海産動物の飼育環境に及ぼすオゾンの影響に関する研究

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04660214
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 杉田 治男 日本大学, 農獣医学部, 助教授 (50139052)
• Keywords: オゾン / オキシダント / 海産魚介類飼育 / アンモニア / 亜硝酸 / 酵素 / 殺菌 / 海水浄化

Research Abstract

オゾンは海水中で臭素イオンなどと反応してオキシダントを形成する。本研究は、このオキシダントが海産魚介類飼育水の主要な環境要因であるアンモニア、亜硝酸、酵素、細菌群などに及ぼす影響について検討することにより、海産動物飼育におけるオゾンの有効利用に関する基礎的知見を得ることを目的とした。得られた研究成果の概要は以下の通りである。
1.10^5CFU/mlの細菌を含む沿岸海水を種々の濃度の残留オキシダント(TRO)と反応させたところ、0.773mgTRO/l以上では全ての細菌が3分以内に死滅したのに対し、0.357mgTRO/lでは1%程度に減少したに過ぎなかった。また99%および99.9%殺菌に要する濃度・時間(C・t)の値は各々0.200および0.621mg・min/lであった。これらの数値は魚類病原細菌を用いた場合(各々0.056〜0.123および0.084〜0.186mg・min/l)よりも顕著に高く、その理由としては自然海水中には残留オキシダントに対する感受性の低い細菌が存在することが挙げられた。以上の結果から自然海水を数分間オゾン処理して殺菌するには少なくとも1mg/l以上の濃度に残留オキシダントを維持する必要があることが示唆された。
2.アンモニア塩または亜硝酸塩を添加した海水をオゾン処理海水と混合したところ、5mgTOR/lの濃度では10分以内に一部がアンモニア→亜硝酸→硝酸に変換すること(硝化過程)が認められたが、化学量論的に説明できない場合があった。その原因としてはこれらの物質が何らかの窒素化合物に変換することが示唆された。
3.アミラーゼを添加した海水とオゾン処理海水を混合すると0.7mgTRO/lの濃度で酵素活性が、また2mgTRO/lで蛋白濃度で減少することが判明した。以上の結果からオゾンは海水の浄化に有効であることが示唆された。

Research Products

• [Publications] Haruo SUGITA et al.: "Application of ozone disinfection to remove Enterococcus seriolicida, Pasteurella piscicida, and Vibrio anquillarur from seawater" Applied and Environmental Microbiology. 58. 4072-4075 (1992)