JPH0378157B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

＜産業上の利用分野＞ 本発明は、家畜尿汚水、生活雑廃水、下水等の
リン化合物、窒素化合物及び有機物を含む有機性
汚水を浄化処理することができる水浄化材及びそ
れを使用した有機性汚水の処理方法に関し、さら
に詳言するとSS（浮遊物質）及びBOD（生物化学
的酸素要求）の除去はもちろん脱リン及び脱窒素
をも単純な工程で容易に且つ効率よく行うように
工夫したものである。 ＜従来の技術及びその課題＞ 家畜尿汚水、生活雑廃水、下水等の有機性汚水
は、湖沼、内海での「あおこ」、「赤潮」を誘引す
る富栄養化の原因となる。従来、このような有機
性汚水の処理には活性汚泥法、散水床法、回転
円板接触法等種々あるが、設置面積、処理効率、
維持管理など多くの点から浸漬床法が採用され
ることが多々ある。この浸漬床法は好気性床
槽に接触材を充填し、そこに汚水を流入して曝気
することで接触材表面に生物膜を生じさせ、この
生物膜の微生物の働きにより汚水を浄化するとい
うものである。また、この浸漬床法に用いる接
触材としては砂利、プラスチツク片、ハニカムチ
ユーブなどが用いられている。 しかしながら、上述の浸漬床法では、有機物
は除去できるが、窒素化合物及びリン酸及びリン
酸塩などのリン化合物（以下、リンという）が十
分には除去できないので、その処理水を閉鎖系水
域に放流した場合には富栄養化をもたらし、水産
漁業などに大きな被害を与えている。よつて有機
性汚水を浸漬床法で処理する場合には別途、脱
窒素及び脱リンを行う必要がある。 そこで、一般には浸漬床法とともに生物学的
脱窒素法が行われている。この生物学的脱窒素法
は、浸漬床法における好気性床槽の後に嫌気
性床槽を設け、好気性床槽にて亜硝酸菌、硝
酸菌によつて酸化されてNH⁺ ₄−Ｎから変化した
NO^- ₂−Ｎ、NO^- ₃−Ｎを、嫌気性床槽にて脱窒
菌により無酸素条件下で還元してN₂ガスとする
というものである。しかし、この脱窒素を十分行
うには、浸漬床法における好気性床槽にて
NH⁺ ₄−ＮのNO^- ₂−Ｎ、NO^- ₃−Ｎへの酸化、すな
わち硝化を十分行わなければならないが、硝化を
進行とともにPHが低下してしまうので好気性床
槽にてのアルカリ剤による中和処理が必要とな
り、管理及び設備が複雑になるという問題がある
とともに薬品使用による経済的負担も大きい。 そして、従来においては、このような脱窒素の
後脱リンが行われている。脱リンの方法としては
カルシウム塩、アルミ、鉄などの金属塩との反応
によりリン酸塩として沈澱除去する方法と、カル
シウムの存在下のアルカリ領域でヒドロキシアパ
タイトとして晶析脱リンする方法とがあるが、何
れの方法においても脱リン装置あるいは脱リン槽
という設備が別途必要になる。また、前者の沈澱
除去法においては、汚泥発生が多く、しかも難脱
水性であるので処理が大変であり、且つ薬品使用
による経済的負担が大きいという問題があり、後
者の晶析脱リン法においては汚泥の発生量及び薬
品の使用量は小さいが、カルシウム濃度調整、PH
調整、脱炭酸など晶析を進行させる条件を作り出
す前処理工程の制御が難しく、管理及び設備が複
雑になるという問題がある。 何れにしても有機性汚水を処理する場合には、
現状では有機物除去（浸漬床法）、脱窒素及び
脱リンという三工程が必須となる。ここで、この
ような有機性汚水の処理工程の一例を第８図を参
照しながら説明する。同図に示すように、有機性
汚水をスクリーン沈砂池１及び振動篩２により一
次処理して浮遊物及び沈澱物を除去した後、希釈
槽３にて水で希釈し、次いで浸漬床法に好気槽
４にて有機物除去を行うとともにアルカリ剤によ
るPHを調整しながら硝化を十分行う。次に、撹拌
槽５にてメタノールを添加して撹拌した後嫌気槽
６にて脱窒素を行い、再び再好気槽７にて有機物
