JPH05146797A - オゾン処理における活性酸素の消去方法 - Google Patents
オゾン処理における活性酸素の消去方法Info
- Publication number
- JPH05146797A JPH05146797A JP3312968A JP31296891A JPH05146797A JP H05146797 A JPH05146797 A JP H05146797A JP 3312968 A JP3312968 A JP 3312968A JP 31296891 A JP31296891 A JP 31296891A JP H05146797 A JPH05146797 A JP H05146797A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- ozone
- treatment
- active oxygen
- activated carbon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
Landscapes
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 水道水等の前処理として生物活性炭処理を行
う前にオゾン処理を行った際に生成する活性酸素を消去
して、有機高分子の生物学的機能を失うことなく、後段
の生物活性炭に付着する微生物相を防護することを目的
とする。 【構成】 原水中の微粒子等を凝集剤により凝集沈澱処
理した後、オゾン反応槽１４に連続通水しながらオゾン
１７を適宜な注入率で注入してオゾン処理を行い、次に
生物活性炭処理１６及び後塩素処理を実施するようにし
た高度浄水処理方法を実施する際に、前記オゾン処理を
行った後の処理水にアスコルビン酸１５もしくはグルタ
チオンを所定の濃度で注入し、オゾン１７が加水分解し
た際に生成する活性酸素を消去することを特徴とするオ
ゾン処理における活性酸素の消去方法を提供する。
う前にオゾン処理を行った際に生成する活性酸素を消去
して、有機高分子の生物学的機能を失うことなく、後段
の生物活性炭に付着する微生物相を防護することを目的
とする。 【構成】 原水中の微粒子等を凝集剤により凝集沈澱処
理した後、オゾン反応槽１４に連続通水しながらオゾン
１７を適宜な注入率で注入してオゾン処理を行い、次に
生物活性炭処理１６及び後塩素処理を実施するようにし
た高度浄水処理方法を実施する際に、前記オゾン処理を
行った後の処理水にアスコルビン酸１５もしくはグルタ
チオンを所定の濃度で注入し、オゾン１７が加水分解し
た際に生成する活性酸素を消去することを特徴とするオ
ゾン処理における活性酸素の消去方法を提供する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は水道水の前処理にオゾン
処理を採用した場合に水中に残存する活性酸素を消去す
る方法に関するものである。
処理を採用した場合に水中に残存する活性酸素を消去す
る方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、我国の水道水として利用される水
源の約７０％は、地表水と呼ばれる湖沼水，ダム水及び
河川水に依存している。湖沼水とかダムには富栄養化，
即ち、Ｎ，Ｐ等の栄養塩類の濃度増加に伴ってこれらを
栄養素とする生物活動が活発化することによるカビ臭と
か藻臭の発生があり、他方の河川水には各種排水に含ま
れている有機物とかアンモニア性窒素が流入され、河川
の自然浄化作用によってこれらの流入物を完全に浄化す
ることは期待できない状況にある。この河川の自然浄化
作用とは、汚染物質が少量の場合には物理的，化学的も
しくは生物化学的に汚染物質を分解除去する作用をい
う。（鈴木静夫ら、第４１回全国水道研究発表会、Ｐ２
６３，１９９０年を参照）。
源の約７０％は、地表水と呼ばれる湖沼水，ダム水及び
河川水に依存している。湖沼水とかダムには富栄養化，
即ち、Ｎ，Ｐ等の栄養塩類の濃度増加に伴ってこれらを
栄養素とする生物活動が活発化することによるカビ臭と
か藻臭の発生があり、他方の河川水には各種排水に含ま
れている有機物とかアンモニア性窒素が流入され、河川
の自然浄化作用によってこれらの流入物を完全に浄化す
ることは期待できない状況にある。この河川の自然浄化
作用とは、汚染物質が少量の場合には物理的，化学的も
しくは生物化学的に汚染物質を分解除去する作用をい
う。（鈴木静夫ら、第４１回全国水道研究発表会、Ｐ２
６３，１９９０年を参照）。
【０００３】このような高度経済成長に伴う水源の水質
悪化に対処するため、前塩素処理が一般的に採用されて
いる。しかしながら前塩素処理を採用した浄水過程で発
生するトリハロメタン（ＴＨＭ）が発ガン性を有してい
ることが知られており、厚生省ではこのトリハロメタン
の制御目標値として、年平均０．１ｍｇ／ｌ以下である
ように定め、水道事業体に対してトリハロメタンの低減
化を指導している現状にある。（武富真ら、第４２回全
国水道研究発表会、Ｐ２９２，１９９１年を参照）。
悪化に対処するため、前塩素処理が一般的に採用されて
いる。しかしながら前塩素処理を採用した浄水過程で発
生するトリハロメタン（ＴＨＭ）が発ガン性を有してい
ることが知られており、厚生省ではこのトリハロメタン
の制御目標値として、年平均０．１ｍｇ／ｌ以下である
ように定め、水道事業体に対してトリハロメタンの低減
化を指導している現状にある。（武富真ら、第４２回全
国水道研究発表会、Ｐ２９２，１９９１年を参照）。
【０００４】上記の如く、水源のカビ臭とか藻臭の消
