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J-GLOBAL ID：202002273384862723   整理番号：20A0526889

飲料水再利用のためのオゾン-生物ろ過高度水処理の拡張フィールド研究【JST・京大機械翻訳】

Extended field investigations of ozone-biofiltration advanced water treatment for potable reuse

著者 (7件)： Sundaram Vijay (Department of Civil and Environmental Engineering, University of Nevada, 1664 N Virginia St, Reno, NV, 89557-0258, USA) ,  Sundaram Vijay (Stantec Consulting Services Inc., 3875 Atherton Road, Rocklin, CA, 95765, USA) ,  Pagilla Krishna (Department of Civil and Environmental Engineering, University of Nevada, 1664 N Virginia St, Reno, NV, 89557-0258, USA) ,  Guarin Tatiana (Department of Civil and Environmental Engineering, University of Nevada, 1664 N Virginia St, Reno, NV, 89557-0258, USA) ,  Li Lin (Department of Civil and Environmental Engineering, University of Nevada, 1664 N Virginia St, Reno, NV, 89557-0258, USA) ,  Marfil-Vega Ruth (American Water, 1 Water Street, Camden, NJ, 08102, USA) ,  Bukhari Zia (American Water, 1 Water Street, Camden, NJ, 08102, USA)
資料名： Water Research  (Water Research)
巻： 172  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0760A  ISSN： 0043-1354  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 処理廃水流出水の回収と再利用は,世界的な水の持続可能性に対処するための持続可能で費用対効果の高い方法である。今日まで,ほとんどの飲料再利用高度水処理(AWT)溶液は逆浸透(RO)に基づいており,濃縮ブライン廃棄物の連続排出流を発生させる。オゾン-生物濾過ベースの溶液をROの潜在的代替として研究した。しかし,世界中の飲料再利用プロジェクトのためのオゾン-生物濾過の実施は限られている。本研究の目的は,水の短い地域での実施を妨げる可能性のある規制,設計,および操作上の障害に対処するために,オゾン-生物濾過処理の拡張された現地調査を行うことであった。16か月間,2つの平行生物活性炭(BAC)フィルタを,都市下水処理プロセスからの砂濾過排水の,それぞれ,60,000と30,000床容積(BV)まで処理する10分と20分の空塔接触時間(EBCTs)で操作した。BAC1(EBCT=10分)およびBAC2(EBCT=20分)は,フィルター媒体としてCalgon Filtrasorb400粒状活性炭(GAC)を用い,0.8mの等しいベッド深さを有した。0.9から2.0への比オゾン用量の増加は,オゾン処理に抵抗性のある新たな懸念(CECs)の汚染物質の酸化に関して,突然の応答を提供した。N-ニトロソジメチルアミン(NDMA)はオゾン処理の間に発生し,オゾン処理排水中のNDMAの平均濃度は40.4ng/Lであった。BAC1(EBCT=10分)において,NDMAは研究の最初の月(<2000BV)で完全に除去され,2000~20,000BVの間で部分的に除去され,57,000~62,000BVの間でモニターされたとき完全に除去された。これらの傾向は,炭素系(例えば,吸着)と非炭素系(例えば,生物分解)除去機構の間の時間依存性相互作用を明確に明らかにした。BAC2(EBCT=20分)において,NDMAを除くほとんどすべてのCECsは,研究を通して一貫して除去された(約30,000BV)。これは,BAC1と比較して,より軽く負荷されたBAC2における炭素系と非炭素系除去の間のいくらか異なる相互作用を示す。482日の操作の後,BAC1(EBCT=10分)はBAC2(10ng/L)より低いNDMA濃度(<2ng/L)を有する排出物を生産し,より多量に負荷されたBACで操作可能な共代謝NDMA生物分解経路の以前の証拠を確認した。これらの知見は,拡張フィールド試験(50,000BVまたはそれ以上)の必要性を強調する。BAC1は,60,000BV後に約6mg/Lで平坦化するまで,流出液中のTOCを除去したが,BAC2排出物は約4mg/Lでプラトー化した。平坦条件下では,砂フィルタ前処理とオゾン処理によるBAC1とBAC2は,炭素媒体(kg/d/m3)の立方メートル当たり1日当たり約0.2~0.3kgのTOC除去の総TOC除去能力を持つように見える。本研究からの知見の比較分析とReno地域の過去のオゾン-BAC研究(30分のEBCTによるBAC3運転下流)からの結果は,より長いEBCTと上流膜フィルタを持つBACと比較して,より短いEBCTと上流砂フィルタを持つBACでより高いTOC除去が観察された。本研究は,飲料再利用におけるオゾン-BAC性能に関連する規制と財政的懸念に取り組んだ。オゾン-BAC性能の改善された理解は,ROと比較して,その削減された資本と運転および保全(O&M)コストと結合して,急速に出現する飲料再利用市場のための持続可能な解決策としてオゾン-BAC処理の本格的実施を加速する可能性がある。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *飲料 ,  相互作用 ,  汚染物質 ,  *オゾン ,  廃棄物 ,  *水処理 ,  都市下水 ,  廃水処理水 ,  排水 ,  生物分解 ,  媒質 ,  炭素 ,  逆浸透 ,  オゾン処理 ,  吸着

著者キーワード (6件)： 飲料の再利用 ,  微量有機物 ,  オゾン処理 ,  生物ろ過 ,  生物学的活性炭 ,  新興関心の汚染物質

分類 (2件)： その他の汚染原因物質  (SB05040W) ,  用水の生物学的処理  (SC02050P)

タイトルに関連する用語 (9件)： 飲料 ,  水再利用 ,  オゾン ,  生物ろ過 ,  高度 ,  水処理 ,  拡張 ,  フィールド ,  研究