JPH1015572A - Bacteria immobilizing carrier and conversion of nitrogen compound in liquid by using the same - Google Patents

Bacteria immobilizing carrier and conversion of nitrogen compound in liquid by using the same

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JPH1015572A
JPH1015572A JP8174840A JP17484096A JPH1015572A JP H1015572 A JPH1015572 A JP H1015572A JP 8174840 A JP8174840 A JP 8174840A JP 17484096 A JP17484096 A JP 17484096A JP H1015572 A JPH1015572 A JP H1015572A
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JP
Japan
Prior art keywords
liquid
carrier
treated
tank
nitrogen
Prior art date
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Application number
JP8174840A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshio Nakamura
義男 中村
Naoyuki Fujii
直幸 藤井
Koji Hatanaka
浩治 畑中
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Original Assignee
BIO MATERIAL KK
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Publication date
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To inncrease the capacity converting a nitrogen compd. in a liquid by increasing the adsorbing amt. of bacteria on a carrier by providing feathers on the surface of a carrier supporting and holding bacteria. SOLUTION: In an air bubble column type liquid treatment tank 1 fitted with a draft tube, the gas 3 such as nitrogen gas in a tank main body 2 is supplied into the liquid treatment tank 1 from the bottom part 4 thereof to generate flow consisting of ascending flow and descending flow and a liquid 5 to be treated is brought into contact with a carrier 6 to convert a nitrogen compd. In this case, feathers are provided on the surface of the carrier 6 carrying or holding bacteria and, as this carrier, a fiber fabric or knitted fabric is pref. used. The carrier has two or more kinds of shapes selected from a granular shape, a die shape or the like. In order to provide feathers on the surface of the carrier 6, raising treatment or flocking treatment is applied and the treated cloth is cut into a granular shape or a die shape to obtain the carrier 6.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、微生物固定化用担
体及びその担体を用いた液体中の窒素化合物の変換方法
に関するものである。詳しくは表面に毛羽を有する微生
物固定化用担体と、その担体を、好気条件下の液体処理
槽または嫌気条件下の液体処理槽に投入して、上水中ま
たは汚水中に含まれる有害な窒素化合物を無害な窒素化
合物に変換または除去することができる液体中の窒素化
合物の変換方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a carrier for immobilizing microorganisms and a method for converting a nitrogen compound in a liquid using the carrier. Specifically, a carrier for immobilizing microorganisms having fluff on the surface and the carrier are put into a liquid treatment tank under aerobic conditions or a liquid treatment tank under anaerobic conditions, and harmful nitrogen contained in tap water or sewage water. The present invention relates to a method for converting a nitrogen compound in a liquid capable of converting or removing a compound into a harmless nitrogen compound.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、窒素肥料の消費の増大とともに、
窒素化合物による地下水等の汚染が進んでいる。その地
下水の汚染の原因となるのが、硝酸であり、その硝酸を
含んだ水を飲料水として飲んだ乳幼児が、貧血性のブル
ーベビーシンドロームとよばれる症状により死亡してい
る例が欧米諸国において発生している。これは乳幼児の
胃が酸性になっておらず、胃の中で硝酸が微生物により
亜硝酸となり、血液中のヘモグロビンと結合して酸素の
供給不足を起こし、死に至るというものである。
2. Description of the Related Art In recent years, with the increase in consumption of nitrogen fertilizer,
Pollution of groundwater and the like by nitrogen compounds is advancing. It is nitric acid that causes the contamination of groundwater.In Western countries, infants who drink drinking water containing nitric acid have died due to a condition called anemia of blue baby syndrome. It has occurred. This is because the stomach of infants is not acidic, and nitric acid is converted into nitrite by microorganisms in the stomach and combines with hemoglobin in the blood to cause a shortage of oxygen supply, leading to death.

【0003】そこで、世界保健機構(WHO)では、飲
料水の硝酸態窒素濃度の基準を10ppmに定めてい
る。しかし、欧米の地下水の中には、この10ppmの
基準を遙に越え、デンマークでは50ppmの濃度を検
出した井戸が8%もあり、さらに、アメリカの地下水で
は150ppmの高濃度のものが検出されている。ま
た、日本の畑作地帯の地下水においても10ppmの基
準を越えているものがあり、厚生省や環境庁では、環境
監視項目として調査を強化している。
[0003] Therefore, the World Health Organization (WHO) has set the standard for the concentration of nitrate nitrogen in drinking water to 10 ppm. However, 8% of wells in Europe and the United States have detected concentrations of 50 ppm, far exceeding this 10 ppm standard, and in Denmark there are 8% of wells that have detected concentrations of 50 ppm. I have. Some groundwater in the upland areas of Japan exceeds the standard of 10 ppm, and the Ministry of Health and Welfare and the Environment Agency are strengthening the survey as an environmental monitoring item.

【0004】さらに、下水等の汚水処理においては、下
水処理施設を整備拡充しているにも拘かわらず、湖沼、
河川の富栄養化が進み、根本的な解決に至っていないの
が現状である。その処理方法は、活性汚泥法を用いて微
生物による生物学的酸素要求量(BOD)を低減させて
いるが、汚水中の有機化合物由来の窒素化合物およびリ
ン等の栄養塩類を除去することができず、栄養塩類が放
出された湖沼や河川は、植物プランクトンが増殖し易い
状態となり、再び富栄養化が進み、汚染が進むのであ
る。
[0004] Furthermore, in the treatment of sewage such as sewage, lakes, marshes, and the like have been
The current situation is that eutrophication of rivers has progressed and no fundamental solution has been reached. The treatment method uses an activated sludge method to reduce the biological oxygen demand (BOD) by microorganisms, but can remove nitrogen compounds derived from organic compounds and nutrients such as phosphorus in sewage. Instead, lakes and rivers from which nutrients have been released are in a state where phytoplankton is prone to multiply, and eutrophication progresses again, and pollution progresses.

【0005】特に、窒素化合物に汚染された地下水また
は汚水等の排水に対しては、これらを除去するために様
々な方法が取られている。その一つに生物学的除去法が
あり、有機態窒素からアンモニア態窒素、亜硝酸態窒
素、硝酸態窒素と変換し、最後に窒素ガスにまで変換さ
れる。この方法は、基本的には活性汚泥中の硝化菌およ
び脱窒素菌を用いて、硝化処理槽または脱窒素処理槽に
おいて液体の処理を行うものである。すなわち、硝化処
理槽においては、有機態窒素からアンモニア態窒素に変
換し、さらに、そのアンモニア態窒素を硝化菌によって
亜硝酸態窒素および硝酸態窒素へと変換させることがで
きる。前記硝化処理槽において変換された硝酸態窒素ま
たは亜硝酸態窒素は、一般に水素供与体が添加された脱
窒素処理槽において脱窒素菌によって窒素へと変換され
て大気中へ放出される。このような過程を経て、地下水
または汚水から窒素化合物を除去している。このとき、
その処理能力のアップを図るために、硝化処理槽にポリ
ウレタンの発泡体または特開平5−23684号公報に
開示されているゼリー状のポリエチレングリコール誘導
体で作製された微生物固定化用担体を投入して微生物の
高密度化が図られてきた。
[0005] In particular, various methods have been employed for removing wastewater such as groundwater or wastewater contaminated with nitrogen compounds. One of them is a biological removal method, which converts organic nitrogen into ammonia nitrogen, nitrite nitrogen, and nitrate nitrogen, and finally converts it into nitrogen gas. In this method, liquid is basically treated in a nitrification treatment tank or a denitrification treatment tank using nitrifying bacteria and denitrifying bacteria in activated sludge. That is, in the nitrification treatment tank, organic nitrogen can be converted to ammonia nitrogen, and the ammonia nitrogen can be further converted to nitrite nitrogen and nitrate nitrogen by nitrifying bacteria. The nitrate nitrogen or nitrite nitrogen converted in the nitrification tank is generally converted into nitrogen by a denitrifying bacterium in a denitrification tank to which a hydrogen donor has been added and released into the atmosphere. Through these processes, nitrogen compounds are removed from groundwater or sewage. At this time,
In order to increase the processing capacity, a carrier for immobilizing microorganisms made of a polyurethane foam or a jelly-like polyethylene glycol derivative disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-23684 is introduced into a nitrification treatment tank. Microbial densification has been attempted.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法では、種々の問題があった。すなわち、特開平5−
23684号公報に開示されているポリエチレングリコ
ール誘導体の担体を用いた方法では、予め微生物を担体
に固定しなければならず、固定化するための装置等を必
要とし、そのための設備投資を要した。さらに、このポ
リエチレングリコール誘導体の担体は、好気条件下では
硝化処理槽にて硝化菌を固定させることはできるが、嫌
気条件下で行う脱窒素処理槽においては脱窒素菌を固定
化させることは困難であり、汎用性に欠けていた。
However, the conventional method has various problems. In other words,
In the method using a polyethylene glycol derivative carrier disclosed in Japanese Patent No. 23684, the microorganisms must be immobilized on the carrier in advance, and an apparatus and the like for immobilization are required, which requires capital investment. Furthermore, the carrier of this polyethylene glycol derivative can fix nitrifying bacteria in a nitrification tank under aerobic conditions, but cannot fix denitrifying bacteria in a denitrification tank performed under anaerobic conditions. It was difficult and lacked versatility.

【0007】また、ポリウレタンの発泡体を用いた場合
には、脱窒素処理槽においても利用できるという点で
は、ポリエチレングリコール誘導体の欠点を補うことが
できるが、前記微生物との親和性に欠けるので硝化処理
槽に用いたときの最大硝化速度が130mg−窒素/l
−carrier/hと低く、これ以上の処理能力の向
上は見込めなかった。さらに、上記のものでは、液体中
の窒素化合物を変換したときに、操業開始より定常運転
に至る期間が長く、処理量の増加を図ることができず問
題であった。
[0007] When a polyurethane foam is used, the disadvantage of the polyethylene glycol derivative can be compensated in that it can be used in a denitrification treatment tank, but nitrification due to lack of affinity with the microorganisms described above. The maximum nitrification rate when used in a treatment tank is 130 mg-nitrogen / l
−carrier / h, and no further improvement in processing capacity was expected. Further, in the above-described method, when the nitrogen compound in the liquid is converted, the period from the start of operation to the steady operation is long, and it is not possible to increase the throughput, which is a problem.