去、及びトリハロメタン等発ガン物質対策として、浄水
の操作工程中にオゾン処理を導入する手段が従来から検
討されている。図３は上記オゾン処理と生物活性炭を組
み合わせた高度浄水処理方法の一例を示している。即
ち、原水１に対して先ずステップ101で凝集剤を添加し
て、原水中に分散している微粒子等を凝集沈澱処理し、
次にステップ102でオゾン処理を行った後、ステップ103
で生物活性炭処理を行い、更にステップ104で後塩素注
入処理を行う。
去、及びトリハロメタン等発ガン物質対策として、浄水
の操作工程中にオゾン処理を導入する手段が従来から検
討されている。図３は上記オゾン処理と生物活性炭を組
み合わせた高度浄水処理方法の一例を示している。即
ち、原水１に対して先ずステップ101で凝集剤を添加し
て、原水中に分散している微粒子等を凝集沈澱処理し、
次にステップ102でオゾン処理を行った後、ステップ103
で生物活性炭処理を行い、更にステップ104で後塩素注
入処理を行う。
【０００５】上記のオゾンは水中で加水分解して活性酸
素のヒドロキシラジカルとかヒドロペルオキシラジカル
が生成されることが知られている。即ち、オゾンは酸性
溶液中では幾分安定しているが、溶液の温度上昇とかｐ
Ｈの上昇に伴って急速に分解し、加水分解によって先ず
活性酸素のヒドロペルオキシラジカルが生成し、これを
開始剤として次式のような連鎖反応が進行して分解す
る。
素のヒドロキシラジカルとかヒドロペルオキシラジカル
が生成されることが知られている。即ち、オゾンは酸性
溶液中では幾分安定しているが、溶液の温度上昇とかｐ
Ｈの上昇に伴って急速に分解し、加水分解によって先ず
活性酸素のヒドロペルオキシラジカルが生成し、これを
開始剤として次式のような連鎖反応が進行して分解す
る。
【０００６】
【数１】
【０００７】上記の反応式で生じるヒドロキシラジカル
は、オゾン分子より高い酸化還元電位を有している。
又、ヒドロペルオキシラジカルは、オゾンより弱い酸化
剤であるが、これは上記の式（３）からヒドロキシラジ
カルを生成する。（宗宮功編著『オゾン利用水処理技
術』ｐ８，１９８９、公害対策技術同友会発行を参照）
前述のようにヒドロキシラジカルはオゾン分子より酸化
還元電位が高く、反応性が高いという特徴があり、反応
速度定数からみても有機低分子化合物のベンゼンの場
合、オゾンによる直接酸化は非常にゆっくりと進むのに
対して、ヒドロキシラジカルによる反応は急速に進む。
又、同一の処理時間で多くの化合物が除去され、ヒドロ
キシラジカルの選択性は低いといわれている。
は、オゾン分子より高い酸化還元電位を有している。
又、ヒドロペルオキシラジカルは、オゾンより弱い酸化
剤であるが、これは上記の式（３）からヒドロキシラジ
カルを生成する。（宗宮功編著『オゾン利用水処理技
術』ｐ８，１９８９、公害対策技術同友会発行を参照）
前述のようにヒドロキシラジカルはオゾン分子より酸化
還元電位が高く、反応性が高いという特徴があり、反応
速度定数からみても有機低分子化合物のベンゼンの場
合、オゾンによる直接酸化は非常にゆっくりと進むのに
対して、ヒドロキシラジカルによる反応は急速に進む。
又、同一の処理時間で多くの化合物が除去され、ヒドロ
キシラジカルの選択性は低いといわれている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の水源のカビ臭とか藻臭の消去、及びトリハロメ
タン等発ガン物質対策として、浄水の操作工程中にオゾ
ン処理を導入する手段を用いた場合、オゾンＯ3が水中
で加水分解し、前記したように活性酸素のヒドロキシラ
ジカルやヒドロペルオキシラジカルが生成して、後段の
生物活性炭処理時に、この生物活性炭に付着する微生物
相に悪影響を与えてしまうという難点を有している。
な従来の水源のカビ臭とか藻臭の消去、及びトリハロメ
タン等発ガン物質対策として、浄水の操作工程中にオゾ
ン処理を導入する手段を用いた場合、オゾンＯ3が水中
で加水分解し、前記したように活性酸素のヒドロキシラ
ジカルやヒドロペルオキシラジカルが生成して、後段の
生物活性炭処理時に、この生物活性炭に付着する微生物
相に悪影響を与えてしまうという難点を有している。
【０００９】即ち、これらヒドロキシラジカルとかヒド
ロペルオキシラジカル等の活性酸素は、放射線ばく露に
よる生体作用の主原因物質として指摘されていることか
ら、オゾンについても同様な影響があることが予想され
る。事実、オゾンがウィルスの核酸を攻撃して分子切断
を行うことが確認されており、種々の動植物に対して染
色体異常や変異原性を誘引することが知られている。
（前記『オゾン利用水処理技術』のＰ４７を参照）。従
って前記高度浄水処理方法に用いられているオゾン処理
によって生成する活性酸素により、後段の生物活性炭に
付着する微生物相に多大な影響を与えることが推測され
る。
ロペルオキシラジカル等の活性酸素は、放射線ばく露に
よる生体作用の主原因物質として指摘されていることか
ら、オゾンについても同様な影響があることが予想され
る。事実、オゾンがウィルスの核酸を攻撃して分子切断
を行うことが確認されており、種々の動植物に対して染
色体異常や変異原性を誘引することが知られている。
（前記『オゾン利用水処理技術』のＰ４７を参照）。従
って前記高度浄水処理方法に用いられているオゾン処理
によって生成する活性酸素により、後段の生物活性炭に
付着する微生物相に多大な影響を与えることが推測され
る。
【００１０】一方、生命に不可欠なタンパク質とか核
酸，酵素のような有機高分子とヒドロキシラジカルが反