除去を行い、脱リン工程へ送る。脱リン工程は脱
炭酸槽８にて硫酸を添加しての脱炭酸、PH調整層
９にて石膏及び消石灰を添加してPH調整、及び
CaCO₃などを沈澱槽１０にて沈澱する工程から
なる前処理工程として脱リン槽１１にてヒドロキ
シアパタイトとしてリンを除去する晶析脱リンと
からなり、この脱リン工程を経た処理水は消毒槽
１２にて消毒された後排水される。 このように、従来において有機性汚水を処理す
る場合には、多くの設備と高度な運転管理が必要
であつた。 本発明はこのような事情に鑑み、有機物除去、
脱窒素及び脱リンを単純な工程で容易に且つ効率
よく行うことができる水浄化材及びそれを使用し
た有機性汚水の処理方法を提供することを目的と
する。 ＜課題を解決するための手段＞ 本発明者らは、前記目的を達成するために種々
検討を重ねた結果、珪酸カルシウム水和物からな
るある種の構成物が、有機生汚水の生物膜法によ
る処理において微生物の生息に良好な環境を作り
出すとともにリン酸イオンを晶析除去し、且つ硝
化に好適なPHを維持することを知見し、本発明を
完成させた。 本発明に係る水浄化材は、珪酸質原料と石灰質
原料とからなる水スラリーを気泡剤の存在下で発
泡させると共に硬化させて得た発泡硬化物を水熱
反応処理して得られ且つ50〜90％の空〓率を有す
る多孔質珪酸カルシウム水和物を主成分とする多
孔質接触材の表面に、微生物を生息させてなるこ
とを特徴とし、 また、本発明に係る有機性汚水の処理方法は、
リン化合物、窒素化合物及び有機物を含む有機性
汚水の処理方法において、多孔質接触材が含まれ
る好気性領域へ上記有機性汚水及び／又は嫌気性
処理水を通して空気存在下で当該多孔質接触材に
接触させ、好気性処理水とする工程と、上記好気
性処理水を実質的に空気不存在下で水素供与体と
接触させて嫌気性処理水とする工程とを含み、上
記多孔質接触材が、珪酸質原料と石灰質原料とか
らなる水スラリーを気泡剤の存在下で発泡させる
と共に硬化させて得た発泡硬化物を水熱反応処理
して得られ且つ50〜90％の空〓率を有する多孔質
珪酸カルシウム水和物を主成分とするものである
ことを特徴とする。 以下に本発明の構成を詳述する。 本発明に係る水浄化材は、特定の多孔質接触材
の表面に微生物を生息させたものであるが、予め
微生物を生息させる処理をしたものでもよいし、
有機性汚水の処理を行うことによりその初期段階
で微生物を生息させるようにしたものでもよい。 本発明に係る水浄化材の母体となる多孔質接触
材について具体的に説明する。この多孔質接触材
は、例えば、珪酸質原料と石灰質原料とを主原料
とする水スラリーにアルミニウム粉末などの起泡
剤を添加して高温高圧下で水熱反応処理して得ら
れる珪酸カルシウム水和物からなる成形物、ある
いはこの成形物を破砕して得られる破砕物で空〓
率が50〜90％のもの、又は珪酸質原料と石灰質原
料とを主原料とする水スラリーを高温高圧下で水
熱反応処理後粉砕して得られる粉状物に気泡を入
れて造粒あるいは成形した珪酸カルシウム水和物
からなる造粒物あるいは成形物で空〓率が50〜90
％のものである。 ここで、珪酸カルシウム水和物は珪酸質原料と
石灰質原料とを所定のCaO／SiO₂モル比（0.5〜
2.0程度）で常法に従つてオートクレーブにて所
要の圧力・温度下で高温高圧養生することによつ
て得られるものであり、珪酸質原料としては珪
石、珪砂、クリストバライト、無定形シリカ、珪
藻土、フエロシリコンダスト、白土などの粉末、
石灰質原料としては生石灰、消石灰、セメントな
どの粉末が挙げられる。このようにして得られる
珪酸カルシウム水和物は、トバモライト、ゾノト
ライト、CSHゲル、フオシヤジヤイト、ジヤイ
ロライト、ヒレプランダイト等よりなる群より選
ばれる１種または２種以上のものとなる。またこ
の中でもトバモライト、ゾノトライト、CSHゲ
ルはPH緩衝能が高く、比表面積が20〜400m²／ｇ
