本发明专利技术的富营养化污染水的水质净化用过滤材料，是通过将不适于作为燃料使用的低质煤进行氧化处理而去除灰烬的方式，将整体制成多微孔结构的平均粒径为5mm以上的活性炭的粒状材料，采用将成分元素中的硅和碳的比例限制在规定范围内的活性炭粒状材料。结果，可以提供有效地利用了通过将低成本的低质煤进行氧化处理的方式而得到的活性炭粒状材料的良好能力、和微生物类的净化能力、植物对氮、磷的吸收能力的富营养化污染水的水质净化用过滤材料，和使用该材料的净水设施。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及有效利用通过将低成本的低质煤进行氧化处理的方法而得到的活性炭粒状材料的良好能力，和根据需要而有效利用微生物的净化能力、植物对氮、磷的吸收能力的用于净化富营养化污染水的水质的过滤材料，和使用该材料的净水设施。另外，本专利技术涉及将活性炭的粉末材料用作离子交换材料，来将被重金属等污染的污泥进行无害化处理的方法，和将进一步处理后的污泥加工后制成土壤改良剂、沙漠绿化材料，通过进一步调整成分而制成肥料等再循环材料的内容。
技术介绍
由地球上大规模的人口增加以及工业的发展等引起的世界性的生活废水的淡水资源等的污染，正在演变为必须解决的紧急问题。即，由生活废水中的大量的氮和磷所导致的富营养化，引起了蓝绿藻等的大量生长，并成为很大的环境问题。对于大量生长的蓝绿藻等的处理，虽然花费成本对其进行回收，但仅靠这种方法， 不能消除富营养化的问题，现状就是无聊地重复蓝绿藻的繁殖和回收。另外，虽然为了消除富营养化这一问题，也考虑采用各种各样的化学方法，但成本非常高，实际上用于较大的湖泊等的净化是很困难的。进而，在专利文献1「特公平8-4796号公报」中，公开了作为有可能以低成本大规模地净化富营养化污染水的方法，采用活性炭粉末的内容。另外，作为处理成胶泥状地堆积在被污染的水底、废水处理场等的处理水槽的底部的污泥的方法，一般是在通过挖泥除去之后，进行脱水和焚烧处理。进而，在专利文献2「特开2005-313075号公报」等中，公开了在处理含有重金属的污泥时，为了将其分离除去，采用复杂的工序和装置的方法。另外，在专利文献3「特开2004-238250号公报」等中，公开了将进一步处理后的污泥再循环而有效地利用的构思。
技术实现思路
仅仅从因富营养化而导致蓝绿藻等大量生长的湖泊等将其回收，并不能从根本上解决任何问题，这是显而易见的。通过高成本的化学方法等，很难消除现实中大规模的河川、湖泊中出现的水质污染状态，这也是显而易见的。虽然专利文献1所记载的专利技术有较大的可能性，但为吸附·繁殖的菌类准备更理想的环境，这样会更有效，另外，更理想的是与用于更集中地吸收氮、磷而消除富营养化的方法组合在一起。除此之外，在全球规模的对环境的意识高涨的时代，希望将水质净化设施设计成既节能且环保的。像以往那样，只是通过挖泥等将污泥回收，然后脱水·焚烧，既大量消耗能源且成本巨大，这在对环境问题给予很大关心的现代社会中是很不合适的。即便如专利文献2所记载的那样去除回收污泥中所含有的重金属，特殊的装置、药品·工序等都是不可缺少的， 还是耗费成本，因此不适合大量的有害污泥处理。将处理后的污泥再循环而有效地利用的专利文献3的构思虽然很不错，但也没有具体地解决现实的需要、成本的问题。本专利技术是作为为了消除上述以往技术中的问题而反复研究和探讨的结果而首创的，提出了如下的方案，即，将通过将成本很低的低质煤进行氧化处理而得到的活性炭成分中的硅和碳的成分比例限制在一定范围内，由此成为更适合于作为微生物、菌类的繁殖地的材料，进而，为了消除由氮、磷导致的富营养化，在一起有效地利用植物的吸收能力，另外本专利技术还提出了如下的方案，即，利用活性炭本身具有的离子交换的能力无害化去除污水污泥的重金属，进而，将使用该材料的净水设施本身设计成不释放二氧化碳、最大限度地有效利用自然能源的设施，进而，本专利技术还发现了如下的情况，即，在作为离子交换材料采用进行了粉末化处理的活性炭的情况下，也可以应用于被重金属类污染的污泥的无害化处理，将处理后的污泥作为再循环材料而实施与各种具体的用途相对应的加工，以此来实现现实中的有效利用，具体情况如下。