報告書番号

V07008

タイトル（和文）

非多孔性プラスチックフィルムを利用したフェノール排水の生物処理技術の開発

タイトル（英文）

Biological treatment of phenolic wastewater by using non-porous plastic films

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

高濃度のフェノール類はフェノール分解菌等の浄化微生物に対して有害であるため、非多孔性ポリエチレン(PE)、またはPEと酢酸ビニル（VA）の共重合体であるエチレン酢酸ビニル共重合体（EVA）フィルムを利用してフェノールをゆっくりと透過させることにより、高濃度のフェノールを含む排水を希釈することなく安定して生物処理できる方法について検討した。その結果、PEやEVAフィルムはフェノールを透過し、VAの含有率が高い程フェノール透過性が高く、VAの含有率やフィルム厚を変えることによりフィルム表面積あたりのフェノールの透過速度を制御できることが分かった。このEVAフィルムを透過したフェノールをフェノール分解菌Acinetobacter sp.を用いて分解することを試みた。その結果、高フェノール透過性のEVAフィルムを用いた場合、Acinetobacter sp.の遊離菌によるフェノール分解が追いつかず、溶液中にフェノールが蓄積した。一方、Acinetobacter sp.の固定化菌を用いた場合には、同じ条件下においても、フェノールはほとんど蓄積することなく分解された。従って、非多孔性EVAフィルムとAcinetobacter sp.の固定化菌を利用することにより、高濃度フェノール排水を希釈することなく、効率的に処理できる可能性が示された。

概要 （英文）

Phenols are the major organic constitutes in various effluents of coal conversion processes, e.g. coal gasification, coal liquefaction, and low rank coal upgrading. It is difficult to treat the wastewater containing high concentration of phenols by biological processes using phenol degrading microorganisms, since high concentration of phenols are toxic to the microorganisms. Thus available biological systems have to dilute the wastewater with treated water. In this study, non-porous plastic films of low-density polyethylene (LDPE) and ethylene vinyl acetate (EVA) were used for the controlled release of phenol in wastewater. It is expected that the phenol degrading microorganisms can treat phenol slow-released from the films. Phenol molecules could pass through the gaps between the polymers of the LDPE and EVA films. The phenol permeability of EVA film composed of polyethylene and vinyl acetate (VA) was higher than that of LDPE film. The EVA film of high VA content released phenol faster than the EVA film of low VA content. Thus the phenol permeability of EVA film was controlled by changing VA content and film thickness. Phenol slow-released from the EVA film was aerobically treated with free cells or immobilized cells of phenol degrading bacteria, Acinetobacter sp. When using the EVA film of high permeability, released phenol was superior to the degradation by the free cells. The released phenol was finally accumulated in the solution, since high concentration of phenol inhibited to the free cells. On the other hand, immobilized cells degraded the phenol released from the same EVA film without a hitch. The immobilized cells showed the higher ability of phenol degradation. Thus this novel method using non-porous plastic films and the immobilized cells would be effective in the treatment of various effluents containing high concentration of phenols.

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