【0008】そこで、本発明はこのような現況に鑑み、
単位面積当たりの微生物の吸着量が多く、コスト的にも
安価で、使用場所が限定されずにあらゆる液体処理槽に
おいても使用が可能で、且つ、操業開始より定常運転に
至る期間が短く、微生物の固定化のために設備投資を必
要としない微生物固定化用担体と、それを用いた生物学
的脱窒素法による上水や汚水等の液体中の窒素化合物を
除去する能力の高い液体中の窒素化合物の変換方法を提
供するものである。
Accordingly, the present invention has been made in view of such a situation.
It has a large amount of microorganisms adsorbed per unit area, is inexpensive, can be used in any liquid treatment tank regardless of where it is used, and has a short period of time from the start of operation to the steady operation. A carrier for immobilization of microorganisms that does not require capital investment for immobilization of microorganisms, and a liquid with high ability to remove nitrogen compounds in liquids such as clean water and sewage by biological denitrification using it A method for converting a nitrogen compound is provided.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
上記従来技術における問題点を解決する目的で鋭意研究
を行った結果、表面に毛羽を有する微生物固定化用担体
を用いると、微生物が担体に吸着される量が増大し、さ
らに液体中の窒素化合物を変換させる能力が増大するこ
とが判明した。
Means for Solving the Problems Accordingly, the present inventors have:
As a result of diligent research for the purpose of solving the problems in the above prior art, the use of a carrier for immobilizing microorganisms having fluff on the surface increases the amount of microorganisms adsorbed on the carrier, and further increases the nitrogen compound in the liquid. Has been found to increase the ability to convert.

【0010】本発明に係る微生物固定化用担体は、微生
物を担持または保持する担体であって、表面に毛羽を有
することを特徴とする微生物固定化用担体である。前記
担体は、繊維織物または編物で構成されることができ
る。また、その担体の形状としては粒状、サイコロ状、
片々状、短冊状、板状、帯状の形状から選ばれた少なく
とも1種または2種以上の形状を有するものを用いるこ
とができる。
[0010] The carrier for immobilizing microorganisms according to the present invention is a carrier for supporting or retaining microorganisms, the carrier having a fluff on its surface. The carrier may be composed of a textile fabric or a knit. In addition, the shape of the carrier, granular, dice,
One having at least one or two or more shapes selected from a piece shape, a strip shape, a plate shape, and a band shape can be used.

【0011】このような、繊維織物または編物で構成さ
れる微生物固定化用担体の表面に毛羽を有するために
は、起毛処理または植毛処理を施すことにより目的を達
成することができる。起毛処理を施すには、担体の素材
となる繊維織物または編物等の布を針金等により引っか
けて起毛させることができる。また、植毛処理を施すに
は、繊維織物または編物等の布に接着剤を塗布して、さ
らに、その上に毛となるポリエステル、ナイロンまたは
レーヨン等の繊維からなるパイルを立毛・固着させて行
うことができる。このようにして得られた起毛処理また
は植毛処理を施した布を粒状、サイコロ状、片々状、短
冊状、板状または帯状に切断して微生物固定化用担体を
得るものである。
[0011] In order to have the fluff on the surface of the carrier for immobilizing microorganisms composed of a fibrous fabric or knit, the purpose can be achieved by performing a raising treatment or a flocking treatment. To perform the raising treatment, a cloth such as a fiber woven fabric or a knitted fabric serving as a material of the carrier can be hooked with a wire or the like and raised. In order to perform the flocking process, an adhesive is applied to a fabric such as a fiber woven fabric or a knitted fabric, and a pile made of fibers such as polyester, nylon, or rayon, which becomes hair, is raised and fixed thereon. be able to. The thus obtained cloth subjected to the raising treatment or the flocking treatment is cut into granules, dice, pieces, strips, plates or strips to obtain a carrier for immobilizing microorganisms.

【0012】本発明に係る微生物固定化用担体を用いた
液体中の窒素化合物の変換方法は、該微生物固定化用担
体を好気条件下の液体処理槽に被処理液とともに収容し
て、被処理液中の窒素化合物を変換する液体中の窒素化
合物の変換方法並びに該微生物固定化用担体を嫌気条件
下の液体処理槽に被処理液とともに収容して、被処理液
中の窒素化合物を変換する液体中の窒素化合物の変換方
法である。
The method for converting a nitrogen compound in a liquid using the carrier for immobilizing microorganisms according to the present invention comprises the step of accommodating the carrier for immobilizing microorganisms in a liquid treatment tank under aerobic conditions together with the liquid to be treated. A method for converting a nitrogen compound in a liquid for converting a nitrogen compound in the processing liquid and the microorganism-immobilizing carrier are accommodated together with the liquid to be processed in a liquid processing tank under anaerobic conditions to convert the nitrogen compound in the liquid to be processed. This is a method for converting a nitrogen compound in a liquid to be converted.

【0013】また、本発明に係る微生物固定化用担体
を、好気条件下の液体処理槽に被処理液とともに収容し
て被処理液中の窒素化合物を変換させた後、被処理液の
みを新たな前記微生物固定化用担体とともに嫌気条件下
の液体処理槽に収容して、被処理液中の窒素化合物を変
換する液体中の窒素化合物の変換方法である。
Further, after the carrier for immobilizing microorganisms according to the present invention is accommodated in a liquid treatment tank under aerobic conditions together with the liquid to be treated to convert nitrogen compounds in the liquid to be treated, only the liquid to be treated is removed. This is a method for converting a nitrogen compound in a liquid in which a new carrier for immobilizing microorganisms is accommodated in a liquid processing tank under anaerobic conditions to convert a nitrogen compound in a liquid to be treated.

【0014】さらには、本発明に係る微生物固定化用担
体を、嫌気条件下の液体処理槽に被処理液とともに収容
して被処理液中の窒素化合物を変換させた後、被処理液
のみを新たな前記微生物固定化用担体とともに好気条件
下の液体処理槽に収容して、被処理液中の窒素化合物を
変換させて、さらに被処理液の一部を嫌気条件下の液体
処理槽に戻し、好気条件下の液体処理槽との間を循環さ
せながら被処理液中の窒素化合物を変換する液体中の窒
素化合物の変換方法である。
Further, the carrier for immobilizing microorganisms according to the present invention is accommodated together with the liquid to be treated in a liquid treatment tank under anaerobic conditions to convert nitrogen compounds in the liquid to be treated, and then only the liquid to be treated is removed. It is housed in a liquid processing tank under aerobic conditions together with the new carrier for immobilizing microorganisms to convert nitrogen compounds in the liquid to be processed, and further a part of the liquid to be processed is transferred to a liquid processing tank under anaerobic conditions. This is a method for converting nitrogen compounds in a liquid in which the nitrogen compounds in the liquid to be processed are converted while circulating between the liquid processing tank under aerobic conditions.

【0015】また、前記被処理液に上水または汚水を用
いることができる。このように本発明に係る表面に毛羽
を有する微生物固定化用担体を好気条件下の液体処理槽
または嫌気条件下の液体処理槽に被処理液とともに収容
すると、毛羽により微生物を大量に固定することがで
き、また、微生物の活性を高く維持することができる。
Further, tap water or sewage can be used as the liquid to be treated. When the carrier for immobilizing microorganisms having fluff on the surface according to the present invention is accommodated in a liquid treatment tank under aerobic conditions or a liquid treatment tank under anaerobic conditions together with the liquid to be treated, a large amount of microorganisms are fixed by the fluff. And the activity of the microorganism can be kept high.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明に係る微生物固定化用担体
は、粒状、サイコロ状、片々状、短冊状、板状または帯
状の形状を有するものを用いることができる。また、該
微生物固定化用担体に用いる繊維織物または編物の材質
としては、天然繊維または合成繊維のいずれも用いるこ
とができる。天然繊維の具体的な例としては、麻、綿、
絹または毛を、合成繊維の具体的な例としては、レーヨ
ン、ポリエステル、ナイロン、アクリル等をあげること
ができる。合成繊維においては、内部が充填された通常
の糸のほか、異形断面糸および内部が中空である中空糸
をも使用することができる。これらの繊維のうちでは合
成繊維の中空糸を用いるのが好ましい。いずれにして
も、起毛処理または植毛処理を施すことができる材質で
あればどのような種類の繊維であっても良い。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The carrier for immobilizing microorganisms according to the present invention may be in the form of granules, dice, pieces, strips, plates or strips. As the material of the fiber woven fabric or knitted fabric used for the carrier for immobilizing microorganisms, either natural fibers or synthetic fibers can be used. Specific examples of natural fibers include hemp, cotton,
Specific examples of silk or hair and synthetic fibers include rayon, polyester, nylon, and acryl. In the synthetic fiber, in addition to a normal yarn filled inside, a modified cross-section yarn and a hollow fiber having a hollow inside can be used. Among these fibers, it is preferable to use hollow fibers of synthetic fibers. In any case, any type of fiber may be used as long as it can be subjected to a raising process or a flocking process.

【0017】このような微生物固定化用担体に用いる繊
維織物または編物に起毛処理を施すには、担体の素材と
なる繊維織物、編物等の布を針金等により引っかけて起
毛させることができる。例えば、新訂毛織物仕上法(加
藤雅樹著、昭和44年10月30日第6版(新訂版)発
行、株式会社コロナ社)に記載の、針金起毛、薊起毛、
カービンランダム起毛等による機械起毛によって行うこ
とができる。
In order to apply a raising treatment to a fiber woven fabric or a knitted fabric used for such a carrier for immobilizing microorganisms, a fabric such as a fiber woven fabric or a knitted fabric serving as a material of the carrier can be hooked with a wire or the like to be raised. For example, the wire brushing, the hair brushing, and the like described in Shinkoshi Woven Fabric Finishing Method (written by Masaki Kato, published on October 30, 1969, 6th edition (new edition), Corona Co., Ltd.)
It can be performed by mechanical brushing such as carbine random brushing.

【0018】また、植毛処理を施すには、繊維織物また
は編物等の布に接着剤を塗布して、さらに、その上に毛
となるナイロンまたはレーヨン等の合成繊維からなるパ
イルを立毛・固着させて行うものである。例えば、植毛
処理を施す方法としては、染色加工便覧(1988年1
0月15日発行、株式会社日本繊維センター)に記載の
吹付け法、散布式、振動式等の機械方式、固定式、半固
定式、連続式、電極移動式等によるフロック加工によっ
て行うことができる。
Further, in order to perform the flocking process, an adhesive is applied to a cloth such as a fiber woven fabric or a knitted fabric, and a pile made of synthetic fibers such as nylon or rayon, which becomes hair, is raised and fixed thereon. It is what you do. For example, as a method of performing a flocking process, a handbook for dyeing processing (Jan.
This method can be performed by flocking by a spraying method, a spraying method, a mechanical method such as a vibration method, a fixed method, a semi-fixed method, a continuous method, an electrode moving method, etc. it can.

【0019】その他、微生物固定化用担体は、毛織物事
典(大野一郎著、昭和28年6月25日発行、丸善株式
会社)に記載のパイルした素材も用いることができる。
また、ベルベットのようなものも微生物固定化用担体と
して用いることができる。さらに、上記起毛処理または
植毛処理は、繊維織物または編物などの片面だけではな
く両面にも施すことができる。
In addition, as the carrier for immobilizing microorganisms, a piled material described in Woolen Encyclopedia (by Ichiro Ohno, published on June 25, 1953, Maruzen Co., Ltd.) can be used.
Further, a material such as velvet can also be used as a carrier for immobilizing microorganisms. Further, the above-mentioned raising treatment or flocking treatment can be performed not only on one side but also on both sides of fiber woven fabric or knitted fabric.

