JP3392850B1 - 触媒反応による水質浄化剤及び微生物の活性化による水質浄化方法 - Google Patents
触媒反応による水質浄化剤及び微生物の活性化による水質浄化方法Info
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
- Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy
Abstract
【要約】
【課題】 天然酵素を用いて微生物を活性化することに
より、この微生物で汚泥と水中の有機化合物等の有害物
質を分解して水質を浄化すると共に、河川や湖沼又は水
処理施設へ容易に供給する。 【解決手段】 汚染水に供給して微生物を活性化させ、
その微生物で汚泥と有機化合物、硫化物等の有害物質を
分解して水質を浄化する天然酵素に、汚染水中の微生物
を活性化させる触媒機能を促進する複合体を結合した水
質浄化剤を、汚染水に滴下することにより、汚染水中の
微生物を活性化させ、この微生物の働きでその汚染水の
水質を浄化する。
より、この微生物で汚泥と水中の有機化合物等の有害物
質を分解して水質を浄化すると共に、河川や湖沼又は水
処理施設へ容易に供給する。 【解決手段】 汚染水に供給して微生物を活性化させ、
その微生物で汚泥と有機化合物、硫化物等の有害物質を
分解して水質を浄化する天然酵素に、汚染水中の微生物
を活性化させる触媒機能を促進する複合体を結合した水
質浄化剤を、汚染水に滴下することにより、汚染水中の
微生物を活性化させ、この微生物の働きでその汚染水の
水質を浄化する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、生活排水や工場排
水等の汚染水を酵素を利用してその水中の微生物群を活
性化させ、有害物質等を分解し、酸化した水を還元して
水質を浄化する触媒反応による水質浄化剤及び微生物の
活性化による水質浄化方法に関するものである。
水等の汚染水を酵素を利用してその水中の微生物群を活
性化させ、有害物質等を分解し、酸化した水を還元して
水質を浄化する触媒反応による水質浄化剤及び微生物の
活性化による水質浄化方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、生活排水、工場排水を中心に
した有機化合物、窒素酸化物、硫化物等の有害物質で汚
染された水質を浄化する手段としては、活性汚泥法や散
水ろ床法などの種々の方法が提案され、実施されてい
る。例えば、活性汚泥法は、下水等の汚染水に空気を吹
き込み、その汚染水中に好気性菌が増殖し、汚染水中の
浮遊物を凝集させて沈殿させる。凝集した浮遊物は汚染
水中の汚濁成分を吸着してその水質を浄化する方法であ
る。
した有機化合物、窒素酸化物、硫化物等の有害物質で汚
染された水質を浄化する手段としては、活性汚泥法や散
水ろ床法などの種々の方法が提案され、実施されてい
る。例えば、活性汚泥法は、下水等の汚染水に空気を吹
き込み、その汚染水中に好気性菌が増殖し、汚染水中の
浮遊物を凝集させて沈殿させる。凝集した浮遊物は汚染
水中の汚濁成分を吸着してその水質を浄化する方法であ
る。
【０００３】また、散水ろ床法は、下水等の汚染水を好
気性菌の作用によって浄化する方法であり、砕石や多孔
質材を敷いたろ床に対して汚染水を回転散水させ、その
汚染水の流下によってその表面に微生物膜を発生させ、
水質を浄化する方法である。この微生物膜内には多種の
微生物が棲息し、汚染水中の汚濁物質を分解し、汚泥を
炭酸ガス、水、窒素、アンモニア等にして水質を浄化す
る方法である。
気性菌の作用によって浄化する方法であり、砕石や多孔
質材を敷いたろ床に対して汚染水を回転散水させ、その
汚染水の流下によってその表面に微生物膜を発生させ、
水質を浄化する方法である。この微生物膜内には多種の
微生物が棲息し、汚染水中の汚濁物質を分解し、汚泥を
炭酸ガス、水、窒素、アンモニア等にして水質を浄化す
る方法である。
【０００４】更に、汚泥が大量に堆積した河川、湖沼、
ダム、港湾又は沿岸海域等では、これらの汚泥を浚渫し
て廃棄していた。また、下水処理場では、その処理によ
り生じる汚泥を、凝集汚泥にして廃棄していた。このよ
うに浚渫した汚泥や下水処理場から生じる凝集汚泥は焼
却処分していた。
ダム、港湾又は沿岸海域等では、これらの汚泥を浚渫し
て廃棄していた。また、下水処理場では、その処理によ
り生じる汚泥を、凝集汚泥にして廃棄していた。このよ
うに浚渫した汚泥や下水処理場から生じる凝集汚泥は焼
却処分していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の水質を
浄化する方法は、下水、生活排水、工場排水等の汚染水
を所定の処理施設に貯溜してから浄化処理する方法であ
るために水質浄化できる処理量が低いという問題を有し
ていた。特に、活性汚泥法や散水ろ床法は河川や湖沼の
水質を浄化には利用できなかった。従って、河川、湖沼
等の公共用水域において、その水質の浄化ができなかっ
たために、これらの水処理施設を有効に活用できなかっ
た。
浄化する方法は、下水、生活排水、工場排水等の汚染水
を所定の処理施設に貯溜してから浄化処理する方法であ
るために水質浄化できる処理量が低いという問題を有し
ていた。特に、活性汚泥法や散水ろ床法は河川や湖沼の
水質を浄化には利用できなかった。従って、河川、湖沼
等の公共用水域において、その水質の浄化ができなかっ
たために、これらの水処理施設を有効に活用できなかっ
た。
【０００６】また、汚染水を所定の処理施設に貯溜して
から浄化処理するために、その汚染水から発生する腐敗
臭、メタン臭、硫化水素の硫黄臭、生ごみ臭、畜産糞尿
臭が、その処理施設周辺に不快な臭気が周辺の環境を悪
化させるという問題を有していた。
から浄化処理するために、その汚染水から発生する腐敗
