2021/12/23 更新

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タカシマ マサノブ
髙島 正信
Masanobu Takashima

学位

  • 博士(Ph.D.)   課程 ( 1987年9月   ドレクセル大学(アメリカ合衆国) )

研究キーワード

  • -

  • 環境活動

  • バイオマス

  • 資源循環システム

  • 環境保全技術

  • 土木環境システム

研究分野

  • 社会基盤(土木・建築・防災) / 土木環境システム

学歴

  • 金沢大学   工学部   建設工学科   卒業

    - 1982年3月

  • 金沢大学   工学研究科   修士課程   修了

    - 1984年3月

  • ドレクセル大学(Drexel University)   工学研究科   博士課程   修了

    - 1987年9月

経歴

  • (株)西原衛生環境研究所   主任研究員

  • 福井工業大学   工学部 建設工学科   講師

    1993年4月 - 2002年3月

  • 福井工業大学   工学部 建設工学科   助教授

    2002年4月 - 2005年3月

  • 福井工業大学   工学部 原子力技術応用工学科   准教授

    2005年4月 - 2008年3月

  • 福井工業大学   工学部 原子力技術応用工学科   教授

    2008年4月 - 2013年3月

  • 福井工業大学   大学院工学研究科社会システム学専攻博士前期課程   教授

    2012年4月 - 現在

  • 福井工業大学   大学院工学研究科応用理化学専攻博士後期課程   教授

    2012年4月 - 現在

  • 福井工業大学   建築生活環境学科   教授

    2013年4月 - 2015年3月

  • 福井工業大学   工学部 建築土木工学科   教授

    2015年4月 - 現在

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所属学協会

  • 土木学会

  • 水環境学会

  • 廃棄物資源循環学会

  • 国際水学会(International Water Association)

 

論文

  • 資源回収型下水処理法の基礎研究

    髙島正信

    福井工業大学研究紀要   ( 51 )   7 - 12   2021年9月

  • 日野川の水環境と魚類相に関する調査研究

    髙島正信

    福井工業大学紀要   ( 50 )   287 - 291   2020年12月

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    本研究では,おおむね広野ダムで赤潮が発生した以降の期間における日野川,広野ダムの流況と水質について調べ,それらの要素とアユ量との関係性について考察した.しかし,アユの生活史からもわかるように海まで下ることから沿岸環境の影響,進行していると思われる地球温暖化の影響,さらには一時的な渇水,雪解け水,建設工事の影響など,考慮すべき要素はきわめて多岐にわたる.これらとは別に,アユ漁獲量の減少はアユ釣り離れともいえる人々の嗜好性の変化が影響していることも伺えた.一方,環境DNA解析より,日野川はほぼ特定の魚種から構成され,比較対象とした永平寺川と異なることが示唆された.

  • 余剰汚泥の前加熱処理を施した下水汚泥嫌気性消化における活性化と脱色 査読

    髙島正信、矢口淳一、奥畑博史

    土木学会論文集(環境)   76 ( 7 )   Ⅲ_77 - Ⅲ_84   2020年12月

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    余剰汚泥に前加熱処理(150℃,1時間)を施した下水汚泥の高温嫌気性消化において,粉末活性炭の添加と塩化鉄による汚泥調質を適用した消化汚泥の活性化と脱色について検討した.流入全固形物質(TS)約7.5%,温度55℃,水理学的滞留時間20日の条件下,流入TSに対し約2%の活性炭を添加すると,有機物分解率とガス発生率はわずかしか改善されなかったものの,平均して消化汚泥中のプロピオン酸が96%,ろ液色度が29%減少した.よって,活性炭は中間代謝物質の微生物代謝促進に極めて有効であった.また,塩化鉄に両性ポリマーを組み合わせた消化汚泥の調質は,Fe添加率6~10%TSで脱水性を保ちながら,色度を最大約1/4まで低下させた.以上より,両法は前加熱処理に伴う着色という課題を小さくできることがわかった.

  • High-solids thermophilic anaerobic digestion of sewage sludge: effect of ammonia concentration 査読

    M. Takashima and J. Yaguchi

    Journal of Material Cycles and Waste Management   2020年9月

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    High-solids thermophilic anaerobic digestion fed with sewage sludge of 7?8% and 9?10% total solids was investigated at the hydraulic retention time of 20 days in this lab-scale study. The anaerobic digester fed with 7?8% sewage sludge was successfully operated, resulting in volatile solids (VS) destruction of 57.8% and methane production of 0.327 L/gVS (at standard temperature and pressure). When fed with 9?10% sewage sludge, the control digester was upset after about 80 days of operation. Total ammonia nitrogen (TAN) of 2,500 mgN/L or more caused inhibition to anaerobic microorganisms. Another digester combined with weekly-batch ammonia stripping of digested sludge in a side-stream configuration (80oC, 2 hours, initial pH of 9 with NaOH and return ratio of 70%), was maintained at the average TAN of 1,720 mgN/L, and was able to continue without ammonia inhibition. TAN was a better indicator on inhibition of ammonia than free ammonia nitrogen (FAN). Microbial analysis revealed poor microbial diversity of digested sludge, that is, Class Clostridia for Bacteria and Geneus Methanothermobacter and Methanosarcina for Archaea were predominated. In conclusion, high-solids thermophilic anaerobic digestion can accommodate the influent sewage sludge up to 10%, as far as TAN is properly controlled in digester.

