JPH03147726A - 固定化光合成細菌による閉鎖性養魚池の効率的浄化法 - Google Patents
固定化光合成細菌による閉鎖性養魚池の効率的浄化法Info
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- JPH03147726A JPH03147726A JP1286998A JP28699889A JPH03147726A JP H03147726 A JPH03147726 A JP H03147726A JP 1286998 A JP1286998 A JP 1286998A JP 28699889 A JP28699889 A JP 28699889A JP H03147726 A JPH03147726 A JP H03147726A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
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- Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
現在、多くの養魚池は、閉鎖性の池水であるため富栄養
化が進み、アオコが大発生して、養魚が多数死滅する事
故が少なくない。又、悪臭による附近の住民の苦情も多
い所もある。
化が進み、アオコが大発生して、養魚が多数死滅する事
故が少なくない。又、悪臭による附近の住民の苦情も多
い所もある。
これは池水中のＣＯＤ、窒素、燐の除去が、不完全なた
め起る事が多く、通常の濾過式浄化装置では富栄養化の
防止は困難であり、養魚業者は対応に苦慮している。
め起る事が多く、通常の濾過式浄化装置では富栄養化の
防止は困難であり、養魚業者は対応に苦慮している。
最近、閉鎖、性池水の浄化に光合成細菌が利用されるよ
うになってきた。光合成細菌（主として紅色非硫黄細菌
）は、有機物（ＣＯＤ）の除去活性が大きく、有機物を
分解し炭酸ガスに変え、大気に放出させて、汚濁を除去
する事が出来、又燐、アンモニアは、光合成菌体内に、
取り込ませて除去が可能である。硝酸イオンは、光合成
細菌の脱窒作用により、窒素ガスに変換し大気に放出す
ることができる。現在使用されているものでは、汚濁さ
れた池水浄化に用いられる光合成細菌の培養液の投与に
よる浄化の方法があり、ＰＳＢ液として毎日投与する必
要がある等操作が煩雑であり、大量の池水に投入するの
で効率が悪く、費用も高価なものとなっている等の難点
がある。又、固定化光合成細菌を寒天ケーキ状にしたも
のも浄化作用があるとして、実用化しているが池底に置
いておくだけのもので浄化効率も悪く、又脱窒作用は全
く行うことが１きない難点がある。
うになってきた。光合成細菌（主として紅色非硫黄細菌
）は、有機物（ＣＯＤ）の除去活性が大きく、有機物を
分解し炭酸ガスに変え、大気に放出させて、汚濁を除去
する事が出来、又燐、アンモニアは、光合成菌体内に、
取り込ませて除去が可能である。硝酸イオンは、光合成
細菌の脱窒作用により、窒素ガスに変換し大気に放出す
ることができる。現在使用されているものでは、汚濁さ
れた池水浄化に用いられる光合成細菌の培養液の投与に
よる浄化の方法があり、ＰＳＢ液として毎日投与する必
要がある等操作が煩雑であり、大量の池水に投入するの
で効率が悪く、費用も高価なものとなっている等の難点
がある。又、固定化光合成細菌を寒天ケーキ状にしたも
のも浄化作用があるとして、実用化しているが池底に置
いておくだけのもので浄化効率も悪く、又脱窒作用は全
く行うことが１きない難点がある。
本発明は、エヤリフト型の円筒型濾過器の中を２光合戒
細菌の固定化菌体を充填した、バイオリアクターを第１
図に示す様に設置することにより、例えば有機物資化能
の強い光合成紅色非イオウ細菌 （ロドバクタ−・スフ
ェロイデス）のうち、脱染作用を有するものを、固定化
した菌体により、養魚池のＣＯＤを効率よく、除去でき
ること、さらに、固定化菌体のゲル内部の層は、光の照
