Ａｎａｍｍｏｘによる新規窒素除去プロセスの開発

利用Anammox开发新的脱氮工艺

基本信息

批准号：
16J02562
负责人：
馬海元
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J02562/
关键词：
アナモックスリン回収膨張床 anammox HAp 窒素除去 Anammox 付着膜膨張床 HAP

项目摘要

有機性廃棄物のメタン発酵は低炭素・循環型社会を構築するために重要なテーマである。しかし、メタン発酵の消化液に含有する高濃度の窒素とリンを処理するためのコストはバイオガスプラント運営費用の上位を占め、メタン発酵技術の普及を制限している。有機性廃棄物の有効利用を実現するには、低コスト・高効率な消化液処理技術の開発がブレークするポイントである。当該年度に実施した研究課題：(1) 近年、消化液などの窒素リッチ排水を処理対象とし、anammoxプロセスとリン結晶の共同反応により高効率的に窒素を除去するとともに、複合体グラニュールを形成させることによって新規の窒素除去とリン回収の同時実現プロセスが報告されている。本研究は常温条件下における窒素負荷、リン負荷及がこのプロセスの処理性能及び汚泥性状に与える影響を検討した。本プロセスは25°Cの温度条件で、窒素負荷20 gN/L/dにおける84%の平均TN除去率、リン負荷0.66 gP/L/dにおける83%のTP除去率を得た。流動床の返送ラインにCa2+添加することで、リン除去率を83%まで向上させることができた。(2)ヘムｃは、アナモックス細菌における触媒的および電子移動能を有する主要な代謝反応に関与する非常に重要な補助因子であり、そしてアナモックス性能を評価するための指標としての使用に可能である。本研究では、異なる温度（15、25、35°C）で運転した3つのアナモックス膨張床反応器における窒素除去率（NRR）に伴うヘム濃度の変化を報告した。温度に対する比アナモックス活性（SAA）の応答は、3つの反応器から生成されたバイオマスについて明らかにされた。結果は異なる培養温度でのヘム濃度とNRRの間の強い関係を示していた。ヘムの定量化と温度を組み合わせることによってアナモックス性能を評価する可能性が明らかにされていた。

有机废物的甲烷发酵是建立低碳，回收社会的重要主题。然而，处理甲烷发酵消化液中含有高浓度的氮和磷的成本是沼气植物运营成本的顶部，从而限制了甲烷发酵技术的扩散。有效使用有机废物的关键是开发低成本，高效的消化液处理技术。在本财政年度进行的研究主题：（1）近年来，通过共同反应，通过共同反应，通过对厌氧菌晶体和磷菌晶体的共反应来处理富含氮的废水（例如消化液），从而通过治疗富含氮的废水（例如消化液）来实现氮的恢复和磷的恢复的过程。这项研究调查了在正常温度条件下氮负荷和磷荷载对此过程的加工性能和污泥特性的影响。该过程在氮气加载20 gn/l/d时获得的平均TN去除率为84％，而在磷载的磷率为83％的TP去除率为0.66 gp/l/d。通过将Ca2+添加到流化的床返回线上，将磷的去除率提高到83％。（2）血红素C是一种非常重要的辅助因子，参与了Anamox细菌中具有催化和电子转移潜力的主要代谢反应，可以用作评估Anamox性能的指标。在这项研究中，我们报道了在不同温度（15、25和35°C）运行的三个Anamox膨胀床反应器中，血红素浓度的变化（NRR）的变化。揭示了三个反应器产生的生物质的比率Anamox活性（SAA）对温度的响应。结果表明，在不同的培养温度下，血红素浓度与NRR之间存在牢固的关系。已经揭示了通过结合血红素定量和温度来评估Anamox性能的可能性。