新たな硫黄動態「嫌気的硫黄酸化」の解明と電子伝達促進型・水資源循環システムの構築

• 研究課題/領域番号: 23H00193
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 中区分22:土木工学およびその関連分野
• 研究機関: 長岡技術科学大学
• 研究代表者: 山口 隆司 長岡技術科学大学, 工学研究科, 教授 (10280447)
• 研究分担者: 永井 麻実 大分工業高等専門学校, 都市・環境工学科, 助教 (71001301) ; 渡利 高大 長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (90800540)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 47,190千円 (直接経費: 36,300千円、間接経費: 10,890千円); 2025年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円); 2024年度: 20,020千円 (直接経費: 15,400千円、間接経費: 4,620千円); 2023年度: 16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
• キーワード: 硫黄サイクル / 微生物 / 嫌気 / 代謝 / 電子伝達 / 硫黄酸化反応 / 嫌気性処理 / 生物学的廃水処理 / 硫黄循環

研究開始時の研究の概要

本研究は、独自に発見した嫌気的硫黄酸化反応と電子伝達促進技術とを基盤とし、低温の下排水にも適用可能な省エネ・低炭素化型の水資源循環システムを構築することを目的として、バクテリア（細菌）とアーキア（古細菌）との直接電子伝達に着目し、嫌気的硫黄酸化のメカニズム解明と、水処理の制御法の高度化を推進する。また、電子伝達促進技術では、メタン生成速度をワンオーダー高める独自のゲル担体技術を基盤とし、その材料や保持微生物構造の解析等により高度電子伝達促進制御法を確立する。水処理技術としての開発目標は、従来の標準活性汚泥法と比較し、処理水質が同程度で、省エネ、低CO2排出、低汚泥排出とする。