JPS6182804A - 大比表面積材料および物理的および/または化学的および/または生物学的現象に含まれる基体および試薬間の有利接触へのその応用 - Google Patents

大比表面積材料および物理的および/または化学的および/または生物学的現象に含まれる基体および試薬間の有利接触へのその応用

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JPS6182804A
JPS6182804A JP60127920A JP12792085A JPS6182804A JP S6182804 A JPS6182804 A JP S6182804A JP 60127920 A JP60127920 A JP 60127920A JP 12792085 A JP12792085 A JP 12792085A JP S6182804 A JPS6182804 A JP S6182804A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はその見掛体積に関し大きな比表面積を有する充
填材料に関し、それはループ、り7ト、房(tasse
l ) 、玉房(pompon )等を形成するよう中
央で連結された多数のストランド、線材、フィラメント
、ストリップによって構成され、これらのストランド、
線材、フィラメント、ストリップの各々がそれ自体固定
保持された点に対して自由に動くことができ、それらが
入れられた流体(液体または気体)媒体中で容易に浮動
または泳動できるようにしたことを特徴とする。
本発明はまた物理的および/または生物的および/また
は生化学的現象を含む媒体または反応成分間の不均質相
における接触を改良するためかかる材料を応用すること
に関する。
かかる現象を含むドメインにおいて、存在する試薬間の
反応または交換を有利に行なうため反応媒体中に導入す
る材料を普通使用している。
これらの材料は種々な形で提供でき一般に「充填材料」
と称されている。かかる材料の一つの望ましい特性は、
物質移動および/または熱伝達をできる限シ小さくする
よう干渉しながら、物質量の単位体積当シの交換または
反応速度を増大させるようにできる限シ大きくしなけれ
ばならぬ比表面積または接触面積にある。
このことは、環、サドル、仕切り管、型押板、波形シー
ト、球等の如くかかる材料に種々の形を与えている。
これらの材料はそれ自体が触媒および/または反応成分
として作用する物質から、或いは上記触媒および/また
は反応成分用のキャリヤーを構成する物質から作ること
ができる。
近年、触媒物質または反応成分を付着させまたはグラフ
トさせた球、粒子または膜の形の樹脂で構成した充填材
料が開発された。球または粒子の形のかかる材料は固定
床または流動床の形の反応器において最もしばしば使用
されている。固定床使用の限界が、なかでも大きな圧□
力低下、閉塞する傾向および類似の現象によって存在す
ることが知られ、また流動床使用には、流体力学的パラ
メーターの非常に正確′な調整の要求と、キャリヤー材
料の運び去されることによる損失および類似現象による
限界があることが知られている。
また近年、充填材料またはキャリヤー材料として、反応
器内に入れるスタッフインクとして使用される織製され
たまたはされない繊維を使用することが提案された。こ
れらの材料は従来知られている材料と比較したとき、若
干その改良に寄与したけれども、圧力低下、閉塞その他
の現象による欠点が全に除かれていない。ティッシュ、
布、スクリーン、ネットワーク、格子型の片をとりつけ
または用いた板または枠の形で提供される充填材料にも
同じことが言える。
かかる場合にも上述した現象および不都合に遭遇する。
水精製分野においてシート層からなるかかる充填材料が
知られておシ、この分野にj−いて、フランス特許第2
005155号に記載されている如く波状面によってか
かる層の代シとすることも計画されており、或いは米国
特許第4088571号に記載されている如く繊維また
はストリップでシートを置き換えることによって接触面
積を増大させることも計画されておシ、この場合精製装
置内で自由に懸吊したコロイド状シリカによって活性化
された表面を有する垂直支持体を使用している、また米
