法と膜分離技術を組合わせた新しい処理技術である「膜分離法」を, 筆者らの行っている実験の成果をまじえながら紹介する。膜分離法とは, 従来の法における沈澱工程に代えて膜分離技術を固液分離 (/処理水の分離) プロセスに導入することによって, 安定した処理性能を得ようとするものである。
本報では, 膜分離法のもつメリットおよび問題点について整理した。さらに筆者らの実験結果から, 良好な処理水質が得られたこと, また膜機能をより十分に発揮できる処理プロセスの開発が課題であることなどを述べた。

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下水処理場は自然流下方式で下水を集水するために海岸付近に建設されることが多い。一方で昨今の気候変動により強く大きい台風が頻発するようになり海岸付近の処理場は海水による冠水が懸念されている。さらに，地震により流入管渠の破損が生じた場合には連続的な海水の流入が危惧される。高濃度塩分は，

の処理機能を低下させることが報告されており高濃度塩分による処理機能への影響や対策を検討することが求められている。著者らは，塩分による馴致を行ったの処理機能に関する実験的な検討を行い，少なくとも塩分濃度2.0％までは馴致により有機物の除去機能が確保されることを確認した。

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畜舎汚水処理水の水質をモニタリングする簡易型装置を開発した．装置は，内径8 mmのノズルから流下した流水の側面から発光ダイオードにより赤（R ; 618 nm），緑（G ; 525 nm），青（B ; 470 nm）の光を照射し，吸光度を測定する．これら3種類の吸光度を説明変数とし，各種水質項目を目的変数とする重回帰分析（ステップワイズ変数選択法）を，標準法，膜分離法，および回分式法の3種類の施設の処理水を対象として行った．その結果，生物化学的酸素要求量（BOD）は，膜分離法処理水で，GとBによる回帰式での推定の可能性が示された．同じく，膜分離法の処理水で，RとBによる溶解性色度推定の可能性が示された．着色度については，標準法処理水で，Bのみによる推定の可能性が示された．さらに，回分式法処理水については，Bのみによる透視度の推定の可能性が示された．以上のように，本装置は，各種水質項目のおおよその値を自動的に把握できる可能性を有することから，処理水質の変化傾向を把握し施設の適切な運転管理のための情報を得る目的での使用が効果的と考えられた．

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集排施設は無人運転するため, 処理施設内にトラブルが発生したり, 処理水質が悪化したときには, これらの情報を速やかにキャッチし, 機器の修復や運転の調整を行う必要がある。そこで, パソコン通信を利用して, 維持管理者が事務所などで処理施設の状況を任意の時間にモニターし, 入手した情報から管理の緊急性を判断するための遠隔監視システムを開発した。本システムは維持管理支援システムと位置づけられ, コンピュータは維持管理者のための情報集約マシンとしての役割をもつことになる。
本報では, 回分式法を前提にしたシステム設計のコンセプトと利用法等を述べた。

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大阪市の悪臭汚染の対策指導の方法について上海市の臭気の研究者や測定技術者に対して報告した．先ず，大阪市の悪臭発生源の規制指導を担当する組織について紹介した．大阪市では，2006年に特定悪臭22物質の濃度規制から臭気指数による規制に変えた．敷地境界線における規制値は大阪市全域で臭気指数10を採用している．悪臭苦情は，大規模な工場の臭気対策は進んでいるが，零細な工場や飲食店などに対する苦情が多い．苦情発生時には，大阪市の職員が現場に出向き，悪臭調査を実施している．また，日本のし尿処理場や下水処理場で採用例の多い

ばっ気法や充填塔式生物脱臭法についてもその概要と脱臭機能について説明した．

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In order to remove phosphorus or control bulking, coagulants are sometimes added into the activated sludge process. Fe salts and Al salts are usually used as coagulant because they empirically have no influence on the removal efficiency. However, precise influences of coagulants on the respiratory activity of the activated sludge have not been clear yet. Firstly, the measurement method of dehydrogenase activity was discussed in this paper. Secondly, the influence of shock load of ferric chloride on the respiratory activity of the activated sludge was discussed from the batch experiments by measuring dehydrogenase activity and oxygen uptake rate.
The respiratory activity of the activated sludge decreased with ferric chloride addition. Decrease of pH, increase of Cl- concentration and increase of Fe concentration were suggested to decrease respiratory activity. The effect of increase of Cl^- and Fe concentration was found to be negligible at actual condition. However, respiratory activity was sensitive to the change of pH and it was decreased rapidly with decrease of pH. It is necessary to prevent the decrease of pH value by alkalinity addition in order to maintain the respiratory activity.

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代表的な畜産廃水であるミルキングパーラ排水を対象に, 磁化法を応用した処理実験を行った。実験中には汚泥の引き抜き及び強磁性粉の再添加なしに, 150日間良好な処理を行うことが可能であった。排水の曝気槽内の滞留時間を3日, 2日, 1日になるように, COD_cr容積負荷をそれぞれ527.7mg/l/dから852.0mg/l/d, 1541.9mg/l/dの3段階に分け実施した。実験期間中にCOD_cr除去率は平均93%を維持した。磁気力を用いた汚泥の高速分離により, 曝気槽中の汚泥濃度を高濃度に維持された。

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This paper discusses the characteristics of the design and operation factors of activated sludge process which have been determined experimentally and of the treatment capacity of the process. A new kinetic model of substrate removal and metabolism has been developed. It is composed by 7 parameters, such as DNA, RNA and substrates including recalcitrant organic matter. The flow of aeration tank is described by a series of 4 complete-mixing tanks and that of final sedimentation tank is expressed using the limiting flux theory on the behavior of sludge blanket zone. By this model the changes of data obtained from the municipal sewage treatment plant were well simu lated.
The performance of activated sludge process is discussed based on the stationary state analysis using this process model. The concentration of recalcitrant organic matterincreases with the increase of the retention time of aeration tank. When the retentiontime is 20 hours, the recalcitrant organic matter is shown to be contained byabout 40% in the effluent organics. The allowance degree:λ of the facility is introduced in the following form, λ=(maximum daily flow rate under the condition of which effluent total BOD₅=20mg/l)/(design maximum daily flow rate) Conclusively, it becomes apparent that the allowance degree ranges from 1.15 to 1.65 when the standard operation values, such as retention time of aeration tank=6-8 hrs and the hydraulic surface loading=20-30m/day, are applied to the facilities of waste water treatment.

