各種微生物及び細胞外高分子ポリマーによる環境汚染重金属の検出と回収除去技術の開発

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07558081
• Section: 試験
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 大村 達夫 東北大学, 工学部, 教授 (30111248)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中村 寛治 栗田工業総合研究所, 主任研究員 ; 海田 輝之 岩手大学, 工学部, 助教授 (30117072) ; 原田 秀樹 長岡科学技術大学, 環境システム工学系, 教授 (70134971) ; 遠藤 銀朗 東北学院大学, 工学部, 教授 (80194033) ; 野池 達也 東北大学, 工学部, 教授 (90005398)
• Keywords: 重金属 / 硫黄酸化細菌 / 鉄酸化細菌 / バイオリーチング / 遺伝子 / 汚泥

Research Abstract

現在、我が国の下水処理場から産出される汚泥の24%は、土壌改良剤や建設資材として有効利用されている。下水汚泥は窒素やリン等の肥料成分を豊富に含んでいるため、有効利用される汚泥の大部分はコンポスト化を通じて緑農地へ還元されている。このような下水汚泥の有効利用は、処分地確保の問題や資源としてのリサイクルの観点から、今後増加するものと考えられる。しかし、下水汚泥中には各種の重金属が含まれているため、重金属を含む汚泥を直接土壌に還元することは、土壌を重金属で汚染する危険性があると考えられるこの下水汚泥から重金属を溶出させる方法としては、汚泥に酸を添加し、汚泥のpHを低下させる化学的処理(以下ケミカルリーチングと記す)と鉄酸化細菌や硫黄酸化細菌等の微生物を利用する生物学的処理(以下バイオリーチングと記す)等があり、また、著者らは下水汚泥からの重金属の溶出機横及び重金属の溶出に及ぽす第こ鉄藤加の効果について検討し、バイオリーチングがケミカルリーチングに比べ、経済的かつ効果的な処理方法であることが確認された。
また、最も毒性の強い重金属の一つである水銀を除去するプロセスとして遺伝しレベルで操作を加えた細菌を用いて、気化させることにより固形物中から除去することに成功し、新しい重金属技術の開発に成功した。

Research Products

• [Publications] 伊藤歩 海田輝之 相沢治郎 斎藤紀子 木村達夫: "下水汚泥からの重金属溶出除法に関する研究--汚泥滞留時間の影響及びCuの溶出機構--" 環境工学研究論文集. 第33巻. 1-9 (1996)
• [Publications] Endo, G.and S.Silver: "CadC, the transcriptional regulatory protein of the cadmium resistance system of Staphylococcus aureus" Journal of Bacteriology. 177. 4437-4441 (1995)