JP2021070821A - 亜硝酸菌固定化高分子ゲル、亜硝酸菌固定化高分子ゲルの製造方法及び水処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
末端のアミノ基とアクリルアミド基、メタクリルアミド基、アクリル基又はメタクリル基との間に炭素数が2以上のアルキレン鎖を有するアクリルアミドモノマー、メタクリルアミドモノマー、アクリレートモノマー又はメタクリレートモノマーが重合し、末端のアミノ基に炭酸イオン、重炭酸イオン又は水酸化物イオンが付加している高分子ゲルに亜硝酸菌が付着している、
ことを特徴とする。
(式5〜式8中、mは正の実数、nは2以上の整数、An−は炭酸イオン、重炭酸イオン又は水酸化物イオンを表す。)
ことが好ましい。
末端のアミノ基とアクリルアミド基、メタクリルアミド基、アクリル基又はメタクリル基との間に炭素数が2以上のアルキレン鎖を有するアクリルアミドモノマー、メタクリルアミドモノマー、アクリレートモノマー又はメタクリレートモノマーが重合し、末端のアミノ基に炭酸イオン、重炭酸イオン又は水酸化物イオンが付加している高分子ゲルと亜硝酸菌を含有する液体とを混合し、前記高分子ゲルの内部にて亜硝酸菌を培養する、
ことを特徴とする。
末端のアミノ基とアクリルアミド基、メタクリルアミド基、アクリル基又はメタクリル基との間に炭素数が2以上のアルキレン鎖を有するアクリルアミドモノマー、メタクリルアミドモノマー、アクリレートモノマー又はメタクリレートモノマーを、亜硝酸菌を介在する液体中で重合し、末端のアミノ基に水酸化物イオンが付加しているとともに、亜硝酸菌が付着した亜硝酸菌固定化高分子ゲルを得る、
ことを特徴とする。
アンモニア性窒素を含有する被処理水を第1の被処理水と第2の被処理水に分離し、
前記第1の被処理水と本発明の第1の観点に係る亜硝酸菌固定化高分子ゲルとを接触させてアンモニア性窒素を亜硝酸性窒素に変換し、
前記第1の被処理水、前記第2の被処理水及びアナモックス菌を接触させてアンモニア性窒素及び亜硝酸性窒素から窒素ガスを生成させる、
ことを特徴とする。
亜硝酸菌固定化高分子ゲルは、主として、アンモニア性窒素を含有する工場排水や畜産廃水、下水などの水処理方法において、亜硝酸菌の作用によって水中のアンモニウムイオンを亜硝酸イオンに変換する工程にて利用される。
続いて、亜硝酸菌固定化高分子ゲルを用いた水処理方法について説明する。水処理方法は、工場排水や畜産廃水、下水などアンモニア性窒素を含有する水から窒素化合物を除去する処理方法である。
活性汚泥(50mL)を入れた邪魔板付フラスコに、滅菌した5種類の高分子ゲル(DMAPAA−Qゲル、DMAPAAゲル、HCO3 −置換DMAPAA−Qゲル、CO3 2−置換DMAPAA−Qゲル、ヒドロキシルアミン置換AMPSゲル)をそれぞれ投入した。そして、3日間培養を行い、高分子ゲル内部のpH、溶液(活性汚泥)中のNH4 +濃度、NO2 −濃度、NO3 −濃度を測定した。
Claims (8)
- 末端のアミノ基とアクリルアミド基、メタクリルアミド基、アクリル基又はメタクリル基との間に炭素数が2以上のアルキレン鎖を有するアクリルアミドモノマー、メタクリルアミドモノマー、アクリレートモノマー又はメタクリレートモノマーが重合し、末端のアミノ基に炭酸イオン、重炭酸イオン又は水酸化物イオンが付加している高分子ゲルに亜硝酸菌が付着している、
ことを特徴とする亜硝酸菌固定化高分子ゲル。 - 前記高分子ゲルが多孔質状である、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の亜硝酸菌固定化高分子ゲル。 - 末端のアミノ基とアクリルアミド基、メタクリルアミド基、アクリル基又はメタクリル基との間に炭素数が2以上のアルキレン鎖を有するアクリルアミドモノマー、メタクリルアミドモノマー、アクリレートモノマー又はメタクリレートモノマーが重合し、末端のアミノ基に炭酸イオン、重炭酸イオン又は水酸化物イオンが付加している高分子ゲルと亜硝酸菌を含有する液体とを混合し、前記高分子ゲルの内部にて亜硝酸菌を培養する、
ことを特徴とする亜硝酸菌固定化高分子ゲルの製造方法。 - 前記アクリルアミドモノマー、前記メタクリルアミドモノマー、前記アクリレートモノマー又は前記メタクリレートモノマーと非イオン性モノマーとが共重合した前記高分子ゲルを用いる、
ことを特徴とする請求項4に記載の亜硝酸菌固定化高分子ゲルの製造方法。 - 末端のアミノ基とアクリルアミド基、メタクリルアミド基、アクリル基又はメタクリル基との間に炭素数が2以上のアルキレン鎖を有するアクリルアミドモノマー、メタクリルアミドモノマー、アクリレートモノマー又はメタクリレートモノマーを、亜硝酸菌が介在する液体中で重合し、末端のアミノ基に水酸化物イオンが付加しているとともに、亜硝酸菌が付着した亜硝酸菌固定化高分子ゲルを得る、
ことを特徴とする亜硝酸菌固定化高分子ゲルの製造方法。 - 前記アクリルアミドモノマー、前記メタクリルアミドモノマー、前記アクリレートモノマー又は前記メタクリレートモノマーと非イオン性モノマーとを共重合させて前記亜硝酸菌固定化高分子ゲルを合成する、
ことを特徴とする請求項6に記載の亜硝酸菌固定化高分子ゲルの製造方法。 - アンモニア性窒素を含有する被処理水を第1の被処理水と第2の被処理水に分離し、
前記第1の被処理水と請求項1乃至3のいずれか一項に記載の亜硝酸菌固定化高分子ゲルとを接触させてアンモニア性窒素を亜硝酸性窒素に変換し、
前記第1の被処理水、前記第2の被処理水及びアナモックス菌を接触させてアンモニア性窒素及び亜硝酸性窒素から窒素ガスを生成させる、
ことを特徴とする水処理方法。
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