干潟底泥中の硝化・脱窒細菌による内湾沿岸域の水質浄化に関する研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13460107
• Research Institution: Saga University
• Principal Investigator: 瀬口 昌洋 佐賀大学, 農学部, 教授 (20093974)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 神田 康三 佐賀大学, 農学部, 助教授 (00117095) ; 加藤 富美雄 佐賀大学, 農学部, 教授 (90109223) ; 加藤 治 佐賀大学, 農学部, 教授 (40038295) ; 田端 正明 佐賀大学, 理工学部, 教授 (40039285)
• Keywords: 有明海 / 干潟 / 無機態窒素 / 硝化 / 脱窒 / バクテリア / アセチレンブロック法 / 水質浄化

Research Abstract

平成14年度においては、実施計画に従って、まず干潟底泥中より活性の高い脱窒細菌の検索、分離を行った。次いで、干潟底泥の有する脱窒特性と基質(NO_3)濃度、温度、pHなどの環境的律速因子との定量的関連性を明らかにするために、アセチレンブッロク法により室内実験を行った。さらには、干潟底泥中での硝化・脱窒過程による水質浄化特性を明らかにするために、干潟底泥を活用した無機態窒素化合物(NO_3,NH^+_4)の除去に関する流水実験を行った.そして最後に、これらの実験結果に基づいて、干潟底泥中の脱窒過程及び水質浄化機能について検討、考察した。その結果,明らかにされた主な点を要約すると、次のようになる。
(1)干潟底泥中における活性の高い脱窒細菌として、Halomonas venusaとPseudomonas doudorofiiの2種類が分離、同定された。また、これらの2菌は、日本海側の海浜砂においても発見されたが、脱窒活性において大きな差異が見出された。
(2)干潟底泥の脱窒速度と律速因子との定量的関係が明かにされた。そして、その脱窒速度と基質濃度、温度、pHとの間には、硝化速度の場合と同様なミカエリスーメンテン型関係式が成立した。
(3)干潟底泥の有する排水中の無機態窒素化合物の除去特性は基質濃度、排水と底泥との接触面積、温度及び排水の滞留時間によって大きく左右されることが明らかにされた。
(4)干潟底泥の有する効率的な排水中の無機態窒素化合物の除去機能を活用することにより、低コスト、省エネ型の高度水処理装置の開発の可能性が確認された。

Research Products

• [Publications] M.Seguchi, M.Koriyama, O.Deguchi: "Effects of Temperature and Nitrate Concentration on Denitrification Capacity of Coastal Mud in the Ariake Sea"Bulletin of the Faculty of Agriculture, Saga University. 87. 79-86 (2002)
• [Publications] N.H.Chung, J.Nishimoto, O.Kato, M.Tabata: "Selective extraction of thallium(III) in the presence of gallium(III), indium(III) and antimony(III) by salting out of a aqueous mixture of 2-propanol"Analytica Chimica Acta. 477. 243-249 (2003)