JPH1146754A - バイオリアクター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被処理液量に対する固定化担体数を少なくす
ることができると共に、被処理液に供給する酸素ガス等
の量を少なくすることができるバイオリアクターを提供
することである。 【解決手段】 被処理液の供給用孔１ａとエネルギー源
物質の供給用孔１ｂを有する供給側蓋部材１と、特定成
分を生物反応で資化する菌体を固定した固定化担体３と
枠体４とにより形成されたモジュール２-1〜２-nと、被
処理液の排出用孔５ａとエネルギー源物質の供給用孔５
ｂを有する排出側蓋部材５とにより構成されており、固
定化担体３が微生物は通過しないが水中に溶解した所定
の成分は通過できる多孔性膜体３ａの片側面にアンモニ
ア酸化菌担持高分子ゲルまたはアンモニア酸化菌と亜硝
酸酸化菌の混合菌担持高分子ゲル３ｂが、反対側面に脱
窒菌担持高分子ゲル３ｃが固定化され、固定化担体３の
硝化菌側に被処理液が、脱窒菌側にエネルギー源物質が
接触するようにしてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は被処理液中の特定成
分、例えば排水等の中に含まれるアンモニア等の窒素成
分を微生物によって効率よく除去するためのバイオリア
クターに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、湖沼、閉鎖的海域、河川等へ
放出される工場排水、生活排水等の中に含有されるアン
モニア等の窒素化合物は、富栄養化の主要な原因物質の
一つである。そのため、窒素に関する排水基準が強化さ
れ、現在では河川や海域への工場排水等の放出が厳しく
規制される状況にある。

【０００３】そこで、排水基準を達成するための処理方
法として生物学的脱窒法が広く一般的に用いられてい
る。しかしながら、生物学的脱窒法による排水処理装置
では、硝化反応を行う好気性の硝化槽と脱窒反応を行う
嫌気性の脱窒槽とを必要とするため、装置が大型化、複
雑化するという問題がある。また、脱窒反応のエネルギ
ー源としてアルコール等の有機物を脱窒槽に添加する必
要があるが、処理水中に残存するアルコールを除去する
ためや好気性に戻すための再曝気槽を設置する必要があ
る。さらに、ｐＨ調整が必要であるため、添加したアル
コールの利用効率が低く運転コストが高くなるという問
題がある。

【０００４】この様な問題点を解決するため、合成高分
子、天然高分子等によってチューブ状に形成され、被処
理液中の目的とする成分（例えば窒素成分等）の除去に
有効な微生物（例えばアンモニア酸化菌、亜硝酸酸化
菌、脱窒菌等）が固定化された固定化担体を支持枠によ
って多数保持せしめ、該チューブ内の通路に脱窒反応用
のエネルギー源物質を供給するようにしたボイラーと同
様の構成となし、ボイラーの熱媒体の代わりに脱窒反応
用のエネルギー源物質を使用し、チューブの外側に被処
理液が接触するようにしたバイオリアクターを使用して
該バイオリアクターが処理槽の被処理液内に位置するよ
うに設置せしめ、チューブにエタノール、水素ガス等の
脱窒反応用のエネルギー源物質を循環ポンプ介して循環
させて被処理液内の窒素分を除去する装置が提案されて
いる。

【０００５】また、チューブ状のバイオリアクターに代
えて多数の平板状の固定化担体を適当な間隔で多数並列
し、該平板状固定化担体の間に交互に被処理液とエネル
ギー源物質を通すようにしたバイオリアクターも提案さ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述のバイオリアクタ
ーはチューブ状、プレート状に形成した高分子ゲルに硝
化菌（アンモニア酸化菌、亜硝酸酸化菌）と脱窒菌が混
在した状態で担持させて固定化担体を形成せしめ、該固
定化担体の片側に排水等の被処理液を、他方側にエタノ
ール等のアルコール液、水素ガス等のエネルギー源物質
を接触させて窒素成分を除去している。

