JPH0410399B2 - - Google Patents
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- JPH0410399B2 JPH0410399B2 JP59094083A JP9408384A JPH0410399B2 JP H0410399 B2 JPH0410399 B2 JP H0410399B2 JP 59094083 A JP59094083 A JP 59094083A JP 9408384 A JP9408384 A JP 9408384A JP H0410399 B2 JPH0410399 B2 JP H0410399B2
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
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- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、自然流下型水路内において、特殊な
水生植物、微生物及び曝気の各作用を同時に利用
し得る浄化装置を用いることにより、汚水中の有
機性汚濁物（以下、「BOD」と略記する。）、窒素
化合物（以下、「窒素」と略記する。）及びリン化
合物（以下、「リン」と略記する。）を同時に効率
よく除去する自然流下型汚水浄化方法に関するも
のである。
水生植物、微生物及び曝気の各作用を同時に利用
し得る浄化装置を用いることにより、汚水中の有
機性汚濁物（以下、「BOD」と略記する。）、窒素
化合物（以下、「窒素」と略記する。）及びリン化
合物（以下、「リン」と略記する。）を同時に効率
よく除去する自然流下型汚水浄化方法に関するも
のである。
従来の自然流下型汚水浄化装置としては下記の
ものが知られている： (イ) 特殊の水生植物（ホテイアオイ、オランダガ
ラシ等）のみを自然流下型水路内に浮遊させて
汚水を浄化する装置。
ものが知られている： (イ) 特殊の水生植物（ホテイアオイ、オランダガ
ラシ等）のみを自然流下型水路内に浮遊させて
汚水を浄化する装置。
(ロ) 充てん材を自然流下型水路内に設置して該充
てん材表面に着生する微生物等（バクテリア
等）の膜で汚水を浄化する装置。
てん材表面に着生する微生物等（バクテリア
等）の膜で汚水を浄化する装置。
(ハ) 自然流下型水路内に曝気装置のみを設けて発
生する浮遊微生物（バクテリア等）で汚水を浄
化する装置。
生する浮遊微生物（バクテリア等）で汚水を浄
化する装置。
しかしながら、上記(イ)の装置は、汚水中の
BODに関してはホテイアオイ、オランダガラシ
等の水生植物の根に繁殖する微生物による好気的
ないしは嫌気的作用で除去し、窒素及びリンに関
しては該水生植物の根からの吸収作用により除去
するので、必然的に広大な面積を必要とし、効率
の悪い設備となる他、嫌気的となつた場合は臭気
の発生もある、といつた欠点を有する。また、上
記(ロ)の装置では汚水中のBOD、窒素の除去は可
能であるが、リンの除去は余り期待できないし、
上記(ハ)の装置では微生物の濃度が低いために汚水
中のBOD、窒素の除去効率が悪く広大な面積を
必要とし、又リンの除去も余り期待できない、と
いうようにそれぞれ大きな欠点を有する。
BODに関してはホテイアオイ、オランダガラシ
等の水生植物の根に繁殖する微生物による好気的
ないしは嫌気的作用で除去し、窒素及びリンに関
しては該水生植物の根からの吸収作用により除去
するので、必然的に広大な面積を必要とし、効率
の悪い設備となる他、嫌気的となつた場合は臭気
の発生もある、といつた欠点を有する。また、上
記(ロ)の装置では汚水中のBOD、窒素の除去は可
能であるが、リンの除去は余り期待できないし、
上記(ハ)の装置では微生物の濃度が低いために汚水
中のBOD、窒素の除去効率が悪く広大な面積を
必要とし、又リンの除去も余り期待できない、と
いうようにそれぞれ大きな欠点を有する。
本発明は、自然流下型水路内における特殊な水
性植物（ホテイアオイ、オランダガラシ等）、微
生物（バクテリア等）及び曝気の各作用を同時に
利用し得る装置を用いることにより、上記の如き
従来装置の有する欠点を解消して、汚水中の
BOD、窒素及びリンを同一水路内で同時に効率
よく除去することができる自然流下型汚水浄化方
