JP3422229B2 - 包括固定化担体の製造方法及び装置 - Google Patents
包括固定化担体の製造方法及び装置Info
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- JP3422229B2 JP3422229B2 JP21415397A JP21415397A JP3422229B2 JP 3422229 B2 JP3422229 B2 JP 3422229B2 JP 21415397 A JP21415397 A JP 21415397A JP 21415397 A JP21415397 A JP 21415397A JP 3422229 B2 JP3422229 B2 JP 3422229B2
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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
Landscapes
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、包括固定化担体の
製造方法及び装置に係り、特に包括固定化担体の微生物
活性と担体強度を改良すると共に、担体の長時間連続製
造が可能な包括固定化担体の製造方法及び装置に関す
る。
製造方法及び装置に係り、特に包括固定化担体の微生物
活性と担体強度を改良すると共に、担体の長時間連続製
造が可能な包括固定化担体の製造方法及び装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】廃水処理に用いられる活性汚泥中に含ま
れる硝化細菌や難分解物質の分解菌等の有用菌は、一般
の細菌に比べて増殖速度が遅く、特に冬場の低水温時期
に細菌数が少なくなり、微生物活性が著しく低下する。
このことから、硝化細菌等の有用菌を含む活性汚泥を担
体の表面や内部に固定化して硝化細菌を高濃度化し、こ
れにより処理性能を改善することが行なわれている。
れる硝化細菌や難分解物質の分解菌等の有用菌は、一般
の細菌に比べて増殖速度が遅く、特に冬場の低水温時期
に細菌数が少なくなり、微生物活性が著しく低下する。
このことから、硝化細菌等の有用菌を含む活性汚泥を担
体の表面や内部に固定化して硝化細菌を高濃度化し、こ
れにより処理性能を改善することが行なわれている。
【0003】活性汚泥の固定化を大別すると付着型と包
括型があり、付着型は活性汚泥を担体表面に自然付着さ
せる方法である。一方、包括型は活性汚泥を担体の内部
に保持する方法であり、この2種類の固定化を比較する
と、包括型は付着型よりも硝化細菌等の有用菌の微生物
活性の立ち上がりが速く、安定性にも優れている。この
包括型の担体である包括固定化担体は、活性汚泥を合成
高分子化合物等の固定化剤と混合して原料液を調製し、
該原料液を重合開始剤で重合してゲル化することにより
製造される。
括型があり、付着型は活性汚泥を担体表面に自然付着さ
せる方法である。一方、包括型は活性汚泥を担体の内部
に保持する方法であり、この2種類の固定化を比較する
と、包括型は付着型よりも硝化細菌等の有用菌の微生物
活性の立ち上がりが速く、安定性にも優れている。この
包括型の担体である包括固定化担体は、活性汚泥を合成
高分子化合物等の固定化剤と混合して原料液を調製し、
該原料液を重合開始剤で重合してゲル化することにより
製造される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、活性汚
泥を包括固定化する際に同じ固定化剤や重合開始剤を使
用しても、製造ロットによっては包括固定化された担体
の微生物活性や担体強度が低くなる場合があるという問
題がある。更に、原料液と重合開始剤を混合する混合機
内で重合が開始されてしまい担体の成型が不可能になっ
たり、更には混合機での混合操作そのものができないこ
とがあり、包括固定化担体の製造装置を連続運転するこ
とができないという問題がある。
泥を包括固定化する際に同じ固定化剤や重合開始剤を使
用しても、製造ロットによっては包括固定化された担体
の微生物活性や担体強度が低くなる場合があるという問