国特許第4219420号においては、選択方向に長い
鑓維パンチを設けたフィルターが提案されている。
かかる充填材料の全部が特別の目的のために作られてい
る、即ちパーコレーターまたは純菌流出床を充填するた
めに作られている、そして使用されるストリップまたは
繊維は、液体流の流れの方向に常に選択的に配向されて
いる。
同様にヨーロッパ特許第0056033号は、ビーム中
に無秩序゛に配置された可撓性ストリップによって構成
された非浸漬床のための充填材料に関する。かかるスト
リップは大なる長さくam)のもので、その自由端は好
ましくはフィルターの底に達している。かかる装置の迎
点は、面積体積比をビームの数またはストリップの形お
よび区分を変えることによって調整できるようにするこ
とにある、しかしここでもこれは非浸漬床を目的とした
充填材料にある、たとえストリップが柔軟であっても、
それらは媒体中で浮遊できない、何故ならそれ、らは流
体が優先方向でこれらのストリップを流れ下るからであ
る。
更に別の利用のため浮遊しうるストリップを作らんとす
ると、それらは必ず相互に混乱してしまう。
7ランス特許第2421146号から生物学的フィルタ
ーのための基本として長いストリップを使用する考えも
導ひかれる。この充填材料の実質的な部分は細長いスト
リップによって構成されている、しかしながらかかるス
トリツは特別な表面を有し、それらは中でも柔軟な形で
固定された花弁型の材料を有している。ストリップは媒
体中で吊られ、その中で動くことができ、表面積を加え
る。それはま詰めることもできる。従ってこの特許にお
いては、反応器中の死帯域を減少させるため生物フィル
ター内の液圧フラックスの変動を有利にするため媒体中
で浮遊する支持体の考えも見出すことができる。
一方、出願人はかかる変化を生せしめない支持体を開発
せんと試みた。
更に米国特許第4167482号に記載されている如き
沖過装詮も知られている、この装置には絞ることのでき
る短いまたは長い繊維の房を含有し、向流洗浄によって
中に保有された固体を除くため浮遊性を使用、シ、沖過
される固体材料を保持するのに適した沖過操作中固定さ
れるようにした支持体に対して攪拌している。
上述した充填材料は、交換を有利ならしめうる犬き比表
面積を組合せておらず、閉塞を生ぜしめる危険を減する
ための構造および液圧系での最少の改変を可能にする高
空隙率を有していない。
従って不発明によれば、一点でそれ自体が固定保持さi
+て接結されたストランド、線材、フィラメント、スト
IJツブの多数で構成されてループ、タフト、房、玉房
等を構成するようにし、装置容績1?2について容易に
1000m’を越えることのできる調節可能な比表面積
を有し、かかるストランド、4ネ材、フィラメント、ス
トリップの中で接結して、かかる点に対して自由運動を
させ、それらを最良の接触を与えるように入れた均質ま
たは不均質の流体(液体または気体)中に詰まることな
く容易に浮遊または泳動しうるようにした新規な充填材
料を提供することにある。
ループ、タフトまたは玉房は、張力ワイヤーとして使用
する共通の柔軟なまたは剛性の材料にひっかけ、隣接玉
房に対し各玉房を固定位置に保持し、一方でかかる玉房
のストランド、線材、フィラメントまたはストリップを
周囲の媒体中に浮遊または泳動できるようにする。
有利には一つおよび同じ張力ワイヤー上の玉房の固定点
を分離する距離は、工房の平均半径に少なくとも等しク
シ、かくして個々のストランドがからまぬようにする。
更に二つの張力ワイヤーを分離する距離は玉房の平均直
径jこ少なくとも等しくする。
またフック素子は平らな組立体、三次元網状溝造、その
他適当な幾何学的体積にすることができる。
簡略化のため、以下の説明において、これがループ、タ
フト、房等の形で存在されるかどうかに係らず、本発明
による材料を玉房として表示する。
別の特性によれば、ストランド、線材、フイラメントま
たはストリップは、周囲媒体中に存在する物質またはt
6成成分に対して融媒物質、交換位置または反応剤とし
て使用せんとする物質のための多くのフック帯域として
または支持体として作用するための不活性材料のもので
ある。
更に別の特性によれば、ストランド、線材、フィラメン
