JPH0440296A - 水中の栄養塩類を除去する方法 - Google Patents
水中の栄養塩類を除去する方法Info
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Landscapes
- 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。
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、汚染度の高い河川や湖沼の水から栄養塩類を
除去する方法に関するものである。
除去する方法に関するものである。
生活排水、汚水処理場放流水、工場排水等が多量に流入
した河川や湖沼の水は、アンモニウム塩、硝酸塩、リン
酸塩等、植物性プランクトンの栄養源となるいわゆる栄
養塩類の濃度が高く、そのため、アオコ、赤潮などと呼
ばれるプランクトンの異常増殖を招いて水産業に甚大な
被害をもたらす。
した河川や湖沼の水は、アンモニウム塩、硝酸塩、リン
酸塩等、植物性プランクトンの栄養源となるいわゆる栄
養塩類の濃度が高く、そのため、アオコ、赤潮などと呼
ばれるプランクトンの異常増殖を招いて水産業に甚大な
被害をもたらす。
近年、河川等における栄養塩類濃度が上昇しそれにとも
ない上述のような被害が頻発するようになった結果、河
川等の水中から栄養塩類を除去する方法の開発が強く望
まれている。
ない上述のような被害が頻発するようになった結果、河
川等の水中から栄養塩類を除去する方法の開発が強く望
まれている。
このために従来考えられた栄養塩類除去方法の主なもの
は、ウキフサ、ホティアオイ等の植物を被処理水面に生
育させるか、アン、クレソン、パックブーン等を植え付
けた固定床に被処理水を流して、栄養塩類を植物に吸収
させ、成長した植物体を適当な段階で採集し処分するこ
とによって水中の栄養塩類濃度を低下させる、生物学的
処理方法である。
は、ウキフサ、ホティアオイ等の植物を被処理水面に生
育させるか、アン、クレソン、パックブーン等を植え付
けた固定床に被処理水を流して、栄養塩類を植物に吸収
させ、成長した植物体を適当な段階で採集し処分するこ
とによって水中の栄養塩類濃度を低下させる、生物学的
処理方法である。
しかしなから、上述のような従来の生物学的処理方法は
、植物による栄養塩類吸収が緩慢であるため、処理効率
が低く、大量の汚染水の処理には広大な面積を必要とす
るという問題点があって、本格的に実施されてはいない
。
、植物による栄養塩類吸収が緩慢であるため、処理効率
が低く、大量の汚染水の処理には広大な面積を必要とす
るという問題点があって、本格的に実施されてはいない
。
そこで本発明の目的は、従来よりも処理効率の高い生物
学的栄養塩類除去方法を提供することにある。
学的栄養塩類除去方法を提供することにある。
上記目的を達成することに成功した本発明の栄養塩類除
去方法は、毛状根を発生させた植物より分離した毛状根
を集積状態において照明下に被処理水と接触させること
を特徴とするものである。
去方法は、毛状根を発生させた植物より分離した毛状根
を集積状態において照明下に被処理水と接触させること
を特徴とするものである。
毛状根は、植物にアグロバクテリウム・リゾゲネス（Ａ
（ｒｏｂｘｃＬｓｒｉａ鳳ｒｈｉｚＢｅ＋＋ｅｓ）を感
染させる方法（鎌田ら１日本農芸化学会誌、第６１巻、
第３号、３７２〜３７７頁）、Ｒｉプラスミドを用いる
方法（同上）などにより発生させることができる。毛状
根を発生させた植物は、通常の根を持つ同種植物よりも
根部の表面積が著しく大きく、また根の成長速度が１０
〜１０００倍にもなっているので、根からの栄養塩類吸
収がきわめて活発である。したがって、従来と同様の生
物学的栄養塩類除去法において毛状根を発生させた植物
を用いるだけでも顕著な処理効率向上が達成されるが、
本発明においてはその毛状根だけを集めて水処理に用い
るものである。
（ｒｏｂｘｃＬｓｒｉａ鳳ｒｈｉｚＢｅ＋＋ｅｓ）を感
染させる方法（鎌田ら１日本農芸化学会誌、第６１巻、
第３号、３７２〜３７７頁）、Ｒｉプラスミドを用いる
方法（同上）などにより発生させることができる。毛状
根を発生させた植物は、通常の根を持つ同種植物よりも
根部の表面積が著しく大きく、また根の成長速度が１０
〜１０００倍にもなっているので、根からの栄養塩類吸
収がきわめて活発である。したがって、従来と同様の生
物学的栄養塩類除去法において毛状根を発生させた植物
を用いるだけでも顕著な処理効率向上が達成されるが、
本発明においてはその毛状根だけを集めて水処理に用い
るものである。
以下、本発明の栄養塩類除去方法について詳述する。
まず適当な植物を前述の方法で感染処理したのち、水耕
栽培して毛状根を発生させる。このとき用いる植物は、
本質的に水耕栽培が可能な植物が適当である。
栽培して毛状根を発生させる。このとき用いる植物は、
本質的に水耕栽培が可能な植物が適当である。
その好ましい具体例としては、クレソン（ＮｘｓＬｎｒ
ｔｉｕｍａｆｌｉｃｉｎｉｌｅ）、パツクブーン（Ｉｐ
ｏｍｏｔｓ ５ｑｕｓｔｉｃｘ）、トマト（Ｌｙｃｏｐ
ｅｒｓｉｃｏ＋＋ ｅｓｃｎｌｅｌｎｍ）などがある。
