JP4956052B2 - Microbe activation device - Google Patents
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Description
この発明は、例えば、廃水処理で用いられる微生物を活性化する微生物活性化装置に関する。 This invention relates to, for example, a microbial activation device you activate microorganisms used in waste water treatment.
従来から、微生物は、水中の化合物を有機的に分解するために利用されている。このうち、特に廃水処理施設では、古くから微生物の脱窒活性を廃水処理に利用している(特開平7−108294号公報:特許文献1参照)。
しかしながら、微生物による化合物の分解活性は、微生物の能力に依るところが大きく、処理能力を向上させるために、有用な微生物の新種を探索することが行われているが、新種の探索には限界がある。また、処理能力活性を高めるために、遺伝子組換え技術を利用することもあるが、工業的な要請に応える程度まで能力を向上させることは困難である。 However, the activity of decomposing compounds by microorganisms largely depends on the ability of microorganisms, and in order to improve the processing ability, searching for new species of useful microorganisms has been conducted, but the search for new species has limitations. . In addition, in order to increase the treatment activity, genetic recombination techniques may be used, but it is difficult to improve the capacity to the extent that industrial demands are met.
そこで、この発明の課題は、微生物の活性を効率よくかつ確実に高めることができる微生物活性化装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a microorganism activation device that can increase the activity of microorganisms efficiently and reliably.
上記課題を解決するため、この発明の微生物活性化装置は、
マイクロナノバブル発生機、および、微生物を固定化し繁殖させるための充填材を収容する活性化槽と、
マイクロナノバブルの発生状態を安定して維持できる界面活性剤であり、かつ、微生物によって分解されて環境に対する負荷をなくすことができる界面活性剤であるマイクロナノバブル発生助剤を収容する助剤槽と、
栄養剤を収容する栄養剤槽と、
上記活性化槽に収容されて上記微生物含有液の濁度を計測する濁度計と、
上記助剤槽に接続されて上記マイクロナノバブル発生助剤を上記活性化槽に送出する助剤槽用ポンプと、
上記濁度計からの信号に基づいて、上記助剤槽用ポンプの運転を制御する濁度調節計と、
上記栄養剤槽に接続されて上記栄養剤を上記活性化槽に送出する栄養剤槽用ポンプと
を備え、
微生物を含有する微生物含有液は、上記活性化槽に導入されて、上記マイクロナノバブル発生機によってマイクロナノバブルを含有され、上記助剤槽から上記マイクロナノバブル発生助剤を添加され、上記栄養剤槽から上記栄養剤を添加されて、上記微生物含有液中の微生物が、活性化され、
この活性化された微生物は、上記充填材に固定化されて繁殖することを特徴としている。
In order to solve the above problems, the microorganism activation device of the present invention is:
A micro-nano bubble generator , and an activation tank containing a filler for fixing and propagating microorganisms ;
An auxiliary agent tank that contains a micro-nano bubble generation auxiliary agent that is a surfactant that can stably maintain the generation state of micro-nano bubbles and that is decomposed by microorganisms and can eliminate the burden on the environment;
A nutrient tank containing the nutrient ,
A turbidimeter for measuring the turbidity of the microorganism-containing liquid contained in the activation tank;
An auxiliary tank pump connected to the auxiliary tank and sending the micro-nano bubble generating auxiliary agent to the activation tank;
Based on the signal from the turbidimeter, a turbidity controller that controls the operation of the auxiliary tank pump;
A nutrient tank pump connected to the nutrient tank and delivering the nutrient to the activation tank ;
A microorganism-containing liquid containing microorganisms is introduced into the activation tank, contains micro / nano bubbles by the micro / nano bubble generator, the micro / nano bubble generation assistant is added from the assistant tank, and the nutrient tank is used. By adding the nutrient, the microorganism in the microorganism-containing liquid is activated ,
This activated microorganism is characterized in that it is immobilized on the filler and propagates .
ここで、マイクロナノバブルとは、10μmから数百nm前後の直径を有する気泡をいう。上記充填材とは、微生物を繁殖させる媒体をいう。上記マイクロナノバブル発生助剤とは、マイクロナノバブルの発生状態を安定して維持できるものをいう。上記栄養剤とは、微生物が活性化する際に必要な栄養素をいう。 Here, the micro / nano bubble refers to a bubble having a diameter of about 10 μm to several hundred nm. The filler refers to a medium for propagating microorganisms. The above-mentioned micro / nano bubble generation aid means one that can stably maintain the generation state of micro / nano bubbles. The said nutrient is a nutrient required when microorganisms are activated.
