Understanding of gene ontology of activated sludge

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K22925
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 64:Environmental conservation measure and related fields
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: Honda Ryo 金沢大学, 地球社会基盤学系, 准教授 (40422456)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松浦 哲久 金沢大学, 地球社会基盤学系, 助教 (90771585) ; 原 宏江 金沢大学, 地球社会基盤学系, 助教 (70823524)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2021-03-31
• Keywords: 活性汚泥 / トランスクリプトーム / 難分解性物質

Outline of Final Research Achievements

Return sludge from a local wastewater treatment was employed to be acclimatized with step-wise increase of PFOS or PFOA dose. The sludge culture was replaced every day with synthetic wastewater containing PFOS or PFOA, whose concentration increased in every 5 days up to 20 μg/L under aerobic condition. After 20-days of acclimatization, sludge acclimatized with each of PFOS and PFOA were inoculated for batch biodegradation experiment. With PFOS-acclimated sludge (PFOS-AS), PFOS was decomposed approximately 20% after 14 days of incubation. On the contrary, PFOA was highly tolerant because no biodegradation was observed with PFOA- nor PFOS-acclimated sludges.

Free Research Field

環境微生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ペルフルオロアルキル化合物（PFAS）は微量でも強い毒性をもち，国内外で土壌や地下水・表流水にしばしば検出されて問題となっている。特に毒性と残存性の高いPFOSとPFOAは米国・日本国内でも水質環境基準設定され，汚染環境の浄化や水環境への拡散防止が急務である。しかし，PFASは非常に安定な化合物であり，通常の生物処理プロセスで分解除去することが困難である。本研究の成果は、本研究の成果は、PFASを含む廃棄物処分場や汚染土壌の浸出水・洗浄水の処理や，PFASを含む水道水源のRO膜による浄水処理後濃縮水のPFAS除去利用に適用でき，PFASによる水源汚染問題の解決につながる。