1996 Fiscal Year Annual Research Report
バイオエレクトロ法による硝化・脱窒同時処理に関する研究
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07650635
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| Research Institution | GUNMA UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
黒田 正和 群馬大学, 工学部, 教授 (40008446)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡辺 智秀 群馬大学, 工学部, 助手 (60251120)
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| Keywords | 高度処理 / 硝化 / 脱窒 / バイオエレクトロ法 / 硝化菌 / 脱窒菌 / 電気分解 / 水素 |
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| Research Abstract |
生物学的硝化および脱窒反応と電気化学的反応を組み合わせた新たな微生物固定電極を用いるアンモニア性窒素含有廃水の単一反応槽での硝化・脱窒同時処理特性と操作・設計の指針に関し,昨年度に作製した反応装置を用い,広範囲に操作条件を変化させた実験を行い検討し,以下の知見を得た.
1.陰極に脱窒菌固定化電極を用い,陽極に硝化菌固定化電極を用いてアンモニア性窒素含有水中に浸漬して通電を行うことにより,陽極に固定化した硝化菌によるアンモニア性窒素の硝化と生成硝酸性窒素の陰極での脱窒菌による窒素ガスへの脱窒が単一槽内で同時的に進行した.硝化反応は,陽極において生成酸素により進行し,脱窒反応は,陰極から生成する水素を脱窒菌が電子供与体として利用して進行した.電流値の増大により,硝化と脱窒は促進されるが,陰・陽極それぞれに最適電流密度操作条件が存在することが示唆された.このことは,本法を用いる場合に装置内の陰極および陽極の面積比率を考慮して設計する必要があることを示している.
2.本法による処理の効果をエアレーションによる液本体への酸素の供給のみによるアンモニア性窒素の硝化と生成硝酸性窒素の有機物水素供与体添加による脱窒からなる硝化・脱窒同時処理を対照実験系として比較した.対照実験系では硝化はできるものの脱窒まで行うことは操作条件の設定が難しく極めて困難であったが,本法で通電操作を行うだけで,同時的処理が可能となることが明らかになった.
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[Publications] Kuroda,M.et al.: "Simultaneous Oxidation and Reduction Treatments of Polluted Water by a Bio-electro Reactor" Water Science and Technology. Vol.34. 101-108 (1996)
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[Publications] Kuroda,M.et al.: "Simultaneous Oxidation and Reduction Treatments of Polluted Water by a Bio-electro Reactor" 18th I.A.W.Q.Biennal International Conference,Preprint Book 5. 81-88 (1996)
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[Publications] 史紅ら: "アンモニア性窒素の硝化・脱窒同時処理への固定化微生物電極法の適用" 土木学会第33回環境工学研究フォーラム講演集. 66-68 (1996)
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[Publications] 史紅ら: "バイオエテクトロ法によるアンモニア性窒素含有廃水の硝化・脱窒同時処理特性" 第24回土木学会関東支部技術研究発表会. 720-721 (1997)
