2016 Fiscal Year Annual Research Report
集落排水汚泥と汚泥再利用過程における生活排水由来医薬品の存在実態と対策手法の解明
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16H04998
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
治多 伸介 愛媛大学, 農学研究科, 教授 (60218659)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤原 拓 高知大学, 教育研究部自然科学系農学部門, 教授 (10314981)
中野 拓治 琉球大学, 農学部, 教授 (30595202)
山岡 賢 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農村工学研究部門, ユニット長 (70373222)
斎藤 広隆 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (70447514)
久米 崇 愛媛大学, 農学研究科, 准教授 (80390714)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 農業集落排水 / 汚泥再利用 / 医薬品 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
「生活排水に含まれる医薬品」は，人の健康や生態系に悪影響を及ぼす新たな環境汚染物質として世界的に対応が急務とされている．医薬品は水環境に加え，下水処理施設の汚泥にも混入し，汚泥が農地還元される際には，作物に移行する可能性があるため，その実態と対策の解明が重要課題となってきている．そこで，本研究では，日本農村の代表的な生活排水処理施設である農業集落排水施設の「①生汚泥」と「②生汚泥を農地還元用に処理した調整汚泥(乾燥汚泥，コンポスト，炭化汚泥など)」への医薬品混入実態と「③調整汚泥を利用した農地」での医薬品動態を明らかにし，集落排水汚泥の農地還元の安全性を評価するとともに，安全性を高める方策を解明することを目的とした．そこで，先ず，平成28年度においては，主に①について検討を行った．すなわち「実稼働中の農業集落排水施設(嫌気性ろ床併用接触曝気方式，膜分離活性汚泥方式，連続流入間欠曝気方式，回分式活性汚泥法式といった多様な方式の15施設)で汚泥貯留槽から生汚泥を採取し，22成分の医薬品についてLC/MS/MSで医薬品分析を行った．その結果，いずれの施設においても多様な医薬品が検出され，それらの濃度実態が解明された．また，これにより，医薬品が汚泥に含まれるのは，公共下水道と同様に，集落排水施設でも一般的な現象であることや，それらの検出濃度は公共下水道よりも低い成分が多く，それには汚泥貯留槽での嫌気分解が寄与している可能性があること等が明らかとなった．それに加えて，集落排水施設の汚泥から作られた調整汚泥の採取と分析を進め，また，平成29年度以降のモデル圃場実験の準備のために，愛媛大学農学部のビニールハウスに実験用の農地区画(アクリル板と土中採水器などを埋設)を整備した．さらに，米国での関連先端研究の調査と，米国の研究協力者との打ち合わせも実施した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
農業集落排水施設の生汚泥への医薬品の混入実態については，実施設での汚泥の採取と，その分析は順調に進行し，当初予定通り，その特徴と重要点を明らかにすることができた．さらに，コンポスト等の調整汚泥の採取・分析は，当初計画よりは，やや遅れ気味となったものの，大きな問題は無しに進行しており，また，実験圃場の整備，海外調査も概ね予定どおり進んでいる．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成28年度の研究は，ほぼ計画通りに進んだため，引き続き，当初計画に沿った研究を進める．すなわち，平成29年度は，生汚泥については，平成28年度に行った現地調査を季節を変えて継続実施するとともに，医薬品濃度を低下させる方策を現場で検討する．また，調整汚泥についても，平成28年度の現地実態調査を継続実施するとともに，室内実験で医薬品濃度を低下させる方策を検討する．さらに，汚泥からの医薬品の作物移行に関しては，モデル圃場実験と室内実験を進める．
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