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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Fates of health-related microorganisms and development of surrogates in water reclamation processes

Research Project

Project/Area Number 15H02273
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

田中 宏明  京都大学, 工学研究科, 教授 (70344017)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中田 典秀  京都大学, 工学研究科, 助教 (00391615)
井原 賢  京都大学, 工学研究科, 特定助教 (70450202)
山下 尚之  京都大学, 工学研究科, 講師 (90391614)
李 善太  京都大学, 工学研究科, 特定研究員 (60771962)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords病原微生物 / 指標微生物 / 下水処理 / 再生水処理 / ウイルス / 膜 / オゾン / 紫外線
Outline of Annual Research Achievements

本研究では,衛生指標と病原微生物,特にウイルスの下水処理過程や再生水処理過程での挙動を現地調査と実験で把握し,下水処理や水再生処理での衛生指標と病原微生物の動態の類似性と相違性を把握することを目的とする.NGSによる手法の限界性と有用性を培養法やqPCR定量法との結果を比べ把握する.このため,1) 病原微生物の網羅的検出方法と分子学的不活化評価法の基礎的検討2)実下水処理過程を対象とした病原微生物と指標微生物の動態把握3)活性汚泥,凝集フロックの病原微生物と指標微生物の吸着・不活化特性の把握4)塩素,紫外線,オゾン,膜分離による病原微生物と指標微生物の消毒効果に及ぼす水質因子把握5)下水処理,再生処理,消毒のプロセスでの病原微生物管理を行うためのサロゲート開発,を実施する.
確立したICC-PCR法の確立により、MBR、凝集、セラミックMF膜ろ過、UF膜ろ過、オゾン消毒、UV消毒に適用し、大腸菌ファージGI、GII、GIII、GIVタイプの除去率を評価し、同時にPCRでのヒトウイルスなどの存在を測定し、両者の関連を調べた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

ICC-PCR法の確立により、下水、下水処理水、再生水に残留する大腸菌ファージGI,GII ,GIII,GIVのタイプ別濃度測定とその感染性を有する濃度を測定できるようになった。
この方法を、再生水を製造するために実験を行っているMBR、凝集、セラミックMF膜ろ過、UF膜ろ過、オゾン消毒、UV消毒に適用し、その除去率を評価することができ始めている。
また、同時にPCRでのヒトウイルスの存在を測定し、両者の関連を見ている。

Strategy for Future Research Activity

ICC-PCR法とMBR、凝集、セラミックMF膜ろ過、UF膜ろ過、オゾン消毒、UV消毒などの単位操作でのPCRでのヒトウイルスの存在を測定し、両者の関連を比較を続ける。
次世代シーケンサを使ったウイルスの網羅的な把握の研究開発を始める。

  • Research Products

    (34 results)

All 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (27 results) (of which Int'l Joint Research: 10 results,  Invited: 9 results) Funded Workshop (1 results)

  • [Int'l Joint Research] 清華大学(中国)

    • Country Name
      CHINA
    • Counterpart Institution
      清華大学
  • [Int'l Joint Research] 韓国科学技術研究院(韓国)

    • Country Name
      KOREA (REP. OF KOREA)
    • Counterpart Institution
      韓国科学技術研究院
  • [Int'l Joint Research] メルボルン大学/ウーロンゴン大学(オーストラリア)

    • Country Name
      AUSTRALIA
    • Counterpart Institution
      メルボルン大学/ウーロンゴン大学
  • [Journal Article] Improvement of virus removal by pilot-scale coagulation-ultrafiltration process for wastewater reclamation: effect of optimization of pH in secondary effluent2017

    • Author(s)
      S. Lee, M. Ihara, N. Yamashita, H. Tanaka
    • Journal Title

      Water Research

      Volume: 113 Pages: 23-30

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1016/j.watres.2017.02.017

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Quantitative Distribution of Infectious F-Specific RNA Phage Genotypes in Surface Waters.2016

    • Author(s)
      Akihiko Hata, Seiya Hanamoto, Yuya Shirasaka, Naoyuki Yamashita, Hiroaki Tanaka.
    • Journal Title

      Applied and Environmental Microbiology

      Volume: 92 Pages: 4244-4252

    • DOI

      10.1128/AEM.00621-16.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Removal characteristics and fluctuation of norovirus in a pilot-plant by an ultrafiltration membrane for the reclamation of treated sewage2016

    • Author(s)
      "Nobuhito Yasui, , Mamoru Suwa, Kensuke Sakurai, Yutaka Suzuki, Jun Tsumori, Kentaro Kobayashi, Hiroo Takabatake, Sun Tae Lee, Naoyuki Yamashita & Hiroaki Tanaka"
    • Journal Title

      Environmental Technology

      Volume: 37 Pages: 2793-2803

    • DOI

      DOI: 10.1080/09593330.2016.1164760

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Validation of Water Reuse Facility for Irrigation in Okinawa2017