  • アンモニアストリッピングを組み合わせた下水汚泥の高濃度嫌気性消化 査読

    髙島正信、矢口淳一、中尾総一

    下水道協会誌論文集   57 ( 687 )   100 - 107   2020年1月

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    下水汚泥12~15%の高濃度嫌気性消化(中温35℃,水理学的滞留時間30日)において,アンモニア阻害の軽減を目的に消化汚泥のアンモニアストリッピングとその返送を組み合わせる方法を実験的に検討した.定常時の平均値として,VS負荷率3.98 kgVS/L-日でVS分解率56.5%,ガス発生率0.506 NL/gVSと良好な処理結果が得られた.消化槽内の全アンモニア濃度は平均2,570 mgN/Lであり,このような高負荷では3,000 mgN/L付近より低く維持すべきであると考えられた.アンモニアストリッピングは,温度80℃,初期pH約9,2時間の条件で回分式で実施し,平均アンモニア除去率63.0%が得られた.微生物叢解析によると,消化汚泥は比較的限られた微生物種から構成され,一般的な中温消化汚泥と異なっていた.以上より,消化槽内アンモニア濃度を適正に制御すれば,流入濃度15%程度においても安定な高濃度嫌気性消化が可能なことが示された.

  • 下水汚泥の嫌気性消化における余剰汚泥濃縮・加熱と微生物解析

    髙島 正信,矢口 淳一,中尾 総一

    福井工業大学研究紀要   ( 49 )   41 - 47   2019年12月

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    本研究では下水汚泥の嫌気性消化において,流入余剰汚泥に対する汚泥濃縮ならびに加熱処理の効果を検討した.混合汚泥の嫌気性消化において流入余剰汚泥に加熱処理を組み込むと,コントロールと比較してVS分解率が約7%,メタン発生率が約13%改善され,その効果が確認された.一方,色度や溶解性CODCrは悪化し,これは従来,加熱処理の欠点として指摘されていたものである.一般に,加熱処理は脱水性を改善するといわれるが,今回はCST値で見る限りわずかに悪化し,加熱処理温度や余剰汚泥濃度が影響すると考えられた.消化汚泥の微生物解析によって,比較的限られた種が分解経路を担っていると推察された.

  • 窒素・リン回収を伴う下水汚泥の高濃度・高温嫌気性消化システム 査読

    髙島正信、矢口淳一、中尾総一

    土木学会論文集G(環境)   75   Ⅲ_435 - Ⅲ_442   2019年12月

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    下水汚泥9~10%を高濃度・高温嫌気性消化し,窒素・リンも回収するシステムについて検討した.消化汚泥のアンモニアストリッピングとその返送により消化槽全アンモニアを平均して1,760 mgN/Lに抑えたところ,VS分解率57.8%,メタン発生率0.321 NL/gVSが得られ,高分子凝集剤のみ用いる一液法の脱水が可能であった.アンモニアストリッピングは脱炭酸後,薬品添加なしで温度70℃,初期pH約9,2時間で実施し,流入汚泥からの窒素回収率20.7%が得られた.消化汚泥に対して水酸化鉄吸着剤を室温,pH4~5,24時間で適用すると,固形性リンの一部も溶解され,流入汚泥からのリン回収率54.6%が得られた.以上より,下水汚泥の高濃度・高温嫌気性消化およびアンモニア・リン酸回収の可能性が示された.

  • High-Solid Anaerobic Digestion of Sewage Sludge Incorporating Pre-digestion Ammonia Stripping of Waste Activated Sludge

    M. Takashima, J. Yaguchi, N. Nakao

    8th IWA-ASPIRE Conference and Exhibition, Hong Kong   2019年10月

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    This study investigated high-solid anaerobic digestion fed with sewage sludge of appro. 15% total solids (TS). Thermal pre-treatment and ammonia stripping of the waste activated sludge (WAS) portion was incorporated for ammonia removal and recovery. The laboratory anaerobic digester with an efficient volume of 2.0 L was operated at the hydraulic retention time of 30 days and loading rate of 4.0 g VS/L-d, achieving VS destruction of 60% and gas production of 0.50 NL/g VS. After thermal pre-treatment of 130 oC and 1 hour, the stripping device was operated batchwise at 80 oC and initial pH of 9 for 3 hours, recovering 18% of the WAS nitrogen as ammonia. The results indicated that the high-solid digestion is feasible, as the pre-digestion ammonia stripping can maintain total ammonia at appro. 3,000 mgN/L in digester. Improved ammonia production and removal during pre-treatment is needed for less inhibition and more recovery of ammonia.

  • Enhanced phosphate release from anaerobically digested sludge through sulfate reduction 査読

    M. Takashima

    Waste and Biomass Valorization   10 ( 11 )   3419 - 3425   2019年10月

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    This study was conducted to demonstrate enhanced phosphate release in mesophilic anaerobic digestion of sewage sludge in relation to sulfate reduction. Sulfate was added as sulfuric acid to influent sewage sludge at the three levels, 0, 461 and 922 mg-S/L (0, 14.4 and 28.8 mmol/L, respectively). The sewage sludge used was one without artificial modification for 70 days, and then chemically pre-precipitated one artificially prepared by adding 4 g/L (17.9 mmol/L) of FePO4・4H2O for 77 days (Influent total phosphorus of 302 and 855 mg/L, respectively). The anaerobic digesters were operated at 35 oC and 20 days hydraulic retention time. The phosphate concentration in digested sludge at the final stage reached 7.3, 89 and 112 mg/L for the sewage sludge without artificial modification, and 114, 258 and 461 mg/L for the chemically pre-precipitated sewage sludge, at the three levels of sulfate addition respectively. The phosphate concentration was almost proportional to the sulfate concentration added, indicating that the introduction of sulfate to anaerobic digestion can enhance phosphate release. The enhanced phosphate release was attributable to sulfate reduction to sulfide and subsequent release of phosphate from ferric or ferrous phosphate. In addition to the above mechanism involving sulfate reduction, phosphate release was estimated to occur from ferric phosphate along with iron reduction. A possible disadvantage of involving sulfate reduction is that part of the methane is lost due to the consumption of methane precursors.

