JPH11285377A - 微生物活性能付与組成物及びその製造方法 - Google Patents
微生物活性能付与組成物及びその製造方法Info
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- JPH11285377A JPH11285377A JP10697498A JP10697498A JPH11285377A JP H11285377 A JPH11285377 A JP H11285377A JP 10697498 A JP10697498 A JP 10697498A JP 10697498 A JP10697498 A JP 10697498A JP H11285377 A JPH11285377 A JP H11285377A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 微生物の必須炭素源の供給が必要とされず、
反応前，反応後の系内のバランスに優れしかも水域への
ｐＨの影響も少なく、限界流速を除く全ての流速におい
て安定した機能を発揮し、短時間に低コストで製造可能
な微生物活性能付与組成物を得る。 【解決手段】 炭酸カルシウムと硫黄とが共存する粒状
物または塊状物とし、炭酸カルシウムと混合する硫黄を
加熱溶融して急冷固化し、その固化物を粉砕または造粒
し、炭酸カルシウムと硫黄とが共存する微生物活性能付
与組成物とする。
反応前，反応後の系内のバランスに優れしかも水域への
ｐＨの影響も少なく、限界流速を除く全ての流速におい
て安定した機能を発揮し、短時間に低コストで製造可能
な微生物活性能付与組成物を得る。 【解決手段】 炭酸カルシウムと硫黄とが共存する粒状
物または塊状物とし、炭酸カルシウムと混合する硫黄を
加熱溶融して急冷固化し、その固化物を粉砕または造粒
し、炭酸カルシウムと硫黄とが共存する微生物活性能付
与組成物とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、硝酸性窒素の除去
に係る水質浄化或いは微生物培養液の基質等として用い
られる微生物活性能付与組成物及びその製造方法に関す
るものである。
に係る水質浄化或いは微生物培養液の基質等として用い
られる微生物活性能付与組成物及びその製造方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】水質を浄化するための硝酸性窒素の除去
技術を例示すると、従属栄養性脱窒法と独立栄養性脱窒
法とがある。
技術を例示すると、従属栄養性脱窒法と独立栄養性脱窒
法とがある。
【０００３】そのうち、従属栄養性脱窒法においては脱
窒基質としてメタノール等の有機物が必要であり、この
有機物が脱窒に寄与する目的微生物以外の分解系の影響
を大きく受けることにより５０〜６０％程度と脱窒効率
が悪い。また、有機物であるメタノール等を過剰に加え
なければならず、脱窒処理水をそのまま外部に流出させ
ることができない。この結果として温度管理，基質管
理，生物体量分離等の煩雑な操作を行わなければならな
いから維持管理に多くのコストが掛り、当該浄水施設の
増設を妨げる原因となっている。
窒基質としてメタノール等の有機物が必要であり、この
有機物が脱窒に寄与する目的微生物以外の分解系の影響
を大きく受けることにより５０〜６０％程度と脱窒効率
が悪い。また、有機物であるメタノール等を過剰に加え
なければならず、脱窒処理水をそのまま外部に流出させ
ることができない。この結果として温度管理，基質管
理，生物体量分離等の煩雑な操作を行わなければならな
いから維持管理に多くのコストが掛り、当該浄水施設の
増設を妨げる原因となっている。
【０００４】これに対し、硫黄を利用した独立栄養性脱
窒法においては硝酸態窒素を除去する生物的プロセスが
チオバチルス・デニトリフィカンス(Thiobacillus deni
trificans)のみに限られるため、目的微生物に対する反
応効率は８０〜９０％程度と良く、脱窒処理後の流出水
の天然生態系に与える影響も比較的小さい。
窒法においては硝酸態窒素を除去する生物的プロセスが
チオバチルス・デニトリフィカンス(Thiobacillus deni
trificans)のみに限られるため、目的微生物に対する反
応効率は８０〜９０％程度と良く、脱窒処理後の流出水
の天然生態系に与える影響も比較的小さい。
【０００５】その実用例には、オランダにおいてパイロ
ットプラントとして稼働している地下水脈の硝酸性窒素
除去施設が挙げられる。この硝酸性窒素除去は地下水を
汲み上げて脱気装置を経由させた後、硫黄を充填したリ
アクターにて脱窒し、次いで、炭酸カルシウムを充填し