応すると、分子内に架橋や分解が起こって活性が失わ
れ、最悪の場合には有機高分子の生物学的機能を失うこ
とにより、細胞の致死現象が現れることがある。（北畑
隆ら、放射線生物学、Ｐ９，通商産業研究社，１９７７
年を参照）。
酸，酵素のような有機高分子とヒドロキシラジカルが反
応すると、分子内に架橋や分解が起こって活性が失わ
れ、最悪の場合には有機高分子の生物学的機能を失うこ
とにより、細胞の致死現象が現れることがある。（北畑
隆ら、放射線生物学、Ｐ９，通商産業研究社，１９７７
年を参照）。
【００１１】更に前記高度浄水処理に影響を及ぼす具体
例としては、オゾン処理後、生物活性炭に付着するカビ
臭分解細菌として知られているフラボバクテリウム（Fl
avobacterium）の減少が報告されている。（池田勝洋
ら、「水道衛生その他技術的調査研究」，大阪市水道局
水道試験場調査研究並びに試験成績，vol４０，Ｐ５
３，１９８８を参照）。
例としては、オゾン処理後、生物活性炭に付着するカビ
臭分解細菌として知られているフラボバクテリウム（Fl
avobacterium）の減少が報告されている。（池田勝洋
ら、「水道衛生その他技術的調査研究」，大阪市水道局
水道試験場調査研究並びに試験成績，vol４０，Ｐ５
３，１９８８を参照）。
【００１２】この現象にはオゾンの分解で生成されるヒ
ドロキシラジカルが関与しているものと考えられる。よ
って生物活性炭に付着する微生物相への影響を除くた
め、オゾン処理水を生物活性炭処理する前に、該ヒドロ
キシラジカル等の活性酸素を消去する必要がある。
ドロキシラジカルが関与しているものと考えられる。よ
って生物活性炭に付着する微生物相への影響を除くた
め、オゾン処理水を生物活性炭処理する前に、該ヒドロ
キシラジカル等の活性酸素を消去する必要がある。
【００１３】そこで本発明は、生物活性炭処理の前にオ
ゾン処理を行った際に生成する活性酸素を消去すること
により、有機高分子の生物学的機能を失うことなく、且
つ後段の生物活性炭に付着する微生物相を防護すること
を目的とするものである。
ゾン処理を行った際に生成する活性酸素を消去すること
により、有機高分子の生物学的機能を失うことなく、且
つ後段の生物活性炭に付着する微生物相を防護すること
を目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、請求項１により、原水中に分散している
微粒子等を凝集剤により凝集沈澱処理し、オゾン反応槽
に連続通水しながらオゾンを適宜な注入率で注入してオ
ゾン処理を行った後に生物活性炭処理及び後塩素処理を
実施するようにした高度浄水処理方法において、前記オ
ゾン処理を行った後の処理水にアスコルビン酸を所定の
濃度で注入し、オゾンが加水分解した際に生成する活性
酸素を消去することを特徴とするオゾン処理における活
性酸素の消去方法を実現手段としている。更に請求項２
により、上記のアスコルビン酸に代えてグルタチオンを
用いた方法を提供する。
成するために、請求項１により、原水中に分散している
微粒子等を凝集剤により凝集沈澱処理し、オゾン反応槽
に連続通水しながらオゾンを適宜な注入率で注入してオ
ゾン処理を行った後に生物活性炭処理及び後塩素処理を
実施するようにした高度浄水処理方法において、前記オ
ゾン処理を行った後の処理水にアスコルビン酸を所定の
濃度で注入し、オゾンが加水分解した際に生成する活性
酸素を消去することを特徴とするオゾン処理における活
性酸素の消去方法を実現手段としている。更に請求項２
により、上記のアスコルビン酸に代えてグルタチオンを
用いた方法を提供する。
【００１５】
【作用】かかる活性酸素の消去方法によれば、オゾン処
理後の原水にアスコルビン酸もしくはグルタチオンを注
入することにより、原水中の活性酸素のスーパーオキシ
ド，過酸化水素，ヒドロキシラジカル及びヒドロペルオ
キシラジカルと非特異的に反応して消去する。そして上
記アスコルビン酸もしくはグルタチオンを注入しない場
合に比較して生物活性炭に吸着するカビ臭分解細菌の構
成比が大きく増大し、又、活性炭処理におけるカビ臭物
質の除去率が高められ、更に活性炭単位重量当たりの従
属栄養細菌数も大幅に増加する上、発ガン物質として知
られるトリハロメタン生成能の除去率が改善される。
理後の原水にアスコルビン酸もしくはグルタチオンを注
入することにより、原水中の活性酸素のスーパーオキシ
ド，過酸化水素，ヒドロキシラジカル及びヒドロペルオ
キシラジカルと非特異的に反応して消去する。そして上
記アスコルビン酸もしくはグルタチオンを注入しない場
合に比較して生物活性炭に吸着するカビ臭分解細菌の構
成比が大きく増大し、又、活性炭処理におけるカビ臭物
質の除去率が高められ、更に活性炭単位重量当たりの従
属栄養細菌数も大幅に増加する上、発ガン物質として知
られるトリハロメタン生成能の除去率が改善される。
【００１６】
【実施例】以下図面に基づいて本発明にかかるオゾン処
理における活性酸素の消去方法の各種実施例を説明す
る。図１は本発明の第１実施例を示すブロック図であ
り、図中の１１は実験に使用した原液、１２は脱塩素
水、１３は原水調製槽、１４はオゾン反応槽、１５はア
スコルビン酸、１６は活性炭処理塔、１７はオゾンであ
る。
理における活性酸素の消去方法の各種実施例を説明す
る。図１は本発明の第１実施例を示すブロック図であ
り、図中の１１は実験に使用した原液、１２は脱塩素
水、１３は原水調製槽、１４はオゾン反応槽、１５はア
スコルビン酸、１６は活性炭処理塔、１７はオゾンであ
る。
【００１７】本実施例では原液１１の素材として腐葉土
