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2017 年度 実績報告書

水再生処理での水系感染微生物と指標微生物の動態とサロゲートの開発

研究課題

研究課題/領域番号 15H02273
研究機関京都大学

研究代表者

田中 宏明  京都大学, 工学研究科, 教授 (70344017)

研究分担者 中田 典秀  京都大学, 工学研究科, 助教 (00391615)
井原 賢  京都大学, 工学研究科, 特定助教 (70450202)
山下 尚之  京都大学, 工学研究科, 講師 (90391614)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード水の再利用 / 膜処理 / 紫外線処理 / オゾン処理 / 幕分離活性汚泥法 / 指標微生物 / ウイルス / ニトロソ化合物
研究実績の概要

(1)下水処理場の二次処理水に対し「UF膜処理+RO膜処理」を施して得られる再生水を工業利用することを目的として、①再生水と既存の工業用水の水質比較、②アンケート調査をもとにした沖縄県糸満市における工業用水利用状況及び再生水需要の把握、③再生水生産に係る年間費用の把握をもとにした再生水事業の実現可能性の評価を行った。
(2)UV 照射量測定のため、下水中に内在するFRNA ファージ(FPH)の利用可能性を検討した。下水処理水および下水2 次処理水を試料としてFPHのUV 感受性試験をラボで実施するとともに、UV 照射量測定に適すると考えられるFPHの不活化速度を評価した。また、パイロットスケールの流水式の紫外線照射装置に対してUV 照射量測定の妥当性を検証し、実規模のUV 処理装置で、装置の性能を評価した。
(3)2つの下水処理場にある標準活性汚泥法(CAS)と膜分離活性汚泥法(MBR)の2014年~2016年に得たウイルスモニタリングデータを用いて、統計解析を行った。ウイルス対数除去率のCASとMBRの変動性を把握した。再生水として処理水をそのまま非飲用都市用水利用を想定し、CASとMBRのリスク評価を行うとともに、WHOの想定する耐容リスクを満足できる消毒条件をそれぞれ求めた。またMBRのに使われる中空糸膜のケーキ層、ゲル層、細孔内のファウラントによるウイルス除去能を実験的に比較した。

現在までの達成度 (段落)

平成29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (31件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (15件) (うち国際共著 5件、 査読あり 13件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 6件、 招待講演 4件)

  • [国際共同研究] Tsinhua University(中国)

    • 国名
      中国
    • 外国機関名
      Tsinhua University
  • [雑誌論文] Effects of the inclusion of biological activated carbon on membrane fouling in combined process of ozonation, coagulation and ceramic membrane filtration for water reclamation2019

    • 著者名/発表者名
      Im Dongbum、Nakada Norihide、Fukuma Yasuyuki、Tanaka Hiroaki
    • 雑誌名

      Chemosphere

      巻: 220 ページ: 20~27

    • DOI

      DOI:10.1016/j.chemosphere.2018.12.071

    • 査読あり
  • [雑誌論文] How Fiber Breakage Reduces Microorganism Removal in Ultrafiltration for Wastewater Reclamation2019

    • 著者名/発表者名
      Lee Suntae、Yamashita Naoyuki、Tanaka Hiroaki
    • 雑誌名

      Food and Environmental Virology

      巻: Non ページ: Non

    • DOI

      DOI:10.1007/s12560-019-09372-6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Performance of combined ozonation, coagulation and ceramic membrane process for water reclamation: Effects and mechanism of ozonation on virus coagulation2018

    • 著者名/発表者名
      Im Dongbum、Nakada Norihide、Fukuma Yasuyuki、Kato Yasuhiro、Tanaka Hiroaki
    • 雑誌名

      Separation and Purification Technology

      巻: 192 ページ: 429~434

    • DOI

      10.1016/j.seppur.2017.10.044

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Emerging investigators series: a steric pore-flow model to predict the transport of small and uncharged solutes through a reverse osmosis membrane2018

    • 著者名/発表者名
      Takeuchi Haruka、Tanaka Hiroaki、Nghiem Long D.、Fujioka Takahiro
    • 雑誌名

      Environmental Science: Water Research & Technology

      巻: 4 ページ: 493~504

    • DOI

      10.1039/C7EW00194K

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Online monitoring of N-nitrosodimethylamine rejection as a performance indicator of trace organic chemical removal by reverse osmosis2018