トまたはストリップは、周囲媒体中に存在する構成成分
のための反応剤または触媒からそれ自体がなる材料のも
のである。
本発明の他の特性および利点は図面を参照した以下の説
明から明らかになるであろう。
第1図は流体媒体中に自由に沈められた本発明による一
連の工房の平面図である。
第2図は張力ワイヤで系中にひっかけた同じ玉房の取り
付けの立面図を示す。
第3図は三次元網状に本発明によりとシつけた玉房の一
つの可能な例を表わす。
第4図は有機流出物の嫌気性処理に使用する研究室反応
器を表わす。
コレラの図面において、本発明による材料1は多数のス
トランド、線状、フィラメントまたはス) IJツブの
形で、点2で相互に集められ、結節、タフト、玉房、房
等を形成してちり)これは全体で3で示し、「玉房」と
して表現する。
かかる玉房は流体媒体4中に入れたとき、かかるストラ
ンド、線材、フィラメントまたはストリップの各々は気
体流または液体(攪拌しているかしてない)中で自由に
浮遊または泳動できることが容易に理解できる。従って
ストランド、線材、フィラメントまたはストリップの物
理゛化学的種類および/または性質によって、かかる玉
房は上記媒体4中に存在する材料間の接触または交換を
有利にさせる充填材料として作用しうろことが判るであ
ろう。これらのストランド、線材、フィラメントまたは
ストリップは、合成または天然プラスチック材料、合成
または天然繊維材料を含む不活性物質から作ることかで
き、これらは、反応中反応剤のためのキャリヤーとして
使用されるもの、または触媒物質(化学的または物理化
学的活性)、または吸着性物質(物理的活性)として物
理的にまたは化学的に活性な物質を予め固定したもので
ある。
同様にストランド、線材、フィラメントまたはス) I
Jツブ1はそれ自体物理化学的活性を有する物理4で構
成することができる。興味ある材料として、例えば金属
、炭素、タングステン、アルミニウム、金属酸化物等を
基にした繊維を挙げることができる。
これらの玉房3は前述した現在知られている充填材料と
は対照的に、求小の圧力低下で、閉基または詰りを生せ
しめる危険なしに反応器内に入れるため使用しうる。ま
たかかる各玉房は、任意の形状の柔軟なまたは剛性の材
料5に吊すことができる。箒2図に示した例の形におい
て、かかる材料は直縁状張カワイヤー′である、それは
破線、らせん等の形でありうることも判るでらろう。刀
)かる張力ワイヤー5の匁つかを、かかるタフトまたは
玉房の最大数で占められた所望体びをつくるように相互
の間隔で反応器内に適当な方法で配置できる。
かかる配置の利点は、ストランド、線材、フィラメント
、ストリップ1が上記体積(第2図参照)中で自由に浮
遊または泳動できるようにしつつ、か刀為る玉房の相対
位誼で不動性にすることにある。かかる配置は一定の流
体力学流速に邪魔にならない。
同じ方法で、同じ目的のため、別の例によれば第3図に
示す如く、それ自体が適切な充填材料を構成するネット
ワーク6を形成するよう三次元で玉房またはタフトの組
合せを配置でき、かかるネットワークの幾つかを並べて
配置できる。
かかる配置は明らかに反応器内に固定保持でき、或いは
任意の形で動くようにすることができる。
かかる配置の利点は当業者には容易に明らかである。事
実として、かかる玉房の各々の構成によって、既知の触
媒反応を実現させ、イオン交換効果を得ること、吸収も
しくは吸着現象を有利に行なうこと、反応剤、特に酵素
または微生物等の如き生化学剤を固定することを可能に
する。
本発明を更に良く示すため、アルコール醗酵の分野およ
び流出物の生物学的処理の分野の特別の場合において幾
つかの首題の材料の応用例を以下に示す。
事実、精製分野においては、単位体積に対する有効活性
バイオマスの量を増大させ、これによって一定容積に対
する固定した微生物の増大した重量を接触面積にできる
ように、精製される流出物でできる限シ大きな接触面積
を有する材料をうろことを主目的とする。かかる微生物
は処理するカコ出物中に存在する有機材料の分解に寄与
する。
流出物に対する生物学的処理方法は、当業者に良く知ら
れてる二つの形に分けることができる、即ちスラッジ再
循環を含む種類のものと、スラッジまたは一定床の保持
を含むものに分けろことができる。
