすという問題がある。
【０００４】本発明の課題は、２次汚濁無しに水底部に
酸素を供給できる底質浄化装置を提供することである。
酸素を供給できる底質浄化装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の底質浄化装置
は、上記課題を水底部に陽極電極を敷設し、この陽極電
極に対向させて陰極電極を配し、陽極電極と陰極電極に
直流電源を接続することにより解決する。
は、上記課題を水底部に陽極電極を敷設し、この陽極電
極に対向させて陰極電極を配し、陽極電極と陰極電極に
直流電源を接続することにより解決する。
【０００６】このような構成とすれば、水底部に堆積し
た汚泥中または近傍に配置した陽極電極から、水の電気
分解による酸素が発生し、この酸素により水底部の有機
物を分解処理することができる。このとき、陽極電極の
表面で生じる微小な酸素の気泡が周りの水に溶け込むこ
とにより水底部に酸素が供給されるため、汚泥を巻き上
げることなく、２次汚濁無しに、水底部に酸素を供給で
きる。
た汚泥中または近傍に配置した陽極電極から、水の電気
分解による酸素が発生し、この酸素により水底部の有機
物を分解処理することができる。このとき、陽極電極の
表面で生じる微小な酸素の気泡が周りの水に溶け込むこ
とにより水底部に酸素が供給されるため、汚泥を巻き上
げることなく、２次汚濁無しに、水底部に酸素を供給で
きる。
【０００７】また、陽極電極の母材がチタン網であれ
ば、陽極電極の敷設作業が容易に行なえ、さらに長期の
使用に耐えるので好ましい。
ば、陽極電極の敷設作業が容易に行なえ、さらに長期の
使用に耐えるので好ましい。
【０００８】さらに、陰極電極が金属をコンクリートで
覆って形成したコンクリート構造物であり、チタン網の
上方に適宜設置するようにすれば、陽極電極と陰極電極
の水底部への設置が容易に行なえるので好ましい。
覆って形成したコンクリート構造物であり、チタン網の
上方に適宜設置するようにすれば、陽極電極と陰極電極
の水底部への設置が容易に行なえるので好ましい。
【０００９】また、陰極電極が鉄鋼部材であり、この鉄
鋼部材に絶縁体の部材を介してチタン網が固定されてい
れば、陽極電極と陰極電極を一体に形成でき、水底部へ
の設置が容易に行なえるので好ましい。
鋼部材に絶縁体の部材を介してチタン網が固定されてい
れば、陽極電極と陰極電極を一体に形成でき、水底部へ
の設置が容易に行なえるので好ましい。
【００１０】また、直流電源が浮遊体に設置された太陽
電池と波力発電装置と風力発電装置との少なくとも一つ
からなるものであれば、省エネルギー効果が高いので好
ましい。
電池と波力発電装置と風力発電装置との少なくとも一つ
からなるものであれば、省エネルギー効果が高いので好
ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用してなる底質
浄化装置の一実施形態を、図１を参照して説明する。図
１は、本発明を適用してなる底質浄化装置の概略構成図
である。
浄化装置の一実施形態を、図１を参照して説明する。図
１は、本発明を適用してなる底質浄化装置の概略構成図
である。
【００１２】本実施形態の底質浄化装置は、図１のよう
に、水面１に浮遊するブイ２の上部に設置された太陽電
池３とブイ２内部に設置された配電盤４、陽極となる網
状のチタン電極５、そして、陰極となる複数のブロック
状の鉄筋コンクリート製シンカー７などから構成され
る。有機物などを含む汚泥層１０は、水底９に堆積した
状態の泥質沈殿層１１と泥質沈殿層１１上部の波などの
作用で容易に巻き上げられて浮遊する浮遊沈殿層１２と
からなり、チタン電極５は、浮遊沈殿層１２中に敷設さ
れている。チタン電極５が動かないように、複数のシン
カー７が、チタン電極５全体をほぼ均等に押さえつける
ように、適当な間隔で、直接またはチタン電極５上に載
っている汚泥上に設置されている。チタン電極５とシン
カー７は、水底ケーブル１３でブイ２と連結されると共
に、太陽電池３と配電盤４を介して電気的に接続され、
直流回路を形成している。複数のシンカー７は、内部の
鉄筋と連なる接続部１７に接続された水底ケーブル１３
で相互に連結されると共に、電気的に接続されている。
また、シンカー７の１つは、係留索１４でブイ２と連結
され、このようなシンカー７は、ブイ２を係留するため
のアンカーと、前述のように、チタン電極５を水底に固
定するためのシンカーとを兼ねている。水底ケーブル１
３は、電線部の周囲を囲むように備えられた防食鉄線を
含んだ外部被覆が施されており、耐水性や、化学的腐
蝕、電蝕、磨耗などに対する耐性を有し、チタン電極５
やシンカー７を引き揚げるときの張力に耐え得る物理的
強度を有している。
に、水面１に浮遊するブイ２の上部に設置された太陽電
池３とブイ２内部に設置された配電盤４、陽極となる網
状のチタン電極５、そして、陰極となる複数のブロック
状の鉄筋コンクリート製シンカー７などから構成され