この発明の微生物活性化装置によれば、マイクロナノバブル発生機および充填材を収容する活性化槽と、マイクロナノバブル発生助剤を収容する助剤槽と、栄養剤を収容する栄養剤槽とを備え、微生物を含有する微生物含有液は、上記活性化槽に導入されて、上記マイクロナノバブル発生機によってマイクロナノバブルを含有され、上記助剤槽から上記マイクロナノバブル発生助剤を添加され、上記栄養剤槽から上記栄養剤を添加されて、上記微生物含有液中の微生物が、活性化されるので、微生物の活性を効率よくかつ確実に高めることができる。
また、上記マイクロナノバブル発生助剤は、界面活性剤であるので、この界面活性剤を、容易にかつ安価に調達することができる。
また、上記界面活性剤は、微生物により分解されるので、マイクロナノバブルの発生後に、上記界面活性剤が不必要になった時点で、上記界面活性剤は微生物によって分解され、環境に対する負荷をなくすことができる。
According to the microorganism activation apparatus of the present invention, it comprises an activation tank that contains a micro / nano bubble generator and a filler, an auxiliary tank that contains a micro / nano bubble generation aid, and a nutrient tank that contains a nutrient. The microorganism-containing liquid containing microorganisms is introduced into the activation tank, contains micro / nano bubbles by the micro / nano bubble generator, and the micro / nano bubble generation assistant is added from the assistant tank, and the nutrient tank Since the nutrient in the microorganism is added to activate the microorganism in the microorganism-containing liquid, the activity of the microorganism can be increased efficiently and reliably.
Moreover, since the micro / nano bubble generation aid is a surfactant, the surfactant can be easily and inexpensively procured.
In addition, since the surfactant is decomposed by microorganisms, when the surfactant becomes unnecessary after the generation of micro-nano bubbles, the surfactant is decomposed by microorganisms, thereby eliminating the burden on the environment. Can do.
ここで、上記濁度計とは、上記微生物含有液中のマイクロナノバブルの発生状況を確認するものである。 Here, the turbidimeter is for confirming the occurrence of micro / nano bubbles in the microorganism-containing liquid.
この実施形態の微生物活性化装置によれば、上記濁度計と上記助剤槽用ポンプと上記濁度調節計と上記栄養剤槽用ポンプとを有するので、上記微生物活性化装置を簡単に製造できる。 According to the microorganism activation apparatus of this embodiment, since the turbidimeter, the auxiliary tank pump, the turbidity controller, and the nutrient tank pump are included, the microorganism activation apparatus is easily manufactured. it can.
この実施形態の微生物活性化装置によれば、上記濁度調節計は、上記濁度計からの信号に基づいて、上記助剤槽用ポンプの運転を制御するので、マイクロナノバブルの発生状態を上記濁度計で管理できて、常時、最適なマイクロナノバブルの発生量を維持できる。 According to the microorganism activation device of this embodiment, the turbidity controller controls the operation of the auxiliary tank pump on the basis of the signal from the turbidimeter, so that the generation state of micro-nano bubbles is determined as described above. It can be managed with a turbidimeter, and the optimum amount of micro / nano bubbles can be maintained at all times.
また、一実施形態の微生物活性化装置では、上記充填材は、ポリ塩化ビニリデン充填材である。 In one embodiment of the microorganism activation device, the filler is a polyvinylidene chloride filler.
ここで、上記ポリ塩化ビニリデン充填材の形状は、例えば、ひも状やリング状である。 Here, the shape of the polyvinylidene chloride filler is, for example, a string shape or a ring shape.
この実施形態の微生物活性化装置によれば、上記充填材は、ポリ塩化ビニリデン充填材であるので、上記ポリ塩化ビニリデン充填材に活性化した微生物を安定的に多量に繁殖できる。 According to the microorganism activation apparatus of this embodiment, since the filler is a polyvinylidene chloride filler, the microorganisms activated in the polyvinylidene chloride filler can be stably propagated in large quantities.
また、一実施形態の微生物活性化装置では、上記充填材は、活性炭である。 Moreover, in the microorganisms activation apparatus of one Embodiment, the said filler is activated carbon.
ここで、上記活性炭は、例えば、網袋に収容されている。 Here, the said activated carbon is accommodated in the net bag, for example.
この実施形態の微生物活性化装置によれば、上記充填材は、活性炭であるので、上記活性炭に活性化した微生物を安定的に多量に繁殖できる。 According to the microorganism activation apparatus of this embodiment, since the filler is activated carbon, microorganisms activated by the activated carbon can be stably propagated in large quantities.
また、一実施形態の微生物活性化装置では、上記栄養剤は、窒素やリンを主成分として、カリウム、マグネシウムやカルシウムを含む。 Moreover, in the microorganisms activation apparatus of one Embodiment, the said nutrient contains nitrogen, phosphorus, and potassium, magnesium, and calcium as a main component.
この実施形態の微生物活性化装置によれば、上記栄養剤は、窒素やリンを主成分として、カリウム、マグネシウムやカルシウムを含むので、上記栄養剤は、各種微生物にとって必要な栄養素を含むことになって、微生物の活性化の一つの要因となる。 According to the microorganism activation apparatus of this embodiment, the nutrient contains nitrogen, phosphorus, and contains potassium, magnesium, and calcium. Therefore, the nutrient contains nutrients necessary for various microorganisms. Therefore, it becomes one factor for the activation of microorganisms.