しかしながら本発明による可撓性材料は、従来の剛性材
料′またはフィルムでの充填材料と比較したとき、後の
試験に見られる多くの利点を得ることができることから
、特にこれら二つの型の方法に特に好適で、ある。
生物学的方法において、不活性キャリヤーは、有機基質
とこれらの充填材料に固定したバイオマスとの間の永久
接触を提供する媒体の攪拌に耐えなけれはならない。
そのキャリヤー上のバイオマスの発育は:(1)媒体の
攪拌を制限しない、 (il)媒体の攪拌を遅くしない、 (iii)’A質がかかるバイオマス中に浸入できない
ようでなければならない。
剛性または半剛性充填材料とは反対に、反応器内の幾何
学的形態によシ分布する玉房は、処理される流出物の循
環効果の下または嫌気生活での気体放出の効果または好
気生活でのエアレーションの効果の下金方向における媒
体の15&拌に同ら低下を生ぜしめない。
液体全体は、処理される水と微生物の間の全体の混合を
与えるのに必要な自由スラッジ装置と同じ方法で、精製
に寄与する微生物との接続接触をもfこらず。
好気性または嫌気・立方法で流出物を化5勿学的に処理
することについて行なった実験に照して、玉房の寸法(
見掛直径)、それを保持するため使用する手段(張力ワ
イヤーの如き)上のそれらの間隔、および相互にかかる
手段を分離する距離は、処理の!A類(味気性か好気性
か)の関数として、流出切の1L直有機基質の濃度)の
関数として、および有イ、(材料を除く目的速度の関数
として決定しなければならない。
事実としてそれらの固定点の周囲で動きうるよ5充分な
長さであり、それらのからみ合いを防止するのに元な短
さでありなから満足できる比表nH’titを提供する
玉房をtlイ成する材料が有利である。
剛性フレーム上の玉房固定手段を分流する距離は、玉D
7の平均直径に少なくとも等しいのが有利でおる、かく
すると個々のストランドはからむよ、うになることがで
きない、このようなか″らみ傾向は液体媒体中でその適
切な運動性を阻害し、タフト中での閉塞の危険を生せし
める。
かかる距離は直径よりも僅かに大であるのがよい。
更に一つの同じ固定手段上で、玉房の間の距離は充分に
犬でなければならない、そして反応性媒体の自由循環を
できるよう玉房の半径に少なくとも等しくなければなら
ない。
生物学的処理に使用するため、材料は水の密度に近い密
度の非常:′C@量であるよう合成織物繊維で構成する
のが有利である。従って玉房を支持する張力ワイヤーの
固定素子として作用するネットワークまたはフレームま
たは幾何学的体積は、比較的簡単な揚力装置によって容
易に操作しうる軽量構造で実現できる。かかる組合せの
重量は、30KLI/FF1′を越るプラスチック材料
とは反対に嵩1−について数に9を越えないのが良い。
本発明による玉房の+14成材料は人造プラスチック材
料とは反対に費用が殆んどかからない。
軽量で容易に圧縮できるので、輸送のためにそれらは高
い費用をかけずにその場に持って行くことができる。材
料原価にかかる費用はフレームの費用のみであり、それ
はモジュール設計および玉房をとりつける張力ワイヤー
の装着の費でアシ、かかる操作は自動化できる。
細菌床を充填するのに使用される鉱物起原の材料(砂利
、石)を用いると、一般に比表面積は材料の見掛は体積
IRについて100dよシ小さく、プラスチック材料の
構造物(仕切管、ハネカム、型押板、フィルム等)を用
いると、比表面積は見掛体積1n/について30OFF
I′の大きさに成る場合には達するが、本発明による玉
房様材料は、その設計によっては、見掛は体積1−につ
いて1000−を越える著しい比表面積となりうる。
本発明の目的であるキャリヤー材料は、全ての方向にお
いて、それによって示される容積において液体運動に供
されるときその性質によシ可撓性の挙動を示す。従って
力学的挙動を改良するためたえず可変である寸法を有す
る孔をその中に有する。
かかる可続性はバイオマスを玉房にとシつけさせるが、
しかしながらかかるバイオマスの発達を著しくしすぎる
のを防止し、従って閉塞の危険をなくする。
媒体の攪拌による一定の運動で、微生物の過剰のフィル
ムが一定の大きさに達したとき、好気法における酸素化
の効果の下、或いは嫌気法における上昇する気泡の効果
