JPH02107582A - Porous soft ceramics and production thereof - Google Patents

Porous soft ceramics and production thereof

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JPH02107582A
JPH02107582A JP25778688A JP25778688A JPH02107582A JP H02107582 A JPH02107582 A JP H02107582A JP 25778688 A JP25778688 A JP 25778688A JP 25778688 A JP25778688 A JP 25778688A JP H02107582 A JPH02107582 A JP H02107582A
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porous
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ceramics
slurry
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    • C04B38/06Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by burning-out added substances by burning natural expanding materials or by sublimating or melting out added substances
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Abstract

PURPOSE:To render a compsn. and fine structure suitable for the living of microorganisms by mixing combustible foamable resin with a slurry contg. SiO2, Al2O3 and Fe2O3 and air-drying and sintering the mixture. CONSTITUTION:Combustible foamable resin is mixed with combustible fine powder and/or a combustible fibrous material such as PVA or natural glass and a slurry contg., by weight, 65-93% SiO2 having 0.1-2.0mum particle size, 5.2-15.2% Al2O3 and 0.1-0.7% Fe2O3 or further contg. 1.2-3.0% K2O, 0.5-3.0% Na2O, 0.5-3.2% CaO and 0.5-3.2% MgO. The mixture is air-dried to about 5% water content and sintered at <=1,100 deg.C.

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の背景] 産業上の利用分野 本発明は、微生物の生息に適したポーラスソフトセラミ
ックスに関し、更に詳しくは生活排水および工業排水の
生物膜(接触)処理を行うための接触材であって、微生
物の生息に適した組成および微細構造を有するポーラス
ソフトセラミックスに関する。
[Detailed Description of the Invention] [Background of the Invention] Field of Industrial Application The present invention relates to porous soft ceramics suitable for the inhabitation of microorganisms, and more specifically for biofilm (contact) treatment of domestic and industrial wastewater. The present invention relates to a porous soft ceramic that is a contact material for use in the industry and has a composition and microstructure suitable for the inhabitation of microorganisms.

従来の技術 生活排水および工業排水の処理に従来広く行われてきた
、いわゆる活性汚泥法に代わって、近時、生物膜処理法
が再び行われるようになってきている。
BACKGROUND OF THE INVENTION Recently, biofilm treatment methods have been used again to replace the so-called activated sludge method, which has been widely used in the treatment of domestic and industrial wastewater.

この方法の基本的原理は、接触材に微生物を付着させ、
被処理汚水をその接触材の周囲に循環、接触させて、そ
の微生物によって有機物質を酸化分解して汚水を処理し
ようとするものである。
The basic principle of this method is to attach microorganisms to the contact material,
The wastewater to be treated is circulated around and brought into contact with the contact material, and the organic substances are oxidized and decomposed by the microorganisms to treat the wastewater.

この生物膜処理法の、活性汚泥法に比較した利点として
は、(1)処理された水質が安定していること、(2)
負荷変動に対応性があり、運転管理が容易であること、
(3)固着している後生微小動物により、温度変化に対
する処理効率の変化が緩やかであること、(4)−船釣
に活性汚泥法においては、活性汚泥菌の移動によって後
生微小動物が共存出来ないため処理が不可能とされる生
物化学的酸素要求量(BOD)50ppIm以下の汚水
の処理が可能であること、等が挙げられる。
The advantages of this biofilm treatment method compared to the activated sludge method are (1) the quality of the treated water is stable; (2)
It is responsive to load fluctuations and easy to manage,
(3) Changes in treatment efficiency due to temperature changes are gradual due to fixed metazoan microfauna; (4) - In the activated sludge method for boat fishing, metazoan microfauna cannot coexist due to the movement of activated sludge bacteria. For example, it is possible to treat wastewater with a biochemical oxygen demand (BOD) of 50 ppIm or less, which is otherwise impossible to treat.

この生物膜処理法において、最も重要となるのは微生物
を付着させるいわゆる接触材である。従来の接触材に関
する考慮は、主に、いかに面積を大きくして微生物を多
く固着させるか、という方向に向けられていた。例えば
、回転生物接触法に用いられているプラスチックス接触
材は、ノ1ニカム形状によって表面積20Or&/TI
lを実現している。
In this biofilm treatment method, the most important thing is the so-called contact material to which microorganisms adhere. Considerations regarding conventional contact materials have primarily focused on how to increase the surface area to allow more microorganisms to adhere. For example, the plastic contact material used in the rotary biological contact method has a surface area of 20Or&/TI due to its no.
l has been realized.

しかしながら、このプラスチックス製の接触材は、微生
物の固着しやすい組成であるか否かの考慮はなされてお
らず、また表面が平滑であるため微生物が固着しにくい
ものである。さらに微生物が増殖して積層すると、プラ
スチックスの表面に近いところから嫌気性化して、厚さ
が約25m+s程度となると一時に大量の微生物が剥離
してしまう。
However, no consideration has been given to whether or not this plastic contact material has a composition that allows microorganisms to easily adhere to it, and since the surface is smooth, it is difficult for microorganisms to adhere to it. Furthermore, when microorganisms multiply and stack up, the plastic becomes anaerobic from the surface close to the surface, and when the thickness reaches about 25 m+s, a large amount of microorganisms peel off at once.

その結果、処理効率の低下を招き、またプラスチック接
触材は50鰭の間隔がないと目詰まりしてしまう、とい
う欠点を有している。
As a result, the processing efficiency is lowered, and the plastic contact material has the disadvantage that it will become clogged if there is not an interval of 50 fins.

現在、上述のプラスチック製の接触材に限らず、他の材
質によっても上記の課題を解決し得るものは存在しない
といってよい。
At present, it can be said that there is not only the above-mentioned plastic contact material but also other materials that can solve the above problems.

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであって、本
発明は微生物の繁殖に適した接触材としての組成および
微細構造を見出だして本発明を完成した。
The present invention was made in view of the above-mentioned problems, and the present invention was completed by discovering the composition and fine structure of a contact material suitable for the propagation of microorganisms.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

要旨 本発明は、65〜93重量%のSiO2と、5.2〜1
5.2重量%のA 1203と、0.1〜0.7重量%
のFe2O3とを含有してなるセラミックスであって、
見掛は気孔率が60〜80%となるように平均気孔直径
20〜120μmの開口気孔を有する網目構造からなる
ことを特徴とする、ポーラスソフトセラミックスである
SUMMARY The present invention comprises 65-93 wt% SiO2 and 5.2-1
5.2% by weight of A 1203 and 0.1-0.7% by weight
A ceramic containing Fe2O3,
It is a porous soft ceramic characterized by having a network structure having open pores with an average pore diameter of 20 to 120 μm so that the apparent porosity is 60 to 80%.

また、本発明は、このポーラスソフトセラミックスの製
造法であって、可燃性の発泡性樹脂と、5iOAl2O
3およびFe2O3を含有し2ゝ    2 3 て成る泥漿とを混合し、風乾の後、1100℃以下の温
度で焼成すること、を特徴とするものである。
The present invention also provides a method for producing porous soft ceramics, which comprises a combustible foamable resin and 5iOAl2O.
3 and a slurry consisting of 2.sup.2.sup.3 containing Fe2O3, air-dried, and then fired at a temperature of 1100.degree. C. or lower.

