| 研究課題/領域番号 |
19K12394
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| 研究機関 | 国立研究開発法人国立環境研究所 |
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研究代表者 |
山村 茂樹 国立研究開発法人国立環境研究所, 地域環境保全領域, 室長 (90414391)
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| 研究分担者 |
天知 誠吾 千葉大学, 大学院園芸学研究科, 教授 (80323393)
小林 弥生 国立研究開発法人国立環境研究所, 環境リスク・健康研究センター, 主任研究員 (00391102)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 三酸化アンチモン / アンチモン呼吸細菌 / 廃水処理 / レアメタル資源回収 |
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| 研究実績の概要 |
現在、産業活動に伴って生じたアンチモン(Sb)廃水は、凝集沈殿法により処理されているが、高コストかつSbに対する特異性も低い。三酸化アンチモンには、結晶構造の異なる2種類の結晶鉱物(セナルモンタイトおよびバレンチナイト)が存在するが、それぞれ異なる用途で利用される。本研究の結果により、Sb呼吸細菌が溶存態アンチモン酸(Sb(V))から三酸化Sb鉱物を生成する際のキーファクターが、培養液中のpHであることが明らかとなり、中性付近では斜方晶系のバレンチナイトが、アルカリ側では立方晶系のセナルモンタイトが生成することが示された。これまでに単離した3種のSb呼吸細菌、Geobacter sp. SVR株、Desulfosporosinus sp. B-3株、Desulfitobacterium sp. E-1株を用いて、Sb(V)の還元試験を行った結果、SVR株は幅広いpH条件下でSb(V)還元能力を発揮した。また、SVR株は、菌体増殖が生じない休止菌体でも、Sb(V)還元能を維持することができた。これらの結果から、Sb(V)還元・Sb回収プロセスへの適用には、SVR株が有望であることが示された。模擬Sb廃水にSVR株の休止菌体を添加して回収試験を行った結果、pH7.0及びpH8.0いずれの条件でも、液相中Sbを48時間で80％回収することができた。また、回収された結晶鉱物は、pH7.0ではほぼ100％がセナルモンタイト、pH8.0では同じくバレンチナイトであった。以上の結果から、SVR株を用いることによって、廃水中Sbを結晶構造別に回収できることが示された。
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