【0020】本発明における被処理液とは、窒素化合物
を含み、その窒素化合物を別の窒素化合物に変換するこ
とを目的とする液体であって、地下水、汚水、下水等を
例示することができる。
The liquid to be treated in the present invention is a liquid containing a nitrogen compound and intended to convert the nitrogen compound into another nitrogen compound, and examples thereof include groundwater, sewage, and sewage. .

【0021】また、本発明における被処理液中に含まれ
る窒素化合物とは、窒素原子を含む化合物であり、主に
硝化処理槽または脱窒素処理槽に含まれているアンモニ
ア、亜硝酸、硝酸等が例示できる。さらに、タンパク
質、アミノ酸等の有機態窒素も例示できる。
The nitrogen compound contained in the liquid to be treated in the present invention is a compound containing a nitrogen atom, such as ammonia, nitrous acid, nitric acid and the like mainly contained in a nitrification tank or a denitrification tank. Can be exemplified. Furthermore, organic nitrogen such as proteins and amino acids can also be exemplified.

【0022】液体処理槽とは、窒素化合物を含有してい
る液体中の窒素化合物の変換を目的とした処理槽を意味
するものである。例えば、上水処理場等で用いられる浄
化槽、汚水処理場で用いられる曝気槽、硝化処理槽、脱
窒素処理槽等である。微生物固定化用担体を、液体処理
槽へ被処理液とともに収容するとき、該微生物固定化用
担体と被処理液とを接触することにより液体中の窒素化
合物の変換を行うので、その変換を円滑に行うために、
被処理液を流動させることができる設備を設置すること
が好ましい。
The term "liquid treatment tank" means a treatment tank for converting nitrogen compounds in a liquid containing nitrogen compounds. For example, there are a septic tank used in a water treatment plant, an aeration tank used in a sewage treatment plant, a nitrification tank, a denitrification tank, and the like. When the microorganism-immobilizing carrier is accommodated in the liquid treatment tank together with the liquid to be treated, the nitrogen compound in the liquid is converted by contacting the microorganism-immobilizing carrier with the liquid to be treated, so that the conversion is facilitated. To do
It is preferable to provide a facility capable of flowing the liquid to be treated.

【0023】硝化処理槽は、好気条件下で、硝酸菌また
は亜硝酸菌等によって、有機態窒素からアンモニア態窒
素、さらには亜硝酸態窒素または硝酸態窒素へと変換す
ることができる液体処理槽である。一般的に、硝化処理
を行う微生物は液体処理槽内に既に存在しており、微生
物の栄養素である炭素源の供給を制限して硝化処理槽と
することにより微生物の淘汰が起こる。その結果、その
硝化処理槽に適した硝酸菌または亜硝酸菌等の微生物群
が多く生存することになる。従って、この過程で本発明
の、表面に毛羽を有することを特徴とする微生物固定化
用担体を被処理液と接触させることにより、該微生物固
定化用担体に硝化処理を行う微生物を固定させ、従来に
なく処理能力を高めることができる。特に、硝化能力の
高い微生物を予め集積して固定させると、窒素化合物の
変換を行ううえで、処理能力の立ち上がりが速く好まし
い。この硝化処理を行う亜硝酸菌の1例にはニトロソモ
ナス(Nitrosomonas)属が、硝酸菌の1例
にはニトロバクター(Nitrobacter)属が、
それぞれ硝化処理槽において重要な働きをしている。
The nitrification tank is a liquid treatment capable of converting organic nitrogen to ammonia nitrogen, and further to nitrite nitrogen or nitrate nitrogen under nitric acid or nitrite under aerobic conditions. It is a tank. In general, the microorganisms to be subjected to nitrification are already present in the liquid treatment tank, and selection of the microorganisms is caused by limiting the supply of a carbon source, which is a nutrient of the microorganism, to the nitrification treatment tank. As a result, a large number of microorganism groups such as nitric acid bacteria or nitrite bacteria suitable for the nitrification treatment tank survive. Therefore, in this process, by contacting the carrier for microorganism immobilization characterized by having a fluff on the surface of the present invention with the liquid to be treated, the microorganisms to be subjected to nitrification treatment are immobilized on the microorganism immobilization carrier, Unprecedented processing capacity can be increased. In particular, it is preferable to accumulate and fix microorganisms having a high nitrification capacity in advance because the conversion capacity of the nitrogen compound is rapidly increased. One example of a nitrite that performs this nitrification treatment is the genus Nitrosomonas, and one example of a nitrate bacterium is the genus Nitrobacter.
Each plays an important role in the nitrification tank.

【0024】脱窒素処理槽は、汚水処理において硝化処
理槽と組み合わせて用いられたり、あるいは硝酸を大量
に含む地下水等の処理に用いられるもので、特に嫌気条
件下で行われるものである。この脱窒素処理槽に本発明
の表面に毛羽を有することを特徴とする微生物固定化用
担体を入れることにより、硝化処理槽と同様に脱窒素菌
を固定させ、硝酸を窒素ガスに変換して、被処理液から
窒素化合物を除くものである。このとき、該微生物固定
化用担体を被処理液に接触させるに際し、被処理液を移
動させることが窒素化合物の変換を行ううえで、好まし
い。特に、脱窒能力の高い微生物を予め集積して固定さ
せると、窒素化合物の変換を行ううえで、処理能力の立
ち上がりが速く好ましい。この脱窒素菌には、シュード
モナス(Pseudomonas)属、ミクロコッカス
(Micrococcus)属、スピルラム(Spir
illum)属、アクロモバクター(Achromob
acter)属、アルカリゲネス(Alcaligen
es)属、ハイドロジェノモナス(Hydrogeno
monas)属、チオバシルス(Thiobacill
us)属が例示できる。
The denitrification treatment tank is used in combination with a nitrification treatment tank in sewage treatment, or used for treatment of groundwater or the like containing a large amount of nitric acid, and is carried out particularly under anaerobic conditions. By putting the carrier for immobilizing microorganisms having fluff on the surface of the present invention into the denitrification tank, the denitrifying bacteria are fixed in the same manner as the nitrification tank, and nitric acid is converted to nitrogen gas. , To remove nitrogen compounds from the liquid to be treated. At this time, when the carrier for immobilizing microorganisms is brought into contact with the liquid to be treated, it is preferable to move the liquid to be treated in order to convert the nitrogen compound. In particular, it is preferable to accumulate and fix microorganisms having a high denitrifying ability in advance since the treatment capacity quickly rises in converting nitrogen compounds. The denitrifying bacteria include the genus Pseudomonas, the genus Micrococcus, and Spirulum.
illum), Achromobacter
genus acter, Alcaligen
es) Genus, Hydrogenomonas
monas), Thiobacills (Thiobacill)
us) genus.

【0025】また、この脱窒素処理槽には、水素供与体
を供給することができる。例えば、メタノール、酢酸、
エタノール、アセトン、グルコース、メチルエチルケト
ン、イソプロピルアルコール等をあげることができ、こ
れらの水素供与体は、亜硝酸態窒素または硝酸態窒素を
窒素ガス(N2 )にするために電子を供給することにあ
る。
Further, a hydrogen donor can be supplied to the denitrification tank. For example, methanol, acetic acid,
Ethanol, acetone, glucose, methyl ethyl ketone, isopropyl alcohol and the like can be mentioned, and these hydrogen donors are to supply electrons to convert nitrite nitrogen or nitrate nitrogen into nitrogen gas (N 2 ). .

【0026】従って、本発明において硝化処理槽、脱窒
素処理槽の順に被処理液を処理して窒素化合物を除去す
ることができる。すなわち、前述の硝化処理槽で処理さ
れた亜硝酸態窒素または硝酸態窒素を含む被処理液を、
脱窒素処理槽に流入させて亜硝酸態窒素または硝酸態窒
素を窒素ガスに変換して、被処理液から窒素化合物を除
くことができる。あるいは、その硝化処理槽と脱窒素処
理槽との間に沈澱池を介して、硝化処理槽から流出する
被処理液を沈澱池に流入させたのち、さらに沈澱池から
脱窒素処理槽に流入させて、被処理液中の窒素化合物を
除去することができる。
Therefore, in the present invention, the liquid to be treated can be treated in the order of the nitrification treatment tank and the denitrification treatment tank to remove nitrogen compounds. That is, the liquid to be treated containing nitrite nitrogen or nitrate nitrogen treated in the above-mentioned nitrification treatment tank is
It is allowed to flow into a denitrification treatment tank to convert nitrite nitrogen or nitrate nitrogen into nitrogen gas to remove nitrogen compounds from the liquid to be treated. Alternatively, the liquid to be treated flowing out of the nitrification tank is allowed to flow into the sedimentation basin via a sedimentation basin between the nitrification treatment tank and the denitrification treatment tank, and then is further allowed to flow from the sedimentation basin into the denitrification treatment tank. Thus, the nitrogen compound in the liquid to be treated can be removed.

【0027】また、本発明は、曝気槽を硝化処理槽の前
に設置して、被処理液中のBODを低減させた液を沈澱
池に流入させたのち、その沈澱池から硝化処理槽へ被処
理液を流入させることもできる。また、脱窒素処理槽、
硝化処理槽の順で被処理液を処理して、さらにその硝化
処理槽で処理された被処理液の一部を脱窒素処理槽に循
環させて処理することもできる。脱窒素処理槽と硝化処
理槽との間に沈澱池を介在させて処理し、被処理液中の
窒素化合物を除去することもできる。
Further, according to the present invention, an aeration tank is installed in front of a nitrification tank, and a solution in which the BOD in the liquid to be treated is reduced flows into the sedimentation tank. The liquid to be treated can also flow. In addition, denitrification tank,
It is also possible to treat the liquid to be treated in the order of the nitrification tank, and to further circulate a part of the liquid to be treated in the nitrification tank to the denitrification tank. The treatment can be carried out with a precipitation tank interposed between the denitrification treatment tank and the nitrification treatment tank to remove nitrogen compounds in the liquid to be treated.

【0028】このような液体処理槽に、本発明に係る微
生物固定化用担体を収容する量は、液体処理槽の形状お
よび被処理液の流動設備の形状にもよるが、液体処理槽
の容量に対して3〜40容量%、好ましくは5〜35容
量%、特に好ましくは15〜30容量%、にするのが望
ましい。すなわち、3容量%未満であると、処理能力が
低下し、40容量%を越えると過剰に投与することにな
るので、液体の流動性が著しく損なわれ、効率の低下が
顕著になる。従って、前記範囲にするのが良い。また、
脱窒素処理槽においては、カラムのように微生物固定化
用担体を充填して用いることができる。その場合には、
微生物固定化用担体を液体処理槽の容量に対して50〜
100容量%収容することができる。
The amount of the carrier for immobilizing microorganisms according to the present invention in such a liquid treatment tank depends on the shape of the liquid treatment tank and the shape of the equipment for flowing the liquid to be treated. It is desirable that the content be 3 to 40% by volume, preferably 5 to 35% by volume, particularly preferably 15 to 30% by volume. That is, when the content is less than 3% by volume, the treatment capacity is reduced. When the content is more than 40% by volume, the liquid is excessively administered, so that the fluidity of the liquid is significantly impaired, and the efficiency is significantly reduced. Therefore, it is better to be within the above range. Also,
In the denitrification treatment tank, a carrier for immobilizing microorganisms can be packed and used like a column. In that case,
The carrier for immobilizing microorganisms is 50 to 50% of the volume of the liquid treatment tank.
100% by volume can be accommodated.