さらに本発明は、このポーラスソフトセラミックスの他
の製造法であって、可燃性の微細粉体および/または繊
維状物質と、SiO2、AI  OおよびFe2O3を
含有して成る泥漿とを混合し、風乾の後、1100℃以
下の温度で焼成すること、を特徴とするものである。
Furthermore, the present invention provides another method for producing porous soft ceramics, in which combustible fine powder and/or fibrous material is mixed with a slurry containing SiO2, AIO, and Fe2O3, and the mixture is air-dried. After that, it is characterized by firing at a temperature of 1100° C. or lower.

さらにまた本発明は、このポーラスソフトセラミックス
のさらに他の製造法であって、天然ガラスと、5iOA
10  およびFe2O3を2ゝ  23 含有して成る泥漿を、風乾の後、1100℃以下の温度
で焼成すること、を特徴とするものである。
Furthermore, the present invention provides still another method for producing this porous soft ceramic, which uses natural glass and 5iOA.
10 and 2.23 of Fe2O3 is air-dried and then calcined at a temperature of 1100° C. or less.

効果 本発明のポーラスセラミックスは、表面積がこれまでの
汎用の接触材に比較して大きいのみならず、その組成な
らびに微細構造が微生物の生息に適したものであるため
、優れた生物膜処理の接触材として使用することができ
る。
Effects The porous ceramics of the present invention not only have a larger surface area than conventional general-purpose contact materials, but also have a composition and microstructure suitable for the inhabitation of microorganisms, making them an excellent contact material for biofilm treatment. It can be used as a material.

更に、本発明のボーラスセラミツ久スによれば、好気性
雰囲気において大量の排水を短時間に生物膜処理するこ
とができる。
Furthermore, according to the bolus ceramics of the present invention, a large amount of wastewater can be biofilm treated in an aerobic atmosphere in a short time.

[発明の詳細な説明コ (1)ポーラスソフトセラミックス 本発明は、一定の組成から成るセラミックスであって、
さらにそのセラミックスは、所定の気孔率となるように
、所定の平均気孔径の開口気孔を有する網目構造をした
、いわゆるポーラスセラミックスである。
[Detailed Description of the Invention (1) Porous Soft Ceramic The present invention relates to a ceramic having a certain composition,
Further, the ceramic is a so-called porous ceramic having a network structure having open pores with a predetermined average pore diameter so as to have a predetermined porosity.

本発明のポーラスセラミックスは、その組成として第1
表に示す成分を含有することが必要である。その成分の
一般的態様、さらに好ましい態様を、同じく第1表に示
す。表中の数値は、全て重量%である(以下、第2表に
おいても同様とする)。
The porous ceramics of the present invention has the following composition:
It is necessary to contain the ingredients shown in the table. General aspects and more preferred aspects of the components are also shown in Table 1. All numerical values in the table are weight % (hereinafter, the same applies to Table 2).

第1表 ここで、S i O2が上記一般的態様を超えると、ポ
ーラスセラミックスは凝結力を失い形状が崩れやすくな
ってしまい、またこの形状の崩れを防止するために焼成
温度を上昇させると表面のガラス化が生じ、微生物が固
着しにくくなって好ましくない。
Table 1 Here, when SiO2 exceeds the above general condition, porous ceramics lose cohesive strength and become easily deformed, and if the firing temperature is increased to prevent this deformation, the surface vitrification occurs, making it difficult for microorganisms to adhere, which is undesirable.

また5102が上記−膜内態様未満であると、固着した
微生物の世代交替のための剥離が行なわれず、時間と共
に嫌気性化して、ポーラスセラミックス中に好気性微生
物が生息しなくなるので好ましくない。
Furthermore, if 5102 is less than the above-mentioned intra-membrane mode, the adhered microorganisms will not be peeled off for generational replacement, and the porous ceramics will become anaerobic over time, making it impossible for aerobic microorganisms to inhabit the porous ceramics, which is not preferable.

また、A 120 Bが上記一般的態様を超えると、微
生物の分裂繁殖が緩慢となり、遂に死滅してしまうこと
から好ましくない。またA 1203が上記−膜内態様
未満であると、ポーラスセラミックスの剪断強さが小さ
くなって折れやすくなるので好ましくない。
Furthermore, if A 120 B exceeds the above-mentioned general condition, the division and reproduction of microorganisms becomes slow and eventually they die, which is not preferable. Moreover, if A1203 is less than the above-mentioned -inner-membrane mode, the shear strength of the porous ceramic becomes small and it becomes easy to break, which is not preferable.

また、Fe2O3が上記一般的態様を超えると、微生物
の繁殖が抑制されて緩慢となり、遂に死滅してしまうこ
とから好ましくない。また、Fe2O3が上記−膜内態
様未満であると、藻バクテリア等の生育が緩慢となって
好ましくない。
Moreover, if Fe2O3 exceeds the above-mentioned general condition, the reproduction of microorganisms will be suppressed and slow, and will eventually die, which is not preferable. Furthermore, if the Fe2O3 content is less than the above-mentioned -intra-membrane mode, the growth of algal bacteria etc. becomes slow, which is not preferable.

さらに本発明のポーラスセラミックスは、第1表に示し
た成分に加えて、第2表に示す成分を含有することが好
ましい。さらに第2表に、これらの成分の好ましい態様
およびより好ましい態様を示す。
Further, the porous ceramic of the present invention preferably contains the components shown in Table 2 in addition to the components shown in Table 1. Furthermore, Table 2 shows preferred embodiments and more preferred embodiments of these components.

第2表 また、KOおよびNa2O3が上記態様を超えると、藻
バクテリアの発生が困難な場合が多(好ましくない。ま
た、K 20が上記態様未満であると、藻バクテリアが
発生しても発育が遅れる傾向が生じ好ましくない。
Table 2 In addition, if KO and Na2O3 exceed the above conditions, it is often difficult to generate algae bacteria (which is not preferable).Also, if K20 is less than the above conditions, even if algae bacteria occur, they will not grow. This is not desirable as it tends to be delayed.

また、CaOについては、これが上記態様を超えると、
原性動物の分裂増殖がしにくくなる傾向が生じ好ましく
ない。また、上記態様未満であると、原性動物が発生し
ても虚弱体が生じやすく好ましくない。
Moreover, regarding CaO, if this exceeds the above aspect,
This is undesirable because it tends to make it difficult for protozoan animals to divide and multiply. Furthermore, if the condition is less than the above, it is not preferable that even if a protozoan is generated, it tends to be weak and weak.

さらに、MgOについては、これが上記態様を超えると
、冴バクテリアの成育が抑制される傾向があり好ましく
なく、上記態様未満であると、藻バクテリアの発生が困
難な場合が多く好ましくない。
Furthermore, with regard to MgO, if it exceeds the above-mentioned conditions, it tends to inhibit the growth of active bacteria, which is undesirable, and if it is below the above-mentioned conditions, it is often difficult for algae bacteria to grow, which is undesirable.

