膜ろ過による下水2次処理水中微量汚染物質の除去:ろ過膜及び微量汚染物質特性の影響

2004 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15360286
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 清水 芳久 京都大学, 工学研究科, 助教授 (20226260)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松井 三郎 京都大学, 地球環境学・大学院・地球環境学堂, 教授 (90092808) ; 山田 春美 京都大学, 工学研究科, 助教授 (40089123) ; 松田 知成 京都大学, 地球環境学・大学院・地球環境学堂, 助教授 (50273488) ; 越後 信哉 京都大学, 工学研究科, 講師 (70359777)
• Keywords: 膜ろ過 / 下水2次処理水 / 微量汚染物質 / 溶存性有機物(DOM) / 再利用 / 内分泌攪乱物質 / 医薬品

Research Abstract

1.膜ろ過処理による微量汚染物質除去特性の解明
下水2次処理水より溶存性有機物(DOM)を抽出し、膜ろ過処理による下水2次処理水中の再利用を考える際に重要となる微量汚染物質との結合特性を測定した結果、疎水性の有する微量汚染物質(PAHs:多環性芳香族炭化水素類)は、DOMの比較的高分子成分と結合すること、一方、極性基を有する内分泌攪乱物質(ビスフェノールA、17βエストラジオール)、農薬(アトラジン、アルデカーブ)、医薬品(イブプロフェン、ジクロフェナック)は、DOMの比較的低分子成分結合しやすいことがわかった。
2.パイロット実験
実際の低圧逆浸透膜装置を利用して、下水2次処理水から抽出したDOMを共存させた条件で、微量汚染物質の膜除去特性を測定した結果、上記1で述べた微量汚染物質と結合しやすいDOMの分子量の相違により、疎水性微量汚染物質の方が極性微量汚染物質よりも、膜ろ過による除去効率が高いことがわかった。
3.モデルの構築
上記1と2の成果より、DOMと微量汚染物質成分のそれぞれの組み合わせに関して、膜除去特性を表すためのモデル構築の基礎データを獲得することができた。