を利用して、この腐葉土を脱塩素水を用いて煮沸抽出
し、２００メッシュのフィルターで濾過した濾液を更に
脱塩素水道水で希釈し、この希釈水に凝集剤であるポリ
塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を１００ｍｇ／ｌの注入率
で添加し、ジャーテスターで１２０ｒｐｍ，３分間の急
速撹拌を行った後に再度５０ｒｐｍ，１２分間の緩速撹
拌を行い、静止１５分で凝集物を沈降させ、沈澱物を分
離した後、上澄液を原液とした。
を利用して、この腐葉土を脱塩素水を用いて煮沸抽出
し、２００メッシュのフィルターで濾過した濾液を更に
脱塩素水道水で希釈し、この希釈水に凝集剤であるポリ
塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を１００ｍｇ／ｌの注入率
で添加し、ジャーテスターで１２０ｒｐｍ，３分間の急
速撹拌を行った後に再度５０ｒｐｍ，１２分間の緩速撹
拌を行い、静止１５分で凝集物を沈降させ、沈澱物を分
離した後、上澄液を原液とした。
【００１８】この原液が実際に凝集・沈澱処理した液と
同等の水質になるように原水調整槽１３で上記原液と脱
塩素水１２とを混合希釈し、供試原水とした。
同等の水質になるように原水調整槽１３で上記原液と脱
塩素水１２とを混合希釈し、供試原水とした。
【００１９】この供試原水にカビ臭物質として２メチル
イソボルネオール（以下２ＭＩＢと略称する）の液体を
添加し、次に原水調整槽１３からオゾン反応槽１４に平
均流量５リットル／分で連続通水し、このオゾン反応槽
１４にオゾン１７を注入率約１．０ｍｇ・Ｏ3／リット
ル，接触時間９〜１１分で注入して供試原水のオゾン処
理を行った。
イソボルネオール（以下２ＭＩＢと略称する）の液体を
添加し、次に原水調整槽１３からオゾン反応槽１４に平
均流量５リットル／分で連続通水し、このオゾン反応槽
１４にオゾン１７を注入率約１．０ｍｇ・Ｏ3／リット
ル，接触時間９〜１１分で注入して供試原水のオゾン処
理を行った。
【００２０】上記のオゾン処理を行った後、供試原水に
アスコルビン酸１５を１ｐｐｍの濃度で注入し、前記オ
ゾンＯ3が水中で加水分解した際に生成するヒドロキシ
ラジカルとかヒドロペルオキシラジカルを消去する。
アスコルビン酸１５を１ｐｐｍの濃度で注入し、前記オ
ゾンＯ3が水中で加水分解した際に生成するヒドロキシ
ラジカルとかヒドロペルオキシラジカルを消去する。
【００２１】次に原水を石炭系粒状活性炭を充填した活
性炭処理塔１６に送り込み、生物活性炭処理を行う。
性炭処理塔１６に送り込み、生物活性炭処理を行う。
【００２２】このようにして処理の終了した検水をＣ18
セップパックカートリッジを用いて濃縮し、塩化メチレ
ンで抽出後、ガスクロマトグラフィー質量分析計でカビ
臭物質としての前記２ＭＩＢを測定した。（中条幸次
ら、水道協会雑誌，５５−５，Ｐ３２，１９８６及び厚
生省生活衛生局水道環境部監修，上水試験方法，Ｐ４８
２，１９８５に準拠）。
セップパックカートリッジを用いて濃縮し、塩化メチレ
ンで抽出後、ガスクロマトグラフィー質量分析計でカビ
臭物質としての前記２ＭＩＢを測定した。（中条幸次
ら、水道協会雑誌，５５−５，Ｐ３２，１９８６及び厚
生省生活衛生局水道環境部監修，上水試験方法，Ｐ４８
２，１９８５に準拠）。
【００２３】更にトリハロメタン（ＴＨＭ）を溶媒抽出
法によって抽出し、エレクトロンキャプチャーディテク
ター付きガスクロマトグラフでトリハロメタン生成能
（以下ＴＨＭＦＰと略称する）を測定した。（同じく厚
生省生活衛生局水道環境部監修，上水試験方法，Ｐ４８
９，１９８５に準拠）。
法によって抽出し、エレクトロンキャプチャーディテク
ター付きガスクロマトグラフでトリハロメタン生成能
（以下ＴＨＭＦＰと略称する）を測定した。（同じく厚
生省生活衛生局水道環境部監修，上水試験方法，Ｐ４８
９，１９８５に準拠）。
【００２４】又、細菌相の挙動変化を確認するため、微
生物が吸着した活性炭に１０倍量の減菌水を加えて超音
波処理を５分間行い、その脱離液を１／１０濃度の普通
寒天培地を用いて、２５℃，７日間の培養を実施した。
この培養コロニーの中から５０個程度のコロニーをラン
ダムに釣菌し、カビ臭分解細菌として知られているフラ
ボバクテリウム(Flavobacterium)の構成比をS.T.Cowan
の方法及びBergey's manual of Systematic Bacteriolg
yの方法に準拠して調べた。同時に１ｇの活性炭湿重量
当たりの従属栄養細菌数を計数した。
生物が吸着した活性炭に１０倍量の減菌水を加えて超音
波処理を５分間行い、その脱離液を１／１０濃度の普通
寒天培地を用いて、２５℃，７日間の培養を実施した。
この培養コロニーの中から５０個程度のコロニーをラン
ダムに釣菌し、カビ臭分解細菌として知られているフラ
ボバクテリウム(Flavobacterium)の構成比をS.T.Cowan
の方法及びBergey's manual of Systematic Bacteriolg
yの方法に準拠して調べた。同時に１ｇの活性炭湿重量
当たりの従属栄養細菌数を計数した。
【００２５】そして原水、オゾン処理時、活性炭処理時
における２ＭＩＢ，ＴＨＭＦＰ及び細菌相の挙動変化の
平均を表１，表２に示す。表１は第１実施例にかかる方
法，即ちオゾン処理後にアスコルビン酸１５による活性
酸素の消去工程を実施した場合の平均値であり、表２は
比較例として上記活性酸素の消去工程を実施しない場合
の平均値である。
における２ＭＩＢ，ＴＨＭＦＰ及び細菌相の挙動変化の