題がある。更に、原料液と重合開始剤を混合する混合機
内で重合が開始されてしまい担体の成型が不可能になっ
たり、更には混合機での混合操作そのものができないこ
とがあり、包括固定化担体の製造装置を連続運転するこ
とができないという問題がある。
【0005】本発明は、このような事情に鑑みて成され
たもので、微生物活性と担体強度を高め、且つ安定した
品質の包括固定化担体を得ることができ、更には担体の
連続運転を可能にすることができる包括固定化担体の製
造方法及び装置を提供することを目的とする。
たもので、微生物活性と担体強度を高め、且つ安定した
品質の包括固定化担体を得ることができ、更には担体の
連続運転を可能にすることができる包括固定化担体の製
造方法及び装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を解決
するために、活性汚泥を固定化剤と混合して原料液を調
製し、該原料液を重合開始剤で重合してゲル化する際
に、前記重合開始剤を前記原料液に添加してから重合が
開始されるまでの重合開始時間を、前記原料液に前記重
合開始剤を添加した後の最終混合液の活性汚泥濃度を調
整することにより制御することを特徴とする。
するために、活性汚泥を固定化剤と混合して原料液を調
製し、該原料液を重合開始剤で重合してゲル化する際
に、前記重合開始剤を前記原料液に添加してから重合が
開始されるまでの重合開始時間を、前記原料液に前記重
合開始剤を添加した後の最終混合液の活性汚泥濃度を調
整することにより制御することを特徴とする。
【0007】また、本発明は前記目的を解決するため
に、活性汚泥を固定化剤と混合して原料液を調製し、該
原料液を重合開始剤で重合してゲル化する際に、前記重
合開始剤を前記原料液に添加してから重合が開始される
までの重合開始時間を、前記原料液に前記重合開始剤を
添加した後の最終混合液の温度を調整することにより制
御することを特徴とする。 また、本発明は前記目的を解
決するために、活性汚泥を固定化剤と混合して原料液を
調製し、該原料液を重合開始剤で重合してゲル化する際
に、前記重合開始剤を前記原料液に添加してから重合が
開始されるまでの重合開始時間を、前記原料液に前記重
合開始剤を添加した後の最終混合液の溶存酸素濃度を調
整することにより制御することを特徴とする。
に、活性汚泥を固定化剤と混合して原料液を調製し、該
原料液を重合開始剤で重合してゲル化する際に、前記重
合開始剤を前記原料液に添加してから重合が開始される
までの重合開始時間を、前記原料液に前記重合開始剤を
添加した後の最終混合液の温度を調整することにより制
御することを特徴とする。 また、本発明は前記目的を解
決するために、活性汚泥を固定化剤と混合して原料液を
調製し、該原料液を重合開始剤で重合してゲル化する際
に、前記重合開始剤を前記原料液に添加してから重合が
開始されるまでの重合開始時間を、前記原料液に前記重
合開始剤を添加した後の最終混合液の溶存酸素濃度を調
整することにより制御することを特徴とする。
【0008】更に、本発明は前記目的を解決するため
に、活性汚泥を固定化剤と原料液調製機で混合して原料
液を調製し、該原料液と重合開始剤とを混合機で混合し
て最終混合液を調製し、該最終混合液を成型機に供給し
て重合ゲル化する包括固定化担体の製造装置に於いて、
前記最終混合液の活性汚泥濃度を調整する活性汚泥濃度
調整手段と、前記最終混合液の溶存酸素濃度を調整する
溶存酸素濃度調整手段と、のうちの少なくとも1つの調
整手段を備えていることを特徴とする。
に、活性汚泥を固定化剤と原料液調製機で混合して原料
液を調製し、該原料液と重合開始剤とを混合機で混合し
て最終混合液を調製し、該最終混合液を成型機に供給し
て重合ゲル化する包括固定化担体の製造装置に於いて、
前記最終混合液の活性汚泥濃度を調整する活性汚泥濃度
調整手段と、前記最終混合液の溶存酸素濃度を調整する
溶存酸素濃度調整手段と、のうちの少なくとも1つの調
整手段を備えていることを特徴とする。
【0009】本発明によれば、重合開始剤を原料液に添
加してから重合が開始されるまでの重合開始時間を所定
範囲に設定するようにしたので、包括固定化された後の
担体の微生物活性と担体強度を高め、且つ品質を安定化
