生物学的な廃水処理の簡単な実験です。

自然に増殖した微生物が廃水中の有機物を利用して、有機物濃度が低下する様子を観察します。
基本的な原理は、こちら(水と環境=>廃水の処理)をご覧ください。

有機物濃度はCOD(化学的酸素要量)をパックテスト(R)で測定します。
(パックテストについては「初心者でも手軽にできる水質測定(COD)」をご覧ください。)

※パックテスト(R)は(株)共立科学研究所の登録商標です。

※ご注意:微生物を扱いますので手や器具の消毒など安全衛生にご注意ください。

 

【材料と器具】

①適当な容器(容量1リットル程度以上)

②砂糖 5g

③生ゴミ

⑤エアポンプ(金魚のブクブク)

 

(1)準備

まず、「廃水」を作成します。(本物を使うと衛生的に危険なので、実験用に砂糖を溶かした疑似廃水を作ります。)

適当な容器に、砂糖5gを500ml程度の水道水に溶かし、台所の生ゴミを少々加える。

DSC_0632

 

パックテストでCODを測定。

DSC_0637(写真は、100倍に薄めて測定した結果)

CODは、2000ppm程度でした。

そのまま2週間ぐらい置いておく。

 

(2)2週間後

写真のように微生物が繁殖しています。
水の色は濁っています。

DSC_0858

上澄みのCODを測定。あまり変わっていませんでした。

DSC_0861(写真は、100倍に薄めて測定した結果)

 

(3)エアレーション(曝気)

エアポンプ(金魚のブクブク)で1~3日に1回、30分~1時間ぐらいで空気を送り込む。

DSC_0864

 

(3)1月後
写真のように微生物が繁殖しています。

DSC_0067

エアポンプを止めてしばらくおいておくと、写真のように微生物が下の方に沈みます。

上澄みのCODを測定。

DSC_0070 (写真は、100倍に薄めて測定した結果)

 

【結果】
CODは、 1000ppm まで低下しました。

上澄みの有機物(COD)が減っていることが観察できました。
水中の有機物を、微生物がエネルギー源として利用した分と、微生物自身の体をつくるのに利用した分が減っているはずです。

微生物は水質を悪化させる原因でもありますが、水質を改善するために利用することもできるのです。

 

(S.Onda 2018/11/10)

 

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