臭、メタン臭、硫化水素の硫黄臭、生ごみ臭、畜産糞尿
臭が、その処理施設周辺に不快な臭気が周辺の環境を悪
化させるという問題を有していた。
【０００７】更に、従来の河川、湖沼、ダム、港湾又は
沿岸海域から浚渫した汚泥や下水処理場の凝集汚泥を焼
却処分する方法では、その焼却費用が必要になるだけで
はなく、その焼却の際に酸化炭素やダイオキシンが発生
し、水質汚染だけではなく大気汚染の一因にもなり、環
境悪化の原因になるという問題を有していた。
沿岸海域から浚渫した汚泥や下水処理場の凝集汚泥を焼
却処分する方法では、その焼却費用が必要になるだけで
はなく、その焼却の際に酸化炭素やダイオキシンが発生
し、水質汚染だけではなく大気汚染の一因にもなり、環
境悪化の原因になるという問題を有していた。
【０００８】本発明は、上述した問題点を解決するため
に創案されたものである。すなわち本発明の目的は、天
然酵素を用いて微生物を活性化することにより、この微
生物で汚泥と水中の有機化合物等の有害物質を分解して
水質を浄化することができると共に、河川や湖沼又は水
処理施設へ容易に供給することができる触媒反応による
水質浄化剤及び微生物の活性化による水質浄化方法を提
供することにある。
に創案されたものである。すなわち本発明の目的は、天
然酵素を用いて微生物を活性化することにより、この微
生物で汚泥と水中の有機化合物等の有害物質を分解して
水質を浄化することができると共に、河川や湖沼又は水
処理施設へ容易に供給することができる触媒反応による
水質浄化剤及び微生物の活性化による水質浄化方法を提
供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の水質浄化剤によ
れば、汚染水に滴下してその汚染水を分解することによ
り、その水質を浄化する液状の水質浄化剤であって、汚
染水に供給して微生物を活性化させ、その微生物で汚泥
と有機化合物、硫化物等の有害物質を分解して水質を浄
化する、パイナップル果汁から抽出したブロメライン酵
素に、該汚染水中の微生物を活性化させる触媒機能を促
進する酵母とクエン酸水を混合した、ことを特徴とする
触媒反応による水質浄化剤が提供される。
れば、汚染水に滴下してその汚染水を分解することによ
り、その水質を浄化する液状の水質浄化剤であって、汚
染水に供給して微生物を活性化させ、その微生物で汚泥
と有機化合物、硫化物等の有害物質を分解して水質を浄
化する、パイナップル果汁から抽出したブロメライン酵
素に、該汚染水中の微生物を活性化させる触媒機能を促
進する酵母とクエン酸水を混合した、ことを特徴とする
触媒反応による水質浄化剤が提供される。
【００１０】
【００１１】上記発明の水質浄化剤では、ブロメライン
酵素に汚染水中の微生物を活性化させる触媒機能を促進
する酵母とクエン酸水とを混合してあるので、汚染中に
おいて失活しにくい。そこで、この水質浄化剤を汚染水
に微量添加させると３ヶ月前後で汚染水中にいる生物の
生存圏のコロニー（群生）が形成され、微生物が容易に
生存できるようになる。この微生物は自ら酵素を取り入
れたり、体外に放出して、分解反応を営み、有害物質等
を分解し、酸化した水を還元して水質を浄化することが
できる。
酵素に汚染水中の微生物を活性化させる触媒機能を促進
する酵母とクエン酸水とを混合してあるので、汚染中に
おいて失活しにくい。そこで、この水質浄化剤を汚染水
に微量添加させると３ヶ月前後で汚染水中にいる生物の
生存圏のコロニー（群生）が形成され、微生物が容易に
生存できるようになる。この微生物は自ら酵素を取り入
れたり、体外に放出して、分解反応を営み、有害物質等
を分解し、酸化した水を還元して水質を浄化することが
できる。
【００１２】
【００１３】本発明の水質浄化方法によれば、パイナッ
プル果汁から抽出したブロメライン酵素にその触媒機能
を促進する酵母とクエン酸水とを混合した水質浄化剤
を、河川、湖沼、ダム、港湾、沿岸海域等の公共用水域
における橋梁（１）の下部に設けた滴下装置（２）から
汚染水へ滴下し、該汚染水中の微生物を活性化させ、こ
の微生物の働きでその汚染水を分解して水質を浄化す
る、ことを特徴とする微生物の活性化による水質浄化方
法が提供される。前記滴下装置（２）はパイプ型状の供
給管（３）に所定間隔に滴下孔（４）を複数開けたもの
である。
プル果汁から抽出したブロメライン酵素にその触媒機能
を促進する酵母とクエン酸水とを混合した水質浄化剤
を、河川、湖沼、ダム、港湾、沿岸海域等の公共用水域
における橋梁（１）の下部に設けた滴下装置（２）から
汚染水へ滴下し、該汚染水中の微生物を活性化させ、こ
の微生物の働きでその汚染水を分解して水質を浄化す
る、ことを特徴とする微生物の活性化による水質浄化方
法が提供される。前記滴下装置（２）はパイプ型状の供
給管（３）に所定間隔に滴下孔（４）を複数開けたもの
である。
【００１４】前記水質浄化剤を、工場又は事業場に設置
された施設から排出される汚水又は排水等の汚染水に滴
下し、その汚染水の水質を浄化する。前記水質浄化剤の
前記汚染水への滴下により、水中の汚泥を分解する。前
記水質浄化剤の前記汚染水への滴下により、有機化合
物、硫化物等の有害物質を分解し、酸化された水を還元
して水質浄化を促進することができる。
された施設から排出される汚水又は排水等の汚染水に滴
下し、その汚染水の水質を浄化する。前記水質浄化剤の
前記汚染水への滴下により、水中の汚泥を分解する。前
記水質浄化剤の前記汚染水への滴下により、有機化合
物、硫化物等の有害物質を分解し、酸化された水を還元
して水質浄化を促進することができる。
【００１５】上記浄化方法では、水質浄化剤を、汚染水
に滴下する方法であるために、河川、湖沼、ダム、港
湾、沿岸海域等の公共用水域に対して、容易に供給する
ことができ、その汚染水中の微生物を活性化させること
