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正浸透法を用いた尿の濃縮に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15K14054
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 土木環境システム
研究機関北海道大学

研究代表者

船水 尚行  北海道大学, 工学研究院, 教授 (10113622)

研究分担者 伊藤 竜生  北海道大学, 工学研究院, 助教 (70374577)
研究協力者 Mokhtal Guizani  北海道大学, 工学研究院, 助教
Nikiema Benedicte C. W.  北海道大学, 工学院
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワードサニテーション / 尿の利用 / 尿の濃縮 / 正浸透法 / 資源回収型サニテーション / 栄養塩回収 / 尿 / 濃縮 / 正浸透 / 尿資源利用 / 正浸透膜法
研究成果の概要

都市への人口集中に伴うサニテーション問題は世界の喫緊の課題である.本研究は,都市の尿を農村で利用する際の障壁である,「尿の輸送コスト」低減を目指し,尿濃縮トイレに用いる正浸透法に関して実験的検討を行った.得られた結果は以下のようである.①正浸透により尿を5倍程度に濃縮できることを確認した.②正浸透過程で,尿中成分の膜透過が起こることが判明した.膜透過が大きい成分はアンモニア,無機態炭素,小さい成分はリン酸,ナトリウム,塩素,有機体炭素である.③溶液中各成分の相互作用を考慮して活量係数を求め,溶液の浸透圧を推算することで,計算浸透圧差と実測膜透過フラッスの間に線形関係を見出すことができた.

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Estimation of water flux and solute movement during the concentration process of hydrolysed urine by forward osmosis2017

    • 著者名/発表者名
      B. C.W. Nikiema, R. Ito, Guizani Mokhtar and N. Funamizu
    • 雑誌名

      Journal of Water and Environment Technology

      巻: 印刷中

    • NAID

      130006163794

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Hydrolysed urine concentration by forward osmosis: numerical modelling of water flux and nutrient concentration2016

    • 著者名/発表者名
      B.C.W. Nikiema, R. Ito, G. Mokhtar, N. Funamizu
    • 学会等名
      the 13th IWA Specialized Conference on Small Water and Wastewater Systems (SWWS) & the 5th IWA Specialized Conference on Resources-Oriented Sanitation (ROS)
    • 発表場所
      Athene, Greece
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Urine concentration by forward osmosis process2016

    • 著者名/発表者名
      T.Maeda, B. Nikiema, C. Wind-Yam, G. Mokhtar, R. Ito, N. Funamizu
    • 学会等名
      the 13th IWA Specialized Conference on Small Water and Wastewater Systems (SWWS) & the 5th IWA Specialized Conference on Resources-Oriented Sanitation (ROS)
    • 発表場所
      Athene, Greece
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Prediction of water recovery during urine concentration by Forward Osmosis2016

    • 著者名/発表者名
      B.C.W. Nikiema, R. Ito, G. Mokhtar, N. Funamizu,
    • 学会等名
      13th IWA Leading Edge Conference on water and wastewater technologies
    • 発表場所
      Jerez de la Frontera, Spain
    • 年月日
      2016-06-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-22  

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