  • High-solid Thermophilic Anaerobic Digestion with Ammonia and Phosphate Recovery

    M. Takashima, J. Yaguchi

    3rd IWA Resource Recovery Conference, Venice, Italy   2019年9月

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    This study investigated high-solid thermophilic anaerobic digestion fed with sewage sludge of 9?10% total solids. Ammonia stripping in a side-stream configuration and selective adsorption by porous iron hydroxide were introduced to digested sludge, respectively, for ammonia and phosphate recovery. The laboratory anaerobic digester performed well at the hydraulic retention time of 20 days and loading rate of 3.96 gVS/L-d, showing VS destruction of 57.8% and gas production of 0.522 NL/gVS. The stripping device was operated batchwise at 70oC and initial pH of appro. 9.0 for 2 hours, recovering 20.7% of influent nitrogen as ammonia and keeping total ammonia at 1,760 mgN/L in digester. Also, 54.6% of influent phosphorus was recovered as phosphate by the selective adsorption, when conducted at the pH of 4?5 for 24 hours. The lower pH was advantageous for saving the amount of cationic polymer added and improving the dewatering characteristics of digested sludge.

  • 下水汚泥の高濃度嫌気性消化における余剰汚泥前処理の効果 査読

    髙島 正信、中尾 総一

    土木学会論文集G(環境)   74 ( 7 )   Ⅲ_187 - Ⅲ_194   2018年12月

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    下水汚泥の全固形物質(TS)約10%および約15%の高濃度嫌気性消化において,余剰汚泥部分に前処理を組み合わせ,消化性の改善とアンモニア阻害の低減について実験的に検討した.前処理は,流入TS約10%は加熱処理(130℃,1時間),約15%は加熱処理に続けてアンモニアストリッピング(約80℃,初期pH約9,3時間)とした.前処理が組み合わされると,両流入濃度ともVS分解率は約4%上昇したが,メタン発生率の向上はわずかだった.流入TS約15%では,アンモニアストリッピングによって消化汚泥中アンモニア性窒素が平均約3,100mgN/Lに抑制されたことが良好な運転につながった.よって,余剰汚泥の前処理を用いれば,流入TS約15%まで高濃度嫌気性消化の可能なことが示された.

  • Super-high Solids Anaerobic Digestion of Sewage Sludge? Effects of Solids Content and Ammonia Stripping

    M. Takashima, N. Nakao

    IWA World Water Congress and Exhibition, 16-21 Sept, 2018, Tokyo   2018年9月

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    This study evaluated super-high solids anaerobic digestion fed with sewage sludge of 10?20% total solids (TS). At 15% TS or higher, ammonia stripping in a side-stream or pre-digestion configuration was combined for ammonia removal and recovery. Laboratory anaerobic digesters performed well at the hydraulic retention time (HRT) of 20?30 days and loading rate of 4.0?5.2 gVS/L-d, and showed approximate VS destruction of >50% and gas production of 0.5 NL/gVS. The stripping device was operated batchwise at the temperature of 80oC and initial pH of 9 for 2?3 hours, showing average ammonia recovery of 6.6?16.8 mgN from g influent TS. The results indicated that methane production is possible up to the influent TS of about 20%, and the side-stream configuration is superior for ammonia recovery. High viscosity and deteriorated dewaterability of digested sludge pose a problem for operation, transport and further processing.

  • 下水汚泥の嫌気性消化における余剰汚泥の濃縮・加熱効果

    髙島 正信,中尾 総一

    福井工業大学研究紀要   ( 48 )   45 - 59   2018年6月

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    The objective of this study was to investigate the effects of concentration (12-15%) and thermal pretreatment (130oC) of the waste activated sludge portion in influent on anaerobic digestion of sewage sludge. The experimental results showed that the thermal pretreatment improves volatile solids destruction by several percent and gas production by more than 10 percent. The thermal pretreatment, however, produced more colored substances, which is disadvantageous. On the other hand, the concentration of waste activated sludge was not effective for those major operating parameters, and even made the dewaterability of digested sludge worse. Overall, it is concluded that thermal pretreatment of waste activated sludge can improve the performance of anaerobic digestion of sewage sludge.

  • Effects of thermal pretreatment and trace metal supplementation on high-rate thermophilic anaerobic digestion of municipal sludge 査読

    M. Takashima

    J. Env. Eng., ASCE   2018年2月

  • アンモニアストリッピングとの組み合わせによる下水汚泥の超高濃度嫌気性消化の実験的検討-流入TS濃度17~21%の場合 査読

    髙島 正信、中尾 総一

    土木学会論文集G(環境)   73 ( 7 )   Ⅲ_475 - Ⅲ_482   2017年11月

  • High-solids anaerobic digestion of sewage sludge and ammonia removal/recovery by stripping

    M. Takashima, N. Nakao

    The 15th IWA World Conference on Anaerobic Digestion, Beijing, China   2017年10月

  • Super-high solids municipal anaerobic digestion combined with ammonia stripping

    M. Takashima, N. Nakao

    The 2nd International Resource Recovery Conference, New York, USA   2017年8月

  • 下水汚泥焼却灰からのリン回収改善の基礎検討

    髙島正信

    福井工業大学紀要   ( 47 )   64 - 69   2017年6月

  • 下水汚泥の超高濃度嫌気性消化とアンモニア除去/回収 査読

    髙島正信、中尾総一

    土木学会論文集G(環境)   72 ( 7 )   Ⅲ_117 - Ⅲ_124   2016年11月

  • 下水汚泥の嫌気性消化における前加熱処理と高濃度化の影響

    髙島正信

    福井工業大学紀要   ( 46 )   89 - 94   2016年6月

  • 嫌気性消化における硫酸塩還元とリン放出

    髙島正信

    再生と利用   ( 150 )   2016年1月

  • Treatment of eutrophic lake water and phosphorus recovery by reusing alum sludge and/or wood 査読

    M. Takashima, S. Nakamura, M. Takano and R. Ikemoto

    J. Water Reuse Desalinaion   5 ( 4 )   446 - 453   2015年12月

  • Phosphorus recovery from sewage sludge incinerated ash through iron phosphate

    M. Takashima

    1st IWA Resource Recovery Conference, Ghent, Belgium, 30 Aug.-2 Sep.   2015年8月

  • 学園内で発生する生ごみと廃棄紙のメタン発酵

    髙島正信

    福井工業大学紀要   ( 45 )   95 - 99   2015年5月

  • Treatment of eutrophic lake water and phosphorus recovery by reusing alum sludge and/or wood

    M. Takashima, S. Nakamura, M. Takano and R. Ikemoto

    IWA World Water Congress and Exhibition, Lisbon, Portugal   2014年9月

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    Treatment of eutrophic lake water was investigated, when alum sludge and/or wood were used as the media for lab-scale filtration. Process 1 consisted of Column 1 with wood and Column 2 with alum sludge in series, and Process 2 of Column 3 with alum sludge. The filtration velocity was 0.45 and 0.91 m/d for 49 days each. Alum sludge was excellent at removing and recovering phosphorus, and the filtration combining wood and alum sludge enabled the concomitant removal of nitrogen and phosphorus.

