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Autonomous water reclamation and energy system aiming for building recycling and resilient

Research Project

Project/Area Number 18H04153
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Medium-sized Section 64:Environmental conservation measure and related fields
Research InstitutionRitsumeikan University

Principal Investigator

Nakajima Jun  立命館大学, 理工学部, 教授 (00309098)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 李 明香  立命館大学, 理工学部, 准教授 (00734766)
吉川 直樹  立命館大学, 理工学部, 講師 (10583271)
宗本 晋作  立命館大学, 理工学部, 教授 (20581490)
惣田 訓  立命館大学, 理工学部, 教授 (30322176)
佐藤 圭輔  立命館大学, 理工学部, 准教授 (30456694)
清水 聡行  立命館大学, 理工学部, 講師 (50584025)
近本 智行  立命館大学, 理工学部, 教授 (60388113)
神子 直之  立命館大学, 理工学部, 教授 (70251345)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥42,770,000 (Direct Cost: ¥32,900,000、Indirect Cost: ¥9,870,000)
Fiscal Year 2021: ¥9,360,000 (Direct Cost: ¥7,200,000、Indirect Cost: ¥2,160,000)
Fiscal Year 2020: ¥17,810,000 (Direct Cost: ¥13,700,000、Indirect Cost: ¥4,110,000)
Fiscal Year 2019: ¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000)
Fiscal Year 2018: ¥8,190,000 (Direct Cost: ¥6,300,000、Indirect Cost: ¥1,890,000)
Keywords自立型水・エネルギーシステム / 水再生循環 / 省・創・蓄エネルギー / 循環型社会 / レジリエンス社会
Outline of Final Research Achievements

To contribute to implementation of autonomous water reclamation-circulation and energy management suitable for the regions of developing countries such as Southeast Asia, development of the technologies related to water reclamation-circulation focusing on membrane separation and ultraviolet irradiation and the technologies for optimization of saving / creation / storage of energy in off-grid system focusing on application of electric vehicles as well as the construction of virtual power plants were studied. Feasibility of introducing this system and its evaluation method by life cycle assessment were also examined. A large progress in developing various technologies applicable to water reclamation-circulation and development of simulation-tools based on full-scale verification test of power supply stabilization of houses was acquired. The possibility of introducing autonomous water reclamation-circulation and energy management system with its evaluation method was also exhibited.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

途上国などにおいて喫緊の課題である安全な水供給や健全な水循環システムの構築とエネルギーの安定供給のため、あるいは我が国を含めて災害時に孤立した地域での水とエネルギー供給などのために、新しい自立型の水・エネルギーシステムの社会実装の必要性と可能性を示した点は社会的意義が大きい。また、水とエネルギーのそれぞれの最先端技術を複合した総合的なシステムを構築する可能性について、個々の技術の基礎となる新たな知見、技術開発に資するシミュレーションツール開発、システムの評価手法などの多様な側面から示唆したことには、高い学術的意義を有するといえる。本研究成果は、持続可能な循環型レジリエンス社会の建設に貢献する。

Report

(5 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (167 results)

All 2022 2021 2020 2019 2018

All Journal Article (29 results) (of which Int'l Joint Research: 12 results,  Peer Reviewed: 27 results,  Open Access: 5 results) Presentation (138 results) (of which Int'l Joint Research: 27 results)

  • [Journal Article] Image Analysis for Estimation of Biomass and Nutrient Removal of Duckweed <i>Lemna aoukikusa, Spirodela polyrhiza, </i>and<i> </i><i>Wolffia globosa </i>in Lab-Scale Cultivation2022

    • Author(s)
      DINH THI TO UYEN、SEMBA SHIORI、NAKAJIMA JUN、SODA SATOSHI
    • Journal Title

      Japanese Journal of Water Treatment Biology

      Volume: 58 Issue: 1 Pages: 35-43

    • DOI

      10.2521/jswtb.58.35

    • ISSN
      0910-6758, 1881-0438
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    • Author(s)
      惣田訓、清水聡行、芳野浩志、中島淳
    • Journal Title

      日本水処理生物学会誌

      Volume: 58(2)

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    • Author(s)
      Nguyen Thuong Thi、Soda Satoshi、Kanayama Akihiro、Hamai Takaya
    • Journal Title

      Water

      Volume: 13 Issue: 14 Pages: 1937-1937

    • DOI

      10.3390/w13141937

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    • Author(s)
      原 拓也、川本 邦男、 福田 和宏、中川 功、NGUYEN Thi Thuong、惣田 訓
    • Journal Title

