2019 Fiscal Year Annual Research Report
Clarification of direct and indirect phosphorus removal mechanism by iron electrolysis in small-scale wastewater treatment plants for phosphorus removal
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16K16209
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| Research Institution | Center for Environmental Science in Saitama |
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Principal Investigator |
見島 伊織 埼玉県環境科学国際センター, 水環境担当, 専門研究員 (00411231)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 排水処理 / 浄化槽 / 栄養塩除去 / 電気化学処理 / 放射光解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、電解凝集法の一種である鉄電解法を用いた浄化槽などの小規模排水処理におけるリン除去の安定化が目標である。電解により溶出した鉄は槽内で2価や3価の状態を取り得ることから、リン除去の安定化のためには浄化槽内の鉄の化学形態を明らかにする必要がある。令和元年度は、無酸素槽、好気槽からなる室内のリアクター試験を進めた。好気槽上部に鉄電解装置を設置しており、鉄が好気槽に連続供給される。循環や逆洗により好気槽で生成した汚泥の一部は無酸素槽に移送され蓄積する構造となっている。無酸素槽、好気槽に生成した汚泥および好気槽に投入しているスポンジ担体を採取し、オーブンドライおよびフリーズドライをし、高エネルギー加速器研究機構物質構造科学研究所フォトンファクトリーにて、XAFS（X-ray absorption fine structure）測定を行った。なお、当機構の放射光共同利用実験課題に採択されており、今年度は1回のビームタイムを得ることができ、放射光分析を進めることができた。スペクトル解析の結果、好気槽汚泥およびスポンジ担体のスペクトルはほぼ等しかった。また、好気槽汚泥のスペクトルはオーブンドライおよびフリーズドライでほぼ等しかった。しかしながら、無酸素槽の汚泥においては、オーブンドライおよびフリーズドライで違いが見られた。よって、無酸素槽汚泥の鉄の化学形態の情報を得るためには、前処理における乾燥中の酸化の抑制が肝要と考えられた。これまでの研究期間全体で、放射光分析の前処理から実浄化槽の鉄形態に関する情報まで、幅広い成果が得られた。
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