|
1.緒言 近年、飲料水や各種用水中に従来殺菌消毒の対照とされてきた細菌類以外の有害微生物が存在することが明らかにされ問題視されている。その中で特に水中ウィルスは感染力は日和見的ではあるが、塩素殺菌が無効であることから修景用水等の再利用水を使用する現場では濃縮傾向にあり、今後、我が国の人口構成は非健常的な高齢者の増加が予測されることから、その不活化法を開発することは急務である。本研究は研究代表者および分担者が開発したイオン交換膜電気透析殺菌法を水中ウィルスの不活化にも適用すべく改良し、殺菌と同時に水中ウィルスの不活化も可能な電気透析殺菌系を確立しようとするものである。
2.実験 塩ビ製で厚さが1cm、膜面積が18.4cm^2の中空のセルを用いて基本的な6室系の透析装置を組み、各室の隔膜として陰極側より陰イオン交換膜と陽イオン交換膜を交互に配し、中央の脱塩室にはOH形とした陰イオン交換樹脂を充填した(但し、脱塩室の隔膜は両側とも陰イオン交換膜とした)。この電気透析系は前年度の進化型であり、陰イオン交換樹脂表面を利用して低電流密度で水の解離現象を起こさせ、それに伴い樹脂表面に形成される濃厚なOHイオン層により、効果的にウイルスの不活化を行おうとするものである。この脱塩室に0.1M-NaCl溶液に水中ウィルスの指標とされている大腸菌ファージQβを10^8PFU/mlの濃度で懸濁させた試料水を流速3ml/minで下方から上方へ連続的に通過させ電流密度を種々変えて透析を行った。
3.結果 本透析系において、通電しない場合のQβ不活化率は2.8×10^<-1>%であったが、通電した場合は1.37mA/cm^2の条件で4.5×10^<-2>%、12.5mA/cm^2で1.3×10^<-5>%、さらに37.5mA/cm^2では1.4×10^<-8>%の不活化率であり、試料液液中のQβ濃度と比較するとわかるようにほぼ100%の不活化率であった。前年度に行った樹脂を充填しなかった透析系では、実験において最も高い電流密度である245mA/cm^2の条件でも不活化率は85%であり、不活化効果は明確に確認できたが完全不活化に至るまでの強い効果は得られなかった。これに対し今年度の樹脂充填透析系はるかに低い電流密度で完全不活化ができる効果的な透析系であり、消費電力の点からもはるかに有利な装置と言える。
|
