(57)【要約】【課題】難分解性の有機フッ素化合物を効果的に微生物によって分解することができる排水処理装置を提供する。【解決手段】原水槽１に導入された有機フッ素化合物を含有する排水は、濾過器４によって濾過されてから、第１中継槽５で微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を混合されると共にマイクロナノバブル発生機７によってマイクロナノバブルを含有されて、被処理水が作成される。上記被処理水は、活性炭塔１４に供給されて、上記被処理水中の上記有機フッ素化合物が、上記微生物によって分解される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロナノバブルおよび栄養剤で活性化した微生物を活性炭に繁殖させる工程と、
有機フッ素化合物を含有する排水を、上記活性炭に接触させて、上記排水中の上記有機フッ素化合物を、上記活性炭に吸着させると共に、上記微生物によって、上記活性炭に吸着した上記有機フッ素化合物を分解する工程と
を備えることを特徴とする排水処理方法。
【請求項２】
マイクロナノバブルおよび栄養剤で活性化した微生物が繁殖された活性炭を備え、
上記活性炭は、有機フッ素化合物を含有する排水が接触されて、上記排水中の上記有機フッ素化合物を吸着すると共に、この吸着した上記有機フッ素化合物を上記微生物によって分解されることを特徴とする排水処理装置。
【請求項３】
有機フッ素化合物を含有する排水を濾過する工程と、
この濾過した排水に、微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を混合すると共にマイクロナノバブルを含有させて、被処理水を作成する工程と、
上記被処理水を、活性炭が収容された活性炭塔に供給して、上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を、上記微生物によって分解する工程と
を備えることを特徴とする排水処理方法。
【請求項４】
有機フッ素化合物を含有する排水を濾過する濾過器と、
活性炭を収容する活性炭塔と
を備え、
上記有機フッ素化合物を含有する排水は、上記濾過器によって濾過されてから、微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を混合されると共にマイクロナノバブルを含有されて、被処理水が作成され、
上記被処理水は、上記活性炭塔に供給されて、上記被処理水中の上記有機フッ素化合物が、上記微生物によって分解されることを特徴とする排水処理装置。
【請求項５】
請求項４に記載の排水処理装置において、
マイクロナノバブル発生機を収容する排ガス処理槽を備え、
上記排ガス処理槽に導入された水は、微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を添加されると共に上記マイクロナノバブル発生機によってマイクロナノバブルを含有されて、洗浄水が作成され、
上記活性炭塔で上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を上記微生物によって分解することで発生する排ガスは、上記排ガス処理槽に導入されて、上記洗浄水によって処理されることを特徴とする排水処理装置。
【請求項６】
請求項５に記載の排水処理装置において、
上記濾過器に接続されると共に上記有機フッ素化合物を含有する排水が導入される原水槽と、
上記濾過器と上記活性炭塔との間に接続されると共に上記マイクロナノバブル発生機を有する第１中継槽と、
上記活性炭塔および上記排ガス処理槽に接続された第２中継槽と
を備え、
上記原水槽に導入された上記有機フッ素化合物を含有する排水は、上記濾過器によって濾過されてから、上記第１中継槽で上記微生物、上記マイクロナノバブル発生助剤および上記栄養剤を混合されると共に上記マイクロナノバブル発生機によって上記マイクロナノバブルを含有されて、上記被処理水が作成され、
上記被処理水は、上記活性炭塔に供給され、上記活性炭塔を通過した上記被処理水および上記排ガスは、上記第２中継槽または上記原水槽に導入されて、上記被処理水と上記排ガスとに分離され、
上記排ガスは、上記排ガス処理槽に導入されることを特徴とする排水処理装置。
【請求項７】
請求項６に記載の排水処理装置において、
上記排ガス処理槽は、
下部に配置されると共に、上記マイクロナノバブル発生機を収容して上記洗浄水を貯水する下部貯水部と、
上部に配置されると共に、上記下部貯水部から汲み上げられた上記洗浄水を散水する上部散水部と
を有し、
上記上部散水部から散水された上記洗浄水は、上記排ガスを洗浄して、上記下部貯水部に貯水され、再度、上記上部散水部に汲み上げられることを特徴とする排水処理装置。
【請求項８】
請求項４に記載の排水処理装置において、
上記活性炭塔は、上記活性炭に加えて、充填材を収容していることを特徴とする排水処理装置。
【請求項９】
請求項６に記載の排水処理装置において、
上記第２中継槽は、マイクロナノバブル発生機を収容していることを特徴とする排水処理装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の排水処理装置において、
上記充填材は、ポリ塩化ビニリデン充填材であることを特徴とする排水処理装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の排水処理装置において、
上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、ひも状であることを特徴とする排水処理装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の排水処理装置において、
上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、リング状であることを特徴とする排水処理装置。
【請求項１３】
請求項６に記載の排水処理装置において、
上記第１中継槽は、充填材を収容していることを特徴とする排水処理装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の排水処理装置において、
上記充填材は、ポリ塩化ビニリデン充填材であることを特徴とする排水処理装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の排水処理装置において、
上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、ひも状であることを特徴とする排水処理装置。
【請求項１６】
請求項１４に記載の排水処理装置において、
上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、リング状であることを特徴とする排水処理装置。
【請求項１７】
請求項７に記載の排水処理装置において、
上記排ガス処理槽の上記下部貯水部は、充填材を収容していることを特徴とする排水処理装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の排水処理装置において、
上記充填材は、ポリ塩化ビニリデン充填材であることを特徴とする排水処理装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載の排水処理装置において、
上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、ひも状であることを特徴とする排水処理装置。
【請求項２０】
請求項１８に記載の排水処理装置において、
上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、リング状であることを特徴とする排水処理装置。
【請求項２１】
請求項６に記載の排水処理装置において、
上記濾過器、上記第１中継槽、上記活性炭塔、上記第２中継槽および上記排ガス処理槽は、ユニット台に、載置されていることを特徴とする排水処理装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の排水処理装置において、
上記濾過器、上記第１中継槽、上記活性炭塔、上記第２中継槽および上記排ガス処理槽は、樹脂でつくられていることを特徴とする排水処理装置。
【請求項２３】
請求項６に記載の排水処理装置において、
上記マイクロナノバブル発生機は、水中ポンプ型のマイクロナノバブル発生機であることを特徴とする排水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、半導体工場や液晶工場のみならず、有機フッ素化合物を製造または使用する工場における排水処理方法および排水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機フッ素化合物は化学的に安定な物質である。特に、上記有機フッ素化合物は、耐熱性および耐薬品性の観点から優れた性質を有することから、界面活性剤等の用途に用いられている。
【０００３】
