JPH11513304A - 多孔質ポリマー製バイオサポートおよび水性廃物流の生処理におけるその使用 - Google Patents
多孔質ポリマー製バイオサポートおよび水性廃物流の生処理におけるその使用Info
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.(a)ナイロン、熱可塑性ポリエステル、エチレン−酢酸ビニルコポリマー 、エチレン−ビニルアルコールコポリマー、ポリスルホン、ポリオレフィン、ポ リ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、 ポリフェニレンスルフィド、セルロースエステルプラスチック、ポリビニルブチ ラール、スチレン系ポリマー、硬質熱可塑性ポリウレタン、およびそれらの混合 物からなる群より選択されるポリマーを含むポリマー材料40〜100重量%、 (b)繊維補強材料0〜60重量%、 (c)吸着材料0〜60重量%、および (d)無機充填材0〜40重量% を含んでなる多孔質バイオサポートの孔内にコロニー形成した微生物を含む水性 廃物流を生処理するための組成物であって、前記バイオサポート中における繊維 補強材料、吸着材料および無機充填材の合計が0〜60重量%であり、このバイ オサポートは水の比重より高い比重を有し孔内での微生物のコロニー形成を可能 にするのに充分な径の孔を有することを特徴とする組 成物。 2.前記バイオサポートの孔の径が1μm〜約700μmである請求項1に記載 の組成物。 3.前記孔が、1μm〜390μmの孔寸法について孔径中央値(体積基準)が 少なくとも40μmである請求項2に記載の組成物。 4.前記孔が、1μm〜390μmの孔寸法について少なくとも0.2mL/g の体積を有する請求項3に記載の組成物。 5.前記ポリマー材料が、ナイロン、熱可塑性ポリエステル、エチレン−ビニル アルコールコポリマー、ポリスルホン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポ リイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、セルロー スエステルプラスチック、ポリビニルブチラール、スチレン系ポリマー、硬質熱 可塑性ポリウレタン、およびそれらの混合物からなる群より選択されるポリマー を含む請求項1に記載の組成物。 6.前記ポリマー材料がナイロンを含む請求項5に記載の組成物。 7.繊維補強材料を約5〜約50重量%含む請求項1に記載の組成物。 8.繊維補強材料を約15〜約40重量%含む請求項7に記載の組成物。 9.吸着材料を約2〜約50重量%含む請求項7に記載の組成物。 10.前記ポリマー材料を40〜約80重量%含む請求項1に記載の組成物。 11.無機充填材を約5〜約30重量%含む請求項7に記載の組成物。 12.前記ポリマー材料が、さらに、ポリオレフィン、スチレン−ブタジエンゴ ム、無機充填材およびそれらの混合物からなる群より選択される材料を含む請求 項6に記載の組成物 13.前記ナイロンが、ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン4,6、ナイロ ン11、ナイロン12、ナイロン6,9、ナイロン6,10およびそれらのブレ ンドまたはコポリマーからなる群より選択される請求項6に記載の組成物。 14.前記ポリマー材料が約35〜約95重量%のナイロンを含む請求項11に 記載の組成物。 15.前記ポリマー材料が本質的にナイロンからなる請求項1に記載の組成物。 16.前記繊維補強材料が、ガラス、炭素、アラミドからなる群より選択される 繊維、アルミナ、シリカ、ウラストナイト、ホウ素、窒化ホウ素、炭化ホウ素、 炭化珪素または珪酸アルミニウムから選択される繊維形成無機材料、およびそれ らの混合物である請求項1に記載の組成物。 17.前記繊維補強材料が裁断繊維である請求項16に記載の組成物。 18.前記繊維補強材料がガラス繊維または炭素繊維である請求項16に記載の 組成物。 19.前記吸着材料が炭素、イオン交換樹脂、ゼオライトおよびそれらの混合物 からなる群より選択される請求項1に記載の組成物。 20.前記吸着材料が木炭または活性炭である請求項19に記載の組成物。 21.