たカスケード型の充填層にて中和し、土壌浸透水として
環境還元するようにさせている。
ットプラントとして稼働している地下水脈の硝酸性窒素
除去施設が挙げられる。この硝酸性窒素除去は地下水を
汲み上げて脱気装置を経由させた後、硫黄を充填したリ
アクターにて脱窒し、次いで、炭酸カルシウムを充填し
たカスケード型の充填層にて中和し、土壌浸透水として
環境還元するようにさせている。
【０００６】然し、この独立栄養性脱窒法では炭酸カル
シウムと硫黄が分離独立しているため、硫黄充填槽内に
おいて微生物の必須炭素源の供給が必要であり、また、
流水時には当該微生物による脱窒が問題なく発現する
が、止水時には硫黄層にてｐＨの著しい低下が起って脱
窒能が停止してしまう。
シウムと硫黄が分離独立しているため、硫黄充填槽内に
おいて微生物の必須炭素源の供給が必要であり、また、
流水時には当該微生物による脱窒が問題なく発現する
が、止水時には硫黄層にてｐＨの著しい低下が起って脱
窒能が停止してしまう。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、微生物の必
須炭素源の供給が必要とされず、反応前，反応後の系内
のバランスに優れしかも水域へのｐＨや化学物質の影響
も少なく、限界流速を除く全ての流速において安定した
機能を発揮する微生物活性能付与組成物を提供すること
を目的とする。
須炭素源の供給が必要とされず、反応前，反応後の系内
のバランスに優れしかも水域へのｐＨや化学物質の影響
も少なく、限界流速を除く全ての流速において安定した
機能を発揮する微生物活性能付与組成物を提供すること
を目的とする。
【０００８】また、本発明は単体では溶融後の硬化が難
しい硫黄を主する微生物活性能付与組成物でも短時間に
低コストで製造できる微生物活性能付与組成物の製造方
法を提供することを目的とする。
しい硫黄を主する微生物活性能付与組成物でも短時間に
低コストで製造できる微生物活性能付与組成物の製造方
法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
微生物活性能付与組成物においては、炭酸カルシウムと
硫黄とが共存する粒状物または塊状物として構成されて
いる。
微生物活性能付与組成物においては、炭酸カルシウムと
硫黄とが共存する粒状物または塊状物として構成されて
いる。
【００１０】本発明の請求項２に係る微生物活性能付与
組成物においては、炭酸カルシウムと硫黄とを主成分
に、陽イオン交換容量を有する物質を共存させた粒状物
または塊状物として構成されている。
組成物においては、炭酸カルシウムと硫黄とを主成分
に、陽イオン交換容量を有する物質を共存させた粒状物
または塊状物として構成されている。
【００１１】本発明の請求項３に係る微生物活性能付与
組成物の製造方法においては、炭酸カルシウムと混合す
る硫黄を加熱溶融して急冷固化し、その固化物を破砕ま
たは造粒して炭酸カルシウムと硫黄とが共存する粒状物
または塊状物とするようにされている。
組成物の製造方法においては、炭酸カルシウムと混合す
る硫黄を加熱溶融して急冷固化し、その固化物を破砕ま
たは造粒して炭酸カルシウムと硫黄とが共存する粒状物
または塊状物とするようにされている。
【００１２】本発明の請求項４に係る微生物活性能付与
組成物の製造方法においては、空気透過法による比表面
積で２，０００〜５，０００ｃｍ2 ／ｇ、好ましくは
３，１００ｃｍ2 ／ｇの炭酸カルシウムを硫黄と混合す
るようにされている。
組成物の製造方法においては、空気透過法による比表面
積で２，０００〜５，０００ｃｍ2 ／ｇ、好ましくは
３，１００ｃｍ2 ／ｇの炭酸カルシウムを硫黄と混合す
るようにされている。
【００１３】
【発明の実施の形態】この微生物活性能付与組成物は炭
酸カルシウムと硫黄とが共存する粒状物または塊状物で
なり、その組成物中で炭酸カルシウムは重質炭酸カルシ
ウム，軽質炭酸カルシウムまたは石灰石微粉末を用いる
ことができる。また、この粒状物または塊状物は炭酸カ
ルシウムと硫黄とを混合した後に硫黄を加熱溶融して急
冷固化し、その固化物を破砕し或いは造粒することによ
り得られる。
酸カルシウムと硫黄とが共存する粒状物または塊状物で
なり、その組成物中で炭酸カルシウムは重質炭酸カルシ
ウム，軽質炭酸カルシウムまたは石灰石微粉末を用いる
ことができる。また、この粒状物または塊状物は炭酸カ
ルシウムと硫黄とを混合した後に硫黄を加熱溶融して急
冷固化し、その固化物を破砕し或いは造粒することによ
り得られる。
【００１４】炭酸カルシウムは空気透過法による比表面
積で２，０００〜５，０００ｃｍ2／ｇ、好ましくは
３，１００ｃｍ2 ／ｇのものを硫黄と重量比で１：１の
割合で混合する。硫黄は１１２〜１２０℃程度の温度で
