生物/電気化学複合反応場を利用した単一槽型硝化・脱窒同時処理プロセスの創製

利用生物/电化学复合反应场创建单槽同步硝化反硝化处理工艺

• 批准号: 14750456
• 负责人: 渡邉 智秀
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Gunma University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 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/grant/KAKENHI-PROJECT-14750456/
• 关键词: 生物膜電極; 高度処理; 硝化; 脱窒; 電気分解; 水素; 溶存酸素

1.メッシュ状不溶性金属電極の周囲に硝化細菌及び脱窒細菌をそれぞれ付着固定した多孔性担体を充填した構造を有する生物支持担体充填型電極を陽極及び陰極として利用することにより、前年度に検討した電極表面に生物膜を密着させて利用する生物膜電極に比べて、単位電極面積あたりの硝化及び脱窒速度を大幅に向上できることが見出された。生物支持担体充填型電極では、担体充填層の空隙を介して液の移流が生じやすくなるため、水の電解に伴い電極表面近傍に形成されるpHの分布が緩和され、細菌活性の低下を低減することがその原因のひとつであることが明らかとなった。2.上記の生物支持担体充項型電極を陽極及び陰極として交互に設置し、電極面に沿って液が流れるflow-by型及び電極面に直交して液が流れるflow-through型とした装置を作製し、処理速度に対する影響について操作条件を種々変更して比較した。その結果、flow-through形式の硝化及び脱窒速度は、flow-by形式に比べて大きくなることが見出された。また、この差は液循環速度が小さい条件で顕著であり、その増大に伴い小さくなった。なお、電極面に対する液流れ方向の相違によらず、液循環速度を増大することにより、単位電極面積あたりの硝化及び脱窒速度はともに増大し、さらにその差が小さくなる傾向を示した。3.硝化・脱窒速度は、電流密度の増大に伴い大きくなるが、0.20mA/cm^2程度に達すると急激に低下した。生物支持担体充填型電極でも電流密度が比較的大きな条件では、電解に伴う陽極表面近傍でのpH低下の充分な緩和ができずに硝化活性が低下し、残留した溶存酸素が陰極部へ移流等で持ち込まれるため、脱窒活性も低下することがその一因であることが見出された。ただし、液循環速度を増大することにより、その影響を緩和し処理速度を向上させることが可能であった。

1. Insoluble metal electrodes, nitrifying bacteria and exfoliating bacteria, immobilized porous carriers, immobilized porous carriers, biofilm, biofilm, The speed of nitrification and desorption is significantly higher than that of the cathode. Biological support carrier-filled electrode, carrier-filled interstitial liquid transfer, hydrolytic electrolysis with electrode surface formation, pH distribution, low bacterial activity, low temperature, low activity, low temperature, low activity, low two。 On the biosupport, the active and interactive settings of the biosupport, the flow- by and the direct current of the liquid, the flow-, the operating conditions, and the operating conditions. The results showed that nitrification and desorption rate in flow-through form and flow-by form were higher than those in flow-by form. The speed of the liquid is small, the condition is small, the condition is small, the temperature is large, the temperature is small. The speed of nitrification and desorption in the direction of temperature, temperature, 3. The speed of nitrification and current density is very high, and the temperature of 0.20mA/ cm ^ 2 is very low. High current density ratio of biosupportant-filled electrodes, low nitrification activity (pH), low nitrification activity (low nitrification activity), low nitrification activity (low nitrification activity), low nitrification activity (low nitrification activity), low nitrification activity (low nitrification activity), low nitrification activity (low nitrification activity), high nitrification activity (low nitrification activity, low nitrification activity, low current current, low current density, low nitrification activity, low nitrification activity, residual soluble acid current, low current density, low current density, The speed, the speed and the speed.