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日記 top 4月29日(木) とりあえず何とかして、全量1000mL、強曝気を確保したのですが、 それでも泡が発生して、側面に汚泥がついてしまいます。 これをなんとかしないと実験に踏み切れないような…。 まず、そもそもなぜ泡が発生するのかを考えてみましょう。 これは完全に私の推測ですので、全然違うかもしれませんが、 泡の発生する理由、それは多分水の粘性が高いからではないかと考えています。 …ん?粘性ってなに? んな、学術的に正確なことは私には分かりません。 まぁ、単純に考えてなんか「ドロドロ」していれば粘性が高い物質と考えていいような気がします。 んで、泡の発生には適度な粘性、つまりドロドロ感が必要なのではないかなーと思うのです。 フツーの水であれば粘性はほとんどありませんから、 曝気されても泡を保つだけの泡表面の強度を保つことが出来ません。 逆に、粘性がありすぎる物質でも、 泡表面の強度が高すぎて、泡にならないのではないでしょうか。 んで、結局、この活性汚泥の場合は運悪く適度な粘性を持ってしまっていると。 実際のところ、活性汚泥水を見ていてもそれほどのドロドロ感は感じられませんし、 少量を手にとって触ってみてもそうでした。 しかし、ここで留意すべきはやはり汚泥の特徴でしょう。 そもそも活性汚泥とはこんな物質でした。 「下水を入れたタンクに空気を吹き込むと、細菌類、原生動物、後生動物などの微生物が 下水中の有機物を利用して繁殖し、凝縮性のあるゼラチン状のフロックができる。 これが活性汚泥と呼ばれるものである。」 ふ〜む、なるほど。ゼラチンなどの言葉は、イメージとして確実にドロドロ感があります。 さらにここで、実際にゼラチンという物質はどんなものなのか辞書で調べてみました。 ・ゼラチン[gelatin] 酸やアルカリで処理した獣皮・獣骨を煮て得られる抽出液を濃縮、乾燥したもの。 コラーゲンが変成した水溶性のタンパク質。 湯に溶かして冷やすとゼリー状になる。 食品原料・薬用カプセル・培地・写真乳剤などに用いる。ゲラチン。 なるほど、ゼリー状に。じゃそれを水に溶かしたら粘性が高くなるのは確実ですねー。 (ゼラチンという言葉よりゼリーという言葉の方がそのものを認識しやすかった、私。) 要するに、泡の発生は汚泥もろもろの濃度の問題じゃなかろうか。 粉ミルクを入れたときに一時的に泡立ちが強くなるのも、その分粘性が増したためで、 汚泥と反応するからではないように思います。 そして、エサを貰った汚泥が増殖して濃度が増し、結果的に泡立ちが強くなる、 …ってな具合じゃないでしょうか。 さらに言えば、汚泥の増殖量だけを調べたいのであれば、 水量を調節する必要はないということですねー。 エサを与え、汚泥が増えて(同化)、減って(内生呼吸)という過程を この「どれだけのエサを与えたら、どんくらいの期間でどんだけの汚泥量が変化するのかねぇ」実験で 確認してみるつもりです。 今日は本来ならMLSS濃度を調べてみたかったのですが、 検査機器が他の研究室にしかないらしく、 器械以外ではなかなか正確な値が出ないために断念することにしました。 また別の機会に調べることにするかもしれません。 その時は田中研の皆さん、よろしくお願いします。 それで、代わりといってはなんですが、 せっかく全量1Lとっているので、SV30なるものを調べてみました。 このSV30(活性汚泥30分沈殿率)とは、 シリンダーに1Lの汚泥と水の混合液をとり、 それを30分静置したときの沈殿汚泥容積を%で表したものであります。 これにより、簡単に「ある程度」の正確さで汚泥濃度っぽいもの(仮)を知ることができます。 (かなーり怪しげですが。) んで、これが今現在のSV30です。 SV30=28(%) …そして、案の定…、 これが大きい数値なのか小さい数値なのか、 この数値が示しているこの汚泥の状態はどんなものなのか、 が、さっぱり分からない私でございます。 