則が少なく嫌気状態であるので、汚水中の硝酸イオンは
、光合成細菌の脱窒作用によって、窒素ガスに還元して
大気中に放出し、通常の好気処理では除去不可能な、硝
酸態窒素の除去が可ＯＦとなることを特徴とする。
細菌の固定化菌体を充填した、バイオリアクターを第１
図に示す様に設置することにより、例えば有機物資化能
の強い光合成紅色非イオウ細菌 （ロドバクタ−・スフ
ェロイデス）のうち、脱染作用を有するものを、固定化
した菌体により、養魚池のＣＯＤを効率よく、除去でき
ること、さらに、固定化菌体のゲル内部の層は、光の照
則が少なく嫌気状態であるので、汚水中の硝酸イオンは
、光合成細菌の脱窒作用によって、窒素ガスに還元して
大気中に放出し、通常の好気処理では除去不可能な、硝
酸態窒素の除去が可ＯＦとなることを特徴とする。
さらに、硫化物も分解し得る光合成細菌（ロドバクタ−
・パルストリス）を混合し、固定（ヒすることで脱臭も
あわせて行うことができる。
・パルストリス）を混合し、固定（ヒすることで脱臭も
あわせて行うことができる。
本発明の装置を設置することにより、高速度でＣＯＤ除
去と脱窒を同時に行ない、汚水の処理量が多い時には装
置を増大し、固定化菌体の量を増す等の対応が可能であ
る。装置を設置して３ケ月以上は、固定化菌体を再充填
する必要がなく、その間人手が全く不要で、菌を大量に
投入しないため、比較的安価で池水浄化の維持管理がで
きる特徴がある。
去と脱窒を同時に行ない、汚水の処理量が多い時には装
置を増大し、固定化菌体の量を増す等の対応が可能であ
る。装置を設置して３ケ月以上は、固定化菌体を再充填
する必要がなく、その間人手が全く不要で、菌を大量に
投入しないため、比較的安価で池水浄化の維持管理がで
きる特徴がある。
実施例１
固定化担体としてはアルギン酸ソーダを用いた。
固定化法については通常の方法で、塩化カルシウム液中
に、アルギン酸ソーダと菌体の混合液を適下し、３〜４
閣のビーズ状に成型させた。
に、アルギン酸ソーダと菌体の混合液を適下し、３〜４
閣のビーズ状に成型させた。
固定化用の菌体としては、ＣＯＤ除去活性が強く、脱窒
能力を有するロドバクタ−・スフェロイデスを用い、通
常のＧｌｕｔａｍａｔｅ−ｍａｔａｔｅ培地で、光培養
して得た菌体を固定化した。水質の浄化試ｊ検としては
、小型の２０４水槽で、市販の円筒濾過器（直径７．５
ｃＴｎ）にゲルビーズを、３０ｙ、６０ｆそれぞれ充填
し、エアレーシヲンと濾過を行った。比較のため、光合
成細菌培養液（ｌｙ乾菌体１４）を毎日、１ ｘｔｌ、
外部から添加したもの（濾過器使用）も並行して行った
。尚水槽には、５匹の約１００の鯉を入れ、毎日１ｙの
餌を投与した。餌の投与直前に採水して、水質化学分析
をＪＩＳ ＫＯ１０２に準じて行った。第２図はＣＯＤ
の経口変化を表すもので、濾過器だけ入れたもの（対照
）は、ＣＯＤ増加が著しいのに比べ、光合成細菌を加え
ることにより、ＣＯＤ増加が抑制されている。
能力を有するロドバクタ−・スフェロイデスを用い、通
常のＧｌｕｔａｍａｔｅ−ｍａｔａｔｅ培地で、光培養
して得た菌体を固定化した。水質の浄化試ｊ検としては
、小型の２０４水槽で、市販の円筒濾過器（直径７．５
ｃＴｎ）にゲルビーズを、３０ｙ、６０ｆそれぞれ充填
し、エアレーシヲンと濾過を行った。比較のため、光合
成細菌培養液（ｌｙ乾菌体１４）を毎日、１ ｘｔｌ、
外部から添加したもの（濾過器使用）も並行して行った
。尚水槽には、５匹の約１００の鯉を入れ、毎日１ｙの
餌を投与した。餌の投与直前に採水して、水質化学分析
をＪＩＳ ＫＯ１０２に準じて行った。第２図はＣＯＤ
の経口変化を表すもので、濾過器だけ入れたもの（対照
）は、ＣＯＤ増加が著しいのに比べ、光合成細菌を加え
ることにより、ＣＯＤ増加が抑制されている。
実際、ゲル６０ｙ添加の場合では、明確な抑制効果が認
められた。
められた。
次に、アンモニア態窒素と、硝酸態窒素の消長を第３図
に示す。ゲルビーズ添加によるアンモニア態窒素の除去
効果は、対照に比べてわずかであるが、硝酸態窒素につ
いては著しい効果が認められた。特にゲル６０ｙを充填
