JPH02268884A - 河川、海岸、プール等の汚水浄化処理方法 - 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、河川、海岸、プール等の汚水な浄化処理する
方法に関するものである。 〔従来の技術１ 従来の河川、海岸、プール等の汚水を浄化する方法とし
ては、古くから化学薬品等を使用する。いわゆる化学浄
化方式によらしめているのが一般的であった。ところが
、工場廃水等のタレ流しが公害問題として社会的にクロ
ーズアップされてきた最近においては、これらの汚水の
処理方法にも天然物質を利用されるようになってきた１
例えば、沖縄諸島や徳之島地方で産出されるサンゴ化石
石灰岩とか、北海道や無音半島地方に埋没している天然
の貝化石などを用いて工場廃水や下水等に含まれている
諸種の有害物質を除去する方法などが開発されてきた。 特に、特開昭５１−１４１４５７号（貝化石を使用して
水質の改良をする方法）に開示されているように「天然
の貝化石を荒い砂状程度に粉砕した後、分子構造を崩す
ことのないよう熱処理を行なって、一定の有効径内に含
有する結晶水を除去し、さらに２００メツシュ以上の微
粉末状に加工した製品を、改良（処理）の対象となる水
中に散布するとともに、必要に応じて塩化第二鉄もしく
は塩酸を投入することにより、吸着およびイオン交換と
物理的、化学的作用が並行して促進されると同時に凝集
沈殿が急速に行なわれ、飲料水をはじめ糖分、沈殿質、
堆積物の廃液あるいは工場廃水に含まれているリグニン
、血液、印刷インク、塗料、切削油、ガソリン、軽油、
灯油、重油、水銀、シアン、カドミウム、クローム、鉛
、銅、鉄、ＰＣＢ、食用油、洗剤、泌尿等の有害物質の
単体若しくは混合状態を短時間に改良（処理）シ、かつ
、臭気をも除去するため、処理後の上澄水がミネラル化
するために飲料水としての再利用までを可能とすると共
に、沈殿物は、ただの土としての投棄を可能とならしむ
ることを特徴とする貝化石を使用して水質の改良をする
方法、」（特許請求の範囲）がある、この従来方法では
、貝化石の成分とその精製方法によっては、良好な効果
が得られず実用性に乏しかった。又、塩化第二銅や塩酸
を混入するために貝化石の主成分が破壊されてしまい種
々の問題点が生じていた。 また、従来の天然貝化石の精製加工方法は。 石灰や砂粒等の製法を採用しているのが一般的である。 すなわち、あらかじめ荒くたきした粗鉱の貝化石を、従
来から石灰や砂粒の製造用に多用されている熱風乾燥機
により熱風乾燥させると共に鉄粉や銅粉の製造用に多用
されている金属粉末装置を用いて粉末状に粉砕してＭ製
加工する方法が一般的である。この従来方法によると、
それぞれの装置や機械器具が、それぞれの目的のために
製作されているために、多くの成分を含有している貝化
石の製法には適さず、その商品価値を低下させていた。 また、製法がいたって原始的でしかも保存管理がシステ
ム化できないために長期保存に適さず、それがために企
業化が困難とされていた。など多くの問題点が生じてい
た。 しかし、これらの方法はいずれも化学的あるいは学術的
に未開拓の分野が多いばかりか、その使用方法ないしは
具体的な処理方法などに至っては未解決の分野が多く、
いまだその実施化および企業化が図れないまま今日に至
っている〔発明が解決しようとする課題１ かかる課題を解決するには、天然貝化石でも水質改良に
適した成分を含有している貝化石を使用することと、こ
の適した貝化石を水質改良の処理物質として使用できる
程度の微小径に精製加工する必要があり、ここに本発明
が解決しようとする課題がある。特に、従来の化学物質
を用いて処理していたものを天然物質を用いて処理しよ
うとするところに本発明の最大課題を有する。 〔課題を解決するための手段Ｊ 本発明は、上記の如き課題を解決するために開発したも
のであって、石灰質や珪酸等からなる各種ネクトン、プ
ラクトン、藻類、海草類の成分を含有する天然の貝化石
を小粒若しくは荒い砂状の粗鉱に破砕して天然乾燥させ
ると共に１２０℃乃至４５０℃程度に熱風乾燥させて粉
粒状に精製し、更にエアー分級させて、おおむね０．１
０μｍから５０．００μｍ位の粒径に精製した処理物質
を主成分とし、該処理物質を河川、海岸、プール等の汚
水に混入して汚水の物質を有効的に吸着、凝集ならさし
め、更にイオン交換及び中和作用により、汚水を浄化な
らしめたことを特徴とする排水の浄化処理方法にある。 ［作　　用］ 本発明者は、長年下水等の汚水浄化方法について研究を
