JPS62136292A - 汚水脱窒法 - Google Patents

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】 産業上の利用分野： 本発明は生物系反応促進剤（好気性菌１１嫌気性菌など
の微生物、これらの微生物にその特有の反４応を起こさ
せる酵素）を包括剤により包括したものを固定炉材に付
着させる方法およびこれを汚水脱窒に二層付着させる方
法に関する。

従来技術とその問題点： 固定化し九生物系反応促進剤を用いて、有機質基質（汚
水を形成する有板物など）を分解する際、包括剤により
固定化し九生物系反応剤は、ビーズ状−ティコロ状など
に成形し、反Ｆ３器内に供給する方法が用いられ−Ｃい
る。包括剤としては、天然ゲル剤例えば寒天・マンナン
（カラギーナンなど）・アルギン酸ナトリクム、合成ゲ
ル剤ポリビニルア゛ルコール、ポリアクリルアミドなど
のゲル（旨分子溶質が集合し゛Ｃ固化し、ｔゼリー状物
質ｔいつ。）が用いられる。ビーズ状に戎１杉するため
には、例えは流動バクフィン層に滴下し、その後水洗す
る方法、サイコロ状にするためには、例えば薄い金属板
を格子型に組み、これをゲルに押しつけて成型するなど
の手数のかかる方法が行われていた。ま九、表面にゲル
を付着させた金属円板の一部を基質中に浸漬させ円板を
回転させる方法では、円板に働くせん断力によりゲルが
円板から剥離する欠点があつな。また、ビーズもしくは
サイコロ状にし九ゲルを、生物反応槽内で流動状態とし
、基質（反応物質、汚水）と接触させる方法では、ゲル
同志、ま九はゲルと槽壁との摩擦・衝突によりゲルの摩
耗が生じてい九〇 汚水の生物学的処理に際し、脱窒工程として、汚水中の
アンモニア型窒素を、ニトロソモナス、ニトロバクタ−
などの微生物で、亜硝酸型および硝酸型の窒素に酸化し
、次にアクロバクター、バチルス、シュードモナスなど
の微生物で窒素ガスに還元する二段プロセスを用いなけ
ればならないのは周知のとおりＣあるが、両プロセスは
、その環境が著しく異なり、酸化の際には溶存酸素濃度
が高く、営喪物濃度が低いこと、還元の際には、溶存酸
素量が低く、アルコールなどの還元性物質の存在が必要
である。それゆえ、従来、これらの生物反応を別の槽で
行つ°Ｃおり、Ｌｌがって、装置が複雑Ｃあり九。

問題点を解決する九めの手段： 本発明では、微生物をゼリー状のゲル層てエリ包括（微
生物とゲルとを撹拌して微生物をゲル中に分散させる操
作）させた後、固定炉材（例えば前記した格子状に形成
し九薄い金属板、金属円板、木片、プラスチック片、金
属片そのほか、ラシヒリング、ベルルサドル、テレレッ
トなどの塔用バッキングなど。）に塗布、あるいは、ゲ
ル中に固定炉材を浸漬し、その後で固化させる手段（以
下本発明の包括固定化法という。）を用いる。

汚水中の窒素化合物の除去に上記包括固定化法１に適用
する丸め、次の方法を用いる。すなわち、微生物のうち
、まづ脱窒（ＮＯ，；、ＮＯ；のＮ２化還元）に関係す
るものを固定炉材表面に包括固定化法ご付着させ、ゲル
を固化した後、さらに硝化（↑ ＮＨ４態のものをＮＯ２、ＮＯ３に酸化）に関係する微
生物を、同様の包括固定化法で付着させ二重層を形成す
る。かくして微生物を付着固定化した固定炉材は反）Ｉ
５ｆｌｌ内部に配置され、ｌ各所０□を含む基質溶液（
汚水）と接触する（以下二重包括法という。）。

作　　　用： 本発明の包括固定化法では、微生物を包括し九ゲルを＠
、型固化する操作を排し、該ゲルを固定炉材に直接塗布
・浸漬し、その後で固化させるので、ゼリー状のゲルが
該炉材に密に接着する。

次に脱窒微生物と硝化微生物を二重包括固定化し次固定
戸材を、アンモニア力窒素と溶存酸素を含む汚水中に浸
漬させると、アンモニア粗窒素を含む物質は、包括剤を
拡散浸透して、硝化微生物に達し、Ｎ０２、ＮＯ３悪に
酸化される。ＮＯ２、ＮＯ。

唾の窒素は、拡散浸透して脱窒微生物に達し、還元性有
機物（アルコール類など）の存在下Ｃ還元せられてＮ２
となり包括剤層を拡散して、包括炉材外部に出る。

実施例： 硝化微生物と脱窒微生物とを二重包括し＋２定ｐ材によ
る汚水の脱窒を行う反応槽の１例（第１図）において、
固定炉材１１）の表面に脱窒用の微生物を包括した固定
化ゲル層−２）のさらに上層に硝化用微生物を包括した
固定ゲル＠（３）を固定して形成した包括炉材（４）を
反応槽（５）内に配設゛する。汚水（基質水溶液）は、
例えばＡから供給し、包括炉材（４１１に通過させてＢ
から流出するようにする。硝化に必要な酸素はプロワ−
（１りから欣気装置！＋７を通り反応槽内に送られる。

反応槽内にＢＯＤ降下用細菌が存在して差支えないこと
は言うまでもない。

発明の効果： 本発明は、微生物を包括剤により包括拳固化成型してい
九従来の包括固定化法において、成型操作を省い友点で
、操作が簡単になる。また包括固定され九微生物は脱落
し難い。

まｔ１汚水中に含まれる窒素を除去するに１祭し、脱窒
用微生物、硝化用微生物を同一の固定炉材に固定するこ
とにより、１槽ご硝化脱窒が可能となる。

これらの効果から汚水（基質水′ｆＢ液）処理の経済性
を魂しく高めるものである。

なお、微生物のかわりに、これら微生物の行う生物反応
と対応する酵素を用いても、発明の目的・１い作用効果
のいずれにおい′Ｃも、実質的に同一ないし相似の関係
・表現が成立することは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

＠１図は本発明実施の１例を示す立断面図Ｃ５第２図は
第１図のＭｅ示し１円内の拡大図（包括炉材の１例を示
す。）である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ジエリー状の包括剤中に微生物を分散してなる微生
   物包括ゲルを固定ろ材に塗布し、固化することを特徴と
   する微生物の包括固化方法。 ２　微生物のかわりに、該微生物にその生物化学反応を
   起こさせる酵素を用いた特許請求の範囲第１項に記載の
   包括固定化方法。 ３　ジエリー状の包括剤中に脱窒微生物を分散してなる
   微生物包括ゲルを固定ろ材に塗布し、固化した後、さら
   にその外層に、ジエリー状の包括剤中に硝化微生物を分
   散してなる微生物包括ゲルを塗布し固定化することを特
   徴とする微生物の二層包括固定化方法。 ４　脱窒微生物、硝化微生物の少なくとも１のかわりに
   該微生物にその生物化学反応を起こさせる酵素を用いた
   特許請求の範囲第１項に記載の二層包括固定方法。