JPH06226281A - 水中浮遊型汚水浄化装置及びそれを用いた汚水の浄化方法 - Google Patents
水中浮遊型汚水浄化装置及びそれを用いた汚水の浄化方法Info
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- JPH06226281A JPH06226281A JP4221793A JP4221793A JPH06226281A JP H06226281 A JPH06226281 A JP H06226281A JP 4221793 A JP4221793 A JP 4221793A JP 4221793 A JP4221793 A JP 4221793A JP H06226281 A JPH06226281 A JP H06226281A
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- C02F3/06—Aerobic processes using submerged filters
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 戸外の汚染水を、現場で浄化することができ
ると共に、特にアオコによる汚染を効率よく浄化するに
適した水中浮遊型汚水浄化装置及びそれを用いた汚水の
浄化方法を提供すること。 【構成】 少なくとも、一定の水域をとり込む処理槽１
と、該処理槽１を水中に浮遊させるためのフロート５と
から成る浄化装置であって、前記処理槽１が、その内部
に多数の生物担体４を有すると共に、少なくとも１つの
取水口２及び１つの排水口３を有することを特徴とする
水中浮遊型汚水浄化装置及びそれを用いた汚水の浄化方
法。
ると共に、特にアオコによる汚染を効率よく浄化するに
適した水中浮遊型汚水浄化装置及びそれを用いた汚水の
浄化方法を提供すること。 【構成】 少なくとも、一定の水域をとり込む処理槽１
と、該処理槽１を水中に浮遊させるためのフロート５と
から成る浄化装置であって、前記処理槽１が、その内部
に多数の生物担体４を有すると共に、少なくとも１つの
取水口２及び１つの排水口３を有することを特徴とする
水中浮遊型汚水浄化装置及びそれを用いた汚水の浄化方
法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、汚水浄化装置及びそれ
を用いた汚水の浄化方法に関し、特に、水中に浮遊し移
動可能な汚水浄化装置及びそれを用いたアオコの除去方
法に関する。
を用いた汚水の浄化方法に関し、特に、水中に浮遊し移
動可能な汚水浄化装置及びそれを用いたアオコの除去方
法に関する。
【０００２】
【従来技術】環境汚染や省エネルギーが重要問題として
認識されてきた近年、各種微生物の生物学的活性を利用
して水中の有機物を酸化処理するプロセスが開発され、
注目を集めている（例えば、特開昭６２−３７８４号、
特開平３−１２７６９２号及び特開平４−２２２５８７
号公報）。しかしながら、湖や海洋汚染は世界的に益々
深刻さを増し、池や沼等に到るまで汚染が進んでいるに
もかかわらず、その汚染に対処し得る装置は未だ知られ
ていない。
認識されてきた近年、各種微生物の生物学的活性を利用
して水中の有機物を酸化処理するプロセスが開発され、
注目を集めている（例えば、特開昭６２−３７８４号、
特開平３−１２７６９２号及び特開平４−２２２５８７
号公報）。しかしながら、湖や海洋汚染は世界的に益々
深刻さを増し、池や沼等に到るまで汚染が進んでいるに
もかかわらず、その汚染に対処し得る装置は未だ知られ
ていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者等
は、池や湖沼或いは海中等、戸外の汚染水を浄化すべく
鋭意検討した結果、生物学的活性を有する多数の微生物
担体を配した処理槽を水面下に浮遊させ、該処理槽中に
汚染水を通した場合には、汚水を、それが存在する場所
で効率よく浄化することができ、特に、汚水通路の一部
を遮光してアオコを枯死させることにより、著しく且つ
容易に汚水が浄化されることを見い出し、本発明に到達
した。
は、池や湖沼或いは海中等、戸外の汚染水を浄化すべく
鋭意検討した結果、生物学的活性を有する多数の微生物
担体を配した処理槽を水面下に浮遊させ、該処理槽中に
汚染水を通した場合には、汚水を、それが存在する場所
で効率よく浄化することができ、特に、汚水通路の一部
を遮光してアオコを枯死させることにより、著しく且つ
容易に汚水が浄化されることを見い出し、本発明に到達
