地域資源を利活用した水質浄化に関する研究

利用当地资源净化水的研究

• 批准号: 13876051
• 负责人: 工藤 明
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Hirosaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13876051/
• 关键词: 水環境; 水質浄化; 排水路; 地域資源; ホタテ貝殻; 生活雑排水; 循環利用; ホタテ貝

本研究は、農村地帯における水環境の悪化を把握し、農業排水の再利用や生活雑排水が混入する水路の水質改善、排出先の河川などへの負荷軽減を目的として、青森県特産であるが、貝殻の処理に困っているホタテ貝殻を接触ろ材に用いた水質浄化の可能性と実用化について検討したものである。初年度、2年目は学内で水槽(容量651、貝殻約150枚)と水路(長さ6.2m、幅12cm、高さ12cm、貝殻役1,100枚)を用いて浄化実験を行い、各々12回と9回の実験結果の平均値から経過時間と浄化率(COD、T-N、T-P)の関係を示した。経過時間10時間で水槽実験ではCOD:40%、T-N:15%、T-P:30%、水路実験ではCOD:10%、T-N:10%、T-P:20%の浄化率を示した。これと平行して、既設の排水路2ヶ所にホタテ貝殻を入れた篭をそれぞれ50基(約20,000枚)設置した。調査は4月下旬から毎週1回の定期調査(計28回)を行い、上・下流の水質濃度を分析したが、滞砂やごみの堆積のため思うような浄化効果を示さなかった。そこで、ごみ等を除去した後で実験区間(約40m)上流部にスクリーンを設置し、24時間集中調査を行った結果、上流部の宅地から生活雑排水が混入するA排水路では接触時間100-600秒でCOD:5%、T-N:9%、T-P:10%の平均浄化率を示した。既存の水路では滞砂やごみの対策が浄化効果を左右することが確認された。平成14年度、青森県では本研究を基にした浄化水路を建設した。浄化水路の構造は既設排水路からごみ等が流入しないようにサイフォンで接続し、水路上流部に沈砂池を設けた。浄化水路は全長102m、幅1.0m、高さ50cmの2レーンでホタテ貝殻と木炭を接触ろ材に使用した。蛇籠は70^*40^*15cmの三段一組とし、各水路に150基、ホタテ貝殻の場合は一基約1,250枚(合計187,500枚)の貝殻を詰めた。今年度の定期調査では流量や濃度に変動があり浄化率にばらつきが見られたが、10月に行った48時間集中調査(採水1時間間隔)ではホタテ貝殻でCOD:32%、T-N:29%、T-P:40%、木炭でCOD:29%、T-N:17%、T-P:45%の平均浄化率を示した。本研究により、ホタテ貝殻を接触ろ材に用いた水質浄化は有機物質や栄養塩類の除去に効果が高いことを実証した。この方式が実用化されれば、現在産業廃棄物であるホタテ貝殻も地域の有用な資源となり得る。

This study は, rural 帯 に お け る water environment の 悪 を grasp し, agricultural drainage の reuse や life 雑 drainage が mixed with す る waterway の water quality improvement, discharge の first rivers な ど へ 軽 の load reduction を purpose と し て, aomori 県 specialty で あ る が, shell の 処 Richard に trapped っ て い る ホ タ テ shells を contact に ろ material use い た water quality change at の possibility と be used に Youdaoplaceholder6 て検 て検 ask for た た て検 である である である. Within the early year, 2 years mesh は で sink (about 150) capacity of 651, shell と waterway (さ 6.2 m long, 12 cm, 12 cm high さ, shells existing 1100) を with い て incorporated the be 験 を い, each 々 12 と 9 back to back の be の 験 results on average numerical か ら 経 time と at rates (COD, T - N, T - P) の masato を し indicated Youdaoplaceholder0. 経 time 10 time で sink be 験 で は COD: 40%, T - N: 15%, T - P: 30%, sea be 験 で は COD: 10%, T - N: 10%, T - P: 20% の rates at を shown し た. こ れ と parallel し て, both set の drainage road 2 ヶ に ホ タ を テ shells into the れ た 篭 を そ れ ぞ れ 50 base (about 20000) set し た. Survey は in late April か ら 1 in their week の regular surveys (28) back line を い, on obscene の を analysis of water quality concentration し た が, hysteresis sand や ご み の accumulation is の た め think う よ う な incorporated the unseen fruit を shown さ な か っ た. そ こ で, ご み を such as removing し た で after be 験 interval (about 40 m) high department に ス ク リ ー ン を set し, 24 time focused survey line を っ た results, high の homestead か ら life 雑 drainage が mixed with す る A drainage way で は contact time で COD: 100-600 seconds, T - N: 5% 9%, T - P: average rates are at 10% の を し Youdaoplaceholder0. The purification effect of the existing <s:1> waterway で で stagnant sand やごみ <s:1> countermeasures against が を left and right する とが とが とが された is confirmed to be された. In the Heisei 14 fiscal year, Aomori 県で 県で this research を base に た た purification waterway を construction た た. At the water は の structure was set drainage road か ら ご み が into such as し な い よ う に サ イ フ ォ ン で meet 続 し, waterway upper に shen sand pool を set け た. The purification waterway has a <s:1> total length of 102 meters, a width of 1.0 meters, and a height of さ50cm. It is equipped with 2レ でホタテ でホタテ でホタテ shells と charcoal を contact ろ materials に and uses た た. Snake は 70 40 ^ ^ * * 15 cm の three sections of a set of と し, 150 base each waterway に, ホ タ テ shells の occasions は fundamental about 1250 (total 187500) の shells を wall め た. Our の regular surveys で や は flow concentration に - move が あ り rates at に ば ら つ き が see ら れ た が, October に っ た 48 time focused investigations (water production interval 1) で は ホ タ テ shells で COD: 32%, T - N: 29%, T - P: 40%, charcoal で COD: 29%, T - N: 17%, T - P: 45% の ping The purification rate を indicates that た. This study に よ り, ホ タ テ shells に ろ を contact materials with い た water quality change at は organic matter や tech students.their ownship raise salt class の remove に unseen high が い こ と を card be し た. The <s:1> <s:1> method of が practical application されれば, current industry 廃 waste であるホタテ shell <s:1> area <s:1> useful な resources とな る.

项目成果

工藤 明, 泉 完: "農村地帯が水環境に及ぼす影響について"第9回世界湖沼会議発表文集. 3-2. 13-16 (2001)

Akira Kudo，Kan Izumi：“农村地区对水环境的影响”第九届世界湖泊会议记录 3-2（2001 年）。

工藤 明, 笹森 新一: "津軽地域における農業水利の歴史的評価と展開方向"農業土木学会誌. 69-6. 45-51 (2001)

工藤彰、笹森真一：“津轻地区农业灌溉的历史评价和发展方向”，日本农业土木工程学会杂志 69-6（2001）。

工藤 明, 泉 完: "水田地帯の水管理と負荷量-地区内反復利用による負荷の軽減"水文・水資源学会2002年度研究発表会要旨. 40-41 (2002)

Akira Kudo、Kan Izumi：“稻田的水管理和负荷 - 通过在该地区内重复使用来减少负荷”日本水文水资源学会 2002 年研究报告摘要 40-41 (2002)。

工藤 明(共著): "日本の水環境2 東北編(日本水環境学会編)"技報堂出版. 228 (2000)

工藤晃（合着）：《日本水环境2东北版（日本水环境协会编）》Gihodo Publishing 228（2000）。

工藤 明: "農村地帯の水質環境とホタテ貝殻による水質改善"月刊「水」. 42-8. 20-27 (2000)

工藤彰：《农村水质环境及利用扇贝壳改善水质》月刊《水》42-27（2000）。