4月28日(水) 水の濁りはもう取れないことが分かったので、(ホント…?) 汚泥で新実験スタート! いや、実験て呼べるほどのことでもないかもしれないんだけどね。 盛山さんが提案してくださったその実験のタイトルは、 「どれだけのエサを与えたら、どんくらいの期間でどんだけの汚泥量が変化するのかねぇ」 です。(長っ!) エサの量、汚泥量、エサを与えてからその汚泥量を量るまでの経過時間を記録し、 それをExcelでグラフにでもしてまとめてみようかなーと思っています。 果たしてこれが役に立つ実験なのかどうかは分かりませんが、とりあえずやってみます。 んで、この実験の際に統一しなければならない要素は、 エアレーションの強さ、水量、エアレーション停止時間(汚泥沈降時間)、 温度(あ、これはきつい。)でしょうか…。 エアレーションはなるべく強曝気で、水量は常に1000mLに調節、エアレーション停止時間は30分。 温度は勘弁してください。なるべく頑張ってはみます。 ここで考えなければいけないのは、汚泥の増加量には限界があるということと、 どこで次のターン(エサ量増加)に移行するか、ですね。 さらにいえば、泡立ちが発生した場合はどうするのか。 側面に付いた汚泥はどうするか、泡が溢れそうになったらエアレーションはどうするのか、 など考慮しなければならない点が非常に多いです。 むしろ、この実験はあくまで汚泥の増加量を調べるだけなのですから、 水量を一定にしておく必要などないかもしれません。 そうすることによって、汚泥の増加量の正確なデータが取れますし、 泡の発生も抑えることが出来るかもしれません。 というよりも、まず、始める段階での調節が必要です。 最初のエサも与えないうちから汚泥量が増えていたら正確なデータが取れないからです。 とりあえずは予備実験と称して、本実験スタートの頃合をみたいと思います。 何となく汚泥量を計量していって、その量が安定していると判断したら本実験スタート。 (この「安定している」という言葉も怪しいもんだが。) 汚泥量計量時間間隔はどのくらいがいいでしょう?とりあえず12時間くらいに設定しておきます? あ、むしろこれから黄金週間なるものに突入してしまう影響で、 学校立ち入り禁止なんてことにはならないですよねぇ…? それじゃまず、これから予備実験の準備でもしておきますか。 う〜ん、見栄えが悪いので側面に付いてる汚泥をとってしまいましょう! (どーせまた汚れるのは目に見えてますが…。) 長ブラシを使ってゴシゴシと汚泥を落としていきます。 なるべく汚泥を無駄にしないようにブラシについた汚泥も水に溶かして入れます。 かなり側面がきれいになりました。 全量が560mLだったのでとりあえず300mL追加してエアレーションしました。 な、なんじゃこりゃー! ひどい泡立ちです。 えぇ〜、汚泥って水入れただけで泡立つの? いや、側面の汚泥を追加したからだろうか…? …って何より、せっかくきれいにした側面にいきなり汚泥が! いやはや前途多難です。まさかしょっぱなからつまずくとは思っていませんでした。 大体、俺、汚泥に関する知識が無さ過ぎるんだよなー。 まずはいろんな資料を見て勉強せにゃならんだろうか。 …はぁ、まぁとりあえずいいや。 今日は全量1000mL確保と泡処理をしましょう。 それで精一杯だー。 どーでもいいことですが、 「汚泥量」を変換すると、「尾で医療」が出てきます。 それどんな医療やねん!…てな話でした。 4月27日(火) つーか、最近全然エサあげてないねぇ。 いいのかねぇ。 以前にかなりやりすぎていたうえに、 水の濁りを取りたいと思っていたので、長いことエサを控えてきましたが、 いくらなんでも汚泥が栄養不足になるのではないだろうか…? 明日にでも水量・エサ補給のためにグッピー水槽の水でも入れてみようかな。 でも、今グッピー水槽は阿部さんが熱心に研究してらっしゃるから、 使うなら断ってからにしよう。 (臭いはそれほどしません。つーか、確実に私の鼻が慣れてしまいました。ヤバイ…。 ) 4月26日(月) 祝!汚泥日記アップ! 皆さん、大変長らくお待たせいたしました。 実際、私もこんなに遅くなるとは思っていなかったんですけどねぇ…。 あぁ、ホント長かった…。 (ToT)