また、この発明の微生物活性化装置によれば、マイクロナノバブル発生機および充填材を収容する活性化槽と、マイクロナノバブル発生助剤を収容する助剤槽と、栄養剤を収容する栄養剤槽とを備え、微生物を含有する微生物含有液は、上記活性化槽に導入されて、上記マイクロナノバブル発生機によってマイクロナノバブルを含有され、上記助剤槽から上記マイクロナノバブル発生助剤を添加され、上記栄養剤槽から上記栄養剤を添加されて、上記微生物含有液中の微生物が、活性化されるので、微生物の活性を効率よくかつ確実に高めることができる。 Moreover, according to the microorganisms activation apparatus of this invention, the activation tank which accommodates a micro-nano bubble generator and a filler, the adjuvant tank which accommodates a micro-nano bubble generation auxiliary agent, and the nutrient tank which accommodates a nutrient The microorganism-containing liquid containing microorganisms is introduced into the activation tank, contains micro / nano bubbles by the micro / nano bubble generator, and the micro / nano bubble generation aid is added from the auxiliary tank, and the nutrients are added. Since the nutrients are added from the agent tank and the microorganisms in the microorganism-containing liquid are activated, the activity of the microorganisms can be increased efficiently and reliably.
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.
(第1の実施形態)
図1は、この発明の微生物活性化装置の第1の実施形態である模式図を示している。この微生物活性化装置は、マイクロナノバブル発生機3および充填材としてのひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14を収容する活性化槽1と、マイクロナノバブル発生助剤を収容する助剤槽11と、栄養剤を収容する栄養剤槽13とを有する。
(First embodiment)
FIG. 1: has shown the schematic diagram which is 1st Embodiment of the microorganisms activation apparatus of this invention. This microbe activation apparatus includes an activation tank 1 that contains a
微生物を含有する微生物含有液は、上記活性化槽1に導入されて、上記マイクロナノバブル発生機3によってマイクロナノバブルを含有され、上記助剤槽11から上記マイクロナノバブル発生助剤を添加され、上記栄養剤槽13から上記栄養剤を添加されて、上記微生物含有液中の微生物が、活性化される。
A microorganism-containing liquid containing microorganisms is introduced into the activation tank 1, contains micro / nano bubbles by the micro /
そして、この活性化された微生物を、大量に培養し繁殖した後に、次工程利用工程15に用いる。ここで、上記微生物含有液とは、各種業種における微生物を含有する液をいう。
Then, after the activated microorganisms are cultured and propagated in large quantities, they are used in the next
上記活性化槽1には、上記微生物含有液の濁度を計測する濁度計2が収容されている。上記微生物含有液中のマイクロナノバブルの発生量が適正の場合、上記微生物含有液は牛乳の様に白濁するが、上記微生物含有液中のマイクロナノバブルの発生量が適正でない場合、上記微生物含有液の透明度が増して、上記微生物含有液の濁度が低い状態となる。つまり、上記濁度計2とは、上記微生物含有液中のマイクロナノバブルの発生状況を確認するものである。
The activation tank 1 accommodates a
上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14は、微生物を繁殖させる媒体をいい、活性化した微生物を固定化し繁殖させる為の固定化担体としての役割を担う。
The string-like
上記マイクロナノバブル発生機3には、空気吸い込み管6が接続され、この空気吸い込み管6には、空気吸い込み量を調整するバルブ5が接続されている。上記マイクロナノバブル発生機3には、上記活性化槽1内の水を上記マイクロナノバブル発生機3に供給する循環ポンプ7が接続されている。
An
そして、上記マイクロナノバブル発生機3は、上記循環ポンプ7から水を供給され、かつ、上記空気吸い込み管6から空気を吸い込んで、水と空気が超高速で旋回流を起こして、結果的にマイクロナノバブルを発生する。そして、上記マイクロナノバブル発生機3は、矢印にて示す水流4を起こす。
The micro /
上記バルブ5は、マイクロナノバブルの発生状態により、その開度が調節される。上記バルブ5を絞って、上記バルブ5の開度を少なくすると、マイクロナノバブルが発生しやすくなる。逆に、上記バルブ5の開度を大きくすると、マイクロナノバブルは発生せずに、一般の大きなバブルが発生する。この大きなバブルは、水面の上部に泡となって貯まる一方、マイクロナノバブルは、水面上に貯まっていくが、その量は少ない。
The opening degree of the
上記マイクロナノバブル発生機3としては、市販されているものならば、メーカーを限定するものではなく、具体的には、株式会社ナノプラネット研究所のものがある。他の商品としては、一例として、西華産業株式会社のマイクロバブル水製造装置や資源開発株式会社のマイクロバブル水製造装置があるが、目的に従って選定すれば良い。
The
ここで、マイクロナノバブルとは、10μmから数百nm前後の直径を有する気泡をいう。なお、通常のバブル(気泡)は、水の中を上昇して、ついには表面でパンとはじけて消滅する。また、マイクロバブルとは、10μm〜数十μmの気泡径を有する気泡をいい、水中で縮小していき、ついには消滅(完全溶解)してしまう。また、ナノバブルとは、数百nm以下の直径を有する気泡をいい、いつまでも水の中に存在できる。そして、マイクロナノバブルは、マイクロバブルとナノバブルとが混合したバブルであるといえる。 Here, the micro / nano bubble refers to a bubble having a diameter of about 10 μm to several hundred nm. In addition, a normal bubble (bubble) rises in the water and finally disappears by popping on the surface. Microbubbles refer to bubbles having a bubble diameter of 10 μm to several tens of μm. They shrink in water and eventually disappear (completely dissolve). Moreover, nanobubble means the bubble which has a diameter of several hundred nm or less, and can exist in water forever. And it can be said that a micro nano bubble is a bubble which micro bubble and nano bubble mixed.