ｔｉｕｍａｆｌｉｃｉｎｉｌｅ）、パツクブーン（Ｉｐ
ｏｍｏｔｓ ５ｑｕｓｔｉｃｘ）、トマト（Ｌｙｃｏｐ
ｅｒｓｉｃｏ＋＋ ｅｓｃｎｌｅｌｎｍ）などがある。
十分に毛状根が形成されたならば、その植物を栽培装置
から引き抜き、根部を地上部から切断して地上部は廃棄
する。根部は、アグロバクテリウム・リゾゲネスが自然
界に放出されるのを防ぐため、切断の前または後に、バ
ンコマイシン、カルベニシリン、ストレプトマイシン、
オーレオマイシン、セファタキシン等、アグロバクテリ
ウム・リゾゲネスに有効な抗生物質の水溶液に浸漬して
殺菌する。
から引き抜き、根部を地上部から切断して地上部は廃棄
する。根部は、アグロバクテリウム・リゾゲネスが自然
界に放出されるのを防ぐため、切断の前または後に、バ
ンコマイシン、カルベニシリン、ストレプトマイシン、
オーレオマイシン、セファタキシン等、アグロバクテリ
ウム・リゾゲネスに有効な抗生物質の水溶液に浸漬して
殺菌する。
上述のようにして毛状根を多量に用意し、これを被処理
水との接触装置に充填する。接触装置としては、櫓状ま
たはカラム状のものが適当で、その上部から被処理水を
供給して毛状根充填層内を流下させたのち下部から流出
させる。あるいはその逆方向に被処理水を流す。そして
装置内の毛状根を太陽光または人工光線で照明すると、
毛状根内に葉緑素が形成され、毛状根は栄養塩類を吸収
するとともに光合成を行いながら成長する。
水との接触装置に充填する。接触装置としては、櫓状ま
たはカラム状のものが適当で、その上部から被処理水を
供給して毛状根充填層内を流下させたのち下部から流出
させる。あるいはその逆方向に被処理水を流す。そして
装置内の毛状根を太陽光または人工光線で照明すると、
毛状根内に葉緑素が形成され、毛状根は栄養塩類を吸収
するとともに光合成を行いながら成長する。
接触装置を通過する間に毛状根と接触して栄養塩類を吸
収された水は、塩濃度が十分低下しており、そのまま放
流することができる。
収された水は、塩濃度が十分低下しており、そのまま放
流することができる。
処理に用いた毛状根は装置中で成長するので、装置内は
次第に毛状根で過密状態になり、被処理水の円滑かつ均
一な流動が困難になる。したがって、装置内の毛状根は
適当な段階で更新する。装置から取り出された毛状根は
、植物の種類ｌこ応じて、食用や飼料に利用することが
できる。
次第に毛状根で過密状態になり、被処理水の円滑かつ均
一な流動が困難になる。したがって、装置内の毛状根は
適当な段階で更新する。装置から取り出された毛状根は
、植物の種類ｌこ応じて、食用や飼料に利用することが
できる。
クレソンの茎部をその先端から約５ｃｍの位置で切断し
、切り口に、あらかじめ培養しておいたアグロバクテリ
ウム・リゾゲネスの培養液を付着させて該微生物に感染
させた。処理後のクレソンを、毛状根形成が認められる
まで、表１に示した組成の合成排水で水耕栽培しブニ。
、切り口に、あらかじめ培養しておいたアグロバクテリ
ウム・リゾゲネスの培養液を付着させて該微生物に感染
させた。処理後のクレソンを、毛状根形成が認められる
まで、表１に示した組成の合成排水で水耕栽培しブニ。
表１
成分
ミートエキス
ペプトン
（Ｎ Ｈ、）！Ｓ Ｏ。
濃度（ｐｐｍ）
６．０
９．０
７．１
ＮＨ，ＨＣｏ、 ２０．０ＫＩ
ＨＰＯＩ ７．ＯＦ ｅ２
（Ｓ ０４）３ ０．００８Ｍｇ
５Ｏ，−７Ｈ２００，０８ Ｍｎ５ Ｏ−・ＨｘＯ０，０００９ ＣｕＳ Ｏ＝・５ Ｈ２Ｏ０，００３ Ｍｇ（ＣＨＩＣＯＯ）、・４Ｈ２００，１４に２ＳＯａ
Ａｌｔ（ＳＯ２）、・２４Ｈｚｏ ｏ、ｏ Ｏ４ＣＯ
Ｃ１２・６Ｈ２００，０６８ Ｎａ２Ｓ １２０６’６ Ｈ２Ｏ０，０２６ＣａＣｌ、
・２ Ｈ２Ｏ０，０６８ １５日後、毛状根がよく発達したクレソンを選び、バン
コマイシンの水溶液に浸漬して殺菌した。次いで地上部
と根部を切り離し、集めた毛状根１ ｋｌを、直径１５
ｃ＋ａ、長さ５０ｃＩ１１の透明アクリル樹脂管製の試
験用カラム式接触装置に軽く押し付けながら充填した。
ＨＰＯＩ ７．ＯＦ ｅ２
（Ｓ ０４）３ ０．００８Ｍｇ
５Ｏ，−７Ｈ２００，０８ Ｍｎ５ Ｏ−・ＨｘＯ０，０００９ ＣｕＳ Ｏ＝・５ Ｈ２Ｏ０，００３ Ｍｇ（ＣＨＩＣＯＯ）、・４Ｈ２００，１４に２ＳＯａ
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・２ Ｈ２Ｏ０，０６８ １５日後、毛状根がよく発達したクレソンを選び、バン
コマイシンの水溶液に浸漬して殺菌した。次いで地上部
と根部を切り離し、集めた毛状根１ ｋｌを、直径１５
ｃ＋ａ、長さ５０ｃＩ１１の透明アクリル樹脂管製の試
験用カラム式接触装置に軽く押し付けながら充填した。
被処理水はこの装置の底部からポンプで送り込み、頂部
から溢流させた。被処理水としては表１の合成排水を１
日当たり３．５悲連続的に流入させ、その間、装置側面
から植物栽培用蛍光灯で照明した。
から溢流させた。被処理水としては表１の合成排水を１
日当たり３．５悲連続的に流入させ、その間、装置側面
から植物栽培用蛍光灯で照明した。
処理開始後７日間、流入水と流出水の全窒素含有量およ
び全リン含有量を調べた結果を表２に示す。