と大きいので特に好ましい。 本発明に用いるい多孔質接触材は50〜90％の空
〓率を有するが、この空〓を珪酸カルシウム水和
物の生成時に得る場合には珪酸質物質と石灰質物
質とをスラリー状にしたものに泡剤としてアルミ
ニウム粉末などの金属発泡剤やAE剤などの起泡
剤を添加した後高温高圧下で水熱反応処理すれば
よい。ここで金属発泡剤は化学反応によつてガス
を発生するもので、その使用割合はスラリー中の
巻き込み気泡や水の量によつて変化するが化学反
応式から導くことができる。また起泡剤としては
具体的には樹脂せつけん類、サポニン、合成界面
活性剤類、加水分解たんぱく質、高分子界面活性
剤などがあり、主として界面活性作用により物理
的に気泡を導入するもので、単に原料と混合して
撹拌することにより泡を生じさせる場合と、特殊
な撹拌槽又は起泡装置を使用して安定した泡をつ
くり、この泡を体積計量して原料に混合する場合
とがある。このような起泡剤を用いる場合は泡の
安定性を試験した上、その添加量を決定する必要
がある。また、空〓率の小さい珪酸カルシウム水
和物を得た場合にはそれが成形物であれば粉末化
した後、造粒又は成形する過程で気泡を入れてそ
の空〓率を調整すればよい。つまり粉末状の珪酸
カルシウム水和物にアクリル樹脂エマルジヨン等
の高分子樹脂の糊剤の水溶液を添加し、必要に応
じて起泡剤を加えた後混練したものをパンペレタ
イザーにより造粒したり型枠成形したりすればよ
い。ここでの乾燥方法としては、自然乾燥、加熱
乾燥のどちらを採用してもよい。また、ここで、
粉末状の珪酸カルシウム水和物としては、上記の
ように空〓を入れて成形したものを破砕したとき
に得られる粉末を用いてもよい。なお、空〓率の
高い多孔質接触材とする場合には、型枠成形を採
用するのがよい。 本発明にかかる有機性汚水の処理方法は、かか
る多孔質接触材を充填した好気性床槽に一次処
理して浮遊物や沈澱物を除去した有機性汚水を曝
気しながら希釈せずに通水することにより、生物
膜法による有機物の除去を行うものである。すな
わち、これにより多孔質接触材の表面に微生物が
生息して水浄化材となり、その水浄化材が生物膜
法による有機物の除去を行う。またこれと同じ
に、リンの除去と、NH⁺ ₄−Ｎの硝化とをも同時
に行い、さらに、NH⁺ ₄−Ｎが硝化されたNO^- ₂−
Ｎ、NO^- ₃−Ｎを含む処理水を嫌気性床槽に導
入し、メタノールなどの水素供与体を加えて通気
性嫌気性状態で脱窒菌によりNO^- ₂−Ｎ、NO^- ₃−
ＮをN₂ガスに還元することにより、生物学的脱
窒素を行うことができる。 ここで、好気性床槽に充填されている水浄化
材の母体となる多孔質接触材は、その表面に珪酸
カルシウム水和物の結晶もしくはゲル表面の微細
な凹凸を有しているので微生物が固定されやす
く、生物膜の形成が容易であるとともに有機物の
分解生成物（微生物代謝産物）である乳酸、酪
酸、酢酸などの低級脂肪酸類によるPH低下を緩和
して微生物の至適PHである弱アルカリ性のPH８〜
９の状態を安定に作り出すことができる。よつ
て、本発明方法の好気性床槽においては、有機
物の分解に寄与する細菌・原生動物及び硝化を行
う亜硝酸菌・硝酸菌の活動が活発となるので、高
負荷での処理が可能となり、導入する有機性汚水
が一般的豚舎の尿汚水程度の高濃度であつても希
釈が不要となる。 また、かかる好気性床槽で同時に行われる脱
リンは次の作用による。 好気性床槽中の水浄化材の母体となる多孔質
接触材は、これを形成している珪酸カルシウム水
和物の結晶もしくはゲル表面からカルシウムヒド
ロキシアパタイトの晶析に必要なCa²⁺を供給す
るとともに該接触材のPH緩衝能により、汚水のPH
が低くまたその値が変動しても常にほぼPH８〜９
の安定した状態をつくり出しているので、汚水中
のリン酸イオンはCa²⁺と反応してカルシウムヒ
ドロキシアパタイトの形で該接触材表面に晶析さ