【0029】本発明に用いられる液体処理槽の具体的な
例として、図1〜図6に示す従来の公知の液体処理槽お
よび図8および図9に示す液体処理槽を用いることがで
きる。図1および図2は、ガスを被処理液中に注入する
ことにより、前記本発明の表面に毛羽を有する微生物固
定化用担体(以下「担体」という。)の粒状、サイコロ
状または片々状の形状のものと被処理液を攪拌すること
ができる液体処理槽を例示したものである。図3は、担
体の形状が短冊状、板状または帯状であって槽内に固定
されている液体処理槽を示した例であり、ガスを被処理
液中に注入することにより、被処理液が循環し、前記本
発明の表面に毛羽を有する担体と接触する例である。ま
た、図4および図5は、被処理液をポンプによって循環
することにより前記本発明の表面に毛羽を有する担体と
接触する例である。図6および図8は、槽内における被
処理液と担体の攪拌を被処理液の循環によって行う液体
処理槽である。特に、図6に示した液体処理槽は、図7
に示すような液流ジェット機構を有するもので、前記粒
状、サイコロ状または片々状の担体とともに被処理液を
攪拌をする機構を備えている。
As specific examples of the liquid processing tank used in the present invention, a conventional known liquid processing tank shown in FIGS. 1 to 6 and a liquid processing tank shown in FIGS. 8 and 9 can be used. 1 and 2 show that the carrier for immobilizing microorganisms (hereinafter referred to as “carrier”) having a fluff on the surface of the present invention is in the form of granules, dice or pieces by injecting a gas into the liquid to be treated. And a liquid processing tank capable of stirring the liquid to be processed. FIG. 3 shows an example of a liquid processing tank in which the shape of the carrier is a strip, a plate, or a band and is fixed in the tank. Are circulated and come into contact with the carrier having fluff on the surface of the present invention. FIGS. 4 and 5 show examples in which the liquid to be treated is circulated by a pump to come into contact with the carrier having fluff on the surface of the present invention. 6 and 8 show a liquid processing tank in which the liquid to be processed and the carrier in the tank are agitated by circulating the liquid to be processed. In particular, the liquid processing tank shown in FIG.
And a mechanism for stirring the liquid to be treated together with the granular, dice-like or piece-like carrier.

【0030】以下に各液体処理槽の詳細を説明する。図
1は、ドラフトチューブ付気泡塔型の液体処理槽1であ
る。その槽本体2の内部には、窒素ガスまたは空気等の
ガス3を液体処理槽1の底部4から供給することにより
図中の矢印に示される上昇流と下降流による流れが起こ
り、被処理液5と粒状、片々状またはサイコロ状の担体
6と接触することによって窒素化合物を変換することが
できる例である。この図1の液体処理槽においては、前
記槽本体2に、プロペラ等の攪拌手段を設け攪拌させる
こともできる。また、短冊状、板状または帯状の担体を
槽本体2の内部に固定して、被処理液5のみを循環させ
ることにより被処理液5の窒素化合物を変換させること
もできる。
The details of each liquid processing tank will be described below. FIG. 1 shows a bubble column type liquid treatment tank 1 with a draft tube. By supplying a gas 3 such as nitrogen gas or air from the bottom 4 of the liquid processing tank 1 inside the tank body 2, a flow by an ascending flow and a descending flow shown by arrows in the drawing occurs, and the liquid to be treated This is an example in which a nitrogen compound can be converted by contacting the carrier 5 with a granular, singular or dice-like carrier 6. In the liquid processing tank of FIG. 1, a stirring means such as a propeller may be provided in the tank body 2 to stir the liquid. Alternatively, a strip-shaped, plate-shaped, or band-shaped carrier is fixed inside the tank body 2, and the nitrogen compound of the liquid 5 can be converted by circulating only the liquid 5.

【0031】次に、図2に示すものは、箱状ガスリフト
型の液体処理槽1である。この液体処理槽1は、エアー
コンプレッサー、窒素ボンベ等からガス3を供給するガ
ス供給手段7を被処理液5中に設置して、被処理液5に
空気または窒素ガス等のガス3を送り込むことにより好
気条件下または嫌気条件下にて被処理液5を処理するも
のである。被処理液5は窒素化合物が変換された後に仕
切壁8を通して処理液取出口9から取り出すことができ
る。この場合も図1と同様に図中の矢印に示される上昇
流や下降流による流れが起こり、被処理液5と粒状、片
々状またはサイコロ状の担体6と接触することによって
窒素化合物を変換することができる例である。
Next, FIG. 2 shows a box-shaped gas lift type liquid processing tank 1. In the liquid processing tank 1, a gas supply means 7 for supplying a gas 3 from an air compressor, a nitrogen cylinder or the like is installed in the liquid 5 to be processed, and the gas 3 such as air or nitrogen gas is sent into the liquid 5 to be processed. To process the liquid 5 under aerobic or anaerobic conditions. The liquid 5 to be treated can be taken out from the treatment liquid outlet 9 through the partition wall 8 after the nitrogen compound is converted. Also in this case, as in FIG. 1, a flow due to an upward flow or a downward flow indicated by arrows in the figure occurs, and the nitrogen compound is converted by contacting the liquid 5 to be treated with the granular, singular or dice-like carrier 6. Here is an example that you can do.

【0032】図3に示す箱状ガスリフト型の液体処理槽
1は、担体の形状を短冊状、板状または帯状として槽内
に固定したものである。この液体処理槽1は、エアーコ
ンプレッサー、窒素ボンベ等からガス3を供給するガス
供給手段7を被処理液5中に設置して、被処理液5に空
気または窒素ガス等のガス3を送り込むことにより好気
条件下または嫌気条件下にて被処理液5を処理し、被処
理液5は窒素化合物が変換された後に仕切壁8を通して
処理液取出口9から取り出すことができる。このこと
は、図2の場合と同様である。この場合も図1と同様に
図中の矢印に示される上昇流や下降流による流れが起こ
り被処理液5の窒素化合物を変換することができる。
The box-shaped gas-lift type liquid processing tank 1 shown in FIG. 3 has a carrier fixed in the tank as a strip, a plate or a band. In the liquid processing tank 1, a gas supply means 7 for supplying a gas 3 from an air compressor, a nitrogen cylinder or the like is installed in the liquid 5 to be processed, and the gas 3 such as air or nitrogen gas is sent into the liquid 5 to be processed. The liquid 5 is treated under aerobic or anaerobic conditions, and the liquid 5 can be removed from the processing liquid outlet 9 through the partition wall 8 after the nitrogen compound is converted. This is the same as in FIG. Also in this case, similarly to FIG. 1, a flow is caused by an ascending flow or a descending flow indicated by arrows in the figure, and the nitrogen compound of the liquid 5 to be treated can be converted.

【0033】図4に示す下降流エキスパンド型の液体処
理槽1は、主に嫌気条件下で用いられ、底部4の上部に
スクリーン10を設け、その上に粒状、サイコロ状また
は片々状の坦体6を置き、被処理液5を下降させながら
担体と接触させる。このときも、槽本体2の底部4の上
部から接続される環流管11は、槽外を経由して槽本体
2の被処理液5の液面12より上の槽本体2と接続さ
れ、ポンプ13を介して被処理液5を循環させる。被処
理液5は坦体6と接触することにより、その液中の窒素
化合物を変換させることができる。坦体の見掛け比重が
水より小さい場合には特に有効である。
The liquid processing tank 1 of the descending-flow expanding type shown in FIG. 4 is used mainly under anaerobic conditions. A screen 10 is provided on the upper part of the bottom part 4, and a granular, dice-like or piece-like carrier is placed thereon. The body 6 is placed, and the liquid 5 to be treated is brought into contact with the carrier while descending. Also at this time, the reflux pipe 11 connected from the upper part of the bottom 4 of the tank body 2 is connected to the tank body 2 above the liquid level 12 of the liquid 5 to be treated in the tank body 2 via the outside of the tank. The liquid to be treated 5 is circulated through the flow path 13. When the liquid 5 to be treated comes into contact with the carrier 6, the nitrogen compound in the liquid can be converted. It is particularly effective when the apparent specific gravity of the carrier is smaller than water.

【0034】図5に示す下降流型の液体処理槽1も、主
に嫌気条件下で用いられ、被処理液5を下降させながら
担体6と接触させるものである。この液体処理槽1は、
短冊状、板状または帯状の担体を槽本体2の内部に固定
して被処理液5を循環させるものであり、槽本体2の底
部4の上部から接続される環流管11は、槽外を経由し
て槽本体2の被処理液5の液面12より上の槽本体2と
接続され、ポンプ13を介して被処理液5を循環させて
いる。従って、被処理液5は坦体6と接触することによ
り、その液中の窒素化合物を変換させることができる。
The liquid processing tank 1 of the downflow type shown in FIG. 5 is also used mainly under anaerobic conditions, in which the liquid 5 to be treated is brought into contact with the carrier 6 while being lowered. This liquid processing tank 1
A strip-shaped, plate-shaped or band-shaped carrier is fixed inside the tank body 2 to circulate the liquid 5 to be treated, and a reflux pipe 11 connected from the upper portion of the bottom 4 of the tank body 2 The liquid 5 to be treated is circulated via a pump 13 by being connected to the tank main body 2 above the liquid level 12 of the liquid 5 to be treated in the tank main body 2. Therefore, when the liquid 5 to be treated comes into contact with the carrier 6, the nitrogen compound in the liquid can be converted.

【0035】図6は、エジェクター型の液体処理槽1に
粒状、サイコロ状または片々状の担体6を用いた例であ
る。この液体処理槽1は、槽本体2をスクリーン10に
よって上下に2分し、このスクリーン10の下部には、
ポンプ13によって被処理液5を循環させる環流管11
と、さらにその環流管11と合流する液流ジェット機構
14を有する担体回収管15を槽外にそれぞれ設けてい
る。そこで被処理液5は、ポンプ13によって強制的に
環流管11内を流れ、液流ジェット機構14に流入して
液流ジェットとなる。そして担体回収管15を循環して
いる被処理液5および担体6は、その液流ジェットによ
り槽本体2内部に推進力を発生させて流動攪拌を行うも
のである。このようにして被処理液5は坦体6と接触す
ることにより、その液中の窒素化合物を変換させること
ができる。
FIG. 6 shows an example in which a granular, dice-like or piece-like carrier 6 is used in the ejector-type liquid treatment tank 1. In the liquid processing tank 1, the tank main body 2 is vertically divided into two parts by a screen 10.
A reflux pipe 11 for circulating the liquid 5 to be treated by a pump 13
And a carrier recovery pipe 15 having a liquid jet mechanism 14 that merges with the reflux pipe 11 are provided outside the tank. Thus, the liquid 5 to be treated flows forcibly through the reflux pipe 11 by the pump 13 and flows into the liquid jet mechanism 14 to be a liquid jet. The liquid 5 to be processed and the carrier 6 circulating in the carrier recovery pipe 15 generate a propulsive force inside the tank body 2 by the liquid jet to perform flow stirring. By contacting the liquid 5 to be treated with the carrier 6 in this manner, the nitrogen compound in the liquid can be converted.

