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上昇流嫌気性スラッジベッド反応器(UASB)による高率廃水処理プロセスの開発

研究課題

研究課題/領域番号 60850105
研究種目

試験研究

配分区分補助金
研究分野 都市工学・衛生工学
研究機関長岡技術科学大学

研究代表者

原田 秀樹  長岡技科大, 工学部, 助教授 (70134971)

研究分担者 遠藤 銀朗  (株)荏原総合研究所, 第5研究室, 主任
遠矢 泰典  (株)荏原総合研究所, 第5研究室, 室長
桃井 清至  長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (60003852)
研究期間 (年度) 1985 – 1986
研究課題ステータス 完了 (1986年度)
配分額 *注記
5,500千円 (直接経費: 5,500千円)
1986年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1985年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
キーワード上昇流嫌気性スラッジベッド反応器 / UASB / メタン発酵 / 嫌気性水処理 / バイオリアクター / 自己固定化微生物 / 上昇流嫌気性スラッジベッド反応器(UASB) / グラニュール / 自己固定化作用 / 細胞外ポリマー / 酸性糖
研究概要

上昇流嫌気性スラッジベッド反応器(UASB)は、原廃水の上昇流モード下で、付着担体を用いないで、汚泥生物自身の自己固定化・アグレグーション機能によって、沈降性の優れた粒径1〜3mm程度の緻密な凝集体(グラニュール)を形成し、反応器内に極めて高濃度の生物保持を可能にすることで、高有機物負荷を許容できる新世代高速メタン発酵バイオリアクターである。本研究の目的は、UASB反応器の処理性能を、実廃水を用いたパイロットスケールプラントおよび人工基質を用いたラボスケールプラントによって実験的に把握し、実用化にあたっての設計・操作方法を確立することである。塔高4m,反応器容量300lのパイロットプラントによる約2年間のフィーズビリティスタディの結果、有機物負荷15kgCOD/【m^3】・dayで除去率90%程度の安定な高速処理性能を達成した。また、ラボスケール実験では、炭水化物系廃水25℃処理では有機物負荷32kgCOD/【m^3】・day,低級脂肪酸混合液基質35℃処理では有機物負荷70kgCOD/【m^3】・dayで除去率80%以上維持と、従来法(浮遊増殖法)の20倍以上の驚威的処理を発輝することに成功した。また、同プロセスの処理性能の成否を決定する汚泥グラニュール状増殖メカニズムを検討した結果、酸生成細菌群の分泌する高粘性細胞外ポリマー(酸性多糖類,ウロン酸含量が高い)と、酢酸資化性メタン菌Methanothrix属の高付着特性・糸状増殖特性が大きく関与していることが判明した。さらに、同プロセスの運転・管理指標としてのグラニュール状増殖微生物群コンソーシアの【F_(420)】補酵素含量,ATP含量,メタン生成比活性等に関して、種々の基質を用いて検討した結果、植種中温消化下水汚泥のそれらの値よりも、それぞれ、5〜26倍,11〜87倍,5〜20倍程度増加することが判明した。

報告書

(2件)
  • 1986 実績報告書
  • 1985 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (10件)

  • [文献書誌] 原田秀樹,桃井清至,藤井伸夫,帆秋利洋: 衛生工学研究論文集(土木学会). 23. 227-237 (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 遠藤銀朗: 醗酵工学会誌. 64. 207-210 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 原田秀樹,桃井清至,帆秋利洋,藤井伸夫: 土木学会第40回年次学術講演会講演概要集. 991-994 (1985)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 原田秀樹,種市尚仁,石浜英司,桃井清至: 水質汚濁学会講演集. 20. 247-250 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 原田秀樹,桃井清至,大手一信,種市尚仁: 土木学会第41回年次学術講演会講演概要集. 【II】. 851-854 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 遠藤銀朗,茂木俊男: 下水道研究発表会講演集. 23. 480-482 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 下水道協会誌. 22-255. (1985)

    • 関連する報告書
      1985 実績報告書
  • [文献書誌] 第40回土木学会年次学術講演会概要集. 【II】. (1985)

    • 関連する報告書
      1985 実績報告書
  • [文献書誌] 土木学会関東支部講演会概要集. 20. (1986)

    • 関連する報告書
      1985 実績報告書
  • [文献書誌] 第20回水質汚濁学会講演集. (1986)

    • 関連する報告書
      1985 実績報告書

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公開日: 1987-03-31   更新日: 2016-04-21  

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