ができる。特に、ＢＯＤ（生物化学的酸素要求量）やＣ
ＯＤ（化学的酸素要求量）の数値に応じて、その水域に
対して水質浄化剤の供給量を的確に判断して、供給する
ことができる。
に滴下する方法であるために、河川、湖沼、ダム、港
湾、沿岸海域等の公共用水域に対して、容易に供給する
ことができ、その汚染水中の微生物を活性化させること
ができる。特に、ＢＯＤ（生物化学的酸素要求量）やＣ
ＯＤ（化学的酸素要求量）の数値に応じて、その水域に
対して水質浄化剤の供給量を的確に判断して、供給する
ことができる。
【００１６】橋梁（１）の下部に設けた滴下装置（２）
の滴下孔（４）から水面へ水質浄化剤を滴下することに
より、この水質浄化剤を河川等の流下している水面に対
して均等に供給することができる。
の滴下孔（４）から水面へ水質浄化剤を滴下することに
より、この水質浄化剤を河川等の流下している水面に対
して均等に供給することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を図面を参照して説明する。図１は本発明の水質浄化
剤の製造方法を示すブロック図である。本発明の水質浄
化剤は、河川、湖沼、ダム、港湾、沿岸海域等の公共用
水域（汚染水）に供給して微生物を活性化させ、その微
生物で汚泥と有機化合物、硫化物等の有害物質を分解し
て水質を浄化する天然酵素に、この汚染水中の微生物を
活性化させる触媒機能を促進する酵母を混合したもので
ある。この天然酵素の一例としてブロメライン酵素があ
り、このブロメライン酵素は例えば、パイナップル果汁
から抽出することができる酵素である。
態を図面を参照して説明する。図１は本発明の水質浄化
剤の製造方法を示すブロック図である。本発明の水質浄
化剤は、河川、湖沼、ダム、港湾、沿岸海域等の公共用
水域（汚染水）に供給して微生物を活性化させ、その微
生物で汚泥と有機化合物、硫化物等の有害物質を分解し
て水質を浄化する天然酵素に、この汚染水中の微生物を
活性化させる触媒機能を促進する酵母を混合したもので
ある。この天然酵素の一例としてブロメライン酵素があ
り、このブロメライン酵素は例えば、パイナップル果汁
から抽出することができる酵素である。
【００１８】本発明の水質浄化剤はブロック図に示すよ
うな方法で製造する。ブロメライン酵素の原材料として
は、青いパイナップルを使用する。青いパイナップルを
使用するのは、熟れて黄色が増したパイナップルは、酵
素が変性していることが多く、多くのブロメライン酵素
を抽出できないからである。このパイナップルは、３〜
５ｃｍ立方角にカット（細断）する。なお、繊維の多い
芯の部分も使用する。このカットしたパイナップルを抜
気水又は深層水に混入して、パイナップル果汁を作る。
混入する水には塩素が含まれている水道水より、抜気水
又は深層水を使用するのは、透明度を上げるためであ
る。1個のパイナップル（約１ｋｇ）に対して５リット
ルの抜気水等を使用する。次に、このパイナップル果汁
にパンを作るときの生イースト菌等の酵母を混入する。
例えば、５リットルのパイナップル果汁に対して、５０
ｃｃ（粉末で１ｇ程度）の酵母を撹拌しながら混入す
る。このパイナップル果汁を６５度で1時間程度加熱し
てパイナップル水を生成する。
うな方法で製造する。ブロメライン酵素の原材料として
は、青いパイナップルを使用する。青いパイナップルを
使用するのは、熟れて黄色が増したパイナップルは、酵
素が変性していることが多く、多くのブロメライン酵素
を抽出できないからである。このパイナップルは、３〜
５ｃｍ立方角にカット（細断）する。なお、繊維の多い
芯の部分も使用する。このカットしたパイナップルを抜
気水又は深層水に混入して、パイナップル果汁を作る。
混入する水には塩素が含まれている水道水より、抜気水
又は深層水を使用するのは、透明度を上げるためであ
る。1個のパイナップル（約１ｋｇ）に対して５リット
ルの抜気水等を使用する。次に、このパイナップル果汁
にパンを作るときの生イースト菌等の酵母を混入する。
例えば、５リットルのパイナップル果汁に対して、５０
ｃｃ（粉末で１ｇ程度）の酵母を撹拌しながら混入す
る。このパイナップル果汁を６５度で1時間程度加熱し
てパイナップル水を生成する。
【００１９】更に、触媒機能を促進するクエン酸（３０
g程度）を水にケイ素（３０g程度）と共に撹拌しながら
混入し、８０度で1時間程度加熱してクエン酸水を生成
する。
g程度）を水にケイ素（３０g程度）と共に撹拌しながら
混入し、８０度で1時間程度加熱してクエン酸水を生成
する。
【００２０】このクエン酸水の上澄み液と、上記パイナ
ップル水の上澄み液とを混合することにより、パイナッ
プル果汁からブロメライン酵素を抽出して水質浄化剤と
する。1個のパイナップルから約７リットルの水質浄化
剤の原液を得ることができる。この水質浄化剤の原液
を、３０００倍から７０００倍に希釈して使用する。
ップル水の上澄み液とを混合することにより、パイナッ
プル果汁からブロメライン酵素を抽出して水質浄化剤と
する。1個のパイナップルから約７リットルの水質浄化
剤の原液を得ることができる。この水質浄化剤の原液
を、３０００倍から７０００倍に希釈して使用する。
【００２１】本発明の水質浄化剤は、天然酵素を用い、
微生物を活性化させる触媒機能を促進する酵母及びクエ
ン酸水を混合したものであれば、このパイナップル果汁
から抽出したブロメライン酵素には限定されない。即
ち、抽出が容易でそのコストが安価なものであれば、パ
パイアに所在する「パパイン」、動物細胞に所在する
「カテプシン」、植物細胞に所在する「フォスファター
ゼ」等の多種類の酵素を利用することが可能である。
微生物を活性化させる触媒機能を促進する酵母及びクエ
ン酸水を混合したものであれば、このパイナップル果汁
から抽出したブロメライン酵素には限定されない。即
ち、抽出が容易でそのコストが安価なものであれば、パ
