(57)【要約】【課題】水耕栽培途中の植物の生長を促進して、水耕栽培に利用している水中に残留する富栄養化成分の植物根からの取り込み量を増大させ、以って、水耕栽培に利用している水の浄化効率を向上さる。【解決手段】水耕栽培が可能な植物を、富栄養化成分を含有する水を利用して水耕栽培して、栽培途中の植物の根から前記富栄養化成分を養分として取り込んで、水耕栽培に利用している水を浄化する水質浄化方法であって、栽培途中の植物の葉に電解生成水を散布して植物の生長を積極的に促進して、水中に残留する富栄養化成分の植物根からの取り込み量を増大させ、以って、水耕栽培に利用している水の浄化効率を向上さる。【選択図】  無し【特許請求の範囲】
【請求項１】
水耕栽培が可能な植物を、富栄養化成分を含有する水を利用して水耕栽培して、栽培途中の植物の根から前記富栄養化成分を養分として取り込んで、水耕栽培に利用している水を浄化する水質浄化方法であり、栽培途中の植物の葉に電解生成水を散布して植物の生長を促進することにより、水中に残留する富栄養化成分の植物における根からの取り込み量を増大させることを特徴とする水質浄化方法。
【請求項２】
請求項１に記載の水質浄化方法であり、水耕栽培に使用する植物としてクレソンを選択し、電解生成水として、電解生成酸性水、電解生成アルカリ性水のいずれか一方または両方を採用することを特徴とする水質浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は水質浄化方法に関し、特に、富栄養化成分を含有する水を利用して植物を水耕栽培して、栽培途中の植物の根から富栄養化成分を養分として取り込んで、水耕栽培に利用している水を浄化する水質浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
河川、溜め池、湖沼等は、生活排水等の流れ込みによって富栄養化が進み、富栄養化に起因する水質汚染や、アオコ、藻、カビ類の発生等、種々の問題が発生している。このため、富栄養化が酷い河川、溜め池、湖沼等の水から富栄養化成分を除去して、水質を浄化することが要請されている。かかる要請に対処すべく、水耕栽培が可能な植物を富栄養化された水を利用して水耕栽培する水浄化方法や、水質浄化装置が提案されている（特許文献１、特許文献２等を参照）。
【０００３】
特許文献１にて提案されている水質浄化方法は、水路の水面付近に設けた水平状で面状に拡がる格子状の支持床で水耕栽培が可能な水生植物を栽培して、水中に垂れ下がる根から前記富栄養化成分を養分として取り込んで、水耕栽培に利用している水を浄化するものである。
【０００４】
また、特許文献２にて提案されている水質浄化装置および水質浄化方法は、太陽光が当たりうる対象水深部に炭酸ガスを供給する手段、および、対象水中で光合成する水棲植物を備えるもので、対象水中の水棲植物に光と炭酸ガスを供給することにより、水棲植物の生長を促進して、水中の富栄養化成分の取り込みを増大させることを意図している。
【特許文献１】特開平１０−２６３５８９号公報
【特許文献２】特開２０００−３３４４８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１にて提案されている水質浄化方法、および、特許文献２にて提案されている水質浄化装置および水質浄化方法は、共に、水耕栽培している植物が根から取り込む富栄養化成分の量を増大させることを意図しているものである。
【０００６】
しかして、前者の水質浄化方法では、水性植物を支持するための床として格子状の支持床を採用して、水性植物の根を当該支持床から流水中に十分に垂らして、植物の根を流水に効率良く接触させようとするものである。しかしながら、このような手段では、植物の根から富栄養化成分を取り込む効率には自ずと限界があり、植物の根から富栄養化成分を取り込む量を増量して、水質浄化の効率を高めることは十分にはできない。
【０００７】
また、後者の水質浄化方法では、水棲植物に炭酸ガスと光を積極的に付与する手段を採ることにより水棲植物の生長を促進して、水中の富栄養化成分の取り込み効率を高めようとするものである。しかしながら、このような手段では、水棲植物の生長を大幅に促進することは難しいとともに、当該水質浄化方法に採用する装置としては、炭酸ガスの供給源を装備した場合にはかなり大型な装置となって、当該装置を、コストの点および設置場所の点から、気軽で簡単に使用することは難しい。
【０００８】
本発明の目的は、栽培途中の植物の生長を積極的に促進させることによって、水中に残留する富栄養化成分の植物根からの取り込み量を大幅に増大させ、以って、水耕栽培に利用している水の浄化の効率を向上さることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、水質浄化方法に関する。本発明に係る水質浄化方法は、水耕栽培が可能な植物を、富栄養化成分を含有する水を利用して水耕栽培して、栽培途中の植物の根から前記富栄養化成分を養分として取り込んで、水耕栽培に利用している水を浄化する水質浄化方法であり、栽培途中の植物の葉に電解生成水を散布して植物の生長を促進することにより、水中に残留する富栄養化成分の植物における根からの取り込み量を増大させることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明に係る水質浄化方法においては、水耕栽培に使用する植物としてクレソンを選択し、電解生成水として、電解生成酸性水、電解生成アルカリ性水のいずれか一方または両方を採用することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る水質浄化方法においては、電解生成水の作用により、水耕栽培途中の植物の生長を積極的に促進し、生長の度合いに応じて、水耕栽培に利用している水中の残留している富栄養化成分の植物根からの取り込み量を増大させるものであり、これによって、水耕栽培に利用している水を効率よく浄化することができる。