  • 余剰汚泥のメタン発酵における前処理の検討

    髙島正信

    福井工業大学紀要   ( 44 )   107 - 112   2014年7月

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    本研究では、下水汚泥のうち分解性の低い余剰汚泥を対象として加熱処理、電子線照射および高温好気性発酵という3種類の前処理法を検討した。検討した前処理法は3者3様の特徴を有し、経済性については電子線照射に比べて他の2法が優れている。

  • Examination on Alum Sludge for Rapid Phosphorus Adsorption from Municipal Wastewater Effluent

    M. Takashima and S. Nakamura

    2nd IWA Specialized International Conf. on Ecotechnologies for Wastewater Treatment, Verona, Italy   2014年6月

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    This study examined alum sludge as possible adsorbents for rapidly removing phosphorus from municipal wastewater secondary effluent. Considering the fact that most of phosphorus adsorbed to alum sludge can be recovered, the alum sludge filter column at moderate filtration velocities could be an alternative for the advanced phosphorus removal/recovery from wastewater effluent.

  • Acidic thermal post-treatment for enhancing anaerobic digestion of sewage sludge 査読

    M. Takashima and Y. Tanaka

    J. Environmental Chemical Engineering   2   773 - 779   2014年4月

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    Acidic thermal post-treatment (ATPT) was examined for treatment conditions in a batch study, and was demonstrated to enhance anaerobic digestion of sewage sludge in a continuous study. Approximately 75% of VSS destruction was achieved in the ATPT process, which was 2-2.5 times more that in the control process, 30-37%. The ATPT process also showed 14-21% more methane production and 22-23% better dewaterability, but formed around 3 times more color, compared to the control process. Sulfuric acid as the acidifying agent caused more release of phosphate from the digested sludge, which enables efficient phosphorus recovery.

  • Fundamental study on fractional recovery of iron phosphate from acidified incinerated ash solution

    M. Takashima

    The 3R International Scientific Conf. on Material Cycles and Waste management, Kyoto   2014年3月

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    In this study, fractional recovery of iron phosphate was examined from acidified solutions of wastewater sludge incinerated ash. The incinerated ash showed 79 ? 85% solubilization of phosphorus, when acidified at the pH of 0.8 ? 1.5. Adding ferric chloride (Fe/P molar ratio of 1.1) and adjusting the pH to 1.9 ? 2.1 precipitated relatively pure iron phosphate from the acidified solutions. The metals, Al, Zn and Cu, were present in the precipitates with the content of 1.8 ? 2.0, 0.036 ? 0.046, 0.015 ? 0.017 %DW, respectively. The separation of those metals from ferric phosphate precipitates thus was partly successful, and it is necessary to understand the behavior of metals at such low pH.

  • 浄水汚泥と水生植物を用いた下水処理水の高度処理と資源回収 査読

    髙島正信、安井秀、中村正治

    土木学会論文集G(環境)   69 ( 7 )   Ⅲ_113 - Ⅲ_119   2013年11月

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    下水二次処理水の高度処理において,浄水汚泥および/またはクレソンを用いたろ過方式とそれに伴う資源回収について検討した.ろ過速度0.13~0.25m/日において,浄水汚泥がろ材のとき,リンは除去率97~98%とほぼ完全に除去され,しかも処理水へのアルミニウムの溶出はほとんどなく,浄水汚泥は高度処理に有効利用できることが示された.浄水汚泥のリン酸飽和吸着量はラングミュア式より0.87mg/g乾燥と推定され,また,実験終了後にアルカリ抽出法を適用すると,浄水汚泥中リンの74~80%を回収することができた.一方,成長したクレソンには流入した窒素の14~19%,リンの8~9%,カリウムの41~50%が含まれ,クレソンを用いた植生浄化法は三大栄養素の回収に効果的であった.

  • Application of alum sludge and aquatic plants for advanced treatment of municipal wastewater

    M. Takashima, S. Yasui, S. Nakamura

    5th IWA-ASPIRE Conference and Exhibition   2013年9月

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    This study investigated the advanced treatment of municipal wastewater effluent and concomitant nutrient recovery. Three lab-scale filtration columns were prepared, depending on the presence or absence of alum sludge as the media and of an aquatic plant, watercress (Nasturtium officinale), and were operated at the filtration rate of 0.13-0.25 m/d for 252 days. In conclusion, the advanced treatment using alum sludge and watercress was demonstrated to be very effective for polishing wastewater and recovering valuable nutrients.

  • Effects of thermal pretreatment and trace metals on high-rate thermophilic anaerobic digestion of sewage sludge

    M. Takashima, E. Nakakihara, R. Ikemoto

    13th World Congress on Anaerobic Digestion   2013年6月

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    This study attempted high-rate thermophilic anaerobic digestion of sewage sludge by applying thermal pretreatment of waste activated sludge (170oC and 1hr) and trace metal addition (0.49 mg-Ni/L and 0.54 mg-Co/L). The thermal pretreatment not only increased VS and VSS destruction by 6% and 9%, respectively, but also improved dewaterability of digested sludge drastically. The trace metal addition showed negligible effect on the overall performance. DGT analyses suggested that 70-88% of soluble Ni and only 5-10% of soluble Co be present in a bioavailable form. Furthermore, the Co content in the influent sewage sludge was suspected to be insufficient nutritionally.