しかしながら、上記有機フッ素化合物は、化学的に安定な物質であるが故に、微生物によって分解され難い。例えば、上記有機フッ素化合物としてのパーフルオロオクタスルホン酸（ＰＦＯＳ）やパーフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）は、生態系での分解が進まないことから、生態系への影響が懸念されている。すなわち、上記パーフルオロオクタスルホン酸（ＰＦＯＳ）や上記パーフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）は、化学的に安定なため、熱分解させるためには、約１０００℃以上の高温を必要としていた（特開２００１−３０２５５１号公報：特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−３０２５５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、この発明の課題は、難分解性の有機フッ素化合物を効果的に微生物によって分解することができる排水処理方法および排水処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、この発明の排水処理方法は、
マイクロナノバブルおよび栄養剤で活性化した微生物を活性炭に繁殖させる工程と、
有機フッ素化合物を含有する排水を、上記活性炭に接触させて、上記排水中の上記有機フッ素化合物を、上記活性炭に吸着させると共に、上記微生物によって、上記活性炭に吸着した上記有機フッ素化合物を分解する工程と
を備えることを特徴としている。
【０００６】
ここで、上記マイクロナノバブルとは、１０μｍから数百ｎｍ前後の直径を有する気泡をいう。上記栄養剤とは、微生物が活性化する際に必要な栄養素をいう。上記有機フッ素化合物とは、例えば、パーフルオロオクタスルホン酸（ＰＦＯＳ）やパーフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）やペルフルオロ化スルホン酸アルキル類（ＰＦＡＳ）をいう。
【０００７】
この発明の排水処理方法によれば、マイクロナノバブルおよび栄養剤で活性化した微生物を活性炭に繁殖させる工程と、有機フッ素化合物を含有する排水を、上記活性炭に接触させて、上記排水中の上記有機フッ素化合物を、上記活性炭に吸着させると共に、上記微生物によって、上記活性炭に吸着した上記有機フッ素化合物を分解する工程とを有するので、上記排水に含まれる難分解性の有機フッ素化合物（例えば、パーフルオロオクタスルホン酸（ＰＦＯＳ）やパーフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）やペルフルオロ化スルホン酸アルキル類（ＰＦＡＳ））を効果的に微生物によって分解することができる。
【０００８】
また、上記活性炭に吸着した上記有機フッ素化合物を、上記微生物によって分解するので、上記活性炭を自動的に再生できる。つまり、上記活性炭の再生の必要性がなくなって、メンテナンスコストおよびランニングコストを低減できる。
【０００９】
また、この発明の排水処理装置は、
マイクロナノバブルおよび栄養剤で活性化した微生物が繁殖された活性炭を備え、
上記活性炭は、有機フッ素化合物を含有する排水が接触されて、上記排水中の上記有機フッ素化合物を吸着すると共に、この吸着した上記有機フッ素化合物を上記微生物によって分解されることを特徴としている。
【００１０】
ここで、上記マイクロナノバブルとは、１０μｍから数百ｎｍ前後の直径を有する気泡をいう。上記栄養剤とは、微生物が活性化する際に必要な栄養素をいう。上記有機フッ素化合物とは、例えば、パーフルオロオクタスルホン酸（ＰＦＯＳ）やパーフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）やペルフルオロ化スルホン酸アルキル類（ＰＦＡＳ）をいう。
【００１１】
この発明の排水処理装置によれば、マイクロナノバブルおよび栄養剤で活性化した微生物が繁殖された活性炭を有し、上記活性炭は、有機フッ素化合物を含有する排水が接触されて、上記排水中の上記有機フッ素化合物を吸着すると共に、この吸着した上記有機フッ素化合物を上記微生物によって分解されるので、上記排水に含まれる難分解性の有機フッ素化合物（例えば、パーフルオロオクタスルホン酸（ＰＦＯＳ）やパーフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）やペルフルオロ化スルホン酸アルキル類（ＰＦＡＳ））を効果的に微生物によって分解することができる。
【００１２】
また、上記活性炭は、上記活性炭に吸着した上記有機フッ素化合物を上記微生物によって分解されるので、上記活性炭を自動的に再生できる。つまり、上記活性炭の再生の必要性がなくなって、メンテナンスコストおよびランニングコストを低減できる。
【００１３】
また、この発明の排水処理方法は、
有機フッ素化合物を含有する排水を濾過する工程と、
この濾過した排水に、微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を混合すると共にマイクロナノバブルを含有させて、被処理水を作成する工程と、
上記被処理水を、活性炭が収容された活性炭塔に供給して、上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を、上記微生物によって分解する工程と
を備えることを特徴としている。
【００１４】
ここで、上記マイクロナノバブルとは、１０μｍから数百ｎｍ前後の直径を有する気泡をいう。上記マイクロナノバブル発生助剤とは、マイクロナノバブルの発生状態を安定して維持できるものをいう。上記栄養剤とは、微生物が活性化する際に必要な栄養素をいう。上記有機フッ素化合物とは、例えば、パーフルオロオクタスルホン酸（ＰＦＯＳ）やパーフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）やペルフルオロ化スルホン酸アルキル類（ＰＦＡＳ）をいう。
【００１５】
この発明の排水処理方法によれば、有機フッ素化合物を含有する排水を濾過する工程と、この濾過した排水に、微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を混合すると共にマイクロナノバブルを含有させて、被処理水を作成する工程と、上記被処理水を、活性炭が収容された活性炭塔に供給して、上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を、上記微生物によって分解する工程とを有するので、上記微生物を、上記微生物の固定化担体である上記活性炭塔の上記活性炭に繁殖させて、上記マイクロナノバブルと上記栄養剤によって一層活性化し、上記有機フッ素化合物を合理的に分解処理できる。また、上記マイクロナノバブル発生助剤を添加することによって、上記微生物を活性化する上記マイクロナノバブルを、最適量発生できる。
【００１６】
したがって、上記排水に含まれる難分解性の有機フッ素化合物（例えば、パーフルオロオクタスルホン酸（ＰＦＯＳ）やパーフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）やペルフルオロ化スルホン酸アルキル類（ＰＦＡＳ））を効果的に微生物によって分解することができる。
【００１７】
また、上記活性炭に吸着した上記有機フッ素化合物を、上記微生物によって分解できるので、上記活性炭を自動的に再生できる。つまり、上記活性炭の再生の必要性がなくなって、メンテナンスコストおよびランニングコストを低減できる。
【００１８】
また、この発明の排水処理装置は、
有機フッ素化合物を含有する排水を濾過する濾過器と、
活性炭を収容する活性炭塔と
を備え、
上記有機フッ素化合物を含有する排水は、上記濾過器によって濾過されてから、微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を混合されると共にマイクロナノバブルを含有されて、被処理水が作成され、
上記被処理水は、上記活性炭塔に供給されて、上記被処理水中の上記有機フッ素化合物が、上記微生物によって分解されることを特徴としている。
【００１９】
ここで、上記マイクロナノバブルとは、１０μｍから数百ｎｍ前後の直径を有する気泡をいう。上記マイクロナノバブル発生助剤とは、マイクロナノバブルの発生状態を安定して維持できるものをいう。上記栄養剤とは、微生物が活性化する際に必要な栄養素をいう。上記有機フッ素化合物とは、例えば、パーフルオロオクタスルホン酸（ＰＦＯＳ）やパーフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）やペルフルオロ化スルホン酸アルキル類（ＰＦＡＳ）をいう。
【００２０】
この発明の排水処理装置によれば、有機フッ素化合物を含有する排水を濾過する濾過器と、活性炭を収容する活性炭塔とを有し、上記有機フッ素化合物を含有する排水は、上記濾過器によって濾過されてから、微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を混合されると共にマイクロナノバブルを含有されて、被処理水が作成され、上記被処理水は、上記活性炭塔に供給されて、上記被処理水中の上記有機フッ素化合物が、上記微生物によって分解されるので、上記微生物を、上記微生物の固定化担体である上記活性炭塔の上記活性炭に繁殖させて、上記マイクロナノバブルと上記栄養剤によって一層活性化し、上記有機フッ素化合物を合理的に分解処理できる。また、上記マイクロナノバブル発生助剤を添加することによって、上記微生物を活性化する上記マイクロナノバブルを、最適量発生できる。