【０００７】ところが、脱窒菌は酸素が存在していても
充分に生息することができ、実質的には、脱窒菌は好気
性でも生育するため、そのエネルギー源物質が到達する
領域においては増殖することになり、図１８に示される
ように硝化菌と一緒の領域に分布し、硝化菌の処理能力
が低下することになる。そのため、硝化菌の処理能力が
低下する分固定化担体を多く設置しなければならないと
いう問題がある。

【０００８】また、被処理液中の溶存酸素量が硝化菌お
よび脱窒菌によって消費されるため、溶存酸素量が低下
してしまい、硝化菌の活性が低下するという問題がある
ため、被処理液に供給する酸素ガス量を多くする必要が
ある。

【０００９】本発明は被処理液量に対する固定化担体数
を少なくすることができると共に、被処理液に供給する
酸素ガス等の量を少なくすることができるバイオリアク
ターを提供することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに本発明のバイオリアクターは請求項１に記載のよう
に片面側にアンモニア酸化菌担持高分子ゲルまたはアン
モニア酸化菌と亜硝酸酸化菌の混合菌担持高分子ゲル
を、他面側に脱窒菌担持高分子ゲルを固定化させて担体
を形成せしめ、前記担体の硝化菌側に被処理液を、脱窒
菌側にエネルギー源物質を接触せしめる構成にしてあ
る。

【００１１】本発明のバイオリアクターは請求項２に記
載のように水中に溶解した所定の成分が通過できる多孔
性膜体の片面側にアンモニア酸化菌担持高分子ゲルまた
はアンモニア酸化と亜硝酸酸化菌の混合物担持高分子ゲ
ルを、他面側に脱窒菌担持高分子ゲルを固定化させて固
定化担体を形成せしめ、前記固定化担体の硝化菌側に被
処理液を、脱窒菌側に脱窒菌のエネルギー源物質を接触
せしめる構成にしてある。

【００１２】

【発明の実施の態様】図１は本発明のバイオリアクター
の構成の１実施例を示す概略断面図であって、バイオリ
アクターは、被処理液の供給用孔１ａとエネルギー源物
質の供給用孔１ｂを有する供給側蓋部材１と、特定成分
を生物反応で資化する菌体を固定した固定化担体３と枠
体４とにより形成されたモジュール２-1〜２-nと、被処
理液の排出用孔５ａとエネルギー源物質の供給用孔５ｂ
を有する排出側蓋部材５と、供給側蓋部材１とモジュー
ル２-1の間、モジュール２-1〜２-n間、モジュール２-n
と排出側蓋部材５の間に装着されたシール用のパッキン
６、７、８と、供給側蓋部材１、モジュール２-1〜２-
n、排出側蓋部材５を一体的に締結するボルト９とナッ
ト１０とにより構成されている。

【００１３】供給側蓋部材１は図２に示されるように長
方形の板材によって形成され、下部に被処理液供給用孔
１ａとエネルギー源物質供給用孔１ｂが水平方向に所定
の間隔をもって穿設されている。該供給側蓋部材１の裏
側面には図３に示されるようにモジュール２との接合面
をシールするためのパッキン６を保持する溝１ｃと、被
処理液供給用孔１ａ部とモジュール２の被処理液供給用
孔部との接合面をシールするためのパッキン７を保持す
る溝１ｄと、モジュール２の被処理液排出用孔部との接
合面をシールするためのパッキン７を保持する溝１ｅ
と、エネルギー源物質貯留用の凹部１ｆが形成されてお
り、該エネルギー源物質供給用孔１ｂと該凹部１ｆは連
通されている。また、供給側蓋部材１の上下端部にはボ
ルト９を貫通させるための切り欠き１ｇが４箇所形成さ
れている。該切り欠き１ｇに代えて丸孔等にすることも
できる。

【００１４】モジュール２-1は図４に示されるように長
方形の気体が透過可能な膜状あるいは薄板状の固定化担
体３が被処理液供給用孔４ａと被処理液排出用孔４ｂお
よびエネルギー源物質供給用孔４ｃとエネルギー源物質
排出用孔４ｄを有する二枚の薄板状の枠体４-1、４-2に
よって周囲を囲むように挟持されている。

