(57)【要約】【課題】凝集剤の添加と共に紫外線照射することにより、アオコを殺藻して除去し、かつ、水中の窒素、リン、クロロフィルａの濃度を下げてアオコの発生を効果的に抑制する水質浄化装置及び水質浄化方法を提供する。【解決手段】水質浄化装置は、アオコ（藍藻類等）を含んだ藍藻類含有水を取水する取水手段と、藍藻類含有水に凝集剤を混合して攪拌する凝集剤混合手段と、藍藻類含有水を対流させながら紫外線を照射する紫外線照射手段と、を有する。凝集剤混合手段と、紫外線照射手段をまとめて１つの手段として構成してもよい。また、凝集剤は、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、塩化第二鉄、ポリ塩化鉄、高分子凝集剤から選択される少なくとも１以上の凝集剤とすることができ、紫外線の波長は２００〜２８０ｎｍとすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
藍藻類を除去して水質を浄化させる水質浄化装置であって、
藍藻類を含んだ藍藻類含有水を取水する取水手段と、
前記藍藻類含有水に凝集剤を混合し、攪拌する凝集剤混合手段と、
前記藍藻類含有水を対流させながら紫外線を照射する紫外線照射手段と、
を有することを特徴とする水質浄化装置。
【請求項２】
前記凝集剤混合手段と、前記紫外線照射手段をまとめて１つの手段とすることを特徴とする請求項１に記載の水質浄化装置。
【請求項３】
前記凝集剤が、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、塩化第二鉄、ポリ塩化鉄、高分子凝集剤から選択される少なくとも１以上の凝集剤であることを特徴とする請求項１または２に記載の水質浄化装置。
【請求項４】
前記紫外線の波長が２００〜２８０ｎｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の水質浄化装置。
【請求項５】
前記水質浄化装置は、浄化対象の水域を運行する船形であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の水質浄化装置。
【請求項６】
藍藻類を除去して水質を浄化させる水質浄化方法であって、
藍藻類含有水を取水する工程と、
前記藍藻類含有水に凝集剤を混合し、攪拌する工程と、
前記藍藻類含有水を対流させながら紫外線を照射する工程と、
を含むことを特徴とする水質浄化方法。
【請求項７】
前記藍藻類含有水に凝集剤を混合し、攪拌する工程と、前記藍藻類含有水を対流させながら紫外線を照射する工程を同時に行うことを特徴とする請求項６に記載の水質浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浄化対象の水域（湖沼等）における藍藻類を除去する水質浄化装置及び水質浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
湖沼等において窒素やリンなどの栄養物質が多く流入すると、その栄養物質を使って藍藻類（以下、アオコと記す）が大量に増殖する。窒素やリンなどの栄養物質が過剰になりアオコが異常増殖する現象である富栄養化になる原因として、河川を通じて生活系・産業系等の点源および農作地帯などからの面源に由来する汚水、土砂の流入、湖沼の周辺で行われる人工的な活動、魚類等の腐敗分解、底泥からの溶出などが挙げられる。アオコが多量に増殖すると、水中の溶存酸素が不足し、魚類や藻類が死滅して水環境が悪化する。更に、悪臭の発生、硫化水素などのガスの発生、水の汚濁という自然環境や養殖環境の悪化、景観の悪化が問題となっている。そのため、アオコの発生による湖沼等の水質悪化の防止は、緊急の課題となっている。
【０００３】
従来、アオコを増殖抑制する技術、或いは除去する技術として、汲み上げ濾過方法（湖沼水を汲み上げ、アオコを漉し取って水を戻し、アオコを脱水して処分する方法）、水車や水中ポンプなどで水流を攪拌させる方法、硫酸銅などの殺藻剤を使用する方法、紫外線をアオコに照射して殺藻する紫外線照射法、深層曝気法など様々な技術が開発されている。
【０００４】
例えば特許文献１には、水域中のアオコの除去及びその異常発生を抑制する方法として、アオコが発生した水域の水をマグネシウムイオン供給剤と接触させる処理法と生物学的処理法と紫外線照射法を組み合わせる方法が開示されている。本発明によると、アオコと、アオコの栄養源である水中の有機態リン、無機態リンの水中からの迅速な同時除去が可能となり、その結果、アオコの除去および異常発生を抑制できるとされている。また、特許文献２には、浄化対象の水域における水中懸濁物質を、凝集剤を使用して凝集沈殿させ、凝集剤混合液を旋回流として送出して水質を浄化させる方法が開示されている。本発明によると、水中懸濁物質を有効に沈殿除去することができ、水域の透明度向上や、悪臭防止ができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２５７５９１号公報
【特許文献２】特開２０１６−７８０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されているアオコの浄化方法では、アオコ含有水にマグネシウムイオン供給剤を添加して紫外線を照射するが、マグネシウムイオン供給剤と接触させる処理法と生物学的処理法と紫外線照射法の３種類の方法を組み合わせて利用するため、処理装置が複雑化し、製作やメンテナンスに手間がかかる。そのため、よりシンプルな構成で低コストかつ即効性のある実用的な方法が求められる。
【０００７】
特許文献２の浄化方法は、凝集剤を使用してアオコを凝集沈殿させる方法であるが、アオコを除去するためには、アオコの発生を抑制するために湖沼等の富栄養化を防止する対策、特に窒素、リン、クロロフィルａなどの原因物質の濃度を低下させる根本的な対策が必要となる。そのため、アオコ除去と同時に、湖沼等の富栄養化を防止する方法が望まれる。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑み、凝集剤の添加と共に紫外線照射することにより、アオコを殺藻して除去し、かつ、水中の窒素、リン、クロロフィルａの濃度を下げてアオコの発生を効果的に抑制する水質浄化装置及び水質浄化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】