することができる。また、重合開始時間を設定すること
により製造装置の混合機での混合時における重合ゲル化
を防止することができるので、混合機が閉塞することが
ない。
加してから重合が開始されるまでの重合開始時間を所定
範囲に設定するようにしたので、包括固定化された後の
担体の微生物活性と担体強度を高め、且つ品質を安定化
することができる。また、重合開始時間を設定すること
により製造装置の混合機での混合時における重合ゲル化
を防止することができるので、混合機が閉塞することが
ない。
【0010】
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
る包括固定化担体の製造方法及び装置の好ましい実施の
形態について詳説する。活性汚泥と固定化剤とを混合し
た原料液を調製し、該原料液に重合開始剤を添加混合し
た最終混合液を重合ゲル化して包括固定化担体を製造す
る操作において、固定化剤や重合開始剤の毒性が包括固
定化された後の担体の微生物活性に影響を及ぼす。ま
た、重合反応が緩慢になると微生物活性が低下するだけ
でなく担体強度も低下する。従って、固定化剤や重合開
始剤の毒性を小さくするためには、重合反応を速やかに
且つ確実に進行させる必要がある。
る包括固定化担体の製造方法及び装置の好ましい実施の
形態について詳説する。活性汚泥と固定化剤とを混合し
た原料液を調製し、該原料液に重合開始剤を添加混合し
た最終混合液を重合ゲル化して包括固定化担体を製造す
る操作において、固定化剤や重合開始剤の毒性が包括固
定化された後の担体の微生物活性に影響を及ぼす。ま
た、重合反応が緩慢になると微生物活性が低下するだけ
でなく担体強度も低下する。従って、固定化剤や重合開
始剤の毒性を小さくするためには、重合反応を速やかに
且つ確実に進行させる必要がある。
【0011】本発明の発明者等は、重合反応を速やかに
且つ確実に行なう上で、特に、重合開始剤を原料液に添
加してから重合が開始されるまでの重合開始時間(以
下、ポットライフと称す)が重要であることを見い出し
た。即ち、ポットライフが長すぎると固定化剤や重合開
始剤の毒性の影響がそれだけ大きくなり、微生物活性が
低下すると共に、担体強度も低下する。逆に、ポットラ
イフが短すぎると、例えば、原料液と重合開始剤を混合
する混合機内で重合が開始してしまい担体の成型等が不
可能になるために担体製造装置の連続運転ができない。
且つ確実に行なう上で、特に、重合開始剤を原料液に添
加してから重合が開始されるまでの重合開始時間(以
下、ポットライフと称す)が重要であることを見い出し
た。即ち、ポットライフが長すぎると固定化剤や重合開
始剤の毒性の影響がそれだけ大きくなり、微生物活性が
低下すると共に、担体強度も低下する。逆に、ポットラ
イフが短すぎると、例えば、原料液と重合開始剤を混合
する混合機内で重合が開始してしまい担体の成型等が不
可能になるために担体製造装置の連続運転ができない。
【0012】本発明は、上記知見に基づいて成されたも
のであり、担体の微生物活性や担体強度を高め、且つ担
体製造装置の連続運転が可能なように活性汚泥の包括固
定化操作におけるポットライフの所定範囲を設定するよ
うに構成したものである。より具体的にはポットライフ
を3〜40秒、好ましくは5〜20秒、更に好ましくは
13秒〜20秒に設定する。
のであり、担体の微生物活性や担体強度を高め、且つ担
体製造装置の連続運転が可能なように活性汚泥の包括固
定化操作におけるポットライフの所定範囲を設定するよ
うに構成したものである。より具体的にはポットライフ
を3〜40秒、好ましくは5〜20秒、更に好ましくは
13秒〜20秒に設定する。
【0013】また、本発明は、ポットライフに影響を与
える影響因子を見い出すことによりポットライフを前記
所定範囲に設定するように構成したものである。次に、
本発明を上記の如く構成した理論的な根拠について説明
する。図1は、ポットライフと包括固定化された担体の
微生物活性及び担体強度との関係を示した図である。こ
こで、微生物活性は、包括固定化前の活性汚泥の硝化速
度に対する包括固定化担体の硝化速度の比(%)である
活性残存率で示した。また、担体強度は担体が破壊され
るまでの圧縮強度(kg/cm2 )で示した。
