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脱窒脱リン細菌の単離とその生化学的情報の下水高度処理システム最適運転管理への応用

研究課題

研究課題/領域番号 15360288
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 土木環境システム
研究機関九州大学

研究代表者

久場 隆広  九州大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (60284527)

研究分担者 楠田 哲也  九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (50037967)
大石 京子  九州大学, 大学院・工学研究院, 助手 (20110835)
研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
15,200千円 (直接経費: 15,200千円)
2005年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2004年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
2003年度: 7,100千円 (直接経費: 7,100千円)
キーワード脱窒 / 脱リン / 脱窒脱リン細菌 / 単離 / 下水高度処理 / 水質予測モデル / 酢酸資化性 / ASM
研究概要

下水からの生物学的リン除去は、経験的に、嫌気-好気(A/O)過程により達成可能ではあるが、一方で、実際の処理場では、時としてその除去が不安定となるなど、経験的なプロセス管理だけでは不十分である。このような経験的なプロセス管理に頼らざるを得ない一つの理由はリン除去細菌の単離が未だになされていないためである。ここでは、良好なリン除去能を有する活性汚泥中での主流派の菌群である酢酸資化性リン除去純粋菌を対象とする。また、リン除去細菌の多くが脱窒能を有しており、下水処理システム内でのこの脱窒脱リン細菌の集積により、より質の高い高度処理が達成可能である。本研究では酢酸資化能を有する脱窒脱リン細菌の単離とその生化学的情報の下水高度処理システム最適運転管理への応用を試みた。
本年度、下記の研究を実施した。
(1)自作のスクリーニング装置内に集積された菌群を植種して平板寒天法により単離した。16S rDNAをシーケンスし、同定を行った結果、昨年度までの8種類の純菌に加えさらに1種の純菌が得られた。しかしながら、全ての純菌は、脱窒脱リン細菌が有すべき特性を定量的には示さなかった。
(2)FISH法・DGGE法により、嫌気-無酸素連続スクリーニング装置内には、嫌気-好気法においてしばしば観察されるRhodocyclus属が3割ほど存在することを明らかにした。一方、このように高度にRhodocyclus属が集積されているにもかかわらず、それを単離できないということは、平板寒天法ではコロニー化できないという結論に達した。単離の条件を変えて、Rhodocyclus属の単離にターゲットを絞ったが、単離の成功には至らなかった。
(3)従来のASMでは不十分であるため、脱窒脱リンプロセスをモデル化して下水処理水質を予測するモデルを構築した。脱窒脱リン菌の集積には「後脱窒システム」が有効であるとの結論に至った。

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2006 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (15件) 文献書誌 (6件)

  • [雑誌論文] Effect of Particulate Biodegradable COD in a Post-Denitrification Enhanced Biological Phosphorus Removal System2006

    • 著者名/発表者名
      Vladimir TORRICO et al.
    • 雑誌名

      Journal of Environmental Science and Health, Part A Toxic/Hazardous Substance & Environmental Eng. A41・8(in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effect of Particulate Biodegradable COD in a Post-Denitrification Enhanced Biological Phosphorus Removal System2006

    • 著者名/発表者名
      Vladimir TORRICO et al.
    • 雑誌名

      Journal of Environmental Science and Health, Part A Toxic/Hazardous Substance & Environmental Engineering Vol.A41,No.8(in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effect of Particulate Biodegradable COD in a Post-Denitrification Enhanced Biological Phosphorus Removal System.2006

    • 著者名/発表者名
      Vladimir TORRICO et al.
    • 雑誌名

      Journal of Environmental Science and Health, Part A Toxic/Hazardous Substance & Environmental Engineering A41・8(in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Comparison of Nutrient Removal Efficiency between Pre-and Post-Denitrification Wastewater Treatment2005

    • 著者名/発表者名
      Koji HAMADA et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the International Water Association (IWA) Conference 2005,Xi'an

      ページ: 649-656

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Activities of Enhanced Biological Nutrient Removal by the UCT Process in Low-Temperature Terms2005

    • 著者名/発表者名
      Koji HAMADA et al.
    • 雑誌名

      JSCE Journal of Environmental Systems and Engineering Vol.VII-34

      ページ: 783-783

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Comparison of Nutrient Removal Efficiency between Pre- and Post-Denitrification Wastewater Treatment2005

    • 著者名/発表者名
      Koji HAMADA et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the International Water Association (IWA) Conference 2005 Xi'an

      ページ: 649-656

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Comparison of Nutrient Removal Efficiency between Pre- and Post-Denitrification Wastewater Treatment2005

    • 著者名/発表者名
      Koji HAMADA et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the International Water Association (IWA) Conference 2005, Xi'an

      ページ: 649-656

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] UCT法を用いた栄養塩除去法の冬季における問題点2005

    • 著者名/発表者名
      浜田 康二, et al.
    • 雑誌名

      土木学会論文集 VII-34・783

      ページ: 61-69

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 微生物による下水の浄化と水環境の保全2005

    • 著者名/発表者名
      久場 隆広, et al.
    • 雑誌名

      環境 20

      ページ: 13-16

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] FISH法による脱窒性脱リン細菌に対するアプローチ2005

    • 著者名/発表者名
      金山 拓広, et al.
    • 雑誌名

      日本本水環境学会年会講演概要集 39

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Nitrogen and Phosphorus Removal in Two-Sludge System -Volume Exchange Ratio Effect-2005

    • 著者名/発表者名
      Toricco C.Vadimir, et al.
    • 雑誌名

      日本水環境学会年会講演概要集 39

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Recycling Technology of Water-Biological Sewage Treatment and Prevention of Eutrophication-2004

    • 著者名/発表者名
      Takahiro KUBA et al.
    • 雑誌名

      Proc.of First International Workshop on Sustainable Habitat Systems-Concept and Technology-

      ページ: 63-68

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Recycling Technology of Water〜Biological Sewage Treatment and Prevention of Eutrophication〜2004

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Kuba, et al.
    • 雑誌名

      First International Workshop on Sustainable Habitat Systems〜Concept and Technology〜

      ページ: 63-68

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 脱窒性脱リン細菌の集積と単離に関する検討2004

    • 著者名/発表者名
      肘井 史朗, et al.
    • 雑誌名

      第59回土木学会年次学術講演会 Disk 2

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Isolation of the Denitrifying phosphate-Accumulating Organisms Using Alternating Anaerobic-Anoxic Screening Method2003

    • 著者名/発表者名
      Koji HAMADA et al.
    • 雑誌名

      Environmental Engineering Research Vol.40

      ページ: 53-61

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 浜田 康治, et al.: "嫌気-無酸素連続回分スクリーニング法による脱窒脱リン細菌単離の試み"環境工学研究論文集. 40. 53-61 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 金山 拓大, et al.: "活性汚泥からの酢酸資化性リン除去菌の単離"土木学会年次学術講演会 講演講演集. 58・VII(CD-rom). (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 肘井 史朗, et al.: "嫌気-無酸素連続回分スクリーニングにより活性汚泥から得られた単離菌の特性評価"平成15年度土木学会西部支部研究発表会 講演概要集. B-416-B-417 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 浜田 康治, et al.: "脱窒脱リン過程のモデル化に関する検討"日本水環境学会年会 講演概要集. 38(CD-rom). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Torrico C.Vladimir, et al.: "Anoxic Phosphorus Removal in a Post-Denitrification System"日本水環境学会年会 講演概要集. 38(CD-rom). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 岡崎 光夫, et al.: "冬季におけるUCT法でのリン除去低下およびその対策"日本水環境学会年会 講演概要集. 38(CD-rom). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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