した。
【０００４】従って、本発明の第１の目的は、戸外の汚
染水をその現場で浄化することのできる、水中浮遊型汚
水浄化装置を提供することにある。本発明の第２の目的
は、特にアオコによる汚染水を効率良く浄化することの
できる水中浮遊型汚水浄化装置を提供することにある。
本発明の第３の目的は、特に海や湖沼の浄化に適した汚
水浄化方法を提供することにある。更に、本発明の第４
の目的は、アオコを効率良く除去する方法を提供するこ
とにある。
染水をその現場で浄化することのできる、水中浮遊型汚
水浄化装置を提供することにある。本発明の第２の目的
は、特にアオコによる汚染水を効率良く浄化することの
できる水中浮遊型汚水浄化装置を提供することにある。
本発明の第３の目的は、特に海や湖沼の浄化に適した汚
水浄化方法を提供することにある。更に、本発明の第４
の目的は、アオコを効率良く除去する方法を提供するこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の上記の諸目的
は、少なくとも、一定の水域をとり込む処理槽と、該処
理槽を水中に浮遊させるためのフロートとから成る浄化
装置であって、前記処理槽が、その内部に多数の生物担
体を有すると共に、少なくとも１つの取水口及び１つの
排水口を有することを特徴とする水中浮遊型汚水浄化装
置及びそれを用いた汚水の浄化方法によって達成され
た。
は、少なくとも、一定の水域をとり込む処理槽と、該処
理槽を水中に浮遊させるためのフロートとから成る浄化
装置であって、前記処理槽が、その内部に多数の生物担
体を有すると共に、少なくとも１つの取水口及び１つの
排水口を有することを特徴とする水中浮遊型汚水浄化装
置及びそれを用いた汚水の浄化方法によって達成され
た。
【０００６】本発明の処理槽は、一定の深さで一定水域
を囲む側面部によって構成され、底面を必要としない。
処理槽を構成する材料は、フロートによって水中に浮か
すことができる限り、限定されるものではないが、通常
は、木材又はプラスチックスを使用することが、安価で
ある上、作業性にも優れているので好ましい。
を囲む側面部によって構成され、底面を必要としない。
処理槽を構成する材料は、フロートによって水中に浮か
すことができる限り、限定されるものではないが、通常
は、木材又はプラスチックスを使用することが、安価で
ある上、作業性にも優れているので好ましい。
【０００７】しかしながら、例えば、中空部を有する鋼
板の如く、素材自身の比重は大きくても、加工すること
によって、全体の比重を１に近づけ、フロートによって
浮かすこともできる。フロートは、処理槽と一体化して
いても、別体となっていても良い。処理槽には、１以上
の取水口及び排水口を設けるが、特に、アオコによる汚
染を浄化するという観点からすれば、取水口は、水面近
くに配されることが好ましい。
板の如く、素材自身の比重は大きくても、加工すること
によって、全体の比重を１に近づけ、フロートによって
浮かすこともできる。フロートは、処理槽と一体化して
いても、別体となっていても良い。処理槽には、１以上
の取水口及び排水口を設けるが、特に、アオコによる汚
染を浄化するという観点からすれば、取水口は、水面近
くに配されることが好ましい。
【０００８】本浄化装置を、流れのある場所に設置する
場合には必ずしも必要としないが、必要に応じて、取水
口には、吸水ポンプ等の取水手段を設置し、及び／又
は、排水口に、排水ポンプ等の排水手段を設けて、処理
槽中に、汚水の流れを喚起する。処理槽中の汚水の流れ
を均一にするという観点からは、特に、排水手段を設け
ることが好ましい。
場合には必ずしも必要としないが、必要に応じて、取水
口には、吸水ポンプ等の取水手段を設置し、及び／又
は、排水口に、排水ポンプ等の排水手段を設けて、処理
槽中に、汚水の流れを喚起する。処理槽中の汚水の流れ
を均一にするという観点からは、特に、排水手段を設け
ることが好ましい。
【０００９】更に、汚水が処理層内の生物担体と接触す
る機会を増加させると共に、汚水の処理槽内における滞
留時間を十分に確保するという観点から、処理槽内に
は、適宜隔壁を設けることができる。汚水が取水口から
排水口に流れる限り、隔壁の設け方は任意であるが、２
〜５つの隔壁を設け、処理槽を３〜６段構成とすること
が好ましい。
る機会を増加させると共に、汚水の処理槽内における滞
留時間を十分に確保するという観点から、処理槽内に
は、適宜隔壁を設けることができる。汚水が取水口から
排水口に流れる限り、隔壁の設け方は任意であるが、２