【００１２】
本発明に係る水質浄化方法で採用している水耕栽培は、水が存在する場所であれば、容易に実施することができる。例えば、河川の一部を区画して当該区画域を水耕栽培域とし、当該水耕栽培域で浄化された清浄水を、河川に還流させるようにすることができる。また、富栄養化されている河川、溜め池、湖沼の水を処理槽に導いて、当該処理槽を水耕栽培域とし、当該水耕栽培域で浄化された清浄水を、河川、溜め池、湖沼等に還流させるようにすることができる。また、流れの遅い河川、溜め池、湖沼では、それ自体の一部をそのまま水耕栽培域とし、当該水耕栽培域で浄化された清浄水を、自然流にて、河川、溜め池、湖沼の他の域へ拡散させるようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は、水質浄化方法に関する。本発明に係る水質浄化方法は、水耕栽培が可能な植物を、富栄養化成分を含有する水を利用して水耕栽培して、栽培途中の植物の根から富栄養化成分を養分として取り込んで、水耕栽培に利用している水を浄化する水質浄化方法である。本発明に係る水質浄化方法では、栽培途中の植物の葉に電解生成水を散布して植物の生長を積極的に促進することにより、水中に残留する富栄養化成分の植物根からの取り込み量を増大させるものである。これにより、栽培途中の植物は、水中に残留する富栄養化成分を養分として、その根（植物根）から効率よく取り込んで、水の浄化効率を向上させる。
【００１４】
本発明に係る水質浄化方法における植物の水耕栽培では、植物の生長を促進するために電解生成水を採用している。電解生成水としては、電解生成酸性水および電解生成アルカリ性水のいずれも採用することができる。栽培途中の植物に対する電解生成水の散布では、電解生成酸性水および電解生成アルカリ性水をそれぞれ単独で散布することができ、または、電解生成酸性水および電解生成アルカリ性水を交互に散布するようにすることもできる。
【００１５】
電解生成水の植物に対する生長を促進させる機序は定かではないが、溶存酸素、微弱ストレス（一種のホルミシス効果）、病原菌の殺菌や病害虫の駆除能、洗浄能等の要因が考えられる。現象論として明らかなことは、電解生成水を栽培途中の植物に散布すると、当該植物の根が増量する傾向にあることである。これにより、植物の根からの養分の取り込みが活発となって促進させ、結果として、植物の生長を一層促進することになるものと推測される。
【００１６】
本発明における水耕栽培で散布する電解生成水は、有隔膜電解槽を有する電解水生成装置を使用して生成することができる。ＫＣｌやＮａＣｌ等を主成分とする無機塩の希薄水溶液を被電解水として有隔膜電解すれば、有隔膜電解槽の陽極側電解室にて電解生成酸性水が生成され、かつ、陰極側電解室にて電解生成アルカリ性水が生成される。生成される電解生成酸性水は、ｐＨが４以下、有効塩素濃度が０〜６０ｐｐｍの特性のものであり、水耕栽培途中の植物に対して生長促進する機能を発揮する。また、生成される電解生成アルカリ性水は、ｐＨが１０以上の特性のもので、水耕栽培途中の植物に対して生長促進する機能を発揮する。
【００１７】
栽培の対象とする植物は、水耕栽培可能な植物である。水耕栽培可能な植物としては、クレソン、スギナモ、フサモ、キンギョモ、タチモ、アリノトウグサ等を挙げることができ、支持床を考慮すればその種類を問わない。但し、簡単な支持床を使用して扱いが簡単な点からすれば、クレソンを選定することが好ましい。本発明を実施する実験では、栽培する植物としてクレソンを選定して、下記に示す条件でクレソンを水耕栽培し、クレソンの生長効果（収量）、および、水の浄化効果を確認した。
【００１８】
本実験では、４台の水槽のそれぞれに富栄養化された同一の水を同量収容した水耕栽培域を用意するとともに、中央部に円形穴を有する発泡スチロール製の平板状の支持床を多数用意し、円形穴にクレソンの苗を一株保持した状態の支持床を、各水槽の水上に同数の枚数だけ浮遊させて、水耕栽培を開始した。水耕栽培の期間は１０週間とし、１週間に１回の割合で各供試水を散布した。供試水の散布は、支持床に保持されているクラソンの葉全体に均等にかかる程度に行った。なお、各クレソンの根に対する供試水の影響は、散布した供試水が葉から流れ落ちるものだけとした。
【００１９】
各供試水としては、ＫＣｌの希薄水溶液を被電解水とする有隔膜電解にて生成された電解生成酸性水（ｐＨ２．７）、電解生成アルカリ性水（ｐＨ１１．３）、および、水道水として、１回当たりの散布量を１株当たり約１００ｍｌとした。各供試水の散布によって栽培されたクレソンの収穫量を、供試水が水道水である場合を基準として示すと下記の通りであった。
【００２０】
電解生成酸性水の単独散布では、収穫量が約３％増加し、電解生成アルカリ性水の単独散布では、収穫量が約５％増加し、電解生成酸性水と電解生成アルカリ性水の交互散布では、収穫量が約１０％増加する結果を得た。これらの結果は、水耕栽培に供した水の浄化効果の傾向を示しており、本実験では、クレソンの収穫量の増加に応じて水の浄化が促進されていることを確認している。
【００２１】
なお、本実験では、電解生成酸性水についてはｐＨが４以下であれば、また、電解生成アルカリ性水についてはｐＨが１０以上であれば、上記した実験結果とほぼ同等の効果が得られることを確認している。