【００１５】上述の固定化担体３の詳細は図５に示され
るように微生物は通過しないが水中に溶解した窒素成分
は通過できる多孔性膜体３ａの片側面にアンモニア酸化
菌担持高分子ゲルまたはアンモニア酸化菌と亜硝酸酸化
菌の混合菌担持高分子ゲル３ｂが、反対側面に脱窒菌担
持高分子ゲル３ｃが固定化されている。

【００１６】なお、２層の高分子ゲル３ｂ、３ｃの間に
支持体として微生物は通過しないが水中に溶解した窒素
成分は通過できる多孔性膜体３ａを設けるのが好ましい
が、多孔性膜体３ａに代えて微生物および水中に溶解し
た窒素成分が通過できる多孔性膜体を使用することがで
きると共に、多孔性膜体３ａを設けず２層の高分子ゲル
のみで構成できることは言うまでもない。

【００１７】多孔性膜体３ａの孔径は特に限定されるも
のではないが、脱窒菌の増殖が他の層に拡大しないよう
に０．０５〜１．０μｍ、好ましくは０．１〜０．５μ
ｍ程度の孔径を有する多孔性膜を使用する。

【００１８】多孔性膜としては、種々の材質のものが使
用可能であるが、長期間にわたり水中で存在する微生物
により分解しないものが好ましい。膜、ネット、織物、
不織布、フッ素樹脂製膜を親水性にしたものや、ステン
レス製金網で多孔性膜としたものが特に好ましく使用で
きる。

【００１９】フッ素樹脂膜の強度を高めるために、ポリ
プロピレン製網で補強した膜も使用可能である。

【００２０】フッ素樹脂製膜を親水性にしたものや、ス
テンレス製金網で多孔性膜を使用するのは、高分子担体
ゲルの接着性向上のためであり、高分子担体の種類によ
っては親水性にしないものでも使用可能である。

【００２１】アンモニア酸化菌担持高分子ゲルまたはア
ンモニア酸化菌と亜硝酸酸化菌の混合菌担持高分子ゲル
３ｂ、脱窒菌担持高分子ゲル３ｃにおいて微生物や酵素
の固定に用いられる担体用の高分子ゲルは、コラーゲ
ン、フィブリン、アルブミン、カゼイン、セルロースフ
ァイバー、セルローストリアセタール、寒天、アルギン
酸カルシウム、カラギーナン、アガロース等の天然高分
子、ポリアクリルアミド、ポリー２ーヒドロキシエチル
メタクリル酸、ポリビニルクロリド、γ−メチルポリグ
ルタミン酸、ポリスチレン、ポリビニルピロリドン、ポ
リジメチルアクリルアミド、ポリウレタン、光硬化樹脂
（ポリビニルアルコール誘導体、ポリエチレングリコー
ル誘導体、ポリプロピレングリコール誘導体、ポリブタ
ジエン誘導体等）等の合成高分子、あるいはこれ等の複
合体が挙げられる。

【００２２】バイオリアクターにおける固定化担体３の
形状としては、プレート状またはフイルム状等のものを
長方形、正方形、円形の平坦状物、または曲面状物、半
球状物等にすることができるほか、特定の形状に成形に
することができ、多孔性膜体３ａの両側の担体に目的と
する成分の除去に有効なアンモニア酸化菌またはアンモ
ニア酸化菌と亜硝酸酸化菌の混合菌と脱窒菌がそれぞれ
固定化されたものである。

【００２３】上述のアンモニア酸化菌はアンモニアイオ
ンを酸化して亜硝酸イオンを産生するもので亜硝酸菌と
もいう。亜硝酸酸化菌は亜硝酸イオンを酸化して硝酸イ
オンを産生するもので硝酸菌ともいう。該アンモニア酸
化菌と亜硝酸酸化菌は同時に固定化担体に担持してもよ
いが、アンモニア酸化菌単独であってもよい。何故なら
脱窒菌は硝酸イオンから窒素を産生することができる
が、亜硝酸イオンからも窒素を産生することができるか
らである。