【0036】そこで、図6に用いられる液流ジェット機
構14の原理を図7を用いて説明する。環流管11の途
中に粒状、サイコロ状または片々状の担体6を回収する
担体回収管15を受け入れるボックス20が形成されて
おり、担体回収管15の槽外導出端21は、このボック
ス20内における通過断面積を狭くした狭径部22を臨
ませている。そこで、ボックス20内に侵入した被処理
液5は狭径部22を通過する際に、通過断面積の縮小に
伴って流速が加速される。このように流速が加速された
結果、狭径部22の周辺は負圧となり、この負圧状態に
吸引されて担体回収管15から担体6を含む被処理液5
が液流ジェットになる。
The principle of the liquid jet mechanism 14 used in FIG. 6 will be described with reference to FIG. A box 20 for receiving a carrier recovery tube 15 for recovering the granular, dice-like or singly-shaped carrier 6 is formed in the middle of the reflux tube 11. A narrow-diameter portion 22 having a reduced passage cross-sectional area at. Therefore, when the liquid to be treated 5 that has entered the box 20 passes through the narrow-diameter portion 22, the flow velocity is accelerated as the passage cross-sectional area is reduced. As a result of the acceleration of the flow velocity in this manner, a negative pressure is created around the narrow-diameter portion 22, and the liquid 5 containing the carrier 6 is sucked from the carrier recovery pipe 15 through the carrier recovery pipe 15.
Becomes a liquid jet.

【0037】図8は、液流ジェット機構14を有したエ
ジェクター型の液体処理槽1の別の例である。この液体
処理槽1は、担体回収管15およびその管路途中に循環
ポンプ13を介在させた環流管11と、液流ジェット機
構14とにより主に構成されている。この槽本体2は、
底部4と蓋16を有する円筒状の容器であり、気密性を
維持できるように構成されている。槽本体2の内部に
は、内部を2分するスクリーン10を設けて被処理液5
と共に収容された粒状、サイコロ状または片々状の担体
6を分離させて、環流管11に担体6が侵入することを
阻止するものである。そして槽本体2の内部には、担体
回収口17を上端に取り付けた担体回収管15が設けら
れている。この担体回収管15は、被処理液5の液面1
2よりも下方の位置において、担体6および被処理液5
を吸い込むことにより、槽壁18を通して槽本体2の外
部へと導き、液流ジェット機構14において環流管11
と合流している。この環流管11は、槽本体2の内部の
被処理液5を強制的にポンプ13によって液流ジェット
機構14に供給して、さらに液流ジェット機構14と合
流している担体回収管15内を流れる被処理液5および
担体6を、その発生する液流ジェットの推進力により循
環させることができる。さらに槽本体2の内部には、担
体回収口17の周辺に、傾斜壁体19が、全周または一
部に設けられており、液面12に向かって浮上する担体
6を担体回収口17の周辺に集めやすくしている。
FIG. 8 shows another example of the ejector type liquid processing tank 1 having the liquid jet mechanism 14. The liquid processing tank 1 is mainly composed of a carrier recovery pipe 15, a recirculation pipe 11 having a circulation pump 13 interposed in the middle of the pipe, and a liquid jet mechanism 14. This tank body 2
It is a cylindrical container having a bottom 4 and a lid 16, and is configured to maintain airtightness. A screen 10 for dividing the inside into two parts is provided inside the tank
Further, the granular, dice-shaped or piece-shaped carrier 6 accommodated therein is separated to prevent the carrier 6 from entering the reflux tube 11. A carrier collection pipe 15 having a carrier collection port 17 attached to the upper end is provided inside the tank body 2. The carrier recovery pipe 15 is used for the liquid level 1 of the liquid 5 to be treated.
2 and the carrier 6 and the liquid 5 to be treated.
The liquid is jetted to the outside of the tank main body 2 through the tank wall 18 and the liquid flow jet mechanism 14 returns
Has joined. The reflux pipe 11 forcibly supplies the liquid 5 to be treated inside the tank body 2 to the liquid jet mechanism 14 by the pump 13, and further flows through the carrier recovery pipe 15 which merges with the liquid jet mechanism 14. The flowing liquid 5 to be processed and the carrier 6 can be circulated by the propulsive force of the generated liquid jet. Further, inside the tank body 2, an inclined wall body 19 is provided on the entire circumference or a part around the carrier recovery port 17, and the carrier 6 floating toward the liquid surface 12 is moved to the carrier recovery port 17. It is easy to gather around.

【0038】図9は、液流ジェット機構14を有したエ
ジェクター型の液体処理槽1の別の例である。この液体
処理槽1は、その管路途中に循環ポンプ13を介在させ
た環流管(1)11および循環ポンプの介在しない環流
管(2)11’と、液流ジェット機構14とにより主に
構成されている。この槽本体2は、底部4と蓋16を有
する円筒状の容器であり、気密性を維持できるように構
成されている。槽本体2の内部には、短冊状、板状また
は帯状の担体6が固定されている。そして槽本体2の内
部には、液の取入口17’を上端に取り付けた環流管
(2)11’が設けられているが、この環流管(2)1
1’は、被処理液5の液面12よりも下方の位置におい
て、被処理液5の別の吸い込み口であって、槽壁18を
通して槽本体2の外部へ導かれ、液流ジェット機構14
において環流管(1)11と合流している。この環流管
(1)11は、槽本体2の内部の被処理液5を強制的に
ポンプ13によって液流ジェット機構14に供給して、
さらに液流ジェット機構14と合流している環流管
(2)11’の内部を流れる被処理液5を、その発生す
る液流ジェットの推進力により循環させることができ
る。
FIG. 9 shows another example of the ejector type liquid processing tank 1 having the liquid jet mechanism 14. The liquid processing tank 1 mainly includes a circulation pipe (1) 11 having a circulation pump 13 interposed in the middle of the pipe, a circulation pipe (2) 11 'having no circulation pump, and a liquid jet mechanism 14. Have been. The tank main body 2 is a cylindrical container having a bottom 4 and a lid 16, and is configured to maintain airtightness. Inside the tank main body 2, a strip-shaped, plate-shaped or band-shaped carrier 6 is fixed. A reflux pipe (2) 11 'having a liquid inlet 17' attached to the upper end is provided inside the tank body 2, and the reflux pipe (2) 1
Reference numeral 1 'denotes another suction port for the liquid 5 to be treated, which is located below the liquid level 12 of the liquid 5 to be treated, is guided to the outside of the tank body 2 through the tank wall 18, and is provided with a liquid jet mechanism 14
At the junction with the reflux pipe (1) 11. The reflux pipe (1) 11 forcibly supplies the liquid 5 to be treated inside the tank body 2 to the liquid jet mechanism 14 by the pump 13;
Further, the liquid 5 to be treated flowing inside the recirculation pipe (2) 11 'merging with the liquid jet mechanism 14 can be circulated by the propulsive force of the generated liquid jet.

【0039】図8および図9の環流管11は、図10に
示すように槽壁18を通して槽本体2に接続している。
環流管11の軸線を槽壁18の略接線方向に沿わせるこ
とにより、槽内空間に帰還した液流に旋回流が生じ、担
体6との接触が充分に行われる。
The reflux pipe 11 of FIGS. 8 and 9 is connected to the tank body 2 through the tank wall 18 as shown in FIG.
By arranging the axis of the reflux tube 11 substantially in the tangential direction of the tank wall 18, a swirling flow is generated in the liquid flow returned to the space in the tank, and the carrier 6 is sufficiently contacted.

【0040】以上の液体処理槽1では、特に気密性の高
い槽本体2を用いることができる。また、槽本体2の周
囲に被処理液5の温度を一定に保つウオータジャケット
を装着することもできる。さらには、必要に応じて被処
理液5の溶存酸素を測定するための溶存酸素電極および
溶存酸素メーターを、被処理液5のpHを測定するため
のpH電極およびpHメーターを、炭化水素や無機系の
化合物等を供給する供給口を、それぞれ被処理液5の種
類に応じて槽本体2の蓋16または槽壁18に設けるこ
とができる。特に、水素供与体となり得る化合物として
は、メタノール、エタノール等を用いることができる。
無機系の化合物としては、水酸化ナトリウムや塩酸等の
被処理液5のpHを調整するものが例示できる。
In the liquid processing tank 1 described above, a tank body 2 having particularly high airtightness can be used. Further, a water jacket for keeping the temperature of the liquid to be treated 5 constant around the tank body 2 can be attached. Further, if necessary, a dissolved oxygen electrode and a dissolved oxygen meter for measuring the dissolved oxygen of the liquid 5 to be treated, a pH electrode and a pH meter for measuring the pH of the liquid 5 to be treated, and A supply port for supplying a system compound or the like can be provided in the lid 16 or the tank wall 18 of the tank body 2 depending on the type of the liquid 5 to be treated. In particular, as a compound that can be a hydrogen donor, methanol, ethanol, or the like can be used.
Examples of the inorganic compound include compounds that adjust the pH of the liquid 5 to be treated, such as sodium hydroxide and hydrochloric acid.

