JP3410191B2 - 水圏の脱窒方法 - Google Patents
水圏の脱窒方法Info
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
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- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、多量の微生物を固定化
して嫌気的微生物環境を創出することにより、脱窒菌バ
イオマスを高密度に保持し、水圏の生物学的脱窒を高効
率に行なう脱窒方法に関する。
して嫌気的微生物環境を創出することにより、脱窒菌バ
イオマスを高密度に保持し、水圏の生物学的脱窒を高効
率に行なう脱窒方法に関する。
【０００２】
【従来技術】一般に水質基準は目に見えるＢＯＤ値、Ｃ
ＯＤ値、ＳＳ値等に対する評価によって決められてい
る。したがって、下水や浄化槽、処理水に多く含まれる
窒素は水に溶けて目で確認することはできないので、水
質基準から無視されている。しかし、化学肥料としての
窒素が多く使われる現代では、窒素は水圏に流入し、富
栄養化をひきおこす原因と考えられ、最近では、目に見
えるものだけでなく窒素や溶存態有機物のように目に見
えない物質も重要な水質汚濁原因とみて除去する必要が
認識されるようになっている。特に窒素の除去は水環境
の富栄養化を抑制するだけでなく、水資源として再利用
する際の高度処理に伴う強い殺菌処理等からも必要であ
る。
ＯＤ値、ＳＳ値等に対する評価によって決められてい
る。したがって、下水や浄化槽、処理水に多く含まれる
窒素は水に溶けて目で確認することはできないので、水
質基準から無視されている。しかし、化学肥料としての
窒素が多く使われる現代では、窒素は水圏に流入し、富
栄養化をひきおこす原因と考えられ、最近では、目に見
えるものだけでなく窒素や溶存態有機物のように目に見
えない物質も重要な水質汚濁原因とみて除去する必要が
認識されるようになっている。特に窒素の除去は水環境
の富栄養化を抑制するだけでなく、水資源として再利用
する際の高度処理に伴う強い殺菌処理等からも必要であ
る。
【０００３】ところが、汚水の代表的な生物学的処理技
術である活性汚泥法によっても、窒素、リン等の無機栄
養塩類の除去率が２０〜３０％程度にすぎない。また、
濾過による水質浄化は、窒素リンの除去や溶存態有機物
の除去には適しない。
術である活性汚泥法によっても、窒素、リン等の無機栄
養塩類の除去率が２０〜３０％程度にすぎない。また、
濾過による水質浄化は、窒素リンの除去や溶存態有機物
の除去には適しない。
【０００４】
【発明の目的】本発明は、稲作における水田土壌で発生
する窒素肥料の流亡現象、すなわち水を張った状態の表
層土壌には乾燥重量１ｇ当り２４万個の脱窒菌が存在
し、瞬間的に脱窒作用が発生するという点と、不溶性ピ
リジニウム型樹脂をコーティングした不織布表面が、通
常の接触濾材の１００倍以上の微生物を吸着、固定化で
きる点に着目して成立したもので、自然界の脱窒現象を
人工的に発生させ、水中の窒素を高効率に除去すること
により、水資源としての再利用や水環境浄化に寄与する
ことができる脱窒方法を提供することをその目的とす
る。
する窒素肥料の流亡現象、すなわち水を張った状態の表
層土壌には乾燥重量１ｇ当り２４万個の脱窒菌が存在
し、瞬間的に脱窒作用が発生するという点と、不溶性ピ
リジニウム型樹脂をコーティングした不織布表面が、通
常の接触濾材の１００倍以上の微生物を吸着、固定化で
きる点に着目して成立したもので、自然界の脱窒現象を
人工的に発生させ、水中の窒素を高効率に除去すること
により、水資源としての再利用や水環境浄化に寄与する
ことができる脱窒方法を提供することをその目的とす
る。
【０００５】
【目的を達成するための手段】前記目的を達成するため
の手段として、本発明に係る水圏の脱窒方法は、不溶性
ピリジニウム型樹脂をコーティング処理した不織布から
なる断面星形に形成した多数の接触濾材を通水性の収容
体内に互いに間隔をおいて取り付けるとともに、上記収
容体を水中に配置する水圏の脱窒方法であって、前記収
容体は通水性の箱形または円筒形であり、内部を水が通
過できるように両端が開口していて側部からは水が流れ