る。有機物などを含む汚泥層１０は、水底９に堆積した
状態の泥質沈殿層１１と泥質沈殿層１１上部の波などの
作用で容易に巻き上げられて浮遊する浮遊沈殿層１２と
からなり、チタン電極５は、浮遊沈殿層１２中に敷設さ
れている。チタン電極５が動かないように、複数のシン
カー７が、チタン電極５全体をほぼ均等に押さえつける
ように、適当な間隔で、直接またはチタン電極５上に載
っている汚泥上に設置されている。チタン電極５とシン
カー７は、水底ケーブル１３でブイ２と連結されると共
に、太陽電池３と配電盤４を介して電気的に接続され、
直流回路を形成している。複数のシンカー７は、内部の
鉄筋と連なる接続部１７に接続された水底ケーブル１３
で相互に連結されると共に、電気的に接続されている。
また、シンカー７の１つは、係留索１４でブイ２と連結
され、このようなシンカー７は、ブイ２を係留するため
のアンカーと、前述のように、チタン電極５を水底に固
定するためのシンカーとを兼ねている。水底ケーブル１
３は、電線部の周囲を囲むように備えられた防食鉄線を
含んだ外部被覆が施されており、耐水性や、化学的腐
蝕、電蝕、磨耗などに対する耐性を有し、チタン電極５
やシンカー７を引き揚げるときの張力に耐え得る物理的
強度を有している。
【００１３】このような構成の底質浄化装置の動作と本
発明の特徴部について説明する。日射強度に比例して太
陽電池３で発生した直流電流が、陽極電極であるチタン
電極５と陰極電極であるシンカー７の間を通電すると、
水の電気分解により、酸素発生型電極であるチタン電極
５の表面に酸素が発生し、微小な気泡を形成する。発生
した酸素の微小な気泡は、汚泥層１０内や周囲の水に容
易に溶け込み、有機物を酸化して分解処理する。
発明の特徴部について説明する。日射強度に比例して太
陽電池３で発生した直流電流が、陽極電極であるチタン
電極５と陰極電極であるシンカー７の間を通電すると、
水の電気分解により、酸素発生型電極であるチタン電極
５の表面に酸素が発生し、微小な気泡を形成する。発生
した酸素の微小な気泡は、汚泥層１０内や周囲の水に容
易に溶け込み、有機物を酸化して分解処理する。
【００１４】このように、本実施形態の底質浄化装置
は、酸素発生型のチタン電極から静的に発生される酸素
により有機物を酸化促進するため、汚泥層１０などを巻
き上げることが無い。すなわち、２次汚濁なしに酸素を
供給することができる。
は、酸素発生型のチタン電極から静的に発生される酸素
により有機物を酸化促進するため、汚泥層１０などを巻
き上げることが無い。すなわち、２次汚濁なしに酸素を
供給することができる。
【００１５】また、本実施形態では陽極電極として軽量
で可撓性を有するチタン材の網をチタン電極５として用
いているため、水底へ沈める際の抵抗が少なく、水底へ
の敷設が容易である。さらに、チタンは、耐食性に優れ
ているので、長期の使用にも耐える。但し、酸素発生型
の電極を構成できる他の導電性部材、例えばシリコナイ
ジングした鋳鉄などの耐蝕性を有する様々な鋼材、カー
ボン繊維材、不導体に導電性塗料を塗布したものなどで
陽極電極を構成することもできる。さらに、網状のチタ
ン電極５の代わりに、格子状、簀状などの電極を用いて
もよく、網に限らず、形鋼などを電極として用いてもよ
い。
で可撓性を有するチタン材の網をチタン電極５として用
いているため、水底へ沈める際の抵抗が少なく、水底へ
の敷設が容易である。さらに、チタンは、耐食性に優れ
ているので、長期の使用にも耐える。但し、酸素発生型
の電極を構成できる他の導電性部材、例えばシリコナイ
ジングした鋳鉄などの耐蝕性を有する様々な鋼材、カー
ボン繊維材、不導体に導電性塗料を塗布したものなどで
陽極電極を構成することもできる。さらに、網状のチタ
ン電極５の代わりに、格子状、簀状などの電極を用いて
もよく、網に限らず、形鋼などを電極として用いてもよ
い。
【００１６】また、陰極電極として鉄筋コンクリート製
のシンカー７を用いているため、チタン電極の上部にシ
ンカー７を載せるだけで陽極電極と陰極電極の敷設が行
なえる。さらに、シンカー７は、ブイ２のアンカーの役
目も果たす。このため、装置構成を簡略化できるうえ、
装置の設置が容易にできる。但し、別の形態の陰極電極
を用いることもできる。例えば、図２のように、陰極電
極をシンカー７に代えて網状の鉄鋼電極１８とし、この
鉄鋼電極１８と陽極電極であるチタン電極５との間に絶
縁体である網状の樹脂部材１９などを挟み込み、陰極電
極と陽極電極とを一体的に構成してもよい。この場合、
電極の上部に設置されたシンカー７は、陰極電極として
は用いられず、電極を固定するシンカーとブイ２のアン
カーとして用いられている。さらに、鉄鋼電極１８に代
えて、鉄鋼製の魚礁、すなわち保育礁を用いてもよい。
この場合、底質の浄化作用に加え、微弱電流により魚介
類の餌となる海藻類などの付着が促進されるなど養魚場
における保育環境の改善もできる。