本発明のポーラスセラミックスは、上記の組成のセラミ
ックスに、所定の開口気孔を設けたものであって、その
結果見掛は気孔率が、60〜80、好ましくは65〜7
0、の態様にあるものである。
The porous ceramic of the present invention is a ceramic having the above composition provided with predetermined open pores, and as a result, the apparent porosity is 60 to 80, preferably 65 to 7.
0.

ここで、この見掛は気孔率とは、次のように定義される
ものである。
Here, the apparent porosity is defined as follows.

全固体の見掛は容積 上記見掛は気孔率を有するように本発明のセラミックス
に設けられた開口気孔とは、その平均気孔直径が20〜
120μm1好ましくは26〜56、より好ましくは3
0〜50、の態様にあるものであればその形状は特に限
定されない。たとえば連続気ホウを開口気孔として有し
た網目構造、すなわちスポンジ状の構造、が特に好まし
い。
The apparent volume of all solids The open pores provided in the ceramics of the present invention so as to have the above apparent porosity are those with an average pore diameter of 20 to
120 μm 1 preferably 26-56, more preferably 3
The shape is not particularly limited as long as it is in the range of 0 to 50. For example, a network structure having continuous pores as open pores, that is, a sponge-like structure is particularly preferable.

封入気孔は、本発明においては存在してもよいが、無い
方が好ましい。
Enclosed pores may be present in the present invention, but it is preferable that they be absent.

さらに本発明のポーラスセラミックスは、その表面に、
微細孔が更に設けられていることが好ましい。ここでポ
ーラスセラミックスの表面とは、巨視的にみたセラミッ
クス成型体の表面のみならず、微視的にみたセラミック
スの内部、即ち上記網目構造を形成している開口気孔の
内壁の表面をも含むものとする。したがって、本発明の
セラミックスは、二重の微細孔構造を有するものである
Furthermore, the porous ceramics of the present invention has on its surface,
Preferably, micropores are further provided. Here, the surface of porous ceramics includes not only the macroscopic surface of the ceramic molded body, but also the microscopic interior of the ceramic, that is, the surface of the inner walls of the open pores forming the above-mentioned network structure. . Therefore, the ceramic of the present invention has a double micropore structure.

この表面の微細孔の直径は、特に限定されないが、具体
的には、0.03〜0. 7μmの態様にあるのが好ま
しい。
The diameter of the micropores on the surface is not particularly limited, but specifically, it is 0.03 to 0. Preferably, it is in the form of 7 μm.

この様に所定の開口気孔が存在している結果、本発明の
ポーラスセラミックスの表面積は、約2000〜約50
00rf/尻(約0,25〜約0.65ば/g)を有す
るに至る。
As a result of the presence of predetermined open pores in this way, the surface area of the porous ceramic of the present invention is approximately 2,000 to approximately 50
00 rf/butt (approximately 0.25 to approximately 0.65 bar/g).

従来のプラスチック製ハニカム形状の接触材は、その表
面積が最大約200rri”/m程度であることから、
本発明のポーラスセラミックスは、その約25倍の表面
積を有することになる。単純計算では、従来の1/25
の規模の接触材で、従来と同規模の汚水処理が可能とい
うことになる。
Since the conventional plastic honeycomb-shaped contact material has a maximum surface area of approximately 200 rri"/m,
The porous ceramic of the present invention has a surface area approximately 25 times that amount. According to simple calculations, it is 1/25th of the conventional
This means that the same scale of sewage treatment as before can be achieved with a contact material of this size.

本発明の用途 本発明のポーラスセラミックスは、その組成ならびに微
細構造を好気性微生物の付着ないし繁殖に適したものと
しており、かつ被処理汚水との接触によって、容易にこ
の微生物が剥離しないような状態で微生物を確実に保持
することが可能なものである。したがって、本発明のポ
ーラスセラミックスは、その用途の一つとして、その開
口気孔に微生物を繁殖させて、これを生物膜処理法の接
触材として用いることができるものである。
Applications of the present invention The porous ceramics of the present invention have a composition and microstructure suitable for attachment and propagation of aerobic microorganisms, and are in a state in which the microorganisms are not easily detached by contact with wastewater to be treated. It is possible to reliably retain microorganisms. Therefore, one of the uses of the porous ceramics of the present invention is that microorganisms can be propagated in the open pores of the porous ceramics, and this can be used as a contact material in a biofilm treatment method.

本発明のポーラスセラミックスは、現在の生物膜処理法
の接触材として直ちに用いることが可能である。
The porous ceramics of the present invention can be immediately used as a contact material in current biofilm treatment methods.

本発明のポーラスセラミックスに繁殖させて汚水の処理
が可能である微生物は、生物膜処理法に用いられている
従来の接触材に繁殖するものと同様のものが一般的であ
る。すなわち、好気性細菌、原生動物、微小後生動物な
どが考えられる。
Microorganisms that can be grown in the porous ceramics of the present invention to treat wastewater are generally the same as those that grow in conventional contact materials used in biofilm treatment methods. That is, aerobic bacteria, protozoa, micrometazoa, etc. can be considered.

このうち、細菌類は、その大きさが0.5〜1.0μm
であることから無論のこと、原性動物、および微小後生
動物については、その大きさが20〜80μm程度であ
り、本発明のポーラスセラミックスの開口気孔部分に生
息可能である。
Among these, bacteria have a size of 0.5 to 1.0 μm.
Therefore, it goes without saying that protozoa and micrometazoans have a size of about 20 to 80 μm and can live in the open pores of the porous ceramics of the present invention.

本発明のポーラスセラミックスの形状は、用いられる処
理装置に適した形状を選択すればよく、特に限定はされ
ないが、中空円筒、円柱、角柱形状が特に好ましい。
The shape of the porous ceramic of the present invention may be selected from any shape suitable for the processing equipment used, and is not particularly limited, but hollow cylinder, cylinder, and prismatic shapes are particularly preferred.

また、回転生物接触処理法の接触材として用いるため、
回転円板上に固定して用いることも可能である。この回
転生物接触処理法とは、接触材として本発明のポーラス
ソフトセラミックスを使用した点およびそれに伴う若干
の改変が行われた以外は、従来公知の回転生物接触処理
法とは何等変わるところはないものである。なお、この
回転生物接触処理法については、例えば月刊誌水処理技
術、工業技術院公害資源研究所理博法洞沢勇所長[回転
円板への考察生活排水BOD 1100pp BOD 
150ppta ROD 200ppm  回転円板へ
の公式の適応性」を参照すればよい。
In addition, because it is used as a contact material for rotary biological contact treatment,
It is also possible to use it by fixing it on a rotating disk. This rotary biological contact treatment method is no different from the conventional rotary biological contact treatment method, except for the use of the porous soft ceramics of the present invention as a contact material and some modifications accordingly. It is something. Regarding this rotating biological contact treatment method, for example, please refer to the monthly magazine Water Treatment Technology, Director of Institute of Pollution Resources, Agency of Industrial Science and Technology, Isamu Horozawa [Considerations on Rotating Disc Domestic Wastewater BOD 1100pp BOD
150ppta ROD 200ppm Formula Adaptability to Rotating Discs”.

本発明のポーラスセラミックスは、従来の接触材に比較
して大きな表面積を有するものである。
The porous ceramic of the present invention has a larger surface area than conventional contact materials.