上記助剤槽11には、上記マイクロナノバブル発生助剤を上記活性化槽1に送出する助剤槽用ポンプ10が接続されている。上記マイクロナノバブル発生助剤とは、マイクロナノバブルの発生状態を安定して維持できるものをいう。上記マイクロナノバブル発生助剤は、界面活性剤である。上記界面活性剤は、微生物によって、例えば数時間で、分解される。
The
上記助剤槽用ポンプ10には、この運転を制御する濁度調節計9が接続されている。上記濁度調節計9は、上記濁度計2からの信号に基づいて、上記助剤槽用ポンプ10の運転を制御する。つまり、上記濁度計2の信号を、上記濁度調節計9を介して、信号線8により、上記助剤槽用ポンプ10を自動運転している。したがって、常にマイクロナノバブルの発生状態を安定的にベストの状態に維持できる。
The
上記栄養剤槽13には、上記栄養剤を上記活性化槽1に送出する栄養剤槽用ポンプ12が接続されている。そして、上記活性化槽1には、上記栄養剤槽13から、上記栄養剤が、上記栄養剤槽用ポンプ12によって、定量的に添加される。上記栄養剤は、例えば、窒素やリンを主成分として、カリウム、マグネシウムやカルシウムを微量に含み、微生物が活性化する際に必要な栄養素をいう。
The
次に、上記微生物活性化装置を用いて微生物を活性化する方法を説明する。 Next, a method for activating microorganisms using the microorganism activation apparatus will be described.
上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14を収容する上記活性化槽1に、上記微生物含有液を、導入する。そして、上記活性化槽1内で、上記微生物含有液に、マイクロナノバブルを含有させると共に、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を添加して、上記微生物含有液中の微生物を活性化させる。
The microorganism-containing liquid is introduced into the activation tank 1 containing the string-like
上記微生物は、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14の表面に、安定的にかつ多量に繁殖する。これは、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14は、繊維状であり、しかも、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14の表面積は、多いからである。
The microorganisms are propagated stably and in large quantities on the surface of the string-like
そして、活性化した多量の微生物は、目的に応じて、次工程利用工程15に導入されて、利用されることとなる。
Then, the activated large amount of microorganisms are introduced into the next
上記構成の微生物活性化装置によれば、上記マイクロナノバブル発生機3および上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14を収容する上記活性化槽1と、上記マイクロナノバブル発生助剤を収容する上記助剤槽11と、上記栄養剤を収容する状k栄養剤槽13とを有し、上記微生物含有液は、上記活性化槽1に導入されて、上記マイクロナノバブル発生機3によってマイクロナノバブルを含有され、上記助剤槽11から上記マイクロナノバブル発生助剤を添加され、上記栄養剤槽13から上記栄養剤を添加されて、上記微生物含有液中の微生物が、活性化されるので、微生物の活性を効率よくかつ確実に高めることができる。
According to the microorganism activation apparatus having the above-described configuration, the activation tank 1 that houses the
また、上記濁度計2と上記助剤槽用ポンプ10と上記濁度調節計9と上記栄養剤槽用ポンプ12とを有するので、上記微生物活性化装置を簡単に製造できる。
Moreover, since it has the said
また、上記濁度調節計9は、上記濁度計2からの信号に基づいて、上記助剤槽用ポンプ10の運転を制御するので、マイクロナノバブルの発生状態を上記濁度計2で管理できて、常時、最適なマイクロナノバブルの発生量を維持できる。つまり、マイクロナノバブルの発生状況は、上記微生物含有液の濁度と比例関係にある。
In addition, the
具体的に述べると、上記濁度調節計9は、マイクロナノバブルの発生状態を上記濁度計2で確認し、発生状態が悪い場合、すなわち、マイクロナノバブルが不足している場合は、上記濁度計2からの信号に基づいて、上記マイクロナノバブル発生助剤を、上記助剤槽用ポンプ10との連動により、増加させる。
Specifically, the
また、上記充填材として、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14を用いているので、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14に活性化した微生物を安定的に多量に繁殖できる。
Moreover, since the said string-like
また、上記マイクロナノバブル発生助剤は、界面活性剤であるので、この界面活性剤を、容易にかつ安価に調達することができる。 Moreover, since the micro / nano bubble generation aid is a surfactant, the surfactant can be easily and inexpensively procured.
また、上記界面活性剤は、微生物により分解されるので、マイクロナノバブルの発生後に、上記界面活性剤が不必要になった時点で、上記界面活性剤は微生物によって分解され、環境にする負荷をなくすことができる。 In addition, since the surfactant is decomposed by microorganisms, the surfactant is decomposed by microorganisms and eliminates the burden on the environment when the surfactant becomes unnecessary after the generation of micro-nano bubbles. be able to.