【００２１】
したがって、上記排水に含まれる難分解性の有機フッ素化合物（例えば、パーフルオロオクタスルホン酸（ＰＦＯＳ）やパーフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）やペルフルオロ化スルホン酸アルキル類（ＰＦＡＳ））を効果的に微生物によって分解することができる。
【００２２】
また、上記活性炭に吸着した上記有機フッ素化合物を、上記微生物によって分解できるので、上記活性炭を自動的に再生できる。つまり、上記活性炭の再生の必要性がなくなって、メンテナンスコストおよびランニングコストを低減できる。
【００２３】
また、一実施形態の排水処理装置では、マイクロナノバブル発生機を収容する排ガス処理槽を備え、
上記排ガス処理槽に導入された水は、微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を添加されると共に上記マイクロナノバブル発生機によってマイクロナノバブルを含有されて、洗浄水が作成され、
上記活性炭塔で上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を上記微生物によって分解することで発生する排ガスは、上記排ガス処理槽に導入されて、上記洗浄水によって処理される。
【００２４】
この実施形態の排水処理装置によれば、マイクロナノバブル発生機を収容する排ガス処理槽を有し、上記排ガス処理槽に導入された水は、微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を添加されると共に上記マイクロナノバブル発生機によってマイクロナノバブルを含有されて、洗浄水が作成され、上記活性炭塔で上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を上記微生物によって分解することで発生する排ガスは、上記排ガス処理槽に導入されて、上記洗浄水によって処理されるので、上記排ガス中のフッ素を、上記洗浄水中の活性化した上記微生物によって、合理的に処理できる。
【００２５】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記濾過器に接続されると共に上記有機フッ素化合物を含有する排水が導入される原水槽と、
上記濾過器と上記活性炭塔との間に接続されると共に上記マイクロナノバブル発生機を有する第１中継槽と、
上記活性炭塔および上記排ガス処理槽に接続された第２中継槽と
を備え、
上記原水槽に導入された上記有機フッ素化合物を含有する排水は、上記濾過器によって濾過されてから、上記第１中継槽で上記微生物、上記マイクロナノバブル発生助剤および上記栄養剤を混合されると共に上記マイクロナノバブル発生機によって上記マイクロナノバブルを含有されて、上記被処理水が作成され、
上記被処理水は、上記活性炭塔に供給され、上記活性炭塔を通過した上記被処理水および上記排ガスは、上記第２中継槽または上記原水槽に導入されて、上記被処理水と上記排ガスとに分離され、
上記排ガスは、上記排ガス処理槽に導入される。
【００２６】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記活性炭塔を通過した上記被処理水および上記排ガスは、上記第２中継槽または上記原水槽に導入されて、上記被処理水と上記排ガスとに分離されるので、上記被処理水および上記排ガスを個別に確実に処理できる。
【００２７】
また、上記活性炭塔を通過した上記被処理水および上記排ガスを、上記原水槽に導入する場合、上記被処理水を再度繰り返し処理できる。
【００２８】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記排ガス処理槽は、
下部に配置されると共に、上記マイクロナノバブル発生機を収容して上記洗浄水を貯水する下部貯水部と、
上部に配置されると共に、上記下部貯水部から汲み上げられた上記洗浄水を散水する上部散水部と
を有し、
上記上部散水部から散水された上記洗浄水は、上記排ガスを洗浄して、上記下部貯水部に貯水され、再度、上記上部散水部に汲み上げられる。
【００２９】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記上部散水部から散水された上記洗浄水は、上記排ガスを洗浄して、上記下部貯水部に貯水され、再度、上記上部散水部に汲み上げられるので、上記洗浄水を上記上部散水部と上記下部貯水部との間を循環して利用することができる。
【００３０】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記活性炭塔は、上記活性炭に加えて、充填材を収容している。
【００３１】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記活性炭塔は、上記活性炭に加えて、充填材を収容しているので、上記充填材に上記微生物を繁殖させて、この微生物によって、上記活性炭が吸着した上記有機フッ素化合物を効率よく分解処理できる。
【００３２】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記第２中継槽は、マイクロナノバブル発生機を収容している。
【００３３】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記第２中継槽は、マイクロナノバブル発生機を収容するので、上記活性炭塔を通過した上記被処理水中の微量の上記有機フッ素化合物に対しても、上記第２中継槽で微生物を活性化して分解処理できる。
【００３４】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記充填材は、ポリ塩化ビニリデン充填材である。
【００３５】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記充填材は、ポリ塩化ビニリデン充填材であるので、上記ポリ塩化ビニリデン充填材に活性化した微生物を高濃度に培養できて、上記活性炭が吸着した上記有機フッ素化合物を一層効率よく処理できる。また、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、市販されているので、容易に低価格で調達可能である。
【００３６】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、ひも状である。
【００３７】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、ひも状であるので、多くの上記ポリ塩化ビニリデン充填材を、上記活性炭塔に、収容することができる。
【００３８】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、リング状である。
【００３９】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、リング状であるので、上記ポリ塩化ビニリデン充填材を、上記活性炭塔に、簡単に収容することができる。
【００４０】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記第１中継槽は、充填材を収容している。
【００４１】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記第１中継槽は、充填材を収容するので、上記充填材に上記微生物を固定化しつつ繁殖させることができて、この微生物によって、上記活性炭塔に供給される前の上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を分解処理できる。
【００４２】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記充填材は、ポリ塩化ビニリデン充填材である。
【００４３】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記充填材は、ポリ塩化ビニリデン充填材であるので、上記ポリ塩化ビニリデン充填材に活性化した微生物を高濃度に培養できて、上記第１中継槽内で上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を一層効率よく処理できる。また、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、市販されているので、容易に低価格で調達可能である。
【００４４】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、ひも状である。
【００４５】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、ひも状であるので、多くの上記ポリ塩化ビニリデン充填材を、上記第１中継槽に、収容することができる。
