JP2002519184A - 廃水処理方法 - Google Patents

廃水処理方法

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JP2002519184A
JP2002519184A JP2000557200A JP2000557200A JP2002519184A JP 2002519184 A JP2002519184 A JP 2002519184A JP 2000557200 A JP2000557200 A JP 2000557200A JP 2000557200 A JP2000557200 A JP 2000557200A JP 2002519184 A JP2002519184 A JP 2002519184A
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inoculation
inoculum
inoculated
microorganisms
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ケネス・ミヒャエル・ベラミー
ロバート・キングスレイ・ニュートン
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ヴィー・アール・エム・エンタープライズ・ピー・ティー・ワイ・リミテッド
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Abstract

(57)【要約】 本発明は廃水処理方法、特に、下水廃液処理方法に関する。本発明は、廃水網状システムにおける廃水処理方法であって、該廃水網状システムにおける処理プラントの前、又は、廃水網状システムにおいて処理プラントがない場合には排出場所の前で、選択された微生物の接種物を廃水に接種し、この選択された微生物を接種した廃水をインキュベートして接種された廃水中の廃物を減らす培養物を形成する、ことから成る該方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃水処理方法に関するものである。本発明は、特に、廃水が排出さ
れる前の時間が比較的長い場合の廃水処理方法に利用されるものである。本発明
は、その説明の目的で、特に、下水廃液処理に関して記載されているが、本発明
はこれに限定されるものではない。
【０００２】
【従来の技術】
従来の下水処理方法においては、下水廃液を下水設備本管 (mains) 及びポン
プ基地から成るネットワークを通して、処理済みの廃液が放出される場所、又は
その場所に近接した場所にある下水処理プラントに送っている。この従来の下水
処理プラントにおいては、下水廃液は一連の嫌気的又は好気性的インキュベーシ
ョンを経て、有機物質、その他の固体、窒素及びリン酸塩及び消毒物質を含む廃
物を除去し、放出前に下水廃液中の病原性生物の数を減らしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
下水廃液が下水設備本管及びポンプ基地を通過する際に、下水廃液はインキュ
ベーション中の培養物となり、硫化水素亜及びアンモニアを含む数多くの種類の
発酵産物を生産する。かかる通過の間、下水廃液の組成は連続的に変化する。下
水設備本管及び下水処理プラントにおいて生じる有毒で活性（攻撃的）な雰囲気
が本管及びポンプ並びにプラント設備に損傷を与え、その結果、定期的な保守管
理が必要となる。
【０００４】 下水処理プラントにおいて、栄養充分な環境下でインキュベートされる繊維状
の（微細な）細菌が増殖する結果、発酵産物及びより多くの望ましくない微生物
により下水処理プラントにおける好気性タンクで気泡が発生する等の問題が更に
発生する。この好気性タンクにおける気泡の問題によって更に追加処理が必要と
なり、処理済みの下水廃液を放出するまでに要する処理時間が更に長いものとな
る。このような問題は処理コストの高騰を招く。
【課題を解決するための手段】
【０００５】 本発明は、上方本管 (rising mains) 、下方本管 (gravity mains) 、及び様
々なポンピングウェルを、選択された微生物の培養を利用する効果的な嫌気性及
び好気性インキュベーターとして使用するという概念に基づき成されたものであ
る。即ち、本発明は、下水廃液が下水処理プラントに達する前に、下水廃液を効
果的に処理する為に、回収及び移送システムにより与えられる時間及び空間（場