の下それ自体そこから放出される。
同様にバイオマスで埋められた材料はそれらがと9つけ
られた点の周囲の空間において全ての方向で運動するか
ら、それらは精製される媒体との多重接触を有利にする
バイオマスの流動床を可能にする。固定されたバイオマ
スは反応器内に残シ、これによって一定の微生物もしく
はスラッジ濃度を与える。
本発明の目的である材料での好気性もしくは嫌気性処理
において得られた性能およびそれを用いて意図しうる応
用を実施例で示す。
好気性処理。
好気性処理において、処理すべき流出物の種類により、
細菌床による精製法は60〜70%台でのBOD除去速
朋を有する。かかる百分率はそれに適用した有機仕込に
よって影響される。
活性汚泥の処理で、それに適用した有休仕込およびぴ:
を出物の種類によって、BOD除去速度は95%または
ときにはそれ以上にも達しうる。
本発明による材料によってもたらされる大きな接融面績
により、従って発育しうる微生物の非常に犬なる嵩によ
って、かかる材料を備えた装置は、従来活性汚泥の装置
よりも犬なる有機単位仕込で作築でき、3 Kg BO
D / 771’・日に達する。
しかしながら材料は、微生物のフィルムが発達するキャ
リヤーの任意の点で酸素化が良好な条件下に達成される
よ5正しい条件で利用しなければならない。
例示すると、PVA繊維タフト装置(各玉房は直径70
μの81000本のストランドで構成し、重i 1.4
 Y )で好気的にして得られた幾つかの性能を以下に
示す、かかる繊維は活性汚泥と細菌床の組合せ方法また
は接触法におけるキャリヤーまたは充填材として使用し
た。  。
繊維工業流出物  減少BOD 93チ同 上    
 減少coD66〜79%同 上     減少着色4
2% 染料流出物    減少COD 59チ同 上    
 減少着色31係 かかる結果を得ることのできた充填材料は、反応器1−
について繊維的3に4を含み、理論値はその比表面積が
2000〜2500rr?/−のものであることを示す
嫌気性処理。
連続的自由混合汚泥での嫌気性処理は、1日ついて反応
器IRについて2〜3K11のCODの処理を可能にす
る。汚泥再循環法または接触法は3〜6を処理し、UA
SB型の内部傾瀉での方は8〜lOを処理し、従来の固
定床または嫌気性フィルターは10〜15を処理する。
本発明による玉房を構成する合成繊維をキャリヤーとし
て用いた精製方法は、反応器1−についてキャリヤー1
〜5 Kfの充填について、1日に反応器1?F/につ
いて5 Q Kq C!ODに達しうる仕込を可能にし
、流出物の種類によって60〜90%のCOD除去速度
である。
この方法は懸吊材料に殆んど感応せず、これらは同時に
過剰の汚泥を放出し、媒体の′等方性がその循環を容易
にする。
例示すると、表■は、有機物質のメタン化中本発明の目
的である材料で得られた性能を示す。
表  ■ この種の応用に使用した材料の主特性は次の通りである
: (1)平均直径70μのポリエステル繊維、(li)反
応器内1こ垂直に置いた張力ワイヤーに固定した玉房、 曲)玉房直径は120m1と等しい、 (IV)同一の張力ワイヤーの固定点間の距離7011
1111M二つの張力ワイヤー間の距離120陽、位0
玉房1個番こついてのストランドの数:キャリ。
ヤー密度に対する割合(反応器1rIIについて繊維5
 Kgの密度で、玉第1個について185000ストラ
ンド)、 (vii)比表面積:各玉房が185000のストラン
ドからなるとき、5000〜5700tr?/dである
水圧滞留時間は、流出物中の初期汚染仕込良度によって
数日〜数時間である。
第4図に70f!、反応器の略図を示す。70踊の間隔
で平均直径120閏の6個の玉房3をそれぞれとりつけ
た10本のコード5を、反応器7の全筒状断面を占める
筒状バスケット(図示せず)中にそれぞれ120〒の間
隔で垂直にとシつける。反応器7はpvcで作り、その
内径は400訓、その高さは600mmに等しくする。
膜ポンプ8はその流速を調節できるようにして、処理す
べき液体を反応器7の底に供給し、この中で反応器の中
心縁に配置したパイプ9中に溢流して放出される前に液
体を上方に循環させる。
ポンプ10は時間調節装置によって制御し、液体を周期
的循環させる。