【０００９】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、藍藻類を除去して水質を浄化させる水質浄化装置であって、藍藻類を含んだ藍藻類含有水を取水する取水手段と、前記藍藻類含有水に凝集剤を混合し、攪拌する凝集剤混合手段と、前記藍藻類含有水を対流させながら紫外線を照射する紫外線照射手段と、を有することを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の水質浄化装置であって、前記凝集剤混合手段と、前記紫外線照射手段をまとめて１つの手段とすることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の水質浄化装置であって、前記凝集剤が、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、塩化第二鉄、ポリ塩化鉄、高分子凝集剤から選択される少なくとも１以上の凝集剤であることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の水質浄化装置であって、前記紫外線の波長が２００〜２８０ｎｍであることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の水質浄化装置であって、
前記水質浄化装置は、浄化対象の水域を運行する船形であることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、藍藻類を除去して水質を浄化させる水質浄化方法であって、藍藻類含有水を取水する工程と、前記藍藻類含有水に凝集剤を混合し、攪拌する工程と、前記藍藻類含有水を対流させながら紫外線を照射する工程と、を含むことを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の水質浄化方法であって、前記藍藻類含有水に凝集剤を混合し、攪拌する工程と、前記藍藻類含有水を対流させながら紫外線を照射する工程を同時に行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の水質浄化装置及び水質浄化方法によると、凝集剤の添加と共に紫外線照射することにより、アオコを殺藻して除去し、かつ、水中の窒素、リン、クロロフィルａの濃度を下げてアオコの発生を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施例である水質浄化装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】図１に示す水質浄化装置の１つの紫外線照射タンクの平面説明図である。
【図３】本発明の一実施例である水質浄化方法の流れを示す説明図である。
【図４】本発明の一実施例である船型の水質浄化装置を示す説明図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は斜視図である。
【図５】水素イオン指数（ｐＨ）と処理水（原水を含む）との関係を示すグラフである。
【図６】水素イオン指数（ｐＨ）と紫外線照射時間との関係を示すグラフである。
【図７】クロロフィルaの濃度と処理水（原水を含む）との関係を示すグラフである。
【図８】クロロフィルaの濃度と紫外線照射時間との関係を示すグラフである。
【図９】溶解性リンの濃度と処理水（原水を含む）との関係を示すグラフである。
【図１０】溶解性リンの濃度と紫外線照射時間との関係を示すグラフである。
【図１１】溶解性窒素の濃度と処理水（原水を含む）との関係を示すグラフである。
【図１２】溶解性窒素の濃度と紫外線照射時間との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。以下の図において、共通する部分には同一の符号を付しており、同一符号の部分に対して重複した説明を省略する。なお、以下の実施例では、水質浄化装置と浄化方法を湖沼の藍藻類に使用した例を説明するが、本発明の水質浄化装置と浄化方法は、湖沼の浄化処理のみならず、貯水池や濠、河川等の浄化対象水域や貯水槽内の水の浄化処理にも適用出来るものである。また、実施例では、藍藻類、特にアオコを例に挙げて説明するが、本発明はその他の藻類（緑藻類・珪藻類・渦鞭毛藻類など）にも適用することができる。
【００１３】
〔水質浄化装置と水質浄化方法〕
まず、本実施例の水質浄化装置１の構成と、その方法について、図１〜図４を参照して説明する。図１は、水質浄化装置１の全体構成を示す概略図であり、図２は、図１に示す水質浄化装置の１つの紫外線照射タンクの平面説明図であり、図３は、水質浄化方法の流れを示す説明図である。図４は、船形の水質浄化装置１を示す説明図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は斜視図である。本実施例の水質浄化装置１は、湖沼の限られた水域において使用する装置であり、アオコを凝集剤で凝集させて沈殿させる機能と、紫外線照射によりアオコを殺藻する機能を備えた装置である。
【００１４】
図１に示すように、水質浄化装置１は、アオコを含んだ水（以下、アオコ含有水と記載）を取水する取水手段と、取水した水に凝集剤を混合し、攪拌する凝集剤混合手段２０（以下、凝集剤混合タンクと記す）と、このアオコ含有水を対流させながら紫外線を照射する紫外線照射手段４０（以下、紫外線照射タンクと記す）を基本構成とする。水質浄化装置１は、更に、取水した水を貯える貯水タンク１０と、凝集剤を保管するタンク３０（以下、凝集剤保管タンクと記す）と、凝集剤混合手段２０と紫外線照射手段４０を通過した後の水を回収する回収タンク５０や沈殿物を保管する沈殿槽７０を備えてもよい。本実施例では、それらを備えた水質浄化装置１について説明する。
【００１５】
取水手段は、湖沼の水域からアオコ含有水を取水する手段であり、配管（ホース）１２と、取水するためのポンプ１１を備える。図３に示す本実施例の水質浄化方法は、まず、この取水手段によりアオコ含有水を取水する（ステップ１、以下Ｓ１等と記す）。配管１２の基端が貯水タンク１０（又は凝集剤混合タンク２０）に接続され、先端が湖沼内に配置された状態でアオコ含有水をポンプ１１の駆動で汲み上げる。ポンプ１１は、必要な水の量を汲み上げることができれば、手動でも自動でもよい。配管１２には開閉弁が設けられており、アオコ含有水を吸水する際に開き、吸水が終わった後に閉じられる。ポンプ１１付近に濁度計（図示せず）を設置してもよい。濁度計を設置することにより、アオコの濃度を予測でき、その濃度に応じて吸引水量を、手動で変更（又は自動で制御）することができる。それにより、適切な濃度のアオコ含有水を必要な量だけ吸水でき、後述の紫外線照射を効率的に行うことができる。取水用の配管１２の径は、アオコ含有水が滞らず、広範囲に取水できるよう少なくとも３ｃｍ程度必要である。配管１２とポンプ１１は、１つだけでなく、複数備える構成としてもよい。