所）を使用するものである。選択された微生物の培養物を接種することによって
、利用可能な栄養分に対して競合が起こり、微生物の数及び型、並びに下水廃液
で生産される発酵産物の量に変化が生じる。
【０００６】 本発明の一態様は、廃水網状システム (waste water reticulation system)
における廃水処理方法であって、該廃水網状システムにおける処理プラントの前
、又は、廃水網状システムにおいて処理プラントがない場合には排出場所の前で
、選択された微生物の接種物を廃水に接種し、この選択された微生物を接種した
廃水をインキュベートして接種された廃水中の廃物を減らす培養物を形成する、
ことから成る該方法である。
【０００７】 本発明の好適な一具体例では、廃水に接種する場所は廃水が流入する場所に出
来るだけ近いものである。別の具体例では、接種場所は、廃水網状システムにお
ける廃水の量の２５％から７５％が流れる場所である。
【０００８】 本発明の別の態様は、廃水網状システムにおける廃水処理方法であって、廃水
網状システムにおける廃水の量の２５％から７５％が流れる場所で、選択された
微生物の接種物を廃水に接種し、この選択された微生物を接種した廃水をインキ
ュベートして接種された廃水中の廃物を減らす培養物を形成する、ことから成る
該方法である。
【０００９】 好ましくは、選択された微生物の接種物は、廃水網状システムにおける廃水の
量の約５０％が流れる場所で接種される。
【００１０】 好ましくは、処理プラントまでの距離又は時間の最初の２５％以内の場所で接
種が行われる。
【００１１】 好ましくは、接種は、ノズルから接種物をスプレーするか、又は廃水を選択さ
れた微生物が植え付けられた支持媒体 (support medium) を通過させる等の接種
手段によって行われる。接種は、現存する下水設備本管、ポンプウェル、沈泥回
収トラップ及び移送基地にて行うことが可能である。更に、このような回収及び
移送ネットワークにおける表面領域により、接種微生物の支持媒体の為の可能な
場所が提供される。接種手段には以下に記載されるような接種チャンバーが含ま
れる。
【００１２】 或る特定の場所で採用される接種手段はその場所における条件に依存するであ
ろう。例えば、長い上方本管又は遅い流れによる長い滞留時間の理由で、嫌気性
活性レベルが高くなるような場所では、エアロゾール接種が好適である。何故な
らば、これによって廃液中で増加した好気性生物の増殖を可能にし、嫌気性及び
好気性活性の間の均衡を維持することを助ける為である。これは、特に、嫌気性
活性の間の廃液中で溶存酸素レベルを増大させることができる生物が接種物に含
まれている場合に関係する。長い下方本管があり、比較的高い好気性活性がある
ような別の具体例では、選択された微生物が植え付けれらた支持媒体が置かれ、
それを通過する廃液に該微生物が接種される。これによって、これによって廃液
中で増加した嫌気性生物の増殖を可能にし、嫌気性及び好気性活性の間の均衡を
維持することを助けて、主に好気性環境中での嫌気性活性を増大させることが出
来る。
【００１３】 選択された微生物の接種物は、好ましくは各種微生物の混合集団物である。こ
の選択された微生物の接種物は、好ましくは、嫌気性及び好気性微生物を含有す
る。選択された微生物の接種物は、好ましくは、各種微生物の混合集団物であり
、各集団の割合は廃水処理網状システムに導入される廃水のタイプによって変化
する。更に、選択される微生物の型も廃水処理網状システムに導入される廃水の
タイプによって変化する。例えば、廃水処理網状システムに導入される廃水が高
い含量の油脂又は油を含む場合には、乳酸菌が選択され、接種物は他の微生物と
比較してより多くの割合で乳酸菌を含むことが出来る。接種物が乳酸菌を高い割
合で含むような条件を生み出すために、乳酸菌及びその他の生物に対して基質と
して機能する砂糖を比較的多量に添加することが出来、その結果、酢酸が生成さ
れ、これが油脂及び油成分を分解することを助けるのである。
【００１４】 選択される微生物としては、紅色硫黄非生産従属栄養光合成細菌、ラクトバチ
ルス、酵母、放線菌、ノカルディア種、放射菌、バチルス種、プランクトン、及
びその他の相乗性微生物のような従属栄養細菌、並びに化学合成独立栄養細菌を
挙げることが出来る。好適な微生物源として市販のＥＭ (Effective Microorgan
isms)調製物がある。
【００１５】 選択される微生物の接種物は、単一（バッチ）培養又は連続培養で調製される
