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2010 年度 実績報告書

地下水中の砒素・鉄・マンガン同時除去の鉄バクテリア法のアジア地域への適用

研究課題

研究課題/領域番号 20404003
研究機関大阪産業大学

研究代表者

菅原 正孝  大阪産業大学, 人間環境学部, 教授 (60026119)

研究分担者 尾崎 博明  大阪産業大学, 工学部, 教授 (40135520)
藤川 陽子  京都大学, 原子炉実験所, 准教授 (90178145)
濱崎 竜英  大阪産業大学, 人間環境学部, 准教授 (50340617)
キーワード鉄バクテリア / 砒素 / 地下水 / ベトナム / 浄化実験
研究概要

我々は平成21年11月以来、鉄・砒素・マンガン・アンモニア同時除去の鉄バクテリア法(以下、鉄バク法)のパイロット試験をベトナム・ハノイのThuong Tin DistrictのTu Nhien幼稚園において実施してきた。本年は、ろ材として3-5mm Φのれんが製のろ材を用いた第1期試験(昨年度から引き続き実施、通算11か月)、に続きろ材として1-3mm Φのれんが製のろ材を用いた第2期試験(通算1カ月)を行った。ろ材高はいずれも0.8m程度とした。第1期試験、第2期試験共に、期間中、LVは100m/day程度から600m/day程度まで変化させている。第1期試験開始後4カ月程度で、地下水位の低下が起こったため、1時間通水し3時間通水停止するという間歇通水モードに切り替え、以降その条件で通水してきた。
これまで我々が行ってきた日本においては原水中で亜砒酸が全砒素に占める割合は50%程度であるが、ベトナムのサイトでは原水中の全砒素の90%が亜砒酸である。また、原水中のFe/Asの質量濃度比は、ベトナムでは150超で、日本においては試験場所や試験時期によって20から200程度の範囲にあった。
総じて、ベトナムでの砒素除去は日本における同種のパイロット比べて同等以上で、かつ安定で(第1期試験で81±8%、第2期試験で79±8%)、原水のFe/As比の高いことが影響していると考えた。砒酸に比べ相対的に除去し難いと亜砒酸が多い条件であっても鉄バク法の除去性能は低下しないことが証明できた。流速を600m/dayと高くなると第1期試験ではやや砒素除去率が低下したが、第2期試験ではより低い流速時よりほぼ同じ除去率を維持できた。また、間歇通水に切り替え前後で砒素除去率の変動はなかった。幼稚園の夏休みなどに合わせて20日程度の運転休止や、不時の停電による半日から1日程度の運転停止があったが、これらも砒素除去に大きな影響はなかったとみられる。
本研究により、鉄バク法砒素除去はベトナムの環境及び社会条件下で十分に機能しうることを証明できたと考える。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (8件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] ベトナム・ハノイにおける「生物ろ過による水中の鉄・砒素同時除去」セミナー2011

    • 著者名/発表者名
      藤川陽子
    • 雑誌名

      環境技術

      巻: 40 ページ: 247-251

  • [雑誌論文] 6-year pilot study of the biological filtration for low-cost arsenic removal2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Fujikawa, M.Sugahara, T.Hamasaki, 他
    • 雑誌名

      Arsenic in Geoshpere and Human Diseases

      巻: 3 ページ: 457-459

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Field analysis of arsenic by voltammetry -Practical techniques for reduction of interferences.2010

    • 著者名/発表者名
      P.Lewtas, Y.Fujikawa, T.Hamasaki, M.Sughara, D.Yoneda
    • 雑誌名

      Arsenic in Geoshpere and Human Diseases

      巻: 3 ページ: 483-485

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 砒素・鉄・マンガン・アンモニア同時除去の鉄バクテリア生物ろ過2010

    • 著者名/発表者名
      藤川陽子, 他
    • 雑誌名

      大阪産業大学人間環境論集

      巻: 9 ページ: 261-276

  • [学会発表] 高速通水条件下での生物ろ過法による砒素・鉄処理過程のリアルタイムXAFS測定2011

    • 著者名/発表者名
      藤川陽子、菅原正孝、濱崎竜英, 他
    • 学会等名
      第45回日本水環境学会年会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2011-03-18
  • [学会発表] ベトナムにおける鉄バクテリア法の適用2011

    • 著者名/発表者名
      岩崎元、菅原正孝、濱崎竜英、藤川陽子, 他
    • 学会等名
      第45回日本水環境学会年会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2011-03-18
  • [学会発表] Sustainable way of providing arsenic- free water in developing countries2010

    • 著者名/発表者名
      Fujikawa, Y., Phan Do H., Sugahara M., Iwasaki, H., Hamasaki, T.
    • 学会等名
      Innovation on Renewable Energy
    • 発表場所
      ハノイ
    • 年月日
      2010-09-22
  • [学会発表] 鉄バクテリア法砒素・マンガン除去のパイロット試験-7年目の課題-2010

    • 著者名/発表者名
      岩崎元、菅原正孝、濱崎竜英、藤川陽子, 他
    • 学会等名
      環境技術学会第10回研究大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2010-09-10
  • [学会発表] アジア途上国への鉄バクテリア法の適用に向けての装置運転条件の検討2010

    • 著者名/発表者名
      橋口亜由未、菅原正孝、濱崎竜英、藤川陽子, 他
    • 学会等名
      環境技術学会第10回研究大会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2010-09-10
  • [学会発表] 鉄バクテリア法砒素除去に伴い発生する汚泥の砒素溶出特性の検討2010

    • 著者名/発表者名
      藤川陽子、菅原正孝、濱崎竜英, 他
    • 学会等名
      第65回土木学会年次学術講演会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2010-09-03
  • [学会発表] 鉄バクテリア法で形成される鉄・マンガン酸化物中のマンガン価数の変化2010

    • 著者名/発表者名
      橋口亜由未、菅原正孝、濱崎竜英、藤川陽子, 他
    • 学会等名
      第65回土木学会年次学術講演会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2010-09-03
  • [学会発表] ベトナムにおける鉄バクテリア法による地下水中砒素等除去の現状と課題2010

    • 著者名/発表者名
      岩崎元、菅原正孝、濱崎竜英、藤川陽子, 他
    • 学会等名
      第65回土木学会年次学術講演会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2010-09-03
  • [図書] 水浄化技術の最新動向 (第一章6節 鉄バクテリア法砒素・マンガン除去)2011

    • 著者名/発表者名
      藤川陽子
    • 出版者
      シーエムシー出版(印刷中)

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公開日: 2012-07-19  

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