JPH0148833B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 発明の目的 産業上の利用分野 本発明は公害関連防止技術である。

本発明の接触材は水の生物学的処理、特に活性
汚泥法の改良法である接触酸化法による水処理に
おいて微生物が集落を形成して付着・増殖するた
めの接触材として有用である。

従来の技術 本発明で使用する用語“水処理用接触材”とは
上水取水、用水、汚水、汚泥等の生物学的処理に
おいて微生物が集落を形成して付着・増殖するた
めの担体を意味し、“微生物集落共生体”あるい
は“微生物共生担体”等と同義語である。

廃水の生物学的処理方法としては現在活性汚泥
法が広く採用されている。活性汚泥法は、通常、
最初沈殿池、曝気槽、最後沈殿池および活性汚泥
の曝気槽への返送の４段階で構成される。活性汚
泥法は一般には有機質の多い廃水の処理に適する
が、この方法をうまく操作するには、浄化に必要
な微生物が活性汚泥中に適当に存在し、十分活動
するようにすることが必要である。更に、活性汚
泥法は長い曝気時間と大量の空気を必要とし、曝
気操作が運転管理費の大きな部分を占める。そこ
で、操作の安全性、処理効率、維持管理の難易
性、経済性などを考慮して各種の改良法が開発さ
れてきた。

活性汚泥法の改良法の一つである接触酸化法は
曝気槽のなかに微生物を固定するための接触材を
入れて曝気する方法である。接触酸化法の効果と
しては、曝気槽内の微生物量が多くなるので処理
効率が向上すること、接触材に固着する多数の原
生動物によつて細菌が捕食されるため、余剰汚泥
量が少なくなること等である。反面、接触材に微
生物が過剰に固着して、混合液の流動が悪くな
り、酸素移動が妨げられたりする欠点がある。従
つて接触材に如何なる材質、形状および物性のも
のを選択するかということが接触酸化法の重要課
題である。

従来、接触酸化法に使用されている接触材の考
え方は、微生物の付着・保持を板状の面に求め、
この面が多くなれば多くの微生物が付着、保持さ
れ得るとの考え方からハニカム状、棒状、綿状や
その他の変形プラスチツクが採用されてきた。こ
の種の面状接触材は微生物が接触材に比較的厚く
付着固定するが一定以上の厚さになると閉塞を招
来したり剥離脱落するという欠点がある。そのた
め処理装置に対するBOD量の負荷を限定したり
あるいは接触材の洗浄機構を設けなければならな
いというわずらわしい付加的処理操作を必要とす
る。従つて、かかる面状を主体とする従来の接触
材の欠点を解消する新しい形状・構造の接触材が
望まれていた。

発明が解決しようとする問題点 本発明によつて新規な水処理用接触材およびそ
の製造法が提供される。

本発明によつて従来の接触材にくらべて空間容
積が大きく、従つてより大量の微生物が付着・保
持される接触酸化法処理に使用される接触材およ
びその製造法が提供される。

本発明によつて付着・保持された微生物が剥離
脱落することなく閉塞を来たさない水の接触酸化
法処理に使用される接触材およびその製造法が提
供される。

更に本発明によつて従来の接触材の製造に必要
とされている煩雑な工程および従来の接触材を使
用した場合に必要な付加工程が省略される。

本発明によつて解決される問題点は以下逐次明
らかにされる。

(2) 発明の構成 イ 問題点を解決するための手段 上述した問題点は、適当な芯線材の周辺斜め方
向に互いに交差する如く配列して成る複数本の不
撚集束糸と不撚ポリ塩化ビニリデンフイラメント
とより成り、該フイラメントを該集束糸の巻回部
分間より引出して該フイラメントで芯線材の半径
方向外方へ無結束状態の独立したループを形成さ
せて成る本発明の水処理用接触材を使用すること
によつて解決される。

以下、本発明の接触材の構造について説明す
る。

第１図および第２図は本発明の接触材の側面図
および半径方向の断面図である。

第１図に示す様に本発明の接触材は適当な芯線
材１の周辺斜め方向に互に交差する如く配列して
成る複数本の不撚集束糸２とポリ塩化ビニリデン
フイラメント３とより成に、該フイラメントを該
集束糸の巻回部分間より引出して各フイラメント
で芯線材の半径方向外方へ無結束状態の独立した
ループを形成させたものである。