    • 著者名/発表者名
      Fujioka Takahiro、Takeuchi Haruka、Tanaka Hiroaki、Kodamatani Hitoshi
    • 雑誌名

      Chemosphere

      巻: 200 ページ: 80~85

    • DOI

      10.1016/j.chemosphere.2018.02.098

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Membrane fouling control and enhanced removal of pharmaceuticals and personal care products by coagulation-MBR2018

    • 著者名/発表者名
      Park Junwon、Yamashita Naoyuki、Tanaka Hiroaki
    • 雑誌名

      Chemosphere

      巻: 197 ページ: 467~476

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2018.01.063

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 水中の健康関連微生物リスク研究の歴史的変遷と最先端2018

    • 著者名/発表者名
      三浦 尚之、渡部 徹、藤井 健吉、金谷 祐里、田中 宏明、村上 道夫
    • 雑誌名

      日本リスク研究学会誌

      巻: 27 ページ: 71~81

    • DOI

      https://doi.org/10.11447/sraj.27.71

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 糸満市を事例とした再生水農業利用における リスクコミュニケーションの検討2018

    • 著者名/発表者名
      三輪千晴,吉野章,田中宏明,山下尚之
    • 雑誌名

      下水道協会誌

      巻: 55 ページ: 75,82

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Online monitoring of N-nitrosodimethylamine for the removal assurance of 1,4-dioxane and other trace organic compounds by reverse osmosis2018

    • 著者名/発表者名
      Fujioka Takahiro、Kodamatani Hitoshi、Takeuchi Haruka、Tanaka Hiroaki、Nghiem Long D.
    • 雑誌名

      Environmental Science: Water Research & Technology

      巻: 4 ページ: 2021~2028

    • DOI

      10.1039/C8EW00271A

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Water Reclamation Using a Ceramic Nanofiltration Membrane and Surface Flushing with Ozonated Water2018

    • 著者名/発表者名
      Fujioka Takahiro、Hoang Anh、Okuda Tetsuji、Takeuchi Haruka、Tanaka Hiroaki、Nghiem Long
    • 雑誌名

      International Journal of Environmental Research and Public Health

      巻: 15 ページ: 799~799

    • DOI

      DOI: 10.3390/ijerph15040799

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Ozone treatment process for the removal of pharmaceuticals and personal care products in wastewater2018

    • 著者名/発表者名
      Paucar N. Evelin、Kim Ilho、Tanaka Hiroaki、Sato Chikashi
    • 雑誌名

      Ozone: Science & Engineering

      巻: 41 ページ: 3~16

    • DOI

      DOI: 10.1080/01919512.2018.1482456

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Nanomaterials for treating emerging contaminants in water by adsorption and photocatalysis: Systematic review and bibliometric analysis2018

    • 著者名/発表者名
      Zhao Lin、Deng Jinghui、Sun Peizhe、Liu Jiashu、Ji Yi、Nakada Norihide、Qiao Zhi、Tanaka Hiroaki、Yang Yongkui
    • 雑誌名

      Science of The Total Environment

      巻: 627 ページ: 1253~1263

    • DOI

      DOI:10.1016/j.scitotenv.2018.02.006

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 下水道における水系水質リスクの管理2018

    • 著者名/発表者名
      田中宏明
    • 雑誌名

      下水道協会誌

      巻: 55 ページ: -

  • [雑誌論文] 衛生学的視点からの水環境と 水再利用の新たな目標設定の動向2018

    • 著者名/発表者名
      田中宏明
    • 雑誌名

      "第31回環境工学連合講演会 レギュラトリーサイエンスと環境工学講演集 "

      巻: 31 ページ: -

  • [雑誌論文] Evaluation of Virus Reduction by Ultrafiltration with Coagulation?Sedimentation in Water Reclamation2017

    • 著者名/発表者名
      Lee Suntae、Hata Akihiko、Yamashita Naoyuki、Tanaka Hiroaki
    • 雑誌名

