JPS594178B2 - プロテクタ−を利用して栽培する水生植物による栄養塩類の除去方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、富栄養化が進行している水域に水生植物を
栽培して栄養塩類を除去する方法に係り、さらにいえば
、プロテクターネットを利用して水生植物の栽培、回収
を行なうところの栄養塩類除去方法に関する。

（背景技術） 近年、化学肥料をはじめ各種の窒素化合物やリン系化合
物等の生産、消費が増加し、リンや窒素の水域に排出さ
れる量が増加し、水域の富栄養化の進行が深刻な問題と
なってきた。

特に、霞ケ浦、諏訪湖、琵琶湖、東宗湾、伊勢溝、瀬戸
内海の如く閉鎖的な湖沼や内湾の富栄養化の進行が著し
い。

このため上水、工業用水、水産業、レクリエーションな
ど各種の水利用に障害を与えている。

従来、水域の富栄養化問題の解決策としては、■ 浚渫
、 ■ 底質の被覆又は処理、 θ 窒素やリンの不活性化、 ■ 希釈、 ■ 選択的放流、 等々が一般的に行なわれてきた。

しかし、上記■、＠、Ｏの方法は大損りな工事で自然環
境を破壊してしまうと共に二次公害を生む欠点があった
。

また、上記＠、■の方法は、栄養塩類除去の効果に全幅
の信頼を寄せ得ない欠点があった。

ところで、従来、富栄養化が進行している水域に水生植
物を栽培して栄養塩類を吸収除去する方法も研究された
（例えば特開昭４９−５５１３５号、実開昭５２−３２
１６２号公報）。

しかし、特開昭４９−５５１３５号公報記載の栄養塩類
除去方法は、防魚構造の籠を水面に浮遊させ、この籠に
フサモを成育させ、該フサモにより栄養塩類を吸収せし
め、成長したフサモは草食魚類によって採食させるとい
う内容である。

従って、この方法は、直径がせいぜい１０ｒｒＬぐらい
の小さな池や沼を対象とするのであれば、あるいは実効
を期待しえないでもないであろう。

しかし、琵琶湖、霞ケ浦の如き大きな湖沼の水質改善に
はとても実用的といえない。

何故なら、フサモは比較的成長の鈍い部類の水生物であ
る。

従って、栄養塩類の吸収能力にあまり期待ができない。

その上、成長したフサモを草食魚類に採食させるなどと
いうことは、あまりにも非現実的で不確実なものといわ
ねばならない。

例えば上記琵琶湖、霞ケ浦の水質改善には、最低でも一
辺が１００ｍ四方の規模で、１ｍ′当り４０ｋｇのホテ
ィアオイを数箇所も栽培してはじめて実用上みるべき水
質改善の効果が現われると推定されている。

果してこれだけ大量のフサモを栽培して草食魚類が食べ
尽すかという疑問がある。

次に、実開昭５２−３２１６２号公報記載の栄養塩類除
去方法は、水面に通水性の籠の如き容器を浮遊させ、該
容器内にホティアオイ等の水生植物を栽培して栄養塩類
を吸収せしめ、この容器を吊上げて水生植物を回収除去
するという内容である。

