包含式固定化载体、其制造方法以及保管、输送方法技术

本发明专利技术的目的是在不损害载体固有性能的情况下，低成本而且简单地保管和运输载体。解决方案是在通过将微生物包含固定于固定化剂内而获得的包含式固定化载体中，使上述固定化剂中含有用于防止包含式固定化载体相互粘着的粘着防止用填料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，特别是涉及一种不会损害废水处理性能、可以低成本并且简单地进行保管、运输的包含式固定化载体、其制造方法和保管、输送方法、以及废水处理装置。
技术介绍
与一般的细菌相比，用于废水处理的、在活性污泥中含有的硝化细菌的增殖速度较慢，特别是在冬季的低水温时期，硝化细菌的细菌数减少，导致硝化活性显著降低。关于这一点，在具有与硝化细菌同样性质的微生物中也存在同样的倾向。根据这种情况，通过将含有硝化细菌的活性污泥固定在硅砂、活性炭、塑料等粘着材料的表面上可使硝化细菌高浓度化，借助该方法可以改善废水的硝化性能(参考文献利用微生物固定化法的水处理 载体固定化法·包含式固定化法·生物活性炭法(株)エヌ·ティ一エス2000年发行)。然而，在将微生物粘着在粘着材料上的粘着固定化型的场合，由于粘着的微生物的剥离或者作为目标微生物的硝化细菌与不同的微生物一起粘着，因此不能使硝化细菌充分地高浓度化。根据这种情况，通过制造一种可将硝化细菌等的有用微生物包含固定在固定化剂内的包含式固定化载体，然后将这种包含式固定化载体填充到反应槽中，如此来提高硝化细菌的浓度，这样就能提高硝化活性，从而可以对废水进行高速处理。包含式固定化载体可以按下述方法制造，即，首先通过将活性污泥与高分子化合物等的固定化剂混合来配制原料液，然后利用聚合引发剂来使该原料液聚合和凝胶化，从而制得包含式固定化载体(例如专利文献1)。如此制成的微生物包含式固定化载体可以按照使其与若干的水一起装入袋子或箱子中的状态来进行保管和运输。然后，在废水处理设备中，再将这些包含式固定化载体从袋子或箱子中取出并投入到生物处理槽中，用于废水处理。专利文献1特许第3422229号公报
技术实现思路
但是，在按上述方法制成的包含式固定化载体(下文称为载体)的表面上，根据制造条件的不同，往往发生固定化剂的未聚合物质残留的情况。在保管、运输载体时，由于载体表面的未聚合物质具有粘接性，因此，一旦载体的表面干燥，就会使载体之间相互粘接，从而往往形成团状的块。因此，即便将这种团块投入到生物处理槽中以使其与水接触，这种一旦变成了团块的载体也难以再相互分开，从而不能发挥载体固有的性能，这是存在的问题。因此，在保管和运输载体时，通过将载体与水一起投入到袋子或箱子中，就能够防止由于载体之间直接的相互接触而形成块。然而，按照这种方法，需要增加用于保管的袋子或箱子的容量，从而使体积增大，并使重量增加，因此使得保管作业变得麻烦或者使费用增加，这是存在的问题。另外，按照该方法，加入到袋子或箱子中的水，会由于腐败而放出恶臭，这也是存在的问题。因此，寻求一种即便不向袋子或箱子中加入水，也不会形成团块的保管·运输载体的方法就成为研究的课题。本专利技术鉴于上述情况，其目的是提供一种可以在不损害载体固有性能的情况下，以低成本而且简单地进行保管和运输的包含式固定化载体、其制造方法、保管、输送方法、以及废水处理装置。为了达到上述目的，本专利技术1提供一种包含式固定化载体，通过将微生物包含并固定于固定化剂中而形成，其特征在于，在上述固定化剂中含有粘着防止用的填料。按照本专利技术1，在用固定化剂将微生物包含固定化时，添加入粘着防止用填料。本专利技术者们发现，如果在用固定化剂将微生物包含固定化时添加入特定的粘着防止用填料并进行聚合反应，则可以使得载体相互之间难以发生粘连，通过这一发现，找到了不需要加入水的保管、输送载体的方法。因此，这样就可以在不损害载体固有性能的情况下，简单而且低成本地保管和输送载体。另外，作为上述粘着防止用填料，优选是滑石、飘尘、粉末活性炭、碳酸钙。本专利技术2的特征是，在上述专利技术1中，上述粘着防止用填料是无机类填料。