れる。このとき、多孔質接触材の空〓は、汚水の
一方向の流れを乱す作用をするとともに該接触材
表面の流速を緩和するように働くので、リン酸イ
オンとCa²⁺とによるカルシウムヒドロキシアパ
タイトの析出あるいは成長が促進される。また、
この多孔質接触材は、リン酸カルシウムあるいは
カルシウムヒドロキシアパタイトに類する「結晶
種」を含んでいないが、吸着能を有しているた
め、通水初期においては生成したカルシウムヒド
ロキシアパタイトを吸着し、またその後はその表
面がカルシウムヒドロキシアパタイトの核形成に
都合のよい構造になつてその微細空〓、細孔部分
にカルシウムヒドロキシアパタイトの核を形成す
るものである。 汚水を処理した後の多孔質接触材、すなわち本
発明の水浄化材を走査電子顕微鏡で観察するとそ
の空〓内部及び結晶表面に微生物が多量に着床・
生息しているのが見られ、また不定形結晶も観察
され、EPMA（Ｘ線マイクロアナライザー）によ
りカルシウムヒドロキシアパタイトと同定され
た。 このことからも明らかなように、水浄化材の母
体となる多孔質接触材の細孔・空〓微生物の着床
及び脱リンに大きな効果を与えており、本発明に
用いる多孔質接触材は、空〓率が50〜90％、好ま
しくは60〜80％のものが微生物の着床及び脱リン
に望ましい。この多孔質接触材の空〓率が50％未
満では比表面積が小さく微生物の着床が悪く且つ
リン除去率が小さく、一方、空〓率が90％を超え
ると好気性床槽への汚水導入及び曝気により浮
上りが生じるとともに強度低下が著しく、またPH
緩衝能力及びリン除去効果の持続性も悪くなり、
好ましくない。 また、本発明に用いる多孔質接触材の大きさも
リン除去性能に大きく関与している。接触材の径
が0.5mmより小さいとSSならびに晶析結晶により
目づまりしやすいので長期使用することができ
ず、一方、径が大きすぎても接触面積の減少によ
りリンの除去率が低下するのでともに好ましくな
い。よつて、多孔質接触材は0.5〜10mmの大きさ
のものが望ましい。 ここで、本発明にかかる有機性汚水の処理方法
の例を第１図及び第２図に示す。 第１図に示す例は好気性床槽の次に嫌気性
床槽を配置した例である。同図に示すようにスク
リーン沈砂池１及び振動篩２により一次処理され
た有機性汚水は、上記多孔質接触材が充填されて
いる好気槽（好気性床槽）３に導入されて有機
物除去、脱リン及び硝化が行われる。次いで、撹
拌槽４に導入されてメタノール又は有機性汚水が
添加された後嫌気槽（嫌気性床槽）５で脱窒素
され、再好気槽６及び消毒槽７を経て排水され
る。 第２図は循環式の処理工程の例である。同図に
示すようにスクリーン沈砂池１及び振動篩２で一
次処理された有機性汚水は撹拌槽１３及び嫌気槽
１４を経た後、多孔質接触材が充填されている好
気槽１５へ導入され、さらに撹拌槽１３へ循環さ
れる。これにより有機物処理、脱リン及び脱窒素
が行われる。この処理水は再嫌気槽１６及び消毒
槽７を経て排水される。 これからも明らかなように、本発明にかかる有
機性汚水の処理方法によれば従来に比べて工程数
が大幅に削減されるとともに運転管理も容易とな
る。 さらに本発明に用いる多孔質接触材は重金属を
吸着する作用も有しているので、有機性汚水中に
重金属が含まれていれば、有機物及びリンととも
に除去される。 なお、本発明方法で使用済となつた水浄化材
は、珪酸石灰質肥料ならびに土壌改良材として再
利用できるので大変経済的である。 以下に、本発明の水浄化材の母体となる多孔質
接触材の製造例、及び本発明の効果を示す試験例
を示す。 （多孔質接触材の製造例） (1) CSHゲル接触材 珪石粉末４重量部、生石灰粉末２重量部、消
石灰粉末１重量部及び普通ポルトランドセメン
ト３重量部（CaO／SiO₂モル比＝1.5）に金属
アルミニウム粉末0.008重量部を加えてなる混
合物に水７重量部を加えて水スラリーにした。
