JPS60153998A - 廃水処理剤及びその製造方法 - Google Patents
廃水処理剤及びその製造方法Info
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- JPS60153998A JPS60153998A JP59009326A JP932684A JPS60153998A JP S60153998 A JPS60153998 A JP S60153998A JP 59009326 A JP59009326 A JP 59009326A JP 932684 A JP932684 A JP 932684A JP S60153998 A JPS60153998 A JP S60153998A
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
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。
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、廃水中の窒素化合物を微生物学的に硝化処理
するための、硝化活性の高い廃水処理剤及びその製造方
法に関する。
するための、硝化活性の高い廃水処理剤及びその製造方
法に関する。
廃水中の窒素化合物を硝化処理するには、従来、硝化菌
（Ｎｉｔｒｏｓｏｍｏｎａｓ、、Ｎ１ｔｒｏｂａｃｔｏ
ｒ等）のフロックを曝気槽内に浮遊させて用いる浮遊型
活性ｌｒ：ｉ泥法、又は硝化菌を膜の形で用い、接触曝
気法、回転円板法、散水ｒ床法等が実施されている。こ
のような方法では、硝化菌が廃水と直接接触するために
、細菌を摂食する、廃水中の大型の生物である糸ミミス
、輪生、つりがね虫等により硝化菌が食べられ、硝化菌
の量が減少し、アンモニア態の窒素化合物を長期間安定
し°ζ酸化できない欠点、があった。
（Ｎｉｔｒｏｓｏｍｏｎａｓ、、Ｎ１ｔｒｏｂａｃｔｏ
ｒ等）のフロックを曝気槽内に浮遊させて用いる浮遊型
活性ｌｒ：ｉ泥法、又は硝化菌を膜の形で用い、接触曝
気法、回転円板法、散水ｒ床法等が実施されている。こ
のような方法では、硝化菌が廃水と直接接触するために
、細菌を摂食する、廃水中の大型の生物である糸ミミス
、輪生、つりがね虫等により硝化菌が食べられ、硝化菌
の量が減少し、アンモニア態の窒素化合物を長期間安定
し°ζ酸化できない欠点、があった。
また、最近では、各種の菌をポリアクリルアミド、カラ
ギーナン、アルギン酸等のゲルに包括固定化した廃水処
理剤が提案されＣいる。これらのゲルに菌を固定化した
処理剤では、比較的大型の微生物に菌が１■食される欠
点は解消されるが、固定化した菌の活性低下及び長期間
廃水処理に用いた際の耐久性が問題となる。カラギーナ
ン、アルギン酸等の自然界に存在する毒性の少ない物質
をゲルとして使用した場合には、固定化した菌の活 □
性紙下は軽微であるが、物理的強度が小さく、耐久性に
問題がある。一方、ポリアクリルアミドゲルを使用した
場合には、物理的強度は大きく、耐久性は良いが、固定
化する際に使用するアクリルアミドモノマー、架橋剤、
重合開始剤等が菌に毒性作用を及ばずので、活性低下を
招きやすいという欠点がある。
ギーナン、アルギン酸等のゲルに包括固定化した廃水処
理剤が提案されＣいる。これらのゲルに菌を固定化した
処理剤では、比較的大型の微生物に菌が１■食される欠
点は解消されるが、固定化した菌の活性低下及び長期間
廃水処理に用いた際の耐久性が問題となる。カラギーナ
ン、アルギン酸等の自然界に存在する毒性の少ない物質
をゲルとして使用した場合には、固定化した菌の活 □
性紙下は軽微であるが、物理的強度が小さく、耐久性に
問題がある。一方、ポリアクリルアミドゲルを使用した
場合には、物理的強度は大きく、耐久性は良いが、固定
化する際に使用するアクリルアミドモノマー、架橋剤、
重合開始剤等が菌に毒性作用を及ばずので、活性低下を
招きやすいという欠点がある。
特に、硝化菌は増殖速度が遅く、毒性物質に対して鋭敏
な性質を有しているので、活性低下が著しい。このため
、硝化活性が高く、物理的耐久性の大きい廃水処理剤が
望まれている。
な性質を有しているので、活性低下が著しい。このため
、硝化活性が高く、物理的耐久性の大きい廃水処理剤が
望まれている。