加熱処理することにより発煙することなく溶融させ、炭
酸カルシウムと均一に攪拌混合させた後に冷却水で急冷
する。その急冷によって炭酸カルシウムと硫黄とを固化
した後、固化物を破砕すればよい。なお、この方法によ
ると硫黄の溶融による有毒な亜硫酸ガスの発生を抑制す
ることができる。
積で２，０００〜５，０００ｃｍ2／ｇ、好ましくは
３，１００ｃｍ2 ／ｇのものを硫黄と重量比で１：１の
割合で混合する。硫黄は１１２〜１２０℃程度の温度で
加熱処理することにより発煙することなく溶融させ、炭
酸カルシウムと均一に攪拌混合させた後に冷却水で急冷
する。その急冷によって炭酸カルシウムと硫黄とを固化
した後、固化物を破砕すればよい。なお、この方法によ
ると硫黄の溶融による有毒な亜硫酸ガスの発生を抑制す
ることができる。
【００１５】その固化物としては、硫黄単体では硬化時
間が完全収束まで約２日間要するのに対し、この方法に
よると、炭酸カルシウムの共存により５〜１０分程度で
得ることができる。微生物活性能付与に関しては炭酸カ
ルシウムの粒径は細かい程よいが、空気透過法による比
表面積で５，０００ｃｍ2 ／ｇ以上であると、嵩比重が
軽くなって中性ｐＨの維持に必要な量の炭酸カルシウム
を共存させることができず、また、２，０００ｃｍ2 ／
ｇ以下では粒子の粗さにより良好な粒状物または塊状物
が得られない。これが３，１００ｃｍ2 ／ｇのものであ
ると、重量比１：１で良好な粒状物または塊状物が得ら
れると共に、炭酸カルシウムと硫黄との十分な共存性が
得られる。
間が完全収束まで約２日間要するのに対し、この方法に
よると、炭酸カルシウムの共存により５〜１０分程度で
得ることができる。微生物活性能付与に関しては炭酸カ
ルシウムの粒径は細かい程よいが、空気透過法による比
表面積で５，０００ｃｍ2 ／ｇ以上であると、嵩比重が
軽くなって中性ｐＨの維持に必要な量の炭酸カルシウム
を共存させることができず、また、２，０００ｃｍ2 ／
ｇ以下では粒子の粗さにより良好な粒状物または塊状物
が得られない。これが３，１００ｃｍ2 ／ｇのものであ
ると、重量比１：１で良好な粒状物または塊状物が得ら
れると共に、炭酸カルシウムと硫黄との十分な共存性が
得られる。
【００１６】この発明の固化物は通常の方法で破砕・造
粒できるため、加圧，プレス等の特殊な造粒工程を必要
としない。また、この発明の固化物は目的粒径に破砕す
ることにより破断面全体が微生物の活性に対して有効に
働き、且つ、未使用時には空気中の酸素による酸化を受
け難く保存性に優れる。
粒できるため、加圧，プレス等の特殊な造粒工程を必要
としない。また、この発明の固化物は目的粒径に破砕す
ることにより破断面全体が微生物の活性に対して有効に
働き、且つ、未使用時には空気中の酸素による酸化を受
け難く保存性に優れる。
【００１７】このように構成する微生物活性能付与組成
物は水質浄化に適し、硝酸性窒素の除去率に優れる。因
に、本発明物の粒径のうちで、粒径１〜３ｍｍ，粒径３
〜５ｍｍのものに対し、粒径０．２５〜１ｍｍのものが
最も速効性に優れるところから好ましい。
物は水質浄化に適し、硝酸性窒素の除去率に優れる。因
に、本発明物の粒径のうちで、粒径１〜３ｍｍ，粒径３
〜５ｍｍのものに対し、粒径０．２５〜１ｍｍのものが
最も速効性に優れるところから好ましい。
【００１８】本発明物では炭酸カルシウムと硫黄とが同
一の粒内に共存しているため、微生物の必須炭素源を供
給する必要がなく、反応前，反応後の系内バランスを良
好に保て微生物培養の基質として直接用いることができ
る。また、限界流速を除く全ての流速において規模を問
わず安定した脱窒能を発揮することができる。更には、
生成する硫酸の中和に十分な反応性を有する炭酸カルシ
ウムの共存量が得られており、アルカリ，酸のいずれに
も傾かず、水域への影響が小さい。
一の粒内に共存しているため、微生物の必須炭素源を供
給する必要がなく、反応前，反応後の系内バランスを良
好に保て微生物培養の基質として直接用いることができ
る。また、限界流速を除く全ての流速において規模を問
わず安定した脱窒能を発揮することができる。更には、
生成する硫酸の中和に十分な反応性を有する炭酸カルシ
ウムの共存量が得られており、アルカリ，酸のいずれに
も傾かず、水域への影響が小さい。
【００１９】上述した実施の形態は炭酸カルシウムと硫
黄の共存物に基づいて説明したが、これに加えて、ゼオ
ライト，ベントナイト等の陽イオン交換容量を有する物
質を添加することもできる。その陽イオン交換容量を有
する物質のうち、ゼオライトは炭酸カルシウムに代えて
１０％程度添加し、ベントナイトは炭酸カルシウムに代
えて２％程度添加すればよい。
黄の共存物に基づいて説明したが、これに加えて、ゼオ