【００１６】
取水した水は、貯水タンク１０で貯水され、必要な分だけ凝集剤混合タンク２０に供給される。貯水タンク１０で貯水せず、直接、凝集剤混合タンク２０に給水する構成としてもよいが、貯水タンク１０を備えることで、凝集剤混合タンク２０に安定して所定の水量を供給できる。貯水タンク１０で貯水された水は、ポンプ１４の駆動により、配管を通って凝集剤混合タンク２０に所定量、供給される。配管には開閉弁１５が設けられており、凝集剤混合タンク２０への給水の際に開き、給水が終わった後に閉じられる。
【００１７】
凝集剤混合タンク２０では、貯水タンク１０（又は取水手段１１）から供給された水と、凝集剤が混合され、攪拌される（図３のＳ２）。凝集剤は、凝集剤保管タンク３０から必要な量だけポンプ３１の駆動により、配管を通って凝集剤混合タンク２０に供給される。配管には開閉弁３２が設けられており、凝集剤混合タンク２０への供給の際に開き、供給が終わった後に閉じられる。凝集剤保管タンク３０は本発明の必須の構成ではなく、直接、凝集剤混合タンク２０に凝集剤を所定量、供給する構成としてもよいが、凝集剤保管タンク３０を備えることで、凝集剤混合タンク２０に安定して所定の量の凝集剤を供給できる。
【００１８】
なお、凝集剤保管タンク３０は１個ではなく、凝集剤の種類によって複数個あってもよい。凝集剤には、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、塩化第二鉄、ポリ塩化鉄、高分子凝集剤から選択される少なくとも１以上の凝集剤が使用される。本実施例では、特に硫酸アルミニウムとポリ塩化アルミニウムを使用する。このような凝集剤を使用することで、アオコを凝集させて沈殿させることができる。また、後述する実験結果で説明するように、水中の窒素、リン、クロロフィルａの濃度を下げることができる。
【００１９】
凝集剤の効果を発揮させるためには、貯水タンク１０から供給された水に凝集剤を添加後、急速攪拌・緩速攪拌が必要となる。急速攪拌は凝集剤との反応、緩速攪拌はフロック（凝集体）形成促進に必要な操作である。そのため、凝集剤混合タンク２０には、凝集剤を効果的に混合し、攪拌するために、空気を強力に供給する送風ブロア（遠心式送風機）２１や水流を効率よく拡散させるディフューザー２２を取り付けることができる。凝集剤を混合し、攪拌する手段はこれらに限定されず、他の手段、例えば対流板や振動装置を使用してもよい。なお、上記緩速攪拌の機能は本方式では特段の緩速攪拌を設けなくても放流後に緩やかな攪拌が自然に起こり沈殿機能を達成させることも可能である。
【００２０】
凝集剤混合タンク２０で混合され、撹拌されたアオコ含有水は、凝集剤混合タンク２０でから必要な量だけポンプ２３の駆動により、配管を通って紫外線照射タンク４０に供給される。配管には開閉弁２４が設けられており、紫外線照射タンク４０への供給の際に開き、供給が終わった後に閉じられる。紫外線照射タンク４０は１つでもよいが、複数個あってもよい。本実施例では図１に示すように３個の紫外線照射タンク４０を使用する。３個の紫外線照射タンク４０のそれぞれが配管で繋がれており、ポンプ４１と開閉弁４２により、各紫外線照射タンク４０で処理された水を所定量だけ供給する。
【００２１】
紫外線照射タンク４０は、紫外線ランプ４３以外の光が入らないよう、遮光性を有する素材で遮光された密閉タンクであることが好ましい。紫外線照射タンク４０は、アオコ含有水を対流させる複数の対流板４４と、複数の紫外線ランプ４３から構成される。また、紫外線照射タンク４０の入口の配管には、更に磁気処理器４５（マグネットリング）を備えてもよい。磁気処理器４５は、配管の外周に、配管を挟んで対面する磁石相互の極性が異なるように配置された永久磁石で構成される。永久磁石は１対（Ｎ極とＳ極）でもよいが、複数個あることが好ましい。このように構成することで、配管を通る水に金属粉末が混合している場合でも有効に除去できる。
【００２２】
紫外線ランプ４３は、アオコ含有水中に直接入れるのではなく、紫外線が透過する石英ガラス管（図示せず）を紫外線照射タンク４０内に入れ、紫外線ランプ４３をその中に入れて紫外線を照射する構成とすることが好ましい。通常のガラスの場合には、可視光線や近赤外線は透過し、紫外線は吸収されるが、石英ガラスの場合には、紫外線が透過するため、本実施例では石英ガラス管を使用する。それにより、紫外線ランプ４３の光をアオコ含有水に照射することができ、かつ紫外線ランプ４３がアオコ含有水で汚れるのを防ぎ、耐久性を高めることができる。
【００２３】
紫外線照射タンク４０の形状や大きさは、特に限定されないが、内部のアオコ含有水が紫外線ランプ４３の光に充分に当たるような形状及び大きさで構成されることが好ましい。１個の紫外線照射タンク４０の寸法は、例えば、円筒状で直径が４００〜５００ｍｍ、その直径部分の長手方向の長さが１０００〜２０００ｍｍで構成することができる。また、紫外線ランプ４３は、波長が２００〜２８０ｎｍの強い殺菌作用があり、細胞破壊をもたらす紫外線（ＵＶ−Ｃ）を照射できるランプを使用する。特に藻類などの細胞のＤＮＡの吸収波長と一致する２７０ｎｍ程度の波長の紫外線で照射することが好ましい。本実施例では、２５３．７ｎｍ（２０３Ｗ）の波長で照射する。
【００２４】
紫外線ランプ４３の光をアオコ含有水にできるだけ当たるようにするため、複数本（例えば２本〜７本）の紫外線ランプ４３を１個の紫外線照射タンク４０に設置してもよいし、表面積が広いＵ字型の紫外線ランプ４３を複数本使用してもよい。本実施例では３本の紫外線ランプ４３を設置している。また図１、図２に示すように紫外線照射タンク４０の内部に、アオコ含有水が対流するよう複数の対流板４４を備える。対流板４４は、例えば１枚の平板を捩じることで構成される。この複数の対流板４４は、図１では模式的に紫外線ランプ４３の側面方向に、縦に配置されているように記載しているが、実際には、図２の紫外線照射タンク４０の平面説明図に示すように、アオコ含有水が流れる方向の側面に対流板４４が配置されている。図２中、矢印はアオコ含有水が対流４４板で対流する向きを表している。アオコ含有水がポンプ２３で供給されたあと、紫外線照射タンク４０の短手方向に流れるが、対流板４４の凹凸部に当たることで、左右、上下に流動し（対流し）、繰り返し紫外線ランプ４３の紫外線に当たるようになる。このようにして、紫外線照射タンク４０内でアオコ含有水を対流させながら紫外線を一定時間、照射する（図３のＳ３）。それにより、アオコ含有水を紫外線ランプ４３の紫外線に充分に当てることができ、アオコを殺藻することができる。
【００２５】
