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オゾン間欠ばっ気型生物学的反応器による超高度廃水処理技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20560505
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 土木環境システム
研究機関京都大学

研究代表者

西村 文武  京都大学, 工学研究科, 准教授 (60283636)

研究分担者 津野 洋  京都大学, 工学研究科, 教授 (40026315)
日高 平  京都大学, 工学研究科, 助教 (30346093)
連携研究者 日高 平  京都大学, 工学研究科, 助教 (30346093)
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2009年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2008年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードオゾン処理 / 元素 / 汚泥減容化 / 微量汚染物質 / オゾン / 排水処理 / エストロゲン性物質 / 廃水処理 / 間欠ばっき / 金属類
研究概要

活性汚泥処理プロセスに直接オゾン処理を行うことで汚泥の減容化が図れるが、処理プロセスを工夫することでリンの回収も可能となり、また微量有機汚染物質の除去も可能になる。一方、汚泥の引き抜き量を制限すると系内への物質の蓄積が懸念される。そこで本処理システムを評価する上で必要不可欠となる、システム内での元素の挙動や、システムにおける微量化学物質の挙動を実験を中心として調査し、定量的に評価することを目的とした。結果、生物学的リン除去プロセスにおいての溶存態濃度が減少するAl、Cr、Mn、Fe、Cu、Znは流入水中と比べ、放流水中の濃度減少率が大きくなっており、系外に放出する負荷量は余剰汚泥の割合が大きかった。Mg、K、Ca、Ni、Baは流入水中と放流水中の濃度の差は小さく、系外に放出する負荷量は放流水の割合が大きかった。オゾン処理プロセスにおいては、各エストロゲン性物質はオゾン消費量30mgO3/gSSまでに急激に減少し、その後はほぼ一定であった。リン結晶化プロセスにおいて水相中エストロゲン性物質濃度は変化しなかった。また、シミュレーションにより、エストロゲン性物質は、可溶化率0.1程度で運転した場合、従来の活性汚泥法と比較して、1.7~3倍の除去効果が得られた。

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Behavior of inorganic elements during sludge ozonation and their effects on sludge solubilization2011

    • 著者名/発表者名
      Pengzhe SUI, Fumitake NISHIMURA, Hideaki NAGARE, Taira HIDAKA, Yuko NAKAGAWA, Hiroshi TSUNO
    • 雑誌名

      Water Research 45(5)

      ページ: 2029-2037

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Behavior of inorganic elements during sludge ozonation and their effects on sludge solubilization2010

    • 著者名/発表者名
      Pengzhe SUI, Fumitake NISHIMURA, Hideaki NAGARE, Taira HIDAKA, Yuko NAKAGAWA, Hiroshi TSUNO
    • 雑誌名

      Water Research

      巻: 45(5) ページ: 2029-2037

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Treatment Characteristics of Wastewater Containing Phenol and Reaction Mechanism by Ozone-Added Activated Sludge Process2009

    • 著者名/発表者名
      Fumitake NISHIMURA, Yukiko OKADA, Michiko MASUDA, Taku FUJIWARA, Hiroshi TSUNO
    • 雑誌名

      Proc.of 19th Ozone World Congress & Exhibition CD-ROM

      ページ: 1-13

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Investigation of Operational Parameters and Treatment Characteristics of Ozone-Added Activated Sludge Process with Simple Mathematical Model2009

    • 著者名/発表者名
      Kensuke OKUDA, Fumitake NISHIMURA, Hiroshi TSUNO
    • 雑誌名

      Proc.of 19th Ozone World Congress & Exhibition CD-ROM

      ページ: 1-7

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Treatment Characteristics of Wastewater Containing Phenol and Reaction Mechanism by Ozone-Added Activated Sludge Process2009

    • 著者名/発表者名
      Fumitake NISHIMURA, Yukiko OKADA, Michiko MASUDA, Taku FUJIWARA, Hiroshi TSUNO
    • 雑誌名

      Proc. of 19th Ozone World Congress & Exhibition (CD-ROM)

      ページ: 1-13

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] Investigation of Operational Parameters and Treatment Characteristics of Ozone-Added Activated Sludge Process with Simple Mathematical Model2009

    • 著者名/発表者名
      Kensuke OKUDA, Fumitake NISHIMURA, Hiroshi TSUNO
    • 雑誌名

      Proc. of 19th Ozone World Congress & Exhibition (CD-ROM)

      ページ: 1-7

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Behavior of Metals during phosphorus crysdtalization process and its effects on optimization of operational conditions2010

    • 著者名/発表者名
      Pengzhe SUI, Taira HIDAKA, Fumitake NISHIMURA, Hiroshi TSUNO
    • 学会等名
      The 19^<th> Joint Kaist-Kyoro-NTU-NUS Symposium on Environmental Engineering
    • 発表場所
      Kyoto University
    • 年月日
      2010-06-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] オゾンによる下水汚泥の可溶化処理における金属の挙動2010

    • 著者名/発表者名
      中川祐子、隋鵬哲、赤間康一、西村文武、津野洋
    • 学会等名
      第19回日本オゾン協会年次研究講演会
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2010-06-18
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] オゾン添加活性汚泥法による有機物・窒素除去の数理モデル化と操作因子2010

    • 著者名/発表者名
      西村文武
    • 学会等名
      第44回日本水環境学会年会
    • 発表場所
      福岡大学
    • 年月日
      2010-03-15
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] 活性汚泥によるエストロゲン性物質の除去特性に及ぼす溶存酸素の影響2009

    • 著者名/発表者名
      西村文武
    • 学会等名
      第46回下水道研究発表会
    • 発表場所
      東京ビッグサイト
    • 年月日
      2009-07-29
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 活性汚泥によるエストロゲン性物質の除去特性に及ぼす溶存酸素の影響2009

    • 著者名/発表者名
      西村文武
    • 学会等名
      第46回下水道研究発表会
    • 発表場所
      東京ビッグサイト会議棟
    • 年月日
      2009-07-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] オゾン添加活性汚泥法の数理モデル化と操作因子の検討2009

    • 著者名/発表者名
      西村文武
    • 学会等名
      第43回 日本水環境学会年会
    • 発表場所
      山口市 山口大学吉田キャンパス
    • 年月日
      2009-03-16
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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