本発明の接触材は処理すべき廃水との接触面積
を出来るだけ大きくするため、例えば螺旋状に加
工・固定して使用される。そのため接触材の構成
要素である芯線材は柔軟性のある耐食性の金属、
例えばアルミニウム合金が好ましい。但し、接触
材の製造段階で芯線材に軟質プラスチツクパイ
プ、例えば塩化ビニールパイプを用いた時は接触
材として使用する時に該パイプにアルミニウム合
金等を挿入することによつて任意の形状に加工・
固定することが可能になる。

本発明の接触材の構成要素である不撚集束糸は
ポリエステル系、ポリ塩化ビニリデン系又はポリ
プロピレンの不撚フイラメントを複数本束ねた、
いわゆる集束糸を一本とし、それを複数本使用す
る。かかる不撚集束糸はループを形成するポリ塩
化ビニリデンフイラメントを芯線材に固定するた
めのものである。

本発明の接触材の構成要素であるポリ塩化ビニ
リデンフイラメントは100〜200デニールの不撚フ
イラメントである。ポリ塩化ビニリデンフイラメ
ントは芯線材の半径方向周辺に放射線状のループ
を形成するためのものである。ループは、接触材
の半径方向長さが25〜30mm程度になる様に形成さ
れるのが好ましい。

以上を要約すると、本発明によつて提供される
接触材の最も好ましい態様は、アルミニウム合金
又は塩化ビニールパイプの周辺斜め方向に互に交
差する如く配列して成る複数本のポリエステルか
ら成る不撚集束糸と複数本の不撚ポリ塩化ビニリ
デンフイラメントより成り、該フイラメントを該
集束糸の巻回部分間より引出して該フイラメント
で芯線材の半径方向方向外方へ無結束状態の独立
した長さ11〜14mmのループを形成させて成る水処
理用接触材である。

本発明の接触材は、 芯線材を直線方向へ供給すること、 互に交差するＳ字曲線を画く案内溝内にポリ
塩化ビニリデンフイラメントを巻いて成るボビ
ンおよび集束糸を巻いて成るボビンを交互に配
置すること、 ポリ塩化ビニリデンフイラメントを巻いて成
るボビンおよび集束糸を巻いて成るボビンを前
記Ｓ字形溝内において互に反対方向に自転させ
る一方該各ボビンをＳ字形溝を公転させること
により該ボビンから各々ポリ塩化ビニリデンフ
イラメントおよび集束糸を芯線材対して巻付け
ること、 ポリ塩化ビニリデンフイラメントを一定の時
間間隔でもつて芯線材の半径方向外方へ引出し
てループを形成することおよび、 該引出されたループを集束糸によつて芯線材
に対して固定することから成る方法によつて製
造される。

本発明は接触材は実質的に上述した方法によつ
て製造されるが以下図面を参照して本発明の製造
方法を具体的に説明する。

第３図および第４図は各々本発明の製造方法を
実施するのに使用する装置の一例の立面図および
側面見取図である。

第３図および第４図に示すようにループを形成
せしめるポリ塩化ビニリデンフイラメント（以下
“ループ糸”という場合がある）を巻いて成るボ
ビンＡとループを固定するためのポリエステル集
束糸（以下“ループ固定糸”という場合がある）
を巻いたボビンＢを各々16ケづつボビン移動用ガ
イドペース６にセツトする。（第３図における
A_1〜16およびB_1〜16は各々ボビンＡおよびボビンＢ
の配置、順位を示している）。このベースにはボ
ビン保持具○イおよび互に交差するＳ字曲線を画く
案内溝（ガイドレール）が設けられていてボビン
A_1〜16およびボビンB_1〜16をベースに垂直に且つ交
互に自転および案内溝内を公転する様に配置す
る。ボビンA₁に巻かれているループ糸およびボ
ビンB₁に巻かれているループ固定糸はテンシヨ
ン機構○ハを経由してアルミニウム合金芯線材５の
周囲に集められる。アルミニウム合金芯線材５は
供給機１により芯線材ガイド○ロの中を押し上げら
れ供給され、その進展も任意に調節が可能であ
り、ループが形成される近傍ではノズル４により
その位置はほぼ安定して一定の位置が保持され
る。次にボビン移動用ガイドベースに設けられた
案内溝に案内されながらボビンA₁およびボビン
B₁は各々互に自転しながら且つ反対方向にＳ字
曲線を画く様に公転する。この時ボビンA₁およ
びボビンB₁はＳ字曲線での交点での衝突を回避
させるため180゜位置から必要な位置まで位相を変
えてあり、交互に交差しながらボビン移動用ベー
ス６上で芯線材５の円周上で回転しつつループ糸
およびループ固定糸を巻きつける。この時ボビン
A₁およびボビンB₂の間に設けられた針ピン２は
同時に上下運動および芯線材５に対して放射状方
向に運動しループ糸がその位置に来た時針ピン先
端２′がこれを拾い上げ芯線材の周辺半径方向外
方へ拡張させループを形成し必要時間待つ。この
時ボビンA₂はすでに次の内側のボビンA₄の位置
へ移動する。一方位相を異にしたボビンB₂が公
転してきてボビンB₄の位置に至りボビンA₁から
出たループ糸が形成したループの芯線材との接点
部を上から押えながら芯線材外周に巻き付けられ
る。ループ糸がループ固定糸で芯線材に完全に押
えられた時点で針ピン２は下方に移動し、かくて
一つのループが形成される。このループの長さは
針ピン２の放射状方向のストローク量を調節する
ことによつて任意に調整され得る。