…みたいな? めっちゃ字余りだし。意味分かんないし。無駄にテーブルとか使ったし。(しかも回り込み…。) ちなみに泣いている顔文字を出すために、フォントをわざわざ変えました。 変えないとこうなっちゃうんです。(ToT)←涙が溜まっちゃってます。 以上、かなり目立たない割に、無駄に大変な仕事集でした。 あ、汚泥の話もしましょう。(つーか、そっちがメインなんだけど。) エアレーションを止めてみましたが、状態はさほど変わっていません。 沈降速度はそれなりなのですが、やはり問題は水の濁りですね。 これをどうにかしなければいけません。 現在の水量660mL。 かなり少なくなってしまいました。 そろそろ水足しますかねぇ…? 4月24日(土) えーと、21日から23日の日記は別にサボっていたわけではないですよ…? 特に書くことがなかっただけです。 …結果を得るにはある程度時間が必要かなぁって思ったりしてねー。 むしろ書くようなことをやっていなかっただけとも言えます。(やっぱサボり…?) 今日は久しぶりにエアレーションを止めてみました。 やや沈みが遅いように感じますが、ある程度まとまって降下しています。 (活性汚泥の沈降速度指標でいうと、この汚泥の状態は良好らしいです。…ホント?) しかし水の濁りは相変わらずで、いつまでたっても取れる気配がありません。 う〜ん、なぜ…? 現在、水量が約240mL足りませんが(全量760mL)、 この水の濁りが取れるかどうかを確認するためにしばらく注ぎ足しはしないことにしました。 ちなみに臭いはほとんどしません。(慣れただけかも…。) 色は薄い茶色。 HTMLタグ辞典によればこれは「saddlebrown」ですね。 「saddlebrown」とはこんな色です。 もっと茶褐色になれば汚泥に元気がある証拠になるらしいですけどねー。 茶褐色って「brown」辺りでしょうか…? んじゃ、とりあえず目指せ!「brown」汚泥! 4月23日(金) 泡立ちはほとんどありません。 4月22日(木) かなり水量が減ってきました。 4月21日(水) 強曝気中です。 4月20日(火) き、気泡はどこ…? やはり無理でした。脱窒されている様子が全くありません。 そりゃ、密閉されてなけりゃ酸素は入ってくるからねー。 まぁ、そう簡単には脱窒してくれないか…はぁ…。 諦めてエアレーション再開しました。 しかもかなり強いエアレーションで。 こうなりゃとことん硝化してやるー!(これでうまくいくかどうか…。) 4月19日(月) とりあえず泡問題は解決したので、 エアレーションを止めてみました。 この前止めたときよりもずっと沈降速度が速かったです。 (しかし、汚泥を貰ったときの方がずっと速かったですけど…。) ここでやはり気になるのは、水の濁り。 全然取れている感じがしません。 う〜ん、まだエアレーションが足りないのかなぁ。 つーか、汚泥の処理速度が追いついていないだけなのか。 そういえば、汚泥を貰ってからまだ無酸素状態にしたことがありません。 嫌気状態になれば脱窒してくれるかもしれないなぁという淡い想いを抱きながら、 しばらく無酸素状態に近づけてみることにしました。 あ、でも上の方開いてるな。 ホントは密閉にしなきゃいけないんだろうけど、ま、とりあえずいいか。 さて、これで脱窒できるでしょうか…? 4月17日(土) 昨日の帰り際に、微妙にエアレーションを調節してから帰ったのですが、 今日来たら、全然エアレーションされずに汚泥が底に溜まってました。 (また、こいつらに爆発されるよりずっといいけど…。) 一日置いたら、多少エアレーションを強めても大丈夫になっていました。 でもまだまだ弱いんですけど。 汚泥を眺めていると、フカフカ浮いている白い塊を発見。 