JPS63179809A - アオコ処理剤及びアオコの処理方法 - 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） 本発明は主として藍藻類、殊に「アオコ」と称される植
物プランクトン（Ｍ　１ｃｒｏｃｙｓｔｉｓ　ｓｐ　、
　）の処理剤及び該処理剤を用いるアオコの処理方法に
係り、湖沼等の浄化及び水質保全や用水の浄化に利用す
ることができる。

（従来の技術） 富栄養化の進んだ湖沼や用水池等のように閉鎖性の強い
静水域においては夏期から秋期にかけてアオコが優先種
となり大量に発生して所謂「水の華」を形成する。この
アオコの繁茂は湖沼の美観を損うのみならず、特異な臭
気をもたらし、更には水の汚濁化を生じ、このために湖
沼等に生息する魚類の斃死すら招くことがある。更に、
アオコの発生した湖沼の水を飲料水として利用しようと
する場合には、アオコが浄水処理装置の濾過器に１塞り
を生じさせてその機能低下や損傷を招くことがあり、又
殺菌及びアオコに基因する異臭味を除くために塩素が過
剰に用いられる傾向があり、塩素の過剰使用はトリへロ
メタン生成の危険性が指摘されているので該化合物によ
るヒトの健康への悪影響も懸念される。従ってアオコの
処理こそ、湖沼等の水質保全に関する諸対策の内で最も
優先されるべきものと云うことができる。

アオコは個々には極めて微小なものであるが、通常数十
乃至数千個集まって半径１０〜１００μＭの解体を形成
している。これらの各解体を形成している個々のアオコ
は夜間に栄！Ｉ塩類（主として帽１を吸収し、ガス胞と
称される空砲（蛋白質で構成されていて直径約７Ｑｎｉ
＋、長さ平均３００〜４００　ｎｌのシリンダ状のもの
）にガスを溜めて浮上しており、日照により活発な光合
成を行うと共に増殖し、光強度が高過ぎると光合成産物
（ガス〉が細胞内に過剰蓄積して解体におけるガス胞群
の１部が膨圧により破壊され、その結ｉ細胞の比重が水
の比重より大となって下降する。水底又は強光による阻
害を受けない深度迄至ると、水底から溶出する栄養塩類
を吸収し、日没と共にガス胞が再形成されて再び上層へ
浮上し始める。栄養側り殊に燐基に関連して言及すれば
、これが充分に補給される環境におかれると、アオコは
最大的２％（Ｗ／Ｗ＞に及ぶ燐を細胞内に蓄積すると云
われている。

アオコは元来静水域にしか生育できないので、アオコの
発生防止及び除去のためには湖沼水を流水化させること
が考えられ、このための方策として導水、還流、曝気、
揚水処理等の方法が従来から種々提案されて来た。

（発明が解決しようとする問題点及び発明の目的）従来
提案されて来たアオコの処理方法、延いては湖沼の水質
改善対策は、何れもその効果において満足し得るもので
なく、又大量の湖沼水を処理するためには設備費や維持
費が膨大なものとなることもあって、その実施も試験的
なものに留っているのが実情である。

即ち、湖沼に対する一般的な対策としては、流入負荷を
規制して湖沼水の富栄養化を極力抑制しようとしている
に過ぎない。

従って、本発明の主たる目的は廉価にして有効なアオコ
の処理剤及び該処理剤を用いるアオコの処理方法を提供
し、これによって従来技術による湖沼水の水質改善乃至
水質保全における問題点、即ち実施コストと効果とに関
するネックを一挙に解消することにある。

本発明の付随的目的はアオコの捕集除去によりアオコの
栄養源である湖沼水中の燐分を低下させ、これによって
アオコの再発生を極力抑止することにある。

（問題点を解決するための手段及び作用）本発明の１観
点によれば、上記の問題点は、水溶性アルミニウム塩を
有効成分とするアオコ処理剤により解決される。

本発明の他の観点によれば、上記の問題点は、アオコの
発生した水域に、水溶性アルミニウム塩を有効成分とす
る処理剤を施与し、その凝集化作用によりアオコをフロ
ック化させると共にアオコ自体のガス発生能を利用して
アオコを浮上させ、この凝集浮上状態のアオコを捕集す
る、アオコの処理方法により解決される。