のシンカー７を用いているため、チタン電極の上部にシ
ンカー７を載せるだけで陽極電極と陰極電極の敷設が行
なえる。さらに、シンカー７は、ブイ２のアンカーの役
目も果たす。このため、装置構成を簡略化できるうえ、
装置の設置が容易にできる。但し、別の形態の陰極電極
を用いることもできる。例えば、図２のように、陰極電
極をシンカー７に代えて網状の鉄鋼電極１８とし、この
鉄鋼電極１８と陽極電極であるチタン電極５との間に絶
縁体である網状の樹脂部材１９などを挟み込み、陰極電
極と陽極電極とを一体的に構成してもよい。この場合、
電極の上部に設置されたシンカー７は、陰極電極として
は用いられず、電極を固定するシンカーとブイ２のアン
カーとして用いられている。さらに、鉄鋼電極１８に代
えて、鉄鋼製の魚礁、すなわち保育礁を用いてもよい。
この場合、底質の浄化作用に加え、微弱電流により魚介
類の餌となる海藻類などの付着が促進されるなど養魚場
における保育環境の改善もできる。
【００１７】また、本実施形態では、シンカー７は、陰
極電極の役目に加え、チタン電極５のシンカーとブイ２
のアンカーの役目も果たすが、電極の固定やブイを係留
するための部材を別個のものとしてもよい。
極電極の役目に加え、チタン電極５のシンカーとブイ２
のアンカーの役目も果たすが、電極の固定やブイを係留
するための部材を別個のものとしてもよい。
【００１８】また、本実施形態では、ブイ２に搭載した
太陽電池３を電力供給源として用いているため、装置が
簡略化され、さらに、太陽エネルギーにより酸素を発生
させるため、省エネルギー効果も高い。但し、直流電源
として、波力発電装置や風力発電装置などの他の省エネ
ルギー効果の高い電源や、さらに、蓄電池、交流-直流
変換器を介した地上からの交流電流などを用いることも
できる。
太陽電池３を電力供給源として用いているため、装置が
簡略化され、さらに、太陽エネルギーにより酸素を発生
させるため、省エネルギー効果も高い。但し、直流電源
として、波力発電装置や風力発電装置などの他の省エネ
ルギー効果の高い電源や、さらに、蓄電池、交流-直流
変換器を介した地上からの交流電流などを用いることも
できる。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、２次汚濁なしに水底に
酸素を供給することができる。
酸素を供給することができる。
【図１】本発明を適用してなる底質浄化装置の一実施形
態の概略構成図である。
態の概略構成図である。
【図２】本発明を適用してなる底質浄化装置の別の実施
形態の概略構成図である。
形態の概略構成図である。
１ 水面 ２ ブイ ３ 太陽電池 ５ チタン電極 ７ シンカー ９ 水底 １０ 汚泥層 １３ 水底ケーブル １７ 接続部
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ２５Ｂ 1/04 Ｃ２５Ｂ 11/08 Ａ ４Ｋ０２１ 9/00 Ｃ０２Ｆ 1/46 １０１Ｃ 11/08 Ｃ２５Ｂ 9/00 Ａ (72)発明者 佐藤 茂巳 東京都中央区築地５丁目６番４号 三井造 船株式会社内 Ｆターム(参考） 2B104 CA01 EF09 FA15 4D050 AA12 AB07 AB11 BB01 BD04 BD08 CA10 4D059 AA09 BC10 BK16 CA03 CB21 DA47 4D061 DA09 DB19 DC06 DC08 EA03 EB01 EB04 EB14 EB28 EB30 EB33 EB35 EB40 FA16 4K011 AA10 AA15 AA17 AA21 AA22 BA03 BA08 CA03 DA01 4K021 AA01 BA02 BA03 CA05 DA06 DA11 DA13 DC01
Claims (6)
- 【請求項１】 水底部に陽極電極を敷設し、該陽極電極
に対向させて陰極電極を配し、前記陽極電極と陰極電極
に直流電源を接続してなる底質浄化装置。 - 【請求項２】 前記陽極電極の母材がチタン網であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の底質浄化装置。 - 【請求項３】 前記陰極電極が金属をコンクリートで覆
って形成したコンクリート構造物であり、前記チタン網
の上方に適宜設置されることを特徴とする請求項２に記
載の底質浄化装置。 - 【請求項４】 前記陰極電極が鉄鋼部材であり、該鉄鋼
部材に絶縁体を介して前記チタン網が固定されているこ
とを特徴とする請求項２に記載の底質浄化装置。 - 【請求項５】 前記直流電源が浮遊体に設置された太陽
電池と波力発電装置と風力発電装置との少なくとも一つ
からなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１
項に記載の底質浄化装置。 - 【請求項６】 水底部に堆積した汚泥中または近傍に電
極を配置し、水を電気分解して発生する酸素により、前