平均を表１，表２に示す。表１は第１実施例にかかる方
法，即ちオゾン処理後にアスコルビン酸１５による活性
酸素の消去工程を実施した場合の平均値であり、表２は
比較例として上記活性酸素の消去工程を実施しない場合
の平均値である。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】表１，表２を比較すれば明らかなように、
第１実施例の方法であるオゾン処理後の原水にアスコル
ビン酸１５を注入することにより、生物活性炭に吸着す
るカビ臭分解細菌のFlavobacteriumの構成比が、比較例
の５％から３２％にまで大きく増大していることが確認
された。又、活性炭処理における２ＭＩＢの除去率は、
８７．０％から１００％まで高められ、更に活性酸素消
去を実施したことにより、活性炭単位重量当たりの従属
栄養細菌数（個／ｇ湿重量）が、６×１０7個から９×
１０8個と１桁以上増加して、ＴＨＭＦＰの除去率が６
１．７％から８９．４％にまで改善されていることが確
認された。
第１実施例の方法であるオゾン処理後の原水にアスコル
ビン酸１５を注入することにより、生物活性炭に吸着す
るカビ臭分解細菌のFlavobacteriumの構成比が、比較例
の５％から３２％にまで大きく増大していることが確認
された。又、活性炭処理における２ＭＩＢの除去率は、
８７．０％から１００％まで高められ、更に活性酸素消
去を実施したことにより、活性炭単位重量当たりの従属
栄養細菌数（個／ｇ湿重量）が、６×１０7個から９×
１０8個と１桁以上増加して、ＴＨＭＦＰの除去率が６
１．７％から８９．４％にまで改善されていることが確
認された。
【００２９】前記活性酸素の消去に用いるアスコルビン
酸は、Ｃ6Ｈ8Ｏ6の化学式を持ち、一般にはビタミンＣ
として知られている。製法としては例えば緑茶粉末を酢
酸水溶液で低温抽出し、母液を濃縮して９５％エタノー
ルに溶けるものを集め、水に溶かして塩基性酢酸鉛で鉛
塩として沈澱させ、硫化水素で鉛を除いて結晶化する。
尚、合成法としてはReichstein法が普通に行われてい
る。このアスコルビン酸は弱酸化剤で酸化型アスコルビ
ン酸となるが、硫化水素等の還元剤でＬ−アスコルビン
酸にもどる性質があり、生物体内酸化還元作用に関与す
る特徴を有している。そして活性酸素のスーパーオキシ
ド，過酸化水素，ヒドロキシラジカル及びヒドロペルオ
キシラジカルと非特異的に反応して消去する作用を有す
る。尚、アスコルビン酸とヒドロキシラジカルとの反応
速度定数は、７．２×１０9〜１．３×１０10Ｍ-1Ｓ-1
である。（二木鋭雄、蛋白質 核酸 酵素、３３−１
６，Ｐ２９７３，１９８８参照）。
酸は、Ｃ6Ｈ8Ｏ6の化学式を持ち、一般にはビタミンＣ
として知られている。製法としては例えば緑茶粉末を酢
酸水溶液で低温抽出し、母液を濃縮して９５％エタノー
ルに溶けるものを集め、水に溶かして塩基性酢酸鉛で鉛
塩として沈澱させ、硫化水素で鉛を除いて結晶化する。
尚、合成法としてはReichstein法が普通に行われてい
る。このアスコルビン酸は弱酸化剤で酸化型アスコルビ
ン酸となるが、硫化水素等の還元剤でＬ−アスコルビン
酸にもどる性質があり、生物体内酸化還元作用に関与す
る特徴を有している。そして活性酸素のスーパーオキシ
ド，過酸化水素，ヒドロキシラジカル及びヒドロペルオ
キシラジカルと非特異的に反応して消去する作用を有す
る。尚、アスコルビン酸とヒドロキシラジカルとの反応
速度定数は、７．２×１０9〜１．３×１０10Ｍ-1Ｓ-1
である。（二木鋭雄、蛋白質 核酸 酵素、３３−１
６，Ｐ２９７３，１９８８参照）。
【００３０】このアスコルビン酸をオゾン処理後の原水
に注入することにより、前記したようにヒドロキシラジ
カルとかヒドロペルオキシラジカル等の活性酸素が消去
され、しかもカビ臭分解細菌であるFlavobacteriumの構
成比を増大するとともに活性炭処理におけるカビ臭物質
の除去率を高め、更に活性炭単位重量当たりの従属栄養
細菌数を増加させるという本発明の特徴的な作用が発揮
される。
に注入することにより、前記したようにヒドロキシラジ
カルとかヒドロペルオキシラジカル等の活性酸素が消去
され、しかもカビ臭分解細菌であるFlavobacteriumの構
成比を増大するとともに活性炭処理におけるカビ臭物質
の除去率を高め、更に活性炭単位重量当たりの従属栄養
細菌数を増加させるという本発明の特徴的な作用が発揮
される。
【００３１】更に表１，表２中に表示していない項目と
して、活性酸素を消去したことにより、処理水の色度と
か２６７ｎｍの吸光度（Ｅ２６０），総有機炭素量及び
アンモニアの除去率が改善されたことも判明した。
して、活性酸素を消去したことにより、処理水の色度と
か２６７ｎｍの吸光度（Ｅ２６０），総有機炭素量及び
アンモニアの除去率が改善されたことも判明した。
【００３２】図２は本発明の第２実施例を示すブロック
図であり、基本的な構成及び方法は前記第１実施例と同
一であるため、同一の符号を付して表示してある。
図であり、基本的な構成及び方法は前記第１実施例と同
一であるため、同一の符号を付して表示してある。
【００３３】この第２実施例では、第１実施例と同様に
調製した供試原水にカビ臭物質としての２ＭＩＢを添加
し、原水調整槽１３からオゾン反応槽１４に平均流量５
リットル／分で連続通水し、このオゾン反応槽１４にオ
ゾン１７を注入率約１．０ｍｇ・Ｏ3／リットル，接触
時間９〜１１分で注入してオゾン処理を行った後、供試
原水にグルタチオン１８を５ｐｐｍの濃度で注入し、前
記オゾンＯ3が水中で加水分解した際に生成するヒドロ