      Food and Environmental Virology

      巻: 9 ページ: 453~463

    • DOI

      https://doi.org/10.1007/s12560-017-9301-9

    • 査読あり
  • [学会発表] MBRとCASにおける長期的なウイルスデータと再生水利用への適応評価2019

    • 著者名/発表者名
      佐々木健太、杉田大智、山下尚之、井原賢、田中宏明
    • 学会等名
      第53回日本水環境学会年会
  • [学会発表] 回転円板型促進酸化装置による逆浸透濃縮廃水の長期処理性の評価2019

    • 著者名/発表者名
      野村洋平、深堀秀史、山下尚之、田中宏明、藤原拓
    • 学会等名
      第53回日本水環境学会年会
  • [学会発表] UVとTiO2を用いたセラミック平膜のファウリングの抑制2019

    • 著者名/発表者名
      牧野樹生、本間亮介、中田秀典、田中宏明、鮫島正一、土屋達、打林真梨絵、新井喜明
    • 学会等名
      第53回日本水環境学会年会
  • [学会発表] A steric pore-flow model to predict N-nitrosamines rejection by reverse osmosis membranes2019

    • 著者名/発表者名
      H. Takeuchi、T. Fujioka、 L. Nghiem、 H. Tanaka
    • 学会等名
      12th IWA International Conference on Water Reclamation and Reuse
    • 国際学会
  • [学会発表] Online monitoring of N-nitrosodimethylamine for assessing the removal of trace organic chemicals by reverse osmosis2019

    • 著者名/発表者名
      T. Fujioka、H. Takeuchi 、 H. Tanaka、L. Nghiem、H. Kodamatani
    • 学会等名
      12th IWA International Conference on Water Reclamation and Reuse
    • 国際学会
  • [学会発表] Quantitative microbial risk assessment of non-potable water reuse by MBR and CAS based on long-term virus monitoring data2019

    • 著者名/発表者名
      K. Sasaki、 D. Sugita、Y. Tang、 N. Yamashita、M. Ihara、H. Tanaka
    • 学会等名
      12th IWA International Conference on Water Reclamation and Reuse
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of virus removal performance of ultrafiltration and UV irradiation for agricultural reuse2018

    • 著者名/発表者名
      Dongbum IM
    • 学会等名
      The 4th Asian symposium on Water reuse
    • 国際学会
  • [学会発表] Recycling Safe Water by Saving & Recovering Energy in Non-potable Reuse2018

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka, N. Shiota
    • 学会等名
      International Water Association, Water Congress 2018 Tokyo Workshop Session 3:Water Recycling and Beyond, Experience And Challenges Of Non-potable Reuse In East Asian Megacities
    • 国際学会
  • [学会発表] "Evaluation of Pharmaceutical and Personal Care Products Removal in Membrane Bioreactor"2018

    • 著者名/発表者名
      Eri Tsubakizaki, Naoyuki Yamashita, Hiroaki Tanaka
    • 学会等名
      第55回下水道研究発表会英語セッション
  • [学会発表] Evaluation of virus behavior and removal performance of MBR in long-term operation2018

    • 著者名/発表者名
      Kenta Sasaki, Daichi Sugita, Naoyuki Yamashita, Hiroaki Tanaka
    • 学会等名
      第55回下水道研究発表会英語セッション
  • [学会発表] Risk communication about recycled water: How do people realize and agree using recycled water?2018

    • 著者名/発表者名
      Minori Oda, Akira Yoshino, Hiroaki Tanaka, Naoyuki Yamashita
    • 学会等名
      第55回下水道研究発表会英語セッション
  • [学会発表] "第4回アジア再利用会議での膜の話題と マルチプルバリアとしての膜への期待"2018

    • 著者名/発表者名
      田中宏明
    • 学会等名
      "一般社団法人膜分離技術振興協会 排水・再利用委員会水再利用懇話会"
    • 招待講演
  • [学会発表] 衛生学的視点からの水環境と水再利用の新たな目標設定の動向2018

    • 著者名/発表者名
      田中宏明
    • 学会等名
      "第31回環境工学連合講演会 レギュラトリーサイエンスと環境工学 "
    • 招待講演
  • [学会発表] Promotion of Water Reuse through Risk Management Approach2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Tanaka
    • 学会等名
      Qingdao International Water Conference 2018
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 水の再利用、広がる役割と課題2018

    • 著者名/発表者名
      田中宏明
    • 学会等名
      信州大学アクア・イノベーション第6回シンポジウム
    • 招待講演

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公開日: 2019-12-27  

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