込まないようになっており、前記接触濾材は収容体内壁
間に水の通過方向に直交するように取り付けられ、互い
の間隙を少しあけて列設するとともに、前列と後列とを
交互に半ピッチだけずらして配置されていることを特徴
とする。
の手段として、本発明に係る水圏の脱窒方法は、不溶性
ピリジニウム型樹脂をコーティング処理した不織布から
なる断面星形に形成した多数の接触濾材を通水性の収容
体内に互いに間隔をおいて取り付けるとともに、上記収
容体を水中に配置する水圏の脱窒方法であって、前記収
容体は通水性の箱形または円筒形であり、内部を水が通
過できるように両端が開口していて側部からは水が流れ
込まないようになっており、前記接触濾材は収容体内壁
間に水の通過方向に直交するように取り付けられ、互い
の間隙を少しあけて列設するとともに、前列と後列とを
交互に半ピッチだけずらして配置されていることを特徴
とする。
【０００６】なお、前記接触濾材に不規則な通水孔を形
成してもよい。
成してもよい。
【０００７】
【実施例】図１、図２は脱窒方法を示すもので、この脱
窒方法は多数の接触濾材１を収容体２内に互いに間隔を
おいても取り付けてなる生物膜槽Ａを水中に配置するも
のである。
窒方法は多数の接触濾材１を収容体２内に互いに間隔を
おいても取り付けてなる生物膜槽Ａを水中に配置するも
のである。
【０００８】接触濾材１は、レーヨン、コットン、ポリ
エチレン、ポリプロピレンなどの繊維よりなる多孔質の
不織布の表面に、ハロゲン化されたピリジニウム基を分
子内に有する不溶性ピリジニウム型樹脂をコーティング
処理して断面星形に形成したものである。不溶性ピリジ
ニウム型樹脂としては、架橋性ポリ−Ｎ−ベンジル−４
−ピリジニウムプロミド（以下ＢＶＰと略す）が好適で
ある。
エチレン、ポリプロピレンなどの繊維よりなる多孔質の
不織布の表面に、ハロゲン化されたピリジニウム基を分
子内に有する不溶性ピリジニウム型樹脂をコーティング
処理して断面星形に形成したものである。不溶性ピリジ
ニウム型樹脂としては、架橋性ポリ−Ｎ−ベンジル−４
−ピリジニウムプロミド（以下ＢＶＰと略す）が好適で
ある。
【０００９】収容体２としては通水性の箱形、円筒形等
で、内部を水が通過できるように両端が開口したものを
使用する。側部からは水が流れ込まないようにするのが
好ましい。
で、内部を水が通過できるように両端が開口したものを
使用する。側部からは水が流れ込まないようにするのが
好ましい。
【００１０】接触濾材１は収容体２内壁間に水の通過方
向に直交するように取り付ける。この場合、接触濾材１
は水を有効に遮蔽するように、互いの間隙を少しあけて
列設するとともに、前列と後列とを交互に半ピッチだけ
ずらして配置する。
向に直交するように取り付ける。この場合、接触濾材１
は水を有効に遮蔽するように、互いの間隙を少しあけて
列設するとともに、前列と後列とを交互に半ピッチだけ
ずらして配置する。
【００１１】上記生物膜槽Ａは浄化が必要な処理水の放
流水路に設置し、一定速度の水を通過させる。なお、生
物膜槽Ａを水路に設置するにあたっては、水の汚濁状
態、流速等を勘案して数個の生物膜槽Ａを連結するか、
又は複数ケ所に設置する。また、一度通過した水が再び
還流するように構成してもよい。水流は生物膜槽Ａの接
触濾材１に対して直交する方向に流れるようにして使用
する。接触濾材１は、図１に示されるように、互いの間
隙を少しあけて列設されるとともに、前列と後列とを交
互に半ピッチだけずらして配置されている。
流水路に設置し、一定速度の水を通過させる。なお、生
物膜槽Ａを水路に設置するにあたっては、水の汚濁状
態、流速等を勘案して数個の生物膜槽Ａを連結するか、
又は複数ケ所に設置する。また、一度通過した水が再び
還流するように構成してもよい。水流は生物膜槽Ａの接
触濾材１に対して直交する方向に流れるようにして使用
する。接触濾材１は、図１に示されるように、互いの間
隙を少しあけて列設されるとともに、前列と後列とを交
互に半ピッチだけずらして配置されている。
【００１２】前記構成において、接触濾材１には無数の
微細な空隙が形成され、また接触濾材１間には間隙が形
成されているから、生物膜槽Ａ中の水の通過は円滑に行
なわれる。しかし、接触濾材１が水の行く手を遮るよう