法を提供することを目的とするものであつて、そ
の要旨とするところは、水路内を自然流下する汚
水を浄化するに当り、(1)該水路内の水面から上部
水中には、ホテイアオイ、オランダガラシ等の水
生植物を植裁し、(2)該水路内の上記水生植物の根
より下の中間水中には、微生物の着生を容易にす
るための充てん材を充てんし、(3)該水路内の上記
充てん材が充てんされている個所より下の下部水
中には、散気管を有する曝気装置を設置してなる
浄化装置を用いることによつて、前記汚水中の
BOD、窒素、リンを同一水路内で同時に除去す
ることを特徴とする自然流下型汚水浄化方法にあ
る。
性植物（ホテイアオイ、オランダガラシ等）、微
生物（バクテリア等）及び曝気の各作用を同時に
利用し得る装置を用いることにより、上記の如き
従来装置の有する欠点を解消して、汚水中の
BOD、窒素及びリンを同一水路内で同時に効率
よく除去することができる自然流下型汚水浄化方
法を提供することを目的とするものであつて、そ
の要旨とするところは、水路内を自然流下する汚
水を浄化するに当り、(1)該水路内の水面から上部
水中には、ホテイアオイ、オランダガラシ等の水
生植物を植裁し、(2)該水路内の上記水生植物の根
より下の中間水中には、微生物の着生を容易にす
るための充てん材を充てんし、(3)該水路内の上記
充てん材が充てんされている個所より下の下部水
中には、散気管を有する曝気装置を設置してなる
浄化装置を用いることによつて、前記汚水中の
BOD、窒素、リンを同一水路内で同時に除去す
ることを特徴とする自然流下型汚水浄化方法にあ
る。
以下、本発明を図面と共に詳細に説明するに、
第１図及び第２図は本発明で用いる自然流下型浄
化装置の一例であつて、夫々その一部切欠斜視図
及び縦断面図であり、又第３図及び第４図は本発
明で用いる自然流下型浄化装置の他の例であつ
て、夫々その一部切欠斜視図及び縦断面図であ
る。図中、１は水生植物（ホテイアオイ等）、１
１は水生植物の根、２は充てん材、３は散気管、
４は空気、５は気泡、６は架台、７は自然流下型
水路内の水面、８はその水生植物の根より下の中
間水中、９はその充てん材より下の下部水中、１
０はその水底をそれぞれ示す。
第１図及び第２図は本発明で用いる自然流下型浄
化装置の一例であつて、夫々その一部切欠斜視図
及び縦断面図であり、又第３図及び第４図は本発
明で用いる自然流下型浄化装置の他の例であつ
て、夫々その一部切欠斜視図及び縦断面図であ
る。図中、１は水生植物（ホテイアオイ等）、１
１は水生植物の根、２は充てん材、３は散気管、
４は空気、５は気泡、６は架台、７は自然流下型
水路内の水面、８はその水生植物の根より下の中
間水中、９はその充てん材より下の下部水中、１
０はその水底をそれぞれ示す。
すなわち、本発明で用いる浄化装置は、
(a) 第１図〜第４図に示すように、自然流下型水
路内の水面７から上部水中には、例えばホテイ
アオイ、オランダガラシ等の水生植物１を植裁
し、 (b) 該水路内の上記水生植物の根１１より下の中
間水中８には、微生物の着生（付着生成）を容
易にするための充てん材２を、自然流下の方向
にて第１図〜第２図に示すように間隔なしに又
は第３図〜第４図に示すように適宜間隔をあけ
て充てんし、 (c) 該水路内における、第１図〜第２図に示す如
く充てん材より下の下部水中９に又は第３図〜
第４図に示す如く充てん材の間に適宜あけられ
た間隔の下に当る充てん材より下の下部水中９
に散気管３を設け、空気等で曝気する曝気装置
を設置してなるものである。
路内の水面７から上部水中には、例えばホテイ
アオイ、オランダガラシ等の水生植物１を植裁
し、 (b) 該水路内の上記水生植物の根１１より下の中
間水中８には、微生物の着生（付着生成）を容
易にするための充てん材２を、自然流下の方向
にて第１図〜第２図に示すように間隔なしに又
は第３図〜第４図に示すように適宜間隔をあけ
て充てんし、 (c) 該水路内における、第１図〜第２図に示す如
く充てん材より下の下部水中９に又は第３図〜
第４図に示す如く充てん材の間に適宜あけられ
た間隔の下に当る充てん材より下の下部水中９
に散気管３を設け、空気等で曝気する曝気装置
を設置してなるものである。
本発明の方法は、かかる構成の浄化装置を用
い、次のようにして汚水の浄化を行うものであ
る。すなわち、 () 自然流下水路内の中間水中８における充て