以上の操作を繰返すことによつて芯線材の円周
上外方へ８本のループが形成される。この様にし
て製造された接触材は任意の手段によつて回収さ
れる。例えば、芯線材が金属の場合は必要な長さ
でループを芯線材に固定し切断され、又、芯線材
がプラスチツクチユーブの場合は巻取り機構３に
よつて巻取られる。

以上、本発明の製造方法を一態様に基いて説明
したが本発明は特許請求の範囲において下記に例
説する様に種々の変形ないし修飾が考えられる。

芯線材の周辺において半径方向外方へ形成され
るループは希望するループの数の２倍の数のルー
プ糸およびループ固定糸を使用することによつて
任意に設定される。

芯線材は上方向に押し上げて供給する他に垂直
下方へ降下させて供給してもあるいは横方向に供
給してもよい。

ループは芯線材にループ固定糸のみで固定する
他に接着剤又は熱溶着等均等の手段によつて固定
してもよい。

芯線材に軟質プラスチツクチユーブ等を使用す
る場合は上方、下方又は横方向にプラスチツクチ
ユーブ巻取り機構を設けることによつて芯線材に
アルミニウム合金等剛体を使用する場合と同じ様
に接触材を製造することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は各々本発明の接触材の側
面図および半径方向断面図である。第３図および
第４図は各々本発明の接触材を製造する装置の一
例の立面図および側面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 芯線材の周辺斜め方向に互いに交差する如く
   配列して成る複数本の不燃集束糸と不燃ポリ塩化
   ビニリデンフイラメントとより成り、該フイラメ
   ントを該集束糸の巻回部分間より引出して各フイ
   ラメントで芯線材の半径方向外方へ無結束状態の
   独立したループを形成させて成る水処理用接触
   材。 ２ 該芯線材が軟質プラスチツクパイプと、該パ
   イプに挿通された剛性芯材と、により構成されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の接触材。 ３ 該剛性芯材がアルミニウム合金である特許請
   求の範囲第２項記載の接触材。 ４ 芯線材の周辺において半径方向外方へ拡張す
   る不燃ポリ塩化ビニリデンフイラメントによつて
   ループを形成し該ループを不燃集束糸によつて芯
   線材に対して固定して成る水処理用接触材を製造
   する方法であつて； 芯線材を直線方向へ供給すること、 互いに交差するＳ字曲線を画く案内構内にポ
   リ塩化ビニリデンフイラメントを巻いて成るボ
   ビンおよび集束糸を巻いて成るボビンを交互に
   配置すること、 ポリ塩化ビニリデンフイラメントを巻いて成
   るボビンおよび集束糸を巻いて成るボビンを前
   記Ｓ字形構内において互いに反対方向に自転さ
   せる一方該各ボビンをＳ字形溝を公転させるこ
   とにより該ボビンから各々ポリ塩化ビニリデン
   フイラメントおよび集束糸を芯線材に対して巻
   付けること、 ポリ塩化ビニリデンフイラメントを一定の時
   間間隔でもつて芯線材の半径方向外方経引出し
   てループを形成することおよび 該引出されたループを集束糸によつて芯線材
   に対して固定することから成る前記方法。