| 研究課題/領域番号 |
05558073
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
環境保全
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
山本 和夫 東京大学, 工学系研究科, 助教授 (60143393)
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| 研究分担者 |
二村 修 (株)荏原総合研究所, チームリーダー
長岡 裕 武蔵工業大学, 工学部, 講師 (90207986)
大垣 真一郎 (大垣 眞一郎) 東京大学, 工学系研究科, 教授 (20005549)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
7,800千円 (直接経費: 7,800千円)
1994年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
1993年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
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| キーワード | 小規模処理 / 高度水処理 / 膜分離 / リン除去 / 膜分離活性汚泥法 / MSB / カラム法 / 中空糸膜 / 高度処理 / 小規模排水処理 / 水循環 / 窒素除去 / 吸着 / エネルギー評価 |
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| 研究概要 |
最小規模での水循環システムを実現するため、コンパクトで維持管理の容易な且つ信頼性の高い高度処理プロセスの開発を目的とし、以下に記す主要研究成果を得た。1)膜分離高度処理浄化槽については、単槽間欠曝気方式で窒素容積負荷を0.06KgN/cm^3d)以下とし、90分曝気-90分無曝気の運転方法により5℃においても硝化・脱窒を十分進行した。膜モジュール設計・運転条件については、中空糸膜や平膜モジュールが適している。曝気などで流水を与え膜が揺動可能な設置方法ならびに形状が望ましく、透水性能の維持には間欠吸引による運転方法がよいが、間欠吸引サイクルは周期が12時間でも透水性能を維持でき、流量変動に対しては吸引サイクルの制御で対応することができる。また中空糸膜モジュールについて長期間安定した透水性能を維持するためには、運転圧力は吸引方式で膜間差圧30kPa以下とし、空気流束比を1800以上とするのがよい。2)リン除去浸透カラムについては、造粒脱水・乾燥後の上水汚泥が素材として有効であった。浸透カラムは多段とし、不飽和浸透流を維持することが重要で、上水汚泥を自然充填したカラムにおいては、空塔滞留時間7時間とする(2段カラム、各3.5時間である)ことで、リン除去率ほぼ100%を2カ月以上維持することができた。さらに、3)紫外線消毒の効果については、糞便性大腸菌群の光回復を調べ、その最大光回復率が50%程度にもなることを示した。活性炭については、後処理としてさらに生物活性炭膜処理の可能性も検討し、20g/1の粉末活性炭添加量で、80%以上の除去率が得られた。4)膜分離高度処理浄化槽を中心にして、トイレ洗浄水としての雑用水利用と処理水の地下浸透を構成した場合(個別循環)の建設と維持管理合わせたライフサイクルエネルギーの計画を行った結果、個別循環が従来の上下水道システムより有利となるのは世帯密度で146世帯/km^2以下(雨水貯留による利用を行わない場合)あるいは90世帯/km^2(雨水貯留による利用を併用する場合)となる。
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