える影響因子を見い出すことによりポットライフを前記
所定範囲に設定するように構成したものである。次に、
本発明を上記の如く構成した理論的な根拠について説明
する。図1は、ポットライフと包括固定化された担体の
微生物活性及び担体強度との関係を示した図である。こ
こで、微生物活性は、包括固定化前の活性汚泥の硝化速
度に対する包括固定化担体の硝化速度の比(%)である
活性残存率で示した。また、担体強度は担体が破壊され
るまでの圧縮強度(kg/cm2 )で示した。
【0014】図1から分かるように、活性残存率は、ポ
ットライフが20秒までは15%程度で推移し、20秒
を越えると低下しはじめてポットライフが40秒で約1
2%(低減率20%)、ポットライフが55秒で約6%
(低減率60%)まで低下する。一方、圧縮強度は、ポ
ットライフが40秒までは約3.7kg/cm2 で推移
し、40秒を越えると低下しはじめてポットライフが5
5秒で約1.8kg/cm2 (低減率50%)に低下す
る。従って、包括固定化担体の微生物活性と担体強度の
両方を満足するポットライフは40秒以下、好ましくは
20秒以下であることが好ましい。
ットライフが20秒までは15%程度で推移し、20秒
を越えると低下しはじめてポットライフが40秒で約1
2%(低減率20%)、ポットライフが55秒で約6%
(低減率60%)まで低下する。一方、圧縮強度は、ポ
ットライフが40秒までは約3.7kg/cm2 で推移
し、40秒を越えると低下しはじめてポットライフが5
5秒で約1.8kg/cm2 (低減率50%)に低下す
る。従って、包括固定化担体の微生物活性と担体強度の
両方を満足するポットライフは40秒以下、好ましくは
20秒以下であることが好ましい。
【0015】図2は、ポットライフと包括固定化担体の
製造装置を構成する混合機の連続運転可能時間との関係
を示したものである。連続運転可能時間とは混合機内で
最終混合液が重合して閉塞し易くなるまでの時間であ
る。図2から分かるように、ポットライフが13秒以上
では、混合機は20時間以上の連続運転が可能である。
しかし、ポットライフが13秒を下回ると、混合機の連
続運転可能時間は急激に低下し、ポットライフが5秒の
時で約8時間、ポットライフが3秒の時で略2時間まで
低下する。そして、ポットライフが3秒未満では、混合
機内での最終混合液の混合ができず、担体の成型が不可
能であった。
製造装置を構成する混合機の連続運転可能時間との関係
を示したものである。連続運転可能時間とは混合機内で
最終混合液が重合して閉塞し易くなるまでの時間であ
る。図2から分かるように、ポットライフが13秒以上
では、混合機は20時間以上の連続運転が可能である。
しかし、ポットライフが13秒を下回ると、混合機の連
続運転可能時間は急激に低下し、ポットライフが5秒の
時で約8時間、ポットライフが3秒の時で略2時間まで
低下する。そして、ポットライフが3秒未満では、混合
機内での最終混合液の混合ができず、担体の成型が不可
能であった。
【0016】この結果から、製造装置の連続製造運転の
点からは、ポットライフを3秒以上、好ましくは5秒以
上、更に好ましくは13秒以上にすることが良い。従っ
て、上記図1及び図2の結果から、担体の微生物活性や
担体強度を高め、且つ担体製造装置の連続運転が可能な
ポットライフの所定範囲は、3〜40秒、好ましくは5
〜20秒、更に好ましくは13秒〜20秒の範囲であ
る。
点からは、ポットライフを3秒以上、好ましくは5秒以
上、更に好ましくは13秒以上にすることが良い。従っ
て、上記図1及び図2の結果から、担体の微生物活性や
担体強度を高め、且つ担体製造装置の連続運転が可能な
ポットライフの所定範囲は、3〜40秒、好ましくは5
〜20秒、更に好ましくは13秒〜20秒の範囲であ
る。
【0017】次に、ポットライフに影響のある影響因子
について説明する。図3は、最終混合液の活性汚泥濃度
とポットライフの関係を示した図であり、縦軸は対数軸
である。活性汚泥濃度は、最終混合液の容積に対する活
性汚泥の乾燥重量で示したものである。最終混合液の溶
存酸素濃度(以下、DO濃度と称す)は、0.8mg/
l、水温は20°Cで一定とした。
について説明する。図3は、最終混合液の活性汚泥濃度