  • 回転円板装置を用いた高濃度排水処理

    髙島正信

    福井工業大学紀要   ( 43 )   353 - 362   2013年5月

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    An activated sludge system combined with a rotating biological contactor was examined on the treatability of concentrated wastewater (BOD 2,500 - 5,000mg/L). The system exhibited superior performance; BOD removal of 96 - 97% and sludge production of 11 - 17%. The rotating biological contactor was responsible for most of the pollutant removal, and consequently was able to handle such high surface loading rates of 83 - 153 gBOD/m2-d and 6.5 - 12.1 gNH4-N/m2-d.

  • 下水汚泥の高負荷高温嫌気性消化における余剰汚泥加熱処理と微量金属の効果 査読

    髙島正信、中木原江利、池本 良子

    土木学会論文集G(環境)   68 ( 7 )   Ⅲ_307 - Ⅲ_315   2012年11月

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    下水汚泥の高温嫌気性消化における高負荷化(HRT10日)を目指し、余剰汚泥の加熱処理(170℃、1時間)と微量金属(NiおよびCo)の添加について検討したもので、加熱処理の効果を確認したうえ、微量金属の生物利用性や古細菌叢に言及した。

  • Nutrient export and material recycling using aquatic plants: Lake Kitagata case study 査読

    M. Takashima, H. Nanbu, K. Kato, C. Kataya, A. Ogawa and T. Ishida

    Journal of Material Cycles and Waste Management   14 ( 3 )   266 - 273   2012年9月

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    福井県にある北潟湖を対象として、栄養塩の負荷量と水生植物(ヨシおよびマコモ)を用いた資源循環について基礎的検討を行った。水生植物はメタン発酵や堆肥化に有用である半面、その刈取りによる栄養塩排出効果は乏しいことが推算された。

  • Performance of anaerobic membrane bioreactor for sewage sludge at ambient and mesophilic temperature

    M. Takashima

    Euromembrane 2012   2012年9月

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    下水汚泥に嫌気性膜分離リアクターを適用したところ、汚泥分解性の向上はわずかであったが、常温運転でも中温運転に近い処理成績が得られることがわかった。

  • Study on fractional recovery of phosphorus from incinerated ash and anaerobically digested sludge

    M. Takashima

    The 2012 World Congress on Advances in Civil, Environmental, and Materials Research (ACEM12)   2012年8月

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    下水汚泥由来の焼却灰と嫌気性消化汚泥について、化学的または生物学的な酸溶出によってリンおよび重金属を溶出・回収する方法を検討し、pH2付近でリンをリン酸鉄として沈殿回収する方法が分別回収に有利なことを報告した。

  • マイクロウェーブ法による高品質下水汚泥肥料の開発研究

    髙島正信

    福井工業大学紀要   ( 42 )   471 - 480   2012年5月

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    下水汚泥ともみ殻くん炭またはそば殻くん炭を混合し、マイクロウェーブ乾燥法による高品質な下水汚泥肥料の製造を試みた結果、一部基準を除き、本法はこれら廃棄物系バイオマスの緑農地還元に適当な方法であると結論付けられた。

  • 焼却灰および嫌気性消化汚泥からの酸溶出によるリン・重金属の分別回収 査読

    髙島正信

    土木学会論文集G(環境)   67 ( 7 )   Ⅲ_467 - Ⅲ_473   2011年11月

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    下水汚泥由来の焼却灰と嫌気性消化汚泥について、前者は硫酸による化学的、後者はバクテリアリーチングによる生物学的な酸溶出によってリンおよび重金属を溶出させ、その後分別回収する方法を検討した。実験の結果、酸溶出液に鉄(Ⅲ)塩を添加しpH2~2.3に調整すれば、純度の高いリン酸鉄を回収できることがわかった。

  • Water Quality Improvement and Material Recycling Using Aquatic Plants: Lake Kitagata Case Study

    M. Takashima, H. Nanbu, K. Kato, C. Kataya, A. Ogawa and T. Ishida

    Proceedings of 4th IWA-ASPIRE Conference and Exhibition   2011年10月

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    福井県にある北潟湖を対象に水生植物を利用した水質浄化と資源循環について検討した。10月のヨシおよびマコモの刈り取りは、流入量に対し窒素1.1%、リン1.9%の排出量と推定され、水質への影響は小さいと考えられた。一方、これら水生植物のバイオガス化と堆肥化は、副次的な原料として十分可能であると思われた。また、エタノール発酵のための硫酸を用いた前処理を検討し、ヨシ中セルロースの50%をグルコースに転換できる条件を見出した。

  • Methane fermentation of unused plant biomass

    M. Takashima

    4th International Symposium on Anaerobic Digestion of Solid Wastes and Energy Crops   2011年8月

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    紙、木、わら、もみがら、ヨシ、マコモおよび雑草2種類のメタン発酵性を回分式バイアル試験によって調べた。メタン転換率は最大が紙の87%、最小がもみがらおよびマコモの25%となり、これらの未利用植物系バイオマスはメタン発酵の副次的な原料として使用できると考えられた。

  • 未利用植物系バイオマスのメタン発酵

    髙島正信

    福井工業大学紀要   ( 41 )   387 - 392   2011年5月

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    数種類の未利用植物系バイオマスのメタン発酵性を回分式バイアル試験によって調べた。紙、雑草、木、わらおよび2種類の雑草はメタン転換率が下水汚泥と同等または高く、充分にメタン発酵の原料になることがわかった。一方、発酵過程にGompertz式を適用したところ、実験値とほぼ一致するものの、メタン生成能を過小評価する傾向が明らかとなった。

  • Minimum requirements for trace metals (Fe, Ni, Co and Zn) in thermophilic and mesophilic methane fermentation from glucose 査読

