JP2004105937A

JP2004105937A - 電気による汚水の改善方法

Info

Publication number: JP2004105937A
Application number: JP2002310287A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Otsuka; 大塚　具明
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-09-18
Filing date: 2002-09-18
Publication date: 2004-04-08

Abstract

【課題】水は生物の根源である。従って、使った水は元の水に戻して返すのが根本論理であり明日えの約束である。然るに人は無責任極まる動物である関係から誰かがその責任を果たしてこそ明日があるのである。従って、地球人の全てがこの論理を知ることが明日を約束するものである。
【解決手段】地球人の全てが明日を知り、平和を愛し、自然を愛し、自然に生きる喜びを甘受し、一人一人が社会に感謝して、ささいな事でも地球に貢献することを考え、実行することが民生に寄与するもので明日えの約束になる所以である。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水質の低下した排水溝の浄化、排水槽、グリストラップ槽、回所槽、汚水槽等の水質低下防止、改善等の多種多様の用途に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術（１）背景
今日、河川や湖沼の水質低下が強く懸念されている。水質の低下はマクロ的には地球の環境破壊の一つの現れでもあるが、結果的には上水道の水質低下、水棲生物の減少乃至絶滅、赤潮の発生による養殖魚類の死滅、悪臭の発生、生活排水の悪化などヒトの生活に重大な影響を及ぼす環境下にある。元来地球上には多種多様の好気性微生物が生存しており、水質低下の主要な原因である腐敗した食物や糞尿、動物の死体、生活排水などに含まれる窒素、炭素及びリン化合物を栄養源としてこれらを終極的に窒素、炭酸ガスなどに還元する作用を営んでおり、河川水もこれら微生物による自浄作用により自然に浄化されるが、人口の都市への集中、植生の破壊、農薬の散布などによる生態系の変化はこれらの微生物の増殖、延いてはそれによる自浄作用を鈍らせ今日の事態を招くことになった。
【０００３】
従来技術の問題点（２）
水質浄化のための根本的な手段は人口の分散、下水道の完備、森林の回復、農薬の使用中止、産業排水の完全浄化、生活排水の完全浄化などにより生態系を復旧させることである。
然し乍ら、これらの対策の実施には長い年月がかかり到底焦眉の急には間に合わない。又、産業排水の完全浄化や農薬などの完全使用中止は経済性との関連で実施困難である。
特に各家庭の生活排水や商工業排水を発生源から下水処理場えの配管を国内津々浦々まで張り巡らすことは事実上不可能な問題である。加えて処理場周囲の悪臭の防止や汚泥の廃棄処理も関係者を悩ます問題である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
以上の実情に鑑み、本発明は微生物の活性と電気ヱネルギーや磁石を用いて簡単で設備費が安く、河川や排水溝に適用しうる有効な水質の改善方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
（１）概念
以上の構想に対する従来方式は、（１）好気性微生物を導入して改善を図る方法が使われていたが、いかなる優秀な微生物でも５日〜７日で死滅するから実用的な効果がないのが現状である。（２）界面活性剤の使用が現状では主流と言われているが、これ又対象療法的なもので経費が嵩むに加えて二次的な公害の恐れがある。（アルキルベンゼンスルホン酸など）
本発明は電気による走性、イオン化電池による凝集作用、磁力による走磁性微生物の集中作用、３ツの作用を用いて「生物的、物理的、物性的」な方法で改善を図るものである。
本発明者は、先の特許に係る「水中溶存酸素量の増加方法」及び「水質の改善方法」から一歩を進めた結果本発明に到達したものである。
【０００６】
（２）概要
（１）電気刺激を用いて（走電性）土着微生物を集中させて水質の改善を図る。
（２）電気刺激による水分子集団の細分化（ミリオンクラスター）を図り物性変化による水質の改善を図る。
（３）電気分解による「水と油」の分解作用を促進して水質の改善を図る。
（４）汚水中に磁石を用いて磁場を創設して、走磁性微生物を誘引して水中の生態系の改善を図る。
