| Project/Area Number |
22K19859
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 64:Environmental conservation measure and related fields
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| Research Institution | Iwate University |
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Principal Investigator |
Ito Ayumi 岩手大学, 理工学部, 教授 (90312511)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石川 奈緒 岩手大学, 理工学部, 准教授 (10574121)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | ヒ素汚染修復 / ダム貯水池 / 堆積物 / ヒ素還元細菌 / 鉄還元細菌 / 溶出除去 / 浄水汚泥 / 不溶化 / ヒ素酸化・還元細菌 / 浄水汚泥有効利用 / ヒ素酸化還元細菌 |
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| Outline of Research at the Start |
堆積物中のヒ素は亜ヒ酸塩とヒ酸塩として存在し、亜ヒ酸は溶出しやすく、ヒ酸は溶出しにくく不溶化しやすい。
本研究では、まず、ヒ酸還元能と亜ヒ酸酸化能を有する活性汚泥微生物をそれぞれの細菌の培養培地で集積する。次に、ヒ酸還元細菌を植種してヒ酸を亜ヒ酸に還元させ、固液分離によって堆積物中のヒ素含有量を低減できるかを試験する。
次に、還元処理後の堆積物に亜ヒ酸酸化細菌を植種して好気条件下で亜ヒ酸をヒ酸に酸化し、亜ヒ酸が検出されなくなるまで培養する。その後、浄水汚泥を加えて不溶化処理を行い、処理堆積物中のヒ素形態を逐次抽出法により分画し、浄水汚泥の効果を明らかにする。
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| Outline of Final Research Achievements |
The media containing arsenate or ferric oxide were inoculated with activated sludge to cultivate arsenate reducing bacteria and iron reducing bacteria, respectively. Arsenate concentration was decreased, while arsenite one was increased. And dissolved ferrous concentration was increased. These results suggested the presence of both reducing bacteria in activated sludge and their utilization to dissolve arsenic in sediment.
Both reducing bacteria from the cultivation were added to the sediment containing arsenic from reservoir and cultivated under anaerobic condition, which resulted in an increase in dissolved arsenic concentration. This suggests that both reducing bacteria would be useful for the remediation of sediment polluted with arsenic.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究成果はFeやAlと共存する堆積物中のAsを微生物学的に低減するための新たな学術的知見を提供する。
将来における水環境リスクの回避や埋立地確保の困難性、さらには資源循環および貯水池の持続可能性の観点から、将来の対策手法の一つとして、Asを含有する堆積物を適切に処理して土木資材として有効利用できることが望まれる。そのために堆積物中のAs含有量を低減するとともに、有効利用後に再溶出しにくい状態まで未利用資源である浄水汚泥を活用して不溶化するための新規低コスト型処理手法を開発するうえで本研究成果は役立つと考えられる。
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