。微生物は、廃物を低分子量産物、水及び二酸化炭素に分解する作業に共同して
従事できる能力に基づき選択することが好ましい。微生物はその他の各産物を分
解する能力に基づき選択することが好ましい。
【００１６】 接種チャンバーで接種されインキュベートされた廃液により、選択された微生
物が培地源としての該廃液に適応し再生産することが可能となる。これにより、
選択された微生物が網状システムに放出されたときの、それらに対する環境ショ
ックが軽減される。培養物の本管への放出を示すセンサーが合図するまで、ポン
プウェル接種チャンバーにおいて培養物を引き続きインキュベートする。インラ
イン接種チャンバーにおいては、提供される培地中で培養物は引き続き定常的に
インキュベートし、廃液の流れにより培養物は培地を通過して放出される。接種
チャンバーにおいてインキュベートされる培養物は未処理廃液に更に接種するた
めに使用される。
【００１７】 本発明方法は、廃水網状システムにおいて、更に一つ又はそれ以上の接種の場
所を含むことが出来る。このような更なる接種場所は、選択された微生物の集団
を増強するために機能する。上記したように、廃水網状システム中の廃液はダイ
ナミック（流動的）であり、該廃水網状システム中での異なる段階で優勢となる
様々な条件により常に変化するものである。或る特定の一段階におけるインキュ
ベーションの結果、選択された微生物の幾つかの集団が増加する一方で、選択さ
れた微生物の他の集団が減少したりする。従って、廃水網状システム内を移動す
る際に、廃水に対して接種を更に行うことが好ましい。もう一度廃水に接種を行
うことによって、所望の選択された微生物の集団が増加し、廃水中の廃物の分解
を継続することが可能となる。後で行われる接種により累積的な効果が得られ、
以前に接種された廃水の培養物における欠点（欠陥）が、この更なる接種物によ
り効果的に是正・増強される。このような仕方で、廃水網状システムにおける廃
水の実質的に全てをカバーする全面的 (blanket) 効果が達成される。このよう
な累積的効果により、該システムの全接種量を低減することが出来る。
【００１８】 好適一具体例では、廃水網状システムにおける廃水の約７５％の量が流れる場
所で第二接種が行われる。この廃水の約７５％の量のうち、２５％の量の廃水は
以前に処理されておらず、一方、約５０％の量の廃水は選択された微生物の接種
によって既に処理されている。
【００１９】 別の好適な具体例では、廃水網状システムにおける廃水の殆ど全てが処理され
た第三の場所で、選択された微生物の接種物による更なる接種が行われる。第三
接種の場所としては、長さ１キロメーターより長い上方本管により移送する為に
、一日当り７５０キロリッターより多くの廃水が回収される場所が好適である。
【００２０】 接種手段は、容器、該容器に含有される接種源、及び接種物を特定の場所に分
配する為の手段を有する接種物貯蔵庫 (reservoir) を含むことが出来る。接種
物は濃縮形態であり得、分配前に希釈される。他の添加物を接種物といっしょに
分配してもよい。このような添加物としては、酢酸、クエン酸又は砂糖溶液など
がある。接種物はインキュベーターに含有され、連続培養の一部で有り得る。又
は、接種物はコンテナーに収納されており、他の場所で増殖されたバッチ培養物
から調製され、該容器に収納されてもよい。
【００２１】 接種手段は、二つの本管の間に位置し、廃水に接種する場所として機能する接
種チャンバーを含むことが出来る。この接種チャンバーは以下により詳細に記載
する。
【００２２】 本発明の一態様は接種チャンバーに係り、該接種チャンバーは、廃水入口及び
廃水流出口を有する容器、並びに選択された微生物が植え付けられた支持媒体手
段を含み、該支持媒体手段の上及び中を廃水が実質的に通過し、そこから放出さ
れる微生物で廃水が接種される。
【００２３】 該支持媒体手段は、好ましくは、砂又は粉砕ブルーメタル、好ましくは粉砕ゼ
オライトのような粉砕岩石の基底層を有する。好ましくは、支持媒体手段は多孔
質の粘土又はコンクリートブロックから成る第二層を含むものである。又は、該
第二層は第一層（基底層）で使用する物質よりも大きな直径を有するブルーメタ
ルのような粉砕岩石を含むことが出来る。該支持媒体手段は、好ましくは、ゼオ
ライトのような第一層で使用したものと類似の物質から成る第三層を有する。該
支持媒体手段は、好ましくは、生物学的に活性なセラミックの第四上層を含む。
