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2015 年度 実績報告書

東南アジアヒ素汚染地域における安全な飲用水供給のための生物浄化技術の調査研究

研究課題

研究課題/領域番号 24404018
研究機関東北学院大学

研究代表者

遠藤 銀朗  東北学院大学, 工学部, 教授 (80194033)

研究分担者 宮内 啓介  東北学院大学, 工学部, 教授 (20324014)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
キーワード東南アジア / 地下水ヒ素汚染 / ヒ素・鉄微生物酸化処理 / ヒ素高蓄積植物 / 水耕栽培処理 / 微生物・植物統合ヒ素除去システム開発
研究実績の概要

本研究課題では、東南アジアの熱帯・亜熱帯地域において多発している飲用水のヒ素汚染による環境問題を、現地に自生するヒ素高蓄積植物を用いる水耕栽培技術の適用によって、コストを掛けることなく簡便に大量の地下水等の飲用水原水からヒ素を除去する新しい技術的方法を開発するとともに、その開発を予定する対策技術が東南アジアの飲用水ヒ素汚染現地に適用できるかどうかを明らかにすることを目的として海外学術調査を行った。
得られた現地調査結果から、特にメコンデルタにおける地下水ヒ素汚染の深刻さを明らかにでき、特に地表水水源(特にメコン河川水)を利用できない河川遠隔地の農村部において飲用水を含む生活用水水源の問題が発生していることが知られた。また、ヒ素汚染地下水を汲み上げて使用することによる土壌ヒ素汚染が進行していることも明らかとなった。
このヒ素汚染地下水に溶存するヒ素の約8割以上が亜ヒ酸イオンとして溶存していることが知られたことから、ホーチミン市のNong Lam大学に設置したパイロットプラントを用いて、まず散水ろ床方式の微生物酸化処理により亜ヒ酸イオンのヒ酸イオンへの酸化と地下水に共存する第1鉄イオンの第2鉄イオンへの酸化により、水酸化第2鉄とヒ酸の共沈で除去率約90%のヒ素除去が達成できることを明らかにした。さらに、その共沈処理水を現地自生のヒ素高蓄積植物であるモエジマシダの水耕栽培処理によりヒ酸イオンを吸収除去させることによって、ヒ素汚染地下水を飲用水として利用できるまでに浄化可能であることを明らかにすることができた。本研究の調査で明らかにしたこの地下水のヒ素浄化方法は、吸着剤や凝集剤等の薬剤を使用しない安価な方法であることから、東南アジア途上国の現地経済状況に適合できる方法であると考えられた。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (8件)

  • [国際共同研究] Nong Lam University(ベトナム)

    • 国名
      ベトナム
    • 外国機関名
      Nong Lam University
  • [国際共同研究] National Cheng Kung University(Taiwan)

    • 国名
      その他の国・地域
    • 外国機関名
      National Cheng Kung University
  • [国際共同研究] SIRIM(Malaysia)

    • 国名
      マレーシア
    • 外国機関名
      SIRIM
  • [国際共同研究] Institute of Technology of Cambodia(Cambodia)

    • 国名
      カンボジア
    • 外国機関名
      Institute of Technology of Cambodia
  • [雑誌論文] ヒ素汚染地下水の亜ヒ酸酸化微生物とヒ素高蓄積植物の水耕栽培による低コスト浄化技術の開発2016

    • 著者名/発表者名
      遠藤銀朗、黄 毅、宮内啓介
    • 雑誌名

      環境バイオテクノロジー学会誌

      巻: 15.2 ページ: 63-69

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Arsenic contamination of groundwater and agricultural soil irrigated with the groundwater in Mekong Delta, Vietnam2016

    • 著者名/発表者名
      Yi Huang, Keisuke Miyauchi, Chihiro Inoue, Le Dinh Don, Nguyen Cong Manh, Ginro Endo
    • 雑誌名

      Environmental Earth Sciences

      巻: 75 ページ: 757-763

    • DOI

      10.1007/s12665-016-5535-3

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development of suitable hydroponics system for phytoremediation of arsenic contaminated water using an arsenic hyperaccumulator plant Pteris vittata2015

    • 著者名/発表者名
      Yi Huang, Keisuke Miyauchi, Chihiro Inoue, Ginro Endo
    • 雑誌名

      Bioscience Biotechnology and Biochemistry

      巻: 80.3 ページ: 714-718

    • DOI

      10.1080/09168451.2015.1107461

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] モエジマシダ根圏での亜ヒ酸酸化とそれに関与する細菌群の解析2016

    • 著者名/発表者名
      平間 知之、黄 毅、遠藤 銀朗、宮内 啓介
    • 学会等名
      第50回日本水環境学会年会
    • 発表場所
      アスティとくしま(徳島県徳島市)
    • 年月日
      2016-03-16
  • [学会発表] ヒ素高蓄積植物モエジマシダを用いたヒ素汚染土壌の修復に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      小野寺伸也、川村操太、黄毅、宮内啓介、遠藤銀朗
    • 学会等名
      平成27年度土木学会東北支部技術研究発表会
    • 発表場所
      岩手大学上田キャンパス(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2016-03-05
  • [学会発表] ヒ素により汚染された地下鉄掘削残土埋立地滲出水のヒ素高蓄積植物による浄化法の開発2016

    • 著者名/発表者名
      菅野弘樹、髙橋太雅、黄毅、宮内啓介、遠藤銀朗
    • 学会等名
      平成27年度土木学会東北支部技術研究発表会
    • 発表場所
      岩手大学上田キャンパス(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2016-03-05
  • [学会発表] ヒ素高蓄積植物モエジマシダの水耕栽培における植物根圏に存在する細菌群集の解析2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤裕太、平間知之、宮内啓介、遠藤銀朗
    • 学会等名
      平成27年度土木学会東北支部技術研究発表会
    • 発表場所
      岩手大学上田キャンパス(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2016-03-05
  • [学会発表] 細菌を用いたヒ素検出システムの構築2016

    • 著者名/発表者名
      庄司有理、平間知之、遠藤銀朗、宮内啓介
    • 学会等名
      平成27年度土木学会東北支部技術研究発表会
    • 発表場所
      岩手大学上田キャンパス(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2016-03-05
  • [学会発表] ベトナムのヒ素汚染地下水の生物学的浄化技術の開発に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      黄 毅、宮内啓介、井上千弘、遠藤銀朗
    • 学会等名
      日本生物工学会2014年度大会
    • 発表場所
      城山グランドホテル(鹿児島県鹿児島市)
    • 年月日
      2015-10-28
  • [学会発表] ヒ素汚染地下水の亜ヒ酸酸化微生物とヒ素高蓄積植物の水耕栽培による浄化処理プロセスの開発2015

    • 著者名/発表者名
      遠藤銀朗
    • 学会等名
      環境バイオテクノロジー学会2015年度大会
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂(東京都文京区弥生)
    • 年月日
      2015-06-30
  • [学会発表] Rhodococcus 属細菌のヒ素耐性遺伝子群の解析2015

    • 著者名/発表者名
      平田一真、江川遼太、杉澤世奈、遠藤銀朗、宮内啓介
    • 学会等名
      環境バイオテクノロジー学会2015年度大会
    • 発表場所
      東京大学弥生講堂(東京都文京区弥生)
    • 年月日
      2015-06-30

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公開日: 2017-01-06   更新日: 2022-02-16  

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