回転円板法による都市下水のメタン発酵・脱窒・脱リンに関する研究

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63550399
• Research Institution: Faculty of Engineering, Miyazaki University.
• Principal Investigator: 石黒 政儀 宮崎大学, 工学部・土木工学科, 教授 (30040950)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 増田 純雄 宮崎大学, 工学部・土木工学科, 助手 (70117422) ; 渡辺 義公 宮崎大学, 工学部・土木工学科, 教授 (00040999)
• Keywords: 回転円板法 / メタン発酵 / 脱窒 / 硝化 / 脱リン / セラミックス円板 / シラスセラミックス円板 / 水理学的滞溜時間(HRT)

Research Abstract

全処理装置に回転円板装置を用いて都市下水のメタン発酵・脱窒、脱リンの処理を行なうため、円板直径50cmの中型実験装置を宮崎市木花終末処理場に設置し、実下水に対して2年間の連続実験を無加温で行った。本処理場における下水のBODとTOCの濃度は50〜140mg/lと25〜70mg/lで、一般都市下水よりも低濃度であるが、この研究では下記の諸結果が得られた。
(1) TOC除去率は水温35℃でHRT6時間にて90%、水温13℃ではHRT12時間で80%である。(2)回転円板法によるメタン発酵では円板体材質はポリエチレンよりもセラミックスが約2倍ほど高い処理効率となる。セラミックスの気孔径は400μMが最適である。陶土を原料としたセラミックス円板体よりも、南九州に無尽蔵にある特殊火山灰土のシラスを原料としたシラスセラミックス円板体は、製造費が低廉で処理効率も高い。(3)セラミックス円板体のメタン発酵によるTOC除去率は40〜70%であり、最大TOC円板面積負荷は4.5g/m^2・dである。(4)脱窒は脱窒菌の有機炭素源としてメタン発酵部での残余TOCを利用するので、メタノ-ルなどの添加は不要である。(5)硝化円板槽からの脱窒円板槽への返送循環率は150%で充分である。(6)硝化率と脱窒率は水温13℃でHRT6時間、35℃でHRT3時間にすれば95%以上が得られる。(7)脱リンは円板体の材質に薄鉄板を用いると鉄イオンが溶出し、汚水中のリン酸イオンと結合してリン酸鉄となり沈降して、水温13℃で80%、35℃で95%の除去率がHRT3時間以内で得られる。

Research Products

• [Publications] 石黒政儀,渡辺義公,増田純雄: "回転円板法による都市下水のメタン発酵・脱窒・脱リンに関する研究(第10報)" 土木学会第43回年次学術講演会概要集. 1028-1029 (1988)
• [Publications] 石黒政儀,渡辺義公,増田純雄: "回転円板法による都市下水のメタン発酵・脱窒・脱リンに関する研究(第11報)" 土木学会西部支部研究発表会講演概要集. 314-315 (1989)
• [Publications] 石黒政儀,渡辺義公,増田純雄: "回転円板法による都市下水のメタン発酵・脱窒・脱リンに関する研究(第12報)" 土木学会西部支部研究発表会講演概要集. (1990)
• [Publications] 石黒政儀,渡辺義公,増田純雄: "回転円板法による都市下水のメタン発酵・脱窒・脱リンに関する研究(第13報)" 環境技術研究協会第4回生物膜法研究シンポジウム論文集. (1990)
• [Publications] 須藤隆一,石黒政儀: "微生物固定化法による排水処理" 産業用水調査会, 284 (1988)