2019 Fiscal Year Annual Research Report
従属栄養脱窒とAnammoxを組み合わせた都市下水からの窒素除去プロセスの開発
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17H01897
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
惣田 訓 立命館大学, 理工学部, 教授 (30322176)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井坂 和一 東洋大学, 理工学部, 准教授 (40543939)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | アナモックス / 従属栄養脱窒 / 常温 / 窒素除去 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Anammox反応を都市下水処理に利用する方法として従属栄養脱窒とAnammox反応の同時進行プロセス(Simultaneous Anammox and Denitrification；SAD)が提案されている。SADプロセスの成功には、従属栄養脱窒細菌とAnammox細菌の共生が必要であり、C/N比の制御が重要である。本研究では、実条件に近い常温下（20℃）における連続式SADリアクターを構築し、その窒素除去に及ぼすC/N比の影響を検討した。
ポリビニルアルコール（PVA）ゲルで表面固定化した活性汚泥を300mL、PVAゲルで包括固定化したAnammox汚泥120mLを1500mL容積のリアクターに入れ、20℃に制御し、水理学滞留時間(HRT)を24時間として模擬廃水を連続処理した。
硝酸の除去率はC/N比が0.5のときは55％、C/N比が1.75のときは97％であった。硝酸の除去率はC/N比とともに上昇した。一方、アンモニア態窒素の除去率はC/N比が0.5のとき82％、C/N比が1.75のときは90％とC/N比を変化させても常に70%以上であり、良好に除去された。
TN除去率はC/N比が1.0から1.75にかけて上昇し、C/N比1.75において最高値92%を示した。Anammox寄与率は、C/N比が0.5と0.75のとき100%を超えてしまった。このことから活性汚泥またはAnammox汚泥に含まれていた好気性アンモニア酸化細菌の存在が示唆された。低C/N比では、低DO条件下においても活性の高い好気性アンモニア酸化細菌が、亜硝酸を生成し、Anammox細菌に基質を供給し、Anammox寄与率が計算上は100％を超えたと考えられる。C/N比が0.5と0.75の時を除いて考えると、C/N比が1.25においてAnammox寄与率は94％が最大値であったといえる。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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