2021 Fiscal Year Annual Research Report
一槽型MBRによる亜硝酸化ーAnammoxー従属栄養脱窒法の確立と実廃水への適用
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18H01573
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
川越 保徳 熊本大学, くまもと水循環・減災研究教育センター, 教授 (00291211)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
惣田 訓 立命館大学, 理工学部, 教授 (30322176)
伊藤 紘晃 熊本大学, くまもと水循環・減災研究教育センター, 助教 (80637182)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | Anammox / MBR / 部分亜硝酸化-Anammox |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本申請研究では，一槽型の膜分離生物反応槽（MBR）による亜硝酸化-Anammox法に，共存有機物を電子供与体とする従属栄養脱窒を付与することで硝酸塩を処理する「一槽型MBRによる亜硝酸化-Anammox-従属栄養脱窒法（SNAD/MBR）」を確立することを目的としている。
本研究の開始当初は浸漬を前提とする平膜型メンブレンの性能試験で一般に用いられるベンチスケールのアクリル製リアクタをMBRとして使用し，R2年度までは同リアクタでの実験を行った。しかしながら，槽内液の流出などトラブルの頻発したため，今年度（R3年度）は，リアクタ形状の一部を改変して実験を行った。
今年度は，グルコースの添加濃度を500 mg/L（リアクタ内濃度）に設定して窒素除去能や細菌叢への影響を調べた。結果，約5日が経過した後，アンモニウムイオン濃度の急激な上昇がみられ，窒素除去率は90％から60%に低下した。その後もアンモニウムイオン濃度は上昇し，約20日後には除去率が20%程度まで低下した。また，亜硝酸イオン濃度の上昇はなく，硝酸イオン濃度は減少した。以上の状況から，500 mg/Lのグルコース添加によって，従属栄養性の脱窒細菌が優占し，亜硝酸および硝酸イオンの還元・脱窒反応が進行，亜硝酸イオンの消費においてAnammox反応に卓越したものと推定された。
菌叢解析結果においても，Anammox細菌の割合が減少，従属栄養性脱窒細菌の割合が上昇し，さらにその後はPeudomonas属などの従属栄養細菌だけでなく，Desulfotomaculumなどの硫酸還元細菌の発生とその割合の増加が認められ，リアクタ内での硫酸還元による硫黄臭が認められた。
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| Research Progress Status |
令和3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3年度が最終年度であるため、記入しない。
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