パイアに所在する「パパイン」、動物細胞に所在する
「カテプシン」、植物細胞に所在する「フォスファター
ゼ」等の多種類の酵素を利用することが可能である。
【００２２】図２は本発明の触媒反応による微生物の活
性化方法のフロー図である。発明の水質浄化剤は、ブロ
メライン酵素に河川、湖沼、ダム、港湾、沿岸海域等の
汚染水中の微生物を活性化させる触媒機能を促進する酵
母等を混合してあるので、汚染中において失活しにく
い。この水質浄化剤を汚染水に微量添加させると３ヶ月
前後で、先ず悪臭が減少し、微生物が活性化し、汚染水
中にいる生物の生存圏のコロニーを形成でき、微生物が
容易に生存できるようになる。この微生物は自ら酵素を
取り入れたり、体外に放出して、分解反応を営み、有害
物質等を分解し、酸化した水を還元して水質を浄化する
ことができる。
性化方法のフロー図である。発明の水質浄化剤は、ブロ
メライン酵素に河川、湖沼、ダム、港湾、沿岸海域等の
汚染水中の微生物を活性化させる触媒機能を促進する酵
母等を混合してあるので、汚染中において失活しにく
い。この水質浄化剤を汚染水に微量添加させると３ヶ月
前後で、先ず悪臭が減少し、微生物が活性化し、汚染水
中にいる生物の生存圏のコロニーを形成でき、微生物が
容易に生存できるようになる。この微生物は自ら酵素を
取り入れたり、体外に放出して、分解反応を営み、有害
物質等を分解し、酸化した水を還元して水質を浄化する
ことができる。
【００２３】
【００２４】図３は本発明の水質浄化剤の滴下装置を橋
梁の下部に設けた状態を示す斜視図である。水質浄化剤
は、河川、湖沼、ダム、港湾、沿岸海域における橋梁１
の下部に設けた滴下装置２から水面へ滴下する。この滴
下装置２はパイプ型状の供給管３に所定間隔に滴下孔４
を複数開けたものである。このように橋梁１の下部に設
けることで、橋梁１とは別の場所に設置した水質浄化剤
を充填した貯留タンクからパイプを通して、この滴下装
置２へ供給するようになっている。この貯留タンクのバ
ルブ操作により、水質浄化剤の滴下装置２の滴下孔４か
ら水面へ滴下させる。
梁の下部に設けた状態を示す斜視図である。水質浄化剤
は、河川、湖沼、ダム、港湾、沿岸海域における橋梁１
の下部に設けた滴下装置２から水面へ滴下する。この滴
下装置２はパイプ型状の供給管３に所定間隔に滴下孔４
を複数開けたものである。このように橋梁１の下部に設
けることで、橋梁１とは別の場所に設置した水質浄化剤
を充填した貯留タンクからパイプを通して、この滴下装
置２へ供給するようになっている。この貯留タンクのバ
ルブ操作により、水質浄化剤の滴下装置２の滴下孔４か
ら水面へ滴下させる。
【００２５】この水質浄化剤の滴下量は制御装置により
自動制御する。例えば、河川等の染水中のＢＯＤ値とＣ
ＯＤ値を測定し、その測定値から水質の浄化状況を判断
し、その水質の汚染度に関する数値から、水質回復状態
を判断して、必要な滴下量を計算してその量の水質浄化
剤を滴下する。このように正確な滴下量の水質浄化剤を
滴下することにより、河川等の流下している水面に水質
浄化剤を均等に供給することができる。
自動制御する。例えば、河川等の染水中のＢＯＤ値とＣ
ＯＤ値を測定し、その測定値から水質の浄化状況を判断
し、その水質の汚染度に関する数値から、水質回復状態
を判断して、必要な滴下量を計算してその量の水質浄化
剤を滴下する。このように正確な滴下量の水質浄化剤を
滴下することにより、河川等の流下している水面に水質
浄化剤を均等に供給することができる。
【００２６】図４から図７は微生物の活性化方法による
汚水水域における水質浄化システムを説明する説明図で
ある。各図において上段に気圏、中段に水圏を形成し、
Ｓ域として水面近くの好気性水域と、その下部の嫌気性
水域、更に最下段に堆積汚泥を示す。図４は本発明の水
質浄化剤を滴下する前の水質状態を示すものである。こ
の状態では水質の汚濁が進み、底部には嫌気状態におい
て有機物、有機化合物から成る汚泥が堆積している。こ
の汚泥は部分的に分解され、二酸化炭素（ＣＯ2）、メ
タンガス（ＣＨ4）、アンモニアガス（ＮＨ3）、硫化水
素ガス（Ｈ2Ｓ）等が発生する。特に、ＤＯ値（溶存酸
素量）は０値に近い。
汚水水域における水質浄化システムを説明する説明図で
ある。各図において上段に気圏、中段に水圏を形成し、
Ｓ域として水面近くの好気性水域と、その下部の嫌気性
水域、更に最下段に堆積汚泥を示す。図４は本発明の水
質浄化剤を滴下する前の水質状態を示すものである。こ
の状態では水質の汚濁が進み、底部には嫌気状態におい
て有機物、有機化合物から成る汚泥が堆積している。こ
の汚泥は部分的に分解され、二酸化炭素（ＣＯ2）、メ
タンガス（ＣＨ4）、アンモニアガス（ＮＨ3）、硫化水
素ガス（Ｈ2Ｓ）等が発生する。特に、ＤＯ値（溶存酸
素量）は０値に近い。
【００２７】Ｓ域として水面近くの好気性水域では、こ
れらの二酸化炭素、メタンガス、アンモニアガス、硫化
水素ガスを分解している。しかし、汚染が進行するとこ
の好気性のＳ域の範囲が縮小していき、二酸化炭素、メ
タンガス、アンモニアガス、硫化水素ガスを分解するこ
となく気圏にそのまま放出されるようになる。従って、
気圏へメタンガス、アンモニアガス、硫化水素ガスを放
出されることになり悪臭の原因になる。
れらの二酸化炭素、メタンガス、アンモニアガス、硫化
水素ガスを分解している。しかし、汚染が進行するとこ
の好気性のＳ域の範囲が縮小していき、二酸化炭素、メ
タンガス、アンモニアガス、硫化水素ガスを分解するこ
となく気圏にそのまま放出されるようになる。従って、
気圏へメタンガス、アンモニアガス、硫化水素ガスを放
出されることになり悪臭の原因になる。
【００２８】図５は水質浄化剤を滴下して水質を回復し
ている第一段階の状態を示す。Ｓ域の水面へ水質浄化剤
を滴下すると、この水質浄化剤が抗酸化・抗菌作用を奏