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To improve a biological wastewater process, magnetic separation was applied to a biological wastewater treatment process. An aerobic biological wastewater treatment process utilizing magnetic activated sludge (MAS) was introduced to simplify process operations, as well as to enable excess sludge production to be controlled. Standard bench-scale experimental equipment and a few mobile pilot plants for the MAS process have been developed in the past few years. After developing a full-scale magnetic separator with a typical MAS suspension separation capacity of 200 m³d^-1, it became possible to design a full-scale plant and estimate the initial cost. It has been estimated that the total cost of the process (i.e., initial setup and operation) will result in savings, being less than that required for the conventional activated sludge process. It is possible that a new field of superconductive magnet applications can be developed if the MAS process is applied for large-scale wastewater treatment processes such as municipal sewage treatment.

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Pilot-scale experiments were conducted to clarify the design conditions. and operation control method of the sequencing batch activated sludge process (SBASP) for municipal wastewater treatment.
The removal performances of organic matter, nitrogen and phosphorus were evaluated based on the results of the pilot-scale survey. The aeration time required for one cycle can he predicted from the obtained relationship between modified BOD-SS loading and BOD₅ removal efficiency.
Settling characteristics of sludge blanket in the reactor and characteristics of the excess sludge production for SBASP were also investigated. It was found out that the initial settling velocity of sludge blanket can he predicted from both the MLSS concentration and the water temperature and that the settling time required for one cycle can he determined practically by predicting the initial settling velocity of sludge blanket.
Design conditions and design procedures peculiar to the SBASP system were proposed using the results obtained.

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Integrated flat sheet membrane element was newly developed for submerged membrane bio-reactor (MBR) system. Since 1998 through 2000, a large pilot research on the applicability of the MBR system for treatment of municipal wastewater was executed under co-operation between Japan Sewage Works Agency and Hitachi Plant. The positive results that came from the research would lead to full-scale installation of the MBR system in the field of municipal WWTP.
Through the high effluent quality achieved using the MBR system the direct re-use for landscape irrigation or water related amenity will become possible. In addition, the MBR system showed good performance on removing pathogens such as infectious viruses and was expected for decreasing the risk of infection on the water re-use of treated municipal wastewater.

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豚ふん堆肥炭化物を用いてNH₄-Nを除去した養豚廃水1次処理水の生物処理に対する炭化物の阻害を明らかにするために，炭化物によるNH₄-N除去実験および回分式生物処理実験を行った。NH₄-N除去実験において，炭化物添加率が増加するとNH₄-N除去率およびC/N比が増加し，添加率 20 % で除去率 40 %，C/N比1.5が得られた。C/N比の増加は，NH₄-Nの除去に加えて炭化物からのTOC溶出の影響を受けた。回分式生物処理実験において，TOC除去に対しては炭化物添加による阻害がみられなかった。しかし，硝化に対して弱い阻害が炭化物添加率 15 %以上でみられた。その原因として廃水中のClが考えられた。また，硝酸や亜硝酸の蓄積はみられず，脱窒は十分生じていた。

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This paper deals with the evaluation of the substrate selectivity of the activated sludge as heterogeneous bacterial population. The substrate selectivity was evaluated by the substrate selectivity index (SSI) that was defined by the following equation. SSI=c/(a+b). Here, a, b, and c: the utilization rates of substrate A, B, and A·B mixture, respectively. For example, SSI=100% means that there are no metabolic competitions between the substrates and the utilization rate of each substrate is not influenced by the presence of other substrates. SSI=50% means that there exists the complete enzymatic inhibition as is known glucose effect.
The amino acids of 13 species were used for energy sources, because the matabolic path ways of these compounds are well known and the activated sludge was acclimated to peptone. SSI=55% was measured for a mixture of alanine and serine, 75% for glutamate and aspartate. The SSIs of more than 90% were measured for a mixture of two each essential amino acids . It was observed that the longer the metabolic pass ways of the amino acids to the TCA cycle intermediates, the larger the SSI. The extent of the substrate selectivity of the activated sludge was interpreted by the length of the metabolic pass ways of substrates to the TCA cycle intermediates.

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浸漬型膜分離法のベンチスケール装置を用いた合成排水の処理実験を行い,膜分離反応槽内における溶存有機物の蓄積に与える排水の有機物負荷と汚泥の槽内平均滞留時間(SRT)の影響について実験的に調べ,さらに溶存有機物の蓄積と膜透過性能の関係について検討を行った.その結果,膜分離反応槽に蓄積する溶存有機物濃度が,膜の目詰まりの進行に大きく関与していることが明らかとなった.また,槽内蓄積溶存有機物を低く維持するには,有機物負荷を低く設定することや,汚泥の抜き取り頻度を上げてSRTを小さくすることが有効であり,膜の長期安定運転が可能となることが分かった.なお,有機物負荷が低ければ,汚泥を抜き取らずに汚泥濃度を一定に保った処理ができた.

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