また、上記栄養剤は、窒素やリンを主成分として、カリウム、マグネシウムやカルシウムを含むので、上記栄養剤は、各種微生物にとって必要な栄養素を含むことになって、微生物の活性化の一つの要因となる。 Moreover, since the said nutrient contains nitrogen, phosphorus as a main component, and contains potassium, magnesium, and calcium, the said nutrient contains the nutrient required for various microorganisms, and is one factor of activation of microorganisms. It becomes.
(第2の実施形態)
図2は、この発明の微生物活性化装置の第2の実施形態を示している。図1に示す上記第1の実施形態と相違する点を説明すると、この第2の実施形態では、上記第1の実施形態の上記次工程利用工程15を、植物栽培利用工程16に置き換えている。なお、この第2の実施形態において、上記第1の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 2 shows a second embodiment of the microorganism activation device of the present invention. When the point different from the first embodiment shown in FIG. 1 is described, in the second embodiment, the next
具体的に述べると、上記微生物含有液に、上記マイクロナノバブル発生助剤と、上記栄養剤として植物の栄養剤である肥料を添加すると、従来には、存在しない植物の為の液体肥料を調合作成できた。 Specifically, when the micro-nano bubble generation aid and the fertilizer that is a plant nutrient as the nutrient are added to the microorganism-containing liquid, conventionally, a liquid fertilizer for a non-existing plant is formulated and prepared did it.
そして、上記液体肥料を、上記植物栽培利用工程16としての(図示しない)水耕栽培装置に導入して、植物を栽培すると、従来の露地栽培よりも成長が早く品質の良い植物を栽培することができた。植物としては、セロリ、レタス、ほうれん草等の各種野菜のみならず商品価値のある朝鮮人参、ミシマサイコなどの薬用植物も該当した。
And when the said liquid fertilizer is introduce | transduced into the hydroponic cultivation apparatus (not shown) as the said plant
したがって、上記活性化された微生物を、上記植物栽培利用工程16に用いるので、特に、植物栽培の成長速度を高め、例えば、植物工場のようなケースでの植物栽培の生産効率を高める効果がある。
Therefore, since the activated microorganisms are used in the plant
(第3の実施形態)
図3は、この発明の微生物活性化装置の第3の実施形態を示している。図1に示す上記第1の実施形態と相違する点を説明すると、この第3の実施形態では、上記第1の実施形態の上記次工程利用工程15を、微生物利用工程17に置き換えている。なお、この第3の実施形態において、上記第1の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
(Third embodiment)
FIG. 3 shows a third embodiment of the microorganism activation device of the present invention. The difference from the first embodiment shown in FIG. 1 will be described. In the third embodiment, the next
上記活性化槽1には、種(たね)微生物含有液が導入される。微生物としては、発酵分野、醸造分野や医薬品分野における全ての微生物が該当する。上記微生物利用工程17は、具体的には発酵分野、醸造分野、医薬品分野におけるバイオリアクターの全てを意味する。
The activation tank 1 is introduced with a seed microorganism-containing liquid. The microorganisms include all microorganisms in the fermentation field, brewing field and pharmaceutical field. The
したがって、上記活性化された微生物を、上記微生物利用工程17に用いるので、発酵分野、醸造分野や医薬品分野の各種バイオリアクターにおける広い範囲の微生物を活性化して、反応効率、反応時間の短縮、反応物の品質などに効果を出すことができる。
Therefore, since the activated microorganisms are used in the
(第4の実施形態)
図4は、この発明の微生物活性化装置の第4の実施形態を示している。図1に示す上記第1の実施形態と相違する点を説明すると、この第4の実施形態では、上記第1の実施形態の上記次工程利用工程15を、水産養殖利用工程18に置き換えている。なお、この第4の実施形態において、上記第1の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
(Fourth embodiment)
FIG. 4 shows a fourth embodiment of the microorganism activation device of the present invention. The difference from the first embodiment shown in FIG. 1 will be described. In the fourth embodiment, the next
したがって、上記活性化された微生物を、上記水産養殖利用工程18に用いるので、水産養殖分野での、対象水産物の養殖における生産効率の改善が可能となる。すなわち、生産性の効率向上および飼育水の浄化に有効となり、水の入れ替え回数を減少させることができる。
Therefore, since the activated microorganisms are used in the
具体的に述べると、水産養殖分野、特にカキ、アコヤガイ、タイラギの養殖において、マイクロナノバブルの効果が確認されている。 Specifically, the effects of micro-nano bubbles have been confirmed in the aquaculture field, particularly in the cultivation of oysters, pearl oysters, and larvae.
活性化した微生物を、水産養殖における生簀(す)に投入して、対象養殖物の単位時間当たりの生産量を増産することができた。ここで、対象養殖物とは、うなぎ、ワタリガニ、ヒラメ、ブラックタイガーや海老などである。 By activating the activated microorganisms into ginger in aquaculture, we were able to increase the production per unit time of the target aquaculture. Here, the target cultured products are eel, blue crab, flounder, black tiger, shrimp and the like.