（５）貴なる金属と劣なる金属との組合せによる「イオン化反応」による凝集作用で汚れ物質の沈下を図る。
即ち、以上５ツの効果を有効的に組合せた方法により対象汚水の改善を図る手段で一切の薬品や薬剤を使わない方法である。
【０００７】
水分子集団の細分化
通常の水（Ｈ２Ｏ）は単独でなく集団化（クラスター）を作り、約１０〜２０個が繋り合っている。即ちブドウの房のようになっているが、水質が悪化する程クラスターの集団化が大きくなっている。従って、クラスターの数値の大、小が水質の良、否のバロメーターと言われている。
【０００８】
微生物
本発明で言う微生物とは、バクテリア、細菌、細胞などで肉眼で見えない生物をいう。
【０００９】
走　性
自由な運動をする生物が外からの刺激に対して一定方向に運動することを言う。走電性とは電気刺激に対して電極に集中するのが正の走性であり、その反対に刺激に対して遠ざかるのが負の走性である。
即ち、刺激に対して集中するのは好環境を示唆し、刺激に対して遠ざかるのは悪環境を示唆するものと仮定することが実験を経て生まれる。従って、正の走性は好環境を意味する同義語であり、負の走性は悪環境を意味する同義語であると解するのは本発明者の解釈である。又、汚水中に磁石を浸すと２日後には磁石表面がヌルヌルになるのは走磁性微生物の集中作用である（生体内にマグネタイトを持つ微生物）ことは対象物との比較から容易に判断される。
【００１０】
電気分解と還元作用
対象水中（汚水）に両電極を浸して通電すると電気分解作用が起る。即ち、陽電極（＋）表面から酸素が発生する。陰電極（−）表面から水素が発生する。
従って、この発生水素に対して空気中の酸素をヱアーポンプを用いて水素分子に衝突させると水素結合が起り還元作用が生れる。
【００１１】
金属のイオン化
貴なる金属と劣なる金属を接触させて水中に浸すとイオン化電池が出来る。（ガルバーニ電池）
金属が電子を放出してイオンとなり溶液中に溶けこもうとする傾向、即ち、イオン化傾向の大、小を金属について順番に並べた列をいう。１，８００年Ａボルタがこれに相当する系列を発見したのでボルタ列ともいう。
【００１２】
ヱアーポンプ
ヱアーポンプは止水槽や池、排水槽、トラップ槽などの比較的に溶存酸素量の減少する対象水中に用いるポンプでＡＣ，ＤＣを電源にして水中にヱアーレイションをする器具。
【００１３】
電　極
水中に浸して使用する関係とイオン化反応を考慮する必要がある。電導率の点ではいずれも優れたものが最適である。例えば、アルミニウム、アルミ金属、真鍮、ステンレス、銅、亜鉛などの平板、パイプ、角管など
【００１４】
適用電源
太陽電池、乾電池、バッテリー、ＡＣアダプターを用いてＤＣに変換した直流など
【００１５】
用　途
排水溝、排水槽、分解槽、グリストラップ、会所槽、池、合併槽など
【００１６】
適用形態
生活の向上と食生活の進歩に伴う排水事情は悪化の一途にあります。即ち、化学的な調味料や食品に加えて油脂の多様化にあり、これが河川を通じて湖沼や海に及び赤潮やアオコ等の原因にもなっておる現状にある。悩みの種である。
本発明は、排水に伴う「汚水やグリストラップ」等の改善方法を主体にしたものである。
例えば、ラーメン屋の排水（残滓）をグリストラップ内に入れ図４に示すパイプ式電極をグリストラップの水槽内に浸して通電すると陰電極（−）に油脂が集中する。従って、油脂分子は水分子より比重が軽いから水面上部に浮体化することになる。即ち、水分子と油脂の分離作用が働きグリストラップから水分子のみが下水処理場や河川に流れるので本来のグリストラップの効用が生まれるのである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明は対象する汚水中に電気的な５ツの水質改善策の技術が内在している。
即ち、走電性を用いて微生物の集中反応を用いて生物的な水質改善と電気刺激によるクラスターのミリオン化による汚物の沈澱による水質改善、電気分解による陰電極表面から発生する水素にヱアーポンプを介して空気中の酸素を衝突させて「水素結合」による水質の改善に加えて陰電極のアルミ管中に磁石と、ステンレス（たわし状）を詰め込むとイオン化と磁場が汚水中にできる。
即ち、走磁性微生物の集中化と棲家ができるから、この環境に走磁性微生物を誘引（走磁性）して汚水槽の生態系を改善して水質の改善を図る方法もある。
又、電気分解を汚水槽ですると「水と油」の分解作用が働く。即ち、陰電極に油脂が集中するから自ずと水と油との分解作用が起り陰極サイドの水面上には油浮体を作り時間と共に硬化してくる。従って、トラップの排水口からは水分子のみが流出するからトラップの効果は促進することになる。然るに、その理由は全く解らない現状である。従って、今後の研究課題である。