とポットライフの関係を示した図であり、縦軸は対数軸
である。活性汚泥濃度は、最終混合液の容積に対する活
性汚泥の乾燥重量で示したものである。最終混合液の溶
存酸素濃度(以下、DO濃度と称す)は、0.8mg/
l、水温は20°Cで一定とした。
【0018】図3から分かるように、活性汚泥濃度が高
くなるほどポットライフが短くなり、活性汚泥濃度が4
000mg/lの時のポットライフが約40秒、活性汚
泥濃度が30000mg/lの時に約3秒であった。即
ち、最終混合液のDO濃度及び温度を上記条件で行なっ
た場合には、汚泥濃度が4000〜30000mg/l
の時にポットライフは約3〜40秒に維持された。ちな
みに、活性汚泥を固定化剤に混合しないコントロールサ
ンプルの場合のポットライフは100秒であった。
くなるほどポットライフが短くなり、活性汚泥濃度が4
000mg/lの時のポットライフが約40秒、活性汚
泥濃度が30000mg/lの時に約3秒であった。即
ち、最終混合液のDO濃度及び温度を上記条件で行なっ
た場合には、汚泥濃度が4000〜30000mg/l
の時にポットライフは約3〜40秒に維持された。ちな
みに、活性汚泥を固定化剤に混合しないコントロールサ
ンプルの場合のポットライフは100秒であった。
【0019】このように、ポットライフは活性汚泥濃度
に影響をうけるので、活性汚泥濃度を制御することによ
りポットライフを適切な範囲に設定することができる。
図4は、ポットライフと、最終混合液のDO濃度及び温
度との関係を示したものであり、縦軸は対数軸である。
DO濃度が、0.10mg/l、0.45mg/l、
0.80mg/lの3水準の最終混合液を調整し、これ
らの最終混合液の温度を5°C〜30°Cの範囲で変化
させた時のポットライフを調べた。最終混合液の活性汚
泥濃度は20000mg/lで一定とした。
に影響をうけるので、活性汚泥濃度を制御することによ
りポットライフを適切な範囲に設定することができる。
図4は、ポットライフと、最終混合液のDO濃度及び温
度との関係を示したものであり、縦軸は対数軸である。
DO濃度が、0.10mg/l、0.45mg/l、
0.80mg/lの3水準の最終混合液を調整し、これ
らの最終混合液の温度を5°C〜30°Cの範囲で変化
させた時のポットライフを調べた。最終混合液の活性汚
泥濃度は20000mg/lで一定とした。
【0020】DO濃度が異なる最終混合液の調製は、先
ず、脱気装置でDO濃度を2mg/l以下まで脱気した
固定化剤と活性汚泥を混合し、残存溶存酸素を活性汚泥
で消費させることによりDO濃度が0mg/lの原料液
を調製した。この原料液に、DO濃度を1〜8mg/l
に調整した重合開始剤を添加混合して上記3水準のDO
濃度の最終混合液を調製した。これにより、最終混合液
のDO濃度を精度良く調製することができた。DO濃度
を調整する方法において、重合開始剤のDO濃度を調整
せずに固定化剤のDO濃度を調整する方法もあるが、こ
の場合には活性汚泥のロットによる溶存酸素の消費速度
が異なるために、精度良くDO濃度の調整を行なうこと
ができなかった。
ず、脱気装置でDO濃度を2mg/l以下まで脱気した
固定化剤と活性汚泥を混合し、残存溶存酸素を活性汚泥
で消費させることによりDO濃度が0mg/lの原料液
を調製した。この原料液に、DO濃度を1〜8mg/l
に調整した重合開始剤を添加混合して上記3水準のDO
濃度の最終混合液を調製した。これにより、最終混合液
のDO濃度を精度良く調製することができた。DO濃度
を調整する方法において、重合開始剤のDO濃度を調整
せずに固定化剤のDO濃度を調整する方法もあるが、こ
の場合には活性汚泥のロットによる溶存酸素の消費速度
が異なるために、精度良くDO濃度の調整を行なうこと
ができなかった。
【0021】図4から分かるように、温度が高くDO濃
度が小さいほどポットライフが短くなり、逆に温度が低
くDO濃度が大きいほどポットライフが長くなる。この
ように、ポットライフはDO濃度と温度にも影響をうけ
るので、最終混合液のDO濃度と温度を制御することに
より、ポットライフを3〜40秒に設定することができ
る。即ち、最終混合液の活性汚泥濃度を上記条件で行な
った場合には、最終混合液のDO濃度を0.45〜0.