最初（１番目）の紫外線照射タンク４０で紫外線が照射（例えば１分間）されたアオコ含有水は、ポンプ４１の駆動で汲み上げられ、次の紫外線照射タンク４０に供給される。このポンプ４１の駆動により、２番目の紫外線照射タンク４０においてもアオコ含有水を、勢いよく対流させ、紫外線を照射することができる（例えば１分間）。さらに、３番目の紫外線照射タンク４０内で紫外線を照射し（例えば１分間）、繰り返しアオコ含有水を紫外線ランプ４３の紫外線に充分に当てることで、アオコを殺藻することができる。３番目の紫外線照射タンク４０で紫外線処理されたアオコ含有水は、配管のポンプ４１と開閉弁４２により、回収タンク５０に供給又は放流される（図３のＳ４）。
【００２６】
なお、本実施例では３個の紫外線照射タンク４０を使用するが、必ずしも３個の紫外線照射タンク４０を通過させる必要はない。例えばアオコの濃度が低い場合には、１番目の紫外線照射タンク４０のみで紫外線処理するだけで充分な場合もあり、その場合には、１番目の紫外線照射タンク４０で紫外線処理されたアオコ含有水は、配管のポンプ４１と開閉弁４２により、回収タンク５０に供給又は放流される。また、アオコの濃度によっては、１番目と２番目の紫外線照射タンク４０のみで紫外線処理する場合も考えられる。
【００２７】
制御装置（制御盤）６０は、前述の紫外線ランプ４３やポンプ４１、開閉弁４２などを制御する。特に紫外線の照射時間や波長の変更、電源のオン、オフを自動で行うように制御することができる。例えば、紫外線照射タンク４０内にアオコ含有水が入り、密閉された後に紫外線ランプ４３の電源がオンになり、紫外線照射タンク４０から排出した後に、電源がオフになるように自動制御してもよい。また、紫外線照射タンク４０のポンプ４１、開閉弁４２を制御してアオコ含有水が所定量だけ紫外線照射タンク４０に供給、排出できるように制御する構成としてもよい。さらに、制御装置６０が、紫外線ランプ４３だけでなく、前述の取水手段付近に設置した濁度計を用いて、アオコの濃度に応じて吸引水量を自動制御する構成としてもよい（図示せず）。また、貯水タンク１０、凝集剤混合タンク２０、凝集剤保管タンク３０のポンプや開閉弁の自動制御、凝集剤保管タンク３０の混合や攪拌を促す送風ブロア２１等を自動制御する構成としてもよい（図示せず）。
【００２８】
なお、本実施例では凝集剤混合タンク２０の後に紫外線照射タンク４０を設置しているが、紫外線照射タンク４０の後に凝集剤混合タンク２０を設置する構成としてもよい。その場合には、アオコ含有水に凝集剤を混合、撹拌する工程（Ｓ２）の前に紫外線を照射する工程（Ｓ３）が行なわれる。また、本実施例では凝集剤混合タンク２０と紫外線照射タンク４０を別々に構成した例を説明しているが、凝集剤混合タンク２０と、紫外線照射タンク４０をまとめて１つのタンクとしてもよい。その場合には、紫外線照射タンク４０に直接、凝集剤を供給することで、凝集剤を混合、撹拌する工程（Ｓ２）と、紫外線を照射する工程（Ｓ３）を同時に行うことができる。ここで「同時」の意味は完全に「同時」であることを意味するのではなく、凝集剤を混合、撹拌する工程が数秒程度早い場合、あるいは遅い場合も含む意味である（以下の「同時」も同じ意味で使用する）。前述のように紫外線照射タンク４０には対流板４４が備わっているため、紫外線照射と共に乱流が生じ、凝集剤の混合が充分に行われるが、更に送風ブロア２１等をつけて攪拌を促す構成としてもよい。凝集剤混合タンク２０と、紫外線照射タンク４０をまとめて１つのタンクとすることで、アオコを凝集させて沈殿させると共にアオコを殺藻でき、効率よく、藍藻類を含んだ水を浄化処理できる。
【００２９】
回収タンク５０は、紫外線照射タンク４０で処理された処理水を一時的に保管する。回収タンク５０は、本発明の必須の構成ではなく、回収タンク５０を備えずに、紫外線照射後の処理水を直接放流することもできる。回収タンク５０を備える場合には、回収タンク５０は、紫外線照射タンク４０で処理された処理水を絶えず保管するため、１つではなく、複数個あることが好ましい。回収タンク５０中の処理水は、殺藻されたアオコが沈殿する沈殿層、透明水（浄化水）となる上澄み層に分離される。より純度の高い浄化水を得るために、回収タンク５０にはフィルター（図示せず）が備えられることが好ましい。フィルターは、本発明の必須の構成ではなく、回収タンク５０にフィルターを備えない構成としてもよい。フィルターを備える場合には、フィルターでろ過されて得られた浄化水はポンプ５１で汲み上げられ、開閉弁５２が開けられ、放流用の配管を通って、湖沼に放流される。また、フィルターに残った沈殿物は、開閉弁７１を介して配管を通って沈殿槽７０に移されて回収される。沈殿槽７０は、回収タンク５０内に備えられる構成としてもよい。なお、回収タンク５０にフィルターを備えない場合には、上澄みの浄化水がポンプ５１で汲み上げられて湖沼に放流され、残った沈殿物もそのまま放流、又は沈殿槽７０に移して回収することができる。
【００３０】
以上説明した様に、水質浄化装置が構成され、水質浄化方法の一連の工程が完了する（図３）。この一連の工程を繰り返し行うことで、湖沼の浄化対象水域の水質を浄化することができる。なお、本実施例は一例であり、本発明はこの構成や方法に限定されるものではない。例えば、本実施例では各タンク１０〜５０のそれぞれが、配管に備わった開閉弁とポンプを使用して所定量を次のタンクに供給していたが、ポンプを使用せず開閉弁のみを備えて、それぞれのタンクに段差を設けて、その高低差（水の重力）により所定量を供給する構成としてもよい。
【００３１】
なお、前述の水質浄化装置は、地上や水上に設置することができるが、水上に設置する場合には、例えば船形に構成することができる。図４は、船形の水質浄化装置を示す説明図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は斜視図である。湖沼の浄化対象水域が広範囲に亘る場合には、大型の船を使用することも考えられるが、本実施例では操作性のよい小型の船を使用する。
【００３２】
図４（Ａ）の平面図に示すように、船形の水質浄化装置１は、小型船１００に、前述の取水手段、貯水タンク１０、凝集剤混合タンク２０、凝集剤保管タンク３０、紫外線照射タンク４０、回収タンク５０（沈殿槽７０）、制御装置６０、駆動装置等が載置されて構成される。船形の水質浄化装置１の取水手段として配管（ホース）１２と、ポンプ１１が使用される。図４（Ａ）に示すように、配管１２の先端が湖沼水面に浮かずに、湖沼内のアオコを好適に回収できるように、配管１２の先端を湖沼内に固定する固定具（浮き又は重り）１１１を取り付けてもよい。取水手段により、アオコ含有水がポンプ１１の駆動で汲み上げられて、貯水タンク１０に供給される。前述のように、ポンプ１１付近に濁度計を設置して、アオコの濃度に応じて吸引水量を自動制御する構成としてもよい（図示せず）。貯水タンク１０に供給された水は、凝集剤混合タンク２０、紫外線照射タンク４０、回収タンク５０（沈殿槽７０）で処理される。