重ねている間に、石川県、富山県地方のいわゆる無音半
島の一体に埋没している天然の貝化石が水質改良に適す
ることを発見すると共に、その技術開発に成功した。つ
なわち、この地方に埋没している貝化石には、主として
炭酸カルシウムと二酸化炭素が含有されておりこれが排
水などに含まれている有害物質との中和作用などによっ
て吸着、凝集の特性を生み、更にイオン交換特性などに
よって中性の工業用水や飲料水として再利用できること
が、多くの実験結果によって判明したからである。この
ような特性を有する貝化石は、現在では油含半島地方し
か埋没しておらず、その試掘調査によれば、この構成物
が主として動物の生理作用の結果形成されたものであり
、これらの遺骸が海中でもって機械的に分級淘汰されて
海底に沈殿されたものであると言われている。特に、本
発明に使用した天然の貝化石は、富山県地方に埋没して
いる貝化石の鉱脈から採掘したものを用いた。この地方
に埋没されている貝化石は、主として動物の生理作用の
結果形成されたものであり、これらの遺骸が海中でもっ
て機械的に分級淘汰されて海底に沈積されたものである
といわれている。すなわち、この貝化石は石灰質や珪酸
等からなる各種のネクトン（殻、魚￥Ｒ）、プラクトン
（微生物）、藻類、海草等が地殻の変動により生きたま
ま集中埋没されて堆積し。 約８千万年（新第三紀中新世）を経過された今日までに
、これらの魚介類や有機物が化石とならず、廃触溶性を
帯びた結晶体となったものであることが判明されたもの
である。このような成因から、その主成分である炭酸カ
ルシウムはタンパク質より分泌形成された極めて微粒な
ものの集合であって、しがもアラゴナイトＣ敗石）の形
をとっているために、カルサイト（分解石）によって形
成されているものに比べて、はるかに活性に富んでいる
ところにこの地方の貝化石の特徴がある。 前記、富山県地方の天然貝化石を粉末状に精製加工した
ものを財団法人日本肥糧検定協会で成分分析された結果
は、次のとおりである。 水　　　　　分　（Ｈ２Ｏ２ けい酸全１４　（Ｓｉ０２１ 苦土全１：ｊｌ　（ｌｌｇｏｌ 石灰全量（Ｃａ１１ 強熱減量 酸　　化　　鉄　（Ｆｅ２０３１ 酸化　　　（Ａ１２０３） 〔実施例］ ％ １．０５ １８．４２ ０．８０ ４０．１４ ３２．６６ １．５５ ０．９０ 以下、図面に従って本発明の一実施例について説明する
。 第１図は、本発明の天然貝化石の精製加工方法の概要を
示したものである。まず、石灰質や珪酸等からなる各種
ネクトン、プラクトン、藻類、海草類の成分を含有する
天然の貝化石を堆積する鉱脈層から採掘し、小粒状若し
くは荒い砂状の粗鉱に破砕する。この粗破された貝化石
をロータリーキルンＡとクーラＢとを介して乾燥粉砕し
、更にボールミルＣとサクロンＤを介して粉末状に粉砕
して０．１０μｍから５０．００μｍ位の粒径に微小精
製する１本実施例では、ロータリーキルンＡ、クーラＢ
、ボールミルＣおよびサイクロンＤからなる装置を用い
ているが、本加工工程により本発明の貝化石製品が得ら
れれば、いかなる装置を用いてもよい。 なお、本実施例で得られた粒度分布測定結果は次のとお
りであり、またそのデータ結果は第２図のグラフのとお
りである。 ＣＨ粒径（μｍ）　累積（％）　頻度　（％）１　　　
　　０．１７ ２　　　　　０．２４ ３　　　　０．３４ ４　　　　　０．４３ ５　　　　　０．６６ ６　　　　　１．０１ ７　　　　　１．６９ ８　　　　　２．６３ ９　　　　　３．７３ Ｉｎ　　　　　　５．２７ １１　　　　　　？、４６ １２　　　　１０．５６ １３　　　　１４．９２ １４　　　　２１．１０ １５　　　　２９．８５ １６　　　　４２．２１ 要約データ ＤＶ　　　Ｏ，３３７３ １０％　　１．０１ ５０駕　５，１３ ０．１ ０．３ ０．５ １．３ ４．９ １０．１ １８．０ ２８．７ ３９．８ ５１．１ ６６．０ ７９．０ ８８．３ ９７．０ １００、口 １００．０ ０．１ ０．２ ０．２ ０．８ ３．６ ５．２ ７．９ １Ｏ１７ １１，１ １１，３ １４，９ １３，０ ９，３ ８，７ ３，０ ０，０ ９０％　　１６．ｔ。 ＭＹ　　　　６．８０ （：３　　　２．３８９ 上記データーは、下記測定条件によって得られた測定値
である。 サンプル名（Ｔ　Ｄ　−１）　　ＫＡｒＫＡＳＥＫＩロ
　　ッ　　ト　　ｋ（ＩＤ−２）　　　　　　（Ｂ）計
測日時　０１／１０／８６−１６：２０計測使用レンジ
　　０．１２−４２．２ＲＵＮ　　　Ｎｏ、、　　　　
