Energy and resource recovery from wastewater by two-stage membrane process
Energy and resource recovery from wastewater by two-stage membrane process
批准号:
22H01622
负责人:
飛野 智宏
金额:
$11.23万
依托单位:
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份:
2022
资助国家:
日本
项目状态:
未结题
起止时间:
2022-04-01 至 2025-03-31
中文摘要
下水中に含まれるエネルギー・資源の回収と処理水質の確保を高次元で両立させるためのコンパクトな下水処理プロセスとして、凝集剤投入型の膜分離バイオリアクター(凝集MBR)と嫌気性消化MBRを組み合わせた二段膜プロセスを提案し、その概念実証と機構解明を目的として、それぞれのプロセスの検討を進めた。実下水に高分子凝集剤を添加して直接ろ過を行った結果、凝集剤の添加により下水中の有機物回収量を微増させることが可能であることが確認された。一方で、凝集剤注入量が過多の場合は凝集剤がろ液側に漏出したことから、有機物回収量を最大化するための最適注入量の存在が明らかとなった。10種類の異なる凝集剤を用いて凝集剤自身が引き起こすろ過膜の目詰まりへの影響を評価した結果、凝集剤の分子量や荷電量の違いが膜目詰まりに影響を及ぼすことが明らかとなった。高分子凝集剤を添加後の活性汚泥を用いたろ過試験の結果、凝集剤の添加により高フラックス条件での膜目詰まりを大幅に抑制できる可能性が示された。また、下水中のリンは高分子凝集剤を添加しても汚泥に移行することなくろ液側に残存させることが可能であることが明らかとなった。嫌気性消化MBRでは、余剰汚泥を基質として有機物負荷を一定に保ちながらHRTを15日から0.5日まで段階的に短縮した。HRTの短縮に伴い消化槽外へと流出する二酸化炭素の割合が増加し、消化ガス中のメタン濃度が上昇した。HRT1日以下でメタン濃度95%の高品質消化ガスを回収可能であることが明らかになった。一方で、HRT1日以下ではメタン発生量が減少し、未反応有機物の消化槽外への流出を阻止する必要があることが示唆された。また、HRT1日以下で嫌気性消化MBRを安定運転するためには膜目詰まりの抑制が課題となることが示された。
英文摘要
下水中に含まれるエネルギー・資源の回収と処理水質の確保を高次元で両立させるためのコンパクトな下水処理プロセスとして、凝集剤投入型の膜分離バイオリアクター(凝集MBR)と嫌気性消化MBRを組み合わせた二段膜プロセスを提案し、その概念実証と機構解明を目的として、それぞれのプロセスの検討を進めた。実下水に高分子凝集剤を添加して直接ろ過を行った結果、凝集剤の添加により下水中の有機物回収量を微増させることが可能であることが確認された。一方で、凝集剤注入量が過多の場合は凝集剤がろ液側に漏出したことから、有機物回収量を最大化するための最適注入量の存在が明らかとなった。10種類の異なる凝集剤を用いて凝集剤自身が引き起こすろ過膜の目詰まりへの影響を評価した結果、凝集剤の分子量や荷電量の違いが膜目詰まりに影響を及ぼすことが明らかとなった。高分子凝集剤を添加後の活性汚泥を用いたろ過試験の結果、凝集剤の添加により高フラックス条件での膜目詰まりを大幅に抑制できる可能性が示された。また、下水中のリンは高分子凝集剤を添加しても汚泥に移行することなくろ液側に残存させることが可能であることが明らかとなった。嫌気性消化MBRでは、余剰汚泥を基質として有機物負荷を一定に保ちながらHRTを15日から0.5日まで段階的に短縮した。HRTの短縮に伴い消化槽外へと流出する二酸化炭素の割合が増加し、消化ガス中のメタン濃度が上昇した。HRT1日以下でメタン濃度95%の高品質消化ガスを回収可能であることが明らかになった。一方で、HRT1日以下ではメタン発生量が減少し、未反応有機物の消化槽外への流出を阻止する必要があることが示唆された。また、HRT1日以下で嫌気性消化MBRを安定運転するためには膜目詰まりの抑制が課題となることが示された。
期刊论文(3)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
二段膜プロセスによるエネルギー・資源回収型下水処理
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批准号:23K22892
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$3.24万
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财政年份:2024
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负责人:飛野 智宏
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依托单位:
Exploring the potential for microbial control using alternating electric fields in water treatment processes
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批准号:22K18824
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项目类别:Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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资助金额:$4.08万
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财政年份:2022
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负责人:飛野 智宏
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依托单位:
国内基金
海外基金
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分子凝集物调控“病毒巢”形成的分子机制研究
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批准号:JCZRFGS202600009
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项目类别:省市级项目
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批准年份:2026
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负责人:
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依托单位:
米格列醇通过特异性抑制乳糖酶调控半乳糖凝集素3表达降低2型糖尿病患者心房颤动发病率及负荷的机制及疗效研究
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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批准年份:2025
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负责人:戎嘉诚
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依托单位:
RicinB类凝集素EhRBL1介导虾肝肠胞虫侵染和增殖的分子机制
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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批准年份:2025
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负责人:范晓东
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依托单位:
中性粒细胞半乳糖凝集素 3在心肌缺血早期炎症损伤中的作用及干预研究
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2025
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负责人:
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依托单位:
基于Galectin-3探究菝葜果胶多糖缓解克罗恩病的机制
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批准号:JCZRQN202500620
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项目类别:省市级项目
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批准年份:2025
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负责人:
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依托单位:
C型凝集素基因CLEC4G调控FCN2抑制HBV转录复制的机制研究
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批准号:2025JJ70013
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项目类别:省市级项目
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批准年份:2025
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负责人:陈祥
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依托单位:
番茄凝集素类受体激酶SlLORE调控青枯病抗性的机制解析
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批准号:Z25C140005
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项目类别:省市级项目
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批准年份:2025
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负责人:梁岩
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依托单位:
云海绵凝集素 AVL 驱动还原性 TCA 循环增强
溶瘤痘苗病毒在肝癌细胞内复制的作用机制
研究
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批准号:Q24D060005
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项目类别:省市级项目
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批准年份:2024
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负责人:周燕蓉
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依托单位:
C型凝集素受体CLEC12B通过辅助肠道疣微菌群定植抑制消化道肿瘤的机制研究
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项目类别:省市级项目
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资助金额:15.0万元
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批准年份:2024
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负责人:唐策
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依托单位:
TREM2+肿瘤相关巨噬细胞通过分泌Gal-1促进TACE术后HCC复发转移的机制研究
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项目类别:省市级项目
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资助金额:15.0万元
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批准年份:2024
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负责人:刘婷
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依托单位: