廃棄物を含む未利用資源活用による電解晶析法での下水中リンの析出性向上

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炭酸カルシウムが主成分であるシジミの貝殻（破砕したもの）を下水に添加・浮遊させ、陽極で発生する水素イオンで貝殻を溶解させることで、下水へのカルシウムイオンの供給とそれに伴うリン析出性の向上を可能とする手法の開発に取り組んだ。下水試料として、余剰汚泥を対象とした浮上濃縮装置での濃縮分離液を用いた。濃縮分離液には汚泥残渣が含まれており、汚泥残渣を含む濃縮分離液に貝殻を添加し電気分解を実施すると、電気的引力により貝殻と汚泥残渣が吸着し、貝殻と汚泥残渣の混合物が電気分解過程で発生する酸素・水素ガスにより水面に浮上した。その結果として、貝殻の陽極近傍への移動、即ち陽極での貝殻の溶解が困難であることが分かった。一方で、酸素・水素ガスにより汚泥残渣を浮上濃縮・除去した上で、貝殻を濃縮分離液に添加することで、貝殻の陽極での溶解が可能となり、カルシウムイオンの供給によりリン析出率が向上した。また、貝殻の添加量の違いが、リン析出率に与える影響を調査した。以上の実験を通じて、貝殻を添加しない実験系に比して、濃縮分離液1 L当たりに0.174 gの貝殻（カルシウムとして0.06 g）を添加した実験系で、リン析出量が2.35倍に向上した。貝殻添加により析出が促進されたリンの沈殿回収を見据えて、析出物の沈殿実験を実施した。電気分解後、実験装置を2時間静置することで、貝殻を添加した実験系でのリン析出物の85%が沈殿し、良好な沈殿性を示した。