Evaluation of hydrophilic coating of MBR membrane by direct measurement of foulants inside pore matrix

• Project/Area Number: 26420535
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Civil and environmental engineering
• Research Institution: Tokyo City University
• Principal Investigator: Nagaoka Hiroshi 東京都市大学, 工学部, 教授 (90207986)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2016)
• Budget Amount: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2016: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2015: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2014: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: MBR / 膜分離活性汚泥法 / MPCポリマー / PEGポリマー / ファウリング / タンパク質 / ファウリングモデル / 親水化 / ポリマー / 親水性 / 平膜モジュール / PVDF / 親水性ポリマー / MPC

Outline of Final Research Achievements

MPC (2-Methacryloyloxyethyl Phosphoryl Choline) polymer and PEG (polyethylene glycol) polymer were used to coat MF PVDF membrane to make the surface of　membrane hydrophilic and resistant to protein adsorption to the membrane material. A laboratory scale experiment revealed that both of the polymer coatings were effective in mitigating fouling more in the intermittent suction case compared to the continuous suction case. A simulation using a fouling model suggested that the coatings were effective in controling irreversible fouling caused by the accumulation of foulants inside membrane matrix.

Research Products

• [Journal Article] MBRにおけるポリマー加工膜のファウリング抑制効果とMLSS濃度の関係 (2016)
  • Author(s): 山田朋子、長岡 裕
  • Journal Title: 土木学会全国大会 第71回年次学術講演会講演集 Volume: ７１
• [Journal Article] MBRにおけるポリマー加工膜のファウリング抑制効果に与える汚泥状態の影響 (2016)
  • Author(s): 山田 朋子、長岡 裕
  • Journal Title: 第53回下水道研究発表会講演集 Volume: 53
• [Journal Article] MBRにおけるポリマー加工膜が ろ過性能に与える影響 (2014)
  • Author(s): 新井広基，長岡裕，中島光康
  • Journal Title: 土木学会論文集G（環境） Volume: 70 Pages: 159-164
  • NAID: 130004962616
  • Peer Reviewed
• [Presentation] MBRにおけるMPCポリマー及びPEGポリマーの加工によるファウリング抑制効果の検討 (2015)
  • Author(s): 山田朋子、新井広基、長岡裕、中島光康
  • Organizer: 環境工学研究フォーラム
  • Place of Presentation: 日本大学工学部（福島県）
  • Year and Date: 2015-11-27
• [Presentation] MBRにおけるポリマー加工膜のファウリング抑制効果および汚泥状態との関係 (2015)
  • Author(s): 山田 朋子、長岡 裕、中島 光康
  • Organizer: 土木学会全国大会
  • Place of Presentation: 岡山大学(岡山県）
  • Year and Date: 2015-09-16
• [Presentation] MBRにおけるポリマー加工がファウリング抑制に与える効果 (2015)
  • Author(s): 山田 朋子、新井広基、長岡 裕、中島 光康
  • Organizer: 下水道研究発表会
  • Place of Presentation: 東京ビッグサイト（東京都）
  • Year and Date: 2015-07-28
• [Presentation] 中島光康：膜分離活性汚泥法におけるMPCポリマーとPVAを用いた膜加工が与えるファウリング抑制効果及び持続性 (2015)
  • Author(s): 新井広基，山田朋子，長岡裕，中島光康
  • Organizer: 第49回日本水環境学会年会講演集2015
  • Place of Presentation: 金沢大学角間キャンパス
  • Year and Date: 2015-03-16 – 2015-03-18
• [Presentation] 膜分離活性汚泥法におけるポリマー加工膜のファウリング抑制効果の持続性 (2015)
  • Author(s): 山田朋子，新井広基，長岡裕
  • Organizer: 土木学会関東支部第42回技術研究発表会
  • Place of Presentation: 東海大学湘南キャンパス
  • Year and Date: 2015-03-05 – 2015-03-06
• [Presentation] MBRにおけるMPCポリマー加工膜のファウリング抑制効果 (2014)
  • Author(s): 新井広基，長岡裕，中島光康
  • Organizer: 平成26年全国大会第69回年次学術講演会
  • Place of Presentation: 大阪大学豊中キャンパス
  • Year and Date: 2014-09-10 – 2014-09-12
• [Presentation] MBRにおけるMPCポリマーを用いた加工膜のファウリング抑制効果の検討 (2014)
  • Author(s): 新井広基，長岡裕，中島光康
  • Organizer: 第51回下水道研究発表会講演集
  • Place of Presentation: インテックス大阪
  • Year and Date: 2014-07-22 – 2014-07-24