| 研究実績の概要 |
本研究は、先進国を中心に広く用いられている活性汚泥法を対象として、生物学的に過酸化水素を生産させた後にフェントン反応によりOHラジカルを生成させる促進活性汚泥法の開発を目的とする。これを達成するために、マグネタイト微粒子等の鉄触媒添加条件下の微生物培養条件、排水処理条件および処理性能を明らかにする。
本年度は連続回分反応槽(SBR)を作製し、マグネタイト添加および無添加条件下でモデル抗生物質を含む合成排水の嫌気・好気処理実験を行って処理性能を比較した。その結果、マグネタイト添加により、SVIが100 (mL/g)以下に維持され, 同時にモデル抗生物質（SMX：スルファメトキサゾール）の除去率が大きく向上することがわかった。反応槽内の過酸化水素濃度は、好気状態で急激に上昇し、嫌気状態で減少した。ここで、好気状態の過酸化水素濃度はマグネタイト添加系が無添加系に比べてほぼ1桁高かった。汚泥内の鉄化合物は好気状態で三価鉄が、嫌気状態で二価鉄が主成分となる傾向にあった。一方、COD除去率はマグネタイト添加、無添加に関わらず概ね70～100%、pHは中性域に維持された。異なるマグネタイト添加条件(1, 2g/L)下のSMX除去率およびCOD除去率はほぼ同様の値であった。これらよりマグネタイトの添加および嫌気・好気状態を繰り返すことにより、活性汚泥法の抗生物質除去能力を向上できることがわかった。現在、処理時間を変化させ、同様な実験を継続中である。
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