好ましくは、生物学的に活性なセラミックは選択された微生物を含有する。生物
学的に活性なセラミックは、廃水が混合され、乱流によって通気され、微生物に
よって接種されるように配置されていることが好ましい。
【００２４】 接種チャンバーには、廃水に接種物をスプレーする為の、スプレー（噴霧）手
段が更に含まれることが好ましい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図１において、様々な住居位置（所在地）、商業位置、及び工業位置に対する
、第一接種場所、第二接種場所、及び第三接種場所の配置が示されている。 図２において、容器１１、廃水流入口１２、及び廃水流出口１３を有する従来
のポンプウェル１０が示されている。排水は流入口１２を通ってポンプウェル１
０の内部領域１４に入る。ポンプウェル１０中の廃水１５がある地点まで上昇す
ると、センサー（図示せず）がポンプ（図示せず）を始動させるためのシグナル
（信号）を発生し、廃水１５をチャンバー１０から流出口１３を通って排出する
。本発明方法では、選択された微生物１６の接種物を廃水１５内に接種すること
によって廃水を処理する。接種物１６は投与管１８に連結されたスプレーノズル
１７により導入される。投与管１８は更に接種物貯蔵庫に連結されている。
【００２６】 図３において、容器２１、廃水流入口２２、及び廃水流出口２３を有する接種
チャンバー２０が示されている。接種チャンバー２０には４層から成る支持媒体
３１が含まれている。基底層又は第一層２４は粉砕ゼオライトからなる。第二層
２５は多孔質の粘土又は孔の開いたコンクリートのレンガから成る。これらのレ
ンガをその上に互いに積み重ねて層２５深さを増加させることができる。第三層
２６は粉砕ゼオライトから成り、第四層２７に平らな表面を提供する。第四層２
７はポリエチレンロッド２９上に積層された生物学的に活性なセラミック２８か
ら成る。ポリエチレンロッド２９は延長シャフト３０で互いに連結されており、
これはロッド２９をお互いに対して支えるバックボーンとして機能する。シャフ
ト３０はステンレススチールから成る。生物学的に活性なセラミック２８が流れ
方向に対して横断するよう（横方向）に置かれているために、流入口２２から接
種チャンバー２０に入る廃水の流れは乱流となる。この乱れにより廃水が攪拌さ
れ、通気され、廃水が支持媒体の上及び中を通過する際に、生物学的に活性なセ
ラミック２８から微生物が接種される。接種チャンバーには、投与管３４に連結
されたスプレーノズル３３も含まれており、この投与管３４は接種貯蔵庫に連結
されている。スプレーノズル３３から廃水に選択された微生物の接種物が噴霧さ
れる。
【００２７】 図４において、容器４１、接種物源４２、及び投与管４４に接種物を供給する
為の供給管４３を有する接種物貯蔵庫４０が示されている。接種物貯蔵庫４０に
は、更に、接種物が投与管４４に供給されるときに希釈する為の水源４５を含ま
れる。他の添加物は投与管４４において添加することが出来る。これらの添加物
としては、酢酸、クエン酸及び砂糖溶液がある。接種物源４２は、栄養基質を与
えられた対数増殖期又はそれに近い時期に維持されているバッチ培養であること
が好ましい。好気性細菌を維持するために役立つフローティング邪魔板 (baffle
) が備えられていることが好ましい。水源には放出された処理済み廃水からの移
動可能な水が再充填され、有益な微生物を戻すことが出来る。水源及び上部接種
物保持タンクは、酸化防止に役立つ生物学的に活性なセラミック媒体を少なくと
も１キログラム含有することが出来る。
【００２８】 廃水網状システムにおける廃水の処理方法の好適具体例としては、廃水の実質
的に全てに少なくとも１回接種し、廃水の約７５％に２回接種し、及び、廃水の
約５０％に３回接種する。回収／滞留／インキュベーション領域は、全廃水の５
０％が処理プラントに達するまでのルートの最初の四分の一以内のこのような領
域の一つを通過するように利用可能なものである。これによって、投与ポンプウ
ェルがフロートセンサーを調節して約７５０ｍｍの液体を定常的に滞留する必要
があり、又は、下方回収が優勢な場合には接種チャンバーを提供することが必要
になる場合がある。好ましくは、予想される通常の廃水量の各125000L／日（小
さな系では７．５％）に対して一つの接種／ポンプウェル接種チャンバーが設け
られる。接種チャンバーの約２０％は、図３で示されるようなインライン接種チ
ャンバーであることが好ましい。
