JPH03238088A

JPH03238088A - 微生物固定化瀘材

Info

Publication number: JPH03238088A
Application number: JP2035339A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Chigusa; 千種　薫; Juro Matsumoto; 松本　十郎
Original assignee: Nishihara Environmental Sanitation Research Corp
Current assignee: Nishihara Environment Co Ltd
Priority date: 1990-02-15
Filing date: 1990-02-15
Publication date: 1991-10-23

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は微生物固定化濾材、特に微生物固定化機構の改
良に関する。

［従来の技術］従来より排水処理方法としては、排水中の有機物を微生
物に消化・分解させ、排水を清浄化した後放流する活性
汚泥法等が広く採用されている。

ここで、有機物を分解・消化させる微生物（活性汚泥）
は一定の濃度の維持あるいは沈降性の改善が要求され、
このため従来より排水処理では、排水の中に濾材を入れ
、濾材の表面に微生物を自然に付着させる方法、または
高分子ゲル等で球状、サイコロ状、繊維状等の形に包括
固定した微生物担体を排水の中に浮遊、または流動させ
る方法等が試みられていた。

［発明が解決しようとする課題］ところが、前述のような排水の中に濾祠を入れて行なう
排水処理方法では、流入有機物量を目的値まで除去する
のに必要な微生物を常に確保することは困難であり、特
に流入水量の大きな家庭用浄化槽、コミブラ、小規模施
設等では大きな問題となっている。

また、濾材の表面に微生物が自然に付着するにはかなり
の時間を要し、微生物が付着するまでの期間、排水処理
の効率が非常に悪く、また自然には付着しない場合もあ
り、排水がほとんど処理されないこともあるという課題
があった。

さらに、高分子ゲルで包括固定した微生物担体を排水の
中に浮遊、または流動させる排水処理方法では、微生物
固定化担体の比重が大きいので、流動させるための攪拌
に相当の空気量を送り込まなければならず、多大のエネ
ルギーを要し、効率が悪い。

さらに、増殖した余剰汚泥を微生物固定化担体と区別し
て、余剰汚泥のみを浄化槽から引抜くことは非常に困難
であり、また微生物固定化担体がポンプ移送により破壊
され、沈降分離しにくい分散状の微生物に変化し、微生
物の流出やバルキング等が発生するという課題があった
。

本発明は前記従来技術の課題に鑑みなされたものであり
、その目的は排水処理の立上げから安定した処理水質を
得るために必要な一定量の微生物を効率よく確保でき、
また微生物の流出やバルキング等が発生せず、さらに余
剰汚泥の引抜きが不必要もしくは引抜きが容易に行なえ
る微生物固定化濾材を提供することにある。

［課題を解決するための手段］前記目的を遠戚するために本発明にかかる微生物固定化
濾材は、濾材の表面に、排水処理に必要な一定量の微生
物を高分子ゲルで被覆、固定することを特徴とする。

［作用］本発明にかかる微生物固定化担体は、前述したように、
当初上り濾材の表面に一定量の微生物が固定化されてい
るので、排水処理に必要な一定量の微生物が常に確保さ
れ、排水処理の立上げから安定した処理水質を得ること
ができ、また余剰市況の発生の低下を図ることが可能と
なる。

さらに微生物を濾材に被覆、固定することにより、微生
物の流出やバルキングの発生を防ぐことができ、また余
剰汚泥の引抜き操作を容易に行なうことが可能となる。

［実施例］以下、図面に基づき本発明の好適な実施例を説明する。

本発明において特徴的なことは、微生物を成形物上に高
分子ゲルで固定することであり、第１図〜第４図には、
本発明にかかる具体的な微生物固定化濾材が各種石され
ている。

第１図は、ヘチマロン等のコイル状の濾材１２の表面に
ゲル化した微生物１０（点線）を被覆、固定化した例で
ある。

第２図（Ａ）は、シート状の濾祠１４の表面にゲル化し
た微生物１０（点線）を網目状に被覆、固定した例であ
り、同図（Ｂ）には濾材表面の微生物１０の固定状態が
示されている。