      用水と廃水

      Volume: 63(6) Pages: 437-443

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    • Author(s)
      清水聡行、惣田訓、芳野浩志、中島淳
    • Journal Title

      浄化槽研究

      Volume: 31(3) Pages: 1-5

    • NAID

      40022709277

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      Yamamoto Tatsuhiro、Ozaki Akihito、Lee Myonghyang
    • Journal Title

      Energies

      Volume: 14 Issue: 15 Pages: 4663-4663

    • DOI

      10.3390/en14154663

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      Yamaguchi Yohei、Yoshikawa Naoki、Amano Koji、Hashimoto Seiji
    • Journal Title

      Sustainability

      Volume: 13 Issue: 14 Pages: 7586-7586

    • DOI

      10.3390/su13147586

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    • Author(s)
      Katam Keerthi、Tiwari Yashendra、Shimizu Toshiyuki、Soda Satoshi、Bhattacharyya Debraj
    • Journal Title

      Water Environment Research

      Volume: - Issue: 9 Pages: 1690-1699

    • DOI

      10.1002/wer.1554

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    • Author(s)
      Soda, S., Sasaki, R., Nguyen, T.T., Hayashi, K., and Kanayama, A.
    • Journal Title

      Resources Processing

      Volume: 67 Pages: 111-116

    • NAID

      130008046004

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      SODA Satoshi、MINAMI Tetsuo
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      Journal of Environmental Conservation Engineering

      Volume: 49 Issue: 4 Pages: 209-213

    • DOI

      10.5956/jriet.49.209

    • NAID

      130007879989

    • ISSN
      0388-9459, 1882-8590
    • Year and Date
      2020-07-20
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      Pandey Aishwarya、Katam Keerthi、Joseph Prasanth、Soda Satoshi、Shimizu Toshiyuki、Bhattacharyya Debraj
    • Journal Title

      Water, Air, & Soil Pollution

      Volume: 231 Issue: 7

    • DOI

      10.1007/s11270-020-04749-x

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    • Author(s)
      SHIMIZU Toshiyuki、YAMADA Kiyoshi
    • Journal Title

      Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. G (Environmental Research)

      Volume: 76 Issue: 6 Pages: II_355-II_364

    • DOI

      10.2208/jscejer.76.6_II_355

    • NAID

      130007995886

    • ISSN
      2185-6648
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  • [Journal Article] Can Material and Energy Be Saved by Differentiating Water Quality Targets in the Water Purification Process?2020

    • Author(s)
      Dente Sebastien M. R.、Shimizu Toshiyuki、Wang Tao、Hashimoto Seiji
    • Journal Title

      Sustainability

      Volume: 12 Issue: 20 Pages: 8730-8730

    • DOI

      10.3390/su12208730

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  • [Journal Article] The Implementation of Urban Drainage Maintenance to Reduce Inundation Risk2020

    • Author(s)
      Sari Wulan Nurindah、Atsushi Ichiki、Toshiyuki Shimizu、Dewanti
    • Journal Title

      The Journal of Indonesia Sustainable Development Planning

      Volume: 1 Issue: 3 Pages: 241-257

    • DOI

      10.46456/jisdep.v1i3.77

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  • [Journal Article] Nutrient removal by duckweed from anaerobically treated swine wastewater in lab-scale stabilization ponds in Vietnam2020

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      Dinh Thi To Uyen、Soda Satoshi、Nguyen Thi An Hang、Nakajima Jun、Cao The Ha
    • Journal Title

      Science of The Total Environment

      Volume: 722 Pages: 137854-137854

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2020.137854

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  • [Journal Article] CURRENT SITUATION OF BATIK WASTEWATER TREATMENT IN PEKALONGAN CITY, INDONESIA2020

    • Author(s)
      PRAMUGANI Ahsin、SODA Satoshi、ARGO Teti Armiati
    • Journal Title

      Journal of JSCE

      Volume: 8 Issue: 1 Pages: 188-193

    • DOI

      10.2208/journalofjsce.8.1_188

    • NAID

      130007878479

    • ISSN
      2187-5103
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  • [Journal Article] White hard clam (Meretrix lyrata) shells media to improve phosphorus removal in lab-scale horizontal sub-surface flow constructed wetlands: Performance, removal pathways, and lifespan2020

    • Author(s)
      Nguyen T.A.H.、Ngo H.H.、Guo W.S.、Nguyen T.H.H.、Soda S.、Vu N.D.、Bui T.K.A.、Vo T.D.H.、Bui X.T.、Nguyen T.T.、Pham T.T.
    • Journal Title