【００２４】該アンモニア酸化菌、脱窒菌および亜硝酸
酸化菌は従来この分野で知られているものが使用できる
が、より具体的には、例えば、アンモニア酸化菌は、 Nitrosomonas europaea IFO-14298 、 Nitrosomonas europaea, N.marina 、 Nitrosococcus oceanus, N.mobilis、 Nitrosococcus sp.DA-001(FERM P-12904) 、 Nitrosospira briensis 、 Nitrosolobus multiformis、 Nitrosovibrio tenuis、 脱窒菌としては、 Paracoccus denitrificans JCM-6892*、 Paracoccus denitrificans* 、 Alcaligenes eutrophus *,A.faecalis、 Alcaligenes sp.Ab-A-1, Ab-A-2, G-A-2-1(FERMP-1386
2, P-13860, P-13861)、 Pseudomonas denitrificans 、 Thiosphaera pantotropha 、 Thiobacillus denitrificans**、 亜硝酸酸化菌としては、 Nitrobactrer winogradskyi N.hamburgensis、 Nitrospina gracilis Nitrococcus mobilis 、 Nitrospira marina 等を挙げることができる。なお、上述のアンダーライン
を付した菌株は海水の処理にのみ適用できる菌株であ
り、それ以外は淡水の処理に適用できる菌株である。N.
europaea とN, winogradskyi は淡水のものと海水のも
のとがある。ＦＥＲＭ番号の菌株は出願人が微生物工業
技術研究所に寄託済のもので寄託番号を示す。また、*
の付した菌はエタノール等の有機物の代わりに水素をエ
ネルルギー源として使用できる菌株であり、* * を付し
た菌は硫黄のみをエネルギー源とすることができ、チオ
硫酸等の硫黄化合物を使って脱窒できる菌株である。

【００２５】一方、これらの菌株を担体に予め担持させ
ていなくても、排水処理系に存在する微生物混合物を担
体に担持させて使用することも可能である。例えば担体
を一定の期間排水処理系で馴養させることにより、自然
に微生物を担体に担持させる方法が知られている。

【００２６】上述の窒素除去用の菌の他に、被処理液中
の特定の成分を除去または増加等させることができる菌
株として、活性汚泥中のアクロモバクター、アルカリゲ
ネス等の微生物や排水中のリンの除去用の微生物、鉄バ
クテリヤ等をそのまままたはこれ等の微生物の繁殖を助
長する微生物を用いることができる。

【００２７】該固定化担体３の厚さは特に限定されるこ
となく、被処理液の性質や要求される強度に従って脱窒
反応が効率よく行われる範囲内で任意で選択することが
できる。通常は０．１〜１０ｍｍ程度、特に０．５から
１．０ｍｍ前後の厚さが好ましい。

【００２８】担体に固定化される菌の量やアンモニア酸
化菌または亜硝酸酸化菌と脱窒菌との割合は、処理すべ
き廃水等の被処理液によって任意に設定する。

【００２９】上述の膜状あるいは薄板状の固定化担体は
それ自身では強度が不足するので、合成繊維織物、合成
樹脂製、金属製等の網体等の支持体を使用してその上に
固定化担体を形成するのが好ましい。

【００３０】上述の枠体４-1、４-2はステンレス鋼、鉄
等の金属材料の場合には、溶接するか鑞材あるいは合成
樹脂接着剤によって接着する。ポリ塩化ビニール樹脂、
ポリカーボネート樹脂、ポリアクリルニトリル樹脂、フ
ッ素樹脂等の合成樹脂材料の場合には、溶着するかエポ
キシ樹脂接着剤のような合成樹脂接着剤によって接着す
る。

【００３１】該枠体４の内の一方側の枠体４-1は図６お
よび図８、図９、図１０に示されるように供給側蓋部材
１に形成されたパッキン６を保持する溝１ｃと対応する
溝４-1ｅと、供給側蓋部材１に形成された処理液供給用
孔１ａ部のパッキン７を保持する溝１ｄと対応する溝４
-1ｆと、被処理排出用孔４ｂ部をシールするためのパッ
キン７を保持する溝４-1ｇ（供給側蓋部材１に形成され
た溝１ｅと対応する溝）と、供給側蓋部材１に形成され
たエネルギー源物質貯留用の凹部１ｆと対応する凹部４
-1ｈ、４-1ｊとが長方形状の透過孔４- ｋの上下に位置
するように形成されており、エネルギー源物質供給用孔
４ｃと凹部４-1ｈが、エネルギー源物質排出用孔４ｄと
凹部４-1ｊとが連通されている。