異質金属（貴材と劣材）の組合せによるイオン化作用で凝集作用も働くことも実験を通じて確認できたが、いずれにしても極めて単純な構成の手段で対象する汚水に合致した改善方法の組合せが技術である。一切の薬品や薬剤を使用しない環境に配慮した方法である。
【００１８】
【実施例】
以下、実施例により発明実施の態様を説明するが、例示は単なる説明用のもので発明思想の制限又は限定を意味するものではない。
【００１９】
（１）　実施例
図１に示すように直径１２０ｍｍ、深さ１２０ｍｍのプラスチックの容器（３）に河川水約４００ｃｃを入れて実施して見た。容器（３）の左、右の内側にステンレス棒（２）長さ１５０ｍｍ、直径６ｍｍを直立に固定し、電池ＢＯＸ（１）に収容した乾電池３ｖの電源を用いて、右側ステンレス（２）に（＋）端子を接続、左側のステンレス（２）に（−）端子を接続した通電すると約５時間後には右側ステンレス（２）に微生物（４）が集まり始め１２時間後には酸素粒と共に真白くなる程集結する。反対側の左側ステンレス（２）には何の変化もない。従って、（＋）陽極サイドに走電性による正の走性がある。
【００２０】
（２）　実施例
図２に示す実施例は、第１実施例と同方法による容器（３）にラーメン屋の排水（残滓）を約４００ｃｃを入れて通電すると約５時間後には左側（−）ステンレス（２）に油脂粒が集中するが、１０時間後には油脂粒が水面上に集結して水分粒と分離することが判る。
【００２１】
（３）実施例
図３に示す第１、第２の実験プラスチック容器（３）内に約４００ｃｃの河川水を入れ直径２０ｍｍ、アルミパイプ（５）の中にステンレス（たわし状）（６）を詰め込んだイオン電池（７）を容器（３）に浸して１２時間後には河川水の水底にはアルミの金属イオン（８）が沈下していることが判る。（凝集作用）
【００２２】
（４）実施例
タキロングリストラップＬ−５０の第２槽内に約５０リッターの油性残滓（給食会社）を入れて第２槽内に図４に示す電極を浸して、又４時間後に排水を開始して排水口の水質を吸取って調べて見た。
（１）　油脂残滓がぬるぬるで臭気が鼻をつく（実施前）
（２）　グリストラップ排水口、油性が減少し臭気も減少していた（実施後）
【００２３】
（５）実施例
６０リッターのプラスチック容器内にラーメン店の残滓を約５０リッターを入れて図５に示すヱアーポンプ式電極を浸して実施して見た（約１２時間後）
（１）ラーメン店残滓は乳化状のぬるぬるで臭気も我慢の域を越えていた（実施前）
（２）約１２時間後には乳化状が取れてやや透明度に変り、水底に沈下物があり、水面上に油性粒子が浮体化していた。（実施後）
【００２４】
例　示
本発明は、生活排水の改善を主体としたものである。従って、その原液は多種多様である関係から一義的な方法では解決は困難である。例えば図６に示す電源を要せず、金属のイオン化反応のみで処理できるイオン化（ガルバニー電池）パイプも有効である。
即ち多様な技術の組合せを考慮した技術のみが目的を達成できるものである。本件は極めて多様な手段を研究と実施を経て、生活排液の改善と処理に貢献するものである。
【００２５】
【発明の効果】
従来技術を具体的に而かも単純な方法で生活排水を処理する技術である。科学技術の発展と共に食生活の進歩も目に余るものがある中での処理技術であり、マクロ的には地球環境の良否に関連する技術であることを熟知の上で研究したものである。従って、大いに社会に貢献できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例を示す縦断面図
【図２】本実施例を示す縦断面図
【図３】本実施例を示す縦断面斜視図
【図４】本実施例を示す縦断面斜視図
【図５】本実施例を示す縦断面斜視図
【図６】本実施例を示す縦断面斜視図
【符号の説明】
１　電池ＢＯＸ
２　ステン棒
３　容器
４　微生物（酸素粒）
５　ステンレス（たわし状）
６　アルミ管
７　蓋
８　磁石
９　座金
１０　ボルト
１１　小穴
１２　エアーポンプ
１３　ホース
１４　管
１５　連結具
１６　固定具
１７　水槽
１８　エアーストン
１９　陰極パイプ（−）
２０　陽極パイプ（＋）

Claims

汚水中に両電極を浸して通電することを特徴とした電気による汚水の改善方法。
貴なる金属と劣なる金属を組合せたイオン化電池の構成体を汚水中に浸す請求項１の方法。
各電極に磁石をセットして汚水中に電場を設ける請求項１，２の方法。
各電極の内外又は近傍にヱアーポンプを設ける請求項１，２，３の方法。