本発明の目的は、前記の従来技術の欠点を解消し、比較
的大型の微生物の摂食による硝化菌の減少を防止でき、
硝化活性が高く、物理的強度が大きい廃水処理剤及びそ
の製造方法を提供することにあり、この目的は本発明に
よれば、硝化菌の凝ｉＩ−物をポリアクリルアミドゲル
で固定化することによって達成される。
的大型の微生物の摂食による硝化菌の減少を防止でき、
硝化活性が高く、物理的強度が大きい廃水処理剤及びそ
の製造方法を提供することにあり、この目的は本発明に
よれば、硝化菌の凝ｉＩ−物をポリアクリルアミドゲル
で固定化することによって達成される。
即し、本発明の廃水処理剤は、有機高分子凝集剤を用い
てモ１１化菌をフロック状に凝集させて得た凝集物をポ
リアクリルアミドゲル内部に包括固定化して成ることを
特徴とする。
てモ１１化菌をフロック状に凝集させて得た凝集物をポ
リアクリルアミドゲル内部に包括固定化して成ることを
特徴とする。
本発明に使用する有機高分子凝集剤は、カチオン性、ア
ニオン性及びノニオン性のいずれでもよい。カチオン性
高分子凝集剤としては、例えばポリビニルピリジン塩酸
塩、ポリエチレンイミン等が挙げられる。アニオン性高
分子凝集剤としては、ポリアクリル酸すトリウム、マレ
イン酸共重合物塩、ポリアクリルアミド部分加水分解物
塩等が挙げられ、また、ノニオン性高分子凝簗剤として
は、ポリアクリルアミド、ポリオキシエチレン等が挙げ
られる。
ニオン性及びノニオン性のいずれでもよい。カチオン性
高分子凝集剤としては、例えばポリビニルピリジン塩酸
塩、ポリエチレンイミン等が挙げられる。アニオン性高
分子凝集剤としては、ポリアクリル酸すトリウム、マレ
イン酸共重合物塩、ポリアクリルアミド部分加水分解物
塩等が挙げられ、また、ノニオン性高分子凝簗剤として
は、ポリアクリルアミド、ポリオキシエチレン等が挙げ
られる。
前記のような凝集剤を用いて硝化菌を凝集させて１００
μｍ１１以上の大きさのフロック状の凝集物を作り、そ
の後、ポリアクリルアミドゲルＶ旧ｉ１−に包括固定化
する。
μｍ１１以上の大きさのフロック状の凝集物を作り、そ
の後、ポリアクリルアミドゲルＶ旧ｉ１−に包括固定化
する。
６１！Ｊ化菌の凝集物を固定他害るには、）′クリルア
ミドモノマー、架橋剤、重合促進剤及び重合開始剤等を
含む溶液に凝集菌を混合し、重合反応を行う。アクリル
アミドの架橋剤としては、Ｎ、Ｎ“−メチレンビスアク
リルアミド、Ｎ、Ｎ’−プロピレンビスアクリルアミド
、ジアクリルアミドジメチルエーテル、１．２−ジアク
リルアミドエチレングリコール又はＮ、Ｎ’〜ジアリル
酒石酸ジアミド等を使用することができる。重合促進剤
とし“Ｃは、β−ジメチルアミノプロピオニトリル、Ｎ
、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン等を
使用することができる。また、重合開始剤としては、通
常、ベルオクソニ硫酸カリウムを使用する。
ミドモノマー、架橋剤、重合促進剤及び重合開始剤等を
含む溶液に凝集菌を混合し、重合反応を行う。アクリル
アミドの架橋剤としては、Ｎ、Ｎ“−メチレンビスアク
リルアミド、Ｎ、Ｎ’−プロピレンビスアクリルアミド
、ジアクリルアミドジメチルエーテル、１．２−ジアク
リルアミドエチレングリコール又はＮ、Ｎ’〜ジアリル
酒石酸ジアミド等を使用することができる。重合促進剤
とし“Ｃは、β−ジメチルアミノプロピオニトリル、Ｎ
、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン等を
使用することができる。また、重合開始剤としては、通
常、ベルオクソニ硫酸カリウムを使用する。
重合により得られたゲルを２〜４Ｉの大きさの球、円柱
、板、繊維、中空繊維等の形状に成形する。
、板、繊維、中空繊維等の形状に成形する。
このようにして予め硝化菌のフロックを作ってからアク
リルアミドの重合溶液に混合して重合さゼると、長期間
にわたっ′ζ高い硝化活性を示し、強度におい“ζも優
れ、高い一１１久性を示す固定化硝化菌が得られる。こ
れは、使用した高分子凝集剤が４ｉｉ’ｊ化菌を包み込
み、その結果、重合反応の際にアクリルアミ；°モノマ
ーや重合開始剤の毒性がフロックの内部まで侵入しない
ため、硝化菌の死滅する割合を著しく減少するためと考
えられる。