したものについて顕著であった。これは、対照と同じく
、光合成細菌の培養液を添加したものについても、硝酸
イオンの蓄積が認められるのに対し、ゲルビーズを充填
した場合には、際立って減少した。
に示す。ゲルビーズ添加によるアンモニア態窒素の除去
効果は、対照に比べてわずかであるが、硝酸態窒素につ
いては著しい効果が認められた。特にゲル６０ｙを充填
したものについて顕著であった。これは、対照と同じく
、光合成細菌の培養液を添加したものについても、硝酸
イオンの蓄積が認められるのに対し、ゲルビーズを充填
した場合には、際立って減少した。
これは、硝酸態窒素は、好気的な条件下では、除去され
にくいが、ゲルビーズを充填させた内部の層は、幾分嫌
気的な状態になっているので、光合成細菌の脱窒作用機
作の効果が出ているものと考えられる。この様に、硝酸
態窒素の効率的除去が、通常の「硝化・脱窒」プロセス
等の複雑なステップを経過することなく、−度の好気処
理で行うことができることが実証された。
にくいが、ゲルビーズを充填させた内部の層は、幾分嫌
気的な状態になっているので、光合成細菌の脱窒作用機
作の効果が出ているものと考えられる。この様に、硝酸
態窒素の効率的除去が、通常の「硝化・脱窒」プロセス
等の複雑なステップを経過することなく、−度の好気処
理で行うことができることが実証された。
実施例２
実用試験として、汚濁した養鯉池水の試料を採取し、前
述と全く同様に、２０１水槽で、濾過器に、固定化光合
成細菌のゲルを、１ｏ、２０．３０．５０ｙ（湿重量）
それぞれ充填し、エアーレーションを行った。但しこ
の場合は、汚水がひど過ぎるため、鯉と餌は槽に入れな
いで浄化試験を行った。ゲルが１０〜２０９では対照実
験（ゲルなし濾過のみ）に比べて、大差はないが、ゲル
３０ｆ、５０ダを充填した場合に、明確な浄化の効果が
認められた。この３０ｇ、５０９を用いた時の水質分析
結果、第４図から明らかなように、ゲル中の光合成細菌
の作用で、汚濁された池水のＣＯＤの除去の著しいのが
確認できた。又第５図のように、アンモニア態窒素の除
去については対照とゲル充填での比較実験で、差はわず
かであったが、硝酸態窒素については、ゲル５０ｙの充
填の場合、著しい効果を認めた。したがって本発明に有
用性があることを確認した。
述と全く同様に、２０１水槽で、濾過器に、固定化光合
成細菌のゲルを、１ｏ、２０．３０．５０ｙ（湿重量）
それぞれ充填し、エアーレーションを行った。但しこ
の場合は、汚水がひど過ぎるため、鯉と餌は槽に入れな
いで浄化試験を行った。ゲルが１０〜２０９では対照実
験（ゲルなし濾過のみ）に比べて、大差はないが、ゲル
３０ｆ、５０ダを充填した場合に、明確な浄化の効果が
認められた。この３０ｇ、５０９を用いた時の水質分析
結果、第４図から明らかなように、ゲル中の光合成細菌
の作用で、汚濁された池水のＣＯＤの除去の著しいのが
確認できた。又第５図のように、アンモニア態窒素の除
去については対照とゲル充填での比較実験で、差はわず
かであったが、硝酸態窒素については、ゲル５０ｙの充
填の場合、著しい効果を認めた。したがって本発明に有
用性があることを確認した。
実施例３
実施例２と同様、汚濁養鯉池水を２０１水槽を用い、濾
過器に、前述の光合成細菌以外に、硫化物も分解可能な
（ロドシュードモナス・パルストリス）を混合（ロドバ
クタ−・スフェロイデスに対して約μ量）、固定化した
菌体を充填させて、同様に、２０時間、処理経過後の水
質浄化効果を調べた結果、第６図に示す様に、ゲル５０
ｙ充填の場合は、不快臭はなく、水槽の底部には汚泥の
著積は、わずかしか認められなかった。このように混合
した固定化光合成細菌を用いることで、ＣＯＤの除去と
デトリタスの著積量の減少、不快臭の発生についても、 同時の相乗的効果があることを確証し た。
過器に、前述の光合成細菌以外に、硫化物も分解可能な
（ロドシュードモナス・パルストリス）を混合（ロドバ
クタ−・スフェロイデスに対して約μ量）、固定化した
菌体を充填させて、同様に、２０時間、処理経過後の水