第３図は、シート状の濾材１６を貼り合わせるためのボ
ス１８の部分にはめ込み可能な容器２０を作り、該容器
２０の中にゲルで固定化した微生物１０を充填し、濾材
１６にはめ込む例であり、同図（Ａ）は斜視図、同図（
Ｂ）は断面図である。

第４図は、ネット状の濾材２２の表面にゲル化した微生
物１０（点線）を被覆、固定した例である。

被覆方法は、前記濾材の他に一般に排水処理に使用され
ている波板、ハニカム、ヒモ、空きビン、繊維状濾材、
プラスチック濾材等の表面に、寒天、アルギン酸塩、カ
ラギーナン、キチン、キトサン、ポリアクリルアミド、
ポリエチレングリコール、エポキシ樹脂、ポリビニルア
ルコール、光硬化性樹脂等、あるいはこれらを二つ以上
組み合わせた高分子水溶液と、微生物を混合したものを
散布、あるいは塗布して被覆する。また、微生物を高分
子水溶液を混合したものに濾材を浸漬させ被覆すること
も好適である。

そして、それぞれの高分子に応じた方法でゲル化し、濾
材の表面に固定する。

なお、濾材にはあらゆる成形物を使用することが可能で
ある。

次に本発明にかかる微生物固定化濾材のより具体的な微
生物の被覆、固定方法と作用について説明する。

丈施週１酵母１ｋｇと１０％アルギン酸ナトリウム水溶液１ｋｇ
とを室温で混合し、この混合液を濾材で　− ６− あるヘチマロンに内径３ｍｍのノズル（孔数工）から射
出塗布し、直ちに０．　２ｍｏ１７Ｊの塩化カルシウム
水溶液に浸漬してゲル化させた後、脱液し被覆、固定す
る。

そして、前記微生物固定化濾材を使用した排水処理と、
従来の微生物の浮遊法による排水処理を比較実験し、Ｂ
ＯＤ除去率を調べた。

なお、酵母濃度は、両方とも５．　０００ｍｇ／ｆｌで
あった。

その結果、第５図に示すように、ヘチマコロンに被覆、
固定した酵母は、実験開始後４〜５日目に９５％のＢＯ
Ｄを除去し、その後も安定した除去率を維持したのに対
し浮遊酵母は、酵母の流出が生じ、２０日白心至って初
めてＢＯＤ除去率の目標値である８０％が得られたこと
が理解される。

尖鮭０引２嫌気性消化汚泥１ｋｇを１０％アルギン酸ナトリウム水
溶液１ｋｇと室温で混合し、前記実施例１と同じ方法で
、シート状の濾材に被覆、固定する。

そして、前記実施例２にかかる微生物固定化濾材を使用
した場合と、従来の微生物の浮遊法とを比較実験し、気
体の発生とＴＯＣ値を調べた。

その結果、本実施例にかかる微生物固定化濾材では、実
験開始後２白目から気体の発生が見られ、ガスクロマト
グラフにより、メタンと二酸化炭素の生成が確認された
。

また、負荷投入直後のＴＯＣは約６，０００ｍｇ／ｌで
あったが、１日経過後には１５０ｍｇ／Ｕに減少してい
た。

これに対し浮遊法では、実験開始後１０日間は気体の発
生が見られず、それ以後、二酸化炭素の発生がわずかに
見られ、メタンの発生が確認されたのは４０日日目あっ
た。

また、負荷投入直後のＴＯＣは約５，０００■／又であ
ったが、４０日経過後もＴＯＣは殆ど変化しなかった。

以上のように本発明の各実施例によれば、高分子ゲルに
よる微生物固定化濾材を用いることにより、優れた汚水
処理機能を発揮することが理解される。

なお、本発明においては増殖した余剰汚泥は放流水とと
もに流出することが多く、みかけ上汚泥生成がほどんど
行なわれないという利点を有する。

また、本発明にかかる微生物固定化濾材は微生物を高濃
度に維持することができるので、水質汚濁防止法に定め
られた特定施設、家庭用浄化槽、小規模汚水処理施設等
で用いられるユニット浄化槽に適用することが好適であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の一実施例にかかる微生物固定
化濾材の説明図、第５図は酵母によるＢＯＤ除去率の経時変化特性の説明
図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）微生物を成形物上に高分子ゲルで固定することを
特徴とする微生物固定化濾材。