【００３２】他方側の枠体４-2は図７および図８、図
９、図１０に示されるように供給側蓋部材１に形成され
たパッキン６保持用の溝１ｃと同一形状の溝４-2ｅと、
エネルギー源物質供給用孔４ｃ部とモジュール２-2のエ
ネルギー源物質供給用孔との接合面をシールするための
パッキン８を保持する溝４-2ｆと、被処理液排出用孔４
ｃ部とモジュール２-2との接合面をシールするためのパ
ッキン８を保持する溝４-2ｇと、被処理液貯留用凹部４
-2ｈ、４-2ｊとが長方形状の透過孔４-2ｋの上下に位置
するように形成されており、被処理液供給用孔４ａと凹
部４-2ｈが、被処理液排出用孔４ｂと凹部４-2ｊとが連
通されている。

【００３３】モジュール２-2は図１１、図１２に示され
るように枠体４における被処理液供給用孔４ａと被処理
液排出用孔４ｂおよびエネルギー源物質供給用孔４ｃと
エネルギー源物質排出用孔４ｄに対するエネルギー源物
質貯留用の凹部４-1ｈ、４-1ｊと被処理液貯留用凹部４
-2ｈ、４-2ｊの関係がモジュール２-1の場合と逆の状態
になっている。該モジュール２-2はモジュール２-1と同
一の形状のものを裏返した状態で使用する。

【００３４】枠体４の上下端部には供給側蓋部材１と同
一位置にボルト９を貫通させるための切り欠き４ｋが４
箇所形成されている。

【００３５】上述のモジュール２は枠体４を二枚の薄板
材４-1、４-2によって形成せず、一枚の板材によって形
成して被処理液貯留用凹部側あるいはエネルギー源物質
貯留用凹部側の何れかに固定化担体３を溶着、接着の何
れかによって固定せしめた構成、枠体４を一枚の板材に
よって形成して被処理液貯留用凹部側あるいはエネルギ
ー源物質貯留用凹部側の何れかに固定化担体３を配し、
該固定化担体３の周面部のみを挟持するような枠部材を
使用して溶着、接着の何れかによって一体的に固定せし
めた構成にすることができる。また、溶接、溶着、接着
に代えてボルト、ナット等のねじ部材を使用して固定す
ることもでき、この場合には枠体４と固定化担体３の間
にシール用のパッキンを設けるのが好ましい。

【００３６】排出側蓋部材５は図１３に示されるように
長方形の板材によって形成され、上部に被処理液排出用
孔５ａとエネルギー源物質排出用孔５ｂが水平方向に所
定の間隔をもって穿設されている。該排出側蓋部材５の
片側面には図１２に示されるようにモジュール２-nとの
接合面をシールするパッキン６保持用の溝５ｃと、被処
理液排出用孔５ａ部とモジュール２-nの被処理液供給用
孔部との接合面をシールするパッキン７を保持する溝５
ｄと、モジュール２-nのエネルギー源物質排出用孔部と
の接合面をシールするパッキン８を保持する溝５ｅと、
被処理液貯留用の凹部５ｆが形成されており、被処理液
排出用孔５ａと該凹部５ｆが連通されている。また、排
出側蓋部材５の上下端部には供給側蓋部材１と同一位置
にボルト９を貫通させるための切り欠き５ｇが４箇所形
成されている。該切り欠き５ｆに代えて丸孔等にできる
ことは供給側蓋部材１の場合と同様である。

【００３７】本発明のバイオリアクターは図１４に示さ
れるように被処理液とエネルギー源物質が固定化担体３
を境に並流の状態になるように搬送して処理するように
なっているが、図１５に示されるように被処理液と脱窒
反応用のエネルギー源物質が固定化担体３を境に交流の
状態あるいは交差流の状態（図示せず）になるように搬
送して処理するようにすることもできる。