質浄化効果を調べた結果、第６図に示す様に、ゲル５０
ｙ充填の場合は、不快臭はなく、水槽の底部には汚泥の
著積は、わずかしか認められなかった。このように混合
した固定化光合成細菌を用いることで、ＣＯＤの除去と
デトリタスの著積量の減少、不快臭の発生についても、 同時の相乗的効果があることを確証し た。
水１１１（容Ｊ１２０Ｕ
第２図
時 間 （日）
光合成出画による池水浄化試験にｈけるＣ００の経日変
化 時 間 （日） 第４図 光合成Ｎ１１ｍ１による汚、１１昇り池水浄化試験時 間 （日） 第６図 デトリタス汚泥量と脱臭効果
化 時 間 （日） 第４図 光合成Ｎ１１ｍ１による汚、１１昇り池水浄化試験時 間 （日） 第６図 デトリタス汚泥量と脱臭効果
Claims (1)
- 光合成細菌（Ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｂａｃｔｅ
ｒｉａＰＳＢ）を用いた、固定化菌体を充填したバイオ
リアクターにより、閉鎖性養魚池水の高速度浄化と、ア
オコ発生等、富栄養化防止を行うことを目的としたもの
で、ＣＯＤ並びに硝酸態窒素の効率的除去と脱臭を範囲
に含める。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1286998A JPH03147726A (ja) | 1989-11-02 | 1989-11-02 | 固定化光合成細菌による閉鎖性養魚池の効率的浄化法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1286998A JPH03147726A (ja) | 1989-11-02 | 1989-11-02 | 固定化光合成細菌による閉鎖性養魚池の効率的浄化法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03147726A true JPH03147726A (ja) | 1991-06-24 |
Family
ID=17711698
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1286998A Pending JPH03147726A (ja) | 1989-11-02 | 1989-11-02 | 固定化光合成細菌による閉鎖性養魚池の効率的浄化法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03147726A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6489156B1 (en) * | 1999-05-07 | 2002-12-03 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Rhodobacter strain for odor remediation of anaerobic livestock waste lagoons and biomass production |
| CN102443556A (zh) * | 2011-12-14 | 2012-05-09 | 首创爱华(天津)市政环境工程有限公司 | 低温下去除污水中氨氮的菌Rhodanobacter sp.及分离培养方法 |
| CN105366814A (zh) * | 2014-08-18 | 2016-03-02 | 东港市祥顺渔业有限公司 | 一种利用光合细菌和单细胞藻类改善水质的方法及其应用 |
| WO2016098711A1 (ja) * | 2014-12-15 | 2016-06-23 | 大谷 洋 | 浄化システムおよびそれを用いた浄化方法、および、藻類増殖抑制方法、および水流発生装置、および浄化装置 |
-
1989
- 1989-11-02 JP JP1286998A patent/JPH03147726A/ja active Pending
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