キシラジカルとかヒドロペルオキシラジカルを消去し
た。以下の処理工程と２ＭＩＢ、ＴＨＭＦＰの測定及び
細菌相変化の検討も第１実施例と同一条件で行った。
調製した供試原水にカビ臭物質としての２ＭＩＢを添加
し、原水調整槽１３からオゾン反応槽１４に平均流量５
リットル／分で連続通水し、このオゾン反応槽１４にオ
ゾン１７を注入率約１．０ｍｇ・Ｏ3／リットル，接触
時間９〜１１分で注入してオゾン処理を行った後、供試
原水にグルタチオン１８を５ｐｐｍの濃度で注入し、前
記オゾンＯ3が水中で加水分解した際に生成するヒドロ
キシラジカルとかヒドロペルオキシラジカルを消去し
た。以下の処理工程と２ＭＩＢ、ＴＨＭＦＰの測定及び
細菌相変化の検討も第１実施例と同一条件で行った。
【００３４】そして原水、オゾン処理時、活性炭処理時
における２ＭＩＢ，ＴＨＭＦＰ及び細菌相の挙動変化の
平均を表３，表４に示す。表３は第２実施例にかかる方
法，即ちオゾン処理後にグルタチオン１８による活性酸
素の消去工程を実施した場合の平均値であり、表４は比
較例として上記活性酸素の消去工程を実施しない場合の
平均値である。
における２ＭＩＢ，ＴＨＭＦＰ及び細菌相の挙動変化の
平均を表３，表４に示す。表３は第２実施例にかかる方
法，即ちオゾン処理後にグルタチオン１８による活性酸
素の消去工程を実施した場合の平均値であり、表４は比
較例として上記活性酸素の消去工程を実施しない場合の
平均値である。
【００３５】
【表３】
【００３６】
【表４】
【００３７】表３，表４を比較すれば明らかなように、
オゾン処理後の原水にグルタチオン１８を注入すること
により、生物活性炭に吸着するカビ臭分解細菌のFlavob
acteriumの構成比が５％から３２％にまで増大してお
り、更に活性炭処理における２ＭＩＢの除去率は、８
７．０％から９５．７％まで高められ、更に活性炭単位
重量当たりの従属栄養細菌数（個／ｇ湿重量）が、６×
１０7個から５×１０8個と増加して、ＴＨＭＦＰの除去
率が６１．７％から７８．７％にまで改善されているこ
とが確認された。
オゾン処理後の原水にグルタチオン１８を注入すること
により、生物活性炭に吸着するカビ臭分解細菌のFlavob
acteriumの構成比が５％から３２％にまで増大してお
り、更に活性炭処理における２ＭＩＢの除去率は、８
７．０％から９５．７％まで高められ、更に活性炭単位
重量当たりの従属栄養細菌数（個／ｇ湿重量）が、６×
１０7個から５×１０8個と増加して、ＴＨＭＦＰの除去
率が６１．７％から７８．７％にまで改善されているこ
とが確認された。
【００３８】前記活性酸素の消去に用いるグルタチオン
はＣ10Ｈ17Ｎ3Ｏ6Ｓの化学式を持ち、酵母とか動物の肝
臓に広く分布するペプチドの一種で、水に易溶，アルコ
ール及び有機溶媒に不溶の性質を有している。そして活
性酸素のスーパーオキシド，過酸化水素，ヒドロキシラ
ジカル及びヒドロペルオキシラジカルと非特異的に反応
して消去する作用を有する。
はＣ10Ｈ17Ｎ3Ｏ6Ｓの化学式を持ち、酵母とか動物の肝
臓に広く分布するペプチドの一種で、水に易溶，アルコ
ール及び有機溶媒に不溶の性質を有している。そして活
性酸素のスーパーオキシド，過酸化水素，ヒドロキシラ
ジカル及びヒドロペルオキシラジカルと非特異的に反応
して消去する作用を有する。
【００３９】従ってこのグルタチオンをオゾン処理後の
原水に注入することにより、アスコルビン酸と同様にヒ
ドロキシラジカルとかヒドロペルオキシラジカル等の活
性酸素が消去され、且つカビ臭分解細菌であるFlavobac
teriumの構成比を増大するとともに活性炭処理における
カビ臭物質の除去率を高め、更に活性炭単位重量当たり
の従属栄養細菌数を増加させるという本発明の特徴的な
作用が発揮される。
原水に注入することにより、アスコルビン酸と同様にヒ
ドロキシラジカルとかヒドロペルオキシラジカル等の活
性酸素が消去され、且つカビ臭分解細菌であるFlavobac
teriumの構成比を増大するとともに活性炭処理における
カビ臭物質の除去率を高め、更に活性炭単位重量当たり
の従属栄養細菌数を増加させるという本発明の特徴的な
作用が発揮される。
【００４０】尚、前記第１実施例と第２実施例とを比較
した場合、生物活性炭に吸着するカビ臭分解細菌の構成
比、活性炭処理における２ＭＩＢの除去率、ＴＨＭＦＰ
の除去率及び活性炭単位重量当たりの従属栄養細菌数の
何れも第１実施例の方が数値的に上回っており、活性酸
素の消去剤としてアスコルビン酸を用いる方が効果が大
きいことが判明した。
した場合、生物活性炭に吸着するカビ臭分解細菌の構成
比、活性炭処理における２ＭＩＢの除去率、ＴＨＭＦＰ
の除去率及び活性炭単位重量当たりの従属栄養細菌数の
何れも第１実施例の方が数値的に上回っており、活性酸
素の消去剤としてアスコルビン酸を用いる方が効果が大
きいことが判明した。
【００４１】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明にか
かるオゾン処理における活性酸素の消去方法を用いるこ
とにより、以下に記す作用効果がもたらされる。即ち、
オゾン処理後の原水に注入されたアスコルビン酸もしく
はグルタチオンと原水中の活性酸素とが非特異的に反応
して消去され、その結果、生物活性炭に吸着するカビ臭
分解細菌の構成比が大きく増大しするとともに活性炭処
理におけるカビ臭物質の除去率が高められ、更に活性炭
単位重量当たりの従属栄養細菌数も大幅に増加する上、
発ガン物質として知られるトリハロメタン生成能の除去
率を改善することができる。