バイオサポートの粒子の床に、有機汚染物質を生分解することのできる微 生物の媒地の接種材料を接種すること、および有機汚染物質を含む水性廃物流を バイオサポート上の微生物に有機汚染物質の分解に充分な時間接触させることを 含んでなる、有機汚染物質を含む水性廃物流を生分解するためのプロセ スであって、前記バイオサポートが (a)ナイロン、熱可塑性ポリエステル、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、 エチレン−ビニルアルコールコポリマー、ポリスルホン、ポリオレフィン、ポリ 塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポ リフェニレンスルフィド、セルロースエステルプラスチック、ポリビニルブチラ ール、スチレン系ポリマー、硬質熱可塑性ポリウレタン、およびそれらの混合物 からなる群より選択されるポリマーを含むポリマー材料40〜100重量%、 (b)繊維補強材料0〜60重量%、 (c)吸着材料0〜60重量%、および (d)無機充填材0〜40重量% を含んでなり、前記バイオサポート中における繊維補強材料、吸着材料および無 機充填材の合計が0〜60重量%であり、このバイオサポートは水の比重より高 い比重を有し孔内での微生物のコロニー形成を可能にするのに充分な径の孔を有 することを特徴とするプロセス。 22.前記バイオサポートの孔の径が1μm〜約700μmである請求項21に 記載のプロセス。 23.前記バイオサポートが、1μm〜390μmの孔寸法について孔径中央値 (体積基準)が少なくとも40μmである孔を有する請求項22に記載のプロセ ス。 24.前記バイオサポートが、1μm〜390μmの孔寸法について少なくとも 0.2mL/gの体積を有する孔を有する請求項23に記載のプロセス。 25.前記ポリマー材料が、ナイロン、熱可塑性ポリエステル、エチレン−ビニ ルアルコールコポリマー、ポリスルホン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、 ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、セルロ ースエステルプラスチック、ポリビニルブチラール、スチレン系ポリマー、硬質 熱可塑性ポリウレタン、およびそれらの混合物からなる群より選択されるポリマ ーを含む請求項21に記載のプロセス。 26.前記ポリマー材料がナイロンを含む請求項25に記載のプロセス。 27.前記バイオサポートが、繊維補強材料を約5〜約50重量%含む請求項2 1に記載のプロセス。 28.前記バイオサポートが、吸着材料を約2〜約50重量%含む請求項27に 記載のプロセス。 29.無機充填材を約5〜約30重量%含む請求項27に記載のプロセス。 30.前記バイオサポート中の前記ポリマー材料が、さらに、ポリオレフィン、 スチレン−ブタジエンゴム、無機充填材およびそれらの混合物からなる群より選 択される材料を含む請求項26に記載のプロセス。 31.前記ポリマー材料が約35〜約95重量%のナイロンを含む請求項30に 記載のプロセス。 32.前記バイオサポートの前記ポリマー材料が本質的にナイロンからなる請求 項21に記載のプロセス。 33.前記バイオサポート中の前記ナイロンが、ナイロン6、ナイロン6,6、 ナイロン4,6、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6,9、ナイロン6, 10およびそれらのブレンドまたはコポリマーからなる群より選択される請求項 26に記載のプロセス。 34.充填床反応器の供給端部に酸素を導入することにより水性廃物流を酸化し 、それにより酸化水性廃物流中の有機汚染物質を好気的に生分解させ精製水性流 出液を形成するプロセスにより、有機汚染物質を生分解することのできる微生物 を支持し ているバイオサポート粒子の充填床を含む充填床反応器を水性廃物流を通過させ ることを含んでなる、有機汚染物質を含む水性廃物流を処理するためのプロセス であって、前記バイオサポートが (a)ナイロン、熱可塑性ポリエステル、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、 エチレン−ビニルアルコールコポリマー、ポリスルホン、ポリオレフィン、ポリ 塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポ リフェニレンスルフィド、セルロースエステルプラスチック、ポリビニルブチラ ール、スチレン系ポリマー、硬質熱可塑性ポリウレタン、およびそれらの混合物 からなる群より選択されるポリマーを含むポリマー材料40〜100重量%、 (b)繊維補強材料0〜60重量%、 (c)吸着材料0〜60重量%、および (d)無機充填材0〜40重量% を含んでなり、前記バイオサポート中における繊維補強材料、吸着材料および無 機充填材の合計が0〜60重量%であり、このバイオサポートは水の比重より高 い比重を有し孔内での微生物のコロニー形成を可能にするのに充分な径の孔を有 すること を特徴とするプロセス。 