【0041】本発明の硝化処理槽および脱窒素処理槽に
ついて詳しく説明する。硝化処理槽には、前記図1〜図
6並びに図8および図9の液体処理槽1を用いることが
できる。好気条件下にて処理した場合には、硝化処理を
行うことができる微生物群(以下「硝化菌」という。)
が増殖して、硝化処理することのできる液体処理槽1を
意味するものである。そこで、図11によりその原理を
説明すると、硝化処理槽23の底部4には、ポンプ13
と結合したブロア24が接続されており、さらに硝化菌
を含む被処理液5と担体6を収容している。この担体6
を収容することにより、被処理液5中に含まれる硝化菌
が担体6に付着もしくは結合し、前記ブロア24が被処
理液5中に空気3を送ることによる攪拌作用により、被
処理液5と担体6の接触効率を上げて、被処理液5を硝
化するものである。また、硝化処理の場合には、pHを
一定に保つために、硝化処理槽23内にはpH電極25
およびpHメーター26を設置して、矢印に示すように
水酸化ナトリウムなどのアルカリ性の化合物27を投入
しながら、pHの低下を防ぎ硝化処理を行うことがで
き、微生物群の生育環境を一定に保つことができる。こ
の硝化処理槽23内の被処理液5中のアンモニア態窒素
(NH4 −N)を主とする窒素化合物は、亜硝酸態窒素
(NO2 −N)、硝酸態窒素(NO3 −N)に変換され
る。
The nitrification tank and the denitrification tank of the present invention will be described in detail. The liquid treatment tank 1 shown in FIGS. 1 to 6 and FIGS. 8 and 9 can be used for the nitrification treatment tank. When treated under aerobic conditions, a group of microorganisms capable of performing nitrification treatment (hereinafter referred to as "nitrifying bacteria").
Means a liquid processing tank 1 that can be multiplied and subjected to nitrification treatment. Therefore, the principle will be described with reference to FIG.
The blower 24 is connected to the liquid, and further contains the liquid to be treated 5 containing nitrifying bacteria and the carrier 6. This carrier 6
Is contained, the nitrifying bacteria contained in the liquid 5 to be treated adhere to or bind to the carrier 6, and the blower 24 sends the air 3 into the liquid 5 to be treated, whereby the liquid 5 and the liquid 5 to be treated are mixed. The treatment liquid 5 is nitrified by increasing the contact efficiency of the carrier 6. In the case of nitrification, a pH electrode 25 is provided in the nitrification tank 23 in order to keep the pH constant.
And installing a pH meter 26, while adding an alkaline compound 27 such as sodium hydroxide as shown by an arrow, can prevent a decrease in pH and perform nitrification treatment, and keep the growth environment of the microorganisms constant. be able to. Nitrogen compounds mainly containing ammonia nitrogen (NH 4 —N) in the liquid 5 to be treated in the nitrification tank 23 include nitrite nitrogen (NO 2 —N) and nitrate nitrogen (NO 3 —N). Is converted to

【0042】図12の脱窒素処理槽28についても、前
記硝化処理槽23と同様に図1〜図6並びに図8および
図9に示す液体処理槽1を用いることができる。図12
によりその脱窒素の原理を説明すると、脱窒素処理槽2
8は、液体処理槽1を嫌気条件下、すなわち、無酸素条
件下で被処理液5の処理を行うことにより、被処理液5
中に含まれる脱窒素処理を行うことができる微生物群
(以下「脱窒素菌」という。)が繁殖して、被処理液5
を処理するものである。特に、脱窒素処理槽28は、密
閉されていて、酸素の流入を防ぐことができる槽を用い
るのが望ましい。そして、この脱窒素処理槽28におい
ては、担体6と被処理液5を収容して、脱窒素菌を担体
6に吸着もしくは付着させて、被処理液5中に含まれる
亜硝酸態窒素(NO2 −N)、硝酸態窒素(NO3
N)を水と窒素ガスに変換させるものである。さらに、
その窒素ガスは脱窒素処理槽28から分離されて、大気
中に放出される結果、液体中から窒素化合物が除去さ
れ、脱窒素処理が行われる。このとき、必要に応じて、
水素供与体でもあるメタノール、エタノールなどを加え
て被処理液5に供給することができる。担体6と被処理
液5の接触をよくするために、脱窒素処理槽28内の被
処理液5中に攪拌手段を設けることが望ましい。また、
脱窒素処理槽28は、被処理液5中の酸素を放出して嫌
気条件を保つために、窒素ガス等の無酸素ガス3をポン
プ13を介してガス供給手段7により被処理液5中に送
り込むことにより、被処理液5を攪拌し、担体6との接
触をよくすることもできる。
As for the denitrification tank 28 in FIG. 12, the liquid processing tank 1 shown in FIGS. 1 to 6, 8 and 9 can be used similarly to the nitrification tank 23. FIG.
The principle of the denitrification will be explained with reference to FIG.
8 is to treat the liquid 5 in the liquid processing tank 1 under anaerobic conditions, that is, in an oxygen-free condition.
Microorganisms (hereinafter referred to as “denitrifying bacteria”) contained therein and capable of performing a denitrification treatment propagate, and the liquid to be treated 5
Is to be processed. In particular, it is desirable that the denitrification treatment tank 28 be a closed tank that can prevent the inflow of oxygen. In the denitrification tank 28, the carrier 6 and the liquid 5 to be treated are accommodated, and the denitrifying bacteria are adsorbed or adhered to the carrier 6, and the nitrite nitrogen (NO 2 -N), nitrate nitrogen (NO 3 -
N) is converted into water and nitrogen gas. further,
The nitrogen gas is separated from the denitrification treatment tank 28 and released into the atmosphere. As a result, nitrogen compounds are removed from the liquid, and the denitrification treatment is performed. At this time, if necessary,
Methanol, ethanol, etc., which are also hydrogen donors, can be added and supplied to the liquid 5 to be treated. In order to improve the contact between the carrier 6 and the liquid 5 to be treated, it is desirable to provide a stirring means in the liquid 5 to be treated in the denitrification tank 28. Also,
The denitrification treatment tank 28 supplies oxygen-free gas 3 such as nitrogen gas into the liquid 5 to be treated by the gas supply means 7 through the pump 13 in order to release oxygen in the liquid 5 to be treated and maintain anaerobic conditions. By feeding, the liquid 5 to be treated can be stirred and the contact with the carrier 6 can be improved.

【0043】さらに、前記硝化処理槽23と脱窒素処理
槽28とを組み合わせて、被処理液5を処理することも
できる。その方法は図13に示すように、好気条件下の
硝化処理槽23および嫌気条件下の脱窒素処理槽28を
その順番に配置して、さらに各槽には被処理液5を担体
6とともに収容して、硝化処理槽23では硝化菌を、脱
窒素処理槽28では脱窒素菌を、担体6に吸着もしくは
付着させて固定化させている。すなわち、前記硝化処理
槽23にて処理された被処理液5中の窒素化合物は、ア
ンモニア態窒素(NH4 −N)から亜硝酸態窒素(NO
2 −N)、硝酸態窒素(NO3 −N)へと変換される。
そして、さらに脱窒素処理槽28に被処理液5を移し
て、メタノール、エタノールなどの化合物27を供給し
ながら脱窒素菌により、その亜硝酸態窒素(NO2
N)、硝酸態窒素(NO3 −N)を窒素ガスに変換する
ものである。また、図13とは逆に脱窒素処理槽28お
よび硝化処理槽23の順番に配置して、各槽に前記同様
に被処理液5と担体6を収容して被処理液中の窒素化合
物を処理することもできる。
Further, the liquid 5 to be treated can be treated by combining the nitrification treatment tank 23 and the denitrification treatment tank 28. In this method, as shown in FIG. 13, a nitrification treatment tank 23 under aerobic conditions and a denitrification treatment tank 28 under anaerobic conditions are arranged in that order. Nitric bacteria are accommodated in the nitrification treatment tank 23 and denitrification bacteria are immobilized by adsorbing or adhering to the carrier 6 in the denitrification treatment tank 28. That is, the nitrogen compound in the liquid 5 to be treated, which has been treated in the nitrification tank 23, is changed from ammonia nitrogen (NH 4 —N) to nitrite nitrogen (NO
2 -N), is converted to nitrate nitrogen (NO 3 -N).
Then, the liquid 5 to be treated is further transferred to the denitrification tank 28, and the nitrite nitrogen (NO 2
N), in which nitrate nitrogen (NO 3 -N) into a nitrogen gas. In addition, contrary to FIG. 13, the denitrification treatment tank 28 and the nitrification treatment tank 23 are arranged in this order, and the liquid 5 and the carrier 6 are accommodated in each tank in the same manner as described above, and the nitrogen compound in the liquid to be treated is removed. It can also be processed.

【0044】図14は、帯状の微生物固定化用担体を図
示したものである。これは幅およそ25cm、長さ1m
に切断した担体の両端を縫合し、環状にしたものの例で
ある。この上端および下端を固定して、液体処理槽に挿
入することができる。図15は、短冊状の微生物固定化
用担体を図示したものである。これは幅およそ10m
m、長さ30cmの短冊状の担体にひねりを加えたもの
である。これも短冊状の担体を連ねて、その上端および
下端を固定して、液体処理槽に挿入することができる。
FIG. 14 illustrates a band-like carrier for immobilizing microorganisms. This is about 25cm wide and 1m long
This is an example in which both ends of a cut carrier are sewn to form a ring. The upper and lower ends can be fixed and inserted into the liquid processing tank. FIG. 15 illustrates a strip-shaped carrier for immobilizing microorganisms. This is about 10m wide
It is a strip-shaped carrier having a length of 30 cm and a length of 30 cm with a twist. This can also be inserted into the liquid treatment tank by connecting strip-shaped carriers and fixing the upper and lower ends thereof.

【0045】[0045]

【実施例】次に、本発明の詳細を実施例に基づいて説明
する。 (製造例1)芯糸として75デニールのポリエステル加
工糸、起毛となる上糸および下糸に35デニールのポリ
エステル中空糸を用いて丸編みにより担体ベースとなる
編物を作製し、これを常法により開反および精錬を行っ
た後、針布起毛機にて片面につき7回の起毛処理を行
い、シャーリングおよびセットを行って、目的の両面起
毛布(幅150cm×30m、目付250g/m2 、起
毛長約2.5mm)を得た。
Next, the details of the present invention will be described based on embodiments. (Production Example 1) A knitted material serving as a carrier base was prepared by circular knitting using a 75 denier polyester processed yarn as a core yarn, and a 35 denier polyester hollow yarn as an upper yarn and a lower yarn to be raised, and this was subjected to a conventional method. After performing the opening and refining, the brushing treatment is performed seven times on one side with a needle cloth raising machine, the shearing and setting are performed, and the target double-sided raising cloth (width 150 cm × 30 m, basis weight 250 g / m 2 , brushing) 2.5 mm in length).

【0046】(実施例1)製造例1の起毛布を幅25c
m、長さ1mに裁断し、その両端を縫合し図14のよう
な帯状の微生物固定化用担体を得た。
(Example 1) The raised cloth of Production Example 1 was applied to a width 25c.
m and a length of 1 m, and both ends were sewn to obtain a band-like carrier for immobilizing microorganisms as shown in FIG.

【0047】(実施例2)製造例1の起毛布を幅10m
m、長さ30cmに裁断し、図15のような短冊状の微
生物固定化用担体を得た。
(Example 2) The raised cloth of Production Example 1 was 10 m in width.
m and 30 cm in length to obtain a strip-shaped carrier for immobilizing microorganisms as shown in FIG.

【0048】(実施例3)製造例1の起毛布を一辺の長
さが5mmとなるように裁断し、サイコロ状の微生物固
定化用担体を得た。
Example 3 The brushed fabric of Production Example 1 was cut so that the length of one side was 5 mm to obtain a die-shaped carrier for immobilizing microorganisms.