かるオゾン処理における活性酸素の消去方法を用いるこ
とにより、以下に記す作用効果がもたらされる。即ち、
オゾン処理後の原水に注入されたアスコルビン酸もしく
はグルタチオンと原水中の活性酸素とが非特異的に反応
して消去され、その結果、生物活性炭に吸着するカビ臭
分解細菌の構成比が大きく増大しするとともに活性炭処
理におけるカビ臭物質の除去率が高められ、更に活性炭
単位重量当たりの従属栄養細菌数も大幅に増加する上、
発ガン物質として知られるトリハロメタン生成能の除去
率を改善することができる。
【００４２】従って本発明によれば、オゾン処理を行っ
た際に生成する活性酸素を消去することにより、有機高
分子の生物学的機能を失うことなく、且つ後段の生物活
性炭に付着する微生物相を防護することができるという
特有の効果が得られる。
た際に生成する活性酸素を消去することにより、有機高
分子の生物学的機能を失うことなく、且つ後段の生物活
性炭に付着する微生物相を防護することができるという
特有の効果が得られる。
【図１】本発明の第１実施例を示すブロック図。
【図２】本発明の第２実施例を示すブロック図。
【図３】従来の高度浄水処理方法を示すブロック図。
１１…原水、１２…脱塩素水、１３…原水調製槽、１４
…オゾン反応槽、１５…アスコルビン酸、１６…活性炭
処理塔、１７…オゾン、１８…グルタチオン。
…オゾン反応槽、１５…アスコルビン酸、１６…活性炭
処理塔、１７…オゾン、１８…グルタチオン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 3/06 6647−4Ｄ // Ｂ０１Ｄ 53/36 Ｆ 9042−4Ｄ
Claims (2)
- 【請求項１】 原水中に分散している微粒子等を凝集剤
により凝集沈澱処理し、オゾン反応槽に連続通水しなが
らオゾンを適宜な注入率で注入してオゾン処理を行った
後に生物活性炭処理及び後塩素処理を実施するようにし
た、高度浄水処理方法において、 前記オゾン処理を行った後の処理水にアスコルビン酸を
所定の濃度で注入し、オゾンが加水分解した際に生成す
る活性酸素を消去することを特徴とするオゾン処理にお
ける活性酸素の消去方法。 - 【請求項２】 原水中に分散している微粒子等を凝集剤
により凝集沈澱処理し、オゾン反応槽に連続通水しなが
らオゾンを適宜な注入率で注入してオゾン処理を行った
後に生物活性炭処理及び後塩素処理を実施するようにし
た、高度浄水処理方法において、 前記オゾン処理を行った後の処理水にグルタチオンを所
定の濃度で注入し、オゾンが加水分解した際に生成する
活性酸素を消去することを特徴とするオゾン処理におけ
る活性酸素の消去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3312968A JPH05146797A (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | オゾン処理における活性酸素の消去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3312968A JPH05146797A (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | オゾン処理における活性酸素の消去方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05146797A true JPH05146797A (ja) | 1993-06-15 |
Family
ID=18035654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3312968A Pending JPH05146797A (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | オゾン処理における活性酸素の消去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05146797A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002336886A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-26 | Kurita Water Ind Ltd | 超純水製造装置及び超純水製造方法 |
| JP2005232085A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Meiji Milk Prod Co Ltd | 活性酸素低減剤 |
-
1991
- 1991-11-28 JP JP3312968A patent/JPH05146797A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002336886A (ja) * | 2001-05-11 | 2002-11-26 | Kurita Water Ind Ltd | 超純水製造装置及び超純水製造方法 |
| JP2005232085A (ja) * | 2004-02-19 | 2005-09-02 | Meiji Milk Prod Co Ltd | 活性酸素低減剤 |