【００４６】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、リング状である。
【００４７】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、リング状であるので、上記ポリ塩化ビニリデン充填材を、上記第１中継槽に、簡単に収容することができる。
【００４８】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記排ガス処理槽の上記下部貯水部は、充填材を収容している。
【００４９】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記排ガス処理槽の上記下部貯水部は、充填材を収容するので、上記充填材に上記微生物が繁殖して、上記排ガス中の有機物を吸収した上記洗浄水を、上記下部貯水部で、処理できる。つまり、上記充填材に繁殖して活性化した微生物によって、上記洗浄水中の有機フッ素化合物を分解できる。
【００５０】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記充填材は、ポリ塩化ビニリデン充填材である。
【００５１】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記充填材は、ポリ塩化ビニリデン充填材であるので、上記ポリ塩化ビニリデン充填材に活性化した微生物を高濃度に培養できて、上記排ガス処理槽内で上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を一層効率よく処理できる。また、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、市販されているので、容易に低価格で調達可能である。
【００５２】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、ひも状である。
【００５３】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、ひも状であるので、多くの上記ポリ塩化ビニリデン充填材を、上記排ガス処理槽に、収容することができる。
【００５４】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、リング状である。
【００５５】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記ポリ塩化ビニリデン充填材は、リング状であるので、上記ポリ塩化ビニリデン充填材を、上記排ガス処理槽に、簡単に収容することができる。
【００５６】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記濾過器、上記第１中継槽、上記活性炭塔、上記第２中継槽および上記排ガス処理槽は、ユニット台に、載置されている。
【００５７】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記濾過器、上記第１中継槽、上記活性炭塔、上記第２中継槽および上記排ガス処理槽は、ユニット台に、載置されているので、上記濾過器、上記第１中継槽、上記活性炭塔、上記第２中継槽および上記排ガス処理槽を、上記ユニット台ごと、トラック等で容易に運搬できる。そして、短時間で設置できて、立ち上げ時間が早くなる。
【００５８】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記濾過器、上記第１中継槽、上記活性炭塔、上記第２中継槽および上記排ガス処理槽は、樹脂でつくられている。
【００５９】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記濾過器、上記第１中継槽、上記活性炭塔、上記第２中継槽および上記排ガス処理槽は、樹脂でつくられているので、上記濾過器、上記第１中継槽、上記活性炭塔、上記第２中継槽および上記排ガス処理槽を、軽量にできて、一層容易に移動できる。
【００６０】
また、一実施形態の排水処理装置では、上記マイクロナノバブル発生機は、水中ポンプ型のマイクロナノバブル発生機である。
【００６１】
この実施形態の排水処理装置によれば、上記マイクロナノバブル発生機は、水中ポンプ型のマイクロナノバブル発生機であるので、簡単な構成で多量のマイクロナノバブルを発生できる。
【発明の効果】
【００６２】
この発明の排水処理方法によれば、マイクロナノバブルおよび栄養剤で活性化した微生物を活性炭に繁殖させる工程と、有機フッ素化合物を含有する排水を、上記活性炭に接触させて、上記排水中の上記有機フッ素化合物を、上記活性炭に吸着させると共に、上記微生物によって、上記活性炭に吸着した上記有機フッ素化合物を分解する工程とを有するので、難分解性の有機フッ素化合物を効果的に微生物によって分解することができる。
【００６３】
この発明の排水処理装置によれば、マイクロナノバブルおよび栄養剤で活性化した微生物が繁殖された活性炭を有し、上記活性炭は、有機フッ素化合物を含有する排水が接触されて、上記排水中の上記有機フッ素化合物を吸着すると共に、この吸着した上記有機フッ素化合物を上記微生物によって分解されるので、難分解性の有機フッ素化合物を効果的に微生物によって分解することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６４】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００６５】
（第１の実施形態）
図１は、この発明の排水処理装置の第１の実施形態である模式図を示している。この排水処理装置は、有機フッ素化合物を含有する排水が導入される原水槽１と、上記排水を濾過する濾過器４と、マイクロナノバブル発生機７を有する第１中継槽５と、活性炭を収容する活性炭塔１４と、第２中継槽１８と、マイクロナノバブル発生機２９を収容する排ガス処理槽２２とを有する。
【００６６】
上記原水槽１は、上記濾過器４に接続される。上記第１中継槽５は、上記濾過器４と上記活性炭塔１４との間に接続される。上記第２中継槽１８は、上記活性炭塔１４および上記排ガス処理槽２２に接続される。
【００６７】
そして、上記原水槽１に導入された上記排水は、上記濾過器４によって濾過されてから、上記第１中継槽５で微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を混合されると共に上記マイクロナノバブル発生機７によってマイクロナノバブルを含有されて、被処理水が作成される。
【００６８】
上記被処理水は、上記活性炭塔１４に供給されて、上記被処理水中の上記有機フッ素化合物が、上記微生物によって分解される。
【００６９】
つまり、上記活性炭塔１４の上記活性炭には、上記マイクロナノバブルおよび上記栄養剤で活性化した微生物が繁殖されている。上記活性炭は、上記排水が接触されて、上記排水中の上記有機フッ素化合物を吸着すると共に、この吸着した上記有機フッ素化合物を上記微生物によって分解される。
【００７０】
上記活性炭塔１４を通過した上記被処理水および上記排ガスは、上記第２中継槽１８に導入されて、上記被処理水と上記排ガスとに分離され、上記排ガスは、上記排ガス処理槽２２に導入される。
【００７１】
上記排ガス処理槽２２に導入された水は、微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を添加されると共に上記マイクロナノバブル発生機２９によってマイクロナノバブルを含有されて、洗浄水が作成される。
【００７２】
上記活性炭塔１４で上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を上記微生物によって分解することで発生する排ガスは、上記排ガス処理槽２２に導入されて、上記洗浄水によって処理される。
【００７３】
ここで、上記マイクロナノバブル発生助剤とは、マイクロナノバブルの発生状態を安定して維持できるものをいう。上記栄養剤は、例えば、窒素やリンを主成分として、カリウム、マグネシウムやカルシウムを微量に含み、微生物が活性化する際に必要な栄養素をいう。上記有機フッ素化合物とは、例えば、パーフルオロオクタスルホン酸（ＰＦＯＳ）やパーフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）やペルフルオロ化スルホン酸アルキル類（ＰＦＡＳ）をいう。
【００７４】
上記原水槽１には、原水槽ポンプ２が設置されており、バルブ３で流量を調整して、上記濾過器４に上記排水を導入している。上記濾過器４は、例えば、急速濾過器であり、石炭系のろ過材としてのアンスラサイトを充填している。
【００７５】
上記第１中継槽５には、上記微生物を含有している水、上記マイクロナノバブル発生助剤を含有している水、および、上記栄養剤を含有している水が、バルブ３で流量を調整されて導入される。上記第１中継槽５には、上記濾過器４から上記排水が導入される。
【００７６】
上記マイクロナノバブル発生機７は、上記第１中継槽５内に設けられた架台９上に固定されている。なお、上記マイクロナノバブル発生機７を、上記第１中継槽５の底面に設置してもよい。
【００７７】