流出液は溢流出口11によシ放出して目盛付試験管12
中に集め、その放出は調圧器14の制御の下関かられる
電子パルプ13に上って行なう。各放出操作はパルスカ
ウンターによって記録する。気体は反応器のカバーの頂
部に接続したパイプによって放出させる。それは次にコ
ンデンサー16中で脱水し、冷却し、その後ガスカウン
ター17中に通す。反応器内の温度は二重ハウジング1
8中で熱水循環で調製する。
水は反応器中(こ浸漬した温度プローブ21に接続した
温度調節器20によって制御された電気抵抗19によっ
て加熱する。ポンプ22は密閉回路で熱水の循環のため
に設ける。
この流出液処理での応用。
種々の状況で織物繊維のタフトによるかかる充填材料の
使用を計ることができる。充填材料は取扱いが容易な取
)はプし可能なフレームの形でろ9うるから、その性能
を改良するため現存する精製ステーションのエアレーシ
ョンたまり中に配置したかかる充填材料の使用を考える
ことができる。上に微生物が固定されたかかるキャリヤ
ーの存在によシ、精製ステーションにおける大きな改変
を行なうことなくエアレーションたまシにおける汚泥濃
度を増大させることができる。
更にキャリヤーはエアレー7ヨンタンク中の液体中のa
 ルbに抵抗しないという事実により(等方性)ζエア
レーショ/たまシに使用する装置が好適である。酸素消
費は増大したバイオマス濃度のため増大するから、かか
る装置の増大したエアレーション容量を与えることめみ
が必要なだけである。
フレームは浸漬した訓苗床の精製装置のためのキャリヤ
ー材料を構成することもできる、これによって活性汚泥
に類似した遊離汚泥と繊維のタフトに固定した汚泥の成
分と組合せられる。
玉房によって生ずる低圧力損失、および液体運動9等方
性挙動によ)、フレームを含有するたまシのエアレーシ
ョンは、空気吹き込み活性汚泥に使用される従来の酸素
化装置によって実施できる。
柔軟な織物繊維から構成した玉房による仕込低下は、都
市残存水を処理するために有利に使用できる。ビルディ
ング用水のための放出管中に吊したコード上のストリン
グ中に配置したかかる玉房は、小さい断面であるが犬な
る高さの細菌床のためのコアを構成できる。玉房のスト
リングに沿って流下する水はそれが下流に向って流れる
に従って精製されるようになる。導管の基礎での僅かな
エアレーションで、一方では生物学的好気性方法に必要
な酸素を供給するのに充分であり、他方で繊維上の微生
物フィルムの厚さが犬であっても導管を閉塞しないのに
充分である。
空気による閉塞除去は玉房上に形成される床の自己洗浄
を可能にする。残留水放出ネットワークに一体化しうる
かかる装置は、それが水の重力による流れを使用するこ
とから特にエネルギーの節約になる。
最後に、嫌気性処理において、本発明による材料の使用
は、利用が容易で、費用がかからず、軽量であるキャリ
ヤーで活性バイオマスを保有できる選択溶液を構成する
。精製すべき基質の循環は、反応器内に玉房が存在する
ことによって妨害されない。従って媒体の等方性はこれ
によって影響されない。
更に試験によれば、反応器の単位容積についての許容C
OD仕込は他のキャリヤーで得られるものよシも非常に
大である事実が確認される。
合成媒体についてのエタノール醗酵。
(繊維の端と取り付は点の間の距離)′半径5閏の17
個の玉房をとりつけた直径70で全容量5f1.のカラ
ムの形で反応器中で行なう。玉房は相互に5onの距離
にし、PTA繊維からなる、各玉房は70μの8100
0のストランドからなり、1.4fのM量である。反応
器はバイオマスの循環のため作用する2、5込の垂直デ
カンタ−に続いている。
(i)使用株:ZM4Fモビリスeツアイモモナスバク
テリア凝集。
(ii) 罪滅mグルコースを基にした合成媒体;使用
前に稀釈した濃厚媒体(500〜600f/A)。
結果を下表■に示す。
表  ■ ゛流出物の精製およびアルコール醗酵の分野で利用した
本発明による充填材料の利点の全てを、相互に反応させ
んとし、相互の存在中にもたらすための材料の緊密接触
を望み、上記充填材料を液体または気体である流体中に
つるして保持しうる条件の下、他の物理的および/また
は化学的および/または生物学的および/または生化学
的方法にも有利であることは判るであろう。