に配置されているから、水は接触濾材１に接触するよう
に流れる。このため、一定速度で連続的に廃水又は処理
水を通水させることにより、接触濾材１には大量の微生
物が固定化され、バイオマスが形成される。その理由
は、不織布の表面にはピリジニウム型樹脂ＢＶＰがコー
ティング処理され、表面のピリジニウム基は電気的にプ
ラスに帯電しているのに対し、水路中の微生物の表面は
マイナスに帯電しているから、多種多様な微生物は上記
不織布の表面に電気的に吸着しやすくなるからである。
実験的には通常の接触濾材１の１００倍以上の微生物が
吸着されて固定化され、集積化されることが確かめられ
ている。
微細な空隙が形成され、また接触濾材１間には間隙が形
成されているから、生物膜槽Ａ中の水の通過は円滑に行
なわれる。しかし、接触濾材１が水の行く手を遮るよう
に配置されているから、水は接触濾材１に接触するよう
に流れる。このため、一定速度で連続的に廃水又は処理
水を通水させることにより、接触濾材１には大量の微生
物が固定化され、バイオマスが形成される。その理由
は、不織布の表面にはピリジニウム型樹脂ＢＶＰがコー
ティング処理され、表面のピリジニウム基は電気的にプ
ラスに帯電しているのに対し、水路中の微生物の表面は
マイナスに帯電しているから、多種多様な微生物は上記
不織布の表面に電気的に吸着しやすくなるからである。
実験的には通常の接触濾材１の１００倍以上の微生物が
吸着されて固定化され、集積化されることが確かめられ
ている。
【００１３】ところで、生物膜槽Ａ内に流入した水に含
まれる有機物等の固型物は、生物膜槽Ａを構成する接触
濾材１上に吸着、捕捉され、生物膜を形成する細菌を始
めとする微生物群（原生動物、微小後生動物等）の栄養
源として摂取される。したがって、生物膜槽Ａは流入部
側では主として好気的であるが、水の流下に従い溶存酸
素は消耗され、生物膜槽Ａは徐々に嫌気的に変化してい
く。バイオマスが大となると、溶存酸素も盛んに消耗さ
れるため、嫌気的な微生物環境が恒常的に保たれる。し
たがって、生物膜槽Ａの流入部付近は好気的であるが、
中央から流出口にかけては必然的に嫌気的微生物環境が
創出される。このため、流入部側では主に硝化と酸化分
解を行なう微生物が、流出部側では主に脱窒を行なう脱
窒菌が集積、固定されるから、生物膜槽Ａの前半におい
ては有機物の好気的分解と硝化作用が、後半においては
嫌気的微生物環境の形成と脱窒作用が行われる。
まれる有機物等の固型物は、生物膜槽Ａを構成する接触
濾材１上に吸着、捕捉され、生物膜を形成する細菌を始
めとする微生物群（原生動物、微小後生動物等）の栄養
源として摂取される。したがって、生物膜槽Ａは流入部
側では主として好気的であるが、水の流下に従い溶存酸
素は消耗され、生物膜槽Ａは徐々に嫌気的に変化してい
く。バイオマスが大となると、溶存酸素も盛んに消耗さ
れるため、嫌気的な微生物環境が恒常的に保たれる。し
たがって、生物膜槽Ａの流入部付近は好気的であるが、
中央から流出口にかけては必然的に嫌気的微生物環境が
創出される。このため、流入部側では主に硝化と酸化分
解を行なう微生物が、流出部側では主に脱窒を行なう脱
窒菌が集積、固定されるから、生物膜槽Ａの前半におい
ては有機物の好気的分解と硝化作用が、後半においては
嫌気的微生物環境の形成と脱窒作用が行われる。
【００１４】次に、硝化と脱窒について詳しく説明す
る。
る。
【００１５】流入した水中の有機物質は各種の分解細菌
の分解酵素によって分解されるが、分解酸素により分解
可能な有機物質は、生物細胞がすでに生命現象を終えた
ものに限られるため、流入側で捕捉された有機物も、す
ぐには分解の対象物とはならない。まず、微小動物等に
より捕捉され、その排泄物が微生物により分解されるの
である。水中の窒素も原生動物、微小後生動物等に捕捉
され、有機態窒素に変更された後、水中の微生物により
分解されてアンモニア態になる。アンモニアは更に好気
性細菌である硝化細菌により酸化されて硝酸、亜硝酸に
変換されるのである。また、各種の分解細菌は懸濁態有
機物を摂取し、これをさらに分子量の小さい溶存態有機
物質（多糖類・アミノ酸・核酸等）に変える。
の分解酵素によって分解されるが、分解酸素により分解
可能な有機物質は、生物細胞がすでに生命現象を終えた