し、その触媒反応により有用微生物が増加し、その活性
が向上する。また、触媒作用により腐敗菌・雑菌を減少
させることができ、溶存酸素の消費量を減少させること
ができる。メタンガス、アンモニアガス、硫化水素ガス
等については、微生物により活性向上させ、その悪臭が
減少し、好気性水域のＳ域は拡大していく。
ている第一段階の状態を示す。Ｓ域の水面へ水質浄化剤
を滴下すると、この水質浄化剤が抗酸化・抗菌作用を奏
し、その触媒反応により有用微生物が増加し、その活性
が向上する。また、触媒作用により腐敗菌・雑菌を減少
させることができ、溶存酸素の消費量を減少させること
ができる。メタンガス、アンモニアガス、硫化水素ガス
等については、微生物により活性向上させ、その悪臭が
減少し、好気性水域のＳ域は拡大していく。
【００２９】一方、底部には嫌気状態においては有機
物、有機化合物から成る汚泥が堆積している。この汚泥
も部分的に分解され、二酸化炭素、メタンガス、アンモ
ニアガス、硫化水素ガス等が発生しているが、上部のＳ
域において、アンモニアガスは硝酸イオンに分解され、
硫化水素ガスは酸化硫黄に分解される。そこで、徐々に
悪臭の原因が減少する。
物、有機化合物から成る汚泥が堆積している。この汚泥
も部分的に分解され、二酸化炭素、メタンガス、アンモ
ニアガス、硫化水素ガス等が発生しているが、上部のＳ
域において、アンモニアガスは硝酸イオンに分解され、
硫化水素ガスは酸化硫黄に分解される。そこで、徐々に
悪臭の原因が減少する。
【００３０】図６は水質浄化剤を滴下して水質がある程
度回復した第二段階の状態を示す説明図である。続けて
水質浄化剤を滴下していくと、この水質浄化剤が抗酸化
・抗菌作用を奏し、その触媒反応により有用微生物が更
に増加し、その活性が向上する。また、触媒作用により
腐敗菌・雑菌を減少させることができ、溶存酸素の消費
量を減させることができる。好気性のＳ域の範囲が拡大
していき、このとき水質の濁度も減少する。底部におい
ても有機物、堆積した汚泥の分解量が増加し、汚泥自体
が減少していく。
度回復した第二段階の状態を示す説明図である。続けて
水質浄化剤を滴下していくと、この水質浄化剤が抗酸化
・抗菌作用を奏し、その触媒反応により有用微生物が更
に増加し、その活性が向上する。また、触媒作用により
腐敗菌・雑菌を減少させることができ、溶存酸素の消費
量を減させることができる。好気性のＳ域の範囲が拡大
していき、このとき水質の濁度も減少する。底部におい
ても有機物、堆積した汚泥の分解量が増加し、汚泥自体
が減少していく。
【００３１】図７は水質浄化剤を滴下して水質が好気状
態にまで回復した第三段階の状態を示す。水質浄化剤の
滴下を継続していくと、硫化水素ガス、アンモニアガス
等を完全に消費することができ、水質の浄化が完了す
る。このとき、好気性水域のＳ域は拡大し、溶存酸素が
上昇し、濁度が減少する。そこで、太陽光が水中まで届
くようになって、藻が成長するようになり、光合成作用
で酸素を発生するようになる。
態にまで回復した第三段階の状態を示す。水質浄化剤の
滴下を継続していくと、硫化水素ガス、アンモニアガス
等を完全に消費することができ、水質の浄化が完了す
る。このとき、好気性水域のＳ域は拡大し、溶存酸素が
上昇し、濁度が減少する。そこで、太陽光が水中まで届
くようになって、藻が成長するようになり、光合成作用
で酸素を発生するようになる。
【００３２】一方、底部では、堆積した汚泥の分解が完
了し、太陽光が底部にまで届き、藻が成長し、光合成で
酸素を発生するようになる。特に、光合成作用で硫化水
素ガスや有機物、有機化合物を更に分解するようにな
る。
了し、太陽光が底部にまで届き、藻が成長し、光合成で
酸素を発生するようになる。特に、光合成作用で硫化水
素ガスや有機物、有機化合物を更に分解するようにな
る。
【００３３】図８は水質浄化剤による底質分析表（室内
実験）を示すものである。次に、具体的に本発明の水質
浄化剤の室内実験における底質の浄化状態を説明する。
実験用に汚染した河川から採取したヘドロ２０リットル
とその河川水２０リットルを用い、水質浄化剤を１日に
２０ｃｃを滴下した。なお、水温は２０℃で行った。
実験）を示すものである。次に、具体的に本発明の水質
浄化剤の室内実験における底質の浄化状態を説明する。
実験用に汚染した河川から採取したヘドロ２０リットル
とその河川水２０リットルを用い、水質浄化剤を１日に
２０ｃｃを滴下した。なお、水温は２０℃で行った。
【００３４】約３カ月程度で、外観は黒色から黒灰色に
変化した。臭気はヘドロ・有機溶剤臭から、強烈な有機
溶剤臭がなくなり、弱いヘドロ臭のみになった。含水率
は約５４％から約７１％まで増加した。酸化還元電位
（ｍｖ）は「−４５０」から「−４０」に変化した。Ｃ
ＯＤ（化学的酸素要求量ｍｇ／ｇ・ｄｒｙ）は低下し、
水質が浄化されていることを示している。アンモニア態
窒素、有機態窒素、総窒素又は総リン等の有害物質は減
少している。更に、水質浄化剤を滴下直後から気泡が発
生している。
変化した。臭気はヘドロ・有機溶剤臭から、強烈な有機
溶剤臭がなくなり、弱いヘドロ臭のみになった。含水率
は約５４％から約７１％まで増加した。酸化還元電位
（ｍｖ）は「−４５０」から「−４０」に変化した。Ｃ
ＯＤ（化学的酸素要求量ｍｇ／ｇ・ｄｒｙ）は低下し、
水質が浄化されていることを示している。アンモニア態
窒素、有機態窒素、総窒素又は総リン等の有害物質は減
少している。更に、水質浄化剤を滴下直後から気泡が発
生している。
【００３５】図９から図１４は水質浄化剤テストによる
各水質汚濁に関する数値の変化を示すものである。図示
上において、実線はこの汚染水に水質浄化剤を供給した
後の変化量を示すものである。横軸は時間経過を示し、
縦軸は変化量を示す。図９は水質浄化剤テストによるＢ
ＯＤの状況変化を示すグラフである。図示するように、