【００３３】
図４（Ｂ）の斜視図に示すように、小型船１００に帆１０１を付けて風により推進力を得る構成としてもよい。帆１０１は必須の構成ではなく、エンジンのみで運行する構成としてもよいが、帆船とすることで自然の力を利用でき、また、アオコ回収船のように見えないことで、湖沼の景観に溶け込むことができる。
【００３４】
船形の水質浄化装置１は、アオコが繁殖した水域に容易に移動できるため、地上に設置した水質浄化装置１と比較して、アオコ含有水の取水を容易に行うことができる。また、小型船１００を運行することで、凝集剤混合タンク２０や紫外線照射タンク４０が揺動するため、より効率よくアオコ含有水が撹拌され、紫外線を充分に当てることができる。
【００３５】
更に、制御装置６０にＧＰＳが組み込まれ、湖沼の地図を読み込み、その地図に基づいて自動運転を制御する構成としてもよい。自動運転のためには、地図情報を記憶し、周辺状況の把握するためのカメラ、センサー等を備える必要がある。また、制御装置６０には、把握した情報を元にして、小型船１００の駆動装置を制御できるプログラム（ソフトウエア）が必要である。船形の水質浄化装置１が自動運転できる場合には、作業する人の労力を低減でき、広範囲に亘り湖沼のアオコ含有水を、取水して浄化処理することができる。
【００３６】
〔実験内容と結果〕
次に、本発明の方法の効果を検証した実験について説明する。アオコ含有水に紫外線を照射すると共に、凝集剤を添加した実験内容とその結果を、以下の表１と図５〜図１２を参照しながら説明する。表１は、浄化対象の水域として、富栄養化湖沼の代表といえる千波湖（茨城県水戸市にある那珂川水系の湖）で採取したアオコ含有水（表１と図５〜１２で原水と記載）と、アオコ含有水に紫外線（２５３．７ｎｍ、２０３Ｗ、ＵＶと記載）を１〜３分照射したもの、紫外線と同時に凝集剤として硫酸アルミニウム（表１と図５〜１２でバンドと記載）とポリ塩化アルミニウム（表１と図５〜１２でＰＡＣと記載）を２モル比又は２．５モル比で添加したもの、紫外線を照射しないでポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）のみ添加させたものの実験結果である。その結果の水素イオン指数（ｐＨ）と、クロロフィルa（Ｃｈｌ−ａ）の濃度（μｇ／ｌ）、水中の溶解性リン（溶存態Ｐ）（ｍｇ／ｌ）と溶解性窒素（溶存態Ｎ）の濃度（ｍｇ／ｌ）を表す。図５〜図１２は、表１の結果を分析し易くするために、まとめたものである。
【００３７】
なお、本実験における上記の凝集剤添加量は、試験対象であるアオコ含有水が５（ｍｇ／ｌ）のリンを含むと仮定し、各モル比に相当する凝集剤の量を算出した。例えば、アオコ含有水が１００ｍｌであった場合、含まれるリンの質量は０．５（ｍｇ／ｌ）である。本実験のモル比は正確なモル比ではなく、近似的なモル比である。例えば、モル比２でアルミニウム系凝集剤を添加する場合は以下の様な計算になる。
【００３８】
【数１】
2020099846.tif 000003
【００３９】
上記の計算式でＡｌの原子量２６．９８ｇ／ｍｏｌ、Ｐの原子量３０．９７ｇ／ｍｏｌを使用した。モル比が１の場合は上記値が半分になる。また、アオコ含有水が５００ｍｌであれば添加量は５倍になる。添加溶液は市販のポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）溶液を１００倍に希釈したものを用いた（電子天秤でポリ塩化アルミニウム溶液の質量を計り取り、１／１００濃度になるようメスシリンダーを用いて超純水で希釈）。市販のポリ塩化アルミニウム溶液は比重が２０℃で１．２程度であり、酸化アルミニウムの含有率が１０％程度のものが多い。比重が完全に確定していないため、今回使用したポリ塩化アルミニウム溶液２０ｋｇの凡その体積を１８Ｌとして計算した。計算の結果からアオコ含有水１００ｍｌに対して上記希釈液を１．５ｍｌ添加した場合がモル比１に相当することがわかる。なお、その際の希釈液添加による全体容量の微増は無視した。他の凝集剤の添加量に関しても同様に計算した。
【００４０】
【表１】
2020099846.tif 000004
【００４１】
表１に示すように、アオコ含有水（番号１０）は、ｐＨが１０．５６、クロロフィルa（Ｃｈｌ−ａ）の濃度は１５００（μｇ／ｌ）、溶解性リンの濃度は０．０２３（ｍｇ／ｌ）、溶解性窒素は０．８５（ｍｇ／ｌ）であり、アオコ含有水の色は全体的に緑色に濁っている。番号１〜３の処理水は、アオコ含有水を乱流させながら、紫外線をそれぞれ１分、２分、３分照射したものである。また、番号４〜６、番号７〜９の処理水は、アオコ含有水に紫外線を１〜３分照射すると共に、それぞれ硫酸アルミニウム（バンド）とポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を２．５モル比で添加して、急速攪拌（必要であれば緩速撹拌）させたものである。
【００４２】
番号１１の処理水は、アオコ含有水に紫外線を照射しないで、塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を２モル比で添加して、急速攪拌（必要であれば緩速撹拌）させたものである。また、番号１２、１３の処理水は、アオコ含有水に紫外線をそれぞれ１、３分照射すると共に、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を２モル比で添加して、急速攪拌（必要であれば緩速撹拌）させたものである。
【００４３】
まず、各処理水を観察し、緑色に濁っているアオコ含有水（番号１０）と比較した外観について述べる。番号１〜３の処理水（紫外線照射のみ）は、紫外線を照射する時間が長い程、アオコの緑色が脱色されて（殺藻されて）白濁し、アオコ（緑色）の一部のみ浮上していた。特に番号３の紫外線照射３分では、全体的に白濁した様子が確認でき、紫外線照射の効果が明確になった。しかし、紫外線のみではアオコの脱色分解は行なわれるが、沈殿しない場合があり、水面に浮上する結果が見られた。アオコ濃度の低い場合はアオコの脱色分解は行われ、かつ浮上の問題は軽減されるため、凝集剤添加が不要な場合もある。
【００４４】
番号４〜６の処理水（紫外線照射と硫酸アルミニウム）は、いずれも脱色分解が確認され、照射する時間が長い程、アオコの緑色が脱色された。また、沈殿性はいずれも極めて高いことが確認された。よって、紫外線照射と硫酸アルミニウム（バンド）添加で、アオコは浮上することなく、効果的に沈殿する結果となった。
【００４５】
