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優占的に有用な微生物を集積培養するエコバイオテクノロジーによる新規環境技術の創成

研究課題

研究課題/領域番号 17H01300
研究種目

基盤研究(A)

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
研究機関広島大学

研究代表者

大橋 晶良  広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (70169035)

研究分担者 金田一 智規  広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 准教授 (10379901)
青井 議輝  広島大学, 統合生命科学研究科(先), 准教授 (40386636)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
43,680千円 (直接経費: 33,600千円、間接経費: 10,080千円)
2020年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
2019年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
2018年度: 12,220千円 (直接経費: 9,400千円、間接経費: 2,820千円)
2017年度: 11,440千円 (直接経費: 8,800千円、間接経費: 2,640千円)
キーワードエコバイオテクノロジー / 環境技術 / 排水処理 / 資源回収 / 温室効果ガス / 環境微生物
研究成果の概要

微生物は多種多様であり,それぞれ特有の機能を有している。ある特長の細菌群をバイオリアクター内に特異的に集積培養し,高濃度に保持することことができれば,排水処理に適用されるのみならず,排水から付加価値の高い資源を創出することも可能である。本研究では,微生物の混入を防げない自然開放系の処理システムにおいて,特異的に細菌を培養する技術・エコバイオテクノロジーを利用し,困難であった難分解性含有排水処理,排水からの資源回収,温室効果ガス分解のための3つの新規環境技術を創成することを目的としている。新規技術に寄与する細菌群をDHSリアクターで集積するための基礎的な知見を得た。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により,新規排水処理・排水からの資源回収・温室ガス防止のための新規環境技術を世界に先がけて発信し,省エネ・低炭素・循環型社会の構築に寄与する。具体的には,リンを排水のみならず海水からも回収することができる。排水から生分解性プラスチック原料PHAを生成する。排水処理で発生するメタンの放散防止技術などを開発した。また,学術的にはエコバイオテクノロジーの醸成に寄与する。

報告書

(5件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2021 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (24件) (うち国際学会 8件)

  • [雑誌論文] Anti-bacterial Effects of MnO<sub>2</sub> on the Enrichment of Manganese-oxidizing Bacteria in Downflow Hanging Sponge Reactors2020

    • 著者名/発表者名
      Shuji Matsushita, Takafumi Hiroe, Hiromi Kambara, Ahmad Shoiful, Yoshiteru Aoi, Tomonori Kindaichi, Noriatsu Ozaki, Hiroyuki Imachi, Akiyoshi Ohashi
    • 雑誌名

      Microbes and environments

      巻: 35 号: 4 ページ: n/a

    • DOI

      10.1264/jsme2.ME20052

    • NAID

      130007905875

    • ISSN
      1342-6311, 1347-4405
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Multiple organic substrates support Mn(II) removal with enrichment of Mn(II)-oxidizing bacteria.2020

    • 著者名/発表者名
      Ahmad Shoiful, Taiki Ohta, Hiromi Kambara, Shuji Matsushita, Tomonori Kindaichi, Noriatsu Ozaki, Yoshiteru Aoi, Hiroyuki Imachi, Akiyoshi Ohashi
    • 雑誌名

      Journal of Environmental Management

      巻: 259 ページ: 109771-109771

    • DOI

      10.1016/j.jenvman.2019.109771

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Mn(II) oxidation and manganese-oxide reduction on the decolorization of an azo dye.2020

    • 著者名/発表者名
      Shoiful Ahmad, Hiromi Kambara, Cao Thi Thuy Linh, Shuji Matsushita, Tomonori Kindaichi, Yoshiteru Aoi, Noriatsu Ozaki, Akiyoshi Ohashi
    • 雑誌名

      International Biodeterioration & Biodegradation

      巻: 146 ページ: 104820-104820

    • DOI

      10.1016/j.jclepro.2019.118638

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Integrated biological-physical process for biogas purification effluent treatment.2019

    • 著者名/発表者名
      Roslan Noorain, Tomonori Kindaichi, Noriatsu Ozaki, Yoshiteru Aoi, Akiyoshi Ohashi
    • 雑誌名