80mg/lの範囲で、且つ温度が10〜30°Cの範
囲に制御すれば、ポットライフを3〜40秒の範囲内に
確実に設定することができる。DO濃度が0.10mg
/lの場合、ポットライフを3〜40秒の範囲内に設定
するためには、最終混合液の温度を5〜10°Cの範囲
に制御することが必要である。5°C以下についてのポ
ットライフについて測定していないが、余り低温になる
と最終混合液の粘度が大きくなって混合機での混合操作
に影響してくるので、5°C程度が最下限であると推察
される。
度が小さいほどポットライフが短くなり、逆に温度が低
くDO濃度が大きいほどポットライフが長くなる。この
ように、ポットライフはDO濃度と温度にも影響をうけ
るので、最終混合液のDO濃度と温度を制御することに
より、ポットライフを3〜40秒に設定することができ
る。即ち、最終混合液の活性汚泥濃度を上記条件で行な
った場合には、最終混合液のDO濃度を0.45〜0.
80mg/lの範囲で、且つ温度が10〜30°Cの範
囲に制御すれば、ポットライフを3〜40秒の範囲内に
確実に設定することができる。DO濃度が0.10mg
/lの場合、ポットライフを3〜40秒の範囲内に設定
するためには、最終混合液の温度を5〜10°Cの範囲
に制御することが必要である。5°C以下についてのポ
ットライフについて測定していないが、余り低温になる
と最終混合液の粘度が大きくなって混合機での混合操作
に影響してくるので、5°C程度が最下限であると推察
される。
【0022】次に、上記知見に基づいて構成した本発明
の包括固定化担体の製造装置について説明する。図5
は、本発明の包括固定化担体の製造装置10の構成図で
ある。活性汚泥タンク12に貯留された活性汚泥14
と、固定化剤タンク16に貯留された固定化剤18は、
それぞれの定量ポンプ20、22により一定流量で温度
調節付きラインミキサー24に送られる。このラインミ
キサー24で活性汚泥14と固定化剤18とが混合され
て原料液が調製される。このラインミキサー24での活
性汚泥と固定化剤との混合比率は、最終混合液のポット
ライフが3〜40秒の範囲に設定されるための活性汚泥
濃度に調整される。
の包括固定化担体の製造装置について説明する。図5
は、本発明の包括固定化担体の製造装置10の構成図で
ある。活性汚泥タンク12に貯留された活性汚泥14
と、固定化剤タンク16に貯留された固定化剤18は、
それぞれの定量ポンプ20、22により一定流量で温度
調節付きラインミキサー24に送られる。このラインミ
キサー24で活性汚泥14と固定化剤18とが混合され
て原料液が調製される。このラインミキサー24での活
性汚泥と固定化剤との混合比率は、最終混合液のポット
ライフが3〜40秒の範囲に設定されるための活性汚泥
濃度に調整される。
【0023】続いて、原料液は、混合機26に送られる
一方、重合開始剤タンク28に貯留された重合開始剤3
0が定量ポンプ32により混合機26に一定流量で送ら
れる。この混合機26内で原料液と重合開始剤30とが
混合され最終混合液が調製される。混合機26の出口に
は、温度センサー60が設けられると共に、温度センサ
ー60で測定された最終混合液の温度が信号ケーブル6
2を介してラインミキサー24の温度制御部に出力され
る。これにより、最終混合液の温度は、最終混合液のポ
ットライフが3〜40秒の範囲で設定されるための温
度、例えば10〜30°Cの範囲に制御される。
一方、重合開始剤タンク28に貯留された重合開始剤3
0が定量ポンプ32により混合機26に一定流量で送ら
れる。この混合機26内で原料液と重合開始剤30とが
混合され最終混合液が調製される。混合機26の出口に
は、温度センサー60が設けられると共に、温度センサ
ー60で測定された最終混合液の温度が信号ケーブル6
2を介してラインミキサー24の温度制御部に出力され
る。これにより、最終混合液の温度は、最終混合液のポ
ットライフが3〜40秒の範囲で設定されるための温
度、例えば10〜30°Cの範囲に制御される。
【0024】また、固定化剤タンク16には循環路40
を介して脱気装置42が設けられる。固定化剤タンク1
6内にはDO濃度計46が設けられ、測定値は信号ケー
ブル48を介して脱気装置42の制御部に出力される。
そして、固定化剤タンク16内の固定化剤18が、例え
ばDO濃度で2mg/l以下になると調整される。更
に、重合開始剤タンク28には循環路50を介してDO
濃度調節器52が設けられる。重合開始剤タンク28内
には、DO濃度計56が設けられ、測定値は信号ケーブ
ル58を介してDO濃度調節器52の制御部に出力され
る。そして、重合開始剤タンク28内の重合開始剤30
が、最終混合液のポットライフを3〜40秒に設定する
ために必要なDO濃度になるように調整される。これに
より、混合機26内の最終混合液のDO濃度が、最終混
合液のポットライフを3〜40秒に設定するために必要
なDO濃度に制御される。
を介して脱気装置42が設けられる。固定化剤タンク1
6内にはDO濃度計46が設けられ、測定値は信号ケー
ブル48を介して脱気装置42の制御部に出力される。