ものに限られるため、流入側で捕捉された有機物も、す
ぐには分解の対象物とはならない。まず、微小動物等に
より捕捉され、その排泄物が微生物により分解されるの
である。水中の窒素も原生動物、微小後生動物等に捕捉
され、有機態窒素に変更された後、水中の微生物により
分解されてアンモニア態になる。アンモニアは更に好気
性細菌である硝化細菌により酸化されて硝酸、亜硝酸に
変換されるのである。また、各種の分解細菌は懸濁態有
機物を摂取し、これをさらに分子量の小さい溶存態有機
物質（多糖類・アミノ酸・核酸等）に変える。
【００１６】次に、脱窒菌は基本的には絶対的好気性細
菌で、常に呼吸系によって生活している。酸素があれば
旺盛に増殖する。酸素がない嫌気的条件でも、硝酸があ
れば硝酸を酸素の代りに使って依然として呼吸系で生活
する。この硝酸呼吸により硝酸又は亜硝酸は瞬間的連続
的に窒素ガスか亜酸化窒素ガスに変えられて大気中に逃
げ、脱窒が行なわれる。
菌で、常に呼吸系によって生活している。酸素があれば
旺盛に増殖する。酸素がない嫌気的条件でも、硝酸があ
れば硝酸を酸素の代りに使って依然として呼吸系で生活
する。この硝酸呼吸により硝酸又は亜硝酸は瞬間的連続
的に窒素ガスか亜酸化窒素ガスに変えられて大気中に逃
げ、脱窒が行なわれる。
【００１７】脱窒細菌は硝化細菌と異なり、種類も多く
活性な微生物群である。脱窒菌としては、例えばＰｓｅ
ｕｄｏｍｏｎｓ Ａｃｈｒｏｍｏｂａｃｔｅｒ、Ｂａｃ
ｉｌｌｕｓ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｃｈｉｏｂａｃ
ｉｌｌｕｓ、Ｃｈｒｏｍｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｍｙｃ
ｏｐｌａｎａ、等がある。
活性な微生物群である。脱窒菌としては、例えばＰｓｅ
ｕｄｏｍｏｎｓ Ａｃｈｒｏｍｏｂａｃｔｅｒ、Ｂａｃ
ｉｌｌｕｓ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｃｈｉｏｂａｃ
ｉｌｌｕｓ、Ｃｈｒｏｍｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｍｙｃ
ｏｐｌａｎａ、等がある。
【００１８】ところで、脱窒細菌は従属栄養細菌である
から、脱窒菌が嫌気条件下で脱窒作用を行なうために
は、代謝エネルギーとしての多量の炭素源と硝酸呼吸に
用いられる硝酸又は亜硝酸イオンの溶けた水が連続的に
供給されることが必要である。炭素源は分解細菌によっ
て変えられた溶存態有機物から摂取する。そして、充分
な量（Ｃ／Ｎ＝４以上）が供給されたときに脱窒の活性
が発現する。
から、脱窒菌が嫌気条件下で脱窒作用を行なうために
は、代謝エネルギーとしての多量の炭素源と硝酸呼吸に
用いられる硝酸又は亜硝酸イオンの溶けた水が連続的に
供給されることが必要である。炭素源は分解細菌によっ
て変えられた溶存態有機物から摂取する。そして、充分
な量（Ｃ／Ｎ＝４以上）が供給されたときに脱窒の活性
が発現する。
【００１９】脱窒菌バイオマスの増殖を加速させるため
に、熟成した水田表層土をアミ袋等に入れ、水の通路に
吊り下げることも有効である。
に、熟成した水田表層土をアミ袋等に入れ、水の通路に
吊り下げることも有効である。
【００２０】また、硝化は１．０ｍｇＯ2・ｇＣＯＤ-1
以上の条件で、脱窒は１．３ｍｇＯ2・ｇＣＯＤ-1以下
の条件が必要である。
以上の条件で、脱窒は１．３ｍｇＯ2・ｇＣＯＤ-1以下
の条件が必要である。
【００２１】上記のような生物学的な水浄化は、一般に
水の滞留時間と接触スピードに左右される。もう一つの
重要な要素として、物理的な接触頻度の大きさが重要で
ある。浄化効率の高い生物膜槽の条件として、空隙率を
大きく、かつ接触面積が大きいことは、良い条件である
が、同時に均一な乱流が維持され、接触頻度が大きくな
るならば、水質浄化の高効率化とシステムのコンパクト
化が可能になる。
水の滞留時間と接触スピードに左右される。もう一つの
重要な要素として、物理的な接触頻度の大きさが重要で
ある。浄化効率の高い生物膜槽の条件として、空隙率を
大きく、かつ接触面積が大きいことは、良い条件である
が、同時に均一な乱流が維持され、接触頻度が大きくな
るならば、水質浄化の高効率化とシステムのコンパクト