上記マイクロナノバブル発生機７は、水中ポンプ型のマイクロナノバブル発生機である。なお、上記マイクロナノバブル発生機７として、水中ポンプを具備しないマイクロナノバブル発生機であってもよいが、この場合、循環ポンプが必要になる。
【００７８】
上記マイクロナノバブル発生機７には、空気吸い込み管１０が接続され、上記マイクロナノバブル発生機７は、上記空気吸い込み管１０から空気を吸い込んで、水と空気が超高速で旋回流を起こして、結果的に一定時間後にマイクロナノバブルを発生する。
【００７９】
上記マイクロナノバブル発生機７としては、市販されているものならば、メーカーを限定するものではなく、具体的には、野村電子工業株式会社や株式会社オーラテックの商品がある。
【００８０】
ここで、上記マイクロナノバブルとは、１０μｍから数百ｎｍ前後の直径を有する気泡をいう。なお、通常のバブル（気泡）は、水の中を上昇して、ついには表面でパンとはじけて消滅する。また、マイクロバブルとは、１０μｍ〜数十μｍの気泡径を有する気泡をいい、水中で縮小していき、ついには消滅（完全溶解）してしまう。また、ナノバブルとは、数百ｎｍ以下の直径を有する気泡をいい、いつまでも水の中に存在できる。そして、マイクロナノバブルは、マイクロバブルとナノバブルとが混合したバブルであるといえる。
【００８１】
そして、上記第１中継槽５内では、上記マイクロナノバブル発生助剤の添加によって、上記マイクロナノバブル発生機７から、一定時間後に最適なマイクロナノバブルが発生している。
【００８２】
上記マイクロナノバブル発生機７から吐出される微細な泡によって、水流８が発生し、この水流８が、上記第１中継槽５の循環水流となって、上記第１中継槽５内を攪拌している。つまり、上記水流８は、上記有機フッ素化合物含有排水、上記マイクロナノバブル発生助剤、上記微生物および上記栄養剤を混合する。マイクロナノバブルによって活性化した微生物は、上記栄養剤の添加によって、一層活性化する。
【００８３】
上記第１中継槽５の外部には、第１中継槽ポンプ６が設置されており、上記第１中継槽５内の上記被処理水は、バルブ１３で流量を調整されてから、上記第１中継槽ポンプ６によって、上記活性炭塔１４の上部に導入される。
【００８４】
上記活性炭塔１４は、活性炭層１５を有し、この活性炭層１５に、上記活性炭が充填されている。この活性炭は、例えば、ヤシガラ活性炭または石炭系の活性炭である。ヤシガラ活性炭を選定するか、石炭系の活性炭を選定するかは、処理実験を実施して、活性炭の種類や形状、または、上記被処理水の導入量などを決定すれば良い。
【００８５】
上記活性炭塔１４内の上記活性炭には、マイクロナノバブルによって活性化した微生物が繁殖し、この微生物が上記有機フッ素化合物を分解する。上記有機フッ素化合物を分解すると、フッ素を含むガスを発生するが、上記被処理水と共に、上記活性炭塔１４の下部から流出する。
【００８６】
上記活性炭に微生物が繁殖していない場合、上記活性炭に水を導入し続けると、上記活性炭の有機物を吸着する能力が減少する。しかし、上記活性炭に繁殖した微生物の活性度が強力であると、上記活性炭が吸着した有機物を分解し、あたかも上記活性炭が再生された状態となる。
【００８７】
従来、水道に関する浄水場では、流入水の有機物負荷が低いので、上記活性炭が微生物によって再生されていたが、排水では、有機物負荷がある程度高いので、上記活性炭の再生は稀であった。
【００８８】
そこで、本発明では、マイクロナノバブルで、上記被処理水中の微生物を活性化し、固定化担体としての上記活性炭で微生物を繁殖させると、排水で有機物負荷があっても、強力で自動再生能力のある、いわゆる生物活性炭となり、上記活性炭塔１４の活性炭の再生が不要で、メンテナンスコストおよびランニングコストの低減が可能となる。
【００８９】
上記第１中継槽５および上記第２中継槽１８は、ダクト２１を介して、上記排ガス処理槽２２に接続している。上記第１中継槽５および上記第２中継槽１８は、配管を介して、上記活性炭塔４に接続している。
【００９０】
上記活性炭塔１４は、下流側に、分岐配管を有し、上記分岐配管の一方側は、第１中継槽行きバルブ１６を介して、上記第１中継槽５に接続し、上記分岐配管の他方側は、第２中継槽行きバルブ１７を介して、上記第２中継槽１８に接続する。
【００９１】
そして、上記活性炭塔１４から排出された上記被処理水と上記フッ素を含む排ガスとは、その一部が上記第１中継槽５に返送されると同時に、その他が上記第２中継槽１８に導入される。
【００９２】
上記第２中継槽１８への被処理水の導入量は、上記第２中継槽１８への上記活性炭塔１４からの被処理水を分析して、目的値以上の悪い水質ならば、上記バルブ１６，１７を調整して、上記第１中継槽５への返送量を多くする。また、目的値以下の良い水質ならば、上記バルブ１６，１７を調整して、上記第２中継槽１８への導入量を多くする。
【００９３】
上記中継槽５を出た上記被処理水は、上記被処理水の内容（すなわち水質）によって、次工程排水処理設備で処理される。この次工程排水処理設備では、フッ素含有排水の処理となる場合が多い。
【００９４】
一方、上記第１中継槽５および上記第２中継槽１８内のフッ素を含む（矢印で示す）排ガス１２は、上記ダクト２１を経由して、ファン２０により、上記排ガス処理槽２２に導入される。
【００９５】
上記排ガス処理槽２２は、下部に配置される下部貯水部２４と、上部に配置される上部散水部２３とを有する。
【００９６】
上記下部貯水部２４は、上記マイクロナノバブル発生機２２を収容して上記洗浄水を貯水する。上記上部散水部２３は、上記下部貯水部２４から汲み上げられた上記洗浄水を散水する。
【００９７】
上記上部散水部２３から散水された上記洗浄水は、上記排ガスを洗浄して、上記下部貯水部２４に貯水され、再度、散水ポンプ３４を介して、上記上部散水部２３に汲み上げられる。
【００９８】
上記上部散水部２３は、下から上に順に、多孔板２８、プラスチック充填材２７（例えば、商品名テラレット）および散水ノズル２６を有する。上記上部散水部２３には、上記散水ノズル２６の上部に、排気出口３５が設けられている。
【００９９】
そして、上記フッ素を含む排ガスは、上記上部散水部２３と上記下部貯水部２４との間に設けられた上記ダクト２１から、上記排ガス処理槽２２に流入し、上記散水ノズル２６から散水される上記洗浄水によって洗浄されて、上記排気出口３５から排出される。
【０１００】
上記下部貯水部２４には、上記マイクロナノバブル発生機２９が収容されている。上記マイクロナノバブル発生機２９は、上記マイクロナノバブル発生機７と同様の構成であるので、その説明を省略する。
【０１０１】
上記マイクロナノバブル発生機２９は、上記排ガス処理槽２２内に設けられた架台３０上に固定されている。
【０１０２】
上記マイクロナノバブル発生機２９には、空気吸い込み管３１が接続され、上記マイクロナノバブル発生機２９は、上記空気吸い込み管３１から空気を吸い込んで、水と空気が超高速で旋回流を起こして、結果的にマイクロナノバブルを発生する。
【０１０３】
上記排ガス処理槽２２の上記下部貯水部２４には、上記マイクロナノバブル発生助剤を含有する水、上記微生物を含有する水、および、上記栄養剤を含有する水が、バルブ３によって流量を調整されて、導入される。
【０１０４】
上記排ガス処理槽２２内では、上記マイクロナノバブル発生助剤の添加によって、上記マイクロナノバブル発生機２９から、最適なマイクロナノバブルが発生している。
【０１０５】
上記マイクロナノバブル発生機２９から吐出される微細な泡によって、水流３２が発生し、この水流３２が、上記排ガス処理槽２２の循環水流となって、上記排ガス処理槽２２内を攪拌している。つまり、上記水流３２は、上記洗浄水、上記マイクロナノバブル発生助剤、上記微生物および上記栄養剤を混合する。マイクロナノバブルによって活性化した微生物は、上記栄養剤の添加によって、一層活性化する。
【０１０６】
上記下部貯水部２４内の上記洗浄水は、上記散水ポンプ３４によって、洗浄水配管２５を経由して、上記上部散水部２３の上記散水ノズル２６より、散水される。
【０１０７】
そして、マイククロナノバブルを含んだ洗浄水を、マイクロナノバブルを含んでいない洗浄水と比較すると、マイクロナノバブルを含んだ洗浄水の方が、上記有機フッ素化合物の除去率が良いことが、実験により確認できた。
【０１０８】
この理由として、マイクロナノバブルを含んだ洗浄水の気体中の汚れ成分に対する洗浄効果の拡大が考えられる。
【０１０９】
よって、蒸発性またはガス化しやすい有機フッ素化合物が発生した場合、洗浄水に吸収されて、上記下部貯水部２４でマイクロナノバブルによって活性化した微生物により分解されることになる。
【０１１０】
従来は、工業用水等が補給水として一般に利用されていたが、本発明では、スクラバー方式の排ガス処理槽２２の補給水として、多種微生物を含有している微生物含有水を利用した。
【０１１１】
そして、上記排ガス処理槽２２の洗浄水は、運転開始とともに、水分が上記排気出口３５より、蒸発または飛散によって、減少してくるが、微生物含有水である補給水を自動的に補給するボールタップ４８が設置されて、補給水を自動的に補給し、上記下部貯水部２４の液面が維持される。なお、上記排ガス処理槽２２で処理されたフッ素を含む排ガスは、洗浄水に溶解して、洗浄水は、フッ素含有排水となり、次工程排水処理設備でフッ素が処理されることとなる。
