活動報告

令和5年11月5日（日）～11月11日（土） 　 JSTさくらサイエンスプログラム

長崎大学大学院工学研究科水環境科学コースは、令和５年１１月５日（日）～１１月１１日（土）にベトナムのハノイ建設大学、ベトナム国家大学ホーチミン市校自然科学大学、フエ科学大学、チェンマイ大学からの合計８名（教員１名、大学院生1名、学部生６名）を長崎に迎え、「安全で安価な飲料水を製造する膜分離技術の研修」と題した科学技術研修コースを実施しました。近年ベトナムおよびタイを含む東南アジアにおいては、未処理下水の放流や海水の河川遡上により水道水源の水質悪化が深刻化しています。しかし、この技術に係る水処理技術者は各国で不足しているため、本研修事業を通してベトナムおよびタイの大学の学生を招へいし、日本が世界トップのマーケットシェア及び技術力を誇る「逆浸透膜」（孔径1nm未満）や「ナノろ過膜」（孔径1～2nm）の理解を深めてもらうことを目的としました。さらに、本コースへの修士課程への入学や日本企業への就職などを通した将来の再来日、また将来母国で水道事業に携わる際に日本企業と連携してプロジェクトを進行するきっかけにすることを趣旨としました。本事業では、膜処理技術全般を講義・演習・見学を通して知ることができるプログラム構成にしました。まず、渡日前にオンデマンドの講義を実施し、最低限必要な知識を習得してから来日するプログラムを組みました。来日後は、膜ろ過に係る３つのテーマ（浸漬型直接ナノろ過膜、イオン交換樹脂による有機物除去処理、凝集による懸濁物除去処理）に分けて長崎大学の学生および特任研究員のサポートの下で実習を行いました。毎日の実習後、報告書を作成の上で成果を各グループで口頭発表させることによって報告書を書く能力を向上させると共に、それぞれの水処理技術に対する理解を深めるようにしました。さらに、実習とは異なるメンバー構成で３つのグループを形成し、海水を淡水化するためのプラント設計の演習を実施しました。各グループは、逆浸透膜でさえ十分に除去できないホウ素を水道の基準値以下まで除去する手法をそれぞれ考案して実際の設計に反映させたため、各グループで設計結果が異なる面白い結果が得られました。これら実験室や会議室で得られた知識を実際に見るために、佐世保市水道局の山の田浄水場の膜処理施設を見学しました。本浄水場では、世界的に水道では珍しいセラミック膜ろ過設備を見学できた上に、貯水池の見学なども通して水が浄化されていく過程を学ぶことができました。最終日のセミナーでは、実験室における実習と膜ろ過設備設計に関するグループ課題の成果発表を行いました。短期間の研修でありましたが、ほとんど膜分離技術を知らない来日時の状態から、膜処理設備の設計思想まで話せるようになっており、目に見える成果が得られました。

令和5年2月6日（月）～2月11日（土） 　 JSTさくらサイエンスプログラム

長崎大学大学院工学研究科水環境科学コース（実施責任者：藤岡 貴浩）は、令和５年２月６日（月）～２月１１日（土）にベトナムのフエ科学大学環境科学部からの合計９名（教員１名、大学院生４名、学部生４名）を長崎に迎え、「水質汚濁が進んだ河川水から安全・安心な水道水を製造するための膜分離技術を学ぶ」と題した科学技術交流事業を実施しました。 長体験する先端的科学技術は、日本が世界トップのマーケットシェア及び技術力を誇る「膜分離技術」です。特に今回は直径1nm以下の孔を持つ多孔体であり、水分子以外のほぼ全ての物質が除去可能である逆浸透膜処理について重点的に技術体験を行いました。本事業では、膜処理技術全般を講義・演習・見学を通して知ることができるプログラム構成としました。渡日１週間前には、招へい者に対して来日までのオンデマンド講義受講と課題レポート提出を依頼することで、来日後に学ぶ技術に対する理解の促進を図りました。来日後は、ベトナムの有機物および窒素成分によって汚染された水道原水に対し、逆浸透膜を中心とする膜ろ過設備の基本設計演習を実施しました。具体的には、目標水質（ベトナムの水道水質基準）を満たす水処理システム構成の考案、逆浸透膜ソフトウエアを使った膜エレメント使用数の決定、水処理排水の排水方法の考案、注入する薬品決定などです。招へい者のほとんどは膜分離を含めた水処理技術をほとんど知らない状態での来日でしたが、水環境分野に対する知識はあったために技術の理解は早かったです。実験室における実習では、膜分離実験を二名一組で実施し、実際に膜ろ過装置を触ることで膜分離技術の理解を深めると共に、膜ろ過流束を変化させた際の処理水質の違いを目にする機会を設けました。また、逆浸透膜ソフトウエアの使い方を習得し、原水の水質に応じて適切な膜の種類・膜ろ過運転条件・膜エレメント本数を自ら決定できるようになりました。交流４日目には、佐世保市水道局の山の田浄水場を見学し、ベトナムに導入されていないセラミック膜ろ過設備および前処理の重要性などを学ぶ機会となりました。当日午後には、協和機電工業株式会社の時津事業所を訪問し、開発部署や製造現場を見学して水処理に関わる事業の理解を深めました。最終日のシンポジウムでは、一般社団法人産学官国際水環境技術推進協議会の会員（協和機電工業株式会社、株式会社フソウ）からの事業紹介の後、招へい者によるグループ課題の成果発表を行いました。成果発表には、フエ市における水道事業や直面している問題などの情報が含まれていた他、前日の見学で学んだ排水処理方法や製品を設計に取り込んでおり、招へい者自ら考えて設計を進めたことが良くわかりました。以上のように本事業では、日本が世界に誇る最先端高度水処理技術である膜分離技術に関わる講義・実習・見学を行いました。実質５日間の活動であったが、招へい者の成長および日本で学びたいという意識の向上が十分感じられたことから、非常に有意義なプログラムとなりました。