    M. Takashima, K. Shimada and R. E. Speece

    Water Environment Research   83 ( 4 )   339 - 346   2011年4月

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    グルコースを基質とした高温および中温メタン発酵において、必須微量金属である鉄、ニッケル、コバルトおよび亜鉛の最小必要量はそれぞれ高温で0.45、0.049、0.054、0.24、中温で0.20、0.0063、0.017、0.049 mg/g除去CODと求められた。高温メタン発酵の方が数倍(2.2~7.8倍)多く必要であり、これは摂取量の多さあるいはバイオアベイラビリティーの低さを示すものと考えられた。

  • Evidence of enhanced phosphate release from anaerobically digested sludge through sulfate reduction

    M. Takashima and Y. Tanaka

    Proceedings of 12th World Congress on Anaerobic Digestion   2010年11月

  • 植生による湖沼の水質浄化と資源循環の検討―北潟湖を例として― 査読

    髙島正信

    環境工学研究論文集   47   185 - 191   2010年11月

  • Application of acidic thermal treatment for one- and two-stage anaerobic digestion of sewage sludge 査読

    M. Takashima, Y. Tanaka

    Water Science and Technology   62 ( 11 )   2647 - 2654   2010年11月

  • オゾン活性汚泥法による排水処理

    髙島正信

    福井工業大学紀要   ( 40 )   388 - 394   2010年9月

  • 酸加熱処理の一段および二段嫌気性消化への適用 査読

    髙島正信、田中義人

    環境工学研究論文集   45   443 - 449   2009年11月

  • Application of acidic thermal treatment for one- and two-stage anaerobic digestion of sewage sludge

    M. Takashima and Y. Tanaka

    Proceedings of 3rd IWA-ASPIRE Conference and Exhibition   2009年10月

  • Bench-scale study on improved anaerobic digestion of sewage sludge and phosphorus recovery

    M. Takashima and Y. Tanaka

    Proceedings of Sustainable Management of Water & Wastewater Sludges   2009年8月

  • バイオマス廃棄物の堆肥化

    髙島正信

    福井工業大学紀要   ( 39 )   374 - 379   2009年8月

  • 改良型二段嫌気性消化を組み合わせた下水処理システムのベンチスケール実証実験 査読

    髙島正信

    下水道協会誌論文集   46   99 - 107   2009年1月

  • 下水汚泥の改良型二段消化とリン溶出・回収のベンチスケール実験 査読

    髙島正信、田中義人

    環境工学研究論文集   45   443 - 449   2008年11月

  • Bench-scale demonstration of ATPT-anaerobic digestion for upgrading wastewater sludge treatment

    M. Takashima and Y. Tanaka

    Proceedings of 6th World Water Congress and Exhibition   2008年9月

  • Examination on process configurations incorporating thermal treatment for anaerobic digestion of sewage sludge 査読

    M. Takashima

    J. Env. Eng., ASCE   134   543 - 549   2008年7月

  • 嫌気性処理を組み込んだ下水の高度処理に関する実験的研究

    髙島正信

    福井工業大学紀要   ( 38 )   365 - 370   2008年5月

  • Comparison of thermo-oxidative treatments for the anaerobic digestion of sewage sludge 査読

    M. Takashima, Y. Tanaka

    J. Chem. Technol. Biotechnol.   83   637 - 642   2008年5月

  • 硫黄サイクルを利用した下水汚泥からのリン・重金属の逐次除去 査読

    髙島正信、田中義人

    環境工学研究論文集   44   695 - 702   2007年11月

  • Acidic thermal post-treatment for enhancing anaerobic digestion of sewage sludge

    M. Takashima and Y. Tanaka

    11th World Congress on Anaerobic Digestion   2007年9月

  • 北潟湖の水質改善に関する調査研究

    髙島正信

    福井工業大学研究紀要   ( 37 )   371 - 378   2007年5月

  • 酸加熱処理を組み合わせた下水汚泥の嫌気性消化に関する研究 査読

    髙島正信、田中義人

    環境工学研究論文集   43   1 - 6   2006年11月

  • グルコースの嫌気性発酵における減圧の影響に関する基礎研究 査読

    髙島正信、白武佑一、島田康司

    水環境学会誌   29   621 - 626   2006年10月

  • 下水の活性汚泥処理における無汚泥生成に関する研究

    髙島正信

    福井工業大学研究紀要   ( 36 )   251 - 256   2006年3月

  • 下水汚泥の嫌気性消化における熱酸化処理の効果 査読

    髙島正信、田中義人

    環境工学研究論文集   42   377 - 383   2005年12月

  • Comparison of thermo-oxidative treatments for the anaerobic digestion of sewage sludge

    M. Takashima, Y. Tanaka

    4th International Symposium on Anaerobic Digestion of Solid Wastes   2005年8月

  • Effects of reduced pressure on acid and hydrogen fermentation from glucose

    M. Takashima, Y. Shiratake

    1st IWA-ASPIRE Conference and Exhibition   2005年7月

  • 人工下水の活性汚泥処理における無汚泥生成に関する研究

    髙島正信

    福井工業大学研究紀要   ( 35 )   171 - 175   2005年3月

  • Minimum requirements for trace metals (Fe, Ni, Co and Zn) in thermophilic methane fermentation

    M. Takashima, K. Shimada

    10th World Congress on Anaerobic Digestion   1590 - 1593   2004年8月

  • 下水汚泥の嫌気性酸生成に関する基礎検討

    髙島正信

    福井工業大学研究紀要   ( 34 )   205 - 209   2004年3月

  • 下水汚泥の嫌気性消化における物理化学処理併用プロセス形態の実験的検討―熱処理を例として― 査読

    髙島正信

    環境工学研究論文集   40   303 - 310   2003年11月

  • Effects of elevated pressure on methane fermentation from glucose

    M. Takashima, Y. Shiratake

    9th IWA Asia-Pacific Regional Conference   2003年10月

  • Reduced pressure operation for anaerobic digestion

    M. Takashima, Y. Shiratake

    Proceedings of 9th IWA Asia-Pacific Regional Conference   2003年10月

  • Organic complexation and speciation of dissolved nickel in a mesophilic anaerobic reactor