化が可能になる。
【００２２】そこで、接触濾材１は図３に示されるよう
に、ポリエチレンを素材とし、電気的な吸着作用をもつ
ものを断面星形に形成してもよい。この場合、接触濾材
１の表面積が増大するので、バイオマスは一層大とな
り、より効率的な脱窒効果を得ることができる。この場
合、接触濾材は図４に示されるように配置するのが好ま
しく、さらには図５に示されるように、接触濾材１に多
数の通水孔３を不規則に明ける構成とするのが好まし
い。この場合、接触濾材１間の距離ａは各接触濾材１の
直径ｂよりも大きくする。
に、ポリエチレンを素材とし、電気的な吸着作用をもつ
ものを断面星形に形成してもよい。この場合、接触濾材
１の表面積が増大するので、バイオマスは一層大とな
り、より効率的な脱窒効果を得ることができる。この場
合、接触濾材は図４に示されるように配置するのが好ま
しく、さらには図５に示されるように、接触濾材１に多
数の通水孔３を不規則に明ける構成とするのが好まし
い。この場合、接触濾材１間の距離ａは各接触濾材１の
直径ｂよりも大きくする。
【００２３】これにより、各接触濾材１は互いに接触し
ないので、水の流れはスムーズになるとともに、各接触
濾材１には細かい空隙が形成されているほか、さらに上
記通水孔３が形成されているから、図６のように接触濾
材１を通過する水の流れにも不規則な乱流が生じること
になる。したがって、水流が停滞することがないととも
に、接触濾材１の表面と水との接触頻度が大幅に増大す
るため、水中の汚濁物質の沈降、吸着作用が加速され
る。しかも、図７に示されるように、接触濾材１の内部
は容易に嫌気化する可能性が大きく、脱窒相４と硝化相
５とが隣接していることにより部分的な硝化、脱窒が行
なわれるメリットがあり、水質の浄化が高効率で達成さ
れる。
ないので、水の流れはスムーズになるとともに、各接触
濾材１には細かい空隙が形成されているほか、さらに上
記通水孔３が形成されているから、図６のように接触濾
材１を通過する水の流れにも不規則な乱流が生じること
になる。したがって、水流が停滞することがないととも
に、接触濾材１の表面と水との接触頻度が大幅に増大す
るため、水中の汚濁物質の沈降、吸着作用が加速され
る。しかも、図７に示されるように、接触濾材１の内部
は容易に嫌気化する可能性が大きく、脱窒相４と硝化相
５とが隣接していることにより部分的な硝化、脱窒が行
なわれるメリットがあり、水質の浄化が高効率で達成さ
れる。
【００２４】もちろん、図１、図２に示した接触濾材と
図３、図５に示される接触濾材とを、水の流れの状態に
応じて混在させるように構成してもよい。
図３、図５に示される接触濾材とを、水の流れの状態に
応じて混在させるように構成してもよい。
【００２５】
【効果】本発明によれば、次に示す効果が期待できる。 （ａ）前記収容体は通水性の箱形または円筒形であり、
内部を水が通過できるように両端が開口していて側部か
らは水が流れ込まないようになっているので水流 入側か
ら、水流出側へと処理すべき水が、一方通行で円滑に流
れることができる。 （ｂ）接触濾材は不織布であるので、無数の微細な空隙
が形成されており、また前記接触濾材は、収容体内壁間
に水の通過方向に直交するように取り付けられ、互いの
間隙を少しあけて列設するとともに、前列と後列とを交
互に半ピッチだけずらして配置されている。このよう
に、接触濾材間には間隙が形成されているから、生物膜
槽中の水の通過は円滑に行われる。しかし、接触濾材が
水の行く手を遮るように配置されているから、水は接触
濾材に接触するように流れる。このため、一定速度で連
続的に廃水又は処理水を通水させることにより、接触濾
材には大量の微生物が固定化され、バイオマスが形成さ
れる。 （ｃ）接触濾材は不溶性ピリジニウム型樹脂をコーティ
ング処理した不織布である。つまり、表面のピリジニウ
ム基は電気的にプラスに帯電しているのに対し、水路中
の微生物の表面はマイナスに帯電しているから、多種多
様な微生物は上記不織布の表面に電気的に吸着しやすく
なるという効果がある。 （ｄ）接触濾材は不織布からなる断面星形に形成した接
触濾材である。つまり接触濾材の表面積が増大するの
で、バイオマスは一層大となり、より効率的な脱窒効果
を得ることができるという効果がある。また、断面星形