35.前記バイオサポートの孔の径が1μm〜約700μmである請求項34に 記載のプロセス。 36.前記バイオサポートが、1μm〜390μmの孔寸法について孔径中央値 (体積基準)が少なくとも40μmである孔を有する請求項35に記載のプロセ ス。 37.前記バイオサポートが、1μm〜390μmの孔寸法について少なくとも 0.2mL/gの体積を有する孔を有する請求項35に記載のプロセス。 38.前記ポリマー材料が、ナイロン、熱可塑性ポリエステル、エチレン−ビニ ルアルコールコポリマー、ポリスルホン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、 ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、セルロ ースエステルプラスチック、ポリビニルブチラール、スチレン系ポリマー、硬質 熱可塑性ポリウレタン、およびそれらの混合物からなる群より選択されるポリマ ーを含む請求項34に記載のプロセス。 39.前記ポリマー材料がナイロンを含む請求項38に記載のプロセス。 40.前記バイオサポートが、繊維補強材料を約5〜約50重 量%含む請求項34に記載のプロセス。 41.前記バイオサポートが、吸着材料を約2〜約50重量%含む請求項40に 記載のプロセス。 42.無機充填材を約5〜約30重量%含む請求項40に記載のプロセス。 43.前記バイオサポート中の前記ポリマー材料が、さらに、ポリオレフィン、 スチレン−ブタジエンゴム、無機充填材およびそれらの混合物からなる群より選 択される材料を含む請求項39に記載のプロセス。 44.前記ポリマー材料が約35〜約95重量%のナイロンを含む請求項43に 記載のプロセス。 45.前記バイオサポートの前記ポリマー材料が本質的にナイロンからなる請求 項34に記載のプロセス。 46.前記バイオサポート中の前記ナイロンが、ナイロン6、ナイロン6,6、 ナイロン4,6、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6,9、ナイロン6, 10およびそれらのブレンドまたはコポリマーからなる群より選択される請求項 39に記載のプロセス。 47.流動床反応器への供給原料を酸化し、それにより酸化供 給原料中の有機汚染物質を好気性生分解させ精製水性流出液を形成することから なり、流動床反応器への供給原料は流出液および水性廃物流の一部の再生流を含 み、供給原料は酸素を再生流、水性廃物流または流動床反応器への供給原料に流 動床の外側位置で溶解することにより酸化されるプロセスにより、再生ラインを 含み有機汚染物質を生分解することのできる微生物を支持するバイオサポート粒 子の流動床を含む流動床反応器を水性廃物流を通過させることを含んでなる、有 機汚染物質を含む水性廃物流を処理するためのプロセスであって、前記バイオサ ポートが (a)ナイロン、熱可塑性ポリエステル、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、 エチレン−ビニルアルコールコポリマー、ポリスルホン、ポリオレフィン、ポリ 塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポ リフェニレンスルフィド、セルロースエステルプラスチック、ポリビニルブチラ ール、スチレン系ポリマー、硬質熱可塑性ポリウレタン、およびそれらの混合物 からなる群より選択されるポリマーを含むポリマー材料40〜100重量%、 (b)繊維補強材料0〜60重量%、 (c)吸着材料0〜60重量%、および (d)無機充填材0〜40重量% を含んでなり、前記バイオサポート中における繊維補強材料、吸着材料および無 機充填材の合計が0〜60重量%であり、このバイオサポートは水の比重より高 い比重を有し孔内での微生物のコロニー形成を可能にするのに充分な径の孔を有 することを特徴とするプロセス。 48.前記バイオサポートの孔の径が1μm〜約700μmである請求項47に 記載のプロセス。 49.前記バイオサポートが、1μm〜390μmの孔寸法について孔径中央値 (体積基準)が少なくとも40μmである孔を有する請求項48に記載のプロセ ス。 