ん材２を充てんした部分のうち、主として曝気
領域の好気ゾーン（曝気ゾーン）近辺において
は、充てん材の表面に密度高く着生（付着生
成）し汚水中のBODを酸化する好気性菌とア
ンモニア性窒素を酸化する硝化菌等の下記式(1)
と(2)： で表わされる働きにより、BODの除去及びア
ンモニア性窒素の硝酸化を効率よく行う。ま
た、充てん材２を充てんした部分のうち、主と
して上記曝気ゾーンから離れたところに局部的
に発生する弱嫌気ゾーンにおいては、充てん材
の表面に密度高く着生する脱窒菌の下記式(3)： で表わされる働きにより、前示式(2)により生成
した硝酸性窒素を還元し、窒素ガスとして脱窒
素を行う。
い、次のようにして汚水の浄化を行うものであ
る。すなわち、 () 自然流下水路内の中間水中８における充て
ん材２を充てんした部分のうち、主として曝気
領域の好気ゾーン（曝気ゾーン）近辺において
は、充てん材の表面に密度高く着生（付着生
成）し汚水中のBODを酸化する好気性菌とア
ンモニア性窒素を酸化する硝化菌等の下記式(1)
と(2)： で表わされる働きにより、BODの除去及びア
ンモニア性窒素の硝酸化を効率よく行う。ま
た、充てん材２を充てんした部分のうち、主と
して上記曝気ゾーンから離れたところに局部的
に発生する弱嫌気ゾーンにおいては、充てん材
の表面に密度高く着生する脱窒菌の下記式(3)： で表わされる働きにより、前示式(2)により生成
した硝酸性窒素を還元し、窒素ガスとして脱窒
素を行う。
() 一方、水面７に浮遊する水生植物１は、上
部水中にあるその根１１によつて水中の窒素、
リンを吸収する。ところが、通常、水生植物１
が水面７の全面を覆うようになると、水面から
の酸素の供給が殆どなくなり、水路内を自然流
下する水中の溶存酸素が水路内の微生物活動等
によつて消費され、水路内が嫌気化する。嫌気
状態では、当然のことながら、水生植物１の生
育に障害を引き起こし、そのため水生植物の根
１１の吸収効率が低下するなどの不都合を生じ
る。次の（）で述べる曝気装置を設置し水路
内の下部水中９に設けた散気管３により曝気す
ることは、水中を常に好気的に維持し、水生植
物の吸収効率を良好な状態に維持して、上記の
如き不都合を防止するものである。
部水中にあるその根１１によつて水中の窒素、
リンを吸収する。ところが、通常、水生植物１
が水面７の全面を覆うようになると、水面から
の酸素の供給が殆どなくなり、水路内を自然流
下する水中の溶存酸素が水路内の微生物活動等
によつて消費され、水路内が嫌気化する。嫌気
状態では、当然のことながら、水生植物１の生
育に障害を引き起こし、そのため水生植物の根
１１の吸収効率が低下するなどの不都合を生じ
る。次の（）で述べる曝気装置を設置し水路
内の下部水中９に設けた散気管３により曝気す
ることは、水中を常に好気的に維持し、水生植
物の吸収効率を良好な状態に維持して、上記の
如き不都合を防止するものである。
() 曝気装置を設置し下部水中９の散気管３に
より曝気することによつて、上述の不都合を防
止する作用の他、下記のような多くの作用効果
を発揮する。
より曝気することによつて、上述の不都合を防
止する作用の他、下記のような多くの作用効果
を発揮する。
() 汚水中のBODの微生物による酸化分解及
びアンモニア性窒素の硝酸化において必要な
好気的雰囲気の維持が効率よく行われる作用
をする。
びアンモニア性窒素の硝酸化において必要な
好気的雰囲気の維持が効率よく行われる作用
をする。
() 水路内の流下水が低流速（例えば１ｍ／
分以下）の場合、流下水と中間水中８の充て
ん材２の表面の微生物膜との接触効率を向上
させ、流下水の水深方向の不均一性を改善す
るための撹拌、混合作用をする。
分以下）の場合、流下水と中間水中８の充て
ん材２の表面の微生物膜との接触効率を向上
させ、流下水の水深方向の不均一性を改善す
るための撹拌、混合作用をする。
() 水路内を好気的に維持することにより、
水中に生息する生物の種類、数においては、
多くのバクテリア、原生動物、後生動物をは
じめとして大型の生物（魚類や昆虫類）等も
発生し、広範囲の生物のピラミツドを形成
し、安定した生物処理の環境を形成する作
用、ひいては水中自然界の食物連鎖を形成し
て、余剰汚泥の発生量を低減せしめるばかり
でなく、臭気等の発生を抑制する作用をす
る。
水中に生息する生物の種類、数においては、