【００２９】 これらの接種場所は、第一場所、第二（ブースター）場所、及び、第三（ブー
スター）場所、という３つのカテゴリーに分けることが出来る。
【００３０】 第一接種場所は、流れが少なくとも１日当り８時間は一定であるような、出来
るだけ早期の回収ポイント（現存しているか、又は設置する）から選ばれる。現
実的な条件下では、このような場所は、最大75,000L／日の廃水（小さな系では
全システム廃水量の１０％）を処理する回収システムにおける最初のポンピング
ステーション又は決められた接種チャンバーの場所に相当する。
【００３１】 第二（ブースター）場所は、200,000L／日の廃水（小さな系では全システム廃
水量の２０％）に対して一つが設置されるように、集中した廃水をカバーするよ
うに選ばれる。
【００３２】 第三（ブースター）場所は、処理作業に直接排出する、各々の主なポンピング
ステーション、又はシステムにおける主要な回収ポイントに設置され、750,000
〜1,000,000L／日の廃水を回収する。
【００３３】 ０．２５ｋｍ以上あるような上方本管があるような場合には、接種場所がある
ことが好ましい。更なる接種場所の為、又は、上記の第一又は第二接種場所の選
択と一致させるために、問題スポット（trouble spot）位置が考慮される。この
「問題スポット」には、廃水中の高脂質濃度が存在する領域、又は異常に長い滞
留時間があるような領域である。
【００３４】 接種場所は全体として、夫々の場合に少なくとも第一及び第二接種が上記のよ
うに行われ、１．０ｋｍ以上の上方本管又は下方移送本管を有する主要な回収ポ
イントのあるシステムがこのような移送前に第三接種場所も有していることを条
件として、125,000L／日の廃液量に対して、平均して一つの接種場所が存在する
ように選ばれる。
【００３５】 このような方式による接種場所の典型的な選択によれば、1,000,000L／日の廃
水を移送する回収システムに対して１３の接種場所があり、そのうちの８つは第
一接種場所となり、そのうちの４つは第二接種場所であり、そのうちの１つが第
三接種場所となる。このパターンはより長いシステムの幾つかの区域に亘って繰
り返されることができる。しかしながら、10,000,000L／日以上の廃水を扱うシ
ステムにおける幾つかの区域の間で累積的な投与が可能である場合には、拡大規
模による経済的有用性が得られるであろう。
【００３６】 ＥＭ (効果的微生物：Effective Microorganisms) 調製物、又は選択される微
生物としては、紅色硫黄非生産従属栄養光合成細菌、ラクトバチルス、酵母、放
線菌、放射菌、バチルス種、化学合成独立栄養細菌、光合成プランクトン、及び
その他の相乗性微生物を含む類似物を用いて、悪臭調整（抑制）及び脂質除去を
する為には、全体として廃水に対して２．５ｐｐｍの接種物の濃度が要求される
。
【００３７】 全体に亘って、部分的な栄養分除去、残存する攻撃的（活性な）雰囲気の除去
、並びにＢＯＤ、ＴＳＳ及びその他の指示薬における低減を行うための更なる累
積的処理には、廃水に対して全体として２５ｐｐｍの接種物濃度での接種が必要
となる。より高い割合での接種は、或るシステムにおける具体的個別的な問題を
解決するのに必要となる場合がある。例えば、1,000,000L／日の廃水量では処理
の為に約２５L／日の接種物濃縮物が必要となる。
【００３８】 好適な具体例では、接種濃縮物としてＥｍ−１を使用する。この接種濃縮物を
拡張／希釈して注入される物質を以下のように構成することが出来る。 ３％接種濃縮物；３％糖蜜又は砂糖溶液；及び９４％熟成水（通気状態で閉鎖し
た容器内で最低３日間太陽にあてないで放置した塩素化又は他の方法で消毒され
たもの）。 例えば、２５リッターの接種濃縮物は８３３リッターの接種物にま
で拡張される。
【００３９】 拡張（希釈）した接種物は間接光の下で、閉鎖され圧力通気されたコンテナー
内で５〜７日間、又は該希釈物のｐＨが3.5以下になる迄放置する。更に、接種
するポイントにおいて、１部の拡張された接種物に対して少なくとも４部の水の
割合で更に希釈してもよい。上記の拡張接種物は、システム接種の第三段階で１
０％が注入され、残部が他の全ての場所の間で均等に分割されるように運搬され
るべきである（例えば、1,000,000L／日の廃水量に対して、第三場所では８３Ｌ
／日、及び他の場所では１２ｘ６２．５Ｌ／日で８３３Ｌ／日）。
【００４０】 全ての接種場所において、接種物が所与の時間（例えば、２４時間／日）に亘