【0049】(実施例4)図3に示す容量30リットル
の箱状ガスリフト型の液体処理槽を硝化処理槽として用
い、表1に示す排水組成による人工無機合成排水(1)
を作製して、実施例1により得られた帯状の微生物固定
化用担体に活性汚泥を吸着固定化した後、充填率15%
で槽内に充填し、塩化アンモニウムにより人工無機合成
排水(1)のアンモニア態窒素(NH4 −N)含有量を
500ppmになるように調整した被処理液を液体処理
槽に連続的に流入し、硝酸態窒素に変換した。このとき
の被処理液の温度は30℃、pHは7.5〜8.5、容
積負荷は表2に示す通りであった。なお、水質の分析
は、JIS K0102−1993に拠った。試験期間
中の流出処理液中のアンモニア態窒素(NH4 −N)の
濃度変化は図16に示したように、容積負荷を0.5k
g−窒素/m3 −液体処理槽/日から1.5kg−窒素
/m3 −液体処理槽/日に増加させたにも拘わらず70
日後においても、アンモニア態窒素の除去率を約80%
以上に維持することができた。担体の硝化速度は330
mg−窒素/l−carrier/h以上であった。
(Example 4) An artificial inorganic synthetic wastewater having a wastewater composition shown in Table 1 (1) using a box-shaped gas lift type liquid treatment tank having a capacity of 30 liters shown in FIG.
Was prepared and the activated sludge was adsorbed and immobilized on the strip-shaped carrier for immobilizing microorganisms obtained in Example 1, and then the filling rate was 15%.
The liquid to be treated, which has been adjusted so that the ammonium nitrogen (NH 4 —N) content of the artificial inorganic synthetic wastewater (1) becomes 500 ppm with ammonium chloride, continuously flows into the liquid treatment tank. Was converted to nitrate nitrogen. At this time, the temperature of the liquid to be treated was 30 ° C., the pH was 7.5 to 8.5, and the volume load was as shown in Table 2. The analysis of water quality was based on JIS K0102-1993. As shown in FIG. 16, the change in the concentration of ammonia nitrogen (NH 4 —N) in the effluent solution during the test period was 0.5 k
g-Nitrogen / m 3 -Liquid treatment tank / day to 1.5 kg-Nitrogen / m 3 -Liquid treatment tank / day
Even after days, the removal rate of ammonia nitrogen is about 80%
It was able to maintain above. The nitrification rate of the carrier is 330
mg-nitrogen / l-carrier / h or more.

【0050】[0050]

【表1】 [Table 1]

【0051】[0051]

【表2】 [Table 2]

【0052】(実施例5)人工無機合成排水(1)のア
ンモニア態窒素(NH4 −N)含有量を50ppmにな
るように調整した以外は実施例4と同様にして試験を行
った。このときの被処理液の温度は30℃、pHは7.
5〜8.5、容積負荷は表3に示す通りであった。試験
期間中の流出処理液中のアンモニア態窒素(NH4
N)の濃度変化は図17に示したように、容積負荷を
0.05kg−窒素/m3 −液体処理槽/日から1.0
0kg−窒素/m3 −液体処理槽/日に増加させたにも
拘わらず200日後においても、アンモニア態窒素の除
去率を90%以上に維持した。担体の硝化速度は250
mg−窒素/l−carrier/h以上であった。
Example 5 A test was performed in the same manner as in Example 4 except that the content of ammonia nitrogen (NH 4 —N) in the synthetic inorganic synthetic wastewater (1) was adjusted to 50 ppm. At this time, the temperature of the liquid to be treated is 30 ° C., and the pH is 7.
5 to 8.5, and the volume load was as shown in Table 3. Ammonia nitrogen (NH 4 −) in the effluent solution during the test period
As shown in FIG. 17, the change in the concentration of N) was as follows: the volume load was changed from 0.05 kg-nitrogen / m 3 -liquid treatment tank / day to
Despite the increase of 0 kg-nitrogen / m 3 -liquid treatment tank / day, the removal rate of ammonia nitrogen was maintained at 90% or more even after 200 days. The nitrification rate of the carrier is 250
mg-nitrogen / l-carrier / h or more.

【0053】[0053]

【表3】 [Table 3]

【0054】(実施例6)図2に示す容量1.4リット
ルの箱状ガスリフト型の液体処理槽を硝化処理槽として
用い、表1に示す排水組成による人工無機合成排水
(1)を作製して、実施例3により得られたサイコロ状
の微生物固定化用担体に活性汚泥を吸着固定化した後、
充填率20%で槽内に充填し、塩化アンモニウムにより
人工無機合成排水(1)のアンモニア態窒素(NH4
N)含有量を500ppmになるように調整した被処理
液を液体処理槽に連続的に流入し、硝酸態窒素に変換し
た。このときの被処理液の温度は30℃、pHは7.5
〜8.5、容積負荷は表4に示す通りであった。なお、
水質の分析は、JIS K0102−1993に拠っ
た。試験期間中のアンモニア態窒素(NH4 −N)の濃
度変化は図18に示したように、容積負荷を0.25k
g−窒素/m3 −液体処理槽/日から0.8kg−窒素
/m3 −液体処理槽/日に増加させたにも拘わらず10
0日後においても、アンモニア態窒素の除去率を90%
以上に維持した。
(Example 6) An artificial inorganic synthetic wastewater (1) having a wastewater composition shown in Table 1 was prepared by using a box-shaped gas lift type liquid treatment tank having a capacity of 1.4 liters shown in FIG. 2 as a nitrification treatment tank. Then, after adsorbing and immobilizing activated sludge on the dice-like carrier for immobilizing microorganisms obtained in Example 3,
The tank is filled at a filling rate of 20%, and ammonium chloride (NH 4 −) of the artificial inorganic synthetic wastewater (1) is filled with ammonium chloride.
N) The liquid to be treated whose content was adjusted to 500 ppm was continuously flowed into the liquid treatment tank and converted into nitrate nitrogen. At this time, the temperature of the liquid to be treated is 30 ° C., and the pH is 7.5.
88.5, and the volume loading was as shown in Table 4. In addition,
The analysis of water quality was based on JIS K0102-1993. As shown in FIG. 18, the change in the concentration of ammonia nitrogen (NH 4 —N) during the test period was as follows.
g-Nitrogen / m 3 -Liquid treatment tank / day to 0.8 kg-Nitrogen / m 3 -Liquid treatment tank / day
Even after 0 days, the removal rate of ammonia nitrogen is 90%
Maintained above.

【0055】[0055]

【表4】 [Table 4]

【0056】(実施例7)図9に示す容量15リットル
のエジェクター型液体処理槽を脱窒素処理槽として用
い、表5に示す排水組成による人工無機合成排水(2)
を作製して、実施例2により得られた短冊状の微生物固
定化用担体を図15のように枠に固定し、活性汚泥を吸
着固定化した後、充填率18%で槽内に充填し、硝酸に
より人工無機合成排水(2)の硝酸態窒素(NO3
N)含有量を500ppmになるように調整した被処理
液を液体処理槽に連続的に流入し脱窒素処理を行った。
このとき、水素供与体としてメタノールを添加し、その
濃度を1430mg/lに維持した。また被処理液の温
度は30℃、pHは7.5〜8.5、容積負荷は表6に
示す通りであった。なお、水質の分析は、JIS K0
102−1993に拠った。試験期間中の流出水中の硝
酸態窒素(NO3 −N)の濃度変化は図19に示したよ
うに、容積負荷を0.5kg−窒素/m3 −液体処理槽
/日から8.0kg−窒素/m3 −液体処理槽/日に増
加させたにも拘わらず200日後においても、硝酸態窒
素の除去率を約90%以上に維持した。担体の脱窒速度
は1700mg−窒素/l−carrier/h以上で
あった。
(Example 7) An artificial inorganic synthetic wastewater with a wastewater composition shown in Table 5 using an ejector type liquid treatment tank having a capacity of 15 liters shown in FIG. 9 as a denitrification treatment tank (2)
And the strip-shaped carrier for immobilizing microorganisms obtained in Example 2 is fixed to a frame as shown in FIG. 15, and the activated sludge is adsorbed and immobilized, and then filled into a tank at a filling rate of 18%. Nitrate nitrogen (NO 3 −) of artificial inorganic synthetic wastewater (2) by nitric acid
N) The liquid to be treated whose content was adjusted to 500 ppm was continuously flowed into the liquid treatment tank to perform a denitrification treatment.
At this time, methanol was added as a hydrogen donor, and the concentration was maintained at 1430 mg / l. The temperature of the liquid to be treated was 30 ° C., the pH was 7.5 to 8.5, and the volume load was as shown in Table 6. The analysis of water quality was conducted according to JIS K0
102-1993. As shown in FIG. 19, the change in the concentration of nitrate nitrogen (NO 3 -N) in the effluent during the test period was 0.5 kg-nitrogen / m 3 -8.0 kg from the liquid treatment tank / day. Even after 200 days, the removal rate of nitrate nitrogen was maintained at about 90% or more despite the increase in nitrogen / m 3 -liquid treatment tank / day. The denitrification rate of the carrier was 1700 mg-nitrogen / l-carrier / h or more.

【0057】[0057]

【表5】 [Table 5]

【0058】[0058]

【表6】 [Table 6]

【0059】(実施例8)図8に示す容量15リットル
のエジェクター型液体処理槽を脱窒素処理槽として用
い、表5に示す排水組成による人工無機合成排水(2)
を作製して、実施例3により得られたサイコロ状の微生
物固定化用担体に活性汚泥を吸着固定化した後、充填率
20%で槽内に充填し、硝酸により人工無機合成排水
(2)の硝酸態窒素(NO3 −N)含有量を500pp
mになるように調整した被処理液を液体処理槽に流入し
脱窒素処理を行った。このとき、水素供与体としてメタ
ノールを添加し、その濃度を1430mg/lに維持し
た。また被処理液の温度は30℃、pHは7.5〜8.
5、容積負荷は表7に示す通りであった。なお、水質の
分析は、JIS K0102−1993に拠った。試験
期間中の硝酸態窒素(NO 3 −N)の濃度変化は図20
に示したように、容積負荷を0.5kg−窒素/m 3
液体処理槽/日から7.0kg−窒素/m3 −液体処理
槽/日に増加させたにも拘わらず200日後において
も、硝酸態窒素の除去率を約90%以上に維持した。担
体の脱窒速度は1300mg−窒素/l−carrie
r/hを越えていた。
(Embodiment 8) A capacity of 15 liters shown in FIG.
Ejector type liquid treatment tank used as denitrification treatment tank
The artificial inorganic synthetic wastewater with the wastewater composition shown in Table 5 (2)
And a dice-like microbe obtained according to Example 3.
After the activated sludge is absorbed and immobilized on the material immobilization carrier,
Filling the tank with 20%, artificial inorganic synthetic wastewater with nitric acid
(2) nitrate nitrogen (NOThree-N) 500pp content
m into the liquid processing tank.
A denitrification treatment was performed. At this time, meta as a hydrogen donor
And maintained the concentration at 1430 mg / l.
Was. The temperature of the liquid to be treated is 30 ° C., and the pH is 7.5 to 8.0.
5. The volume load was as shown in Table 7. The quality of the water
The analysis was based on JIS K0102-1993. test
Nitrate nitrogen (NO Three−N) is shown in FIG.
As shown in the figure, the volume load was 0.5 kg-nitrogen / m Three
7.0kg-Nitrogen / m from liquid treatment tank / dayThree-Liquid treatment
After 200 days despite increased tanks / day
Also maintained the nitrate nitrogen removal rate at about 90% or more. Responsible
The body's denitrification rate is 1300mg-nitrogen / l-carrie
r / h was exceeded.