番号７〜９と１２、１３の処理水（紫外線照射とポリ塩化アルミニウム）は、番号４〜６の処理水と同様に、いずれも脱色分解が確認され、沈殿性も極めて高いことが確認された。よって、紫外線照射とポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）添加で、アオコは浮上することなく、効果的に沈殿する結果となった。番号１１の処理水（ポリ塩化アルミニウムのみ）においても脱色分解が確認され、沈殿することが確認された。しかし、紫外線を照射していないため、アオコが殺藻されておらず、時間経過後、浮上することも考えられる。
【００４６】
次に、各処理水の水素イオン指数（ｐＨ）、クロロフィルaの濃度、溶解性リンの濃度、溶解性窒素濃度について説明する。図５は、水素イオン指数（ｐＨ）と処理水（原水を含む）との関係を示すグラフであり、図６は、水素イオン指数（ｐＨ）と紫外線照射時間との関係を示すグラフである。水素イオン指数（ｐＨ）は、アオコ含有水の処理後すぐと、処理から７日経過後に測定しているため、その両方のデータを表示している。図５では、７日後のデータを矢印で表している。一般に生態系を構成する生物群の生息に適したｐＨ範囲は５．８〜８．５であり、この範囲を外れると栄養塩は植物に摂取されにくくなり、生物の生産性は低下し、湖沼全体の生産も低下するとされている。
【００４７】
表１と図５により、本処理後のｐＨは、処理後に中性（６〜８）付近へ変化することから、生態系に影響は無いことがわかる。また、図６より、紫外線照射後、１分で硫酸アルミニウム（バンド）と、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を高いモル比（モル比２と２．５）で添加した処理水のｐＨは大幅に下がり、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を添加した処理水は中性化されることがわかった。硫酸アルミニウム（バンド）は、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）と比較してｐＨの低下が大きく、それは７日経過しても中性化されなかった。しかしながら、硫酸アルミニウム（バンド）の処理水のｐＨは、自然水の希釈により中性化すると考えられるため、放流しても問題ないと考えられる。また、凝集剤非添加の処理水も、７日ほど経過すれば中性化することが分かった。
【００４８】
図７は、クロロフィルaの濃度と処理水（原水を含む）との関係を示すグラフであり、図８は、クロロフィルaの濃度と紫外線照射時間との関係を示すグラフである。クロロフィルaの濃度も、ｐＨと同様に、アオコ含有水の処理後すぐの場合と、処理から７日経過後に測定しているため、その両方のデータを表示している。図７では、７日後のデータを矢印で表している。なお、紫外線照射と凝集剤の処理によりアオコが沈殿した後の上澄み液では、クロロフィルaの濃度が検出限界以下になるため、クロロフィルaの濃度は、処理後のアオコ含有水をよくかき混ぜて測定している。また、図８（Ｂ）の７日後のクロロフィルaの濃度と紫外線照射時間との関係を示すグラフは、均等目盛のグラフでは縦軸の値（クロロフィルaの濃度）が重なって、様子がわかりづらいことから、縦軸を対数目盛で表示している。
【００４９】
表１と図７、８に示すように、原水のクロロフィルaの濃度は、１５００（μｇ／ｌ）と高いが、紫外線照射、約１分後にクロロフィルaの濃度が顕著に低下している。これは、紫外線照射によってアオコ細胞が破壊されたことを示している。図８に示すように、紫外線照射の時間が２分、３分と多くなるほど、クロロフィルaの濃度が低下していることがわかる。また、紫外線照射と共に硫酸アルミニウム（バンド）を添加した処理水の方がよりクロロフィルaの濃度が低下していることがわかる。硫酸アルミニウム（バンド）とポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）のクロロフィルaの濃度を比較すると、硫酸アルミニウム（バンド）の方がクロロフィルaの濃度が低かった。よって、クロロフィルaの除去は、硫酸アルミニウム（バンド）の方が効果的であることがわかる。
【００５０】
また、７日後には、原水のクロロフィルaの濃度は１９００（μｇ／ｌ）と増加していたが、紫外線照射の処理水のクロロフィルaの濃度は低下し、硫酸アルミニウム（バンド）を添加した処理水のクロロフィルaの濃度は更に低下していた。よって、紫外線照射と硫酸アルミニウム（バンド）を添加することにより、クロロフィルaは確実に分解された。また、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）のクロロフィルaの濃度も７日後にはより低下しており、クロロフィルaを９５％近く除去できた。以上の結果から一旦アオコ細胞が紫外線により破壊されると７日経過後に、クロロフィルaの濃度が大幅に減少することがわかった。なお、経日変化の評価から紫外線照射１分でもアオコ細胞が破壊ダメージを受け２〜３日後には死滅化が起こることが確認されている。
【００５１】
図９は、溶解性リンの濃度と処理水（原水を含む）との関係を示すグラフであり、図１０は溶解性リンの濃度と紫外線照射時間との関係を示すグラフである。図１０は、図８（Ｂ）のグラフと同様に、均等目盛のグラフでは縦軸の値（溶解性リンの濃度）が重なって様子がわかりづらいことから、縦軸を対数目盛で表示している。表１と図９に示すように、紫外線の照射により、溶解性リンの濃度は増えていた。これは、紫外線照射によりアオコ群体細胞が破壊され、溶解性リンの濃度が増えたと思われる。しかし、硫酸アルミニウム（バンド）やポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を添加することで溶解性リンの濃度は極端に著しく下がった。図１０より、硫酸アルミニウム（バンド）添加では、溶解性リンの濃度は、紫外線照射の時間が長くなるほど、わずかに増加した。ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）においても、溶解性リンの濃度は、紫外線照射の時間が長くなるほど、わずかに増加した。硫酸アルミニウム（バンド）とポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）の溶解性リンの濃度を比較すると、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）の方が低かった。よって、溶解性リンの除去は、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）が効果的であることがわかる。