そして、固定化剤タンク16内の固定化剤18が、例え
ばDO濃度で2mg/l以下になると調整される。更
に、重合開始剤タンク28には循環路50を介してDO
濃度調節器52が設けられる。重合開始剤タンク28内
には、DO濃度計56が設けられ、測定値は信号ケーブ
ル58を介してDO濃度調節器52の制御部に出力され
る。そして、重合開始剤タンク28内の重合開始剤30
が、最終混合液のポットライフを3〜40秒に設定する
ために必要なDO濃度になるように調整される。これに
より、混合機26内の最終混合液のDO濃度が、最終混
合液のポットライフを3〜40秒に設定するために必要
なDO濃度に制御される。
【0025】最終混合液は、成型機34に供給され、こ
こで重合反応を開始させてゲル化し、シート状の包括固
定化担体に成型される。シート状の包括固定化担体は次
の切断機36で切断されて例えば3mm角程度のペレッ
ト38になる。上記の如く構成された包括固定化担体の
製造装置10によれば、ポットライフに影響を与える影
響因子である最終混合液の活性汚泥濃度、DO濃度及び
温度を的確に制御することができるので、ポットライフ
を3〜40秒に精度良く設定することができる。
こで重合反応を開始させてゲル化し、シート状の包括固
定化担体に成型される。シート状の包括固定化担体は次
の切断機36で切断されて例えば3mm角程度のペレッ
ト38になる。上記の如く構成された包括固定化担体の
製造装置10によれば、ポットライフに影響を与える影
響因子である最終混合液の活性汚泥濃度、DO濃度及び
温度を的確に制御することができるので、ポットライフ
を3〜40秒に精度良く設定することができる。
【0026】従って、包括固定化担体の微生物活性と担
体強度を高め、且つ安定した品質の包括固定化担体を得
ることができる。更には、ポットライフを3〜40秒に
設定するようにしたので、混合機26内で重合が開始さ
れないので、包括固定化担体の製造装置を長時間に渡っ
て連続運転することができる。
体強度を高め、且つ安定した品質の包括固定化担体を得
ることができる。更には、ポットライフを3〜40秒に
設定するようにしたので、混合機26内で重合が開始さ
れないので、包括固定化担体の製造装置を長時間に渡っ
て連続運転することができる。
【0027】尚、本発明は、活性汚泥を包括固定化する
場合に限られず、活性汚泥に含まれる硝化細菌等の微生
物そのものを包括固定化する場合にも適用される。ま
た、本発明で使用する固定化剤としては、ポリエチレン
グリコールプレポリマー、アクリルアミド等の重合反応
によりゲル化する物質であれば特に限定されない。ま
た、重合開始剤は過硫酸カリウム等の重合に適した薬剤
を使用することができる。
場合に限られず、活性汚泥に含まれる硝化細菌等の微生
物そのものを包括固定化する場合にも適用される。ま
た、本発明で使用する固定化剤としては、ポリエチレン
グリコールプレポリマー、アクリルアミド等の重合反応
によりゲル化する物質であれば特に限定されない。ま
た、重合開始剤は過硫酸カリウム等の重合に適した薬剤
を使用することができる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の包括固定
化担体の製造方法及び装置によれば、重合開始時間を、
最終混合液の活性汚泥濃度、温度、或いは溶存酸素濃度
により調整するようにしたので、重合反応を速やかに且
つ確実に進行させることができる。これにより、微生物
活性と担体強度を高め、且つ安定した品質の包括固定化
担体を得ることができる。
化担体の製造方法及び装置によれば、重合開始時間を、
最終混合液の活性汚泥濃度、温度、或いは溶存酸素濃度
により調整するようにしたので、重合反応を速やかに且
つ確実に進行させることができる。これにより、微生物
活性と担体強度を高め、且つ安定した品質の包括固定化
担体を得ることができる。
【0029】更には、包括固定化担体の連続製造運転を
長時間に渡って行なうことができる。
長時間に渡って行なうことができる。
【図1】図1は、ポットライフと活性残存率及び圧縮強
度との関係を説明する説明図
度との関係を説明する説明図
【図2】図2は、ポットライフと混合機の連続運転可能
時間との関係を説明する説明図
時間との関係を説明する説明図
【図3】図3は、ポットライフと活性汚泥濃度との関係
を説明する説明図
を説明する説明図
【図4】図4は、ポットライフとDO濃度及び温度との
関係を説明する説明図
関係を説明する説明図
【図5】図5は、本発明の包括固定化担体の製造装置の
構成を説明する構成図
構成を説明する構成図
10…製造装置
12…活性汚泥タンク
14…活性汚泥
16…固定化剤タンク
18…固定化剤
24…ラインミキサー
26…混合機
28…重合開始剤タンク
30…重合開始剤
34…成型機
36…切断機
38…ペレット
42…脱気装置
46、56…DO濃度計
52…DO濃度調節機
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平1−168349(JP,A)
特開 昭62−225298(JP,A)
実開 平4−75000(JP,U)