び全リン含有量を調べた結果を表２に示す。
上記実験区のほかに、比較のため、毛状根を充填しない
カラムに光を照射しながら被処理水を流した場合（対照
区）について、同様の測定を行なった（光照射によりカ
ラム表面に生育する緑藻類によっである程度栄養塩類が
除去されるので、そのレベルを知るために行なった。）
。
カラムに光を照射しながら被処理水を流した場合（対照
区）について、同様の測定を行なった（光照射によりカ
ラム表面に生育する緑藻類によっである程度栄養塩類が
除去されるので、そのレベルを知るために行なった。）
。
その結果を表２に示す。なお、表中に示した数値は７日
間毎日１回の測定値の平均値である。
間毎日１回の測定値の平均値である。
表２
毛状根を被処理水と接触させる本発明の方法は、処理効
率がきわめて高いだけでなく、従来の生物学的栄養塩類
除去法と違って立体的なカラム状接触装置を利用するこ
とができるので、狭い敷地内でも大規模の水処理を行う
ことができるという特長がある。
率がきわめて高いだけでなく、従来の生物学的栄養塩類
除去法と違って立体的なカラム状接触装置を利用するこ
とができるので、狭い敷地内でも大規模の水処理を行う
ことができるという特長がある。
Claims (1)
- 毛状根を発生させた植物より分離した毛状根を集積状態
において照明下に被処理水と接触させることを特徴とす
る水中の栄養塩類を除去する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14133890A JPH07115028B2 (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 水中の栄養塩類を除去する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14133890A JPH07115028B2 (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 水中の栄養塩類を除去する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0440296A true JPH0440296A (ja) | 1992-02-10 |
| JPH07115028B2 JPH07115028B2 (ja) | 1995-12-13 |
Family
ID=15289635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14133890A Expired - Lifetime JPH07115028B2 (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | 水中の栄養塩類を除去する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07115028B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998045213A1 (es) * | 1997-04-04 | 1998-10-15 | Universidad Politecnica De Madrid | Procedimiento de depuracion de aguas residuales y vertidos contaminantes en base a cultivos de macrofitas emergentes convertidas en flotantes |
-
1990
- 1990-06-01 JP JP14133890A patent/JPH07115028B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998045213A1 (es) * | 1997-04-04 | 1998-10-15 | Universidad Politecnica De Madrid | Procedimiento de depuracion de aguas residuales y vertidos contaminantes en base a cultivos de macrofitas emergentes convertidas en flotantes |
| ES2120388A1 (es) * | 1997-04-04 | 1998-10-16 | Univ Madrid Politecnica | Procedimiento de depuracion de aguas residuales y vertidos contaminantes en base a cultivos de macrofitas emergentes convertidas en flotantes. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07115028B2 (ja) | 1995-12-13 |
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