成果報告書詳細
管理番号20090000001073
タイトル平成20年度成果報告書 研究協力事業 難分解性排水・堆積物のオゾン・微生物処理による合理的分解技術の開発
公開日2009/11/21
報告書年度2008 - 2008
委託先名独立行政法人産業技術総合研究所 清水建設株式会社 住友精密工業株式会社 学校法人明星学苑明星大学
プロジェクト番号P93048
部署名環境技術開発部
和文要約日本の物理化学的浄化技術とベトナムの生物浄化技術を融合することで、東南アジアで活用しうる低コストで実用性の高い水域浄化技術を確立し将来の事業化への展開を図る目的で、本プロジェクトを平成19年度-平成20年度に渡って実施した。平成20年度は、ベトナムの染色工場での実証試験装置の稼働に向けた基礎実験として、日本国内において染料溶液を用いた高効率オゾン処理、ベトナム産の竹から製造した竹炭を用いた染色排水処理実験、ならびにベトナム国内で採取した各種堆積物の合理的処理技術の検討を行った。また国内実験と平行して、北部Nam Long社での染色排水に関する現地調査・試験を行うとともに、南部NHAT NHAT NAM社で稼働させる実証試験装置の設計・製作・搬送を行い、当該染色工場で連続実験を行った。 平成20年度の研究開発の概要は以下のとおりである:(1) 北部Nam Long社での排水性状の月間および時間変動調査から、排水における水質変動の存在を明らかにするとともに、回分式オゾン・生物処理実験から前オゾン処理によるDOC除去促進の効果は1時間以降に現れることを明らかにした。(2) 2種類の反応性染料溶液を用いた高効率オゾン処理から、オゾン消費量の観点からのDOCおよび色度除去ではほとんど差は認められないものの、従来のディフューザー型と比較して、微細気泡型のオゾン処理でのDOCおよび色度の減少速度は特に反応初期で優位性が認められることを明らかにした。(3) 南部NHAT NHAT NAM社での回分式生物処理実験から、原水およびオゾン処理水中の流入DOCの約1/3が生物処理で除去され、さらに約1/3が竹炭によって除去されることを明らかにした。また、2 m3/d規模の連続式オゾン・生物処理実験から、実験系全体では前オゾン処理の効果によりDOCの減少が促進される傾向が認められること、オゾン注入率が高い場合には脱色効果が認められるのに対して、生物処理や竹炭処理だけでの処理では色度除去は不可能であることを明らかにするとともに、オゾン処理に要するコストは42 円/m3であることが推定できた。この連続実験で使用したベトナム産竹から作製した竹炭表面に微生物が増殖したことを、電子顕微鏡観察や微生物由来のアデノシン三リン酸(ATP)濃度の測定から確認した。(4) 汚染堆積物の合理的処理技術の検討では、染色工場の上流(V14)と下流(V17)から採取した汚染堆積物の好気性処理の密閉試験から、上流側のV14は酸素接触によって28日でEC50>100%となり浄化できるが、下流側のV17の浄化速度は遅く50日の酸素接触でもEC50<60%であることを明らかにした。さらに、浄化速度を向上させるための実証試験装置による現地でのエアレーションによる浄化では、EC50の変化から、数日間の急激な上昇、7-14日にかけての再毒性化の後、14日以降の無害化の過程を確認するとともに、エアレーション堆積物残渣(処理汚泥)の添加による浄化時間のさらなる短縮化および再毒性化の消滅を明らかにし、この処理汚泥の添加による時間短縮で浄化コストは72%にまで低減できることが推定できた。
英文要約The objectives in this research and development are to develop a highly practical and cost-effective wastewater treatment system by utilizing both Japanese physico-chemical treatment and Vietnamese biological treatment, and to spread this treatment technology to many other South East Asian countries in the future. The following items were conducted in this fiscal year: (1) Investigation of dyeing effluent from Nam Long Company and batch-type test, (2) Effective ozonation of dyestuff solutions using fine bubble-type contactor, (3) Wastewater treatment at NHAT NHAT NAM Company and evaluation of charcoal made of bamboo in wastewater treatment, (4)Investigation of effective treatment system to polluted sludge. The following are the outlines in this fiscal year: (1) From the monthly and time changes of water quality parameters of dyeing effluent from Nam Long Company and batch-type ozonation and subsequent biological treatment, it was found that a change in water quality parameters was observed, and that the effectiveness of pre-ozonation was appeared after 1-hr. (2) From the effective ozonation of dyestuff solutions, it was found that ozonation using the fine bubble-type contactor was effective for the removal rates of both DOC concentration and color, especially for the initial color decrease, as compared to ozonation using the diffuser-type contactor, and however, the difference between the removal degrees of them was not observed. (3) From the wastewater treatment at NHAT NHAT NAM Company, it was made clear through batch-type treatment that one thirds of total DOC contents were removed by biological treatment and further one thirds of that by bamboo treatment. Moreover, it was found through pilot plant treatment of 2 m3/d that the decrease in DOC content was increased by oznation and that color decrease was observed with the higher dosage of ozone. However, biological and bamboo treatments without ozonation can not decrease color. The treatment cost for the incorporation of ozonation was estimated to be approximately 42 yen/m3. Proliferation of microorganisms in the surface of the charcoal was observed with SEM and confirmed by measurement of ATP. (4) Through the closed-cap tests for river sludge sediments using air & ozone bubbling, the upstream sediment V14 could be treated to EC50>100% after 28days oxygen contact, and however, the cleanup speed for the downstream sediment V17 was very low and showed a high toxicity of EC50<60% even after 50days oxygen contact. Furthermore, through the treatment using mini-scale pilot plant at NHAT NHAT NAM Company, the changes on EC50 were observed; a steep increase within several days followed by a large decrease around 7-14 days, and a recovery of non-toxicity after 14days. By adding the residual sediment obtained after the aeration treatment to the river sludge, the cleanup time was shorten and the treatment cost was decreased to 72% of the original aeration treatment.
ダウンロード成果報告書データベース(ユーザ登録必須)から、ダウンロードしてください。

▲トップに戻る