に形成されているので、接触濾材の構造がしっかりして
おり（曲げ応力が大きいなど）、水の流れを遮蔽するこ
とによる水の抵抗が大きくなっても、不織布である接触
濾材の変形や破壊が生じ難いという効果がある。 （ｅ）上記（ａ）〜（ｄ）の相乗効果によって、生物膜
槽の前半においては有機物の好気的分解と硝化作用が、
後半においては嫌気的微生物環境の形成と脱窒作用が行
われるのであり、このようにして脱窒菌バイオマスを高
密度に保持し、水圏の生物学的脱窒を高効率に行なう脱
室を可能とした。
内部を水が通過できるように両端が開口していて側部か
らは水が流れ込まないようになっているので水流 入側か
ら、水流出側へと処理すべき水が、一方通行で円滑に流
れることができる。 （ｂ）接触濾材は不織布であるので、無数の微細な空隙
が形成されており、また前記接触濾材は、収容体内壁間
に水の通過方向に直交するように取り付けられ、互いの
間隙を少しあけて列設するとともに、前列と後列とを交
互に半ピッチだけずらして配置されている。このよう
に、接触濾材間には間隙が形成されているから、生物膜
槽中の水の通過は円滑に行われる。しかし、接触濾材が
水の行く手を遮るように配置されているから、水は接触
濾材に接触するように流れる。このため、一定速度で連
続的に廃水又は処理水を通水させることにより、接触濾
材には大量の微生物が固定化され、バイオマスが形成さ
れる。 （ｃ）接触濾材は不溶性ピリジニウム型樹脂をコーティ
ング処理した不織布である。つまり、表面のピリジニウ
ム基は電気的にプラスに帯電しているのに対し、水路中
の微生物の表面はマイナスに帯電しているから、多種多
様な微生物は上記不織布の表面に電気的に吸着しやすく
なるという効果がある。 （ｄ）接触濾材は不織布からなる断面星形に形成した接
触濾材である。つまり接触濾材の表面積が増大するの
で、バイオマスは一層大となり、より効率的な脱窒効果
を得ることができるという効果がある。また、断面星形
に形成されているので、接触濾材の構造がしっかりして
おり（曲げ応力が大きいなど）、水の流れを遮蔽するこ
とによる水の抵抗が大きくなっても、不織布である接触
濾材の変形や破壊が生じ難いという効果がある。 （ｅ）上記（ａ）〜（ｄ）の相乗効果によって、生物膜
槽の前半においては有機物の好気的分解と硝化作用が、
後半においては嫌気的微生物環境の形成と脱窒作用が行
われるのであり、このようにして脱窒菌バイオマスを高
密度に保持し、水圏の生物学的脱窒を高効率に行なう脱
室を可能とした。
【００２６】また、脱窒菌により効率的な脱窒がなされ
るためには溶存態有機物が必要となる。ところが、接触
濾材には微生物が高密度で集積、固定されているから、
硝化菌が溶存態有機物をあまり消費してしまわないうち
に早く嫌気化がなされる。したがって、脱窒が効率よく
優先的に行なわれる。
るためには溶存態有機物が必要となる。ところが、接触
濾材には微生物が高密度で集積、固定されているから、
硝化菌が溶存態有機物をあまり消費してしまわないうち
に早く嫌気化がなされる。したがって、脱窒が効率よく
優先的に行なわれる。
【００２７】さらに、脱窒に必要な炭素源として、有機
物質が生物膜上に捕捉されるので、脱窒による全窒素量
の削減と同時に、ＢＯＤ値、ＣＯＤ値、ＳＳ値も低くす
ることができ、さらに溶存態有機物も削減することこと
ができるから、水資源の再利用や水環境浄化に寄与する
ことができる。
物質が生物膜上に捕捉されるので、脱窒による全窒素量
の削減と同時に、ＢＯＤ値、ＣＯＤ値、ＳＳ値も低くす
ることができ、さらに溶存態有機物も削減することこと
ができるから、水資源の再利用や水環境浄化に寄与する
ことができる。
【００２８】請求項２の発明によれば、さらに水質浄化
を高効率に実現することができる。
を高効率に実現することができる。
【図１】本発明に係る生物膜槽の縦断面図である。
【図２】図１のＸーＸ線上の断面図である。
【図３】接触濾材の他の例の斜視図である。
【図４】上記接触濾材の配置例の説明図である。
【図５】接触濾材のさらに別の例の斜視図である。
【図６】上記接触濾材を通る水流状態の説明図である。
【図７】上記接触濾材の断面図の一部である。
Ａ 生物膜槽
１ 接触濾材
２ 収容体
３ 通水孔