多くのバクテリア、原生動物、後生動物をは
じめとして大型の生物（魚類や昆虫類）等も
発生し、広範囲の生物のピラミツドを形成
し、安定した生物処理の環境を形成する作
用、ひいては水中自然界の食物連鎖を形成し
て、余剰汚泥の発生量を低減せしめるばかり
でなく、臭気等の発生を抑制する作用をす
る。
() 中間水中８に充てんした充てん材の目詰
りを防止する作用をする。
りを防止する作用をする。
しかして、上記の中間水中８に充てんする充
てん材２としては、硬質ポリ塩化ビニル等のプ
ラスチツクス製波板の平行板型構造のものが、
汚水との接触効率が良好で浄化効率が高い、目
詰りがし難い、施工性が良い等の優れた特徴を
有し、上述の本発明の作用効果を顕著に奏し得
る点から好ましい。特に、プラスチツクス製の
表面に波形の凹凸模様を有する板を一定間隔で
平行に複数枚重ね合せ、比表面積30〜200m2／
m3、空間率95〜99％程度になるように構成した
ものが、前示式(1)、(2)及び(3)で表わされる好気
性菌、硝化菌及び脱窒菌の各働きにより、効率
のよい安定したBODの酸化除去、アンモニア
性窒素の酸化による硝化及び生成した硝酸性窒
素を還元して除去する脱窒の各処理を行うのに
適していて好ましい。すなわち、30m2／m3以下
では上記の各処理に関与する生物膜面積が不十
分で処理効率が悪くなり、200m2／m3以上では
生物膜面積は十分であるが、充てん材がその構
造上、生物膜の付着形成によつて水の流れを妨
げる恐れがあり、いずれも安定した上記の各処
理を行うには問題があつて好ましくない。これ
以外のひも状、網状、筒状、マツト状等の構造
物も、上述の本発明の作用効果を発揮し得るも
のであれば、使用可能である。
てん材２としては、硬質ポリ塩化ビニル等のプ
ラスチツクス製波板の平行板型構造のものが、
汚水との接触効率が良好で浄化効率が高い、目
詰りがし難い、施工性が良い等の優れた特徴を
有し、上述の本発明の作用効果を顕著に奏し得
る点から好ましい。特に、プラスチツクス製の
表面に波形の凹凸模様を有する板を一定間隔で
平行に複数枚重ね合せ、比表面積30〜200m2／
m3、空間率95〜99％程度になるように構成した
ものが、前示式(1)、(2)及び(3)で表わされる好気
性菌、硝化菌及び脱窒菌の各働きにより、効率
のよい安定したBODの酸化除去、アンモニア
性窒素の酸化による硝化及び生成した硝酸性窒
素を還元して除去する脱窒の各処理を行うのに
適していて好ましい。すなわち、30m2／m3以下
では上記の各処理に関与する生物膜面積が不十
分で処理効率が悪くなり、200m2／m3以上では
生物膜面積は十分であるが、充てん材がその構
造上、生物膜の付着形成によつて水の流れを妨
げる恐れがあり、いずれも安定した上記の各処
理を行うには問題があつて好ましくない。これ
以外のひも状、網状、筒状、マツト状等の構造
物も、上述の本発明の作用効果を発揮し得るも
のであれば、使用可能である。
かくして、上述のような新規でコンパクトな自
然流下型浄化装置を用いる本発明の方法によれ
ば、同一水路内で発揮される上述の特殊な水生植
物（ホテイアオイ、オランダガラシ等）、微生物
（バクテリア等）及び曝気などによる各作用の相
乗効果によつて、汚水中のBOD、窒素及びリン
を同一水路内で同時に効率よく除去できる、とい
う省資源、省エネルギー型の従来になく顕著な効
果を奏することができる。
然流下型浄化装置を用いる本発明の方法によれ
ば、同一水路内で発揮される上述の特殊な水生植
物（ホテイアオイ、オランダガラシ等）、微生物
（バクテリア等）及び曝気などによる各作用の相
乗効果によつて、汚水中のBOD、窒素及びリン
を同一水路内で同時に効率よく除去できる、とい
う省資源、省エネルギー型の従来になく顕著な効
果を奏することができる。
第１図及び第２図は本発明で用いる自然流下型
浄化装置の一例であつて、夫々その一部切欠斜視
図及び縦断面図を示し、第３図及び第４図は本発
明で用いる自然流下型浄化装置の他の例であつ
て、夫々その一部切欠斜視図及び縦断面図を示
す。 １……水生植物（ホテイアオイ、オランダガラ
シ等）、１１……水生植物の根、２……充てん材、
３……散気管、４……空気、７……自然流下型水
路内の水面、８……水生植物の根より下の中間水
中、９……充てん材より下の下部水中。
浄化装置の一例であつて、夫々その一部切欠斜視