って均等に規則的に運搬されるように、拡張接種物の投与が行われるべきである
。第一及び第二の接種場所において、このような投与は要求される量の物質を各
24時間の期間に亘って運搬するだけの量とパルス間隔を有するパルス作動投与ポ
ンプを用いて行われるべきである。第三の接種場所では、この運搬は各２４時間
に亘って、圧力下での一定の運搬であるべきである。
【００４１】 比較的高濃度の油又は脂質があるような場合には、砂糖濃度が３％近い、及び
砂糖／糖蜜濃度が１０％近い割合で含む調製物がより効果的にかかる問題を解決
する。拡張された接種物により非常に高濃度の酢酸が生産される。同じ効果は、
水で接種物を希釈する前にクエン酸又は酢酸を添加することによっても得られる
。
【００４２】 スプレーノズルから流入する廃水の表面及び乱流地点の上に直接スプレーされ
る。接種物をこの地点で廃水と混合することが好ましい。投与スプレーが各チャ
ンバー壁又はウェル内の他の装置にかからないようにすべきである。スプレー滴
が廃水の表面に直接達するようにすべきである。
【００４３】 低投与、複数ポイント（場所）、定期的接種は任意のシステムに適用すること
が出来る。これは、部分的に閉鎖されたループシステム及びオンサイト (on-sit
e) システムを包含するものである。これらの場合には、早期の投与ポイント（
最初の廃水トラップ、又はグリーストラップ又はトイレ水槽又は便器）が選択さ
れ、再循環ループがオンサイトプラントに設置され、再接種又は累積（ブースタ
ー）投与が促進される。第二接種ポイントはプラント（通常は移送ステーション
又はポンプウェル）に近接する接種チャンバー内に設置される。この場合も、嫌
気状態の発酵が最初に行われ、次に、好気性活性用のチャンバーで行われる。こ
の場合には、発酵は設置された発酵用タンク又はチャンバー（一般的に地上）内
で行われ、通気は気体駆動のクラリフィケーションを備えた同様なタンク内で行
われる。接種チャンバー (又はBio-filtration) 及びシステムの終点から戻され
る水を、植え付け過程で使用してもよい。
【００４４】 本発明は広範囲な接種方法システム（競争するポイント接種）に関し、及びシ
ステムの全ての廃水を期間（廃水が該システムを通過する際）に亘って数回処理
するものである。適当な接種割合（速度）は、アップライン滞留ポイントを設置
することによって拡張する能力と時間に基づき計算される。
【００４５】 本発明において、処理プラントにおける機能を分割し、回収システムの上流 (
up line) において発酵及び通気機能の両方を行うための大きなチャンバーを設
置をするような変更をすることが出来る。即ち、各５０から７０の家庭又はそれ
らと同等のものから回収するタンク及び設備をシステムに設置し、下流 (down l
ine) には第三の処理プロセスのみを有する。
【００４６】 インライン接種チャンバーにおいては、フレキシブルなロッド上に通されたセ
ラミック部品の円筒状形態により廃水が接種チャンバーを通過する際にそれを引
き裂くような動きが起こされる。この動きは砂利床の上の細流の動きに匹敵し、
接種チャンバー内のセラミックのシートの下の嫌気性保持領域の間の移送を促進
する。更に、それにより、セラミック自体の中及び上の好気性活性を促進させる
。この引き裂く動きは更に接種チャンバー内で進行する部分的な自己洗浄過程を
維持する為に機能する。
【００４７】 早期、累積的、及び定常的な接種と実質的に同一な原理は、現場(on-site) で
の再循環する処理システムに適用することが出来る。例えば、水産養殖又は水耕
栽培の環境において、これらの原理は実質的に全ての水を再循環するために採用
することが出来る。これは、以下のことが必要である。 ａ．増殖／維持タンクへの追加水 (top-up water) が注入されるポイントでの
最初の接種。 ｂ．該増殖／維持タンクからの水を引き抜く(draw-off) するポイント又はそ
れに近いポイントにおける接種されたインラインなバイオロジカルフィルターの
設置。 ｃ．該増殖／維持タンクへ水を戻す前での接種を嫌気的に滞留するポイントの
設置。 ｄ．保持される水本体に対して１０ｐｐｍに匹敵する定常的な接種システム。 ｅ．嫌気性タンク内（穀物の間においても）で補足される汚泥又は凝集剤の滞
留。
【００４８】 同様に、現場での下水処理システムにおいて、廃水の最初の回収ポイント（ト
イレ便器又は汚物トラップと同じ程度に早い段階）での又はそのポイントに近い
場所での早期の接種、嫌気発酵タンク前の接種でふやかすピット (macerating p