【００３８】上述の供給用蓋部材１の被処理液供給用孔
１ａ、エネルギー源物質供給用孔１ｂ、排出用蓋部材５
の被処理液排出用孔５ａ、エネルギー源物質排出用孔５
ｂには各供給用管および排出用管を螺着か溶接によって
直接連結することもできるが、フランジ付きの短管を螺
着するか溶接して各供給用管および排出用管を連結する
こともできる。

【００３９】バイオリアクターに対する被処理液の供給
側位置と排出側位置を切り替えられるように配管する
と、並流の状態から交流の状態あるいは交流の状態から
並流の状態に切り替えることができ、生物種分布、菌数
分布を適宜制御することができる。また、被処理液とエ
ネルギー源物質の両方を蓋部材から供給、排出するよう
にしたが、被処理液、エネルギー源物質の内の一方をモ
ジュール２の枠体４部から供給、排出する構成にするこ
とは可能である。

【００４０】上述の実施例におけるバイオリアクターは
被処理液に対する酸素ガス、空気等の供給が該バイオリ
アクターに連結される被処理液供給用配管の途中で行わ
れている場合であるが、図１６に示されるようなフイル
ター、送風機または酸素ガスボンベ（図示せず）を有す
る気体供給用管１５をバイオリアクターの供給側蓋部材
１に連結し、バイオリアクター内における被処理液溜ま
り部に空気等を気泡状にして供給する構成にすることも
できる。

【００４１】該気体供給用管１５には取り付けようのフ
ランジ１６が一体的に設けられており、ボルト１７によ
って供給側蓋部材１に取り付け、パッキン１８によって
シールするようになっている。また気体供給用管１５の
被処理液溜まり部に位置する箇所には気体吹き出し用孔
１５ａが穿設されており、該気体吹き出し用孔１５ａの
孔径、個数は各被処理液溜まり部において吹き出される
空気量等が均一になるように設定する。この気体供給用
管１５を設ける場合は、気体供給用管１５が貫通できる
ように供給側蓋部材１に貫通用孔１ｎを、モジュール２
に貫通用孔２ｎを穿設せしめ、パッキン１９によって供
給側蓋部材１とモジュール２との間、各モジュール２の
間をシールする。

【００４２】気体供給用管１５は２本の気体供給用管に
分割してバイオリアクターの被処理液供給側と被処理液
排出側の両方から挿入し、空気等を供給する構成にする
ことができる。

【００４３】本発明のバイオリアクターは実施例の構成
に限定されるものではないことはいうまでもない。

【００４４】本発明のバイオリアクターの固定化担持体
３においてはアンモニア酸化菌またはアンモニア酸化菌
と亜硝酸酸化菌の混合菌と脱窒菌が図１７に示されるよ
うな各菌が完全に状態で分布しているため、被処理液か
ら窒素成分を効率よく除去することができる。

【００４５】

【発明の効果】本発明のバイオリアクターは請求項１に
記載のように片面側にアンモニア酸化菌担持高分子ゲル
またはアンモニア酸化菌と亜硝酸酸化菌の混合菌担持高
分子ゲルを、他面側に脱窒菌担持高分子ゲルを固定化さ
せて担体を形成せしめ、前記担体のアンモニア酸化菌側
に被処理液を、脱窒菌側にエネルギー源物質を接触せし
めるように構成しているため、固定化担持体おけるアン
モニア酸化菌担持高分子ゲルまたはアンモニア酸化菌と
亜硝酸酸化菌の混合菌と脱窒菌が完全に状態で分布させ
ることができ、被処理液から窒素成分を効率よく除去す
ることができる。そのため被処理液量に対する固定化担
体数を少なくすることができると共に、被処理液に供給
する酸素ガス等の量を少なくすることができる。

【００４６】また、本発明のバイオリアクターは請求項
２に記載のように水中に溶解した所定の成分が通過でき
る多孔性膜体の片面側にアンモニア酸化菌担持高分子ゲ
ルまたはアンモニア酸化と亜硝酸酸化菌の混合物担持高
分子ゲルを、他面側に脱窒菌担持高分子ゲルを固定化さ
せて固定化担体を形成せしめ、前記固定化担体の硝化菌
側に被処理液を、脱窒菌側に脱窒菌のエネルギー源物質
を接触せしめる構成にすると、各担持高分子ゲルを確実
にかつ堅固に固定化することができ、バイオリアクター
の取扱い中に固定化担持体の破損が減少し、搬送、設置
作業を容易に行うことができるとともに、請求項１のバ
イオリアクターと同一の効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のバイオリアクターの構成の１実施例を
示す概略断面図である。