【０１１２】
次工程排水処理設備とは、上記被処理水および上記洗浄水中のフッ素濃度が低い場合は、キレート樹脂塔による処理があり、または、上記被処理水および上記洗浄水中のフッ素濃度が高い場合は、カルシウム剤添加による凝集沈澱設備による処理がある。つまり、上記被処理水および上記洗浄水のフッ素濃度によって、方式を決定すれば良い。
【０１１３】
上記濾過器４、上記第１中継槽５、上記活性炭塔１４、上記第２中継槽１８および上記排ガス処理槽２２は、ユニット台３６に、載置されている。上記濾過器４、上記第１中継槽５、上記活性炭塔１４、上記第２中継槽１８および上記排ガス処理槽２２は、好ましくは、樹脂でつくられている。
【０１１４】
次に、上記構成の排水処理装置を用いて、排水を処理する方法を説明する。
【０１１５】
有機フッ素化合物を含有する排水を濾過する。この濾過した排水に、微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を混合すると共にマイクロナノバブルを含有させて、被処理水を作成する。そして、上記被処理水を、活性炭が収容された活性炭塔１４に供給して、上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を、上記微生物によって分解する。
【０１１６】
つまり、上記マイクロナノバブルおよび上記栄養剤で活性化した微生物を活性炭に繁殖させる。そして、上記有機フッ素化合物を含有する排水を、上記活性炭に接触させて、上記排水中の上記有機フッ素化合物を、上記活性炭に吸着させると共に、上記微生物によって、上記活性炭に吸着した上記有機フッ素化合物を分解する。
【０１１７】
上記構成の排水処理装置によれば、マイクロナノバブルおよび栄養剤で活性化した微生物が繁殖された活性炭を有し、上記活性炭は、有機フッ素化合物を含有する排水が接触されて、上記排水中の上記有機フッ素化合物を吸着すると共に、この吸着した上記有機フッ素化合物を上記微生物によって分解されるので、上記排水に含まれる難分解性の有機フッ素化合物（例えば、パーフルオロオクタスルホン酸（ＰＦＯＳ）やパーフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）やペルフルオロ化スルホン酸アルキル類（ＰＦＡＳ））を効果的に微生物によって分解することができる。
【０１１８】
また、上記活性炭は、上記活性炭に吸着した上記有機フッ素化合物を上記微生物によって分解されるので、上記活性炭を自動的に再生できる。つまり、上記活性炭の再生の必要性がなくなって、メンテナンスコストおよびランニングコストを低減できる。
【０１１９】
また、有機フッ素化合物を含有する排水を濾過する濾過器４と、活性炭を収容する活性炭塔１４とを有し、上記有機フッ素化合物を含有する排水は、上記濾過器４によって濾過されてから、微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を混合されると共にマイクロナノバブルを含有されて、被処理水が作成され、上記被処理水は、上記活性炭塔１４に供給されて、上記被処理水中の上記有機フッ素化合物が、上記微生物によって分解されるので、上記微生物を、上記微生物の固定化担体である上記活性炭塔１４の上記活性炭に繁殖させて、上記マイクロナノバブルと上記栄養剤によって一層活性化し、上記有機フッ素化合物を合理的に分解処理できる。また、上記マイクロナノバブル発生助剤を添加することによって、上記微生物を活性化する上記マイクロナノバブルを、最適量発生できる。
【０１２０】
したがって、上記排水に含まれる難分解性の有機フッ素化合物（例えば、パーフルオロオクタスルホン酸（ＰＦＯＳ）やパーフルオロオクタン酸（ＰＦＯＡ）やペルフルオロ化スルホン酸アルキル類（ＰＦＡＳ））を効果的に微生物によって分解することができる。
【０１２１】
また、上記活性炭に吸着した上記有機フッ素化合物を、上記微生物によって分解できるので、上記活性炭を自動的に再生できる。つまり、上記活性炭の再生の必要性がなくなって、メンテナンスコストおよびランニングコストを低減できる。
【０１２２】
また、マイクロナノバブル発生機２９を収容する排ガス処理槽２２を有し、上記排ガス処理槽２２に導入された水は、微生物、マイクロナノバブル発生助剤および栄養剤を添加されると共に上記マイクロナノバブル発生機２９によってマイクロナノバブルを含有されて、洗浄水が作成され、上記活性炭塔１４で上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を上記微生物によって分解することで発生する排ガスは、上記排ガス処理槽２２に導入されて、上記洗浄水によって処理されるので、上記排ガス中のフッ素を、上記洗浄水中の活性化した上記微生物によって、合理的に処理できる。
【０１２３】
また、上記活性炭塔１４を通過した上記被処理水および上記排ガスは、上記第２中継槽１８に導入されて、上記被処理水と上記排ガスとに分離されるので、上記被処理水および上記排ガスを個別に確実に処理できる。
【０１２４】
また、上記上部散水部２３から散水された上記洗浄水は、上記排ガスを洗浄して、上記下部貯水部２４に貯水され、再度、上記上部散水部２３に汲み上げられるので、上記洗浄水を上記上部散水部２３と上記下部貯水部２４との間を循環して利用することができる。
【０１２５】
また、上記濾過器４、上記第１中継槽５、上記活性炭塔１４、上記第２中継槽１８および上記排ガス処理槽２２は、ユニット台３６に、載置されているので、上記濾過器４、上記第１中継槽５、上記活性炭塔１４、上記第２中継槽１８および上記排ガス処理槽２２を、上記ユニット台３６ごと、トラック等で容易に運搬できる。そして、短時間で設置できて、立ち上げ時間が早くなる。
【０１２６】
また、上記濾過器４、上記第１中継槽５、上記活性炭塔１４、上記第２中継槽１８および上記排ガス処理槽２２は、樹脂でつくられているので、上記濾過器４、上記第１中継槽５、上記活性炭塔１４、上記第２中継槽１８および上記排ガス処理槽２２を、軽量にできて、一層容易に移動できる。
【０１２７】
また、上記マイクロナノバブル発生機７，２９は、水中ポンプ型のマイクロナノバブル発生機であるので、簡単な構成で多量のマイクロナノバブルを発生できる。
【０１２８】
（第２の実施形態）
図２は、この発明の排水処理装置の第２の実施形態を示している。図１に示す上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第２の実施形態では、上記活性炭塔１４は、上記活性炭に加えて、充填材としてのリング状ポリ塩化ビニリデン充填材３７を収容している。なお、この第２の実施形態において、上記第１の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
【０１２９】
つまり、上記活性炭層１５の上部に上記リング状ポリ塩化ビニリデン充填材３７を充填している。したがって、マイクロナノバブルによって、活性化した微生物が、上記リング状ポリ塩化ビニリデン充填材３７に多量に繁殖する。
【０１３０】
また、上記リング状ポリ塩化ビニリデン充填材３７に高濃度に繁殖した微生物は、一部上記リング状ポリ塩化ビニリデン充填材３７から剥離して上記活性炭層１５に移行して、上記活性炭層１５の活性炭にも多量に繁殖することになる。
【０１３１】
要するに、上記有機フッ素化合物を、上記活性炭に吸着させて、その後活性化した微生物によって、分解できることを見出したので、上記活性炭塔１４内で、上部を上記リング状ポリ塩化ビニリデン充填材３７、下部を上記活性炭層１５の組み合わせが上記有機フッ素化合物の分解に効果が上がることになる。また、上記被処理水を上記第１中継槽５と上記活性炭塔１４との間で、通水を繰り返し、循環通水することに効果がある。
【０１３２】
したがって、上記活性炭塔１４は、上記活性炭に加えて、上記リング状ポリ塩化ビニリデン充填材３７を収容しているので、上記リング状ポリ塩化ビニリデン充填材３７に上記微生物を繁殖させて、この微生物によって、上記活性炭が吸着した上記有機フッ素化合物を効率よく分解処理できる。
【０１３３】
また、上記リング状ポリ塩化ビニリデン充填材３７に活性化した微生物を高濃度に培養できて、上記活性炭が吸着した上記有機フッ素化合物を一層効率よく処理できる。また、上記リング状ポリ塩化ビニリデン充填材３７は、市販されているので、容易に低価格で調達可能である。
【０１３４】
また、上記リング状ポリ塩化ビニリデン充填材３７は、リング状であるので、上記リング状ポリ塩化ビニリデン充填材３７を、上記活性炭塔１４に、簡単に収容することができる。
【０１３５】
（第３の実施形態）
図３は、この発明の排水処理装置の第３の実施形態を示している。図１に示す上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第３の実施形態では、上記活性炭塔１４は、上記活性炭に加えて、充填材としてのひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８を収容している。なお、この第３の実施形態において、上記第１の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