記水底の有機物を分解処理する底質の浄化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000069591A JP2001252669A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 底質浄化装置及びその浄化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000069591A JP2001252669A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 底質浄化装置及びその浄化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001252669A true JP2001252669A (ja) | 2001-09-18 |
Family
ID=18588439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000069591A Withdrawn JP2001252669A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 底質浄化装置及びその浄化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001252669A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004230244A (ja) * | 2003-01-29 | 2004-08-19 | Mizu Kankyo Kagaku Kenkyusho:Kk | 電気分解電極による晶析法を応用した海底底質改善システム |
| JP2006218385A (ja) * | 2005-02-10 | 2006-08-24 | Shiga Pref Gov | 水素回収型電解式水質改善装置、及び水素回収型電解式水質改善方法。 |
| KR100808006B1 (ko) | 2006-09-08 | 2008-02-28 | 한국돌기 주식회사 | 고인 물의 부패 방지 장치 및 그 방법 |
| WO2013137122A1 (ja) * | 2012-03-15 | 2013-09-19 | 鹿島建設株式会社 | 水底土壌の微生物反応制御方法及びシステム |
| CN107197796A (zh) * | 2017-07-22 | 2017-09-26 | 苑春亭 | 一种潮间带海水浮游生物的培育方法 |
-
2000
- 2000-03-14 JP JP2000069591A patent/JP2001252669A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004230244A (ja) * | 2003-01-29 | 2004-08-19 | Mizu Kankyo Kagaku Kenkyusho:Kk | 電気分解電極による晶析法を応用した海底底質改善システム |
| JP4510387B2 (ja) * | 2003-01-29 | 2010-07-21 | 株式会社水環境科学研究所 | 電気分解電極による晶析法を応用した海底底質改善方法及びその装置 |
| JP2006218385A (ja) * | 2005-02-10 | 2006-08-24 | Shiga Pref Gov | 水素回収型電解式水質改善装置、及び水素回収型電解式水質改善方法。 |
| JP4600924B2 (ja) * | 2005-02-10 | 2010-12-22 | 滋賀県 | 水素回収型電解式水質改善装置 |
| KR100808006B1 (ko) | 2006-09-08 | 2008-02-28 | 한국돌기 주식회사 | 고인 물의 부패 방지 장치 및 그 방법 |
| WO2013137122A1 (ja) * | 2012-03-15 | 2013-09-19 | 鹿島建設株式会社 | 水底土壌の微生物反応制御方法及びシステム |
| JP2013188727A (ja) * | 2012-03-15 | 2013-09-26 | Kajima Corp | 水底土壌の微生物反応制御方法及びシステム |
| CN107197796A (zh) * | 2017-07-22 | 2017-09-26 | 苑春亭 | 一种潮间带海水浮游生物的培育方法 |
| CN107197796B (zh) * | 2017-07-22 | 2020-08-14 | 苑春亭 | 一种潮间带海水浮游生物的培育方法 |
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|---|---|---|---|
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