    M. Takashima, K. Shimada

    Proceedings of 9th IWA Asia-Pacific Regional Conference   2003年10月

  • 物理化学処理を組み込んだ下水汚泥の二段嫌気性消化

    髙島正信

    福井工業大学研究紀要   ( 33 )   203 - 207   2003年3月

  • Filamentous bulking control by sponge media in lab-scale SBR process 査読

    M. Takashima, R. Yamamoto-Ikemoto

    Environmental Technology   24   17 - 22   2003年1月

  • Examination on process configurations incorporating heat treatment to enhance anaerobic digestion of sewage sludge

    M. Takashima, K. Shimada and Y. Shiratake

    3rd International Symposium on Anaerobic Digestion of Solid Wastes   2002年9月

  • スポンジ担体投入活性汚泥法による希薄下水の処理に関する研究

    髙島正信

    福井工大研究紀要   ( 32 )   205 - 210   2002年3月

  • Effects of reduced pressure on ambient acidogenesis from glucose

    M. Takashima

    9th World Congress on Anaerobic Digestion   2001年9月

  • マイクロウェーブ法による高品質下水汚泥肥料の開発研究

    髙島正信

    福井工業大学紀要   ( 42 )   471 - 480   2001年5月

  • SFE法による多環芳香族炭化水素類の抽出に関する基礎研究

    髙島正信

    福井工大研究紀要   ( 31 )   225 - 230   2001年3月

  • スポンジ担体による回分式活性汚泥法の処理能力および汚泥沈降性の改善に関する基礎研究 査読

    髙島正信、池本良子

    下水道協会誌論文集   38 ( 460 )   89 - 98   2001年2月

  • Improved nutrient removal and sludge settleability in sponge media-assisted SBR process

    M. Takashima

    1st World Water Congress of the IWA, Paris   2000年7月

  • 多環芳香族炭化水素類の固相抽出に関する検討

    髙島正信

    福井工大研究紀要   ( 30 )   241 - 246   2000年3月

  • Vacuum-frying process for drying and recycling sewage sludge

    M. Takashima, S. Matsui

    7th IAWQ Asia-Pacific Regional Conf., Taipei   993 - 998   1999年10月

  • 弁当製造工場排水を処理するサイクル式加圧浮上-曝気浄化槽の性能調査

    髙島正信

    福井工大研究紀要   ( 29 )   195 - 199   1999年3月

  • Study on the sludge load requirement for the filamentous granule formation in a pilot-scale UASB reactor

    M. Takashima, T. Ohkawa

    19th Bienniial Conf. of the IAWQ, Vancouver   1998年6月

  • GC-MSを用いた下水およびその活性汚泥処理水のトリハロメタン生成能の測定

    髙島正信

    福井工大研究紀要   ( 28 )   177 - 182   1998年3月

  • Competition for essential trace metals, Fe and Ni, between acetate-utilizing methanogens

    M. Takashima, R. E. Speece

    Proc. 8th Internatinal Conf. on Anaerobic Digestion   3   95 - 98   1997年5月

  • Comparative study on the performance of a lab-scale anaerobic membrane reactor treating a synthetic wastewater and human excreta

    M. Takashima, T. Shibata, T. Ohkawa

    Proc. 8th Internatinal Conf. on Anaerobic Digestion   1   197 - 204   1997年5月

  • 酢酸の高負荷メタン発酵に要求される無機栄養素の種類と量

    髙島正信

    環境技術   26 ( 3 )   240 - 243   1997年3月

  • 嫌気性酸生成による混合生汚泥からの重金属除去の検討

    髙島正信

    福井工大研究紀要   ( 27 )   201 - 206   1997年3月

  • Complete anaerobic digestion of activated sludge by combining membrane separation and alkaline heat post-treatment 査読

    M. Takashima, Y. Kudoh, N. Tabata

    Wat. Sci. Technol.   34 ( 5-6 )   477 - 481   1996年6月

  • 必須微量元素をめぐるメタン生成菌間の競合について

    高島正信、R. E. Speece

    環境技術   25 ( 3 )   155 - 158   1996年3月

  • 下水汚泥に含まれる重金属の除去方法の検討-酸またはキレート剤を用いた場合

    高島正信

    福井工大研究紀要   ( 26 )   181 - 186   1996年3月

  • 下排水処理施設における重金属の挙動と汚泥の緑農地利用についての検討

    高島正信

    福井工大研究紀要   ( 25 )   201 - 206   1995年3月

  • 石灰添加によるダム湖の富栄養化制御

    高島正信、高木弘康

    環境技術   23 ( 6 )   351 - 355   1994年6月

  • Application of slaked lime to sediment in eutrophic closed water bodies

    M. Ishikawa, M. Takashima

    The 2nd Japan/Dutch Workshop on Integrated Water Quality Management   1993年10月

  • 膜分離リアクターによる余剰汚泥の嫌気性消化-物理化学処理と組み合わせた場合

    工藤禎恵、高島正信

    西原技術時報    ( 37 )   91 - 101   1993年4月

  • UASB法による産業廃水の嫌気性処理-パイロットプラント実験の結果を中心として

    高島正信、大川哲

    西原技術時報   ( 37 )   65 - 90   1993年4月

  • Effects of heat treatment on the high-rate anaerobic digestion of human wastes concentrates 査読

    M. Takashima, Y. Sugawara, T. Ohkawa, Y. Ohkubo

    Wat. Sci. Technol.   23 ( 7-9 )   1137 - 1145   1991年7月

  • UASB法によるし尿UF膜透過液の嫌気性処理-アンモニア性窒素とSS添加の影響

    大久保泰宏、大川哲、高島正信、菅原良行

    用水と廃水   33 ( 5 )   28 - 33   1991年5月

  • Mineral nutrient requirements for high rate methane fermentation of acetate at low SRT 査読

    M. Takashima, R. E. Speece

    Res. Jour. WPCF   61   1645 - 1650   1989年11月

  • 上向流嫌気性スラッジブランケット(UASB)法による廃水処理について

    大川哲、中村信子、菅原良行、高島正信

    西原技術時報    ( 33 )   1 - 8   1989年4月

  • Microcomputer pH control of multiple bioreactors 査読

    Y. H. Lee, M. Takashima, R. E. Speece

    Biotechnol. Bioeng.   30   329 - 330   1987年8月

  • 枯草菌(Bacillus Subtilis)Rec-assay液体法による都市下水及び活性汚泥処理水中の変異原物質の検出 査読

    松井三郎、小出芳久、高島正信

    下水道協会誌    22 ( 250 )   50 - 59   1985年3月

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書籍等出版物

  • 環境読本

    髙島正信 他( 担当: 共著 ,  範囲: 4.2, 5.1-5.6: pp 66-68, 93-116.)