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平４−326990（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−47536（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−244396（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−253588（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C02F 3/02 - 3/10
C02F 3/34
Claims (2)
- 【請求項１】 不溶性ピリジニウム型樹脂をコーティン
グ処理した不織布からなる断面星形に形成した多数の接
触濾材を通水性の収容体内に互いに間隔をおいて取り付
けるとともに、上記収容体を水中に配置する水圏の脱窒
方法であって、前記収容体は通水性の箱形または円筒形
であり、内部を水が通過できるように両端が開口してい
て側部からは水が流れ込まないようになっており、前記
接触濾材は収容体内壁間に水の通過方向に直交するよう
に取り付けられ、互いの間隙を少しあけて列設するとと
もに、前列と後列とを交互に半ピッチだけずらして配置
されていることを特徴とする水圏の脱窒方法。 - 【請求項２】 前記接触濾材に不規則な通水孔を形成し
た請求項1記載の脱窒方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35257293A JP3410191B2 (ja) | 1993-03-18 | 1993-12-30 | 水圏の脱窒方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8420993 | 1993-03-18 | ||
| JP5-84209 | 1993-03-18 | ||
| JP35257293A JP3410191B2 (ja) | 1993-03-18 | 1993-12-30 | 水圏の脱窒方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06320182A JPH06320182A (ja) | 1994-11-22 |
| JP3410191B2 true JP3410191B2 (ja) | 2003-05-26 |
Family
ID=26425270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35257293A Expired - Fee Related JP3410191B2 (ja) | 1993-03-18 | 1993-12-30 | 水圏の脱窒方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3410191B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002046104A1 (fr) * | 2000-12-08 | 2002-06-13 | Bicom Corporation | Adsorbants haute densite de bacteries, systeme circulatoire ferme contenant ces adsorbants destines a l'elevage de poissons et d'alvins, et poissons alimentes a l'aide d'un tel systeme |
| EP1489050B1 (en) * | 2001-11-12 | 2014-01-01 | Shunsuke Takada | Device for purifying water |
-
1993
- 1993-12-30 JP JP35257293A patent/JP3410191B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06320182A (ja) | 1994-11-22 |
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