    • Author(s)
      Hiroaki Tanaka
    • Organizer
      Symposium on Advanced Technology for Water Reclamation and Reuse, Kick off Meeting of the MOST-AIST Key Joint Project - Supply System and Key Technologies of Reclaimed Water
    • Place of Presentation
      Tsinghua University
    • Year and Date
      2017-03-20
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 雨天時の下水処理場における病原微生物除去に関する基礎的検討2017

    • Author(s)
      田中 景介、山下 尚之、田中 宏明
    • Organizer
      第51回日本水環境学会年会
    • Place of Presentation
      熊本市
    • Year and Date
      2017-03-17
  • [Presentation] 下水再利用のための紫外線処理を組み合わせたUF膜処理プロセス2017

    • Author(s)
      花川正行,小林憲太郎,岩井健太,田中宏明
    • Organizer
      第51 回日本水環境学会年会
    • Place of Presentation
      熊本市
    • Year and Date
      2017-03-17
  • [Presentation] 紫外線処理による下水中のF特異RNAファージ遺伝子群別の不活化効果の比較2017

    • Author(s)
      李善太、田崎翔太、端昭彦、山下尚之、田中宏明
    • Organizer
      第51回日本水環境学会年会
    • Place of Presentation
      熊本市
    • Year and Date
      2017-03-16
  • [Presentation] 下水再生処理における限外ろ過膜の破断時の指標微生物除去への影響2017

    • Author(s)
      田崎 翔太、李 善太、山下 尚之、田中 宏明
    • Organizer
      第51回日本水環境学会年会
    • Place of Presentation
      熊本市
    • Year and Date
      2017-03-15
  • [Presentation] 膜を利用した下水の再利用技術2017

    • Author(s)
      山下尚之
    • Organizer
      造水シンポジウム2017
    • Place of Presentation
      東京、主婦会館プラザエフ
    • Year and Date
      2017-02-23
    • Invited
  • [Presentation] "求められる排水処理の パラダイムシフト "2016

    • Author(s)
      田中宏明
    • Organizer
      近畿経済局"近畿地域の水処理事例紹介セミナー "
    • Place of Presentation
      大阪産業創造館 5F研修室A・B
    • Year and Date
      2016-12-14
    • Invited
  • [Presentation] 水環境における水質管理対象の変化と水の再利用2016

    • Author(s)
      田中宏明
    • Organizer
      第34回オゾン技術に関する講習会・見学会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀、東京
    • Year and Date
      2016-12-01
    • Invited
  • [Presentation] Direct membrane filtration of municipal wastewater with ultrafiltration and reverse osmosis membranes2016

    • Author(s)
      H. Takeuchi, N. Iwao, N. Yamashita, N. Nakada and H. Tanaka
    • Organizer
      IWA World Water Congress,Brisbane, Australia
    • Place of Presentation
      Brisbane, Australia
    • Year and Date
      2016-10-11
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ILLUMINA-TING THE PREVALENCE OF GENETICALLY DIVERSE ASTROVIRUSES, INCLUDING NOVEL MLB- AND VA-CLADES, IN ENVIRONMENTAL WATER SAMPLES2016

    • Author(s)
      Akihiko Hata, Masaaki Kitajima, Manami Inaba, Charles P. Gerba, Hiroaki Tanaka.
    • Organizer
      5th Food and Environmental Virology Conference
    • Place of Presentation
      Gunma, Japan
    • Year and Date
      2016-09-14
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 都市水循環系構築のための下水処理水の再利用技術2016

    • Author(s)
      山下尚之,李善太,田中宏明
    • Organizer
      第19回日本水環境学会シンポジウム
    • Place of Presentation
      秋田県立大学(秋田県秋田市)
    • Year and Date
      2016-09-14
    • Invited
  • [Presentation] 凝集とUF膜を用いた下水再生処理におけるウイルス除去に関する研究2016

    • Author(s)
      李善太、山下尚之、田中宏明
    • Organizer
      第19回日本水環境学会シンポジウム
    • Place of Presentation
      秋田市
    • Year and Date
      2016-09-13
  • [Presentation] Water Reclamation And Reuse Technologies Considering Application, Viral Safety And Energy Consumption2016

    • Author(s)
      "H. Tanaka, Y. Tanaka, Y. Kato, E. Takashima, Y. Suzuki "
    • Organizer
      "5th Food and Environmental Virology conference (FEV), September 13-16, 2016 Kusatsu, Gunnma, Japan "
    • Place of Presentation
      草津、群馬
    • Year and Date
      2016-09-13
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 水資源、水環境、エネルギーのマネジメントを担う戦略的な水再生技術2016

    • Author(s)
      田中宏明
    • Organizer
      "第6回日中水環境技術交流会@中国・青島市 "
    • Place of Presentation
      中国・青島市花園大酒店
    • Year and Date
      2016-09-12
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 下水再生水の農業利用への挑戦2016

