研究課題
基盤研究(A)
近年、開発途上国をはじめとした多くの国々において水資源の枯渇化地域の拡大が深刻な問題となっている。また、水汚染による生態系への被害も深刻であり、そのような地域において先進的な水処理技術、水使用ネットワークシステム技術、水使用合理化技術及びリスク管理技術を導入して統合的な水資源活用システムを構築することは急務となっている。そこで、干ばつ、渇水地域などの未開発地域における水資源の有効利用を背景に小規模分散型として有効である膜を利用した浄水技術による生活、農業、工業用水への利用を検討した。更に、水処理のみならずエネルギーにおけるインフラも未開発な地域であるため、それらの水処理技術への自然エネルギーによる供給を検討し、最終的には、導入地域における水利用量や水質から水資源有効活用ネットワークの構築への提言のための評価法について検討した。そこで、山西省大同市、遼寧省撫順市、瀋陽市郊外などの干ばつ、渇水地域における生活、工業、農業などの水資源利用、浄化および水質などの調査により水利用形態の現状を把握し、撫順市の特定地域において、生活、農業、工業に関する水資源のデータ収集を行い、それらの水利用を想定した地域での水質、水量の最適化シミュレーション手法の検討を行った。具体的には、中国遼寧省撫順市にある大学構内にて、日本で開発され実用化している膜分離活性汚泥法(MBR)を適用し、生活廃水の浄化試験を行なった。BOD、COD、NH_4-N、全リン、油類、濁度、溶存酸素、pHなどの水質評価項目の他にも、汚泥性状、膜圧力、流量といったMBRにおける運転条件などについて連運転により検討し、良好な水質処理をすることが出来た。そしてこの水処理装置を稼動させるための電力供給源として、大学構内に風力発電装置を導入し自然エネルギーによる電力供給システムも構築した。
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