本発明によるアオコ処理剤の有効成分である水溶性アル
ミニウム塩としては硫酸アルミニウム、アルミン酸ナト
リウム、塩基性塩化アルミニウム、ポリ塩化アルミニウ
ム等を挙げることができ、これらの内でコスト的には硫
酸アルミニウム（硫酸バンド）が有利である。

本発明によるアオコ処理剤は粉体の形態であることも、
水溶液の形態であることもできる。

湖沼が硫化物等の発生によって臭気を放っている場合に
は、消臭目的で、自体公知のように鉄塩例えば硫酸第一
鉄、硫酸第二鉄、塩化鉄等を、本発明によるアオコ処理
剤に助剤として配合しておくことができる。

本発明によるアオコ処理剤は、湖沼等におけるアオコ発
生水域に散布乃至噴霧する形式で使用され、この場合に
若干攪拌するのが好ましい。使装置は有効成分である水
溶性アルミニウム塩を酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ２＞
に換算して１０〜４０ｓ　ａ　／Ｑであり、使用効果と
コスト抑制との両面から２０１１ｇ　／Ｑ、程度が最も
好ましい。尚、消実用の助剤として鉄塩が用いられる場
合には、アルミニウム塩１００重量部に対して鉄塩を０
．１〜１．０重量部配合することができる。

本発明による処理方法に従ってアオコ発生水域に処理剤
を散布し攪拌すると、アオコ等のプランクトンが速やか
に凝集すると共にアオコの放出するガスがフロックに付
着して浮上する。本発明による処理剤の有効成分である
水溶性アルミニウム塩は無機凝集剤としても知られてお
り、従ってアオコに関してもこれを凝集させる可能性の
あることは推測されるが、水溶性アルミニウム塩による
フロックは一般に沈降性のものであるので、アオコにつ
いては何故に浮上性がもたらされるのかその機序は充分
に解明されるに至っていないが、次のように推定される
。即ち、アオコは既述のように燐を主体とする栄ＩＩｍ
を吸収してガス胞を細胞内に生成し、その内部にガスを
貯留することにより水面又はその付近まで上昇し、日光
の助けにより光合成を行なうと共に増殖し、光合成産物
が過剰生成されれば膨圧が過大化してガス胞の１部が破
壊され細胞の比重が増加するために下降し、次いで再び
栄養源を吸収してガス胞を再生し、その内部にガスを貯
留させることにより浮上するサイクルを繰り返している
。しかしながら、本発明による処理剤が添加されて有効
成分である水溶性アルミニウム塩が加水分解反応すると
生成するアルミニウムイオンの凝集作用によりアオコを
フロック化させ、又ｐＨ変化（低下）等が生じるので、
これらが刺激となってアオコのガス（組成は空気と略同
様）生成量が短時間に著るしく増加してガス胞に貯えら
れると共にその１部はガス胞から放出されて上記の凝集
フロックの周囲に気泡として付着し、この付着気泡及び
ガス胞に貯わえられたガスがアオコのフロックに浮力を
もたらすものと考えられるのである。

凝集浮上したアオコは日照条件等に依存するが、数時間
〜１２時間程度にわたり浮上濃縮状態を維持しているの
で、その間に掬い取り、吸引等の自体周知の処理により
捕集することができ、これによってアオコの除去処理、
延いては湖沼等の水質改善を行うことができる。

尚、捕集されたアオコは燐分を多量に含有しているので
肥料等への利用も考えられるが、特異な臭気を有してい
るので場合によっては焼却処分される。

（実施例等） 次に実施例に関連して本発明を更に詳細に説明する。

尚、実施例に用いられたアオコ処理剤は次の通りであっ
た。

粉体処理剤： 市販の硫酸バンドをそのまま使用した。この硫酸バンド
は乾燥物重量基準でアルミニウムとして５．５％、酸化
アルミニウムとして１０．４％であった。従って、後記
の実施例で採用された添加量２００ｍ　ｕ　／Ｑの場合
に酸化アルミニウム換算では２０−８１９　／Ｑとなる
。

