生活雑排水処理のための小型酸化池

• 研究課題/領域番号: 63602510
• 研究種目: 重点領域研究
• 配分区分: 補助金
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 川島 博之 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (30161318)
• 研究期間 (年度): 1988
• 研究課題ステータス: 完了 (1988年度)
• 配分額: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円); 1988年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
• キーワード: 酸化池 / 生活雑排水 / 溶存酸素収支 / 処理水質 / 季節変動

研究概要

農山村等下水道の効率的な敷設の困難な地域に適合する小規模分散型処理施設として、酸化池法が注目されている。酸化池法は他の処理法に比較すると、水温、照度等の自然環境条件により処理効率が大きく左右される。わが国等の中緯度地域では季節によっても処理効率が大きく変化する。このため他の処理法との比較検討をする際には、緯度等を考慮しながら、処理効率の季節変動を的確に予測する必要がある。本研究においては、わが国における生活雑排水処理を想定した実験的検討を行う共に、酸化池の効率を決定する大きな要因である藻類の光合成による酸素供給についてモデル化を行った。実験的検討としては、昨年度茨城県新治群八郷町に作成した酸化池の水質の年周変動を継続して測定した。処理水質の年周変動は、集合住宅の雑排水中の汚濁物質の濃度が比較的低いこともあって、さほど大きな変動が測定されず、年間を通じてBOD20[mg/1]程度まで処理することができ、農山村の生活雑排水処理としては酸化池が充分実用になることが示された。この測定において、溶存有機炭素、栄養塩濃度は深さ方向への変化、日周変動が殆ど観測されなかった。これに反し、溶存酸素濃度については、深さ、時刻により大きな変化が観測された。これは藻類の光合成速度が水深、時刻により大きく変化するためと考えられる。この溶存酸素濃度の季節、日周、深さ方向変化を予測する数理モデルを作成した。モデルによる計算結果は八郷町に作成した酸化池の溶存酸素濃度日周変動を良く説明している。本モデルの計算は大型計算機を必要とするものであり、他の処理法と比較を簡単に行えるものではない。故に、ここで作成したモデルの計算結果を簡易な関数で表現し、これをマイコンレベルのモデルに組むことを考えた。このモデルにより酸化池の処理効率を従来のモデルに比べ、簡易に精度良く予測することを可能とした。