| 研究概要 |
富栄養化の原因となる産業排水や一般排水中に含まれるアンモニア態窒素を嫌気性アンモニア酸化細菌によって連続除去する実験が行われている.実験におけるアンモニア態窒素の除去反応について自動的に断続測定できる水質分析ユニットを作製し,実験に供用可能であるか検討を行った.水質測定には隔膜電極式水質分析計を用い,分析項目はアンモニア態窒素,亜硝酸態窒素とした.各態窒素を異なる濃度で含む排水の模擬サンプルを準備して一定の時間間隔でサンプルを入れ替えることでユニットの分析精度を検証した.隔膜式電極の測定原理上,完全な連続計測はできないため,測定容器に一定間隔で自動的に定量送液した1バッチに対してpH調整を行い測定した.今回製作した水質分析ユニットでは比色法に比べて測定精度は低くなってしまったが,数週間の期間は断続的に自動でデータを取得することができる点や分析廃液が酸・アルカリ廃液のみでありpH調整するだけの簡易処理で下水に流すことができる点などのメリットを確認した.測定精度向上のための改善点をいくつか挙げる.測定容器内や送液チューブ内でのコンタミネーションによる影響を減らすためにサンプルで十分に共洗いをする工夫が必要である.解決方法として測定容器へのサンプル送液時にオーバーフローをさせて測定を実施すると精度は向上するが分析後の廃水が増加するデメリットがある.また,濃度変化が測定間隔に対して急であると測定精度の低下につながる.今回用いた隔膜式電極は濃度変化に対する反応遅延が数分あるため,電極の感応時間を考慮した1バッチの測定間隔を設定する.また,長期間の連続分析で生じる精度低下の問題もいくつかある.隔膜式電極の汚れによる精度低下はもちろんであるが,貯留したサンプルに含まれる微生物によって窒素除去反応が進み精度を低下させるので,ろ紙やメンブレンフィルタを通すなどサンプルの前処理が重要である.
|
