• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

A novel anaerobic post-treatment of industrial wastewater and desulfurization technology

Research Project

Project/Area Number 17J00995
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Environmental engineering and reduction of environmental burden
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

呉 江  東北大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2017-04-26 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2018: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords産業廃水 / デンプン廃水 / 酸生成槽 / UASB法 / グラニール汚泥 / 創エネルギー / 硫酸塩含有有機廃水 / UASB / 前処理 / 後続処理 / 廃棄物の無害化 / 資源循環
Outline of Annual Research Achievements

産業廃水の嫌気性処理の観点から、Up-flow Anaerobic Sludge Blanket (UASB法)は、曝気動力が不要のため省エネルギーであり、メタンガスの回収によりエネルギー生産が可能である、余剰汚泥の発生量が少ないなどの利点があるため、有機工場排水の処理に広く利用されている。しかし、成分は一段と複雑化になっている産業廃水の中に阻害物質を含有する場合には、それのUASB処理安定性が保障できなくなる。従って、今年度でグラニール汚泥の浮上/解体を繋がるでん粉廃水のUASB処理へ安定に応用できるため、前処理施設(酸生成槽)を導入及び新規プロセスを開発することを目的として以下の課題に取り組んだ。
一槽式UASBリアクターと新規CSTR型嫌気性酸生成槽+UASBプロセスの構築によって、有機負荷を変動し、でん粉廃水の嫌気性処理に関する連続実験を行った。研究の結果としては、一槽式UASBを用いてデンプン廃水を処理した場合には、有機負荷(OLR)が4g-COD/L/dに達すると、グラニール汚泥の浮上を観察された。またOLRを上昇し続けるとともに、グラニール汚泥の解体及び汚泥濃度(MLVSS)の低減を観察された。次世代シーケンシング関連情報処理技術を用いて一槽式UASBリアクターにおける微生物群集分析の結果としては、OLRは4g-COD/L/dに超えると、MethanosaetaとMethanobacteriumはグラニール汚泥における優占菌である。
UASBリアクター内部のグラニール汚泥性状の悪化を防止するため、二相槽式UASBプロセスを用いて高有機負荷のでん粉廃水の嫌気性処理の連続実験を行った結果、OLRは15g-COD/L/dに達しても、安定な有機物除去率が達成できった。グラニール汚泥の浮上に繋がる原因の一つとしての細胞外高分子物質(EPS)はより低い値に維持できた。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2019 2018 2017

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Journal Article] Temperature effects on the methanogenesis enhancement and sulfidogenesis suppression in the UASB treatment of sulfate-rich methanol wastewater2019

    • Author(s)
      Jiang Wu, Quanli Liu, Bo Feng, Zhe Kong, Bo Jiang, Yu-You Li
    • Journal Title

      International Biodeterioration & Biodegradation

      Volume: N/A

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Competitive dynamics of anaerobes during long-term biological sulfate reduction process in a UASB reactor2019

    • Author(s)
      Hong Chen, Jiang Wu, Bing Liu; Yu-You Li, Hideki Yasui
    • Journal Title

      Bioresource Technology

      Volume: 280 Pages: 173-182

    • DOI

      10.1016/j.biortech.2019.02.023

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Insights into the methanogenic degradation of N, N-dimethylformamide: The functional microorganisms and their ecological relationships2019

    • Author(s)
      Kong Zhe、Li Lu、Wu Jiang、Zhang Tao、Li Yu-You
    • Journal Title

      Bioresource Technology

      Volume: 271 Pages: 37-47

    • DOI

      10.1016/j.biortech.2018.09.074

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A gradual change between methanogenesis and sulfidogenesis during a long-term UASB treatment of sulfate-rich chemical wastewater2018

    • Author(s)
      Wu Jiang、Niu Qigui、Li Lu、Hu Yong、Mribet Chaimaa、Hojo Toshimasa、Li Yu-You
    • Journal Title

      Science of The Total Environment

      Volume: 636 Pages: 168-176

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2018.04.172

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Methanogenic degradation of toilet-paper cellulose upon sewage treatment in an anaerobic membrane bioreactor at room temperature2017

    • Author(s)
      1)Rong Chen, Yulun Nie, Hiroyuki Kato, Jiang Wu, Tetsuya Utashiro, Jianbo Lu, Shangchao Yue, Hongyu Jiang, Lu Zhang, Yu-You Li
    • Journal Title

      Bioresource Technology

      Volume: 228 Pages: 69-76

    • DOI

      10.1016/j.biortech.2016.12.089

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Effect of pre-acidification on UASB treatment of low-strength starch wastewater: performance and surface properties of granular sludge2018

    • Author(s)
      Jiang WU, Bo JIANG, Hong CHEN, Bo FENG, Yu-You LI
    • Organizer
      Water and Environment Technology Conference 2018
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Gradual Change between Methanogenesis and Sulfidogenesis during a Long-term UASB Treatment of Sulfate-Rich Chemical Wastewater2017

    • Author(s)
      Jiang Wu, Qigui Niu, Yu-You Li
    • Organizer
      The 15th IWA World Conference on Anaerobic Digestion (AD15)
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effect of Temperature on the Methanogenic Fermentation of Sulfate-rich Methanol Wastewater2017

    • Author(s)
      Jiang WU, Quanli LIU, Toshimasa HOJO, Yu-You LI
    • Organizer
      The 1st International Symposium on Bioenergy and Environment (BEE2017)
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-05-25   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi