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進化型MBRによる下水からの有機物回収：下水道の創エネルギーインフラへの転換

使用先进的 MBR 从污水中回收有机物：将污水转化为能源创造基础设施

基本信息

批准号：
21H04569
负责人：
木村克輝
金额：
$ 25.63万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-05 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本年度の研究ではまず、スポンジ担体を用いた極短HRTの生物膜処理を前段に導入し、流入下水中の溶存有機物を選択的に除去することで進化型MBRにおける膜ファウリングの抑制と処理水中の有機物濃度の低減を試みた。前処理を導入することで処理水中の有機物濃度は減少し、ろ過サイクル内のTMP上昇を抑制することが可能となった。一方で流入下水中の有機物分解が過度に進行したため、有機物回収率は前処理の導入に伴って減少する結果となった。引き続き、2種類の担体（ポリエチレングリコール（PEG）製粒状担体、ポリウレタン（PU）製スポンジ担体）を用意し、それぞれの担体を投入した次世代型MBRの膜ファウリング特性について検討した。PU製スポンジ担体は非常に高い膜洗浄効果を発揮した。スポンジ担体を次世代型MBRに投入することで可逆ファウリングの発生は大幅に抑制され、10日間にわたって安定した運転が可能となった。次世代型MBRにおいて物理洗浄を高効率化する担体の選定において、最適化の余地が大きく残されていることが明示された。担体種類の変更に伴ってMBR汚泥懸濁液中微生物代謝産物の構成が変化し、膜ファウリング発生に影響を与えたことが示唆された。スポンジ担体を投入した次世代型MBRでは物理洗浄の効率化によって生じたケーキ層の消失に伴い、粒状担体を投入した場合と比べて不可逆ファウリングの進行が加速した。不可逆ファウリングの発生には下水中に含まれるコロイド鉄粒子が大きく関与することが示唆された。

This year, the biofilm biofilm of short HRT was used to remove the organic matter in the sewerage. This year, the biofilm was used to remove the organic matter in the sewerage. In the previous management, there is a decrease in the amount of organic matter in the water, and the suppression effect on the TMP may cause serious problems. Once it flows into the water, the excess of organic matter decomposition will be tested, and the recovery rate of organic matter will be adjusted before the return rate of organic matter will be affected. The purpose of this paper is to introduce the intention and significance of the second generation of MBR membranes. The characteristics of the second generation of MBR films are affected by the characteristics of the second generation of MBR membranes. The PU carrier is very high-performance membrane washing. The next-generation MBR will be put into operation in the second generation, which will greatly reduce the number of people living in the hospital, and may affect the stability of the hospital within 10 days. The next-generation MBR equipment, physical washing, high-rate, high-rate, high The carrier is sensitive to the formation of microbial substitutes in the mud solution of MBR, and the membrane is sensitive to the formation of microorganisms. The input of the next-generation MBR, the physical wash, the speed of the production, the disappearance of the carrier, and the combination of the input of the granular carrier are faster than those of the irreversible phase. It is irreversible to say that there is something wrong with the particles in the water.