次いで、この水スラリーを型枠に注入して４時
間静置後脱型したものを回転ブラシで粉砕し、
パンペレタイザーで５〜10mmの粒径に造粒後オ
ートクレーブにて150℃５気圧下で10時間水熱
処理して多孔質接触材とした。この接触材の空
〓率は70％であつた。 (2) トバモライト接触材 珪石粉末５重量部、生石灰粉末２重量部及び
普通ポルトランドセメント３重量部（CaO／
SiO₂モル比＝0.8）に金属アルミニウム粉末
0.008重量部を加えてなる混合物に水７重量部
を加えて水スラリーにした。この水スラリーを
型枠に注入して４時間静置後脱型したものをオ
ートクレーブにて180℃10気圧下で10時間水熱
処理した。得られた成形物をクラツシヤーで粗
砕して５〜10mmの粒径にふるいわけて多孔質接
触材とした。このものの空〓率は75％であつ
た。 (3) ゾノトライト接触材 珪石粉末と生石灰粉末とをCaO／SiO₂モル
比1.0となるように混合し、固体成分に対して
10倍重量の水に分散させて水スラリーを形成
し、その後オートクレーブ中にて210℃、20気
圧下で撹拌しながら10時間水熱処理した。この
ようにして得られたゾノトライト粉末の絶乾物
に対してアクリル樹脂エマルジヨン（固形物10
％）を４重量倍加え、混練後造粒成形して110
℃で乾燥固化させ、５〜10mmの粒径にふるいわ
けて多孔質接触材とした。このものの空〓率は
73％であつた。 (4) 種々の空隙率を有するトバモライト接触材 上記(2)に示した製造方法において、金属アル
ミニウム粉末及び水の添加割合を第１表に示す
ように変化させることにより各種トバモライト
接触材を得た。

【表】 試験例 １ 第３図に示すように、多孔質接触材を充填した
200×150×310mmの第１の槽１０１及び200×150
×290mmの第２の槽１０２に、固液分離を行つた
後0.3mmφの鋼の振動篩を通過させた豚尿汚水の
一次処理水を上向き流で通水するとともに、各槽
１０１，１０２の下方より500ml／分で曝気を行
うことにより、各種多孔質接触材を母材とした水
浄化材の性能を調べた。ここで、上記製造例(1)、
(2)、(3)で製造した各多孔質接触材を上記第１及び
第２の槽１０１，１０２に充填して一次処理水を
10／日の流速で通水したものをそれぞれ試験例
Ａ−１、Ａ−２、Ａ−３とした。 比較のため、多孔質接触材の代りに市販のバラ
ス、軽石、石灰石及びポリプロピレンで粒度５〜
10mmのものを接触材として用いたものをそれぞれ
比較例Ｂ−１、Ｂ−２、Ｂ−３、Ｂ−４とした。 これらの試験例Ａ−１〜Ａ−３及び比較例Ｂ−
１〜Ｂ−４の２〜３ケ月経過時において、この処
理水の透明度、PH、BOD及びＴ−Ｐ（全リン）、
NH⁺ ₄−Ｎ、NO^- ₂−Ｎ、NO^- ₃−Ｎの各濃度を各４
回測定し、その平均を第２表に示す。

【表】 この結果に示すようにBOD容積負荷1.0Kg／
日・m³高負荷の処理においてBOD除去率は比較
例が77〜87％であるのに対して本発明法では95％
以上の高い除去率を示した。またリンの除去率は
比較例においては25％以下でほとんど除去できて
いないが、本発明法では90％以上の高い除去率で
あつた。さらに次工程で脱窒素を行なうために
は、有機体窒素及びNH⁺ ₄−ＮをNO^- ₃−Ｎあるい
はNO^- ₂−Ｎに硝化させる必要があるが、本発明
法によれば、NH⁺ ₄−Ｎ容積負荷が0.4Kg／日・m³
の高負荷処理でも完全に硝化が進行しており、次
工程で脱窒素が完全に行える状態となつている。
これに対し比較例では10〜30％のNH⁺ ₄−Ｎが残
つているので、たとえその後生物学的脱窒素工程
を付加してもこの残存のNH⁺ ₄−Ｎはそのまま流
出されることになる。 試験例 ２ 試験例１と同様な実験装置を行い、製造例(4)に
示す各種多孔質接触材を使用して豚尿一次処理水
を処理して多孔質接触材の空〓率の大小による浄