【０１３６】
つまり、上記活性炭層１５の上部に上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８を充填している。したがって、マイクロナノバブルによって、活性化した微生物が、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８に多量に繁殖する。
【０１３７】
また、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８に高濃度に繁殖した微生物は、一部上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８から剥離して上記活性炭層１５に移行して、上記活性炭層１５の活性炭にも多量に繁殖することになる。
【０１３８】
要するに、上記有機フッ素化合物を、上記活性炭に吸着させて、その後活性化した微生物によって、分解できることを見出したので、上記活性炭塔１４内で、上部を上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８、下部を上記活性炭層１５の組み合わせが上記有機フッ素化合物の分解に効果が上がることになる。また、上記被処理水を上記第１中継槽５と上記活性炭塔１４との間で、通水を繰り返し、循環通水することに効果がある。
【０１３９】
したがって、上記活性炭塔１４は、上記活性炭に加えて、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８を収容しているので、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８に上記微生物を繁殖させて、この微生物によって、上記活性炭が吸着した上記有機フッ素化合物を効率よく分解処理できる。
【０１４０】
また、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８に活性化した微生物を高濃度に培養できて、上記活性炭が吸着した上記有機フッ素化合物を一層効率よく処理できる。また、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８は、市販されているので、容易に低価格で調達可能である。
【０１４１】
また、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８は、ひも状であるので、多くの上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８を、上記活性炭塔１４に、収容することができる。
【０１４２】
（第４の実施形態）
図４は、この発明の排水処理装置の第４の実施形態を示している。図１に示す上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第４の実施形態では、上記第１中継槽５は、充填材としてのひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８を収容している。なお、この第４の実施形態において、上記第１の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
【０１４３】
したがって、マイクロナノバブルによって、活性化した微生物が、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８に多量に繁殖する。
【０１４４】
また、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８に高濃度に繁殖した微生物は、一部上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８から剥離して上記活性炭層１５に移行して、上記活性炭層１５の活性炭にも多量に繁殖することになる。
【０１４５】
要するに、上記有機フッ素化合物は、上記活性炭に吸着させて、その後活性化した微生物によって、分解できることを見出したので、上記第１中継槽５内を上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８を充填して、多量の活性化した微生物を繁殖させて、その後上記活性炭層１５に移行させて処理するシステムが上記有機フッ素化合物の分解に効果が上がることになる。また、上記被処理水を上記第１中継槽５と上記活性炭塔１４との間で、通水を繰り返し、循環通水することに効果がある。
【０１４６】
したがって、上記第１中継槽５は、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８を収容しているので、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８に上記微生物を繁殖させて、この微生物によって、上記活性炭塔１４に供給される前の上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を効率よく分解処理できる。
【０１４７】
また、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８に活性化した微生物を高濃度に培養できて、上記第１中継槽５内で上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を一層効率よく処理できる。また、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８は、市販されているので、容易に低価格で調達可能である。
【０１４８】
また、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８は、ひも状であるので、多くの上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８を、上記第１中継槽５に、収容することができる。
【０１４９】
（第５の実施形態）
図５は、この発明の排水処理装置の第５の実施形態を示している。図１に示す上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第５の実施形態では、上記活性炭塔１４を通過した上記被処理水および上記排ガスは、上記第１中継槽５ではなく上記原水槽１に導入されて、上記被処理水と上記排ガスとに分離される。なお、この第５の実施形態において、上記第１の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
【０１５０】
具体的に述べると、上記原水槽１は、ダクト５１，２１を介して、上記排ガス処理槽２２に接続している。上記原水槽１は、配管を介して、上記活性炭塔４に接続している。
【０１５１】
上記活性炭塔１４の下流の上記第１中継槽行きバルブ１６の下流側に、分岐配管を設け、上記分岐配管の一方側は、他の第１中継槽行きバルブ４０を介して、上記第１中継槽５に接続され、上記分岐配管の他方側は、原水槽行きバルブ４１を介して、上記原水槽１に接続される。
【０１５２】
そして、上記活性炭塔１４から排出された上記被処理水と上記フッ素を含む排ガスとを、上記他の第１中継槽行きバルブ４０を閉とし、上記原水槽行きバルブ４１を開として、上記第１中継槽５に返すのではなく、上記原水槽１に返している。
【０１５３】
上記原水槽１で分離された上記排ガスは、上記ダクト５１，２１を介して、上記排ガス処理槽２２に導入される。一方、上記原水槽１で分離された上記被処理水は、上記マイクロナノバブルで活性化した微生物を含んでいるので、上記有機フッ素化合物を少ない除去率で処理できる。つまり、上記活性炭塔１４を通過した上記被処理水を、上記原水槽１に導入して、再度繰り返し処理できる。
【０１５４】
（第６の実施形態）
図６は、この発明の排水処理装置の第６の実施形態を示している。図１に示す上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第６の実施形態では、上記第２中継槽１８に、マイクロナノバブル発生機４２が収容されている。なお、この第６の実施形態において、上記第１の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
【０１５５】
上記マイクロナノバブル発生機４２は、上記第２中継槽１８内に設けられた架台４４上に固定されている。上記マイクロナノバブル発生機４２は、図１に示す上記第１の実施形態の上記マイクロナノバブル発生機７と同様の構成であるので、その説明を省略する。
【０１５６】
上記マイクロナノバブル発生機４２には、空気吸い込み管４５が接続され、上記マイクロナノバブル発生機４２は、上記空気吸い込み管４５から空気を吸い込んで、水と空気が超高速で旋回流を起こして、結果的にマイクロナノバブルを発生する。
【０１５７】
そして、上記第２中継槽１８内では、上記マイクロナノバブル発生機４２から吐出される微細な泡によって、水流４３が発生し、この水流４３が、上記第２中継槽１８の循環水流となって、上記第２中継槽１８内を攪拌している。
【０１５８】
そして、マイククロナノバブルを含んだ被処理水は、含んでいない被処理水と比較すると、含んだ被処理水の方が、有機フッ素化合物の除去率が良いことが、実験により確認できた。
