膜分離活性汚泥法の長期安定運転を可能とするための膜閉塞機構の解明

阐明膜堵塞机理，实现膜分离活性污泥法长期稳定运行

• 批准号: 07J02079
• 负责人: 三好 太郎
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J02079/
• 关键词: 膜分離活性汚泥法; 膜閉塞; 膜閉塞成分の特性; レクチンアフィニティークロマトグラフィー; プロテオーム解析; 膜閉塞成分; レクチン; SDS-PAGE; 膜透過flux

本年度は、膜ファウリングに関与している糖及びタンパク質の特性解析を行った。糖については、レクチンアフィニティークロマトグラフィーを適用した。前年度の実験において、本手法を用いることでMBRの活性汚泥懸濁液中に含まれる一部の糖のファウリングポテンシャルを評価出来ることを明らかにしたが、本年度は様々な条件における糖のファウリングポテンシャルの差異について検討を行った。本検討を水温の異なる時期に行った結果、季節が異なることによってファウリングポテンシャルの高い糖の種類が異なっていたことが明らかとなった。また、本検討を材質の異なる複数の膜を用いて行った結果、膜の種類によってろ過抵抗の低減に効果的なレクチンの種類が異なっており、糖のファウリングポテンシャルの大小には糖自身の特性だけではなく、適用する膜の特性も大きく影響していたことが明らかとなった。タンパク質についてはプロテオーム解析を適用した。プロテオーム解析とは、検討対象に含まれているタンパク質の全体像を解析するものであり、SDS-PAGEや2次元-PAGEを用いてタンパク質分離し、主要なものを同定するといった手順で進められる。このような手法を用いて膜閉塞に関与している主要なタンパク質を同定することができれば、膜閉塞発生機構に対する理解が深まるものと考えられる。本年度は、膜閉塞に関与しているタンパク質に本解析を適用する際の前処理手法について検討を行い、このようなサンプルに含まれているタンパク質についても良好に分離することができる前処理法を確立した。また、本前処理手法を適用した結果、実際のMBRにおいて膜ファウリングに関与していたタンパク質のアミノ酸配列の解析に世界で初めて成功した。本研究で確立した手法を用いて、膜閉塞に関与していたタンパク質の詳細な特性について検討を行っていくことが可能となると考えられる。

This year は, membrane フ ァ ウ リ ン グ に masato and し て い る sugar and び タ ン パ ク qualitative analytical を の characteristic line っ た. Sugar に つ い て は, レ ク チ ン ア フ ィ ニ テ ィ ー ク ロ マ ト グ ラ フ ィ ー を applicable し た. Before the annual の be 験 に お い て, this technique を い る こ と で MBR の に in activated sludge suspensions containing ま れ る a の sugar の フ ァ ウ リ ン グ ポ テ ン シ ャ ル を review 価 out る こ と を Ming ら か に し た が, this year's は others 々 な conditions に お け る sugar の フ ァ ウ リ ン グ ポ テ ン シ ャ ル の differences に つ い て 検 line for を っ た. This beg を 検 の water temperature variations な る period に line っ た results, seasonal が different な る こ と に よ っ て フ ァ ウ リ ン グ ポ テ ン シ ャ ル の types of high sugar い の が different な っ て い た こ と が Ming ら か と な っ た. ま た beg を material, this 検 の different な る plural を の membrane with い て line っ た results, types of membrane の に よ っ て ろ had low resistance の に reduction of unseen fruit な レ ク チ ン の kinds が different な っ て お り, sugar の フ ァ ウ リ ン グ ポ テ ン シ ャ ル の size に は sugar の characteristic だ け で は な く, suitable す る membrane の features large も き く influence し て い た こ と が Ming ら か と な Youdaoplaceholder0. Youdaoplaceholder0 に パ パ ム quality に タ て て プロテ プロテ ム ム ム analysis を applicable to た た プ ロ テ オ ー ム parsing と は, beg like に seaborne 検 ま れ て い る タ ン パ ク qualitative analytical す の all like を る も の で あ り, sds-page や 2 yuan - PAGE を with い て タ ン パ ク mass separation し, main な も の を with fixed す る と い っ た hand shun で め ら れ る. こ の よ う な gimmick を with い て membrane block に masato and し て い る main な タ ン パ ク qualitative を with fixed す る こ と が で き れ ば, membrane block 発 institutions に す seaborne る understand が deep ま る も の と exam え ら れ る. This year は, membrane block に masato and し て い る タ ン パ ク qualitative に this analytic を applies す 処 motivation tactics before the event る の に つ い て beg を 検 い, こ の よ う な サ ン プ ル に containing ま れ て い る タ ン パ ク qualitative に つ い て も に good separation す る こ と が で き る before 処 logos を establish し た. ま た, this former 処 gimmick を applicable し た results, be interstate の MBR に お い て membrane フ ァ ウ リ ン グ に masato and し て い た タ ン パ ク qualitative の ア ミ ノ acid with listed at the beginning of analytical に の world で め て successful し た. This study で establish し た gimmick を with い て, membrane block に masato and し て い た タ ン パ ク qualitative の な characteristics in detail に つ い て 検 line for を っ て い く こ と が may と な る と exam え ら れ る.