図及び縦断面図を示し、第３図及び第４図は本発
明で用いる自然流下型浄化装置の他の例であつ
て、夫々その一部切欠斜視図及び縦断面図を示
す。 １……水生植物（ホテイアオイ、オランダガラ
シ等）、１１……水生植物の根、２……充てん材、
３……散気管、４……空気、７……自然流下型水
路内の水面、８……水生植物の根より下の中間水
中、９……充てん材より下の下部水中。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 水路内を自然流下する汚水を浄化 (1) 該水路内の水面から上部水中には、ホテイア
オイ、オランダガラシ等の水生植物を植栽し、 (2) 該水路内の上記水生植物の根より下の中間水
中には、微生物の着生を容易にするための充て
ん材を充てんし、 (3) 該水路内の上記充てん材が充てんされている
個所より下の下部水中には、散気管を有する曝
気装置を設置してなる浄化装置を用いることに
よつて、 前記汚水中のBOD、窒素、リンを同一水路内
で同時に除去することを特徴とする自然流下型汚
水浄化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59094083A JPS60238198A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | 自然流下型汚水浄化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59094083A JPS60238198A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | 自然流下型汚水浄化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60238198A JPS60238198A (ja) | 1985-11-27 |
| JPH0410399B2 true JPH0410399B2 (ja) | 1992-02-25 |
Family
ID=14100577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59094083A Granted JPS60238198A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | 自然流下型汚水浄化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60238198A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6250237B1 (en) | 1991-02-04 | 2001-06-26 | Louis A. Licht | Method for using tree crops as pollutant control |
| US5947041A (en) * | 1991-02-04 | 1999-09-07 | Licht; Louis A. | Method for using tree crops as pollutant control |
| CN103704113B (zh) * | 2013-12-13 | 2015-11-11 | 苏州展业环保工程有限公司 | 用于水产养殖污染控制与生态修复的生态坝装置 |
| CN103979686A (zh) * | 2014-06-01 | 2014-08-13 | 王祖连 | 一种生态农业净化富营养水的方法 |
| CN105174467B (zh) * | 2015-07-15 | 2017-09-15 | 北京市农林科学院 | 一种减控坡耕地主要面源污染物进入毗邻水体的方法 |
| CN109385975A (zh) * | 2018-09-03 | 2019-02-26 | 深圳地大水务工程有限公司 | 一种复式河槽系统 |
-
1984
- 1984-05-11 JP JP59094083A patent/JPS60238198A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60238198A (ja) | 1985-11-27 |
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