　ｌ口０計測時間（秒）　６０ ＤＶ・・・・・・無単位の試料投入量 ＭＶ・−・−・・堆積加重の平均温度 ＣＳ−・・・−・比表面積 なお１本発明の処理物質を用いた処理実験の結果は１次
のとおりである。 実ｍ 工場団地より汚水処理場へ流入する汚水の処理実験 実験用水槽への未処理汚水投入量 １１）ン　（水深１ｍ） 未処理汚水に含有する有害物質成分 ノルマルヘキサン フェノール シアン カドミウム 鉛 クローム 亜鉛 銅 マンガン 鉄 未処理汚水の臭気　　　　あり 未処理汚水のＰＨ５５ 未処理汚水のＢ　ＯＤ　　　　３６　ｐｐａ＋未処理汚
水の透視度　　　７２ＩＩＩ覆撹拌後のＰＨ８５ 貝化石微粉末の投入量　　２０Ｋｇ 塩化第二鉄の投入量　　　４５００ｃｃ貝化石微粉末お
よび塩化第二鉄投入後の撹拌時間　　　　　　　　　　
５分間 攪拌停止後から凝集沈殿完了までの時間約６０分 凝集沈殿完了後の上澄液ＰＨ７２ 凝集沈殿完了後のＢ　ＯＤ　　１３２　ｐｐｍ凝集沈殿
完了後の透視度　４０Ｃ１＋ｍ以上凝集沈殿完了後の上
澄液および汚泥内にいずれも検出含有する有害物質抽出
試験 凝集沈殿完了後の臭気　　なし く参考） （１）処理完了後、水槽内を目視したところ、水深１メ
ートルの底に沈めた小石の点在を完全に確認出来た。 （２）なお凝集作用を急速に促進するために。 少量の塩化第二銅を注入した。 この実験結果から、流入時に検出された有害物質のほと
んど検出されない状態にまで処理され、しかもＰＨにつ
いては中性となり、更にＢＯＤの除去率は６０％以上で
、透視度は７２ミリメートルから４００ミリメートル以
上に浄化処理された。 １１」１以ｌ 工業用水に含まれた赤錆の処理実験 実験用水槽への工業用水投入量 １１）ン　（水深１ｍｌ 処理実験におけるする有害物質の含有成分鉄（赤錆） 処理実験前におけるＰＨ６５ 処理実験前における透視度　５１１Ｉ１１貝化石微粉末
の投入量　　　２０Ｋｇ 塩化第二鉄の投入量　　　　４５００ｃｃ貝化石微粉末
および塩化第二鉄投入後の撹拌時間　　　　　　　　　
　　５分間 撹拌停止後から凝集沈殿完了までの時間約５０分 凝集沈殿完了後の上澄液ＰＨ７４ 凝集沈殿完了後の透視度　　４００ｍ＋ａ以上（参考） ＋１１処理完了後、水槽内を目視したところ、水深１メ
ートルの底の沈殿状態を観察できた。 （２）なお、凝集作用を急速に促進するために、少量の
塩化第二鉄を注入した。 この実験の結果から、透視度５ミリメートルの工業用水
を４００ミリメートル以上に浄化処理することができ、
しかも処理後のＰＨは中性であった。 〔発明の効果」 本発明は、上記のように構成しであるので。 化学薬品を一切使用することなく、河川、海岸、プール
等の汚水を浄化することができ、しかも二次公害を未然
に防止できるばかりか、処理後の水はそれぞれに再利用
でき、また処理用物質が天然物であるから、処理能力性
、経済性、企業性等あらゆる面からみても、従来方法よ
りもはるかに優れている汚水の浄化処理方法といえる。 また１本発明は石灰質や珪酸等からなる各種ネクトン、
プラクトン、ｐ１１類、海草類の成分を含有する天然の
貝化石を小粒若しくは荒い砂状の粗鉱に破砕して天然乾
燥させると共に　１２０℃乃至４５０℃程度に熱風乾燥
させて粉粒状に精製し、更にエアー分級させて、おおむ
ね０．１０μｍから５０．００μｍ位の粒径に精製した
構成になっているので、汚水浄化処理用の貝化石として
は最適な処理物質が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の天然貝化石を精製加工する方法の加工
工程を示した概要説明図、第２図は本発明の実施例で得
られた製品の測定値を示した分布グラフである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）石灰質や珪酸等からなる各種ネクトン、プラクト
   ン、藻類、海草類の成分を含有する天然の貝化石を小粒
   若しくは荒い砂状の粗鉱に破砕して天然乾燥させると共
   に１２０℃乃至４５０℃程度に熱風乾燥させて粉粒状に
   精製し、更にエアー分級させて、おおむね０．１０μｍ
   から５０．００μｍ位の粒径に精製した処理物質を主成
   分とし、該処理物質を河川、海岸、プール等の汚水に混
   入して汚水の物質を有効的に吸着、凝集ならさしめ、更
   にイオン交換及び中和作用により、汚水を浄化ならしめ
   たことを特徴とする河川、海岸、プール等の汚水浄化処
   理方法。