そして、陸上養殖での飼育水を循環ろ過している養殖システムに効果があった。また、飼育ろ過水の交換頻度も少なくなり経費も削減できた。その理由としては、飼育ろ過槽におけるアンモニア酸化細菌や亜硝酸酸化細菌の活性化による、飼育水中のアンモニア性窒素や亜硝酸性窒素の酸化処理が考えられる。なお、水族館やレジャーランドにおける展示水槽やプールにおいても同様の効果がある。 And it was effective in the aquaculture system which circulates and filters the breeding water in land culture. In addition, the frequency of exchanging rearing filtered water was reduced and the cost was reduced. The reason may be oxidation treatment of ammonia nitrogen and nitrite nitrogen in the breeding water by activation of ammonia oxidizing bacteria and nitrite oxidizing bacteria in the breeding filtration tank. The same effect can be obtained in an aquarium or an exhibition tank or pool in a leisure land.
(第5の実施形態)
図5は、この発明の微生物活性化装置の第5の実施形態を示している。図1に示す上記第1の実施形態と相違する点を説明すると、この第5の実施形態では、上記第1の実施形態の上記次工程利用工程15を、水処理利用工程19に置き換えている。なお、この第5の実施形態において、上記第1の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
(Fifth embodiment)
FIG. 5 shows a fifth embodiment of the microorganism activation device of the present invention. Explaining the difference from the first embodiment shown in FIG. 1, in the fifth embodiment, the next
上記水処理利用工程19において、微生物は多く使用されている。例えば、活性汚泥を利用した排水処理における処理水中には、多くの微生物を含有しているが、処理水であるが故、水質が良くなっているので、マイクロナノバブルが発生しにくい。処理前の原水である流入水は、処理されていないので、マイクロナノバブルは発生しやすいが、浮遊物質が含まれている場合が多く、その浮遊物質がマイクロナノバブル発生機の発生ノズル部分を閉塞させることがある。
In the water
よって、浮遊物質を含有していない処理水を微生物含有液とし、マイクロナノバブル発生助剤を添加して、マイクロナノバブルを発生させて、微生物を活性化して、その微生物含有液を、排水処理システムの微生物槽である(図示しない)曝気槽に導入して、排水処理に再度利用する内容である。この結果、曝気槽の有機物処理能力は改善されて、性能は向上することになる。 Therefore, treated water that does not contain suspended solids is used as a microorganism-containing liquid, a micro-nano bubble generation aid is added, micro-nano bubbles are generated, microorganisms are activated, and the microorganism-containing liquid is supplied to the wastewater treatment system. The contents are introduced into an aeration tank (not shown) which is a microorganism tank and reused for wastewater treatment. As a result, the organic matter processing capacity of the aeration tank is improved and the performance is improved.
したがって、上記活性化された微生物を、上記水処理利用工程19に用いるので、上記水処理利用工程19に利用されている微生物を活性化でき、水処理における効率を改善できる。代表例として、排水処理における活性汚泥法や接触酸化法における微生物を格段に活性化でき、処理能力の向上ができる。
Therefore, since the activated microorganisms are used in the water
(第6の実施形態)
図6は、この発明の微生物活性化装置の第6の実施形態を示している。図1に示す上記第1の実施形態と相違する点を説明すると、この第6の実施形態では、上記第1の実施形態の上記次工程利用工程15を、化学処理利用工程20に置き換えている。なお、この第6の実施形態において、上記第1の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
(Sixth embodiment)
FIG. 6 shows a sixth embodiment of the microorganism activation device of the present invention. The difference from the first embodiment shown in FIG. 1 will be described. In the sixth embodiment, the next
そして、上記化学処理利用工程20に上記微生物含有液を導入すると、化学処理が中性での処理の場合、化学処理における触媒的役割を上記微生物含有液が果たし、処理の効率が改善される。また、処理効率の改善のみならず、化学処理と微生物処理の両方が期待できる。
Then, when the microorganism-containing liquid is introduced into the chemical
(第7の実施形態)
図7は、この発明の微生物活性化装置の第7の実施形態を示している。図1に示す上記第1の実施形態と相違する点を説明すると、この第7の実施形態では、上記第1の実施形態の上記次工程利用工程15を、物理処理利用工程21に置き換えている。なお、この第7の実施形態において、上記第1の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
(Seventh embodiment)
FIG. 7 shows a seventh embodiment of the microorganism activation device of the present invention. The difference from the first embodiment shown in FIG. 1 will be described. In the seventh embodiment, the next
そして、上記物理処理利用工程21に上記微生物含有液を導入すると、物理処理における触媒的役割を上記微生物含有液が果たし、処理の効率が改善される。また、処理効率の改善のみならず、物理処理と微生物処理の両方が期待できる。
And if the said microorganisms containing liquid is introduce | transduced into the said physical
具体例として、物理処理である活性炭吸着があるが、上記微生物含有液を導入すると、活性炭は、吸着作用ばかりでなく、吸着した成分を微生物分解することができる。つまり、活性炭に活性化した微生物が繁殖して、活性炭が吸着した吸着成分を、活性炭に繁殖した活性化微生物が分解する。 As a specific example, there is activated carbon adsorption which is a physical treatment, but when the above microorganism-containing liquid is introduced, activated carbon can microbially decompose not only the adsorption action but also the adsorbed components. That is, microorganisms activated on activated carbon propagate and activated microorganisms propagated on activated carbon decompose the adsorbed component adsorbed on activated carbon.
