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創エネルギーとリン回収が可能な低炭素型下水処理システムの開発

开发能够产生能量和回收磷的低碳污水处理系统

基本信息

批准号：
22KJ0230
负责人：
葉敏
金额：
$ 1.47万
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：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

2022年度の研究は3つの部分で構成されている。2022年度全体的な研究は完了し、成果も得られたが、初期に研究しただけの部分もあり、まだ次年度にさらに深く研究する必要がある。1. 汚水中の有機物とリンを捕捉する研究において、多因子の回分実験を行った。実験の結果として、最適な鉄系凝集剤投入量は30 mg/Lであり、この条件ではCODを80％、リンを9％捕捉することができた。下水のSSを94％除去でき、pHを0.7程度で低下させた。来年度には再生鉄系凝集剤の有効性に関する実験も行う予定である。2. 鉄系凝集沈殿汚泥の処理とバイオエネルギー回収のための嫌気性MBRの使用に関する研究では、連続的な長期実験により、鉄系凝沈汚泥のメタン生成率が約220 mL/g-CODに達したことが明らかになった。物質収支分析を行った結果、汚水中の有機物の回収により、システムのエネルギー回収量が大幅に増加することが明らかになった。また、鉄系凝沈汚泥消化プロセスによる膜汚染メカニズムを分析した結果、鉄と硫黄・リンの組み合わせが膜汚染の主因であり、定期的な膜洗浄することは膜運転を維持する必要がある。3. 消化汚泥のリン回収と鉄系凝集剤再生について、回分実験で検討を行い、低pHで鉄凝集剤の回収に効果があることを明らかにした。以上の結果を踏まえ、関連論文と比較して考察し、4本英語論文と1本日本語論文を発表できた。

The 2022 annual research is composed of three parts. All the research in 2022 was completed, the results were obtained, some of the initial research was completed, and the in-depth research was necessary for the next year. 1. The study of organic matter capture in wastewater and multi-factor analysis was carried out. The results showed that the optimum dosage of iron coagulant was 30 mg/L, COD was 80%, COD was 9% and COD was 9% The SS in sewage is reduced by 94% and the pH is lowered by 0.7. In the coming year, the regeneration system will be aggregated and determined. 2. The study on the treatment and recycling of iron-based coagulated sludge and the use of toxic MBR has been carried out for a long time. The production rate of iron-based coagulated sludge is about 220 mL/g-COD. The results of substance analysis show that the recovery of organic substances in sewage has increased significantly. The analysis results of membrane fouling in the digestion of iron-based coagulation sludge show that the combination of iron and sulfur is the main cause of membrane fouling, and it is necessary to maintain the membrane operation regularly. 3. Digested sludge recovery and iron aggregation agent regeneration process, recovery process, low pH iron aggregation agent recovery effect The above results are presented in four English papers and one Japanese paper.