汚染水に水質浄化剤を供給することにより、その汚染水
のＢＯＤ（生物化学的酸素要求量）が極端に減少する。
最初の１月で臭気の減少が始まり、ＢＯＤ値も極端に減
少し、６ヶ月程度で水質浄化が進展したことを意味す
る。
各水質汚濁に関する数値の変化を示すものである。図示
上において、実線はこの汚染水に水質浄化剤を供給した
後の変化量を示すものである。横軸は時間経過を示し、
縦軸は変化量を示す。図９は水質浄化剤テストによるＢ
ＯＤの状況変化を示すグラフである。図示するように、
汚染水に水質浄化剤を供給することにより、その汚染水
のＢＯＤ（生物化学的酸素要求量）が極端に減少する。
最初の１月で臭気の減少が始まり、ＢＯＤ値も極端に減
少し、６ヶ月程度で水質浄化が進展したことを意味す
る。
【００３６】図１０は水質浄化剤テストによるＣＯＤの
状況変化を示すグラフである。汚染水に水質浄化剤を供
給することにより、汚染水のＣＯＤ（化学的酸素要求
量）が極端に減少する。最初の１月で臭気の減少が始ま
り、ＣＯＤ値も極端に減少し、６ヶ月程度で水質浄化が
進展したことを意味する。
状況変化を示すグラフである。汚染水に水質浄化剤を供
給することにより、汚染水のＣＯＤ（化学的酸素要求
量）が極端に減少する。最初の１月で臭気の減少が始ま
り、ＣＯＤ値も極端に減少し、６ヶ月程度で水質浄化が
進展したことを意味する。
【００３７】図１１は水質浄化剤テストによるＭＬＳＳ
の状況変化を示すグラフである。汚染水に水質浄化剤を
供給することにより、汚染水の生物数を確認するための
ＭＬＳＳ値（平均混合浮遊物濃度）が上昇する同時に、
有機汚泥の量が減少する。
の状況変化を示すグラフである。汚染水に水質浄化剤を
供給することにより、汚染水の生物数を確認するための
ＭＬＳＳ値（平均混合浮遊物濃度）が上昇する同時に、
有機汚泥の量が減少する。
【００３８】図１２は水質浄化剤テストによるＳＳの状
況変化を示すグラフである。汚染水に水質浄化剤を供給
することにより、汚染水の生物数を確認するためのＳＳ
値（水中浮遊物質）が減少し、汚泥の堆積が低下する。
そこで、水生生物の生長を促進し、砂中の魚類の卵の発
育を促進することができる。
況変化を示すグラフである。汚染水に水質浄化剤を供給
することにより、汚染水の生物数を確認するためのＳＳ
値（水中浮遊物質）が減少し、汚泥の堆積が低下する。
そこで、水生生物の生長を促進し、砂中の魚類の卵の発
育を促進することができる。
【００３９】図１３は水質浄化剤テストによるＴ−Ｎの
状況変化を示すグラフである。汚染水に水質浄化剤を供
給することにより、汚染水の窒素の含有量を確認するた
めのＴ−Ｎ値（トータル窒素含有量）が低下する同時
に、有機汚泥の量が減少する。
状況変化を示すグラフである。汚染水に水質浄化剤を供
給することにより、汚染水の窒素の含有量を確認するた
めのＴ−Ｎ値（トータル窒素含有量）が低下する同時
に、有機汚泥の量が減少する。
【００４０】図１４は水質浄化剤テストによるＴ−Ｐの
状況変化を示すグラフである。汚染水に水質浄化剤を供
給することにより、汚染水の燐の含有量を確認するため
のＴ−Ｐ値（トータル燐含有量）が低下する同時に、有
機汚泥の量が減少する。
状況変化を示すグラフである。汚染水に水質浄化剤を供
給することにより、汚染水の燐の含有量を確認するため
のＴ−Ｐ値（トータル燐含有量）が低下する同時に、有
機汚泥の量が減少する。
【００４１】図１５は微生物の活性化方法による他の河
川における汚水水域の水質変化を示すものである。図示
例は、本発明の水質浄化剤を別の河川に実際に滴下した
状態を示すものであり、（ａ）は浄化前の状態であり、
表面は黒褐色を呈していた。（ｂ）は水質浄化剤を滴下
後に有機物等の分解が進行し、発酵系の気泡が発生した
状態を表している。（ｃ）は脱窒現象が生じた状態を表
している。（ｄ）は汚泥が分解し始めた状態を表してい
る。（ｅ）は水面の色が実験前の黒褐色から水色に変色
した状態を表している。（ｆ）は水質の浄化が進み、川
底に藻が発生した状態である。
川における汚水水域の水質変化を示すものである。図示
例は、本発明の水質浄化剤を別の河川に実際に滴下した
状態を示すものであり、（ａ）は浄化前の状態であり、
表面は黒褐色を呈していた。（ｂ）は水質浄化剤を滴下
後に有機物等の分解が進行し、発酵系の気泡が発生した
状態を表している。（ｃ）は脱窒現象が生じた状態を表
している。（ｄ）は汚泥が分解し始めた状態を表してい
る。（ｅ）は水面の色が実験前の黒褐色から水色に変色
した状態を表している。（ｆ）は水質の浄化が進み、川
底に藻が発生した状態である。
【００４２】なお、上述した例では、主に公共用水域に
水質浄化剤を滴下して水質を浄化する方法について詳述
したが、本発明はこのような実施の形態に限定されな
い。例えば、水処理施設では水質浄化剤を散布して供給
することができ、水質浄化剤が液体であるために、種々
の構成の施設に対応することができる。更に、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論であ
る。
水質浄化剤を滴下して水質を浄化する方法について詳述
したが、本発明はこのような実施の形態に限定されな
い。例えば、水処理施設では水質浄化剤を散布して供給
することができ、水質浄化剤が液体であるために、種々
の構成の施設に対応することができる。更に、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論であ
る。
【００４３】
【発明の効果】上述したように、本発明の触媒反応によ
る水質浄化剤は、天然酵素に汚染水中の微生物を活性化
させる触媒機能を促進する酵母等を混合してあるので、
この水質浄化剤を汚染水に供給すると汚染水中にいる微
生物が容易に生存できるようになり、この微生物は自ら
酵素を取り入れたり、体外に放出して、分解反応を営
