2007 Fiscal Year Annual Research Report
膜ろ過を核とした次世代型高度下水処理における医薬品の挙動解明と処理条件の最適化
| Project/Area Number |
18686043
|
|---|
| Research Institution | Hokkaido University |
|---|
Principal Investigator |
木村 克輝 Hokkaido University, 大学院・工業研究科, 准教授 (10292054)
|
|---|
| Keywords | 下水処理 / 医薬品 / 膜処理 / 膜分離活性汚泥法 / ナノろ過膜 / 逆浸透膜 / 微生物代謝産物 |
|---|
| Research Abstract |
近年、環境水や都市下水中から様々な医薬品がng/L〜μg/Lレベルで検出されており、これら低濃度の医薬品による人体への悪影響や薬品耐性菌の出現が懸念されている。従来の標準活性汚泥法は医薬品の除去について必ずしも有効ではなく、下水処理場が主な医薬品汚染源の一つとなっているのが現状である。一方、より高度な下水処理を達成できる技術として膜分離活性汚泥法(MBR)、ナノろ過(NF)/逆浸透(RO)膜が注目を集めている。本研究では、次世代の主流下水処理技術となる可能性のあるMBRとNF/RO膜処理の組み合わせに着目し、これらの処理による医薬品除去性、医薬品の除去機構についての検討を行った。
MBRを前処理とする場合でも、NF/RO膜への供給水中には微生物の代謝生産物を主な構成成分とする高分子量有機物が数mg/Lのオーダーで含まれている。本年度は、実下水処理場に設置したMBRプラントによる処理水および処理場の3次処理水を原水として数種類のポリアミド製NF/RO膜を用いたろ過実験を行い、これらの高分子量有機物の存在が後段のNF/RO膜ろ過における医薬品除去性にどのような影響を及ぼすかを検討した。
NF/RO膜処理によって医薬品濃度を大幅に低減させることが出来るが,前処理として用いる高度下水処理プロセスの違いによって残存有機物の特性に違いが生じ、後段のNF/RO膜処理における医薬品除去に影響を与えることが明らかとなった。NF/RO膜における除去性を変化させた理由としては、残存有機物の膜面蓄積に伴う膜表面の膜表面特性の改変ではなく,液中残存有機物への医薬品の収着が主なものであったと考えられる。
|