同様にかかる充填材料は相分ν11笠および選択吸収も
しくは吸着現象に有効な大面積を有することが望まれる
ときに使用できる。
本発明を純粋に説明のためにのみ示し、限定するための
ものでないこと、および本発明範囲を逸脱せずにその改
変をなしうることは判るであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は流体媒体中に自由に沈めた本発明による一連の
玉房の平面図でおり、第2図は張力ワイヤで系中にひっ
かけた同じ玉房の取υ付けの立面図であり、第3図は三
次元網状に本発明によりとりつけた玉房の一つの可能な
例を示し、第4図は有機流出物の嫌気性処理に使用する
反応器を示す。 1は充填材料、2は結節点、3は玉房、4は流体媒体、
5は張力ワイヤ、7は反応器、8は膜ポンプ、10はポ
ンプ、11は溢流出口、12は目盛付試験管、13は電
子パルプ、14は恒圧器、16はコンデンサー、17は
ガスカラ/ター、18はハウジング、19は電気抵抗、
20は温度調節器、21は温度プローブ、22はポンプ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ループ、タフト、房、玉房等(以下玉房と称する)
    を形成するように中央に結んだ多数のストランド、線材
    、フィラメント、ストリップからなり、これらの各スト
    ランド、線材、フィラメント、ストリップはそれ自体固
    定維持された点に対し運動自由であり、それらが入れら
    れた液体または気体の流体媒体中で混乱することなく容
    易に浮遊または泳動できるようにした充填材料。 2、目的用途の要件によつて見掛容積1m^3について
    1000m^3を越えて調節できる面積を有する特許請
    求の範囲第1項記載の充填材料。 3、ストランド、線材、フィラメント、ストリップを、
    キャリヤーとして、および触媒物質、交換位置、周囲媒
    体中に存在する反応成分または物質に関する反応成分と
    して使用する物質のための多くのひつかけ位置として作
    用する不活性材料から作る特許請求の範囲第1項記載の
    充填材料。 4、ストランド、線材、フィラメントまたはストリップ
    を、周囲媒体中に存在する構成成分のための触媒または
    反応剤をそれ自体が構成する材料から作る特許請求の範
    囲第1項記載の充填材料。 5、玉房のストランド、線材、フィラメントまたはスト
    リップを周囲媒体中で自由に浮遊または泳動できるよう
    にしながら、隣接玉房に対する各玉房の固定位置を保つ
    ように、張力ワイヤーとして使用する共通柔軟もしくは
    剛性素子に玉房をひつかけた特許請求の範囲第1項記載
    の充填材料。 6、ひつかけ素子が平らな組合せフレーム、三次元ネッ
    トワークその他の幾何学的体積に属する特許請求の範囲
    第5項記載の充填材料。 7、同一張力ワイヤー上の玉房固定位置を分離する距離
    が玉房の平均半径に少なくとも等しく、二つの隣接張力
    ワイヤーを分離する距離が玉房の平均直径に少なくとも
    等しい特許請求の範囲第5項記載の充填材料。 8、触媒反応、流出物精製、アルコール醗酵、生物学、
    生化学反応および相分離の分野における特許請求の範囲
    第1項記載の充填材料。
JP60127920A 1984-06-14 1985-06-12 大比表面積材料および物理的および/または化学的および/または生物学的現象に含まれる基体および試薬間の有利接触へのその応用 Pending JPS6182804A (ja)

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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE76041T1 (de) * 1988-03-09 1992-05-15 Norddeutsche Seekabelwerke Ag Fuellmaterial zur behandlung von fluessigkeiten sowie verfahren zur herstellung desselben.