み、有害物質等を分解し、酸化した水を還元して水質を
浄化することができる。
る水質浄化剤は、天然酵素に汚染水中の微生物を活性化
させる触媒機能を促進する酵母等を混合してあるので、
この水質浄化剤を汚染水に供給すると汚染水中にいる微
生物が容易に生存できるようになり、この微生物は自ら
酵素を取り入れたり、体外に放出して、分解反応を営
み、有害物質等を分解し、酸化した水を還元して水質を
浄化することができる。
【００４４】また、本発明の微生物の活性化による水質
浄化方法は、微生物を活性化することにより、この微生
物で汚泥と水中の有機化合物等の有害物質を分解して水
質を浄化することができる。河川や湖沼又は水処理施設
へ容易に供給することができると共に、水質浄化剤が液
状であるために取り扱いが容易で、水域に滴下して供給
するので長期間の浄化分解機能を維持し、有害物質を長
期間分解処理することができる。
浄化方法は、微生物を活性化することにより、この微生
物で汚泥と水中の有機化合物等の有害物質を分解して水
質を浄化することができる。河川や湖沼又は水処理施設
へ容易に供給することができると共に、水質浄化剤が液
状であるために取り扱いが容易で、水域に滴下して供給
するので長期間の浄化分解機能を維持し、有害物質を長
期間分解処理することができる。
【００４５】更に、水質浄化剤の滴下装置がコンパクト
な構成であるから、橋梁の下部に設けることができるた
めに、河川等の流下している水面に対して均等に供給す
ることができる、等の優れた効果を有する。
な構成であるから、橋梁の下部に設けることができるた
めに、河川等の流下している水面に対して均等に供給す
ることができる、等の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水質浄化剤の製造方法を示すブロック
図である。
図である。
【図２】本発明の触媒反応による微生物の活性化方法の
フロー図である。
フロー図である。
【図３】本発明の水質浄化剤の滴下装置を橋梁の下部に
設けた状態を示す斜視図である。
設けた状態を示す斜視図である。
【図４】微生物の活性化方法による汚水水域における水
質浄化システムを説明するものであり、水質浄化剤を滴
下する前の状態を示す説明図である。
質浄化システムを説明するものであり、水質浄化剤を滴
下する前の状態を示す説明図である。
【図５】微生物の活性化方法による汚水水域における水
質浄化システムを説明するものであり、水質浄化剤を滴
下して水質が回復している第一段階の状態を示す説明図
である。
質浄化システムを説明するものであり、水質浄化剤を滴
下して水質が回復している第一段階の状態を示す説明図
である。
【図６】微生物の活性化方法による汚水水域における水
質浄化システムを説明するものであり、水質浄化剤を滴
下して水質がある程度回復した第二段階の状態を示す説
明図である。
質浄化システムを説明するものであり、水質浄化剤を滴
下して水質がある程度回復した第二段階の状態を示す説
明図である。
【図７】微生物の活性化方法による汚水水域における水
質浄化システムを説明するものであり、水質浄化剤を滴
下して水質が好気状態にまで回復した第三段階の状態を
示す説明図である。
質浄化システムを説明するものであり、水質浄化剤を滴
下して水質が好気状態にまで回復した第三段階の状態を
示す説明図である。
【図８】水質浄化剤による底質分析表（室内実験）を示
すものである。
すものである。
【図９】水質浄化剤テストによるＢＯＤの状況変化を示
すグラフである。
すグラフである。
【図１０】水質浄化剤テストによるＣＯＤの状況変化を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図１１】水質浄化剤テストによるＭＬＳＳの状況変化
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図１２】水質浄化剤テストによるＳＳの状況変化を示
すグラフである。
すグラフである。
【図１３】水質浄化剤テストによるＴ−Ｎの状況変化を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図１４】水質浄化剤テストによるＴ−Ｐの状況変化を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図１５】微生物の活性化方法による他の河川における
汚水水域の水質変化を示すものであり、（ａ）は浄化前
の状態、（ｂ）は水質浄化剤を滴下後の発酵系の気泡が
発生した状態、（ｃ）は脱窒現象が生じた状態、（ｄ）
は汚泥が分解し始めた状態、（ｅ）は水面の色が実験前
の黒褐色から水色に変色した状態及び（ｆ）は川底に藻
が発生した状態である。
汚水水域の水質変化を示すものであり、（ａ）は浄化前
の状態、（ｂ）は水質浄化剤を滴下後の発酵系の気泡が
発生した状態、（ｃ）は脱窒現象が生じた状態、（ｄ）
は汚泥が分解し始めた状態、（ｅ）は水面の色が実験前
の黒褐色から水色に変色した状態及び（ｆ）は川底に藻
が発生した状態である。
１ 橋梁
２ 滴下装置
３ 供給管
４ 滴下孔
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平10−298948（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−6982（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−263569（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−170387（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−27096（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C02F 3/00