【００５２】
図１１は、表１の溶解性窒素の濃度と処理水（原水を含む）との関係を示すグラフであり、図１２は、溶解性窒素の濃度と紫外線照射時間との関係を示すグラフである。表１と図１１に示すように、紫外線の照射により、溶解性窒素の濃度は増えていた。これは、紫外線照射により、アオコ群体細胞が破壊され、溶解性窒素の濃度が増えたと思われる。しかし、硫酸アルミニウム（バンド）やポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を添加することで溶解性窒素の濃度が下がった。図１２より、硫酸アルミニウム（バンド）添加では、溶解性窒素の濃度は、紫外線照射時間によってほとんど変化が見られなかったが、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）においては、紫外線照射の時間が長くなるほど、わずかに増加した。硫酸アルミニウム（バンド）とポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）の溶解性窒素の濃度を比較すると、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）の方が低かった。よって、溶解性窒素の除去も、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）が効果的であることがわかる。
【００５３】
また、番号１１の処理水は、アオコ含有水に紫外線を照射しないで、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）を２モル比で添加したものであるが、表１に示すように、原水と比較して、溶存態リンは減少し、ｐＨ適正基準内に維持された。従って、紫外線を照射しなくても、このようなリン除去効果は得られることがわかった（番号１３の処理水との比較）。しかしながら、クロロフィルaの濃度は７日後にもあまり減少しておらず、紫外線を照射しないと、即効的な効果が得られないことがわかった。よって、アオコの沈殿を確実にするためにも、藻類細胞へのダメージを与えて死滅させる即効的な効果を得るためにも、紫外線照射と凝集剤の添加を共に行う浄化処理が好ましい。紫外線照射のみ又は凝集剤のみではなく、その両方を共に行う浄化処理が好ましい。
【００５４】
以上の結果から、クロロフィルaの分解（すなわちアオコの分解）は、紫外線照射のみでも効果はあるが、処理水の白濁化および分解アオコが水面に浮上する問題点があることがわかった。また、硫酸アルミニウム（バンド）はポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）と比較して高いクロロフィルaの分解効果を有していたが、ｐＨの低下が大きく、それは時間が経過しても中性化されなかった。しかしながら、適正なモル比で硫酸アルミニウム（バンド）を添加すれば、ｐＨの低下を抑えて処理可能な場合もあり得る。一方、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）の処理水は中性化されることがわかった。更に、紫外線照射によって溶出する溶解性リンや溶解性窒素の凝集効果は、硫酸アルミニウム（バンド）よりもポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）の方が効果的であることがわかる。従って、環境負荷の観点からポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）の使用が推奨される。なお、自然環境における環境容量の程度においてはｐＨが凝集剤添加においても影響ない場合もあることから凝集剤のモル比を高めた対応も可能であるといえる。
【００５５】
また、本実験では、紫外線照射と凝集剤添加で処理後、７日〜１０日経過するまで経時的変化を記録、解析したが、一旦細胞が破壊された後、２〜３日経過するとクロロフィルaの分解効果が顕著になり、本実験の浄化処理が効果的であることが検証できた。
【００５６】
本実験では、紫外線照射を凝集剤添加と同時に行うことで、処理に必要な凝集剤の急速撹拌等の操作を紫外線照射タンク内での撹拌により代用することができる。それにより、アオコを凝集させて沈殿させると共にアオコを殺藻でき、効率よく、藍藻類を含んだ水を浄化処理できる。前述のように凝集剤添加と紫外線照射を別のタンクで行うこともでき、その場合でも上記の実験結果と同様の結果が得られると推測される。
【００５７】
実験で使用した千波湖のアオコ含有水のアオコの濃度（クロロフィルaの濃度）は極めて高く、試験時は１５００（μｇ／ｌ）、７日経過後は１９００（μｇ／ｌ）であったが、霞ケ浦のアオコ含有水の平均的なクロロフィルaの濃度は、５０〜１００（μｇ／ｌ）であることから、実験のアオコ含有水は、アオコが水面に風等によって集積した場所から採取したものといえる。従って、本実験の方法は湖岸等の集積アオコに対してもポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）と紫外線照射で極めて大きな効果が得られると確証される。原液アオコのクロロフィルa濃度が５０〜１００（μｇ／ｌ）の場合は、紫外線照射とポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）の添加で、クロロフィルa濃度が１０（μｇ／ｌ）以下になることが示唆される。なお、紫外線照射と凝集剤の処理によりアオコが沈殿した後の上澄み液では、クロロフィルaの濃度が検出限界以下になることは既に示した通りである。また、凝集剤添加濃度はモル比２〜２．５の範囲で使用することが推奨されるが、上記のようなアオコ濃度の低いアオコ含有水ではモル比１以下でも使用することも可能である。
【００５８】
なお、前述のように、本実施例のアオコ含有水は、浄化処理後に回収タンクで保管する場合と保管しない場合があり、すなわちそのまま放流してもよいこととしているが、漁業権のある水域では凝集剤添加の場合は、残った沈殿物（生成汚泥）を回収する必要がある。海洋汚染等及び海上災害の防止に関する法律施行規則によると、有害液体物質の汚染分類はＸ類、Ｙ類、Ｚ類に分類されている。Ｘ類物質は、海洋資源または人の健康に重大な危険をもたらすもの、Ｙ類物質は、海洋資源または人の健康に危険をもたらすもの、Ｚ類物質は、海洋資源または人の健康に軽微な危険をもたらすものである。ポリ塩化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどは、Ｚ類物質に分類されているため、問題とならない可能性が高いが、必要に応じて、残った沈殿物は回収することが好ましく、回収した後は廃棄する。そのため、必要に応じて、漁業権のある水域等では、紫外線照射のみの浄化方法を使用することもできる。その場合には、有害液体物質を含まないため、残った沈殿物を回収しなくてもよいが、回収した場合には、肥料等として利用することができる。
