養鶏施設由来微生物を用いた脱臭廃水窒素除去方法の検討

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19780205
• Research Institution: National Agricultural Research Organization
• Principal Investigator: 和木 美代子 National Agricultural Research Organization, 畜産草地研究所・浄化システム研究チーム, 主任研究員 (10355092)
• Keywords: 鶏糞 / 堆肥 / 窒素 / アンモニア酸化 / 脱窒

Research Abstract

鶏糞処理過程では高濃度のアンモニアを含む悪臭ガスが発生しやすい。そのため悪臭除去施設が多く設置されているが、そこから排出される脱臭排水は同様に高濃度の窒素を含むためその処理が問題とされている。本課題ではこの脱臭排水中の窒素除去を養鶏施設由来の微生物源を用いて行うことを目的とし、本年度は昨年度よりサンプル数を増やし、窒素代謝反応(アンモニア酸化・脱窒反応)を担う微生物の存在について検討した。またわずかながらもアンモニア酸化能も持つメタン酸化細菌の存在についても検討した。
養鶏施設における微生物供給源として、排泄後1日以内の生鶏糞9サンプル、鶏糞貯留槽内の生鶏糞3サンプル、乾燥処理後の鶏糞5サンプル、および比較用サンプルとして土壌を4サンプル採取した。アンモニア酸化細菌に特異的な配列を用いたprimer(CTOおよびamoA)によるPCRを行った結果、貯留槽内の生鶏糞と土壌に高い確率でアンモニア酸化細菌が存在し、排泄後1日以内の生鶏糞に存在する確率は低いことが示唆された。脱窒細菌に特異的な配列を用いたprimer(nirS)によるPCRを行った結果、いずれのサンプルについても高い確率で菌が存在することが示唆された。排泄直後には僅かにしか存在しなかったアンモニア酸化細菌は貯留槽で増加するが、脱窒細菌については普遍的に存在していると考えられた。メタン酸化細菌に特異的な配列を用いたprimer(MB10γ, MB9α)によるPCRを行った結果、typeIメタン酸化細菌のシグナルはすべてのサンプルで増幅されたが、type IIメタン酸化細菌のシグナルは貯留槽内の生鶏糞および土壌で高い確率で増幅された。メタン酸化細菌の存在が示唆されたが、シグナルは異なる細菌のDNAを増幅した可能性もあり再確認が必要と考えられる。