    • Author(s)
      田中宏明
    • Organizer
      平成28年度 第1回 愛媛大学農学部 公開シンポジウム
    • Place of Presentation
      愛媛大学農学部大講義室
    • Year and Date
      2016-08-19
    • Invited
  • [Presentation] "糸満市を事例とした再生水農業利用における リスクコミュニケーションの検討 "2016

    • Author(s)
      三輪千晴,吉野 章,田中宏明
    • Organizer
      下水道研究発表会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2016-07-27 – 2016-07-29
  • [Presentation] オゾン-セラミック膜の組合せ下水再生プロセスにおける消毒副生成物の制御検討2016

    • Author(s)
      "林東範, 福間泰之, 中田典秀, 田中宏明 山﨑正志, 加藤康弘"
    • Organizer
      第53回下水道研究発表会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      2016-07-27
  • [Presentation] 被災下水処理場での粒子付着ウイルスに対する紫外線及びオゾン消毒2016

    • Author(s)
      朴耿洙、山下尚之、田中宏明
    • Organizer
      第53回下水道研究発表会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      2016-07-27
  • [Presentation] 病原微生物の膜分離活性汚泥法における挙動2016

    • Author(s)
      杉田大智、端昭彦、山下尚之、田中宏明
    • Organizer
      第53回下水道研究発表会
    • Place of Presentation
      名古屋市
    • Year and Date
      2016-07-27
  • [Presentation] Impact of membrane fouling on rejection of N-nitrosamines and pharmaceuticals by reverse osmosis membrane treatment in a pilot-scale water reclamation plant2016

    • Author(s)
      Haruka Takeuchi , Suntae Lee, Naoyuki Yamashita , Norihide Nakada, Hiroaki Tanaka
    • Organizer
      The 10th Conference of Aseanian Membrane Society
    • Place of Presentation
      Nara, Japan
    • Year and Date
      2016-07-27
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Removal characteristics of small and uncharged chemicals by reverse osmosis membranes2016

    • Author(s)
      H. Takeuchi, S. Lee, N. Yamashita, N. Nakada, H. Tanaka
    • Organizer
      The 25th KAIST-KU-NTU-NUS (KKNN) Symposium on Environmental Engineering
    • Place of Presentation
      Singapore
    • Year and Date
      2016-07-09
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] オゾン とセラミック膜の組合せ下水再生プロスにおける生物活性炭の導入による影響2016

    • Author(s)
      福間泰之, 林東範, 中田典秀, 田中宏明, 横山史泰, 山﨑正志, 加藤康弘
    • Organizer
      "日本オゾン協会 第 25回年次研究講演会"
    • Place of Presentation
      京都市
    • Year and Date
      2016-05-26
  • [Presentation] 凝集/ろ過をおこなった下水のオゾン消毒および紫外線消毒の評価2016

    • Author(s)
      朴耿洙、山下尚之、田中宏明
    • Organizer
      "日本オゾン協会 第 25回年次研究講演会"
    • Place of Presentation
      京都市
    • Year and Date
      2016-05-26
  • [Presentation] 下水道を中心とした 都市水循環系での膜技術の期待と課題2016

    • Author(s)
      田中宏明
    • Organizer
      "膜分離技術振興会総会特別講演 "
    • Place of Presentation
      綿商会館6階会議室、東京
    • Year and Date
      2016-05-17
    • Invited
  • [Presentation] Formation and control of disinfection by-products in ozonation and ceramic membrane combination process for water reclamation2016

    • Author(s)
      Dongbum Im, Yasuyuki Fukuma, Norihide Nakada, Masashi Yamazaki, Yasuhiro Kato, Hiroaki Tanaka
    • Organizer
      The 2nd Asian Symposium on Water Reuse -Technology Renovation and Risk Management
    • Place of Presentation
      京都市
    • Year and Date
      2016-04-25
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Factors affecting N-nitrosamines rejection by reverse osmosis membrane treatment2016

    • Author(s)
      H. Takeuchi, S. Lee, N. Yamashita, N. Nakada, H. Tanaka
    • Organizer
      2nd Asian Symposium on Water Reuse
    • Place of Presentation
      京都市
    • Year and Date
      2016-04-25
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Study on behavior of pathogenic microbes in membrane bioreactor2016

    • Author(s)
      Daichi Sugita, Naoyuki Yamashita, Hiroaki Tanaka, Akihiko Hata
    • Organizer
      The 2nd Asian symposium on Water Reuse
    • Place of Presentation
      京都市
    • Year and Date
      2016-04-25
    • Int'l Joint Research
  • [Funded Workshop] The 2nd Asian Symposium on Water Reuse -Technology Renovation and Risk Management2016

    • Place of Presentation
      京都市、北九州市、福岡市、糸満市
    • Year and Date
      2016-04-25 – 2016-04-28

URL: 

Published: 2018-01-16   Modified: 2022-09-27  

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