DE3807695A1 (de) * 1988-03-09 1989-09-21 Norddeutsche Seekabelwerke Ag Fuellmaterial und verfahren zur herstellung derselben
DE3812149A1 (de) * 1988-04-12 1989-10-26 Tornado Antriebstech Gmbh Bioaktiver einsatz fuer ein klaerbecken zur herabsetzung der konzentration biologisch abbaubarer schadstoffe
GB8904191D0 (en) * 1989-02-23 1989-04-05 Bailey John W Water treatment
FR2681798A1 (fr) * 1991-09-26 1993-04-02 Armagnac Aquaculture Traitem E Support pour elements de garnissage constitues par l'assemblage d'une pluralite de brins, fils ou filaments, et installation de traitement de fluide realise a partir de tels supports.
US5152888A (en) * 1991-10-24 1992-10-06 Net Co., Ltd. Apparatus for treatment of organic waste water and contactor for use therein
FR2696474B1 (fr) * 1992-10-07 1994-12-16 Agronomique Inst Nat Rech Supports pour culture de microorganismes et utilisation dans le traitement des eaux contaminées.
DE19941457A1 (de) * 1999-08-31 2001-03-01 Thomas Willuweit Teichfilter
CA2357907A1 (en) 2001-09-26 2003-03-26 Garfield R. Lord Bacteria growth apparatus for use in multi chamber biological reactor used after a settling tank or solids removal apparatus
US7341767B1 (en) * 2004-12-15 2008-03-11 Velinsky Frank J System and method for displaying pom pons
EP1801077A1 (en) * 2005-12-21 2007-06-27 Kang Na Hsiung Enterprise Co., Ltd. Method for treating a contaminated fluid, system for treating a contaminated fluid, and method for making a biomass carrier suitable for treating a contaminated fluid
CN103102017B (zh) * 2013-01-28 2014-10-29 北京工业大学 一种蒲公英种子式生物悬浮载体
CN105016485B (zh) * 2015-07-14 2017-08-04 顾瑞芳 污水处理生化池中生物膜加热装置
CN110078200B (zh) * 2019-04-22 2021-06-11 河海大学 一种用于低温挂膜的生物膜反应器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS548607U (ja) * 1977-06-21 1979-01-20
JPS561958A (en) * 1979-06-20 1981-01-10 Ricoh Co Ltd Method and device for feeding original
JPS58207999A (ja) * 1982-05-27 1983-12-03 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 汚水の処理方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3668118A (en) * 1970-07-06 1972-06-06 Oil Mop Intern Inc Oil mop and method of using same
DE2230725C3 (de) * 1972-06-23 1975-07-03 Microphor, Inc., Willits, Calif. (V.St.A.) Vorrichtung zur biologischen Reinigung organische Abfallfeststoffe, insbesondere Fäkalien enthaltender Flüssigkeiten
US3794583A (en) * 1972-08-28 1974-02-26 Oil Mop International Inc Method and apparatus for separating oil from an oil water mixture
IT1065294B (it) * 1976-12-23 1985-02-25 Snam Progetti Procedimento per la preparazione di fibre a struttura porosa,fibre porose cosi'ottenute e impieghi delle stesse
DE3047967C2 (de) * 1980-12-19 1985-12-12 Felix Schoeller jr. GmbH & Co KG, 4500 Osnabrück Füllmaterial für einen Tropfkörper für die biologische Abwasserreinigung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS548607U (ja) * 1977-06-21 1979-01-20
JPS561958A (en) * 1979-06-20 1981-01-10 Ricoh Co Ltd Method and device for feeding original
JPS58207999A (ja) * 1982-05-27 1983-12-03 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 汚水の処理方法

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Publication number Publication date
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ES296137Y (es) 1988-05-16
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AU578477B2 (en) 1988-10-27
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GR851448B (ja) 1985-11-25
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FR2565841B1 (fr) 1989-08-18
CA1256089A (fr) 1989-06-20
FR2565841A1 (fr) 1985-12-20

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