it)の設置 、通気過程後における接種されたインラインなバイオロジカルフィル
ターポイントの設置、及びバイオロジカルフィルターから最初のふやかす(macer
ating) 為の下水だめへの流れの約１０％の再循環が考えられる。この場合には
、一定の接種速度（割合）は、最初はフロースルー(flow-through) な廃水回収
システムと同程度に高い（例えば、２５ｐｐｍ）が、一般的には６〜１２ヶ月の
間に減少し、廃水量に対して約２．５ｐｐｍの平衡レベルまで低下する。
【００４９】 これまで記載した本発明の方法を用いることによって以下の利点が得られるも
のである。 １．悪臭（異臭）制御：上記方法を使用することによって、システム全体を通し
て悪臭の低減（軽減）が記録された。 ２．脂質消費：定常的な接種による注目すべき効果は、システム全体を通して接
種の下流におけるウェル内及び住居地点における脂質の消費であった。下流のウ
ェルでは脂質は通常増大する(build-up)。脂質の増大がシステムにおける問題で
あった場合には、ウェルの壁上の如何なる残留物質も簡単に洗い流せるので維持
管理が極めて簡単になった。増大した脂質が壁から離れてケーキ状まで発達する
ことはなく、手で引っかいたり削ったりして除去する必要がない。同様に、洗浄
後には下流で大きな脂質負荷がなく、システムの後の段階で脂質が再構成される
こともない。典型的には、継続して約９０日間接種した後に、水中に含有される
測定可能な脂質の低下が観察される。 ３．泡発生の制御：上記の効果の結果、廃水処理プラントにおける脂質の低含量
によって繊維状細菌数を減少させ、処理プラントにおける泡の発生を顕著に低減
させる。 ４．毒性及び攻撃的雰囲気の制御：定常的かつ累積的な接種プログラムの確立に
よって、回収及び移送システム全域に亘って毒性で攻撃的な雰囲気が顕著に低減
される。これは、作業環境の健康及び安全性の問題、並びに、維持管理及び苦情
処理の観点からも特に重要である。 ５．長い上方本管における酸素のおまけ (bonus)：従来は、回収及び移送システ
ムにおいて、長い上方本管はインラインな嫌気的活性及び腐敗作用により多量の
硫化水素及びその他の気体が発生するという問題を引き起こす要因であった。多
くの場合に、この問題を解決するために、このような管に化学的対抗手段として
酸素を注入することが行われてきた。早期の接種プログラム及び所与のシステム
における低温度培養生物、特に、非硫黄生産従属栄養光合成細菌を継続的に培養
することによって、通常の酸素注入によって得られるものと同等又はそれ以上の
溶存酸素の存在を可能にする微生物活性のバランスをもたらすものである。この
ことは、早期接種の完全なプログラム（本明細書に記載されていうように第一、
第二、及び第三段階の接種）が採用された場合には、酸素注入コストが低減され
る。 ６．アップライン栄養除去：定常的な接種プログラムが１２から１８ヶ月に亘っ
て続いたような場合には、廃水中の栄養（Ｎ＆Ｐ）レベルの累積の低減が達成さ
れる。有益な培養が進展するに従い、廃水（下水）処理プラントへの流れにおけ
るＮ＆Ｐの低減速度が増大し、５０％除去の一定値（プラトー）に達する。しか
しながら、プラントにおける第三段階の処理があり、植え付けられた微生物培養
物が処理プラントからの流れの中に既に存在する場合には迅速な栄養除去が行わ
れることは注目すべきである。 ７．アップラインにおける生物学的酸素要求量（ＢＯＤ）の低下：有益な培養が
確立されるに従い、その期間に亘って徐々にＢＯＤ低下の傾向が現れる。 ８．アップラインにおける全懸濁固形物（ＴＳＳ：Total Suspended Solids ）
の低下：有益な培養が確立されるに従い、その期間に亘って徐々にＴＳＳ低下の
傾向が現れる。 ９．病原菌制御：この特徴は下水の流出、オーバーフロー等に関する危険性を多
様化する手段として特に重要である。接種物中の有益な微生物の間に見られる競
合的な活性により、そうでない場合に流中で通常みられる病原菌の増殖よりはる
かに少ない増殖をもたらし、そうでない場合に較べて非常に速やかな環境に排出
されたこのような病原菌の低減をもたらす。以上の事実は、「ＥＭ」調製物を接
種物として含有する流れが日光に露出される領域において排出がなされるような
場合に特に当てはまるものである。
【００５０】 以上の記載は本発明を説明する為のものであり、当業者には明らかなように、
以上の態様並びにその他の全ての修飾及び変形は本発明の広い範囲に包含される
ものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 様々な住居位置、商業位置、及び工業位置における本発明の接種
場所を示す模式図である。
【図２】 主要なポンプウェルにおける接種場所を示す。
【図３】 本発明の接種チャンバーの模式図である。
【図４】 本発明の接種物貯蔵庫の模式図である。
【図５】 本発明の接種物貯蔵庫の模式図である。
【図６】 本発明の接種物貯蔵庫の模式図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年１月１９日（２０００．１．１９）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項８
【補正方法】変更
【補正内容】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ (72)発明者 ロバート・キングスレイ・ニュートン オーストラリア クウィーンズランド 4740 マッケイ アンダーグローブ ダム フリックス・コート 13番 Ｆターム(参考） 4D003 AA01 AB01 DA14 DA18 EA03 EA05 EA15 EA19 EA22 EA23 EA24 EA25 EA26 FA02 FA04 4D027 CA01 【要約の続き】

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】廃水網状システムにおける処理プラントの前、又は、廃水網状
    システムにおいて処理プラントがない場合には排出場所の前の一つ又はそれ以上
    の場所で、選択された微生物の接種物を廃水に接種し、この選択された微生物を
    接種した廃水をインキュベートして接種された廃水中の廃物を実質的に減らすこ
    とから成る、該廃水網状システムにおける廃水処理方法であって、その際に、接
    種の頻度及び各接種物中の微生物の量は廃水網状システムにおいて実質的に一定
    で連続的な培養を維持するものである該方法。
  2. 【請求項２】廃水網状システムにおける廃水処理方法であって、廃水網状シ
    ステムにおける廃水の量の２５％から７５％が流れる場所で、選択された微生物
    の接種物を廃水に接種し、この選択された微生物を接種した廃水をインキュベー
    トして接種された廃水中の廃物を減らす培養物を形成する、ことから成る該方法
    。
  3. 【請求項３】選択された微生物の接種物が廃水網状システムにおける廃水の
    量の約５０％が流れる場所で廃水に接種される、請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】処理プラントまでの距離又は時間の最初の２５％以内の場所で
    接種が行われる、請求項２又は３に記載の方法。。
  5. 【請求項５】廃水網状システムにおける廃水の約７５％の量が流れる場所で
    第二接種が行われる、請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】廃水網状システムにおける廃水の殆ど全てが処理された第三の
    場所で、選択された微生物の接種物による更なる接種が行われる、請求項５記載
    の方法。
  7. 【請求項７】夫々の場合に少なくとも第一及び第二接種が行われ、１．０ｋ
    ｍ以上の上方本管又は下方移送本管を有する主要な回収ポイントのあるシステム
    がこのような移送前に第三接種場所も有していることを条件として、125,000L／
    日の廃液量に対して一つの接種場所が存在する、請求項２に記載の方法。
  8. 【請求項８】請求項１に記載の廃水網状システムにおける廃水処理で使用さ
    れる接種チャンバーであって、廃水入口及び廃水流出口を有する容器、並びに選
    択された微生物が植え付けられた支持媒体手段を含み、該支持媒体手段の上及び
    中を廃水が実質的に通過し、そこから放出される微生物で廃水が接種される、該
    接種チャンバー。
  9. 【請求項９】選択された微生物を含有する生物学的に活性なセラミックの層
    を含む、請求項８に記載の接種チャンバー。
  10. 【請求項１０】廃水に接種物をスプレーする為のスプレー（噴霧）手段を含
    む、請求項９に記載の接種チャンバー。
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