    電気書院  2011年1月 

  • 日本の水環境シリーズ「東海・北陸の水環境」

    髙島正信 他( 担当: 共著 ,  範囲: 5章前書き: pp 181-182.)

    技報堂出版  1999年12月 

  • 産業廃水処理のための嫌気性バイオテクノロジー

    髙島正信 他( 担当: 共訳)

    技報堂出版  1999年10月 

  • 造水技術ハンドブック

    髙島正信 他( 担当: 共著 ,  範囲: I.2.2嫌気性処理法: pp 57-70.)

    (財)造水促進センター  1993年5月 

  • 水質環境工学-下水の処理・処分・再利用

    髙島正信 他( 担当: 共著 ,  範囲: 5.4, 5.5: pp 136-153.)

    技報堂出版  1993年3月 

MISC

  • 下水汚泥の高濃度・高温嫌気性消化

    髙島正信

    環境浄化技術   19 ( 3 )   48 - 52   2020年5月

  • 下水汚泥焼却灰からのリン回収

    髙島正信

    テクノふくい   ( 94 )   28 - 31   2016年7月

  • 廃棄物系バイオマスの嫌気性発酵法

    髙島正信

    オープン・リサーチ・センター ニュースレター   ( 5 )   5 - 6   2008年3月

  • 有機性廃棄物のバイオガス化

    髙島正信

    FLOM テクノふくい   ( 71 )   37 - 40   2005年2月

  • メタン発酵の基礎

    髙島正信

    水処理技術   45   207 - 213   2004年5月

  • Mineral requirements for methane fermentation

    M. Takashima, R. E. Speece

    Crit. Rev. Environ. Control   19 ( 5 )   465 - 479   1990年

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講演・口頭発表等

  • 嫌気性消化槽における生理的活性のある細菌群に関する調査研究

    矢口淳一、一戸佳乃、髙島正信

    第57回下水道研究発表会 

  • リン酸吸着剤を用いた嫌気性消化汚泥からの直接的リン回収

    髙島正信、広川載泰

    第57回下水道研究発表会 

  • 下水汚泥の高濃度嫌気性消化と窒素・リン回収

    髙島正信

    第56回日本水処理生物学会 

  • 下水汚泥の高濃度・高温嫌気性消化

    髙島正信、矢口淳一、中尾総一

    第56回下水道研究発表会講演集 

  • 下水汚泥のバイオガス化における高効率化の検討およびその評価

    中尾総一、髙島正信

    第35回エネルギー・資源学会研究発表会 

  • リン酸吸着剤としての浄水汚泥の検討

    髙島正信

    第50回日本水環境学会年会 

  • Treatment of eutrophic lake water and phosphorus recovery by reusing waste materials 国際会議

    M. Takashima

    Comprehensive Symposium V Integrated Watershed Management  JSPS Asian Core Program

  • Effect of solids concentration and pretreatment on anaerobic digestion of sewage sludge 国際会議

    M. Takashima

    6th IWA-ASPIRE Conference and Exhibition 

  • Advanced treatment and material recycling using aquatic plants 国際会議

    M. Takashima

    Comprehensive Symposium IV Integrated Watershed Management, JSPS Asian Core Program 

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    The advanced treatment of wastewater effluent with watercress showed good removal efficiency at the filtration rate of 0.13-0.25 m/d, and was able to recover valuable nutrients from the influent. The native common reed and wild rice grown in Lake Kitagata, Japan, were of substantial value as biomass containing enough organic and inorganic materials, and can be utilized as an auxiliary source for methane fermentation and composting. Therefore, the advanced treatment and material recycling technologies are very effective for polishing wastewater and using aquatic plants beneficially.

  • 下水汚泥を中心としたバイオマス利活用の動向

    髙島正信

    (公社)日本水環境学会中部支部講演会 

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    21世紀に入って国家戦略等の効果や原発事故の影響もあり、廃棄物バイオマスを積極的にエネルギー・資源利用する施設・技術が具現化しており、下水汚泥を中心にその動向を紹介した。

  • 浄水汚泥と植物を用いた下水処理水の高度処理

    髙島正信、中村正治

    第49回下水道研究発表会 

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    浄水汚泥および/または水生植物(クレソン)を組み合わせたろ過法は、0.13~0.25m/日のろ過速度において、下水処理水の高度処理、特にリン除去に有効であることが示された。

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産業財産権

  • 有機性廃棄物のメタン発酵処理方法

    髙島正信

 

担当経験のある授業科目

  • 基礎数学

    機関名:福井工業大学

  • 卒業研究

    機関名:福井工業大学

  • 上下水道学

    機関名:福井工業大学

  • 環境システム科学

    機関名:福井工業大学

  • 水環境工学特論

    機関名:福井工業大学

  • 課題研究

    機関名:福井工業大学

  • 実践工学演習基礎

    機関名:福井工業大学

  • 建築土木ゼミナール

    機関名:福井工業大学

  • 実践工学演習

    機関名:福井工業大学

  • 建築土木概論

    機関名:福井工業大学

  • 資源・エネルギー工学

    機関名:福井工業大学

  • 土木施工

    機関名:福井工業大学

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