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
C02F 3/02 - 3/10
C12N 11/00 - 13/00
Claims (4)
- 【請求項1】活性汚泥を固定化剤と混合して原料液を調
製し、該原料液を重合開始剤で重合してゲル化する際
に、前記重合開始剤を前記原料液に添加してから重合が
開始されるまでの重合開始時間を、前記原料液に前記重
合開始剤を添加した後の最終混合液の活性汚泥濃度を調
整することにより制御することを特徴とする包括固定化
担体の製造方法。 - 【請求項2】活性汚泥を固定化剤と混合して原料液を調
製し、該原料液を重合開始剤で重合してゲル化する際
に、前記重合開始剤を前記原料液に添加してから重合が
開始されるまでの重合開始時間を、前記原料液に前記重
合開始剤を添加した後の最終混合液の温度を調整するこ
とにより制御することを特徴とする包括固定化担体の製
造方法。 - 【請求項3】活性汚泥を固定化剤と混合して原料液を調
製し、該原料液を重合開始剤で重合してゲル化する際
に、前記重合開始剤を前記原料液に添加してから重合が
開始されるまでの重合開始時間を、前記原料液に前記重
合開始剤を添加した後の最終混合液の溶存酸素濃度を調
整することにより制御することを特徴とする包括固定化
担体の製造方法。 - 【請求項4】活性汚泥を固定化剤と原料液調製機で混合
して原料液を調製し、該原料液と重合開始剤とを混合機
で混合して最終混合液を調製し、該最終混合液を成型機
に供給して重合ゲル化する包括固定化担体の製造装置に
於いて、 前記最終混合液の活性汚泥濃度を調整する活性汚泥濃度
調整手段と、前記最終混合液の溶存酸素濃度を調整する
溶存酸素濃度調整手段と、のうちの少なくとも1つの調
整手段を備えていることを特徴とする包括固定化担体の
製造装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21415397A JP3422229B2 (ja) | 1997-07-24 | 1997-07-24 | 包括固定化担体の製造方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21415397A JP3422229B2 (ja) | 1997-07-24 | 1997-07-24 | 包括固定化担体の製造方法及び装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1133578A JPH1133578A (ja) | 1999-02-09 |
JP3422229B2 true JP3422229B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=16651108
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21415397A Expired - Lifetime JP3422229B2 (ja) | 1997-07-24 | 1997-07-24 | 包括固定化担体の製造方法及び装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3422229B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2025647A2 (en) | 2005-09-22 | 2009-02-18 | Hitachi Plant Technologies, Ltd. | Method for storing or transporting entrapping immobilization pellets |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5105251B2 (ja) * | 2008-09-24 | 2012-12-26 | 株式会社日立プラントテクノロジー | 包括固定化担体及びその製造方法 |
JP5282700B2 (ja) * | 2009-08-20 | 2013-09-04 | 株式会社日立プラントテクノロジー | 包括固定化担体の製造方法及び装置 |
-
1997
- 1997-07-24 JP JP21415397A patent/JP3422229B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2025647A2 (en) | 2005-09-22 | 2009-02-18 | Hitachi Plant Technologies, Ltd. | Method for storing or transporting entrapping immobilization pellets |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH1133578A (ja) | 1999-02-09 |
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