| 研究課題/領域番号 |
07455208
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
土木環境システム
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
清水 達雄 北海道大学, 工学部, 教授 (10029291)
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| 研究分担者 |
小林 三樹 北海道大学, 工学部, 助教授 (90001221)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1996
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| 研究課題ステータス |
完了 (1996年度)
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| 配分額 *注記 |
7,600千円 (直接経費: 7,600千円)
1996年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1995年度: 5,400千円 (直接経費: 5,400千円)
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| キーワード | 水代謝システム / 高度処理システム / 人工系と自然系 / 自然浄化 / 富栄養化 / AGP / 土壌浸透 / 水の再利用 / 水の自然貯留 / 高度処理 / 凝集沈殿 / 都市河川水 |
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| 研究概要 |
本研究では、流域を上質の飲料水を求める自然保全域と利用後の汚濁水を処理した後に雑用水等に再利用する制御域に分画するという基本構想に基づいて、大都市の水需要を賄える二元水代謝システムを構築することを目的として、次の課題について研究を行った。
(1)省エネルギー型高度下・廃水処理システムの開発;嫌気性バイオリアクターと接触曝気槽から構成された高度処理システムは下・廃水中のSS、BOD、窒素およびリン成分の除去が可能であった。さらに第二脱窒槽を付設し、嫌気性バイオリアクターから発生する下水造粒汚泥を炭素源として用いて、脱窒を行わせた結果、下水中の窒素の96%〜98%、リンの98%以上が除去でき、処理水中のそれぞれの濃度は0.5〜1.0mg/lおよび0.01〜0.05mg/lとなり、下水の富栄養化のポテンシャルを大幅に削減できることが判った。
(2)人工系と自然系との連携による浄化システム;下・廃水あるいはそれらを含有する河川水を凝集沈殿法を用いて、高度処理(人口系)を行うことにより、120〜200μg-CHLa/lのAGP値を50μg-CHLa/l以下に低下させることができた。さらに高度処理水を貯留させた場合には、AGP値から予測される藻類増殖量よりも大幅に抑制でき、2.0〜5.5μg-CHLa/lという極めて低い値であった。この結果は富栄養化ポテンシャルを下げると、湖沼や貯水池(自然系)の自浄能力が強化できることを示唆している。
(3)土壌浸透による水質変換;湖沼・貯留池などにおいて貯留・安定化した再生水の再生利用方法の一つとして、地下浸透させて水質の向上を図り、井戸群からの揚水により利用する方法が考えられる。貯留・浄化した再生水を土壌浸透すると、生物学的および物理化学的にSS、TOC、TN成分の除去が期待できた。特にNO^-_3-Nは浸透深さ2m以上で生物学的脱窒作用により、90%以上が除去された。
以上の結果から、高度処理と湖沼などの自浄作用により都市廃水あるいはそれを含有する河川水を清浄な水に再生し、さらに土壌浸透を行うと、再利用可能な水質にまで改善できることが明らかになった。
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