本专利技术是一种采用活性炭粒状材料的、由氮、磷导致的富营养化污染水的水质净化用过滤材料，其特征在于，其是通过将不适于作为燃料来使用的低质煤进行氧化处理而去除灰烬的方式将整体制成多微孔结构的、平均粒径为5mm以上的活性炭的粒状材料，成分元素中的硅和碳的比例被规定为1 7 1 13，理想的是1 10。本专利技术还是上述方法中的采用活性炭粒状材料的、由氮、磷导致的富营养化污染水的水质净化用过滤材料，其中特征在于，在活性炭粒状材料的多微孔结构部中吸附并繁殖具有水质净化能力的各种微生物、菌类。本专利技术还是上述方法中的采用活性炭粒状材料的、由氮、磷导致的富营养化污染水的水质净化用过滤材料，其中特征在于，吸附并繁殖的菌种是从如下各菌种之中选择的2 种以上的菌种，各菌种即(a)分解屎尿中的未分解蛋白质、淀粉质等的菌种，(b)分解植物纤维质的纤维素酶较多的菌种，(c)将空气中以及水中的氮固定并进行肥料化的菌种，(d) 产生70 80°C的高温并杀灭病原菌等的温泉菌种，(e)将纤维质的木质素、石油、洗剂等分解并进行堆肥化的菌种，(f)海洋性的嗜盐酵母类，吸附并繁殖的菌种理想的是包括上述全部菌种。本专利技术还是上述方法中的采用活性炭粒状材料的、由氮、磷导致的富营养化污染水的水质净化用过滤材料，其中特征在于，作为吸附并繁殖的微生物、菌类，采用氨臭等的脱臭·消臭效果良好的芽孢杆菌类。本专利技术还是上述方法中的采用活性炭粒状材料的、由氮、磷导致的富营养化污染水的水质净化用过滤材料，其中特征在于，成为以下的状态，即，与作为净化对象的污染水的污染成分的种类相对应地，将适合于消除该污染成分的菌种培养至占整体的50%以上。本专利技术还是上述方法中的采用活性炭粒状材料的、由氮、磷导致的富营养化污染水的水质净化用过滤材料，其中特征在于，培养至50%以上的菌种是海洋性的嗜盐酵母类， 由此，可以将使其吸收海水中的盐分作为主要的工作。7本专利技术还是上述方法中的采用活性炭粒状材料的、由氮、磷导致的富营养化污染水的水质净化用过滤材料，其中特征在于，利用由活性炭粒状材料的多微孔结构所形成的吸附能力以及离子交换能力，也可以同时进行污泥分解、有害重金属类的无害化。本专利技术还是上述方法中的采用活性炭粒状材料的、由氮、磷导致的富营养化污染水的水质净化用过滤材料，其中特征在于，在将活性炭粒状材料作为富营养化污染水的水质净化用过滤材料使用时，使其与利用伴随作为吸收氮、磷的手段的植物的生长的、来自于其根部对氮、磷的吸收能力的要素组合在一起。本专利技术还是上述方法中的采用活性炭粒状材料的、由氮、磷导致的富营养化污染水的水质净化用过滤材料，其中特征在于，作为吸收氮、磷的手段的植物，被直接种植在由活性炭粒状材料制成的水质净化用过滤材料上。本专利技术还是上述方法中的采用活性炭粒状材料的、由氮、磷导致的富营养化污染水的水质净化用过滤材料，其中特征在于，作为吸收氮、磷的手段的植物，从与一般的水生植物相比至少具有20倍以上的氮、磷吸收能力的陆生植物中选择。本专利技术还是一种采用上述方法中的水质净化用过滤材料的水质净化设施，其中特征在于，作为由氮、磷导致的富营养化污染水的水质净化设施所必需的曝气处理系统，采用利用了高度差使处理水落下而成的接触型曝气结构。本专利技术还是一种采用上述方法中的水质净化用过滤材料的水质净化设施，其中特征在于，作为由氮、磷导致的富营养化污染水的水质净化设施，采用如下的温室结构，即，用于吸收氮、磷的植物生长场所不易受到因外部温度变化给生长条件造成的影响的玻璃屋。本专利技术还是一种采用上述方法中的水质净化用过滤材料的水质净化设施，其中特征在于，作为氮、磷导致的富营本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种采用活性炭粒状材料的、由氮、磷导致的富营养化污染水的水质净化用过滤材料，其特征在于：不适于作为燃料来使用的低质煤进行氧化处理而去除灰烬，从而整体被制成多微孔结构的、平均粒径为５ｍｍ以上的活性炭的粒状材料；成分元素中的硅和碳的比例被规定为１∶７～１∶１３，理想的是１∶１０。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：出云谕明，
申请(专利权)人：出云谕明，
类型：发明
国别省市：JP
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