すなわち、従来の接触材に比較して大量の微生物を保持
することが可能であり、その結果従来に比較して、より
小さい体積の接触材、すなわち小型の処理装置によって
、効率よく排水処理が可能である。
In other words, it is possible to retain a large amount of microorganisms compared to conventional contact materials, and as a result, wastewater treatment can be carried out efficiently with a smaller volume of contact material, that is, a smaller treatment device, compared to conventional contact materials. It is.

また、本発明のポーラスセラミックスに生息可能な微生
物の量は、従来の接触材に比較して大量になることから
、用いる処理装置によっては、処理槽中への酸素の供給
を従来に比較して大量に行う必要性が生ずる場合がある
。酸素が不足すると、ポーラスセラミックス中で微生物
が嫌気性化してしまうからである。
In addition, since the amount of microorganisms that can live in the porous ceramics of the present invention is larger than that in conventional contact materials, depending on the processing equipment used, the supply of oxygen to the processing tank may be lower than in the conventional case. There may be cases where it is necessary to do so in large quantities. This is because a lack of oxygen causes microorganisms in porous ceramics to become anaerobic.

本発明のポーラスセラミックスにおいては、微生物の世
代交替が好気性の状態で、ポーラスセラミックスに固着
しながら円滑に行われる。すなわち、衰退期に達した微
生物は、ポーラスセラミックスから剥離するが、微生物
の種類によって繁殖の速度が異なることから、微生物が
一時に大量に剥離することはない。嫌気性化によって大
量の微生物が一時に剥離する、プラスチック製接触材を
用いた場合とは大きく異なる。
In the porous ceramics of the present invention, generational alternation of microorganisms takes place smoothly in an aerobic state while adhering to the porous ceramics. That is, microorganisms that have reached the decline stage peel off from the porous ceramics, but since the rate of reproduction varies depending on the type of microorganism, a large amount of microorganisms does not peel off at once. This is very different from the case where a plastic contact material is used, where a large amount of microorganisms are removed at once due to anaerobic conditions.

(2)製造法(その−) 本発明のポーラスセラミックスは、合目的的な任意の方
法で製造することができる。本発明は、その−態様とし
て、その好ましい製造法を提供するものである。
(2) Manufacturing method (Part 2) The porous ceramics of the present invention can be manufactured by any method suitable for the purpose. In one aspect, the present invention provides a preferred method for producing the same.

本発明のポーラスセラミックスの製造法は、後述するよ
うに、所定の成分組成の粘土状混合物である泥漿をまず
調製し、続いてこの泥漿を可燃性の空隙形成物質と混合
する。そして、この混合物を乾燥、焼成することによっ
て得られる。以下に本発明の製造法を詳述する。
In the method for producing porous ceramics of the present invention, as described below, a slurry that is a clay-like mixture having a predetermined component composition is first prepared, and then this slurry is mixed with a combustible pore-forming substance. This mixture is then dried and fired. The manufacturing method of the present invention will be explained in detail below.

泥漿 本発明のポーラスセラミックスの、基本的原料となる所
定の成分組成の粘土状混合物である泥漿は、第1表およ
び第2表に示した成分粉末に、水を加え、混合すること
によって調製することができる。
Sludge The slurry, which is a clay-like mixture with a predetermined component composition and serves as the basic raw material for the porous ceramics of the present invention, is prepared by adding water to the component powders shown in Tables 1 and 2 and mixing them. be able to.

この成分粉末の粒径は、好ましくは0.1〜2.0μm
である。特に、粒径がこの態様にあると、得られるポー
ラスセラミックスの表面に約0.03〜0.7μm程度
の微細孔が形成されるので好ましい。
The particle size of this component powder is preferably 0.1 to 2.0 μm.
It is. Particularly, it is preferable that the particle size is in this mode because micropores of about 0.03 to 0.7 μm are formed on the surface of the resulting porous ceramic.

また、この成分粉末は、純粋なものである必要はなく、
たとえばガイトメ粘土、陶土、珪石、さらには珪藻土、
ベントナイト、モンモリロナイト等を用いることが可能
である。この場合であっても、得られるポーラスセラミ
ックスの組成態様が、第1表および第2表に掲げる態様
にあるように混合比を決める必要があるのは無論のこと
である。
Also, this ingredient powder does not need to be pure;
For example, Gaitome clay, china clay, silica stone, and even diatomaceous earth,
Bentonite, montmorillonite, etc. can be used. Even in this case, it goes without saying that the mixing ratio must be determined so that the composition of the porous ceramics obtained is as shown in Tables 1 and 2.

可燃性空隙形成物質 ポーラスセラミックスに所定の開口気孔を形成する可燃
性空隙形成物質とは、上述の泥漿と混合された後、焼成
時に燃焼して、それが占めていた空間を、開口している
空隙とすることが可能なものをいう。
Combustible void-forming substance A combustible void-forming substance that forms predetermined open pores in porous ceramics is a substance that is mixed with the above-mentioned slurry and then burned during firing to open up the space occupied by it. It refers to something that can be made into a void.

ここでこの可燃性空隙形成物質の「可燃性」とは、11
00℃以下の温度で燃焼してしまうものをいう。
Here, the "flammability" of this combustible void-forming substance means 11
A substance that burns at temperatures below 00°C.

この可燃性空隙形成物質の具体例としては、発泡剤によ
って発泡された発泡性樹脂、微細粉体または繊維状の可
燃性物質、ポリビニルアルコールなどが挙げられる。
Specific examples of the combustible void-forming substance include a foamable resin foamed with a foaming agent, a fine powder or fibrous combustible substance, and polyvinyl alcohol.

発泡剤によって発泡された樹脂の例としては、ウレタン
樹脂、スチロール樹脂、ポリプロピレン樹脂等が挙げら
れる。この際の発泡剤としては、エチレンアミン、クロ
ロフルオロカーボン(CFCll)等が挙げられる。
Examples of resins foamed with a foaming agent include urethane resins, styrene resins, polypropylene resins, and the like. Examples of the blowing agent in this case include ethyleneamine and chlorofluorocarbon (CFCll).

発泡された樹脂を用いる方法は、樹脂に形成された泡の
大きさが、最終的に得られるポーラスセラミックスの気
孔の大きさに対応することから、発泡剤を選択して泡の
大きさを制御することは重要である。発泡剤の種類およ
び量は、樹脂の種類および泡の大きさによって適宜選択
され、その値は特に限定されないが、最終的に得られた
ポーラスセラミックスの気孔の大きさが上述した態様に
有るように選択する必要がある。
In the method using foamed resin, the size of the bubbles formed in the resin corresponds to the pore size of the final porous ceramic, so the size of the bubbles is controlled by selecting the foaming agent. It is important to do so. The type and amount of the blowing agent are appropriately selected depending on the type of resin and the size of the bubbles, and the value is not particularly limited. You need to choose.

発泡性樹脂は、発泡、成形して、発泡性樹脂成形品とし
ておいて、その後、後述するように泥漿と混合するのが
好ましい。発泡性樹脂の成形は公知の方法によればよい
が、たとえば発泡性樹脂を有機溶剤、例えばメチルアミ
ン、ジメチルホルムアミド(DMF)で溶解し、予め発
泡剤と反応抑制剤とを混合したものを、脱離剤としてシ
リコンオイルを塗布しである種々の形状の金型を用いて
、インジェクション(型打機)で発泡性樹脂成形品を得
ることが好ましい。
The foamable resin is preferably foamed and molded to form a foamable resin molded product, and then mixed with a slurry as described below. The foamable resin may be molded by a known method, but for example, the foamable resin may be dissolved in an organic solvent such as methylamine or dimethylformamide (DMF), and a foaming agent and a reaction inhibitor may be mixed in advance. It is preferable to obtain foamable resin molded products by injection (mold punching machine) using molds of various shapes coated with silicone oil as a release agent.

また微細粉体または繊維状の可燃性物質の具体例として
は、鋸屑、栽断棉繊維、バルブ繊維等が挙げられる。
Further, specific examples of fine powder or fibrous combustible substances include sawdust, chopped cotton fibers, bulb fibers, and the like.

これらの可燃性物質の大きさは、前述の発泡性樹脂の気
泡と同様に、最終的に得られるポーラスセラミックスの
気孔に対応することから、これらの可燃性物質の大きさ
を制御することも発泡性樹脂同様重要である。
The size of these combustible substances corresponds to the pores of the porous ceramics that are finally obtained, similar to the bubbles of the foamable resin mentioned above, so controlling the size of these flammable substances is also important in foaming. It is as important as plastic resin.

これらの有機物の大きさは、たとえば鋸屑の場合、ふる
いによって分別する方法が好ましく用いられる。
To determine the size of these organic substances, for example, in the case of sawdust, a method of separating them using a sieve is preferably used.

また、これらの微細粉体の可燃性物質と繊維状の可燃性
物質は、それぞれ単独で、または混合されたかたちで、
後述するように泥漿と混合することが可能である。
In addition, these fine powder combustible substances and fibrous combustible substances can be used alone or in a mixed form,
It is possible to mix it with a slurry as described below.

泥漿と可燃性空隙形成物質との混合 続いて、上述した泥漿と可燃性空隙形成物質とを混合す
る。
Mixing of the slurry and the combustible void-forming material Subsequently, the above-mentioned slurry and the combustible void-forming material are mixed.

この混合は、上記発泡性樹脂、あるいは微細粉体および
/または繊維状の可燃性物質を泥漿に単純に添加し、ま
たは浸漬することによって行われる。好ましくは添加ま
たは浸漬の後、攪拌をおこなう。
This mixing is carried out by simply adding or immersing the foamable resin or fine powder and/or fibrous combustible material into the slurry. Stirring is preferably performed after addition or immersion.

また、この混合にあたってバインダーを添加することが
好ましい。バインダーの具体例としては、シリカゲル、
ポリビニルアルコール(PVA)等が挙げられる。この
バインダー成分が、最終生成物のポーラスセラミックス
に残留することも考慮して、その添加量は定められるべ
きであることは言うまでもない。
Moreover, it is preferable to add a binder during this mixing. Specific examples of binders include silica gel,
Examples include polyvinyl alcohol (PVA). It goes without saying that the amount of this binder component to be added should be determined taking into consideration that it will remain in the porous ceramics of the final product.

焼成 上記のように混合された泥漿と可燃性空隙形成物質との
混合物は、風乾の後、焼成される。
Firing The mixture of slurry and combustible void-forming material mixed as described above is air-dried and then calcined.

また、可燃性空隙形成物質として微細粉体または繊維状
の可燃性物質を用いた場合には、この混合物を焼成前に
成形するのが好ましい。この成形は、通常粘土状の物質
の成形に用いられている慣用の手段の利用が可能である
。その具体例としては、たとえば三心式押出し機等が挙
げられる。
Further, when a fine powder or fibrous combustible material is used as the combustible void-forming material, it is preferable to shape the mixture before firing. This molding can be carried out using conventional means normally used for molding clay-like substances. Specific examples thereof include, for example, a three-core extruder.

一方、発泡性樹脂については、前述のように予め成形す
ることが可能であるのでこの段階で成形の必要はない。
On the other hand, the foamable resin can be molded in advance as described above, so there is no need to mold it at this stage.

以上のようにして得られた成型品はまず風乾される。こ
の風乾によって、好ましくは水分含量を5%程度とする
。この際、水分含量15%程度まで自然乾燥を行った後
(通常4〜5日)、たとえば焼成炉の回収廃排熱を利用
した連続乾燥室において、室温より若干温度をあげて、
水分含ff15%まで乾燥するのが好ましい。
The molded product obtained as described above is first air-dried. This air drying preferably brings the moisture content to about 5%. At this time, after natural drying to a moisture content of about 15% (usually 4 to 5 days), the temperature is raised slightly above room temperature, for example, in a continuous drying room that utilizes the recovered waste heat of the kiln.
It is preferable to dry to a moisture content of 15%.

続いて、上記のように風乾された成型品を1100℃以
下の温度で焼成する。焼成温度が1100℃以上である
と、セラミックスの表面がガラス化して好ましくない。
Subsequently, the air-dried molded product as described above is fired at a temperature of 1100° C. or lower. If the firing temperature is 1100° C. or higher, the surface of the ceramic becomes vitrified, which is not preferable.

この焼成は、下記に述べるような段階的な焼成によるこ
とが好ましい。
This firing is preferably performed in stages as described below.

まず、150℃まで2時間かけて加熱し、さらに200
℃で1時間加熱して可燃性物質を燃焼させてポーラスを
形成する。その後800℃まで2時間かけて昇温し、更
に3時間かけて1100℃まで昇温しで、1100℃の
温度を1時間維持して成型品中のシリカ成分を融着させ
る。
First, heat to 150°C for 2 hours, then heat to 200°C.
℃ for 1 hour to burn off the combustible material and form pores. Thereafter, the temperature is raised to 800°C over 2 hours, and further to 1100°C over 3 hours, and the temperature of 1100°C is maintained for 1 hour to fuse the silica components in the molded product.

(3)製造法(その二) 本発明のポーラスセラミックスの製造法のさらなる例を
以下に述べる。
(3) Manufacturing method (Part 2) Further examples of the manufacturing method of the porous ceramics of the present invention will be described below.

この製造法は、前述の可燃性気孔形成物質に代えて、天
然ガラス粉末を前述の泥漿に混合し、その後加熱してこ
の天然ガラスを多孔質とすることによって、本発明のポ
ーラスセラミックスを得る方法である。すなわち本方法
は、天然ガラスが、普通水分などの揮発分を多く含んで
おり、加熱すると多孔質となる性質を利用するものであ
る。
This manufacturing method is a method for obtaining the porous ceramics of the present invention by mixing natural glass powder into the slurry described above in place of the combustible pore-forming substance described above, and then heating the natural glass to make it porous. It is. That is, this method utilizes the property that natural glass normally contains a large amount of volatile matter such as moisture, and becomes porous when heated.