化の違いを試験した。なお他の条件は試験例１と
同様とした。この結果は試験例１と同様２〜３ケ
月の間の４回の測定結果の平均を第３表に示す。

【表】

【表】 第３表に示すように、多孔質接触材の空〓率が
50％以上の時にBOD除去、リン除去の効果が大
きくかつ硝化が充分に進む。なお、空〓率が90％
を超えると通水時の浮き上り現象により槽より流
出してしまうと同時に強度低下が著しい。 この結果より多孔質接触材の空〓構造は、浄化
材と有機性汚水との接触機会を高めるとともに細
孔、空〓内に微生物を着床のために極めて重要で
ある。また、同時に晶析してくるカルシウムヒド
ロキシアパタイトの結晶成長のためにも極めて重
要でリン除去効果に大きく寄与している。 ＜実施例＞ 実施例 １ 本実施例には第４図ａ，ｂに示すようなＡ〜Ｆ
の６つの処理室からなるコンクリート製の汚水処
理装置を用いた。ここで、Ａ，Ｂ及びＦは好気性
床槽であり、Ａ及びＢには上記製造例(2)と同様
にして製造し粒径５〜15mmのトバモライトを主た
る構成物とする多孔質接触材がまた、Ｆには粒径
５〜８mmの同様なトバモライト接触材が充填され
ており、それぞれの下方に曝気を行うための散気
筒１１０ａ〜１１０ｃが配設されている。これら
散気筒１１０ａ〜１１０ｃはエアー配管１１１及
びエアー調整バルブ１１２を介してエアーポンプ
１１３と接続されている。処理槽Ｃは撹拌槽でメ
タノールタンク１１４からメタノールが供給され
るようになつている。また、Ｄ及びＥは嫌気性
床槽でこの内部には市販のアンスラサイトで粒径
５〜10mmのものが充填されている。 このような汚水処理装置において、豚舎汚水の
一次処理水を汚水導入管１１５より600／日の
流量で通水処理して排出管１１６より処理液を排
出した。なお、処理室Ｃにおけるメタノールの添
加流量は1.2／日である。 このような条件で約６ケ月間処理し、このとき
の一次処理水及び排出処理液のPH、透視度、
BOD、SS、Ｔ−Ｐ及びＴ−Ｎ（全窒素）をそれ
ぞれ測定した。この結果は第５図に示す。同図よ
り明らかなように、本実施例によれば、豚舎汚水
中の有機物、リン及び窒素が長期に亘つて確実に
除去されている。 実施例 ２ 本実施例には第６図に示すようなＧ〜Ｌの６つ
の処理室からなるコンクリート製の汚水処理装置
を用いた。ここでＩ及びＪは好気性床槽であ
り、これらの槽には上記製造例(2)と同様にして製
造した粒径５〜10mmのトバモライトを主たる構造
とする接触材が充填されているとともにその下方
には曝気を行うための散気筒１２０ａ，１２０ｂ
が配設されている。これら散気筒１２０ａ，１２
０ｂはエアー配管１２１及び調整バルブ１２２を
介してエアーポンプ１２３と接続されている。一
方、処理槽Ｇ及びＨは嫌気性床槽で市販のアン
スラサイトで粒径５〜15mmのものが充填されてお
り、汚水導入管１２５より汚水が導入されるとと
もにメタノールタンク１２４よりメタノールが供
給されるようになつている。これらＧ，Ｈを通つ
た汚水はＩ，Ｊの好気槽で処理された後Ｋの処理
槽より循環水導入管１２７及び流量ポンプ１２８
を介してＧの処理槽へ循環されるようになつてい
る。さらにＫの後は再嫌気槽Ｌが設けており、こ
こにはＧ及びＨと同様のアンスラサイトが充填さ
れている。 このような汚水処理装置において、汚水導入管
１２５より600／日の流量で、豚舎汚水の一次
処理水を通水するとともにＫからＧへの循環を
5400／日とし、さらに汚水中の窒素濃度が高い
ため汚水中のBOD源だけでは脱窒素効果が不十
分であるため、嫌気槽Ｇへ水素供与体としてのメ
タノールを0.2／日供給した。このようにして、
約６ケ月間に亘つて汚水を処理し、このときの一
次処理水及び処理排出管１２６からの排出処理液
のPH、透視度、BOD、SS、Ｔ−Ｐ及びＴ−Ｎを
それぞれ測定した。この結果は第７図に示す。同
図より明らかなように、本実施例によれば、豚舎