う〜ん、こりゃ昨日拾い上げて入れた汚泥か…? こいつらが活性汚泥としての役割を果たしているのかとても心配です。 (今日は勿論エサを与えませんでした。というか、しばらくの間控えます。) 4月16日(金) 遂に事件発生。 本日昼頃に中込さんと菅原さんから相次いでメールが。 なんだろう…?もうすぐタニシ取りに行かなきゃいけないんだけど…。 「汚泥爆発してます。片付けましょう。」 「今時間があったら五階にきてみて。汚泥がやばいよ。」 ・・・・・・。 えぇぇ〜!何それどういうこと!? 焦る私。 早く汚泥片付けなきゃいけないだろうな…。 でも、タニシ取りの時間が…。 迷った挙句、汚泥を片付けに行きました。 なんじゃこりゃー! 私の机(多少、床も)が汚泥に汚染されています! いやー、これは見事広範囲に飛び散りましたなぁー! …いや、感心してる場合じゃねー。 早く掃除しないと…。 とりあえず、汚泥がかなり泡立っていたのでエアレーションを止めて、 雑巾を濡らして強く拭きましたが、乾燥した汚泥はなかなか取れてくれません。 一通り拭き終わったらすぐにタニシ取りへ…。 なかなかにハードでした。(自分が悪いんですけど…。) 今回の事件の主な原因はエサの与えすぎです。 それに加え、昨日エアレーションを強いものに換えた事などが影響しているのものと考えられます。 まずはエアーの強さの調節をして、泡の発生を抑えます。 かなり微弱なエアレーションでも泡立ちが発生します。 次に減った分の水量160mLを追加しました。 この時、やめておけばよいものをグッピー水槽の水を入れたために 更に泡立ちが!(何の教訓も活かしていない。) …とりあえず、グッピー水槽には硝酸が含まれていることを確認。(アホだ…。) 泡立ちがひどいので、エアレーションを止めざるをえませんでした。 この事件をきっかけに、いかに汚泥をしっかり見ることが大切かを学びました。 もう二度とこんなことがないようにします。 皆さん、ホントにご迷惑をおかけしました。 4月15日(木) 案の定、汚泥達に元気がないです。 エアレーションを止めてみても、汚泥同士が上手くまとまらず、 沈む速度がこの前と比べてかなり遅くなっています。 エアレーションが弱いのではと考えて、強いエアポンプに替えてもらいました。 おー、さすがに強曝気です。 汚泥達が勢い良く舞っています。 エサは水に溶かして1杯分。 よし、これで元気が出るだろう! 4月14日(水) エサ2杯を溶かさずにそのまま入れました。 そしたら、水面に少し溶け残りが…。 汚泥も一気に白くなっちゃいました。 あれ?これ大丈夫なん? う〜ん、まぁ、とりあえず元気に動き回ってるようなのでいいか! (それはエアレーションしているからです。) …ホント大丈夫かなぁ…。 4月13日(火) 今日はエサ(粉ミルク)を与えませんでした。 んで、エアレーションを止めてみたら、 なんか水が濁ってます。 う〜ん、これは昨日エサを入れたからなのか…? 1杯だけで結構濁るもんだなぁ。 ・・・・・・。 どれくらいいけるのか試してみたくなりました。 よし、明日は2杯に挑戦してみよう。 <後日談> …これが悪夢の始まりだと、この時私が気づいていさえすれば・・・あんなことには…。 4月12日(月) 今日は活性汚泥にエサを与えてみます。 彼らのエサは有機物ですので、糖分の高いものを与えます。 そこでエサになるのはなんと粉ミルクです。 粉ミルクには多くの糖分が含まれているそうで、(化学式で書くと大変なことになりそうな…。) 水にも溶けやすいことからエサとして最適なんだそうです。 (先生はなんとビールを与えたこともあるそうですよ。) しかし、エサを与えるといってもどれほどの量を与えたらよいものなのかさっぱり分かりません。 あまり多すぎないほうがいいような気はします。 とりあえず今日はスプーンさじ1杯にしておきましょう。 それで1日様子を見る、ということで一同の意見が一致。(誰!?) 粉ミルク1杯分を水に溶かして入れてみます。 ・・・・・・。 特に大きな変化なしです。 泡もそんなにたっていませんし、 臭いもそんなに… …あ、ちょっとまろやかな感じに…?(粉ミルクの臭いそのままね。) 4月11日(日) 見た目変化なしです。 う〜ん、つまらん。 じっと眺めているのにも飽きた。 ここはこちらから何かしらのアクションを起こしてみよう。 というわけで、とりあえすエアレーションを止めてみました。 おお〜、なんか汚泥同士がくっつきながら沈降していきます。 しかも「面」を作って! う〜ん、こいつらにこんなチームワークがあったとは! なんだか…例えて言えば… 普段は喧嘩の絶えないバラバラなクラスなのに、 合唱コンクールでみんな一致団結!涙の優勝!!…みたいな光景でした。 これにはもう先生(私)、感動した!(…スイマセン。なんだかもうひっこみがつかなくて…。) そういえば、先生(梅津先生)曰く、元気な汚泥は沈降速度が速いらしいが…。 ・・・・・・。 え〜とぉ〜、 私にはこれが速いのかどうかがまず分からん…。 4月10日(土) 汚泥日記開始です! んで、例の如く、こいつをアップしたのはずっと後です。(うぅ…ごめんなさい。) さて、私がこの活性汚泥を研究することになった経緯ですが、 (第26回spokon会議議事録を読まれた方は、どうぞ読み飛ばしてください。) 新卒の卒論決めの場で、先生に「細菌についての研究がしたいです。」と発表したのが始まりでした。 細菌……。身近なようでよく分かっていないこいつらをよく理解したいという好奇心でした。 環境系の研究において細菌は切っても切り離せない存在です。 自然の循環のサイクルにおいては多くの細菌が働き、人間もそれによって生かされています。 梅津研究室においても硫黄酸化細菌を扱っていますので、これは通るのではなどと思っていたら、 「俺達は菌そのものを見るんじゃない!そこで起こっている現象を見るんだ!」 と諭されまして、確かにそのとおりであると理解しました。 加えて言うならば、 私は、菌自体を見る装置もないこの大学で、一体どれだけのことが出来ると思っていたのだろう…? そんなわけで、それに一番近い(?)活性汚泥を扱うことになりました。 盛山さんから、MLSS濃度(※注)で2000mg/Lの活性汚泥1Lを頂き、実験開始です。 活性汚泥を見ての私の第一印象。 こりゃまさに泥。 どっからどう見ても泥。 むしろ、汚泥のほうが汚れに見えます。(字にも「汚」が使われてますし。) 先生には生き物だと思え、と言われましたが、 こいつら鳴いたり、吠えたりしないだろうしなぁ。 加えてこの姿形。 いまいち生物としての実感がありません。 まぁこいつらが生物だとするならば(れっきとした生物なんですけど)、 やはり酸素が必要です。 酸素供給のために行うのがエアレーション(曝気)です。 このエアレーションが弱いと汚泥も弱ってくるそうなので、一番力強そうなエアストーンを選びました。 活性汚泥は微生物の集まりです。 エアレーションを行うことで、水中の汚れ(大きな意味での)を吸着してくれます。 私の今現在の活性汚泥に関する知識はそんなものです。 …で、参考書で詳しく調べてみますと、 「下水を入れたタンクに空気を吹き込むと、細菌類、原生動物、後生動物などの微生物が 下水中の有機物を利用して繁殖し、凝縮性のあるゼラチン状のフロックができる。 これが活性汚泥と呼ばれるものである。」 とある。 ・・・・・・。 とりあえず、なんかイッパイちっこいのがいるらしいということは分かりました。 汚泥の管理と観察の結果がどうなるかは分かりませんが、 この日記はこまめに更新していきたいと思います。 その日どんな世話をしたか、汚泥の様子はどうかなどが中心です。 これから頑張っていきますので、どうかよろしくお願いします。 ※注:MLSSとはMixed liquor suspended solids(混合液浮遊物質)の略で、 曝気槽の中の有機物などの濃度を表す際に用いられる。 以上、自分のためにもなる注釈でした。 日記 top |