如果在将微生物包含固定于固定化剂中时使用有机类填料，则有机类填料容易被微生物等分解，不能作为粒子存在于载体的表面上，因此不好。按照本专利技术2，在将微生物包含固定化时，添加入无机类填料，而无机类填料不溶解于固定化剂中，因此在聚合后也能够作为粒子存在于载体的表面上，从而可以防止载体相互间的粘连。利用这种方法，可以在不损害载体固有性能的情况下，简单而且低成本地保管、输送载体。另外，在本专利技术2中，作为无机类填料，优选是滑石、飘尘、碳酸钙。本专利技术3的特征是，在上述专利技术1和2中，上述粘着防止用填料的平均粒径为5～100μm。按照本专利技术3，当粘着防止用填料的平均粒径为5～100μm的场合，载体相互之间难以发生粘连，从而可以在不损害载体固有性能的情况下，简单而且低成本地保管和输送载体。也就是说，当粘着防止用填料的平均粒径小于5μm时，粘着防止用填料的粒子过小，因此难以均匀地分散；另一方面，当粘着防止用填料的平均粒径超过100μm时，载体表面与粘着防止用填料的接触面积变小，因此使得固定在载体上的粘着防止用填料容易脱落，而且容易使载体产生裂纹，从而导致载体强度降低，所以两种情况都不好。应予说明，平均粒径是指与粘着防止用填料相同体积的球的粒径。本专利技术4的特征是，在上述专利技术1～3的任一项中，上述粘着防止用填料在上述包含式固定化载体中的浓度为3～20质量％。按照本专利技术4，本专利技术者们发现，当粘看防止用填料的浓度为3～20质量％时，载体之间难以发生相互粘连，从而可以在不损害载体固有性能的情况下，简单而且低成本地保管和输送载体。本专利技术5的特征是，在上述专利技术1～4的任一项中，上述的固定化剂含有由环氧乙烷、环氧丙烷构成的聚合物的丙烯酸酯衍生物或二丙烯酸酯衍生物，上述丙烯酸酯衍生物或二丙烯酸酯衍生物的分子量为1000～10000。本专利技术5的固定化剂是水溶性的，并且其粘度较低，因此，粘着防止用填料容易均匀地分散于固定化剂内，从而可以使得粘着防止用填料也能均匀地分散于载体的表面上。因此，载体之间难以发生相互粘连，从而可以在不损害载体固有性能的情况下，简单而且低成本地保管和输送载体。本专利技术6的特征是，在上述专利技术1～5的任一项中，上述粘着防止用填料偏在(不均匀存在)于上述包含式固定化载体的表面上。按照本专利技术6，粘着防止用填料较多地偏在于载体的表面上，因此，即便粘着防止用填料的添加量较少，载体之间也难以发生相互粘连，从而可以在不损害载体固有性能的情况下，简单而且低成本地保管和输送载体。本专利技术7为了达到上述目的，提供一种包含式固定化载体的制造方法，其为上述专利技术6的包含式固定化载体的制造方法，其特征在于，预先在成形容器内或成形薄片上涂满粘着防止用填料，在其上面浇注一种至少由微生物和固定化剂混合而成的混合液，然后通过聚合来制备成形体，进而将上述成形体切断成颗粒状。按照本专利技术7的包含式固定化载体的制造方法，可以使得粘着防止用填料偏在并固定于载体的表面上，从而可以在不损害载体固有性能的情况下，简单而且低成本地保管和输送载体。应予说明，在上述专利技术7中，作为包含式固定化载体的制造方法，优选是管子成型法、滴下造粒法、薄片成型法等。另外，所谓成型容器或成型薄片，是指用于使混合液凝胶化(成型)的管状、块状的成型容器或薄片状的输送体(例如带式输送机等)，但不限于这些设备。本专利技术8为了达到上述目的，提供一种包含式固定化载体的保管、输送方法，其为将上述专利技术1～6中任一项的包含式固定化载体在保管容器内进行保管、输送的方法，其特征在于，在不向上述保管容器中加入水的条件下保管、输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含式固定化载体，通过将微生物包含并固定于固定化剂中而形成，其特征在于，在上述固定化剂中含有防止包含式固定化载体粘着的粘着防止用填料。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：安部直树，青山光太郎，角野立夫，
申请(专利权)人：株式会社日立工业设备技术，
类型：发明
国别省市：JP[日本]