この方法で使用する泥漿は、天然ガラスを含有し、かつ
その組成が第1表に示した態様内にあるものである。す
なわち本方法では、気孔形成物質である天然ガラスが焼
成後ポーラスセラミックス中に残ることから、この天然
ガラスの組成を考慮したうえで、泥漿の組成が第1表に
示した組成の態様内にあるように原料粉末を混合する必
要がある。
The slurry used in this method contains natural glass and has a composition within the range given in Table 1. That is, in this method, since natural glass, which is a pore-forming substance, remains in the porous ceramic after firing, the composition of the slurry is within the composition shown in Table 1, taking into account the composition of this natural glass. It is necessary to mix the raw material powders as follows.

本方法に用いる天然ガラスの具体例としては、たとえば
真珠岩、黒曜岩等が挙げられる。
Specific examples of the natural glass used in this method include pearlite, obsidian, and the like.

本方法においても、第1表の組成に加えて、第2表の組
成を含有することが好ましい。
Also in this method, it is preferable to include the compositions shown in Table 2 in addition to the compositions shown in Table 1.

また、これらの組成を供給する粉末は、純粋なものであ
る必要はなく、前述したガイトメ粘土、陶土、珪石粉末
等を用いることが可能である。
Further, the powder supplying these compositions does not need to be pure, and the aforementioned Gaitome clay, china clay, silica powder, etc. can be used.

第1表および第2表の組成の粉末を混合し、適宜水を加
えて泥漿とする。そしてこの泥漿を成型して成型品を得
る。成型は前述の方法と同様の手段によって行うことが
好ましい。
The powders having the compositions shown in Tables 1 and 2 are mixed, and water is added as appropriate to form a slurry. This slurry is then molded to obtain a molded product. The molding is preferably carried out by means similar to those described above.

成型品は風乾した後、1100℃以下の温度で焼成して
、本発明のポーラスセラミックスを得る。
After the molded product is air-dried, it is fired at a temperature of 1100° C. or lower to obtain the porous ceramic of the present invention.

焼成温度が1100℃を超えると、前述の場合と同様に
セラミックス表面がガラス化して好ましくない。
If the firing temperature exceeds 1100° C., the ceramic surface becomes vitrified as in the case described above, which is not preferable.

本方法においても、風乾および焼成は、前述のように段
階的に行うことが好ましい。風乾については前述したと
ころと相違なく、また焼成についても、200℃で1時
間加熱することによって、天然ガラスを膨張させて多孔
質とすること以外は、前記したところと相違なく適用す
るのが好ましい。
Also in this method, it is preferable that air drying and firing be performed in stages as described above. Air drying is the same as described above, and firing is also preferably applied as described above, except that the natural glass is expanded and made porous by heating at 200°C for 1 hour. .

〔実施例〕 実施例1 第3表に示す組成の、粒径約0.1〜2.0μmから成
る粉末を攪拌し、混合して、均質な泥漿14000 k
gを調製する。
[Example] Example 1 Powder having the composition shown in Table 3 and having a particle size of approximately 0.1 to 2.0 μm was stirred and mixed to form a homogeneous slurry of 14,000 μm.
Prepare g.

ウレタン樹脂1kgに、発泡剤としてエチレンアミン(
発泡後の気孔30〜40μm)を20.と、クロロフル
オロカーボン(CFCII)(同40〜80μm)を5
0gと、触媒有機酸(クエン酸)(同80〜120μm
)を30gとを攪拌しながら混合する。この混合物をウ
レタン樹脂インジェクションラインに注入し、外径18
〜20關、内径8〜10mm、長さ120mmの中空円
筒形状の成型品を得る。
Add ethylene amine (as a blowing agent) to 1 kg of urethane resin.
The pore size after foaming is 20. and chlorofluorocarbon (CFCII) (40 to 80 μm)
0g and catalytic organic acid (citric acid) (80-120μm)
) and 30g of it while stirring. This mixture was injected into the urethane resin injection line, and the outer diameter was 18 mm.
A hollow cylindrical molded product with a diameter of 20 mm, an inner diameter of 8 to 10 mm, and a length of 120 mm is obtained.

この成型品を10%水酸化ナトリウム水溶液に6時間浸
漬して表面を親水性にする。
This molded product is immersed in a 10% aqueous sodium hydroxide solution for 6 hours to make the surface hydrophilic.

この発泡性ウレタン樹脂成型品を、バインダーとしてシ
リカゲルを14kg添加した泥漿14000kgに浸漬
して、穏やかに2時間攪拌して、ウレタン樹脂に泥漿を
固着させる。
This foamable urethane resin molded product is immersed in 14,000 kg of slurry to which 14 kg of silica gel is added as a binder, and gently stirred for 2 hours to fix the slurry to the urethane resin.

泥漿が固着したウレタン樹脂成型品を取出して、これを
網目上に3時間おいて余分な泥漿を落とす。
The urethane resin molded product to which the slurry has adhered is taken out and placed on a mesh for 3 hours to remove excess slurry.

その後風乾棚で4〜5日自然乾燥して、水分含量約15
%とする。続いて成型品は、焼成炉の排熱回収乾燥炉中
で、水分含量5%まで乾燥する。
After that, it is naturally dried on an air drying rack for 4 to 5 days, and the moisture content is about 15.
%. The molded product is then dried to a moisture content of 5% in a heat recovery drying furnace of a firing furnace.

水分含量5%まで乾燥したウレタン樹脂成型品を、焼成
函に詰め替えて連続焼成炉に入れる。
The urethane resin molded product that has been dried to a moisture content of 5% is packed into a firing box and placed in a continuous firing furnace.

150℃まで2時間かけて加熱して含有水分を脱水し、
200℃で1時間加熱してウレタン樹脂を燃焼させる。
Heat to 150°C for 2 hours to remove water content,
Heat at 200°C for 1 hour to burn off the urethane resin.

その後、800℃まで2時間かけて昇温し、続いて3時
間かけて1100℃まで昇温する。1100℃の温度を
1時間保持して焼成することにより、本発明のポーラス
セラミックスを得る。
Thereafter, the temperature is raised to 800°C over 2 hours, and then to 1100°C over 3 hours. The porous ceramics of the present invention are obtained by firing at a temperature of 1100° C. for 1 hour.

得られたポーラスセラミックスの組成、見掛は気孔率お
よび平均気孔直径は、第6表に示す通りである。
The composition, apparent porosity and average pore diameter of the obtained porous ceramics are as shown in Table 6.

実施例2 実施例1と同様にして第4°表に示す組成の泥漿を調製
する。
Example 2 A slurry having the composition shown in Table 4 is prepared in the same manner as in Example 1.

次に鋸屑をふるいにかけて、 200iesh(127,czm)  11.0  k
g。
Next, sieve the sawdust and add 200 iesh (127, czm) 11.0 k
g.

300fflesh (84am)    9. 37
kg−400I!esハ (63,5μm)  10.
  7   kg−500iesh (50,8μm)
  7. 5  )cgの4段階を分取し、さらに平均
径10μm長さ1000μm栽断棉繊維およびバルブ裁
断繊維3゜8kgと、水1120kgとを加え、−昼夜
穏やかに攪拌する。
300fflesh (84am) 9. 37
kg-400I! esha (63.5μm) 10.
7 kg-500iesh (50,8μm)
7. 5) Separate 4 stages of cg, add 3.8 kg of chopped cotton fibers with an average diameter of 10 μm and a length of 1000 μm, and 3.8 kg of bulb-cut fibers, and 1120 kg of water, and stir gently day and night.