【図２】図１におけるＩ−Ｉ矢視図である。

【図３】図１におけるＩＩ−ＩＩ矢視図である。

【図４】図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ矢視図である。

【図５】固定化担体の構成の１実施例を示す概略断面図
である。

【図６】図１におけるＩＶ−ＩＶ矢視図である。

【図７】図４、図６におけるＶ−Ｖ矢視図である。

【図８】図４、図６におけるＶＩ−ＶＩ矢視図である。

【図９】図４、図６におけるＶＩＩ−ＶＩＩ矢視図であ
る。

【図１０】図１におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢視図であ
る。

【図１１】図１におけるＩＸ−ＩＸ矢視図である。

【図１２】図１におけるＸ−Ｘ矢視図である。

【図１３】図１におけるＸＩ−ＸＩ矢視図である。

【図１４】被処理液とエネルギー源物質を固定化担体１
１を境にして並流に状態に搬送した場合の様子を示す概
略図である。

【図１５】被処理液とエネルギー源物質を固定化担体１
１を境にして交流の状態に搬送した場合の様子を示す概
略図である。

【図１６】空気をバイオリアクター内の被処理液に供給
する場合のバイオリアクター部の構成の１実施例を示す
概略断面図である。

【図１７】本発明の固定化担体における硝化菌と脱窒菌
の被処理液とエネルギー源物質に対する分布状況を示す
概略図である。

【図１８】従来の固定化担体における硝化菌と脱窒菌の
被処理液とエネルギー源物質に対する分布状況を示す概
略図である。

【符号の説明】

１ 供給側蓋部材 ２ モジュール ３ 固定化担体 ４ 枠体 ５ 排出側蓋部材 ６、７、８、１８、１９ パッキン ９、１７ ボルト １０ ナット １５ 気体供給用管 １６ フランジ １ａ、４ａ 被処理液供給用孔 １ｂ、４ｃ エネルギー源物質供給用孔 １ｎ、４ｎ 貫通用孔 ３ａ 多孔性膜体 ３ｂ 硝化菌担持高分子ゲル ３ｃ 脱窒菌担持高分子ゲル ４ｂ、５ａ 被処理液排出用孔 ４ｄ、５ｂ エネルギー源物質排出用孔 １５ａ 気体吹き出し用孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 廣瀬 道郎 大阪市北区中之島三丁目４番18号（三井ビ ル２号館）東レエンジニアリング株式会社 内 (72)発明者 岡田 宏道 滋賀県大津市園山一丁目１番１号東レエン ジニアリング株式会社内 (72)発明者 植本 弘明 千葉県我孫子市我孫子1646番地財団法人電 力中央研究所我孫子研究所内 (72)発明者 近藤 常之 東京都中央区日本橋室町三丁目１番８号株 式会社東レリサーチセンター内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】片面側にアンモニア酸化菌担持高分子ゲル
   またはアンモニア酸化と亜硝酸酸化菌の混合物担持高分
   子ゲルを、他面側に脱窒菌担持高分子ゲルを固定化させ
   て担体を形成せしめ、前記担体の硝化菌側に被処理液
   を、脱窒菌側に脱窒菌のエネルギー源物質を接触せしめ
   るようにしたことを特徴とするバイオリアクター。
2. 【請求項２】水中に溶解した所定の成分が通過できる多
   孔性膜体の片面側にアンモニア酸化菌担持高分子ゲルま
   たはアンモニア酸化と亜硝酸酸化菌の混合物担持高分子
   ゲルを、他面側に脱窒菌担持高分子ゲルを固定化させて
   固定化担体を形成せしめ、前記固定化担体の硝化菌側に
   被処理液を、脱窒菌側に脱窒菌のエネルギー源物質を接
   触せしめるようにしたことを特徴とするバイオリアクタ
   ー。