【００５９】
以上説明したように、本発明の水質浄化装置及び水質浄化方法によると、凝集剤の添加と共に紫外線照射することにより、アオコを殺藻して除去し、かつ、水中の窒素、リン、クロロフィルａの濃度を下げてアオコの発生を効果的に抑制することができる。
【００６０】
なお、上述した水質浄化装置及び水質浄化方法は一例であり、その装置と方法は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更可能である。例えば、本実施例では、凝集剤として、硫酸アルミニウムとポリ塩化アルミニウムを使用したが、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、塩化第二鉄、ポリ塩化鉄、高分子凝集剤を使用することもできるし、それらを組み合わせて使用することもできる。
【符号の説明】
【００６１】
１…水質浄化装置、１０…貯水タンク、１１，１４，２３，３１，４１，５１…ポンプ、１２…配管（ホース）、１５，２４，３２，４２，５２，７１…開閉弁、２０…凝集剤混合タンク、２１…送風ブロア（遠心式送風機）、２２…ディフューザー、３０…凝集剤保管タンク、４０…紫外線照射タンク、４３…紫外線ランプ、４４…対流板、４５…磁気処理器、５０…回収タンク、６０…制御装置、７０…沈殿槽、１００…船、１０１…帆、１１１…固定具。
【図１】
2020099846.tif 000005
【図２】
2020099846.tif 000006
【図３】
2020099846.tif 000007
【図４】
2020099846.tif 000008
【図５】
2020099846.tif 000009
【図６】
2020099846.tif 000010
【図７】
2020099846.tif 000011
【図８】
2020099846.tif 000012
【図９】
2020099846.tif 000013
【図１０】
2020099846.tif 000014
【図１１】
2020099846.tif 000015
【図１２】
2020099846.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】令和1年7月18日(2019.7.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アオコを除去して水質を浄化させる水質浄化方法であって、
クロロフィルaの濃度が１５００（μｇ／ｌ）以下のアオコ含有水を取水する工程と、
アオコ含有水に凝集剤を混合し、攪拌する工程と、
アオコ含有水を対流させながら波長が２５３．７ｎｍの紫外線を照射する工程と、
を含むことを特徴とする水質浄化方法。
【請求項２】
前記アオコ含有水に凝集剤を混合し、攪拌する工程と、前記アオコ含有水を対流させながら前記紫外線を照射する工程を同時に行うことを特徴とする請求項１に記載の水質浄化方法。
【請求項３】
前記凝集剤が、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、
塩化第二鉄、ポリ塩化鉄、高分子凝集剤から選択される少なくとも１以上の凝集剤であることを特徴とする請求項１または２に記載の水質浄化方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、アオコを除去して水質を浄化させる水質浄化方法であって、クロロフィルaの濃度が１５００（μｇ／ｌ）以下のアオコ含有水を取水する工程と、アオコ含有水に凝集剤を混合し、攪拌する工程と、アオコ含有水を対流させながら波長が２５３．７ｎｍの紫外線を照射する工程と、を含むことを特徴とする水質浄化方法である。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の水質浄化方法であって、前記アオコ含有水に凝集剤を混合し、攪拌する工程と、前記アオコ含有水を対流させながら前記紫外線を照射する工程を同時に行うことを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の水質浄化方法であって、前記凝集剤が、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、塩化第二鉄、ポリ塩化鉄、高分子凝集剤から選択される少なくとも１以上の凝集剤であることを特徴とする。
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月25日(2019.9.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光触媒を使用せずに、アオコを除去して水質を浄化させる水質浄化方法であって、
クロロフィルaの濃度が１５００（μｇ／ｌ）以下のアオコ含有水を取水する工程と、
アオコ含有水に凝集剤を混合し、送風ブロア及びディフューザーで攪拌する工程と、
アオコ含有水を対流させながら波長が２５３．７ｎｍの紫外線を照射する工程と、
を含み、
前記攪拌する工程と、前記紫外線を照射する工程を同時に行うことを特徴とする水質浄化方法。
【請求項２】
前記凝集剤が、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、
塩化第二鉄、ポリ塩化鉄、高分子凝集剤から選択される少なくとも１以上の凝集剤であることを特徴とする請求項１に記載の水質浄化方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、光触媒を使用せずに、アオコを除去して水質を浄化させる水質浄化方法であって、クロロフィルaの濃度が１５００（μｇ／ｌ）以下のアオコ含有水を取水する工程と、アオコ含有水に凝集剤を混合し、送風ブロア及びディフューザーで攪拌する工程と、アオコ含有水を対流させながら波長が２５３．７ｎｍの紫外線を照射する工程と、を含み、前記攪拌する工程と、前記紫外線を照射する工程を同時に行うことを特徴とする水質浄化方法である。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の水質浄化方法であって、前記凝集剤が、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、塩化第二鉄、ポリ塩化鉄、高分子凝集剤から選択される少なくとも１以上の凝集剤であることを特徴とする。