      Journal of Environmental Sciences

      巻: 83 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1016/j.jes.2019.02.028

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Biogas purification performance of new water scrubber packed with sponge carriers.2019

    • 著者名/発表者名
      Roslan Noorain, Tomonori Kindaichi, Noriatsu Ozaki, Yoshiteru Aoi, Akiyoshi Ohashi.
    • 雑誌名

      Journal of Cleaner Production

      巻: 214 ページ: 103-111

    • DOI

      10.1016/j.jclepro.2018.12.209

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Dominant <i>Candidatus</i> Accumulibacter phosphatis Enriched in Response to Phosphate Concentrations in EBPR Process2017

    • 著者名/発表者名
      Awaluddin Nurmiyanto, Hiroya Kodera, Tomonori Kindaichi, Noriatsu Ozaki, Yoshiteru Aoi, Akiyoshi Ohashi
    • 雑誌名

      Microbes and environments

      巻: 32 号: 3 ページ: 260-267

    • DOI

      10.1264/jsme2.ME17020

    • NAID

      130006105332

    • ISSN
      1342-6311, 1347-4405
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] メタン酸化細菌による生分解性プラスチック原料PHAの生成.2021

    • 著者名/発表者名
      蒲原 宏実, 川本 泰斗, 金田一 智規, 尾崎 則篤, 大橋 晶良
    • 学会等名
      第55回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] DHSリアクターによるメタンからの生分解性プラスチック原料の生成.2020

    • 著者名/発表者名
      川本 泰斗, 蒲原 宏実, 金田一 智規, 尾崎 則篤, 大橋 晶良
    • 学会等名
      第72回土木学会中国支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] MnOxの生物学的生成と還元に及ぼす酵素の影響.2020

    • 著者名/発表者名
      山本 航太, 松下 修司, 金田一 智規, 尾崎 則篤, 大橋 晶良
    • 学会等名
      第72回土木学会中国支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 染色排水の嫌気・好気処理による生物学的脱色.2020

    • 著者名/発表者名
      広田 純也, 金田一 智規, 尾崎 則篤, 大橋 晶良
    • 学会等名
      第72回土木学会中国支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 電気エネルギーからの生物学的メタン生成2020

    • 著者名/発表者名
      DINH THI THU HA,金田一 智規,尾崎 則篤,大橋 晶良
    • 学会等名
      第54回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 大気中メタンのシンクに関与するメタン酸化細菌2020

    • 著者名/発表者名
      蒲原 宏実,金田一 智規,尾崎 則篤,大橋 晶良
    • 学会等名
      第54回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] メタン酸化細菌による生分解性プラスチック原料PHA の生成2020

    • 著者名/発表者名
      川本 泰斗,金田一 智規,尾崎 則篤,大橋 晶良
    • 学会等名
      第54回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Effects of Mn-oxides on biological decolorization of azo dye under aerobic and anaerobic conditions.2019

    • 著者名/発表者名
      Afmad Shoiful, Tomonori Kindaichi, Yoshiteru Aoi, Noriatsu Ozaki, Akiyoshi Ohashi
    • 学会等名
      16th IWA World conference on Anaerobic Digestion (AD16)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] What are the environmental factors for deciding dominant type of methane oxidizing bacteria?2019

    • 著者名/発表者名
      Hiromi Kambara, Takahiro Shinno, Norihisa Matsuura, Yoshiteru Aoi, Tomonori Kindaichi, Noriatsu Ozaki, Akiyoshi Ohashi
    • 学会等名
      The 18th International Conference on Civil and Environmental Engineering
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Methane Production by using Microbial Electrolysis Cells (MEC).2019

    • 著者名/発表者名
      Thi Thu Ha Dinh, Yoshiki Harada, Yoshiteru Aoi, Tomonori Kindaichi, Noriasu Ozaki, Akiyoshi Ohashi
    • 学会等名
      The 18th International Conference on Civil and Environmental Engineering
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Cultivation of MnO2 - Resistant Bacteria.2019

