廃棄物燃料に内在する細菌叢及びその機能別遺伝子とくん焼・有炎燃焼・爆発の因果関係

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23510211
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 社会システム工学・安全システム
• 研究機関: 大分工業高等専門学校
• 研究代表者: 小西 忠司 大分工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (00225468)
• 研究分担者: 鳴海 明 神奈川工科大学, 工学部, 教授 (50100764) ; 山田 健太郎 大分大学, 全学研究推進機構, 助教 (70458280)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 火災・爆発 / 廃棄物固形燃料 / メタゲノム解析 / 水素産生菌 / 微生物発酵 / スケールモデリング

研究概要

廃棄物固形燃料（RDF）火災・爆発の一要因とされる微生物による水素産生について，三重県で製造した５種類のRDFからメタゲノム解析による同定を行った。３日培養後に水素産生菌の割合が2～10倍に増加し，桑名RDFがBacillus属、他の４生産地がClostridium属に占有される。同条件でサイズの異なる3種類の容器による結果では，サイズの増加に対して最高温度が上昇すること，外挿法により推定した結果，10kgのRDF貯蔵庫で75℃，100kgで95℃に達することが判明した。水素産生に関係する遺伝子としてヒドロゲナーゼ遺伝子を特定し，水素発生量と遺伝子発現量の関係を調べる手法を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Experimental analysisof the explosion mechanism of gasoline vapor in a small leisure boat (2013)
  • 著者名/発表者名: Tadashi Konishi, Akihiko Ito, Yuji Kudo, Yoshiyuki Ichinomiya, Naomasa Kamimura
  • 雑誌名: Safety Science 巻: Vol. 53 ページ: 73-81
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of Microclimate within Clothing Using the Combination Technique of Infrared Ray Absorption Method And Holographic Interferometry (2012)
  • 著者名/発表者名: Takako Ninagawa, Tadashi Konishi and Akira Narumi
  • 雑誌名: The Open Applied Physics Journal 巻: Vol. 5 ページ: 54-59
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conlparison of Legionella Biofilm Formations at Three Different Temperatures in Liquid Flow, in Static Liquid and on Agar Plate (2011)
  • 著者名/発表者名: Tadashi KONISHI, Akira NISHIZONO, Tetsu YAMASHIRO
  • 雑誌名: Journal of Biomechanical Science and Engineering 巻: Vol. 6, No. 3 ページ: 160-172
  • 査読あり
• [雑誌論文] メタゲノム解析によるゴミ固形燃料の微生物分布の解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小西忠司, 小原裕治, 鳴海明, 斎藤洋徳
  • 雑誌名: 日本火災学会論文集 巻: Vol. 61, No. 2 ページ: 53-63
  • 査読あり
• [学会発表] The Possibility of New Cryopreservation Technique of Plant Cell under Lower Temperature (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Ninagawa, A. Eguchi, A. Narumi, T. Konishi
  • 学会等名: 7th Asia-Pacific Conference on Biomechanics
  • 発表場所: KIST (Seoul,Korea)
  • 年月日: 20130829-31
• [学会発表] The Empirical Research on Human Evacuation Behaviors in Fire by Using Acanthamoeba culbertsoni (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Konishi, K. Kwang-il, K. Nam, P. Jeong, A. Narumi
  • 学会等名: 7th Asia-Pacific Conference on Biomechanics
  • 発表場所: KIST (Seoul,Korea)
  • 年月日: 20130829-31
• [学会発表] Scale Modeling of Biomass Fire associated with Hydrogen producing Bacteria (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Konishi, Y. Kawamura, A. Narumi, T. Ziemba