したがって、活性炭吸着は物理処理であるが、活性炭に繁殖する活性化微生物が、活性炭が吸着した有機物を、分解するので、再生が不必要となり、再生作業がなくなるので、ランニングコストを低減できる。 Therefore, although activated carbon adsorption is a physical treatment, activated microorganisms that propagate on the activated carbon decompose organic substances adsorbed by the activated carbon, so that regeneration is unnecessary and regeneration work is eliminated, so that running costs can be reduced.
(第8の実施形態)
図8は、この発明の微生物活性化装置の第8の実施形態を示している。図1に示す上記第1の実施形態と相違する点を説明すると、この第8の実施形態では、上記第1の実施形態の上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14を、網袋29に収容された活性炭30に置き換えている。なお、この第8の実施形態において、上記第1の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
(Eighth embodiment)
FIG. 8 shows an eighth embodiment of the microorganism activation device of the present invention. The difference from the first embodiment shown in FIG. 1 will be described. In the eighth embodiment, the string-like
したがって、上記充填材として、上記活性炭30を用いているので、上記活性炭30に活性化した微生物を安定的に多量に繁殖できる。
Therefore, since the activated
(第9の実施形態)
図9は、この発明の微生物活性化装置の第9の実施形態を示している。図2に示す上記第2の実施形態と相違する点を説明すると、この第9の実施形態では、上記第2の実施形態の上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14を、網袋29に収容された活性炭30に置き換えている。なお、この第9の実施形態において、上記第2の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
(Ninth embodiment)
FIG. 9 shows a ninth embodiment of the microorganism activation device of the present invention. The difference from the second embodiment shown in FIG. 2 will be described. In the ninth embodiment, the string-like
したがって、上記充填材として、上記活性炭30を用いているので、上記活性炭30に活性化した微生物を安定的に多量に繁殖できる。
Therefore, since the activated
(第10の実施形態)
図10は、この発明の微生物活性化装置の第10の実施形態を示している。図3に示す上記第3の実施形態と相違する点を説明すると、この第10の実施形態では、上記第3の実施形態の上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14を、網袋29に収容された活性炭30に置き換えている。なお、この第10の実施形態において、上記第3の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
(Tenth embodiment)
FIG. 10 shows a tenth embodiment of the microorganism activation device of the present invention. The difference from the third embodiment shown in FIG. 3 will be described. In the tenth embodiment, the string-like
したがって、上記充填材として、上記活性炭30を用いているので、上記活性炭30に活性化した微生物を安定的に多量に繁殖できる。
Therefore, since the activated
(第11の実施形態)
図11は、この発明の微生物活性化装置の第11の実施形態を示している。図4に示す上記第4の実施形態と相違する点を説明すると、この第11の実施形態では、上記第4の実施形態の上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14を、網袋29に収容された活性炭30に置き換えている。なお、この第11の実施形態において、上記第4の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
(Eleventh embodiment)
FIG. 11 shows an eleventh embodiment of the microorganism activation device of the present invention. The difference from the fourth embodiment shown in FIG. 4 will be described. In the eleventh embodiment, the string-like
したがって、上記充填材として、上記活性炭30を用いているので、上記活性炭30に活性化した微生物を安定的に多量に繁殖できる。
Therefore, since the activated
(第12の実施形態)
図12は、この発明の微生物活性化装置の第12の実施形態を示している。図5に示す上記第5の実施形態と相違する点を説明すると、この第12の実施形態では、上記第5の実施形態の上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14を、網袋29に収容された活性炭30に置き換えている。なお、この第12の実施形態において、上記第5の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
(Twelfth embodiment)
FIG. 12 shows a twelfth embodiment of the microorganism activation device of the present invention. The difference from the fifth embodiment shown in FIG. 5 will be described. In the twelfth embodiment, the string-like
したがって、上記充填材として、上記活性炭30を用いているので、上記活性炭30に活性化した微生物を安定的に多量に繁殖できる。
Therefore, since the activated
(第13の実施形態)
図13は、この発明の微生物活性化装置の第13の実施形態を示している。図6に示す上記第6の実施形態と相違する点を説明すると、この第13の実施形態では、上記第6の実施形態の上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14を、網袋29に収容された活性炭30に置き換えている。なお、この第13の実施形態において、上記第6の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
(13th Embodiment)
FIG. 13 shows a thirteenth embodiment of the microorganism activation device of the present invention. The difference from the sixth embodiment shown in FIG. 6 will be described. In the thirteenth embodiment, the string-like
したがって、上記充填材として、上記活性炭30を用いているので、上記活性炭30に活性化した微生物を安定的に多量に繁殖できる。
Therefore, since the activated
(第14の実施形態)
図14は、この発明の微生物活性化装置の第14の実施形態を示している。図7に示す上記第7の実施形態と相違する点を説明すると、この第14の実施形態では、上記第7の実施形態の上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14を、網袋29に収容された活性炭30に置き換えている。なお、この第14の実施形態において、上記第7の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
(Fourteenth embodiment)
FIG. 14 shows a fourteenth embodiment of the microorganisms activation device of the present invention. The difference from the seventh embodiment shown in FIG. 7 will be described. In the fourteenth embodiment, the string-like
したがって、上記充填材として、上記活性炭30を用いているので、上記活性炭30に活性化した微生物を安定的に多量に繁殖できる。
Therefore, since the activated
(実験例)
図1の第1の実施形態に対応する実験装置を製作した。この実験装置において、上記活性化槽1の容量を1000リットルとし、上記助剤槽11の容量を300リットルとし、上記栄養剤槽13の容量を200リットルとして、約20日間、試運転をおこなった。
(Experimental example)
An experimental apparatus corresponding to the first embodiment of FIG. 1 was manufactured. In this experimental apparatus, the activation tank 1 was set to 1000 liters, the
試運転後、上記実験装置に微生物含有液を導入して、導入前の微生物含有液と導入後の微生物含有液とに関して微生物の状態を顕微鏡で観察したところ、導入後の微生物含有液は、導入前の微生物含有液に比べて、単位面積当りの微生物の数が約3倍になり、かつ、微生物の動きが約2倍になった。 After the trial run, the microorganism-containing liquid was introduced into the experimental apparatus, and the state of the microorganism was observed with a microscope with respect to the microorganism-containing liquid before introduction and the microorganism-containing liquid after introduction. Compared with the microorganism-containing liquid, the number of microorganisms per unit area was about 3 times, and the movement of microorganisms was about twice.
なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、上記第1〜上記第7の実施形態において、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14の代わりに、上記リング状ポリ塩化ビニリデン充填材を用いても良い。また、上記第1〜上記第14の実施形態において、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材14と上記活性炭30とを併用してもよい。
In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment. For example, in the first to seventh embodiments, the ring-shaped polyvinylidene chloride filler may be used instead of the string-like
1 活性化槽
2 濁度計
3 マイクロナノバブル発生機
4 水流
5 バルブ
6 空気吸い込み管
7 循環ポンプ
8 信号線
9 濁度調節計
10 助剤槽用ポンプ
11 助剤槽
12 栄養剤槽用ポンプ
13 栄養剤槽
14 ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材
15 次工程利用工程
16 植物利用工程
17 微生物利用工程
18 水産養殖利用工程
19 水処理利用工程
20 化学処理利用工程
21 物理処理利用工程
29 網袋
30 活性炭
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
マイクロナノバブルの発生状態を安定して維持できる界面活性剤であり、かつ、微生物によって分解されて環境に対する負荷をなくすことができる界面活性剤であるマイクロナノバブル発生助剤を収容する助剤槽と、
栄養剤を収容する栄養剤槽と、
上記活性化槽に収容されて上記微生物含有液の濁度を計測する濁度計と、
上記助剤槽に接続されて上記マイクロナノバブル発生助剤を上記活性化槽に送出する助剤槽用ポンプと、
上記濁度計からの信号に基づいて、上記助剤槽用ポンプの運転を制御する濁度調節計と、
上記栄養剤槽に接続されて上記栄養剤を上記活性化槽に送出する栄養剤槽用ポンプと
を備え、
微生物を含有する微生物含有液は、上記活性化槽に導入されて、上記マイクロナノバブル発生機によってマイクロナノバブルを含有され、上記助剤槽から上記マイクロナノバブル発生助剤を添加され、上記栄養剤槽から上記栄養剤を添加されて、上記微生物含有液中の微生物が、活性化され、
この活性化された微生物は、上記充填材に固定化されて繁殖することを特徴とする微生物活性化装置。 A micro-nano bubble generator , and an activation tank containing a filler for fixing and propagating microorganisms ;
An auxiliary agent tank that contains a micro-nano bubble generation auxiliary agent that is a surfactant that can stably maintain the generation state of micro-nano bubbles and that is decomposed by microorganisms and can eliminate the burden on the environment;
A nutrient tank containing the nutrient ,
A turbidimeter for measuring the turbidity of the microorganism-containing liquid contained in the activation tank;
An auxiliary tank pump connected to the auxiliary tank and sending the micro-nano bubble generating auxiliary agent to the activation tank;
Based on the signal from the turbidimeter, a turbidity controller that controls the operation of the auxiliary tank pump;
A nutrient tank pump connected to the nutrient tank and delivering the nutrient to the activation tank ;
A microorganism-containing liquid containing microorganisms is introduced into the activation tank, contains micro / nano bubbles by the micro / nano bubble generator, the micro / nano bubble generation assistant is added from the assistant tank, and the nutrient tank is used. By adding the nutrient, the microorganism in the microorganism-containing liquid is activated ,
The activated microorganism is cultivated by immobilizing on the filler and propagating .
上記充填材は、ポリ塩化ビニリデン充填材であることを特徴とする微生物活性化装置。 The microorganism activation apparatus according to claim 1 , wherein
The microorganism activation device, wherein the filler is a polyvinylidene chloride filler.
上記充填材は、活性炭であることを特徴とする微生物活性化装置。 The microorganism activation apparatus according to claim 1 , wherein
The microorganism activation device, wherein the filler is activated carbon.
上記栄養剤は、窒素やリンを主成分として、カリウム、マグネシウムやカルシウムを含むことを特徴とする微生物活性化装置。 The microorganism activation apparatus according to claim 1 , wherein
The nutrient solution is characterized in that the nutrient contains nitrogen, phosphorus, and contains potassium, magnesium, and calcium.
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