〜５つの隔壁を設け、処理槽を３〜６段構成とすること
が好ましい。
【００１０】特に、アオコによる汚染を浄化する場合に
は、汚水が本処理槽を通過する途中で枯死させることが
好ましく、そのために、本処理槽中の上流側に、光遮断
水域を設けることが好ましい。上記光遮断水域は、処理
槽の該当する上面に遮光手段を配することによって容易
に設けることができる。そのような、遮光手段は、プラ
スチックシートや板、その他の公知の材料を用いた、実
質的にアオコを枯死させることのできる遮光性を有する
蓋であるが、この蓋として、太陽電池のパネルを張るこ
とにより、前記取水手段や排水手段、或いは後記する散
気手段の動力源とすることができる。
は、汚水が本処理槽を通過する途中で枯死させることが
好ましく、そのために、本処理槽中の上流側に、光遮断
水域を設けることが好ましい。上記光遮断水域は、処理
槽の該当する上面に遮光手段を配することによって容易
に設けることができる。そのような、遮光手段は、プラ
スチックシートや板、その他の公知の材料を用いた、実
質的にアオコを枯死させることのできる遮光性を有する
蓋であるが、この蓋として、太陽電池のパネルを張るこ
とにより、前記取水手段や排水手段、或いは後記する散
気手段の動力源とすることができる。
【００１１】上記光遮断水域は、その上流側に設けられ
実質的に沈澱槽として機能する必要最低限の水域に、隣
接するように設けることが好ましい。遮光手段の面積
は、汚水の通過速度との関係で、アオコを枯死させるこ
とができるように適宜設定する。尚、アオコは、１５分
以上遮光されることによって枯死することが判明した。
実質的に沈澱槽として機能する必要最低限の水域に、隣
接するように設けることが好ましい。遮光手段の面積
は、汚水の通過速度との関係で、アオコを枯死させるこ
とができるように適宜設定する。尚、アオコは、１５分
以上遮光されることによって枯死することが判明した。
【００１２】本発明において、処理槽中に設ける生物担
体は、汚染物質、設置場所、目標とする浄化程度等によ
って、公知のものの中から適宜選択して使用することが
できる。上記の生物担体については数多くの種類のもの
が知られている（例えば「用水と廃水」第２３巻、第４
号、３頁〜３３頁、及び同４３頁〜８１頁参照）が、特
に、特開昭６２−３７８４号に記載されたような、基幹
に多数のＵ字形ループを植立させた形状の生物担体を使
用することが好ましい。
体は、汚染物質、設置場所、目標とする浄化程度等によ
って、公知のものの中から適宜選択して使用することが
できる。上記の生物担体については数多くの種類のもの
が知られている（例えば「用水と廃水」第２３巻、第４
号、３頁〜３３頁、及び同４３頁〜８１頁参照）が、特
に、特開昭６２−３７８４号に記載されたような、基幹
に多数のＵ字形ループを植立させた形状の生物担体を使
用することが好ましい。
【００１３】生物担体は、例えば、それを多数つるした
支持棒を、処理槽上部に公知の手段によって適宜固定し
たり、生物担体を張った枠を処理槽中に固定することに
よって処理槽中に配置する。この場合、各生物担体間の
距離は、汚染の度合いや流速等を勘案して適宜設定す
る。これらの生物担体の設置方法は、例えば、特開平４
−２２２５８７号公報に記載されている。同様に、汚染
の種類や浄化の目標値、浄化の評価項目等により、使用
すべき生物担体の種類を選択し、必要に応じて２種以上
の異なった生物活性を有する生物担体を使用することが
できる。
支持棒を、処理槽上部に公知の手段によって適宜固定し
たり、生物担体を張った枠を処理槽中に固定することに
よって処理槽中に配置する。この場合、各生物担体間の
距離は、汚染の度合いや流速等を勘案して適宜設定す
る。これらの生物担体の設置方法は、例えば、特開平４
−２２２５８７号公報に記載されている。同様に、汚染
の種類や浄化の目標値、浄化の評価項目等により、使用
すべき生物担体の種類を選択し、必要に応じて２種以上
の異なった生物活性を有する生物担体を使用することが
できる。
【００１４】本発明においては、生物担体に付着した微
生物によって汚染物質を効率よく酸化分解させるため
に、処理槽底部に散気手段を配することが好ましい。散
気手段は公知のものの中から適宜選択して使用すること
ができるが、特に、散気孔が面状に幅広く設けられてい
るものを使用することが、小さな気泡を作製する上で好
ましい。好ましい気泡の直径は、０．１ｍｍ〜２ｍｍで
ある。又、散気量は、５０リットル／分〜２００リット
ル／分とすることが好ましく、特に１００〜１５０リッ