液体処理剤： 市販の硫酸バンドを水に溶解させ、上記の粉体処理剤に
準じ１２．５■Ｑで２０．８−９の酸化アルミニウムを
含有するようにして１ｌＩＩｌされた。

１ｉ九 アオコが発生している２個所の湖沼から且つそれぞれの
湖沼におけるアオコ発生水域から湖沼水を採取して原水
とし、この各原水に粉体又は液体処理剤を添加して攪拌
することにより原水を処理した処、アオコを含む水中浮
遊物が速やかに凝集浮上するのが認められた。

次いで無処理の原水及び処理済水について濁度、ＥＩＨ
１全、Ｉｌｌ　痩、溶存＊＊濃度及びＴＯＣ（全炭素量
）について測定した結果は下記の表に示される通りであ
った。

７′ 尚、アオコ処理剤の添加量を変化させて上記と同様に試
験を行った処、粉体処理剤の場合に１００ａａ／ｉ（ｌ
化アルミニウム換算で約１０１６０／Ｑ）以下であると
アオコ等の凝集浮上が遅延し、一方４００１ｏ　／Ｑ　
（酸化アルミニウム換算で約４Ｑｇｉｇ／Ｑ）以上でも
アオコ等の凝集浮上性に低下が認められた。これらの事
実は液体処理剤の場合にも認められ、添加量が酸化アル
ミニウム換算で１　Ｑ＋ｅ　Ｑ　／Ｑ程度以下であって
も、４０ｍ＋１／Ｑ以上であっても好ましくないことが
判明した。

（発明の効果） 本発明によるアオコ処理剤は市販の且つ廉価に入手し寄
るものをその侭又は稀釈して用いることができると云う
利点を有している。

一方、本発明方法によれば、湖沼等においてアオコ等の
好ましからざる植物プランクトンが発生した水域に処理
剤を単に散布攪拌するだけで充分であり、従って処理態
様が簡便である。勿論、凝集浮上したアオコについては
自体公知の任意の手段で捕集除去することができる。一
般に、溶存態燐濃度が０６０１ｍｇ／Ｑ程度以下である
と他の諸条件如何にもよるがアオコは発生困難と称され
ており、−力木発明方法によれば溶存態燐濃度を上記濃
度値以下に低下させることが可能であり、従ってアオコ
の再発生防止を期待することができる。

尚、本発明による処理剤の有効成分はアルミニウム塩で
あって、浄水分野で汎用されていて安全性については充
分確認されており、しかも本発明による処理剤によるア
オコの凝集浮上はアオコ自体のガス発生を利用している
ために処理剤成分の殆どは凝集浮上するアオコ等のフロ
ックに付着しているものと考えられ、従って凝集浮上し
たアオコを捕集除去すれば、処理剤成分が同時に回収さ
れてしまい、湖沼水中での残存に伴なう悪影響即ち二次
公害が発生する虞れはない。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）水溶性アルミニウム塩を有効成分としていること
   を特徴とする、アオコ処理剤。
2. （２）水溶性アルミニウム塩が硫酸アルミニウム、アル
   ミン酸ナトリウム、塩基性塩化アルミニウム及びポリ塩
   化アルミニウムから選択されたものであることを特徴と
   する、特許請求の範囲第１項に記載のアオコ処理剤。
3. （３）アオコの発生した水域に、水溶性アルミニウム塩
   を有効成分とする処理剤を施与し、その凝集作用により
   アオコをフロック化させると共にアオコ自体のガス発生
   能を利用してアオコを浮上させ、この凝集浮上状態のア
   オコを捕集することを特徴とする、アオコの処理方法。
4. （４）酸化アルミニウム換算で１０−４０ｍｇ／ｌの割
   合で処理剤を施与することを特徴とする、特許請求の範
   囲第３項に記載のアオコの処理方法。