Process development for heavy metal removal by using unknown features of anaerobic bacteria

• Project/Area Number: 24K03111
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 64020:Environmental load reduction and remediation-related
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: 羽部 浩 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 副研究部門長 (20313075)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 稲葉 知大 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 主任研究員 (90760439)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000); Fiscal Year 2026: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2025: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2024: ¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000)
• Keywords: 重金属除去 / バイオリアクター / 硫酸還元菌 / Desulfosporosinus属細菌 / 酸素耐性機構

Outline of Research at the Start

硫酸還元バイオリアクターは、硫酸還元菌（SRB）が坑廃水中の硫酸イオンを硫化物へと変換し、複数の金属イオンを不溶性の金属硫化物として析出させることで重金属除去を行う。リアクター内の鍵SRBとして、酸素が存在するような条件下でもDesulfosporosinus属細菌が高度に集積している現象が確認された。本研究ではこの鍵SRBについて、酸素耐性機構に関する網羅的な発現・機能解析等を行う。その結果をベースに、リアクター設計や運転方式を改良し、より好気に近い条件でもSRBを活性化する方策を見つけ、将来的にはメンテナンスが容易かつ低コストな大気開放型嫌気バイオリアクターの構築を目指す。