トル／分とすることが好ましい。
生物によって汚染物質を効率よく酸化分解させるため
に、処理槽底部に散気手段を配することが好ましい。散
気手段は公知のものの中から適宜選択して使用すること
ができるが、特に、散気孔が面状に幅広く設けられてい
るものを使用することが、小さな気泡を作製する上で好
ましい。好ましい気泡の直径は、０．１ｍｍ〜２ｍｍで
ある。又、散気量は、５０リットル／分〜２００リット
ル／分とすることが好ましく、特に１００〜１５０リッ
トル／分とすることが好ましい。
【００１５】本発明においては、処理槽中の汚染水が、
十分浄化される前に処理槽底部から処理槽外に出ること
を防止するためのスカート部を、処理槽下端に設けるこ
とが好ましい。このスカート部の下端は水底に達するこ
とが好ましいが、水深が大きい箇所においては、処理槽
の上端部における、最大の対辺間距離（隔壁も対辺に含
めて考える）程度とすれば良い。スカート部が水底に達
する場合には、水量による水面の上下に追随することが
できるように、スカート部を、上下に伸縮可能な如く設
けることが好ましい。このような、上下に伸縮自在のス
カート部は、プラスチックシートや、蛇腹状のゴム板、
或いは、適宜の材料を簾状に連ねることによって容易に
設けることができる。
十分浄化される前に処理槽底部から処理槽外に出ること
を防止するためのスカート部を、処理槽下端に設けるこ
とが好ましい。このスカート部の下端は水底に達するこ
とが好ましいが、水深が大きい箇所においては、処理槽
の上端部における、最大の対辺間距離（隔壁も対辺に含
めて考える）程度とすれば良い。スカート部が水底に達
する場合には、水量による水面の上下に追随することが
できるように、スカート部を、上下に伸縮可能な如く設
けることが好ましい。このような、上下に伸縮自在のス
カート部は、プラスチックシートや、蛇腹状のゴム板、
或いは、適宜の材料を簾状に連ねることによって容易に
設けることができる。
【００１６】本発明の浄化装置は、浄化対象水域を自由
に回遊させても良いが、アンカー等の係留手段を用いて
一定の水域に定置させることもできる。次に本発明の浄
化槽の作用・効果を実施例に従って説明するが、本発明
はこれによって限定されるものではない。
に回遊させても良いが、アンカー等の係留手段を用いて
一定の水域に定置させることもできる。次に本発明の浄
化槽の作用・効果を実施例に従って説明するが、本発明
はこれによって限定されるものではない。
【００１７】
【実施例】図１は、遮光手段７、散気手段９及びスカー
ト部８を有する場合の、フロート５によって水中に浮遊
させられている本発明の浄化装置である。本発明の浄化
装置に汚染水が流れ込むと、取水口２付近の支持棒１２
に吊るされた生物担体４に汚染源が付着する。この付着
時には、有機物に限らず、泥や砂等の無機物も一緒に付
着する。
ト部８を有する場合の、フロート５によって水中に浮遊
させられている本発明の浄化装置である。本発明の浄化
装置に汚染水が流れ込むと、取水口２付近の支持棒１２
に吊るされた生物担体４に汚染源が付着する。この付着
時には、有機物に限らず、泥や砂等の無機物も一緒に付
着する。
【００１８】付着の初期においては、好気性菌によって
付着汚染源の有機物が分解される。更に汚染源が付着す
ると上記好気性菌による分解が進んだ内側の層は嫌気性
になるので、今度は嫌気性菌により分解され、付着物の
バインダーとして機能していた有機物が消失または減少
するので、付着量が過大になった時点で自重に耐えられ
なくなり、付着物が脱落する。そして、脱落した後に
は、又、新たに汚染源の付着が始まり、付着と脱落が繰
り返される。即ち、取水口２付近は、浄化槽１の中で
も、いわゆる沈澱槽としての機能を果たす。
付着汚染源の有機物が分解される。更に汚染源が付着す
ると上記好気性菌による分解が進んだ内側の層は嫌気性
になるので、今度は嫌気性菌により分解され、付着物の
バインダーとして機能していた有機物が消失または減少
するので、付着量が過大になった時点で自重に耐えられ
なくなり、付着物が脱落する。そして、脱落した後に
は、又、新たに汚染源の付着が始まり、付着と脱落が繰
り返される。即ち、取水口２付近は、浄化槽１の中で
も、いわゆる沈澱槽としての機能を果たす。
【００１９】上記の沈澱槽として作用する水域を越えた
汚染水は、遮光板７と、隣接する隔壁６或いは生物担体
４等によって遮光された光遮断水域に入り、アオコはこ
こで枯死し、枯死したアオコは、生物担体４に付着し、
微生物により分解される。一方、散気手段９から放出さ