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Shiraishi, Noriatsu Ozaki, Tomonori Kindaichi, Akiyoshi Ohashi
    • 学会等名
      The 18th International Conference on Civil and Environmental Engineering
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 微生物に及ぼすバイオマンガン酸化物の影響.2019

    • 著者名/発表者名
      白石 亮平, 金田一 智規, 青井 議輝, 大橋 晶良
    • 学会等名
      第53回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] マンガン酸化リアクターの処理能力に及ぼすMn(II)イオンの影響.2019

    • 著者名/発表者名
      大田 泰輝, 金田一 智規,尾崎 則篤, 大橋 晶良
    • 学会等名
      第53回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Sponge packed in water scrubbing enhance biogas purification at atmospheric pressure.2018

    • 著者名/発表者名
      Noorain Roslan, Akiyoshi Ohashi, Noriatzu Ozaki, Tomonori Kindaichi.
    • 学会等名
      IWA Specialized International Conferences on Ecotechnologies for Wastewater Treatment (ecoSTP)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mutant strains of Pseudomonas resinovorans oxidizing Mn (II) at high Mn (II) concentrations.2018

    • 著者名/発表者名
      Shuji Matsushita, Yoshiteru Aoi, Tomonori Kindaichi, Noriatsu Ozaki, Akiyoshi Ohashi.
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第32回大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Mn oxidation performances of bioreactors enriched on different organic substrates.2018

    • 著者名/発表者名
      Taiki Ota, Ahmad Shoiful, Akiyoshi Ohashi, Noriatsu Ozaki, Tomonori Kindaichi, Yoshiteru Aoi.
    • 学会等名
      日本微生物生態学会第32回大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Development of Down-flow Hanging Sponge(DHS)Reactor for Decolorization of Azo Dye.2018

    • 著者名/発表者名
      Shoiful Ahmad,Kindaichi Tomonori,Ozaki Noriatsu,Ohashi Akiyoshi
    • 学会等名
      第52回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Post-treatment of Dssolved CH4, CO2 and H2S in Effluent Generated from Biogas Purification System by a Combination of Biological & Physical Process in Wastewater Regeneration Bioreactor.2018

    • 著者名/発表者名
      Roslan Siti Noorain,Kindaichi Tomonori,Ozaki Noriatsu,Ohashi Akiyoshi
    • 学会等名
      第52回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 微生物による電気を用いたメタン生成2018

    • 著者名/発表者名
      原田義紀,金田一智規,尾崎則篤,大橋晶良
    • 学会等名
      第52回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] DHSリアクターからのマンガン酸化細菌の分離および同定2018

    • 著者名/発表者名
      松下修司,金田一智規,尾崎則篤,大橋晶良
    • 学会等名
      第52回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Phosphorus Recovery from Sewage in a Pilot-Scale UASB-DHS System.2017

    • 著者名/発表者名
      Awaluddin Nurmiyanto, Hiroya Kodera, Tomonori Kindaichi, Noriatsu Ozaki, Akiyoshi Ohashi
    • 学会等名
      Frontiers Tnternational Conference on Wastewater Treatment and Modelling FICWTM 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Intensification of biogas purification at normal pressure by physical and biological processes in a sponge scrubber system.2017

    • 著者名/発表者名
      Roslan Noorain, Tomonori Kindaichi, Noriatsu Ozaki, Akiyoshi Ohashi
    • 学会等名
      International Conference on Civil and Environmental Engineering ICCEE 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Simultaneous recovery of Ni and Co from rechargeable battery waste with dissolution treatment solution using MnOB.2017

    • 著者名/発表者名
      Taiki Ota, Tomonori Kindaichi, Noriatsu Ozaki, Akiyoshi Ohashi
    • 学会等名
      International Conference on Civil and Environmental Engineering ICCEE 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マンガン酸化細菌の培養における活性汚泥の使用の検討2017

    • 著者名/発表者名
      大田 泰輝, 大橋 晶良, 尾崎 則篤, 金田一 智規
    • 学会等名
      第69回土木学会中国支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-01-27  

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