ライト，ベントナイト等の陽イオン交換容量を有する物
質を添加することもできる。その陽イオン交換容量を有
する物質のうち、ゼオライトは炭酸カルシウムに代えて
１０％程度添加し、ベントナイトは炭酸カルシウムに代
えて２％程度添加すればよい。
【００２０】その陽イオン交換容量を有する物質の添加
により、アンモニア性窒素が吸着でき、また、別途に吸
着したカルシウムイオンによりマイナスにチャージした
微生物の保持を図ることができる。また、含まれる炭酸
カルシウムの一部がリン酸を付着させ、それを植物に利
用させることができる。例えば、本発明物を培地として
キショウブを用いて水質浄化を促進することができる。
により、アンモニア性窒素が吸着でき、また、別途に吸
着したカルシウムイオンによりマイナスにチャージした
微生物の保持を図ることができる。また、含まれる炭酸
カルシウムの一部がリン酸を付着させ、それを植物に利
用させることができる。例えば、本発明物を培地として
キショウブを用いて水質浄化を促進することができる。
【００２１】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明の請求項１に係
る微生物活性能付与組成物に依れば、炭酸カルシウムと
硫黄とが共存する粒状物または塊状物でなるため、硝酸
性窒素の除去率に優れ、炭酸カルシウムと硫黄とが同一
の粒内に共存することにより微生物の必須炭素源を供給
する必要がなく、反応前，反応後の系内バランスを良好
に保て微生物培養の基質として直接用いることができ
る。また、限界流速を除く水のすべての流速において脱
窒能を発揮することができる。更には、生成する硫酸の
中和に十分な反応性を有する炭酸カルシウムの共存量が
得られており、アルカリ，酸のいずれにも傾かず、水域
への影響が小さい。
る微生物活性能付与組成物に依れば、炭酸カルシウムと
硫黄とが共存する粒状物または塊状物でなるため、硝酸
性窒素の除去率に優れ、炭酸カルシウムと硫黄とが同一
の粒内に共存することにより微生物の必須炭素源を供給
する必要がなく、反応前，反応後の系内バランスを良好
に保て微生物培養の基質として直接用いることができ
る。また、限界流速を除く水のすべての流速において脱
窒能を発揮することができる。更には、生成する硫酸の
中和に十分な反応性を有する炭酸カルシウムの共存量が
得られており、アルカリ，酸のいずれにも傾かず、水域
への影響が小さい。
【００２２】本発明の請求項２に係る微生物活性能付与
組成物に依れば、炭酸カルシウムと硫黄とを主成分に、
陽イオン交換容量を有する物質を共存させた粒状物また
は塊状物でなるため、アンモニア性窒素が吸着でき、ま
た、別途に吸着したカルシウムイオンによりマイナスに
チャージした微生物の保持を図れ、含まれる炭酸カルシ
ウムの一部がリン酸を付着させることにより、それを植
物に利用させることができる。
組成物に依れば、炭酸カルシウムと硫黄とを主成分に、
陽イオン交換容量を有する物質を共存させた粒状物また
は塊状物でなるため、アンモニア性窒素が吸着でき、ま
た、別途に吸着したカルシウムイオンによりマイナスに
チャージした微生物の保持を図れ、含まれる炭酸カルシ
ウムの一部がリン酸を付着させることにより、それを植
物に利用させることができる。
【００２３】本発明の請求項３に係る微生物活性能付与
組成物の製造方法に依れば、炭酸カルシウムと混合する
硫黄を加熱溶融して急冷固化し、その固化物を破砕また
は造粒して炭酸カルシウムと硫黄とが共存する粒状物ま
たは塊状物とするため、硫黄を主とする組成物でも、短
時間で効率よくしかも低コストで製造することができ
る。
組成物の製造方法に依れば、炭酸カルシウムと混合する
硫黄を加熱溶融して急冷固化し、その固化物を破砕また
は造粒して炭酸カルシウムと硫黄とが共存する粒状物ま
たは塊状物とするため、硫黄を主とする組成物でも、短
時間で効率よくしかも低コストで製造することができ
る。
【００２４】本発明の請求項４に係る微生物活性能付与
組成物の製造方法に依れば、空気透過法による比表面積
で２，０００〜５，０００ｃｍ2 ／ｇ、好ましくは３，
１００ｃｍ2 ／ｇの炭酸カルシウムを硫黄と混合するた
め、重量比１：１で良好な粒状物または塊状物が得られ
ると共に、炭酸カルシウムと硫黄との十分な共存性が得
られる。
組成物の製造方法に依れば、空気透過法による比表面積
で２，０００〜５，０００ｃｍ2 ／ｇ、好ましくは３，
１００ｃｍ2 ／ｇの炭酸カルシウムを硫黄と混合するた
め、重量比１：１で良好な粒状物または塊状物が得られ
ると共に、炭酸カルシウムと硫黄との十分な共存性が得
られる。
Claims (4)
- 【請求項１】 炭酸カルシウムと硫黄とが共存する粒状
