水環境修復のための有用微生物の機能強化・製剤化と高機能浄化システムの技術開発

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09355017
• Research Institution: National Institute for Environmental Studies
• Principal Investigator: 稲森 悠平 国立環境研究所, 地域環境研究グループ, 総合研究官 (10142093)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 須藤 隆一 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70109916) ; 渡辺 信 国立環境研究所, 生物圏環境部, 部長 (10132870) ; 水落 元之 国立環境研究所, 地域環境研究グループ, 主任研究員 (50260188) ; 松村 正利 筑波大学, 応用生物化学系, 教授 (50015781) ; 高橋 力也 東京農業大学, 応用生物科学部, 教授 (20154883)
• Keywords: 排水処理 / 有用微生物 / 輪虫類 / 大量培養 / 縁毛類 / 胞子化 / 硝化細菌 / FISH法

Research Abstract

本研究では浄化分解能の高い機能強化有用微生物の分離、検出・同定手法、大量培養法の確立とこれらの有用な細菌、原生動物、微小後生動物の胞子化、発芽のための適正条件および増殖促進因子の解明とその製剤化のための実用化研究を行うことを目的として研究開発を推進してきた。平成11年度における研究実績の概要は以下に述べるとおりである。
これまでの研究により水の透明化および汚泥の減量化には原生動物や後生動物が大きく貢献していることが明らかにされているが、これらのうち原生動物縁毛類 Vorticella convallaria および V. microstoma について増殖特性に及ぼす温度、ph、塩濃度、食物源としての細菌の種類・濃度・撹拌強度等の環境因子の影響を明らかにし、製剤化を目指す上で必須となる基礎的知見を集積することができた。これらの有用微生物を製剤化する上で必要な低コスト、容易な大量培養技術の確立について検討を行い、10Lスケール、50Lスケールの培養槽で輪虫類を高密度に培養することが可能なこと、開放系においても輪虫類の培養が可能であること、米糠が輪虫類の培養に適していること等を明らかにした。また、富栄養化の制限要因である窒素除去に貢献するアンモニア細菌 Nitrosomonas 属および亜硝酸酸加細菌 Nitrobacter 属の活性汚泥や生物膜中における動態をFISH法やELISA法により解析しこれらの有用硝化細菌を生物処理反応槽内に高密度に保持する上での適正な運転条件等を明らかにするための基礎を構築することができた。

Research Products

• [Publications] 林紀男: "原生動物縁毛類の増殖に及ぼす環境因子の影響"日本水処理生物学会誌. 35(4). 271-278 (1999)
• [Publications] Naoshi Fujimoto: "Effect of metazoa on proportion of physiologically active bacteria"Japanese Journal of Water Treatment Biology. 35(4). 279-284 (1999)
• [Publications] Naohiro Noda: "Evaluation of coexisting effect of Nitrosomonas europaea and Nitrobacter winogradskyi on biological nitrification by monoclonal antibody method"8th Int.Conf.. On the Conservation and Management of Lakes. (1999)