この鋸屑と繊維の混合物と、前述した泥漿と、バインダ
ーとしてシリカゲル14kgとを攪拌混合する。
This mixture of sawdust and fibers, the aforementioned slurry, and 14 kg of silica gel as a binder were mixed by stirring.

堅く練り上げられた上記混合物を三心式押出し機によっ
て中空円筒形状の成型品を得る。成型品は、風乾棚で水
分含量15%まで自然乾燥を行う。
A hollow cylindrical molded product is obtained from the solidly kneaded mixture using a three-core extruder. The molded product is naturally dried on an air drying rack until the moisture content reaches 15%.

次に焼成炉の排熱回収した連続乾燥室に入れて水分含量
5%まで乾燥させる。
Next, it is placed in a continuous drying chamber where waste heat from the firing furnace is recovered and dried to a moisture content of 5%.

水分含量5%まで乾燥した成型品を、焼成函に詰め替え
て連続焼成炉に入れる。150℃まで2時間かけて加熱
して含有水分を脱水し、200℃で1時間加熱して鋸屑
と裁断繊維を燃焼させる。
The molded product dried to a moisture content of 5% is packed into a firing box and placed in a continuous firing furnace. It is heated to 150°C for 2 hours to remove the water content, and heated to 200°C for 1 hour to burn off the sawdust and cut fibers.

その後、800℃まで2時間かけて昇温し、続いて3時
間かけて1100℃まで昇温する。
Thereafter, the temperature is raised to 800°C over 2 hours, and then to 1100°C over 3 hours.

1100℃の温度を1時間保持して焼成することにより
、本発明のポーラスセラミックスを得る。
The porous ceramics of the present invention are obtained by firing at a temperature of 1100° C. for 1 hour.

得られたポーラスセラミックスの組成、見掛は気孔率お
よび平均気孔直径は第6表に示す通りである。
The composition, apparent porosity, and average pore diameter of the obtained porous ceramics are as shown in Table 6.

実施例3 第5表に示す組成の粒径約0.1〜2,0μmから成る
粉末を攪拌し、混合して、均質な泥漿を調製する。
Example 3 A homogeneous slurry is prepared by stirring and mixing powders having a particle size of about 0.1 to 2.0 μm and having the composition shown in Table 5.

第5表 真珠岩を粉砕し、ふるいによって 1000mes100O,4am)9.5)cgと、1
500mesh(16,9μm)7.5kgと、200
On+esh(12,7μm)7.5kgと、2500
mesh(10μm)8.1kgとを分取し、これらを
粉体のまま均等になるまで混合する。
Table 5 Pearlite was crushed and sieved to 1000mes100O, 4am)9.5)cg, and 1
500mesh (16.9μm) 7.5kg and 200
On+esh (12,7μm) 7.5kg and 2500
8.1 kg of mesh (10 μm) was collected and mixed in powder form until uniform.

前述の泥漿と真珠岩粉末を攪拌し混合する。Stir and mix the aforementioned slurry and perlite powder.

堅く練り上げられら上記混合物を三心式押出し機によっ
て中空円筒形状の成型品を得る。成型品は、風乾棚で水
分含m15%まで自然乾燥を行う。
After being thoroughly kneaded, the mixture is passed through a three-core extruder to obtain a hollow cylindrical molded product. The molded product is naturally dried on an air drying rack until the moisture content is 15%.

次に焼成炉の排熱回収した連続乾燥室に入れて水分含量
5%まで乾燥させる。
Next, it is placed in a continuous drying chamber where waste heat from the firing furnace is recovered and dried to a moisture content of 5%.

水分含量5%まで乾燥した成型品を、焼成函に詰め替え
て連続焼成炉に入れる。150℃まで2時間かけて加熱
して含有水分を脱水し、200’Cで1時間加熱して真
珠岩を膨張させ多孔質を形成させる。その後、800℃
まで2時間かけて昇温し、続いて3時間かけて1100
℃まで昇温する。
The molded product dried to a moisture content of 5% is packed into a firing box and placed in a continuous firing furnace. It is heated to 150° C. for 2 hours to remove water content, and heated to 200° C. for 1 hour to expand the nacre and form a porous structure. After that, 800℃
The temperature was raised over 2 hours to 1100℃ over 3 hours.
Raise the temperature to ℃.

1100℃の温度を1時間保持して焼成することによっ
て、本発明のポーラスセラミックスを得る。
The porous ceramic of the present invention is obtained by firing at a temperature of 1100° C. for 1 hour.

得られたポーラスセラミックスの組成、見掛は気孔率お
よび平均気孔直径は、第6表に示す通りである。
The composition, apparent porosity and average pore diameter of the obtained porous ceramics are as shown in Table 6.

実施例4および比較例1 実施例1と同様の方法によって、実施例4および比較例
1として、第6表に示したような組成、見掛は気孔率お
よび平均気孔直径を有するポーラスセラミックスを製造
した。
Example 4 and Comparative Example 1 Porous ceramics having compositions, apparent porosity, and average pore diameter as shown in Table 6 were produced as Example 4 and Comparative Example 1 by the same method as in Example 1. did.

第6表 なお、平均気孔直径の測定は、平均気孔ill定機を用
いて行った。すなわち、本発明のポーラスセラミックス
に、予め直径120μmに調整した一定量の炭酸カルシ
ウム粉末を吹付ける。ポーラスセラミックスに付着せず
に残った炭酸カルシウムの量から、ポーラスセラミック
スに付着した炭酸カルシウムの量、さらにはその炭酸カ
ルシウムが占める体積を計算する。
Table 6 Note that the average pore diameter was measured using an average pore illumination machine. That is, a certain amount of calcium carbonate powder adjusted in advance to a diameter of 120 μm is sprayed onto the porous ceramic of the present invention. From the amount of calcium carbonate remaining without adhering to the porous ceramics, the amount of calcium carbonate adhering to the porous ceramics and the volume occupied by the calcium carbonate are calculated.

同様の操作を、扛々の直径の炭酸カルシウム、例えば直
径8,0.50および30μmの炭酸カルシウム、を用
いて行う。
A similar operation is carried out using calcium carbonate of varying diameters, such as calcium carbonate of 8, 0.50 and 30 μm in diameter.

そして、上記操作の結果得られた、本発明のポーラスセ
ラミックスに付着した種々の直径の炭酸カルシウムの体
積の、水銀圧入法によってflFI定した全気孔容積に
対する割合いを計算する。そして、この水銀圧入法によ
った容積に対して炭酸カルシウムを用いて得られた容積
の方が大きくなる気孔直径を、平均気孔直径とする。
Then, the ratio of the volume of calcium carbonate of various diameters attached to the porous ceramic of the present invention obtained as a result of the above operation to the total pore volume determined by flFI by mercury porosimetry is calculated. Then, the pore diameter at which the volume obtained using calcium carbonate is larger than the volume obtained by this mercury intrusion method is defined as the average pore diameter.