物または塊状物でなることを特徴とする微生物活性能付
与組成物。 - 【請求項２】 炭酸カルシウムと硫黄とを主成分に、陽
イオン交換容量を有する物質を共存させた粒状物または
塊状物でなることを特徴とする請求項１に記載の微生物
活性能付与組成物。 - 【請求項３】 炭酸カルシウムと混合する硫黄を加熱溶
融して急冷固化し、その固化物を破砕または造粒して炭
酸カルシウムと硫黄とが共存する粒状物または塊状物と
したことを特徴とする微生物活性能付与組成物の製造方
法。 - 【請求項４】 空気透過法による比表面積で２，０００
〜５，０００ｃｍ2／ｇ、好ましくは３，１００ｃｍ2
／ｇの炭酸カルシウムを硫黄と混合するようにしたこと
を特徴とする請求項３に記載の微生物活性能付与組成物
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10697498A JP3430364B2 (ja) | 1998-04-02 | 1998-04-02 | 微生物活性能付与組成物及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10697498A JP3430364B2 (ja) | 1998-04-02 | 1998-04-02 | 微生物活性能付与組成物及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11285377A true JPH11285377A (ja) | 1999-10-19 |
| JP3430364B2 JP3430364B2 (ja) | 2003-07-28 |
Family
ID=14447275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10697498A Expired - Lifetime JP3430364B2 (ja) | 1998-04-02 | 1998-04-02 | 微生物活性能付与組成物及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3430364B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001025157A1 (fr) * | 1999-10-01 | 2001-04-12 | Nitchitsu Co., Ltd. | Matiere utilisee dans la denitrification afin d'eliminer l'azote des nitrates et son procede de preparation |
| JP2002159993A (ja) * | 2000-11-27 | 2002-06-04 | Nitchitsu Co Ltd | 硝酸イオン除去処理装置 |
| JP2002346592A (ja) * | 2001-05-28 | 2002-12-03 | Nippon Steel Chem Co Ltd | 低温脱窒材料及びそれを使用する脱窒方法 |
| JP2002370097A (ja) * | 2001-06-13 | 2002-12-24 | Nippon Steel Chem Co Ltd | 硝酸性窒素の処理装置及び処理方法 |
| JP2003071491A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-03-11 | Nippon Steel Chem Co Ltd | 排泄物の処理システム |
| JP2004322023A (ja) * | 2003-04-28 | 2004-11-18 | Nippon Steel Chem Co Ltd | 硝酸性窒素処理材及び硝酸性窒素処理方法 |
| JP2016221524A (ja) * | 2016-10-06 | 2016-12-28 | 株式会社 Ｍａｒｕｋａ | 硫黄系硝酸性窒素浄化材の製造装置および製造方法 |
| JP2018093744A (ja) * | 2016-12-08 | 2018-06-21 | 太平洋セメント株式会社 | 磁性細菌培養用基材 |
-
1998
- 1998-04-02 JP JP10697498A patent/JP3430364B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JP2018093744A (ja) * | 2016-12-08 | 2018-06-21 | 太平洋セメント株式会社 | 磁性細菌培養用基材 |
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