项目成果

Seasonal variation of membrane fouling in MBRs treating municipal wastewater

MBR处理城市污水膜污染的季节变化

• 发表时间: 2008
• 作者: 春日 淳一;他;Taro Miyoshi;Tomoo Tsuyuhara;Taro Miyoshi;三好太郎;高山祐三;三好太郎;高山祐三;Katsuki Kimura;Katsuki Kimura;高山祐三;田中一平;高山 祐三;三好太郎;森口 裕之;露原智央;三好太郎;玉井 暢洋;Taro Miyoshi;殿村 渉;Tomoo Tsuyuhara;高山祐三;Ippei Tanaka;Taro Miyoshi
• 通讯作者: Taro Miyoshi

MBRの活性汚泥混合液中に含まれるサブミクロン粒径画分の特性

MBR活性污泥混合物中亚微米级颗粒物的特性

• 发表时间: 2008
• 作者: 春日 淳一;他;Taro Miyoshi;Tomoo Tsuyuhara;Taro Miyoshi;三好太郎;高山祐三;三好太郎;高山祐三;Katsuki Kimura;Katsuki Kimura;高山祐三;田中一平;高山 祐三;三好太郎;森口 裕之;露原智央;三好太郎;玉井 暢洋;Taro Miyoshi;殿村 渉;Tomoo Tsuyuhara;高山祐三;Ippei Tanaka;Taro Miyoshi;高山祐三;大給 理江
• 通讯作者: 大給 理江

都市下水のMBR処理におけるF/M比と膜ファウリング物質特性の関連性

MBR处理城市污水F/M比与膜污染物质特性的关系

• 发表时间: 2007
• 作者: 春日 淳一;他;Taro Miyoshi;Tomoo Tsuyuhara;Taro Miyoshi;三好太郎;高山祐三;三好太郎;高山祐三;Katsuki Kimura;Katsuki Kimura;高山祐三;田中一平;高山 祐三;三好太郎;森口 裕之;露原智央;三好太郎;玉井 暢洋;Taro Miyoshi;殿村 渉;Tomoo Tsuyuhara;高山祐三;Ippei Tanaka;Taro Miyoshi;高山祐三;大給 理江;高山祐三;大給 理江
• 通讯作者: 大給 理江

Influence of operating conditions on chemically reversible fouling in submerged MBRs.

操作条件对浸没式 MBR 中化学可逆污垢的影响。

• 发表时间: 2007
• 作者: 春日 淳一;他;Taro Miyoshi;Tomoo Tsuyuhara;Taro Miyoshi;三好太郎;高山祐三;三好太郎;高山祐三;Katsuki Kimura;Katsuki Kimura;高山祐三;田中一平;高山 祐三;三好太郎;森口 裕之;露原智央;三好太郎;玉井 暢洋;Taro Miyoshi;殿村 渉;Tomoo Tsuyuhara;高山祐三;Ippei Tanaka;Taro Miyoshi;高山祐三;大給 理江;高山祐三;大給 理江;高山祐三;Taro Miyoshi
• 通讯作者: Taro Miyoshi

Seasonal variation in membrane fouling in membrane bioreactors (MBRs) treating municipal wastewater

• DOI: 10.1016/j.watres.2009.08.035
• 发表时间: 2009-12-01
• 期刊: WATER RESEARCH
• 影响因子: 12.8
• 作者: Miyoshi, Taro;Tsuyuhara, Tomoo;Watanabe, Yoshimasa
• 通讯作者: Watanabe, Yoshimasa