汚水中の有機物、リン及び窒素が長期に亘つて確
実に除去されている。 ここで実施例１、２の結果をさらに詳しく検討
しておく。 第５図及び第７図に示すように、実施例１、２
では、汚水を流入してから約４週目から浄化が進
み、８週目からの処理水は安定した水質となつて
いる。ここで実施例１、２の８週目以降の処理水
の水質の測定結果を平均してみると第４表のよう
になる。

【表】 第４表に示すように、実施例１、２共に、
BOD、SSはもちろん、Ｔ−Ｐ、Ｔ−Ｎについて
も高い除去率を示しており、非常に高度の処理結
果となつている。 また、重金属については、実施例１における20
週目の流入汚水と排出処理水とを測定し、その結
果を第５表に示す。

【表】 同表に示す通り、豚舎汚水に含まれていた銅、
亜鉛の重金属は、本実施例の処理により90％以上
除去されていた。 ＜発明の効果＞ 以上、試験例及び実施例とともに具体的に説明
したように、本発明によれば煩雑な工程を必要と
せず、単純かつ容易な処理で効率よく有機物、窒
素及びリンを効率よく除去でき、維持管理も容易
であり、さらに家畜尿汚水処理や工業排水などの
高濃度な汚水に対しても高負荷で処理することが
できるので、処理設備が小型化できるとともに簡
略化できる。また、本発明によれば、銅、亜鉛、
鉛などの重金属も同時に除去できる。さらに、長
期に亘つて使用して処理能力の低下した水浄化材
は、珪酸石灰質肥料ならびに土壌改良材として再
利用できるので経済的である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第７図は本発明にかかり、第１図及び
第２図は有機性汚水の処理方法の例を示す工程
図、第３図は試験例に用いた装置を示す説明図、
第４図は第１実施例に用いた汚水処理装置を示す
説明図、第５図は第１実施例の結果を示す説明
図、第６図は第２実施例に用いた汚水処理装置を
示す説明図、第７図は第２実施例の結果を示す説
明図、第８図は従来技術にかかる有機性汚水の処
理工程を示す工程図である。 図面中、３，１５は好気性床槽、５，１４は
嫌気性床槽である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 珪酸質原料と石灰質原料とからなる水スラリ
   ーを気泡剤の存在下で発泡させると共に硬化させ
   て得た発泡硬化物を水熱反応処理して得られ且つ
   50〜90％の空〓率を有する多孔質珪酸カルシウム
   水和物を主成分とする多孔質接触材の表面に、微
   生物を生息させてなることを特徴とする水浄化
   材。 ２ 多孔質珪酸カルシウム水和物が、トバモライ
   ト、ゾノトライト、CSHゲル、フオシヤジヤイ
   ト、ジヤイロライト、ヒレプランダイトの群から
   選ばれる１種あるいは２種以上のものである請求
   項１記載の水浄化材。 ３ リン化合物、窒素化合物及び有機物を含む有
   機性汚水の処理方法において、 多孔質接触材が含まれる好気性領域へ上記有機
   性汚水及び／又は嫌気性処理水を通して空気存在
   下で当該多孔質接触材に接触させ、好気性処理水
   とする工程と、 上記好気性処理水を実質的に空気不存在下で水
   素供与体と接触させて嫌気性処理水とする工程と
   を含み、 上記多孔質接触材が、珪酸質原料と石灰質原料
   とからなる水スラリーを気泡剤の存在下で発泡さ
   せると共に硬化させて得た発泡硬化物を水熱反応
   処理して得られ且つ50〜90％の空〓率を有する多
   孔質珪酸カルシウム水和物を主成分とするもので
   あることを特徴とする有機性汚水の処理方法。 ４ 多孔質珪酸カルシウム水和物が、トバモライ
   ト、ゾノトライト、CSHゲル、フオシヤジヤイ
   ト、ジヤイロライト、ヒレプランダイトの群から
   選ばれる１種あるいは２種以上のものである請求
   項３記載の汚水の処理方法。