【０１５９】
この理由としては、マイクロナノバブルを含んだ被処理水は、マイクロナノバブルによって、微生物が活性化し、残存している有機フッ素化合物を分解するためである。
【０１６０】
したがって、上記第２中継槽１８は、上記マイクロナノバブル発生機４２を収容するので、上記活性炭塔１４を通過した上記被処理水中の微量の上記有機フッ素化合物に対しても、上記第２中継槽１８で微生物を活性化して分解処理できる。
【０１６１】
（第７の実施形態）
図７は、この発明の排水処理装置の第７の実施形態を示している。図１に示す上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第７の実施形態では、上記第２中継槽１８に、マイクロナノバブル発生機４２、および、充填材としてのひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８が収容されている。なお、この第７の実施形態において、上記第１の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
【０１６２】
上記マイクロナノバブル発生機４２は、上記第２中継槽１８内に設けられた架台４４上に固定されている。上記マイクロナノバブル発生機４２は、図１に示す上記第１の実施形態の上記マイクロナノバブル発生機７と同様の構成であるので、その説明を省略する。
【０１６３】
上記マイクロナノバブル発生機４２には、空気吸い込み管４５が接続され、上記マイクロナノバブル発生機４２は、上記空気吸い込み管４５から空気を吸い込んで、水と空気が超高速で旋回流を起こして、結果的にマイクロナノバブルを発生する。
【０１６４】
そして、上記第２中継槽１８内では、上記マイクロナノバブル発生機４２から吐出される微細な泡によって、水流４３が発生し、この水流４３が、上記第２中継槽１８の循環水流となって、上記第２中継槽１８内を攪拌している。
【０１６５】
そして、マイククロナノバブルを含んだ被処理水は、含んでいない被処理水と比較すると、含んだ被処理水の方が、有機フッ素化合物の除去率が良いことが、実験により確認できた。
【０１６６】
この理由としては、マイクロナノバブルを含んだ被処理水は、マイクロナノバブルによって、微生物が活性化し、残存している有機フッ素化合物を分解するためである。
【０１６７】
したがって、上記第２中継槽１８は、上記マイクロナノバブル発生機４２を収容するので、上記活性炭塔１４を通過した上記被処理水中の微量の上記有機フッ素化合物に対しても、上記第２中継槽１８で微生物を活性化して分解処理できる。
【０１６８】
また、上記第２中継槽１８は、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８を収容しているので、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８に上記微生物を繁殖させて、この微生物によって、上記第２中継槽１８から排出される前の上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を効率よく分解処理できる。
【０１６９】
また、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８に活性化した微生物を高濃度に培養できて、上記第２中継槽１８内で上記被処理水中の上記有機フッ素化合物を一層効率よく処理できる。また、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８は、市販されているので、容易に低価格で調達可能である。
【０１７０】
また、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８は、ひも状であるので、多くの上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８を、上記第２中継槽１８に、収容することができる。
【０１７１】
（第８の実施形態）
図８は、この発明の排水処理装置の第８の実施形態を示している。図１に示す上記第１の実施形態と相違する点を説明すると、この第８の実施形態では、上記排ガス処理槽２２の上記下部貯水部２４に、充填材としてのひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８が収容されている。なお、この第８の実施形態において、上記第１の実施形態と同一の部分には、同一の参照番号を付して、詳細な説明を省略する。
【０１７２】
したがって、上記排ガス処理槽２２に、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８が収容されているので、上記マイクロナノバブルで活性化した上記微生物を、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８に固定しつつ繁殖させることができる。
【０１７３】
よって、微生物濃度が高まり、微生物が活性化しているので、フッ素を含む排ガスを散水処理した時に、同時に上記洗浄水に吸収移行する有機物を効率的に微生物処理することができる。
【０１７４】
すなわち、有機フッ素化合物の分解過程でガス化した有機フッ素化合物を、上記洗浄水によって洗浄しつつ吸収し、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８に繁殖した活性化微生物によって微生物分解する。
【０１７５】
また、多くの上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８を、上記排ガス処理槽２２の上記下部貯水部２４に、収容することができる。
【０１７６】
（実験例）
図１の第１の実施形態に対応する実験装置を製作した。この実験装置において、上記原水槽１の容量を約４ｍ３とし、上記濾過器４の容量を１ｍ３とし、上記第１中継槽５の容量を１ｍ３とし、上記活性炭塔１４の容量を２ｍ３とし、上記第２中継槽１８の容量を１ｍ３とし、上記排ガス処理槽２２の全体容量を約３ｍ３として、１ケ月、上記原水槽１に、有機フッ素化合物含有排水を導入し、上記第１中継槽５と上記排ガス処理槽２２の上記下部貯水部２４とに、上記微生物含有水、上記マイクロナノバブル発生助剤含有水および上記栄養剤含有水を導入して、試運転をおこなった。
【０１７７】
試運転後、上記原水槽１の入口におけるＰＦＯＳ（パーフルオロオクタンスルホン散）濃度と上記第２中継槽１８の出口におけるＰＦＯＳの濃度とを測定し、ＰＦＯＳの除去率を測定したところ、９６％であった。つまり、難分解性のＰＦＯＳを微生物によって効果的に分解することができる。
【０１７８】
なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、上記第４，７，８の実施形態において、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８の代わりに、リング状ポリ塩化ビニリデン充填材を用いてもよく、このリング状ポリ塩化ビニリデン充填材を、上記第１中継槽５、上記第２中継槽１８や上記排ガス処理槽２２に、簡単に収容することができる。また、上記第１〜上記第８の実施形態において、上記第１中継槽５、上記第２中継槽１８および上記排ガス処理槽２２の少なくとも一つに、上記ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材３８や上記リング状ポリ塩化ビニリデン充填材を収容してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１７９】
【図１】本発明の排水処理装置の第１実施形態を示す模式図である。
【図２】本発明の排水処理装置の第２実施形態を示す模式図である。
【図３】本発明の排水処理装置の第３実施形態を示す模式図である。
【図４】本発明の排水処理装置の第４実施形態を示す模式図である。
【図５】本発明の排水処理装置の第５実施形態を示す模式図である。
【図６】本発明の排水処理装置の第６実施形態を示す模式図である。
【図７】本発明の排水処理装置の第７実施形態を示す模式図である。
【図８】本発明の排水処理装置の第８実施形態を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１８０】
１  原水槽
２  原水槽ポンプ
３  バルブ
４  濾過器
５  第１中継槽
６  第１中継槽ポンプ
７  マイクロナノバブル発生機
８  水流
１２  排ガス
１４  活性炭塔
１５  活性炭層
１８  第２中継槽
２１  ダクト
２２  排ガス処理槽
２３  上部散水部
２４  下部貯水部
２９  マイクロナノバブル発生機
３２  水流
３５  排気出口
３６  ユニット台
３７  リング状ポリ塩化ビニリデン充填材
３８  ひも状ポリ塩化ビニリデン充填材
４２  マイクロナノバブル発生機
４３  水流
４８  ボールタップ
５１  ダクト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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