Nitrogen removal by a 2 inflow non-aerated nitritation/anammox reactor using carbon fiber media

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Anammox細菌を用いた窒素除去法は，省エネルギーな排水処理方式として注目されている．申請者らは，排水を2流路で供給することにより，槽内にAnammox細菌とアンモニア酸化細菌（AOB）の増殖に適した場所を提供するという新しい発想のリアクターを用いた窒素除去プロセスを提案した．本研究では，さらなる省エネルギー化と安定的な処理法の確立を目指して，微生物付着性の高い炭素繊維担体を用いた無曝気2流路1槽型反応槽による処理法を開発すした．装置上部から懸垂した炭素繊維に排水を散水することにより，曝気を行わずに空気を供給してアンモニア酸化を行う．負荷量（濃度が一定の場合は排水の流量）と散水高さ(炭素繊維の懸垂部の長さ)により供給空気量を制御できることから，亜硝酸酸化を抑制して亜硝酸までの酸化を行うことが可能である（亜硝酸化が可能であることはすでに確認済み）．空気供給量が不足する場合は，処理水の循環を行うこともできる．装置液相部に排水の一部を直接供給してanammox反応を促進する．各流路からの排水流量比を調整することにより除去率を向上させることが可能である．本研究では，提案した処理プロセスを確立するために，室内実験装置を用いて，最適運転条件を検討するとともに，微生物のすみ分けについて，明らかにするものである．今年度は，昨年度から運転を行ってきた1槽型部分硝化/アナモックスリアクターについて，滞留時間の短縮と好気部比率の最適化を行うとともに，実験の各段階において，担体の様々な箇所に付着した生物膜からDNAを抽出し，マイセックを用いて16S rRNA遺伝子を標的とした菌叢解析を行い，微生物物のすみわけ状況を明らかにした．