【0060】[0060]

【表7】 [Table 7]

【0061】[0061]

【発明の効果】本発明の微生物固定化用担体によれば、
表面に毛羽を有することにより、その毛羽により多量の
微生物を担持または保持し、固定化することができる。
従って、この微生物固定化用担体を好気条件下の液体処
理槽、例えば硝化処理槽、に被処理液とともに収容する
ことにより、被処理液中の窒素化合物、例えばアンモニ
ア態窒素、を硝酸態窒素へ効率よく変換することができ
る。また、この微生物固定化用担体を嫌気条件下の液体
処理槽、例えば脱窒素処理槽、に被処理液とともに収容
することにより、被処理液中の窒素化合物、例えば硝酸
態窒素、を効率よく脱窒素処理することができる。これ
らの処理は、該微生物固定化用担体が多量の微生物を固
定化できるので、硝化処理槽または脱窒素処理槽等にお
いて窒素変換処理の立ち上がりが早くなり、速やかに微
生物の活性を高め、且つ活性を維持することができるの
で、上水処理場、汚水処理場等の処理能力のアップを図
ることができる。
According to the carrier for immobilizing microorganisms of the present invention,
By having fluff on the surface, a large amount of microorganisms can be carried or held by the fluff and immobilized.
Therefore, by accommodating the carrier for immobilizing microorganisms in a liquid treatment tank under aerobic conditions, for example, a nitrification treatment tank, together with the liquid to be treated, the nitrogen compound in the liquid to be treated, for example, ammonia nitrogen, is converted into nitrate nitrogen. Can be efficiently converted to In addition, by accommodating the carrier for immobilizing microorganisms in a liquid treatment tank under anaerobic conditions, for example, a denitrification treatment tank together with the liquid to be treated, nitrogen compounds in the liquid to be treated, for example, nitrate nitrogen, can be efficiently removed. Nitrogen treatment can be performed. In these treatments, the carrier for immobilizing microorganisms can immobilize a large amount of microorganisms, so that the nitrogen conversion treatment in a nitrification treatment tank or a denitrification treatment tank is quickly started, the activity of the microorganisms is rapidly increased, and the activity is increased. Can be maintained, so that the treatment capacity of a water treatment plant, a sewage treatment plant, and the like can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】ドラフトチューブ付気泡塔型の液体処理槽の説
明図。
FIG. 1 is an explanatory view of a bubble column type liquid treatment tank with a draft tube.

【図2】箱状ガスリフト型の液体処理槽の説明図。FIG. 2 is an explanatory view of a box-shaped gas lift type liquid processing tank.

【図3】箱状ガスリフト型の液体処理槽の別の例の説明
図。
FIG. 3 is an explanatory view of another example of a box-shaped gas lift type liquid processing tank.

【図4】下降流エキスパンド型の液体処理槽の説明図。FIG. 4 is an explanatory view of a descending-flow expanding type liquid processing tank.

【図5】下降流型の液体処理槽の説明図。FIG. 5 is an explanatory view of a downward flow type liquid processing tank.

【図6】エジェクター型の液体処理槽の説明図。FIG. 6 is an explanatory view of an ejector type liquid processing tank.

【図7】液流ジェット機構の説明図。FIG. 7 is an explanatory view of a liquid jet mechanism.

【図8】エジェクター型の液体処理槽の別の例の説明
図。
FIG. 8 is an explanatory diagram of another example of an ejector-type liquid processing tank.

【図9】エジェクター型の液体処理槽の別の例の説明
図。
FIG. 9 is an explanatory view of another example of an ejector-type liquid processing tank.

【図10】図8および図9に示したエジェクター型の液
体処理槽の平面図。
FIG. 10 is a plan view of the ejector-type liquid processing tank shown in FIGS. 8 and 9;

【図11】硝化処理槽として用いた液体処理槽の説明
図。
FIG. 11 is an explanatory view of a liquid treatment tank used as a nitrification treatment tank.

【図12】脱窒素処理槽として用いた液体処理槽の説明
図。
FIG. 12 is an explanatory view of a liquid treatment tank used as a denitrification treatment tank.

【図13】硝化処理槽と脱窒素処理槽を併用した液体処
理槽の説明図。
FIG. 13 is an explanatory view of a liquid treatment tank using both a nitrification treatment tank and a denitrification treatment tank.

【図14】帯状の微生物固定化用担体の説明図。FIG. 14 is an explanatory view of a belt-like carrier for immobilizing microorganisms.

【図15】短冊状の微生物固定化用担体の説明図。FIG. 15 is an explanatory view of a strip-shaped carrier for immobilizing microorganisms.

【図16】液体中のアンモニア態窒素の時間経過におけ
る変化(1)
FIG. 16: Change over time of ammonia nitrogen in liquid (1)

【図17】液体中のアンモニア態窒素の時間経過におけ
る変化(2)
FIG. 17: Change over time of ammonia nitrogen in liquid (2)

【図18】液体中のアンモニア態窒素の時間経過におけ
る変化(3)
FIG. 18: Change over time of ammonia nitrogen in liquid (3)

【図19】液体中の硝酸態窒素の時間経過における変化
(1)
FIG. 19: Change over time of nitrate nitrogen in liquid (1)

【図20】液体中の硝酸態窒素の時間経過における変化
(2)
FIG. 20: Change over time of nitrate nitrogen in liquid (2)

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1.液体処理槽 15.担
体回収管 2.槽本体 16.蓋 3.ガス 17.担
体回収口 4.底部 17’.
液の取入口 5.被処理液 18.槽
壁 6.担体 19.傾
斜壁体 7.ガス供給手段 20.ボ
ックス 8.仕切壁 21.槽
外導出端 9.処理液取出口 22.狭
径部 10.スクリーン 23.硝
化処理槽 11.環流管(1) 24.ブ
ロア 11’.環流管(2) 25.p
H電極 12.液面 26.p
Hメーター 13.ポンプ 27.化
合物 14.液流ジェット機構 28.脱
窒素処理槽
1. Liquid treatment tank 15. Carrier recovery tube 2. Tank body 16. Lid 3. Gas 17. Carrier recovery port 4. Bottom 17 '.
4. Liquid intake Liquid to be treated 18. Tank wall 6. Carrier 19. Inclined wall body 7. Gas supply means 20. Box 8. Partition wall 21. Outer end of tank 9. Processing liquid outlet 22. Narrow diameter part 10. Screen 23. Nitrification tank 11. Reflux pipe (1) 24. Blower 11 '. Reflux tube (2) 25. p
H electrode 12. Liquid level 26. p
H meter 13. Pump 27. Compound 14. Liquid jet mechanism 28. Denitrification tank

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C12N 11/02 C12N 11/02 Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Reference number in the agency FI Technical display location C12N 11/02 C12N 11/02

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】微生物を担持または保持する担体であっ
て、表面に毛羽を有することを特徴とする微生物固定化
用担体。
1. A carrier for immobilizing microorganisms, which is a carrier for supporting or holding microorganisms, wherein the carrier has fluff on its surface.
【請求項2】前記担体が、繊維織物または編物で構成さ
れる請求項1記載の微生物固定化用担体。
2. The carrier for immobilizing microorganisms according to claim 1, wherein the carrier comprises a fiber woven or knitted fabric.
【請求項3】前記担体が、粒状、サイコロ状、片々状、
短冊状、板状および帯状の形状から選ばれた少なくとも
1種または2種以上の形状を有する請求項1または2記
載の微生物固定化用担体。
3. The method according to claim 2, wherein the carrier is in the form of granules, dice, pieces,
The carrier for immobilizing microorganisms according to claim 1 or 2, wherein the carrier has at least one or two or more shapes selected from a strip shape, a plate shape, and a band shape.
【請求項4】請求項1から3のいずれか1項に記載の微
生物固定化用担体を、好気条件下の液体処理槽に被処理
液とともに収容して、被処理液中の窒素化合物を変換す
る液体中の窒素化合物の変換方法。
4. The carrier for immobilizing microorganisms according to any one of claims 1 to 3 is accommodated in a liquid treatment tank under aerobic conditions together with the liquid to be treated, and nitrogen compounds in the liquid to be treated are removed. A method for converting a nitrogen compound in a liquid to be converted.
【請求項5】請求項1から3のいずれか1項に記載の微
生物固定化用担体を、嫌気条件下の液体処理槽に被処理
液とともに収容して、被処理液中の窒素化合物を変換す
る液体中の窒素化合物の変換方法。
5. The carrier for immobilizing microorganisms according to any one of claims 1 to 3 is accommodated in a liquid treatment tank under anaerobic conditions together with the liquid to be treated, and the nitrogen compound in the liquid to be treated is converted. For converting nitrogen compounds in liquids to be converted.
【請求項6】請求項1から3のいずれか1項に記載の微
生物固定化用担体を、好気条件下の液体処理槽に被処理
液とともに収容して被処理液中の窒素化合物を変換させ
た後、被処理液のみを新たな前記微生物固定化用担体と
ともに嫌気条件下の液体処理槽に収容して、被処理液中
の窒素化合物を変換する液体中の窒素化合物の変換方
法。
6. The carrier for immobilizing microorganisms according to any one of claims 1 to 3 is accommodated together with the liquid to be treated in a liquid treatment tank under aerobic conditions to convert nitrogen compounds in the liquid to be treated. A method for converting a nitrogen compound in a liquid, wherein only the liquid to be treated is accommodated in a liquid treatment tank under anaerobic conditions together with a new carrier for immobilizing microorganisms to convert the nitrogen compound in the liquid to be treated.
【請求項7】請求項1から3のいずれか1項に記載の微
生物固定化用担体を、嫌気条件下の液体処理槽に被処理
液とともに収容して被処理液中の窒素化合物を変換させ
た後、被処理液のみを新たな前記微生物固定化用担体と
ともに好気条件下の液体処理槽に収容して、被処理液中
の窒素化合物を変換させて、さらに被処理液の一部を嫌
気条件下の液体処理槽に戻し、好気条件下の液体処理槽
との間を循環させながら被処理液中の窒素化合物を変換
する液体中の窒素化合物の変換方法。
7. The carrier for immobilizing microorganisms according to any one of claims 1 to 3 is accommodated together with the liquid to be treated in a liquid treatment tank under anaerobic conditions to convert nitrogen compounds in the liquid to be treated. After that, only the liquid to be treated is accommodated in a liquid treatment tank under aerobic conditions together with the new carrier for immobilizing microorganisms, to convert nitrogen compounds in the liquid to be treated, and further to a part of the liquid to be treated. A method for converting a nitrogen compound in a liquid, wherein the liquid compound is returned to a liquid processing tank under anaerobic conditions and circulated between the liquid processing tank under aerobic conditions and a nitrogen compound in the liquid to be processed.
【請求項8】前記被処理液が上水または汚水である請求
項4から7の少なくとも1項に記載の液体中の窒素化合
物の変換方法。
8. The method for converting a nitrogen compound in a liquid according to at least one of claims 4 to 7, wherein the liquid to be treated is tap water or sewage.
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