従って、この方法も、小さな沼や池ぐらいを対象とする
のであれば、実効を期待できるかもしれない。

しかし、琵琶湖、霞ケ浦の如き大きな湖沼の水質改善に
はとうてい実用的でない。

何故なら、二辺がＩｏｍの生けすでホティアオイを栽培
したときでさえ、そのコストは約１００万円かかる。

容器の種類、構造によっては、もつと高価なものとなろ
う。

従って、一辺が１００ｍ四方の規模とするには、単純計
算でも１億円かかることとなり、あまりにも高価な水質
改善といわねばならない。

また、水生植物は、１ｍ′当り４０ｋｇ程度の密度で栽
培されるが、そうすると、一辺が１０ｍの容器だと単純
計算で約４００トンの重量となる。

従って、これを吊り上げるには非常に大きな揚重機を搭
載した作業船（起重機船）が必要であり、使用頻度から
考えてもコストがあまりにも高く、現実的でない。

さらに、吊り上げた容器から水生植物を離脱回収する作
業もなかなかに容易でなく、手間がかかり、面倒なもの
といわねばならない。

（発明の目的） そこで、この発明の目的は、琵琶湖、霞ケ浦の如き大き
な湖沼の水質改善に適性があり、非常に安価であり、し
かも大損りな起重機船その他の施設をほとんど必要とし
なく、簡単に実施できて、実用性の高い栄養塩類除去方
法を提供することにある。

（発明の構成と作用効果） 上記目的を達成するために、この発明の栄養塩類除去方
法は、富栄養化の進行している水域の水面付近にプロテ
クターネットを設置し、前記プロテクターネットで囲ま
れた中で水生植物（浮漂植物）を栽培し、増殖生長した
水生植物はプロテクターネットを利用して岸辺に引き寄
せ陸上げし回収する構成とされている。

但し、プロテクターネットとは、実質的に水生植物を流
失させない構造のもの、例えば網状物、布帛、柵状物な
いしこれらの組合せたものなどを相称している。

従って、プロテクターネットは、水生植物を栽培する区
域を限定的に囲い、水生植物の流失を防ぐことができ、
該プロテクターネットの中で増殖、生長したホティアオ
イ等の水生植物は、水中の栄養分をよく吸収する。

しかして、プロテクターネットは、これを一辺が１００
ｍ四方に浮設しても、要する施設費用は約１００万円は
どで済み、非常に安価である。

そして、設置作業も極めて簡単なため、大規模な実施に
適性がある。

たとえ後の陸上げ回収作業を考慮して水域を細分化した
形で多数のプロテクターネットを浮設しても、費用的な
負担は小さい。

そして増殖、生長した水生植物は、陸上に設置したウィ
ンチ等で、いわば地曳網の如くにプロテクターネットを
岸辺に引き寄せ、その中の水生植物を岸辺において密度
の高い状態で効率よく陸上げ回収することができる。

従って、陸上げ回収は確実であり、しかも従来の如く大
損りな作業船などは一切無用であるから、安価であり、
実用的である。

なお、この発明の栄養塩類の除去方法は、湖沼、内湾の
岸辺に繁茂する抱水植物、及び太陽光が届く限度に浅い
水深のところに繁茂する浮葉植物、沈水植物の栽培と併
合して実施すると、一層効果的である。

次に図示した実施例を説明する。

（第１の実施例） 第１図において、１はプロテクターネットを指す。

このプロテクターネット１は、対象の湖沼において、富
栄養化の進行している水域、とりわけ高濃度の栄養塩類
を流出している河口（又は排水口、以下同じ）付近の水
域に、その河口からの流れを余さず受けるように平面的
に見て略Ｕ字形の開放形に設置されている。

さらに詳しくは、第２図に示した通り、栽培すろ水生植
物の幼草が流失しない大きさの網目をもち、上下幅が約
１５０ｃｒｆＬ、長さが数１０ｍ乃至数１００ｍと長い
帯状のプロテクターネット１をはその外側面の上部に、
例えば１〜２ｍおきの間隔で略三角形状の支持枠３の底
辺相当部を上下方向の向きに取り付け、その頂辺相当部
に球形の浮き６を取り付け、プロテクターネット１は垂
直に立つ形で水面付近に浮設されている。

そして、水底４へ固定したアンカー５・・・・・・の上
端を前記支持枠３における浮き６より工法の部位に連結
し、もってプロテクターネット１の設置位置は、所定の
水域に固定保持されている。

上記のようにして設置したプロテクターネット１で囲ま
れた中に、水生植物、特にホテイアオイミズアオイ、サ
ンショウモ、ウキフサの如き浮漂植物７の幼草を投入し
、増殖、生長させる。