50.前記バイオサポートが、1μm〜390μmの孔寸法について少なくとも 0.2mL/gの体積を有する孔を有する請求項49に記載のプロセス。 51.前記ポリマー材料が、ナイロン、熱可塑性ポリエステル、エチレン−ビニ ルアルコールコポリマー、ポリスルホン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、 ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、セルロ ースエステ ルプラスチック、ポリビニルブチラール、スチレン系ポリマー、硬質熱可塑性ポ リウレタン、およびそれらの混合物からなる群より選択されるポリマーを含む請 求項47に記載のプロセス。 52.前記ポリマー材料がナイロンを含む請求項51に記載のプロセス。 53.前記バイオサポートが、繊維補強材料を約5〜約50重量%含む請求項4 7に記載のプロセス。 54.前記バイオサポートが、吸着材料を約2〜約50重量%含む請求項53に 記載のプロセス。 55.無機充填材を約5〜約30重量%含む請求項53に記載のプロセス。 56.前記バイオサポート中の前記ポリマー材料が、さらに、ポリオレフィン、 スチレン−ブタジエンゴム、無機充填材およびそれらの混合物からなる群より選 択される材料を含む請求項52に記載のプロセス。 57.前記ポリマー材料が約35〜約95重量%のナイロンを含む請求項56に 記載のプロセス。 58.前記バイオサポートの前記ポリマー材料が本質的にナイロンからなる請求 項47に記載のプロセス。 59.前記バイオサポート中の前記ナイロンが、ナイロン6、ナイロン6,6、 ナイロン4,6、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6,9、ナイロン6, 10およびそれらのブレンドまたはコポリマーからなる群より選択される請求項 52に記載のプロセス。 60.前記有機汚染物質が有機窒素化合物であり前記流出液が水、アンモニアお よび二酸化炭素を含む請求項47に記載のプロセス。 61.(a)ナイロン、熱可塑性ポリエステル、エチレン−酢酸ビニルコポリマ ー、エチレン−ビニルアルコールコポリマー、ポリスルホン、ポリオレフィン、 ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン 、ポリフェニレンスルフィド、セルロースエステルプラスチック、ポリビニルブ チラール、スチレン系ポリマー、硬質熱可塑性ポリウレタン、およびそれらの混 合物からなる群より選択されるポリマーを含むポリマー材料40〜100重量% 、 (b)繊維補強材料0〜60重量%、 (c)吸着材料0〜60重量%、および (d)無機充填材0〜40重量% を含んでなり繊維補強材料、吸着材料および無機充填材のバイオサポート中にお ける合計量が0〜60重量%である組成物を、約0.1〜約7重量%の水、起泡 剤またはその混合物の存在下に、非換気押出し機において押し出すこと、および 押出し機からの押出し物質をペレット化することを含んでなる多孔質バイオサポ ートを調製するためのプロセスであって、バイオサポートは水の比重より大きな 比重を有し孔内での微生物のコロニー形成を可能にするのに充分な径の孔を有す ることを特徴とするプロセス。 62.存在する水、起泡剤またはその混合物の量が約0.1〜約5重量%である 請求項61に記載のプロセス。 63.前記バイオサポートの孔の径が1μm〜約700μmである請求項61に 記載のプロセス。 64.前記バイオサポートが、1μm〜390μmの孔寸法について孔径中央値 (体積基準)が少なくとも40μmである孔を有する請求項63に記載のプロセ ス。 65.前記バイオサポートが、1μm〜390μmの孔寸法について少なくとも 0.2mL/gの体積を有する孔を有する請求項64に記載のプロセス。 66.前記ポリマー材料が、ナイロン、熱可塑性ポリエステル、エチレン−ビニ ルアルコールコポリマー、ポリスルホン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、 ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、セルロ ースエステルプラスチック、ポリビニルブチラール、スチレン系ポリマー、硬質 熱可塑性ポリウレタン、およびそれらの混合物からなる群より選択されるポリマ ーを含む請求項61に記載のプロセス。 