Membrane bioreactorを用いた都市下水処理において運転条件および槽内水水質が膜ファウリングの進行に及ぼす影響

摘要

本研究では，実都市下水を原水としたMBR（membrane bioreactor）の長期連続運転を行い，運転条件，特にF/M比や膜透過水フラックスの差異がMBRの膜ファウリング発現に及ぼす影響および槽内水水質の変化と膜ファウリングの関連性について検討を行った。 膜ファウリングの進行速度は運転条件により違いが見られ，F/M比および膜透過水フラックスが膜ファウリングの進行速度に与える影響を比較した結果，膜透過水フラックスによる影響がより大きいことが予想された。 回分ろ過実験により，槽内水の3つの成分（SS，コロイド，溶解性）に起因する不可逆的ろ過抵抗の大きさを測定した結果，不可逆的な膜ファウリングは主に溶解性成分により生じており，SS成分に起因する不可逆的膜ファウリングは軽微であった。 また，F/M比が大きく，SRTが短い系列において不可逆的ろ過抵抗値が大きくなったことから，運転条件により不可逆的膜ファウリングを進行させやすい槽内水が生成することが明らかとなった。 槽内水中の0.2～0.5 μmのサイズを持つDOC成分およびみかけ分子量1MDa付近のDOC成分が膜ファウリング進行速度の変化と密接に関連していたことから，これらの成分が膜ファウリングの進行に影響を与えていると考えられた。