2018 Fiscal Year Annual Research Report
Clarification of characteristics and development of reduction technology for greenhouse gas emissions derived from Johkasou.
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16K06556
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| Research Institution | Toyo University |
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Principal Investigator |
山崎 宏史 東洋大学, 理工学部, 准教授 (30573703)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
蛯江 美孝 国立研究開発法人国立環境研究所, 資源循環・廃棄物研究センター, 主任研究員 (90391078)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 浄化槽 / 温室効果ガス / 流量調整機能 / 季節影響 / 汚泥可溶化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、浄化槽を構成する各単位装置におけるGHGs排出特性を検証し、GHGs排出量を削減可能な単位装置の構成や運転操作条件を提案するとともに、排気されたGHGsを再ばっ気する外部循環法について検討することを目的としていた。
CH4は、浄化槽の嫌気濾床槽や浮上濾過槽といった嫌気処理部と汚泥貯留部を兼用している単位装置からの排出量が最も多くなり、さらに、夏季の水温が高い時期に多くの排出が認められた。これらの結果から、CH4排出は、水温上昇の影響が大きく、汚泥貯留部において生物活性が増大し、DO，ORPが著しく低下した際に、増大することを明らかとした。そのため、後段の好気槽からの循環水量を日平均汚水量の6倍程度とし、循環されるDO量を増大させることにより、CH4排出量を削減できることを明らかとした。
一方、N2Oは、浄化槽の担体流動槽からの排出量が最も多かった。浄化槽に流量調整機能を付加し、好気槽の処理機能を安定させることにより、N2O排出量が1/6程度にまで削減できることを明らかとした。さらに、担体流動槽におけるN2O排出量と水質との関係を解析した結果、BOD除去量が大きく、かつ、NH4-Nが残存している際に、排出量が増大している傾向が認められた。この結果から、担体流動槽での酸化力が弱い際に、硝化反応が低下し、副生成物であるN2Oが増大したと考えられた。年間の調査結果から、上記、条件となりN2O排出が増大する時期は、水温上昇期の春期であることから、N2O排出は、浄化槽内に貯留していた汚泥の可溶化により、担体流動槽への負荷が増大したことが原因と考えられた。また、各単位装置における溶存態N2Oの挙動を解析し、外部循環法を導入することで、循環水に含まれる溶存態N2Oが増大する傾向が認められ、これらの溶存態N2Oは嫌気槽で脱窒されていることを明らかとした。
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