67.前記ポリマー材料がナイロンを含む請求項66に記載のプロセス。 68.前記バイオサポートが、繊維補強材料を約5〜約50重量%含む請求項6 1に記載のプロセス。 69.前記バイオサポートが、吸着材料を約2〜約50重量%含む請求項68に 記載のプロセス。 70.無機充填材を約5〜約30重量%含む請求項68に記載のプロセス。 71.前記バイオサポート中の前記ポリマー材料が、さらに、ポリオレフィン、 スチレン−ブタジエンゴム、無機充填材およびそれらの混合物からなる群より選 択される材料を含む請求項67に記載のプロセス。 72.前記ポリマー材料が約35〜約95重量%のナイロンを含む請求項71に 記載のプロセス。 73.前記バイオサポートの前記ポリマー材料が本質的にナイロンからなる請求 項61に記載のプロセス。 74.前記バイオサポート中の前記ナイロンが、ナイロン6、ナイロン6,6、 ナイロン4,6、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6,9、ナイロン6, 10およびそれらのブレンドまたはコポリマーからなる群より選択される請求項 67に記載のプロセス。 75.前記起泡剤が、フッ素脂肪族炭化水素、1,1−アゾビスホルムアミド、 p,p’−オキシビス−(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、p−トルエンスル ホニルセミカルバジド、トリヒドラジントリアジン、5−フェニルテトラゾール 、重炭酸ナトリウムおよびそれらの混合物である請求項61に記載のプロセス。 76.前記組成物を水の存在下に押し出す請求項61に記載のプロセス。 77.前記組成物は、さらに、所定量のポリマー添加材料を含み、その添加材料 は前記組成物のポリマー材料(a)として適 当でないプラスチックまたはゴム材料に加えて、一またはそれ以上の繊維補強材 料、吸着材料、無機充填材およびポリマー材料を含み、前記プラスチックまたは ゴム材料の量と前記組成物中に存在する前記繊維補強材料、吸着材料および無機 充填材以外の添加材の量とを併せたものが約25重量%までである請求項61に 記載のプロセス。 78.前記バイオサポートは、さらに、所定量のポリマー添加材料を含み、その 添加材料は前記組成物のポリマー材料(a)として適当でないプラスチックまた はゴム材料に加えて、一またはそれ以上の繊維補強材料、吸着材料、無機充填材 およびポリマー材料を含み、前記プラスチックまたはゴム材料の量と前記組成物 中に存在する前記繊維補強材料、吸着材料および無機充填材以外の添加材の量と を併せたものが約25重量%までである請求項1に記載のバイオサポート。 79.前記バイオサポートは、さらに、所定量のポリマー添加材料を含み、その 添加材料は前記組成物のポリマー材料(a)として適当でないプラスチックまた はゴム材料に加えて、一またはそれ以上の繊維補強材料、吸着材料、無機充填材 およびポリマー材料を含み、前記プラスチックまたはゴム材料の量と前 記組成物中に存在する前記繊維補強材料、吸着材料および無機充填材以外の添加 材の量とを併せたものが約25重量%までである請求項21に記載のプロセス。 80.前記バイオサポートは、さらに、所定量のポリマー添加材料を含み、その 添加材料は前記組成物のポリマー材料(a)として適当でないプラスチックまた はゴム材料に加えて、一またはそれ以上の繊維補強材料、吸着材料、無機充填材 およびポリマー材料を含み、前記プラスチックまたはゴム材料の量と前記組成物 中に存在する前記繊維補強材料、吸着材料および無機充填材以外の添加材の量と を併せたものが約25重量%までである請求項34に記載のプロセス。 81.前記バイオサポートは、さらに、所定量のポリマー添加材料を含み、その 添加材料は前記組成物のポリマー材料(a)として適当でないプラスチックまた はゴム材料に加えて、一またはそれ以上の繊維補強材料、吸着材料、無機充填材 およびポリマー材料を含み、前記プラスチックまたはゴム材料の量と前記組成物 中に存在する前記繊維補強材料、吸着材料および無機充填材以外の添加材の量と を併せたものが約25重量%までである請求項47に記載のプロセス。 82.水、起泡剤またはそれらの混合物の量が約0.1〜約2重量%である請求 項61に記載のプロセス。 83.水、起泡剤またはそれらの混合物の量が約0.2〜約1重量%である請求 項61に記載のプロセス。
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