Claims (6)
- 【請求項１】 汚染水に滴下してその汚染水を分解する
ことにより、その水質を浄化する液状の水質浄化剤であ
って、 汚染水に供給して微生物を活性化させ、その微生物で汚
泥と有機化合物、硫化物等の有害物質を分解して水質を
浄化する、パイナップル果汁から抽出したブロメライン
酵素に、 該汚染水中の微生物を活性化させる触媒機能を促進する
酵母とクエン酸水を混合した、 ことを特徴とする触媒反応による水質浄化剤。 - 【請求項２】 パイナップル果汁から抽出したブロメラ
イン酵素にその触媒機能を促進する酵母とクエン酸水と
を混合した水質浄化剤を、河川、湖沼、ダム、港湾、沿
岸海域等の公共用水域における橋梁（１）の下部に設け
た滴下装置（２）から汚染水へ滴下し、 該汚染水中の微生物を活性化させ、この微生物の働きで
その汚染水を分解して水質を浄化する、ことを特徴とす
る微生物の活性化による水質浄化方法。 - 【請求項３】 前記滴下装置（２）はパイプ型状の供給
管（３）に所定間隔に滴下孔（４）を複数開けたもので
ある、ことを特徴とする請求項２の微生物の活性化によ
る水質浄化方法。 - 【請求項４】 前記水質浄化剤を、工場又は事業場に設
置された施設から排出される汚水又は排水等の汚染水に
滴下し、その汚染水の水質を浄化する、ことを特徴とす
る請求項２の微生物の活性化による水質浄化方法。 - 【請求項５】 前記水質浄化剤の前記汚染水への滴下に
より、水中の汚泥を分解する、ことを特徴とする請求項
２の微生物の活性化による水質浄化方法。 - 【請求項６】 前記水質浄化剤の前記汚染水への滴下に
より、有機化合物、硫化物等の有害物質を分解し、酸化
された水を還元して水質浄化を促進する、ことを特徴と
する請求項２の微生物の活性化による水質浄化方法。
Priority Applications (8)
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| EP03755055A EP1506943A4 (en) | 2002-05-23 | 2003-04-18 | CATALYTIC ACID WATER CLAIM AND METHOD FOR CLAIMING WATER BY ACTIVATING MICROORGANISMS |
| CA 2486804 CA2486804A1 (en) | 2002-05-23 | 2003-04-18 | Water purification agent employing catalytic reactions and water purification method employing the activation of microbes |
| PCT/JP2003/004959 WO2003099730A1 (fr) | 2002-05-23 | 2003-04-18 | Agent de clarification d'eau induisant une reaction catalytique et procede de clarification d'eau par activation de micro-organisme |
| CNB038076810A CN100425547C (zh) | 2002-05-23 | 2003-04-18 | 利用酶促反应的水质净化剂及利用微生物活化的水质净化方法 |
| KR20047018869A KR100635162B1 (ko) | 2002-05-23 | 2003-04-18 | 촉매 반응에 의한 수질 정화제 및 미생물 활성화에 의한 수질 정화 방법 |
| AU2003234901A AU2003234901B2 (en) | 2002-05-23 | 2003-04-18 | Water clarifying agent inducing catalytic reaction and method of clarifying water through activation of microorganism |
| US10/514,244 US7083727B2 (en) | 2002-05-23 | 2003-04-18 | Water clarifying agent inducing catalytic reaction and method of clarifying water through activation of microorganism |
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|---|---|---|---|
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| KR101001385B1 (ko) | 2008-04-23 | 2010-12-14 | 한화케미칼 주식회사 | 탄소나노튜브의 연속적인 표면처리 방법 및 장치 |
| KR101034580B1 (ko) | 2008-05-29 | 2011-05-12 | 한화케미칼 주식회사 | 탄소나노튜브의 연속적인 표면처리 방법 및 장치 |
| CN101759270B (zh) * | 2008-12-25 | 2012-12-05 | 中国海洋大学 | 一种脱除水溶液中重金属镉的方法 |
| JP2012040527A (ja) * | 2010-08-20 | 2012-03-01 | Yoshiro Yamaguchi | 繊維製ディスポーザブルトイレタリィ用品及びそれを使用する有機排水の微生物学的排水処理方法 |
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