      Bioresource Technology

      Volume: 312 Pages: 123602-123602

    • DOI

      10.1016/j.biortech.2020.123602

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  • [Journal Article] White hard clam (Meretrix lyrata) shells as novel filter media to augment the phosphorus removal from wastewater2020

    • Author(s)
      Nguyen T.A.H.、Ngo H.H.、Guo W.S.、Nguyen T.T.、Vu N.D.、Soda S.、Nguyen T.H.H.、Nguyen M.K.、Tran T.V.H.、Dang T.T.、Nguyen V.H.、Cao T.H.
    • Journal Title

      Science of The Total Environment

      Volume: 741 Pages: 140483-140483

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2020.140483

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  • [Journal Article] STUDY ON CENTRALITY OF STREET NETWORK INCORPORATING SLOPES2020

    • Author(s)
      北本英里子・山田悟史・宗本晋作・及川清昭
    • Journal Title

      Journal of Architecture and Planning (Transactions of AIJ)

      Volume: 85 Issue: 776 Pages: 2267-2276

    • DOI

      10.3130/aija.85.2267

    • NAID

      130007931527

    • ISSN
      1340-4210, 1881-8161
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      Shinsaku Munemoto and Associates Architects
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      Architecture&Culture

      Volume: 474 Pages: 62-107

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      Naoki Yoshikawa, Toshiyuki Shimizu, Koji Amano, Jun Nakajima
    • Journal Title

      Journal of the Asia-Japan Research Institute of Ritsumeikan University

      Volume: 1 Issue: 0 Pages: 44-55

    • DOI

      10.34389/asiajapan.1.0_44

    • NAID

      130007728074

    • ISSN
      2435-0184, 2435-0192
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    • Author(s)
      Nyimas Suryani, Atsushi Ichiki, Toshiyuki Shimizu, Sri Maryati
    • Journal Title

      Journal of Water and Environment Technology

      Volume: 17 Issue: 6 Pages: 375-385

    • DOI

      10.2965/jwet.18-068

    • NAID

      130007760392

    • ISSN
      1348-2165
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    • Author(s)
      Keerthi Katam, Toshiyuki Shimizu, Debraj Bhattacharyya, Satoshi Soda
    • Journal Title

      Japanese Journal of Water Treatment Biology

      Volume: 55 Issue: 4 Pages: 79-87

    • DOI

      10.2521/jswtb.55.79

    • NAID

      130007761527

    • ISSN
      0910-6758, 1881-0438
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      Takehiro Zukawa, Yoshiki Sasaki, Takako Kurosawa, Naoyuki Kamiko
    • Journal Title

      Chemosphere

      Volume: 214 Pages: 123-129

    • DOI

      10.1016/j.chemosphere.2018.09.102

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    • Author(s)
      川口衛,佐藤圭輔,森颯人,管原庄吾
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      Volume: 23 Pages: 152-163

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      清水聡行,佐竹孝,柴田峻太郎,中島淳
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      用水と廃水

      Volume: 60 Pages: 861-871

    • NAID

      40021674208

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      Qingsong Ma, Hiroatsu Fukuda, Myonghyang Lee, Takumi Kobatake, Yuko Kuma, Akihito Ozaki
    • Journal Title

      Applied Energy

      Volume: 222 Pages: 861-871

    • DOI

      10.1016/j.apenergy.2018.04.010

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    • Author(s)
      I. Mishima, M. Hama, Y. Tabata, J. Nakajima
    • Journal Title

      Water Science and Technology

      Volume: 78 Issue: 6 Pages: 1304-1311

    • DOI

      10.2166/wst.2018.402

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      Kikuchi, Y., Kanematsu, Y., Yoshikawa, N., Okubo, T., Takagaki, M.
    • Journal Title

      Journal of Cleaner Production

      Volume: 186 (10) Pages: 703-717

    • DOI

      10.1016/j.jclepro.2018.03.110

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      三浦 健史、近本 智行、中川 貴美子
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      粕谷 敦、小林 直樹、和田 一樹、桑山 絹子、近本 智行、矢田 うさぎ、森元 和也
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      Shunta Koiso, Keisuke Sato, Taishi Yazawa, Seiji Hashimoto
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      Liu Zonpei, Oda Kotaro, Kawasoe Kazutoshi, Isaka Kazuichi, Soda Satoshi
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      Hang Thi An Nguyen, Thuong Thi Nguyen, Keisuke Sato, Satoshi Soda, Ngoc Duy Vu, Hoang Thi Ha Nguyen, Manh Khai Nguyen, and Van Thi Le
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Published: 2018-04-23   Modified: 2023-01-30  

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