リルアミドの重合溶液に混合して重合さゼると、長期間
にわたっ′ζ高い硝化活性を示し、強度におい“ζも優
れ、高い一１１久性を示す固定化硝化菌が得られる。こ
れは、使用した高分子凝集剤が４ｉｉ’ｊ化菌を包み込
み、その結果、重合反応の際にアクリルアミ；°モノマ
ーや重合開始剤の毒性がフロックの内部まで侵入しない
ため、硝化菌の死滅する割合を著しく減少するためと考
えられる。
更に、本発明による廃水処理剤は、硝化菌が比較的大型
の微生物による摂食から保護されており、物理的耐久性
において優れているので、長期間にわたって高い硝化活
性を示す。
の微生物による摂食から保護されており、物理的耐久性
において優れているので、長期間にわたって高い硝化活
性を示す。
次に、実施例に基づいて本発明を詳述するが、本発明は
これに限定されるものではない。
これに限定されるものではない。
実施例１
下水を活性汚泥処理した二次処理水（Ｎ Ｈａ−Ｎ１５
〜３０■／ｌ）を原水とし、滞留時間６時間で馴養した
硝化菌を使用した。この菌を菌体濃度４００００ｍｇ／
ｎに濃縮し、高分子凝集剤プレス（・−ル４４４Ｋ に
ューメタルス・エン１゛・ケミカル社製）を菌体乾物量
当たり０．５％添加し、凝集菌を作った。別に、アクリ
ルアミドモノマー３２％及びＮ、Ｎ’−メチレンヒスア
クリルアミド２％を含む溶液を作り、この溶液と凝集菌
懸濁液とを同容積比で混合し、次いで重合促進剤として
β−ジメチルアミノプロピオニトリルを０．５％になる
ように添加し、更に重合開始剤としてベルオクソニ硫酸
カリウムを０．２５％になるように添加し、凝集菌を包
括固定した。この包括固定した凝集菌を含むポリアクリ
ルアミドゲルを直径３龍、高さ３順の円柱に成形した。
〜３０■／ｌ）を原水とし、滞留時間６時間で馴養した
硝化菌を使用した。この菌を菌体濃度４００００ｍｇ／
ｎに濃縮し、高分子凝集剤プレス（・−ル４４４Ｋ に
ューメタルス・エン１゛・ケミカル社製）を菌体乾物量
当たり０．５％添加し、凝集菌を作った。別に、アクリ
ルアミドモノマー３２％及びＮ、Ｎ’−メチレンヒスア
クリルアミド２％を含む溶液を作り、この溶液と凝集菌
懸濁液とを同容積比で混合し、次いで重合促進剤として
β−ジメチルアミノプロピオニトリルを０．５％になる
ように添加し、更に重合開始剤としてベルオクソニ硫酸
カリウムを０．２５％になるように添加し、凝集菌を包
括固定した。この包括固定した凝集菌を含むポリアクリ
ルアミドゲルを直径３龍、高さ３順の円柱に成形した。
こうして得た廃水処理剤を第１図に示す曝気槽に充填率
３５％に充填した。第１図に示した曝気槽１は上昇管２
及び下降管３からなり、廃水は廃水人口４から注入され
、処理水出口５から流出する。空気は送気管６から送ら
れ、気泡は上昇管２を上昇し、エアリフト効果により廃
水処理剤を流動させ、廃水と接触してアンモニア態窒素
化合物を硝化処理する。ＮＨ４−Ｎ ｌ ５〜３０＋ｎ
ｇ／ １．（Ｄ廃水をメ１１′Ｉ留時間６時間で処理し
た結果を第２図に７で示す。
３５％に充填した。第１図に示した曝気槽１は上昇管２
及び下降管３からなり、廃水は廃水人口４から注入され
、処理水出口５から流出する。空気は送気管６から送ら
れ、気泡は上昇管２を上昇し、エアリフト効果により廃
水処理剤を流動させ、廃水と接触してアンモニア態窒素
化合物を硝化処理する。ＮＨ４−Ｎ ｌ ５〜３０＋ｎ
ｇ／ １．（Ｄ廃水をメ１１′Ｉ留時間６時間で処理し
た結果を第２図に７で示す。
比較のため、従来法として、菌体濃度２０００１■／ｌ
での浮遊型の活性汚泥法により前記の廃水と同じ廃水を
処理し、結果を第２図に８で示す。
での浮遊型の活性汚泥法により前記の廃水と同じ廃水を
処理し、結果を第２図に８で示す。
なお、第２図において９は原水のＮ１１４−Ｎ濃度を示
す。
す。
第２図から判るように、従来法では運転２０日口辺後に
糸ミミズが大量に発生し、硝化菌の量が減少し、処理水
質が悪化した。これに対し、本発明の廃水処理剤を用い
た場合には、廃水中に糸ミミズが発生しても、処理水質
は安定し−Ｃ良好であった。
糸ミミズが大量に発生し、硝化菌の量が減少し、処理水
質が悪化した。これに対し、本発明の廃水処理剤を用い
た場合には、廃水中に糸ミミズが発生しても、処理水質
は安定し−Ｃ良好であった。
実施例２
実施例１と同様にして硝化菌のフロックを作ったが、径
の異なるフロックを種々装造し、それぞれ実施例１と同
様に包括固定し、直径３＋＋ｉ、長さ“３ ａｍの円柱
に成形した。得られた廃水処理剤の硝化菌の活性をＩＩ
Ｉ定し、結果を第３図に示す。
の異なるフロックを種々装造し、それぞれ実施例１と同
様に包括固定し、直径３＋＋ｉ、長さ“３ ａｍの円柱
に成形した。得られた廃水処理剤の硝化菌の活性をＩＩ
Ｉ定し、結果を第３図に示す。
硝化菌の活性は酸素摂取速度ｒ ｙ（ｍｇｏ ２ ／
ｈ ）で測定した。活性の残存率は包括固定する前の硝
化菌のγ、と包括固定した硝化菌のγ、との比率である
。
ｈ ）で測定した。活性の残存率は包括固定する前の硝
化菌のγ、と包括固定した硝化菌のγ、との比率である
。
第３図から明らかなとおり、フロック径ｌＯＯμｍ未満
の硝化菌（高分子ａ集剤をｌオ加しない）を包括固定し
た廃水処理剤の活性の残存率は１０％以下であったが、
高分子凝集刑を添加し、フロック径を１００μｒｎ以上
とした凝集菌を包括固定゛した廃水処理剤の活性の残存
率は１５〜４０％であり、活性を大幅に向上できた。
の硝化菌（高分子ａ集剤をｌオ加しない）を包括固定し
た廃水処理剤の活性の残存率は１０％以下であったが、
高分子凝集刑を添加し、フロック径を１００μｒｎ以上
とした凝集菌を包括固定゛した廃水処理剤の活性の残存
率は１５〜４０％であり、活性を大幅に向上できた。
第１図は本発明の実施例に使用した曝気槽の略示断面図
、第２図は実施例１における廃水及び処理水のアンモニ
ア態窒素化合物の濃度の経時変化図、第３図はフロック
径と硝化菌の活性の残存率との関係図である。 ２・・・上昇管、３・・・下降管、６・・・送気管、７
・・・本発明の廃水処理剤での処理水のＮ ＩＩ ４−
’ Ｎ １ｉＦｊ Ｉ！特ＨＴ１出願人 日立ブラント建設株式会社 第１図 ０ １０ ２０ ３０ ４０ ５０ 覆＠Ｂ数 （日） 第３図 ） ン ７ｒ３７りの１普 （、／／）
、第２図は実施例１における廃水及び処理水のアンモニ
ア態窒素化合物の濃度の経時変化図、第３図はフロック
径と硝化菌の活性の残存率との関係図である。 ２・・・上昇管、３・・・下降管、６・・・送気管、７
・・・本発明の廃水処理剤での処理水のＮ ＩＩ ４−
’ Ｎ １ｉＦｊ Ｉ！特ＨＴ１出願人 日立ブラント建設株式会社 第１図 ０ １０ ２０ ３０ ４０ ５０ 覆＠Ｂ数 （日） 第３図 ） ン ７ｒ３７りの１普 （、／／）
Claims (3)
- （１）廃水中の窒素化合物を微生物学的に硝化する廃水
処理剤において、有機高分子凝集剤を用いて硝化菌をフ
ロック状に凝集させて得た凝集物をポリアクリルアミド
ゲル内部に包括固定化して成ることを特徴とする廃水処
理剤。 - （２）有機高分子凝集剤を用いて硝化菌をフロック状に
凝集させ、得られた凝集物をポリアクリルアミドゲル内
部に包括固定化することを特徴とする廃水処理剤の製造
方法。 - （３）硝化菌の凝集物を１００μｍ以上の大きさのフロ
ックに凝集させる特許請求の範囲第２項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59009326A JPS60153998A (ja) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | 廃水処理剤及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59009326A JPS60153998A (ja) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | 廃水処理剤及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60153998A true JPS60153998A (ja) | 1985-08-13 |
| JPH0137987B2 JPH0137987B2 (ja) | 1989-08-10 |
Family