汚水処理例1 本発明のポーラスセラミックスを用いて、回転生物接触
法によって汚水を処理した例を以下に示す。
Sewage Treatment Example 1 An example in which wastewater was treated by the rotary biological contact method using the porous ceramics of the present invention is shown below.

実施例1で得られた中空円筒形状の本発明のポーラスセ
ラミックスを、直径2000II1mの回転円板外側周
付近に、直径方向に手行に、接触材として合計768本
装告した。この接触材の体積および表面積は、第7表に
示す通りである。BOD200 +)I)11の汚水を
処理した結果得られたこの回転円板のBOD除去能力お
よび排水処理能力は第7表に示す通りである。
A total of 768 pieces of the hollow cylindrical porous ceramics of the present invention obtained in Example 1 were manually mounted in the diametrical direction near the outer periphery of a rotating disk having a diameter of 2000 II 1 m as a contact material. The volume and surface area of this contact material are as shown in Table 7. BOD200 +) I) The BOD removal ability and wastewater treatment ability of this rotating disk obtained as a result of treating the sewage of 11 are as shown in Table 7.

また比較のために、従来この処理方法に使用されていた
直径2000mmのプラスチック製ハニカム形状の回転
円板接触材によって同様の汚水を処理した。この接触材
の体積および表面積、さらにこの接触材のBOD除去能
力および排水処理能力は、第7表に示す通りである。
For comparison, similar wastewater was treated using a plastic honeycomb-shaped rotating disk contact material with a diameter of 2000 mm, which has been conventionally used in this treatment method. The volume and surface area of this contact material, as well as the BOD removal ability and wastewater treatment ability of this contact material, are as shown in Table 7.

第7表 汚水処理例2 実施例4および比較例1のポーラスセラミックスを76
8本をスペーサーで固定して、容積7、 87rlの大
きさの接触槽に入れ、BOD173ppIl、SS11
2ppmの汚水を、毎分40リツトルの空気を吹込みな
がら、生物膜接触処理した。
Table 7 Sewage treatment example 2 Porous ceramics of Example 4 and Comparative example 1 were
Fix the 8 tubes with spacers and put them in a contact tank with a volume of 7.87 RL, BOD 173 ppIl, SS 11.
2 ppm wastewater was subjected to biofilm contact treatment while blowing 40 liters of air per minute.

実施例4のポーラスセラミックスを用いた場合、−週間
の平均で、S S4ppm 、  BOD21ppm(
除去率88%)まで汚水を浄化することができた。その
後も安定して、汚水処理が可能であった。
When the porous ceramics of Example 4 was used, on average for -week, SS4ppm, BOD21ppm (
The wastewater could be purified to a removal rate of 88%. Even after that, stable sewage treatment was possible.

一方、比較例1のポーラスセラミックスを用いた場合、
処理開始の5日後の活性汚泥増殖期に嫌気性化して、そ
の後汚水の処理が出来なくなった。
On the other hand, when using the porous ceramics of Comparative Example 1,
Five days after the start of treatment, the activated sludge became anaerobic during the growth phase, and the wastewater could no longer be treated.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、65〜93重量%のSiO_2と、5.2〜15.
2重量%のAl_2O_3と、0.1〜0.7重量%の
Fe_2O_3とを含有してなるセラミックスであって
、見掛け気孔率が60〜80%となるように平均気孔直
径20〜120μmの開口気孔を有する網目構造からな
ることを特徴とする、ポーラスソフトセラミックス。 2、1.2〜3.0重量%のK_2Oと、0.5〜3.
0重量%のNa_2Oと、0.5〜2.0重量%のCa
Oと、0.5〜3.2重量%のMgOとを含有する、請
求項1記載のポーラスソフトセラミックス。 3、直径0.03〜0.7μmの微細孔を有する、請求
項1または2記載のポーラスソフトセラミックス。 4、可燃性の発泡性樹脂と、SiO_2、 Al_2O_3およびFe_2O_3を含有して成る泥
漿とを混合し、風乾の後、1100℃以下の温度で焼成
することを特徴とする、請求項1、2または3記載のポ
ーラスソフトセラミックスの製造法。 5、可燃性の微細粉体および/または繊維状物質と、S
iO_2、Al_2O_3およびFe_2O_3を含有
して成る泥漿とを混合し、風乾の後、1100℃以下の
温度で焼成することを特徴とする、請求項1、2または
3記載のポーラスソフトセラミックスの製造法。 6、天然ガラスと、SiO_2、Al_2O_3および
Fe_2O_3を含有して成る泥漿とを混合し、風乾の
後、1100℃以下の温度で焼成することを特徴とする
、請求項1、2または3記載のポーラスソフトセラミッ
クスの製造法。 7、回転生物接触処理法に用いる円板状又は中空円筒状
の接触材であって、請求項1、2または3項記載のポー
ラスソフトセラミックスを装着したことを特徴とする、
接触材。
[Claims] 1. 65-93% by weight of SiO_2; 5.2-15.
A ceramic containing 2% by weight of Al_2O_3 and 0.1 to 0.7% by weight of Fe_2O_3, with open pores having an average pore diameter of 20 to 120 μm so that the apparent porosity is 60 to 80%. Porous soft ceramics characterized by having a network structure. 2, 1.2-3.0% by weight of K_2O, and 0.5-3.
0 wt% Na_2O and 0.5-2.0 wt% Ca
The porous soft ceramic according to claim 1, containing O and 0.5 to 3.2% by weight of MgO. 3. The porous soft ceramic according to claim 1 or 2, having micropores with a diameter of 0.03 to 0.7 μm. 4. The method of claim 1, 2 or 4, characterized in that a flammable foamable resin and a slurry containing SiO_2, Al_2O_3 and Fe_2O_3 are mixed, air-dried, and then fired at a temperature of 1100°C or less. 3. The method for producing porous soft ceramics according to 3. 5. Flammable fine powder and/or fibrous material and S
The method for producing porous soft ceramics according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the slurry containing iO_2, Al_2O_3 and Fe_2O_3 is mixed, air-dried and then fired at a temperature of 1100°C or less. 6. The porous material according to claim 1, 2 or 3, characterized in that natural glass and a slurry containing SiO_2, Al_2O_3 and Fe_2O_3 are mixed, air dried and then fired at a temperature of 1100°C or less. Manufacturing method of soft ceramics. 7. A disc-shaped or hollow cylindrical contact material used in a rotary biological contact treatment method, characterized in that it is equipped with the porous soft ceramic according to claim 1, 2 or 3.
contact material.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03265579A (en) * 1990-03-15 1991-11-26 Natl House Ind Co Ltd Production of porous ceramic plate
JPH04215894A (en) * 1990-12-17 1992-08-06 Takashi Hattori Biological membrane sewage treatment tank
US5190646A (en) * 1991-03-11 1993-03-02 Nikki Hanbai Co., Ltd. Wastewater treating biological film tank
KR20010053796A (en) * 1999-12-01 2001-07-02 박경주 Producing method of media for contacting the biomembrane
KR20020021181A (en) * 2000-09-06 2002-03-20 임재신 Manufacture method of closed air pocket light seramic media and seramic media itself for Trickling air biofilter

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