高温嫌気性スラッジブランケット反応器による超高速廃水処理プロセスの開発

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555172
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: Nagaoka University of Technology
• Principal Investigator: 大橋 晶良 長岡技術科学大学, 工学部, 助教授 (70169035)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 久野 智明 石川島播磨重工業(株), 技術研究所, 研究員 ; 福永 栄 石川島播磨重工業(株), 技術研究所, 課長 ; 荒木 信夫 長岡工業高等専門学校, 都市環境工学科, 助教授 (30193072) ; 桃井 清至 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (60003852)
• Keywords: 高温嫌気性処理 / UASBプロセス / 実廃水 / グラニュエイション / メタン生成活性 / 高速処理

Research Abstract

本研究の開発対象となるリアクター形式は,上昇スラッジブランケット(Upflow Anaerobic Sludge Blanket:UASB)反応器と称し,微生物の付着増殖担体を用いずに,適当なる上昇流の増殖環境下で嫌気性微生物群の自己固定化作用(Self-immobilization)を利用したグラニュール状の集塊増殖体(直径0.5〜2mm程度)を形成させることによって,高濃度の生物保持を可能にし,その結果飛躍的に容積負荷が増加でき,高速処理を許容する培養技術である.UASB法は,易分解性で溶解性の主に食品・飲料工業や紙・パルプ廃水種などの処理には,既にある程度成熟段階に達した技術とみなされている.しかし,現在世界中で稼働しているUASBプロセスは,すべて中温域(30〜38℃)もしくは無加温で操作されており,高温UASBプロセスの実機は国の内外を通じて一機も存在していない.本研究の最終課題は,高温UASBプロセスの開発によって,これまで生物処理では前代未踏であった有機物容積負荷100kgCOD/m ^3・日(例えば,廃水強度COD 5,000mg/Lの場合,HRT(水理学的滞留時間)は僅かに1.2時間)以上の超高速処理装置を実現することである.
本年度は,アルコール蒸留廃水を供試した長期連続実験により,高温UASBプロセスのフィージビリティを検討した.その結果,スタートアップ期間の短縮を測る目的で植種汚泥として中温グラニュール汚泥を用い、高温UASBリアクターのスタートアップ期間における,処理特性の把握と保持汚泥の中温菌から高温菌へのポピュレーション・シフト(メタン生成活性の温度依存性)の様態を明らかにした.

Research Products

• [Publications] 珠坪一晃,原田秀樹 他: "高温UASBリアクターによるアルコール蒸留廃水処理特性と保持微生物群の生態学的挙動" 環境工学研究論文集. 32. 201-212 (1995)
• [Publications] 星伸吾,原田秀樹 他: "高温UASBリアクターのスタートアップ期間におけるメタン生成活性の温度依存性の推移" 土木学会新潟会研究調査発表会論文集. 13. 191-196 (1995)