ID=11717347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59009326A Granted JPS60153998A (ja) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | 廃水処理剤及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60153998A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63252591A (ja) * | 1987-04-10 | 1988-10-19 | Nkk Corp | 汚水の処理方法 |
| JPH02500729A (ja) * | 1987-05-07 | 1990-03-15 | シエーリング アクチエンゲゼルシヤフト | 廃水の浄化方法 |
| JPH03143599A (ja) * | 1989-10-26 | 1991-06-19 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | 廃水処理装置 |
| US5185415A (en) * | 1989-07-12 | 1993-02-09 | Japane Vilene Co., Ltd. | Adsorptive resin for microorganisms |
| USRE34740E (en) * | 1989-07-12 | 1994-09-27 | Japane Vilkene Company, Ltd. | Adsorptive resin for microorganisms |
| JP2003053385A (ja) * | 2001-08-09 | 2003-02-25 | Kurita Water Ind Ltd | 生物脱窒装置 |
| JP2009050850A (ja) * | 2008-09-24 | 2009-03-12 | Hitachi Plant Technologies Ltd | 包括固定化担体及びその製造方法 |
| CN110240720A (zh) * | 2019-06-06 | 2019-09-17 | 南京农业大学 | 一种利用热稳定重组细菌漆酶制备多糖复合膜的方法和应用 |
-
1984
- 1984-01-20 JP JP59009326A patent/JPS60153998A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63252591A (ja) * | 1987-04-10 | 1988-10-19 | Nkk Corp | 汚水の処理方法 |
| JPH02500729A (ja) * | 1987-05-07 | 1990-03-15 | シエーリング アクチエンゲゼルシヤフト | 廃水の浄化方法 |
| US5185415A (en) * | 1989-07-12 | 1993-02-09 | Japane Vilene Co., Ltd. | Adsorptive resin for microorganisms |
| USRE34740E (en) * | 1989-07-12 | 1994-09-27 | Japane Vilkene Company, Ltd. | Adsorptive resin for microorganisms |
| JPH03143599A (ja) * | 1989-10-26 | 1991-06-19 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | 廃水処理装置 |
| JP2003053385A (ja) * | 2001-08-09 | 2003-02-25 | Kurita Water Ind Ltd | 生物脱窒装置 |
| JP2009050850A (ja) * | 2008-09-24 | 2009-03-12 | Hitachi Plant Technologies Ltd | 包括固定化担体及びその製造方法 |
| CN110240720A (zh) * | 2019-06-06 | 2019-09-17 | 南京农业大学 | 一种利用热稳定重组细菌漆酶制备多糖复合膜的方法和应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0137987B2 (ja) | 1989-08-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |