膜分離活性汚泥法および新素材利用ナノろ過法による内分泌撹乱物質の制御

新材料膜分离活性污泥法和纳滤法控制内分泌干扰物

• 批准号: 14042212
• 负责人: 浦瀬 太郎
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14042212/
• 关键词: 内分泌かく乱化学物質; エストラジオール; ビスフェノールA; 膜分離活性汚泥法; ナノろ過; 動力学モデル; 医薬品

本研究は,膜分離活性汚泥法についての研究とナノろ過法に関する研究の二つから構成されている。膜分離活性汚泥法については,下水処理への適用を念頭におき,下水処理水中での環境ホルモン作用の主要物質と考えられているエストラジオールなどの女性ホルモン類とやはり尿由来で最近注目されている医薬品類について,膜分離活性汚泥法処理を行った場合の処理性を明らかにした。活性汚泥における微量物質の分解を分解と吸着を別々に定量することにより,固液分離を完全に行った場合の効果を定量化した。今回対象とした物質はいずれも水溶性がかなり高く,活性汚泥懸濁液中では,水相に主として存在しているが,医薬品類は、エストラジオール類よりも,さらに,水相側に存在しており,エストラジオール類の除去で期待される膜分離活性汚泥法の高MLSS運転の効果が小さいことが明らかになった。しかしながら,医薬品の汚泥-水相間の移動特性が大きくpHに依存することを本研究では明らかにし,pHを酸性側で運転することによって,COOH基を持つ医薬品除去率を画期的に向上させることが可能であることがあきらかになった。除去率のpH依存性と物質ごとのlog Kowとの間の関係についても明らかにし,疎水性の医薬品ほどpHを酸性側にする程度が小さくても除去が期待できることが明らかになった。したがって,極度の酸性条件にしなくても,たとえば,硝化を促進するなどの運転条件を選択することによって,医薬品の除去率を画期的に高めることができる技術を開発したといえる。一方,ナノろ過については,除去率と分子サイズとの関係を明らかにし,ナノろ過領域における分子幅-除去率依存性のデーターを10種類の膜40種類の溶質について明らかにし,膜面の汚れと除去率との間の関係についてデーターを蓄積した。

This study consists of two parts: the study of membrane separation activated sludge process and the study of membrane separation activated sludge process. Membrane separation activated sludge method is suitable for sewage treatment. The main substances of environmental action in sewage treatment water are studied. The origin of urine is recently noticed. The treatment of membrane separation activated sludge method is clearly marked. The decomposition and adsorption of trace substances in activated sludge can be quantified. In this paper, the substance in the activated sludge suspension is mainly soluble in water, and the main substance in the aqueous phase exists in the activated sludge suspension. The main substance in the aqueous phase exists in the aqueous phase, and the main substance in the activated sludge suspension exists in the aqueous phase. The main substance in the activated sludge suspension exists in the aqueous phase. The sludge-water phase migration characteristics of pharmaceutical chemicals are highly pH dependent. In this study, the pH of the sludge-water phase is highly pH dependent. The COOH group can maintain the removal rate of pharmaceutical chemicals. The pH dependence of the removal rate and the relationship between the log Kow of the substance are not obvious, but the pH of the aqueous pharmaceutical product is not obvious. The process of nitration promotion under extremely acidic conditions was studied. The removal rate of medical products was improved. On the other hand, the relationship between removal rate and molecular weight is clearly defined, and the relationship between molecular amplitude-removal rate dependence and film surface contamination removal rate is clearly defined.

项目成果

浦瀬太郎, 山本和夫: "吸引式低圧逆浸透法の物質輸送特性とそのモデルによる解析"土木学会論文集. 706/VII-23. 31-39 (2002)

Taro Urase、Kazuo Yamamoto：“抽吸式低压反渗透的质量传输特性及其模型分析”日本土木工程师学会会刊 706/VII-23（2002 年）。

菊田友弥, 浦瀬太郎: "活性汚泥法による内分泌かく乱物質除去に関する固液二相数値シミュレーション"環境工学論文集. 39. 87-96 (2002)

Tomoya Kikuta、Taro Urase：“活性污泥法去除内分泌干扰物的固液两相数值模拟”环境工程学报 39. 87-96 (2002)。

K.O.Agenson, J.I.Oh, T.Kikuta, T.Urase: "Retention of a wide variety of organic pollutants by different nanofiltration/reverse osmosis membranes : controlling parameters of process"J.of Membrane Science. 225. 91-103 (2003)

K.O.Agenson、J.I.Oh、T.Kikuta、T.Urase：“不同纳滤/反渗透膜对多种有机污染物的截留：控制过程参数”J.of Membrane Science。

T.Kikuta, T.Urase: "Removal of endocrine disruptors in membrane separation activated sludge"Proc.of 5th international membrane science and engineering conference(IMSTEC-'03). P-No.27(CD-ROM). (2003)

T.Kikuta，T.Urase：“膜分离活性污泥中内分泌干扰物的去除”第五届国际膜科学与工程会议（IMSTEC-03）的Proc.。

K.O.Agenson, J.I.Oh, T.Urase: "Influence of molecular structure on the rejection of volatile and semi-volatile organic compounds by nanofiltration"Proc.of 5th international membrane science and engineering conference(IMSTEC-'03). P-No.25(CD-ROM). (2003)

K.O.Agenson、J.I.Oh、T.Urase：“分子结构对纳滤去除挥发性和半挥发性有机化合物的影响”第五届国际膜科学与工程会议（IMSTEC-03）的会议记录。