浮漂植物７は、水中の窒素、リン等の栄養塩類を吸収し
て増殖、生長し、吸収された窒素、リンは浮漂植物７０
体内に固定される。

前記浮漂植物７の増殖、生長の度合いは、気候、温度に
よりまちまちであるが、適正の繁茂密度にまで増殖、生
長した浮漂植物７は、プロテクターネット１を利用して
陸上げ回収する。

それにはまずプロテクターネット１のアンカー５を外し
、陸上にはウィンチ等を設置し、これにより浮漂植物７
が流失しないように注意してプロテクターネット１は水
面をゆっくり移動させ、プロテクターネット１ごと浮漂
植物１を岸辺（陸上）へ引き寄せる。

そして、そのまま陸上へ引き揚げるか、又は岸辺に引き
寄せた密度の高い状態でバキュームポンプあるいはかき
揚げ機などで陸上げ回収を行なう。

あるいはまた、第４図と第５図に示したごと（、予めプ
ロテクターネット１の上縁部に配設しであるロープ９お
よび下縁部に配設しであるロープ１０により、浮漂植物
７が流失しないように注意してプロテクターネット１を
小さく絞り込む。

特に、下縁部のロープ１０は、プロテクターネット１の
裾から浮漂植物７が漏れ出ないように完全に絞り、しか
る後にプロテクターネット１ごと岸辺に引き寄せる。

岸辺においては、同プロテクターネット１の上縁部ロー
プ９に吊り上げ用のロープ１１を掛け、予め岸辺に設置
したクレーン等で吊り上げて陸上げ回収を行なう。

陸上げ回収の後、プロテクターネット１は、再び元の河
口水域に上記同様の開放形に設置する。

なお、このようにして設置したプロテクターネット１で
囲まれた中へは、再び浮漂植物７の幼草を投入する場合
と、回収した水生植物の一部をそのままプロテクターネ
ット１内に残し、これらを再び増殖、生長させる場合と
がある。

ところで、上記のようにして陸上げ回収した浮漂植物７
は、その体内に窒素、リン等を吸収、固定しているので
、これらは例えばメタン発酵によるエネルギ化あるいは
肥料化等の処理をし、無害の有効利用を図る。

なお、水生植物の増殖、生長の度合いは気候、温度によ
って異なり、また、当初幼草を投入するか回収時に一部
残存せしめるかによっても異なるが、ホティアオイの場
合、６月、７月、８月の最盛期には、１週間に１回ぐら
いの割合いで陸上げ回収を行なうことさえあり、それだ
け水中の栄養塩類の除去に効果があがる。

（第２の実施例） 第３図の場合、プロテクターネット１は、対象の湖沼に
おいて、富栄養化の進行している水域を例えば直径５０
ｍ乃至１００ｍの如く大きく囲むように平面的に見て略
円形の閉鎖形に水面付近に配設すれている。

このプロテクターネット１も、第２図に示したように、
アンカー５により水面付近にその位置を固定して設置さ
れている。

この閉鎖形のプロテクターネット１の中で浮漂植物７を
栽培し、増殖、生長させる。

そして、適正の繁茂密度に増殖、生長した浮漂植物７は
、プロテクターネット１ごと水面を移動させて岸辺へ引
き寄せ陸上げ回収を行なう。

その後、プロテクターネット１は元の水域に設置し、再
び浮漂植物７の栽培を行なうのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第一実施例を示す斜視図、第２図は
プロテクターの設置状況を示す一部の拡大図、第３図は
この発明の第二実施例を示す斜視図、第４図と第５図は
プロテクターの陸上げ作業の状態を示す正面図と斜視図
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 富栄養化の進行している水域の水面付近にプロテク
   ターネット１を設置し、前記プロテクターネット１で囲
   まれた中で水生植物７を栽培し、増殖、生長した水生植
   物１はプロテクターネット１を利用して岸辺に引き寄せ
   陸上げし回収することを特徴とするプロテクターを利用
   して栽培する水生植物による栄養塩類の除去方法。