バイオコロニー実験

微生物剤製及び化学薬剤(殺藻剤)による汚染された貯水水質改善の実験研究。

○ 微生物剤 : 日本産 Bio-Colony 　
○ 化学薬製 : 米國産 Captain, Cutline Plus, Tint Blue 　
○ 微生物剤 : 米國産 Pond Cleaner, Revive

1. 研究課題名

微生物剤製及び化学薬剤(殺藻剤)による 汚染された貯水池の水質改善の実験研究。

2. 研究方法

副栄養化などで汚染された貯水池を対象に模型貯水池を作り、殺藻剤及び水質浄化の微生物剤製を 投入して水質浄化可否を理化学的及び肉眼に判断する。

3. 模型貯水池の反応槽製作

容量約2m3のFRP材質水タンク5個を買い求めて模型貯水池の反応槽に使った。

反応槽の変型を防ぐため上部、中央部、下部にSUSでBending処理し、左側の片側に貯水池の水が反 応槽底から流入されるようにして反対側の上部に水が流れていくように流出口を設けた。水質改善実 験をするための、模型反応槽の仕様は次の通りである。

• 

• 有効容量 1.8m3

  有効水深1.8m(反応槽高さ 2m)

  幅1.3m

  減速機装着

  渦流発生インペラ付着

  水中ポンプ及び定量ポンプ装着

[絵1]反応槽

4. 模型貯水池の反応槽運転。

富栄養価が発生した京畿道河南市ゴグル貯水池[写真1]堤防に模型貯水池反応槽5Setを陽光に設置した。 ([写真2, 3]参照)

水理学的HRTは藻類の細胞合成が起こられるよう約13日にして定量ポンプで24時間流入させた定量ポンプによる 流入水の流入地点は貯水池堤防から約2m入った位置の水表面から30cm深さで採水したが、 異物質が流入されないよう流入設備に2mm網を被った流入水は反応槽内部の底から流入させ、 流出水は流入口の反対側に自然流下されるようにした。反応槽内部はInverterによって水の流れが出来るように 攪拌機で5.5rpmになるよう設置し、流速はゴグル貯水池の流速を流速計で測定し同一に調整した。

反応槽設置は[写真2]のように配置した。

「写真１」京畿道河南市ゴルグ池貯水池の実験現場。

• [写真2] 貯水池反応槽の模型設置

• [写真3] 各反応槽に原水流入(定量ポンプ)

• [写真 4] 水表面に藻類(アオコ)が増殖したゴグル貯水池

• 実験結果

  微生物剤製及び化学薬剤(殺藻剤)による汚染された貯水水質改善の実験研究。

• [表2] ゴグル貯水池の肉眼観察結果

• 月/日	No.1 Control	No.2 Bio-Colony	No. 3 Captain	No. 4 Cutline Plus	No. 5 Tint Blue
  9/17	Bio-Colonyより混濁。 浮遊物はBio- Colonyより小さい。	多少混濁。 浮遊物質多い。	青いコケ多量増殖。 水色は緑色。	Captainより少ない(コケ)	水は清い。 緑藻は Cutline Plueより少ない。
  9/24	コケ類なし。 水は清い。 底に沈殿物多い	水が一番清い。 藻類が少しもない。 底がみえる。 沈殿物少ない。 攪拌機もよく見える。	水色が青くなる。 青いコケ多量増殖。 底は見えない。	容器壁面に青いコケ類生成。 Tint blueより少ない。 水は清い。 底は見えない。	容器の壁側(日が当てられる側)青いコケ類生成。 攪拌機軸にコケ多い。 水は清い。 底が見える。
  10/1	水は清い 容器液面にコケ若干発生。 底は薄くみえる程度。	水が一番清い。 攪拌機が一番よく見える。 底が確実によくみえる。 容器壁面にコケ類あるが一番すくない。	水が清くない(濁っているように見える）。 緑色である。 5個中もっとも濁っている	Tint Blueより清くない。 底は見える位。 緑色がみえる。 容器壁面にコケ生成。	水は清い。 底が見える。 水の色は薄い青緑色。 容器壁面にコケ生成。

  緑藻類の生成量順位 : Captain ＞ Cutline Plus ＞ Tint Blue＞ Control＞Bio-Colony 水の混濁度順位 : Captain ＞ Cutline Plus ＞ Control ＞ Tint Blue＞Bio-Colony

• 『バイオコロニー』撒布実験反応槽

• • Bio-Colony　撒布反応槽内部
  • Bio-Colony撒布反応槽は底が見えていた。

• Bio-Colonyを撒布した反応槽は内部の底が見えて水性動物が数多く確認できた。

  COD数値：controlでは、6.86ｍｇ/リットル有ったが、Bio-Colony撒布後の 反応槽は、4.99ｍｇ/リットルだった。

  BOD数値：controlでは、5.92mg/リットル有ったが、Bio-Colony散布後の反応槽は 1.70ｍｇ/リットルまで減少していた。

  SS数値：controlでは、5.2mg/リットル有ったが、Bio-Colony散布後の反応槽は 0.8mg/リットルを示していた。

• 米国製微生物の　Pond cleaner Revive

• 撒布反応槽内部

• Pond cleaner Revive　撒布反応槽はコケが増殖して水質も濁っていた。

• 米国製化学薬剤　Captain Cutline,tint Blue

• 撒布反応槽内部

• Captain Cutline,tint Blue撒布反応槽も水質が濁ってコケが繁殖していた。

• 米国製微生物のPond cleaner ReviveとCaptain Cutline,Tint Blueとも散布後７日で水質が緑色になってコケが繁殖して透明度が悪くなった。

  Pond cleaner Revive

  COD数値：controlでは、6.86ｍｇ/リットル有ったがPond cleaner Revive撒布後の反応槽は、8.99ｍｇ/リットルだった。

  BOD数値：controlでは、5.92mg/リットル有ったが散布後のPond cleaner Revive反応槽2.40ｍｇ/リットルまで減少していた。

  SS数値：controlでは、5.2mg/リットル有ったが、散布後のPond cleaner Revive反応槽はmg/リットルを示していた。

• 5. 結　果

  1. 化学薬剤(殺藻剤)の投入時、6日目に底が見えるほど透明度が増加され、SS、濁度などが相当よくなったのが見えられた。 しかしCOD, BOD, Chlorophyll-aの濃度も低下されたがT-NとT-P濃度はあまり差がなかった。

  2. 微生物製剤のBio-Colonyを投入した場合は１０日程度経過した時に底が見え、 濁度(6.28NTU → 1.50) 、COD、 BOD 、全部減少していた。 同時にT-N, T-Pの濃度もすべての化学薬剤より大きく減少していた。

  3. 微生物製剤の２次投入後(最初投入日から17日経過後)すべての化学薬剤より水の透明度が第一によくなり、溶存酸素の濃度も最も多かった。濁度、COD、BOD、T-Nの濃度も第一であった。

  4．微生物製剤及び化学薬剤を、共に4次投入した後化学薬剤を投入した反応槽では藻類及び青いコケ類が繁茂に増殖されるのが見られたが、Bio-Colonyを 投入した反応槽では青いコケ類の生成は見られなかったし、水の透明度は最も高く、溶存酸素量も多かった。濁度、SS、BOD、Chlorophyll-a、T-N、T-P等は全部低かった。 そして確実であるのは薬剤投入の反応槽では1～2種の棲息生物だけが顕微鏡に観察されたが, Bio-Colonyを投入した反応槽では多種の棲息生物が見られ、微生物による水質改善が環境親和的な水質改善剤であるのを今回の実験で確信が出来た。