2009 Fiscal Year Annual Research Report
改良型嫌気性消化法による汚泥中リンおよび重金属の除去・回収に関する実証研究
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20560510
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| Research Institution | Fukui University of Technology |
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Principal Investigator |
高島 正信 Fukui University of Technology, 工学部, 教授 (30257498)
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| Keywords | 嫌気性消化 / 酸加熱処理 / 下水汚泥 / リン溶出 / 二段消化 |
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| Research Abstract |
本研究は、加熱処理を組み合わせた改良型嫌気性消化法を下水汚泥に適用し、固形物の分解およびメタンガスの生成を改善させながら、加熱処理液から高濃度に溶出するリンおよび重金属を除去・回収しようと試みるものである。リンあるいは重金属が十分に除去された汚泥は、セメント原料や肥料として付加価値が高くなる。同時に、リンと一部重金属は枯渇が心配されており、その回収・再利用に役立てることができる。
本年度は、下水汚泥中のリンを溶出・回収することを中心に検討した。リン溶出方法として硫酸塩還元-硫化物溶出法と名付けた方法を適用し、1)一段嫌気性消化および2)二段嫌気性消化に酸加熱処理を組み込む二つのプロセス形態で実験を実施した。硫酸塩還元-硫化物溶出法は、嫌気性消化に添加された硫酸イオンが微生物によって硫化物イオンに還元され、これがリン酸鉄と反応してリン酸を溶出するものである(2FePO_4+3S^<2->→2FeS_2+2PO_4^<3->)。
酸加熱処理は170℃,1時間,pH約5(硫酸使用)で実施し,一段消化(35℃,HRT20日)では前処理として,二段消化(第一槽:55℃,HRT5日,第二槽:35℃,HRT15日)では中間処理として組み込んだ.106日間の連続運転の結果,一段消化コントロール48.7%,同酸加熱処理65.8%,二段消化コントロール52.7%,同酸加熱処理67.6%のVSS減少率が得られ,酸加熱処理によって大幅に汚泥分解が高まった.また,汚泥脱水性が著しく向上し,リン酸溶出量も増加した.一方,メタン生成量に変化は少なく,多量の色度生成も確認された.よって,汚泥量の減少,脱水性の向上やリンの回収には酸加熱処理は有効であると結論付けられた.
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Research Products
(2 results)
