The Effect of silica for Microorganism in activated sludge and Sulfate reducing

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1．研究目的・実施内容：本研究では，ケイ酸を添加した人工下水を用いて馴養した活性汚泥、およびケイ酸を主体とした資材を添加して処理を行うし尿処理施設の活性汚泥（連続処理装置の代替として実施）の菌数計測，微生物叢解析を行うとともに，嫌気条件の回分試験により，硫酸塩濃度の減少速度を比較した．2．実験方法：ペプトンを有機源とした基質に，オルトケイ酸ナトリウム添加基質を用いた条件(Run1)と基質のみのControl(Run2)条件の2系列で活性汚泥をバッチ方式により馴養した．Bacillus属細菌数を寒天培地によるコロニー培養により，硫酸塩還元細菌数をMPN法により計測した．活性汚泥を採取し，容量50mlのシリンジによる嫌気回分試験(硫酸塩還元活性試験とした)を行った．また汚泥から DNAをキットで抽出し，16S rRNA遺伝子を対象とするMiSeq解析を実施した．なお連続式の処理装置の代替として，ケイ酸を主体とした資材を利用するし尿処理施設についても，室内実験と同様の実験を行った．3．実験結果と考察，今後の課題：Siの有無に関わらず39日程度の運転期間後におけるBacillus属細菌のコロニー数は10^5個/gMLSS程度であり，大きな差は確認されなかった．硫酸塩還元菌数は10^5～10^8程度であったが，ケイ酸添加による差は確認されなかった．Run2において，硫酸塩濃度の減少が確認された．Run1では，濃度減少がすぐには起こらなかったが，24h後までにやや減少した．ケイ酸添加基質の基質条件では，どちらとも硫酸塩濃度の減少は確認されなかった．ケイ酸により硫酸塩還元反応が抑制されたと考えられる．ケイ酸資材を投入しているし尿処理施設汚泥では，Anaerolineaceaek科の割合が高く，微生物叢に違いが確認された．馴養した活性汚泥では，Anaerolineaceae科などの存在割合の大きく，種汚泥から微生物叢は変化していることが確認できたが，Run1とRun2に大きな違いは確認できなかった．