れる微細な気泡は水中の溶存酸素量を高め、これによっ
て、枯死したアオコ等の付着有機物の、微生物や好気性
菌による分解がより円滑に行われる。
汚染水は、遮光板７と、隣接する隔壁６或いは生物担体
４等によって遮光された光遮断水域に入り、アオコはこ
こで枯死し、枯死したアオコは、生物担体４に付着し、
微生物により分解される。一方、散気手段９から放出さ
れる微細な気泡は水中の溶存酸素量を高め、これによっ
て、枯死したアオコ等の付着有機物の、微生物や好気性
菌による分解がより円滑に行われる。
【００２０】
【発明の効果】本発明の浄化装置は、汚染水の中へ、そ
の水域の規模に応じた大きさのものを適宜設置するだけ
で良いので簡便である。又、生物担体の種類を選択した
り、浄化槽中の汚水の流速を調整することにより、浄化
目標値を高く設定することが可能であるのみならず、特
にアオコによる汚染を解消するのに好適である。
の水域の規模に応じた大きさのものを適宜設置するだけ
で良いので簡便である。又、生物担体の種類を選択した
り、浄化槽中の汚水の流速を調整することにより、浄化
目標値を高く設定することが可能であるのみならず、特
にアオコによる汚染を解消するのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】遮光手段、散気手段及びスカート部を有する場
合の、本発明の浄化装置の概念図である。
合の、本発明の浄化装置の概念図である。
１ 浄化槽 ２ 吸水口 ３ 排水口 ４ 生物担体 ５ フロート ６ 隔壁 ７ 遮光板 ８ スカート ９ 散気手段 １０ 係留手段 １１ 散気ポンプ １２ 生物担体支持棒
Claims (9)
- 【請求項１】 少なくとも、一定の水域をとり込む処理
槽と、該処理槽を水中に浮遊させるためのフロートとか
ら成る浄化装置であって、前記処理槽が、その内部に多
数の生物担体を有すると共に、少なくとも１つの取水口
及び１つの排水口を有することを特徴とする水中浮遊型
汚水浄化装置。 - 【請求項２】 浄化装置が、処理槽内の水を還流及び／
又は排水するための手段を具備している水中浮遊型汚水
浄化装置。 - 【請求項３】 処理槽の少なくとも一部が、遮光される
ように、その上面に遮光手段を有する請求項１又は２に
記載の水中浮遊型汚水浄化装置。 - 【請求項４】 処理槽が、その下端に、処理槽の最大対
辺間距離と同等又はそれ以上の水深に達するスカート部
を有する、請求項１〜３の何れかに記載の水中浮遊型汚
水浄化装置。 - 【請求項５】 スカート部が上下に伸縮自在である請求
項４に記載の水中浮遊型汚水浄化装置。 - 【請求項６】 処理槽が、更に係留手段を有する、請求
項１〜５の何れかに記載の水中浮遊型汚水浄化装置。 - 【請求項７】 処理槽底部に散気手段を有する、請求項
１〜６の何れかに記載の水中浮遊型汚水浄化装置。 - 【請求項８】 請求項１に記載の水中浮遊型汚水浄化装
置を汚水中に設置することを特徴とする汚水の浄化方
法。 - 【請求項９】 請求項３に記載の水中浮遊型汚水浄化装
置を、アオコの発生した汚水中に設置することを特徴と
するアオコの除去方法。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4221793A JP3113754B2 (ja) | 1993-02-05 | 1993-02-05 | 水中浮遊型汚水浄化装置及びそれを用いた汚水の浄化方法 |
| TW82107611A TW262456B (ja) | 1993-02-05 | 1993-09-16 | |
| KR1019940001657A KR100249422B1 (ko) | 1993-02-05 | 1994-01-29 | 수중부유형오수정화장치 및 이를 이용한 오수의 정화방법 |
| AT94101723T ATE152433T1 (de) | 1993-02-05 | 1994-02-04 | Schwimmende vorrichtung zur wasserreinigung und verfahren zur wasserreinigung |
| ES94101723T ES2102701T3 (es) | 1993-02-05 | 1994-02-04 | Dispositivo de purificacion de agua flotante y metodo de purificacion de agua. |
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