  • 学会等名: 7th International Symposium on Scale Modeling
  • 発表場所: Hirosaki University (Hirosaki, Aomori)
  • 年月日: 20130806-09
• [学会発表] A Study on Arson Motives Affected by Korian's Social Changes (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Park, K. Kwang-il, K. Nam, T. Konishi
  • 学会等名: 平成25年度日本火災学会研究発表会
  • 発表場所: 熊本大学 (熊本県熊本市)
  • 年月日: 20130608-09
• [学会発表] Development of in vitro toxicity methods for fire combustion products by using human A549 1ung cells (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Konishi, K. Kwang-il, K. Nam, P. Jeong, A. Narum
  • 学会等名: 9th Asia-Pacific Conference on Combustion
  • 発表場所: Hilton hotel (Gyeongju, Korea)
  • 年月日: 20130519-22
• [学会発表] Transition of bacteria flora and its relation to generated product in refused derived fuel (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuta Kawamura, Takako Ninagawa, Akira Narumi,Tadashi Konishi
  • 学会等名: The International Forum on Heat Transfer 2012
  • 発表場所: Nagasaki Brick Hall (Nagasaki, Japan)
  • 年月日: 20121112-13
• [学会発表] 水素産生菌の水素ガス産生評価と菌の共存効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 河村佑太, 蜷川貴子, 鳴海明, 小西忠司
  • 学会等名: 日本機械学会バイオフロンティア講演会
  • 発表場所: 弘前大学 (青森県弘前市)
  • 年月日: 20121005-06
• [学会発表] 衣服内気候の計測に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 蜷川貴子, 小西忠司, 鳴海明
  • 学会等名: 第33回日本熱物性シンポジウム
  • 発表場所: 大阪市立大学 (大阪府大阪市)
  • 年月日: 20121003-05
• [学会発表] ごみ固形燃料における産生ガス濃度と微生物相の推移 (2012)
  • 著者名/発表者名: 河村佑太, 蜷川貴子, 鳴海明, 小原裕治, 小西忠司
  • 学会等名: 平成24年度日本火災学会
  • 発表場所: 宇都宮東武ホテルグランデ (群馬県宇都宮市)
  • 年月日: 20120521-22
• [学会発表] ごみ固形燃料に内在する細菌叢及び水素発生に関与する遺伝子の同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小西忠司, 小原裕治, 後藤拓人, 佐藤宏和, 河村佑太, 鳴海明
  • 学会等名: 平成24年度日本火災学会
  • 発表場所: 宇都宮東武ホテルグランデ (群馬県宇都宮市)
  • 年月日: 20120521-22
• [学会発表] 人工肺と組織細胞を用いた呼吸器・代謝系非動物実験による火災ガス毒性評価方法の確立 (2012)
  • 著者名/発表者名: 後藤拓人, 佐藤宏和, 小西忠司, 小原裕治
  • 学会等名: 九州学生会第43回学生員卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 佐世保工業高等専門学校 (長崎県佐世保市)
  • 年月日: 2012-03-11
• [学会発表] 産地の違いによる微生物に関連したゴミ固形燃料火災の危険性評価 (その2 水素産生試験による評価) (2011)
  • 著者名/発表者名: 斎藤洋徳, 河村佑太, 鳴海明, 小原裕治, 小西忠司, 飯田康宏
  • 学会等名: 平成23年度日本火災学会
  • 発表場所: 東京理科大学森戸記念館 (東京都新宿区)
  • 年月日: 20110516-17
• [学会発表] 産地の違いによる微生物に関連したゴミ固形燃料火災の危険性評価 (その1 メタゲノム解析による評価) (2011)
  • 著者名/発表者名: 小原裕治, 中尾亮介, 小西忠司
  • 学会等名: 平成23年度日本火災学会
  • 発表場所: 東京理科大学森戸記念館 (東京都新宿区)
  • 年月日: 20110516-17
• [学会発表] A549細胞を用いた非動物実験による火災ガス毒性評価方法の研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小西忠司, 仲家徹, 中山泰宏
  • 学会等名: 平成23年度日本火災学会
  • 発表場所: 東京理科大学森戸記念館 (東京都新宿区)
  • 年月日: 20110516-17
• [学会発表] 低温ストレス環境下における植物の細胞内挙動 (2011)
  • 著者名/発表者名: 鳴海明, 江口暁美, 飯田泰広, 小西忠司
  • 学会等名: 日本機械学会2011年度年次大会
  • 発表場所: 東京工業大学 (東京都目黒区)
  • 年月日: 2011-09-11
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.oita-ct.ac.jp/kikai/konishi/index.htm