2015 Fiscal Year Research-status Report
嫌気的メタン酸化脱窒微生物を用いた温室効果ガス大気放散ゼロ脱窒プロセスの開発
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15K12225
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
幡本 将史 長岡技術科学大学, その他部局等, 准教授 (20524185)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山口 隆司 長岡技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10280447)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | メタン / アンモニア / 脱窒 / 嫌気性メタン酸化 / 嫌気性アンモニア酸化 / アナモックス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、嫌気性メタン酸化脱窒微生物と嫌気性アンモニア酸化微生物を組み合わせた新規脱窒プロセスの開発である。本年度は申請者が既に集積している嫌気性メタン酸化脱窒微生物と嫌気性アンモニア酸化微生物の培養系を組み合わせて共培養リアクターの作成をまずは試みた。実験に先立ちまずは両リアクターの実験条件の検討を行い、共培養リアクターの運転条件を決定した。それぞれの汚泥を混合し共培養リアクターの運転を開始した．その結果、共培養リアクターの硝酸性窒素とアンモニア性窒素の除去率は運転50日目までにそれぞれ約５０％と２０％であった．共培養リアクターのアンモニア性窒素の除去率が低かった原因として，リアクターの内での物質収支の計算結果から嫌気性アンモニア酸化微生物に対する亜硝酸の不足が考えられ，嫌気性メタン酸化脱窒微生物の亜硝酸生成反応が律速となっている可能性が示唆された．また、リアクター保持汚泥中の微生物群集解析の結果、共培養リアクターの汚泥からは嫌気性アンモニア酸化微生物が属しているとされるPlanctomycetes属の細菌が確認された．以上の結果より、嫌気性メタン酸化脱窒微生物と嫌気性アンモニア酸化微生物のそれぞれの汚泥を混合することで迅速に新規脱窒プロセスの立ち上げが出来ることが確認できた。次年度以降は共培養リアクターの最適な運転条件を調査し最適化を進める。またスポンジを用いた新方式のリアクターについても本年度の結果を踏まえて実験を行う予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究では、既に集積している嫌気性メタン酸化脱窒微生物と嫌気性アンモニア酸化微生物の培養系を組み合わせてることで迅速に新規リアクターの構築を試みた。実験の結果、当初の計画の通り迅速に目的の共培養リアクターの構築に成功した。従って、研究は当初予定通り概ね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究実施計画に従って着実に研究を行う。また、嫌気性メタン酸化脱窒微生物の増殖が遅いためリアクター方式のみならず、バッチ培養方式も用いて最適な培養条件ん検討を試みる予定とする。
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| Causes of Carryover |
当初の予定より微生物解析の頻度が少なくその試薬や解析費と解析を行う補助員費が少なくなった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度は研究支援者をお願いし微生物解析を実施するためその費用として用いる予定である。
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