2011 Fiscal Year Annual Research Report
ハイブリッド型アナモックスリアクタの開発とそのスケールアップに関する研究
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21310055
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
古川 憲治 熊本大学, 自然科学研究科, 教授 (60029296)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川越 保徳 熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (00291211)
藤井 隆夫 崇城大学, 応用生命科学部, 教授 (80165331)
西山 孝 崇城大学, 応用生命科学部, 准教授 (00425331)
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| Keywords | Anammox / ハイブリッド / グラニュール / 固定床 / SS濃度 / 菌叢解析 / 機械攪拌 / 窒素除去 |
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| Research Abstract |
嫌気性アンモニア酸化(アナモックス)グラニュールと固定床を組み合わせた「ハイブリッド型嫌気性アンモニア酸化リアクタ」を新規に開発し、前年度までの研究で、25.7kg-N/m3/dときわめて高い窒素負荷域で80.5%の窒素除去が可能であることを認め、リアクタのスケールアップも簡単であることから有望なアナモッグスリアクタであることを明らかにしていきた。
今年度は、このハイブリッド型嫌気性アンモニア酸化リアクタを連続運転する過程で、リアクタの下部から微量の酸素を供給することで、アナモックス汚泥の表層部にアンモニア酸化細菌の共生が可能になるとの考えから、一槽型のハイブリッドCANONリアクタが成立するかどうかについて検討した。7.5Lのハイブリッド型嫌気性アンモニア酸化リアクタに、アナモックス汚泥を20g-MLSS、それに3.75g-MLSSの硝化汚泥を投入し、処理温を33-35℃、pHをNa_2CO_3溶液を用いて7.5に制御した状態で、グラニューを部は100rpmで攪拌し、リアクタ底部から0.013-0.05vvmで空気を供給し、アンモニア含有の無機排水の連続処理試験を行った。処理期間中、グラニュール部のDO濃度は0.5mg/L以下に維持された。95日間もの長期間に渡って、1槽型のアナモックスリアクタとしては高い2.7k9-N/m^3/dの負荷域で、75%の窒素除去率を達成することができた。この運転期間中、沈降性に優れたグラニュデルを宋定して維持することができたことから、ハイブリッドCANONリアクタの有用性を実験的に確認できた。ハイブリッドCANONリアクタの汚泥の菌叢を16S rRNAの塩基配列を解析した結果、アンモニア酸化細菌としてNitrosomonas europaeaとアナモックス細菌KSU-1株が優占していることが明らかになった。
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