| JP4578821B2 (ja) * | 2004-02-19 | 2010-11-10 | 明治乳業株式会社 | 腎炎の治療用医薬組成物 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Liu et al. | The control of disinfection byproducts and their precursors in biologically active filtration processes | |
| Pei et al. | State of the art of tertiary treatment technologies for controlling antibiotic resistance in wastewater treatment plants | |
| Sharma | Oxidation of nitrogen-containing pollutants by novel ferrate (VI) technology: A review | |
| Newcombe et al. | Treatment options for microcystin toxins: similarities and differences between variants | |
| Pramanik et al. | Comparisons between biological filtration and coagulation processes for the removal of dissolved organic nitrogen and disinfection by-products precursors | |
| Liang et al. | Enhanced performance of sulfamethoxazole degradation using Achromobacter sp. JL9 with in-situ generated biogenic manganese oxides | |
| Newcombe | Removal of algal toxins from drinking water using ozone and GAC | |
| da Silva et al. | Combined AOP/GAC/AOP systems for secondary effluent polishing: optimization, toxicity and disinfection | |
| Sun et al. | Ultraviolet photosensitized transformation mechanism of microcystin-LR by natural organic matter in raw water | |
| Cao et al. | Comparison of peracetic acid and sodium hypochlorite enhanced Fe (Ⅱ) coagulation on algae-laden water treatment | |
| Bancroft et al. | Ozonation and oxidation competition values: relationship to disinfection and microorganisms regrowth | |
| KR20140099772A (ko) | 내염성 미생물을 이용한 퍼클로레이트와 나이트레이트의 제거방법 및 연속처리장치 | |
| Maloney et al. | Ozone‐GAC following conventional US drinking water treatment | |
| KR101439728B1 (ko) | 퍼클로레이트와 나이트레이트를 분해하는 황산화미생물의 농화배양 및 농화배양미생물을 이용한 퍼클로레이트와 나이트레이트의 연속처리장치 | |
| KR101432076B1 (ko) | 내염성 퍼클로레이트 또는 나이트레이트 제거 미생물의 농화배양방법 | |
| JPH05146797A (ja) | オゾン処理における活性酸素の消去方法 | |
| CN110606597A (zh) | 一种高效去除废水cod的处理方法 | |
| JP2003171215A (ja) | フルボ酸含有物、フルボ酸含有組成物、植物活力剤、フルボ酸含有物の製造方法 | |
| KR200229903Y1 (ko) | 광촉매 살균기를 이용한 공동 정수 장치 | |
| JP7364186B2 (ja) | 水質浄化材、水質浄化装置、水質浄化方法、およびフルボ酸固定化複合材の製造方法 | |
| CN107804946B (zh) | 处理饮用水中亚硝胺类消毒副产物的工艺 | |
| CN113307448A (zh) | 一种零价铁自养反硝化耦合生物炭prb地下水脱氮方法及反应器 | |
| KR100476610B1 (ko) | 영양염류 제거용 상수 처리제 및 이의 사용방법 | |
| Diab et al. | Synthesis and characteristic of CMC/AM/PAC polymer for natural organic matter and Trihalomethanes removal from water | |
| Chu et al. | Control of Halogenated N-DBP Precursors Using Traditional and Advanced Drinking Water Treatment Processes: A Pilot-Scale Study in China’s Lake Taihu |