Study on comprehensive evaluation and control of algal-derived disinfection byproducts in water supply systems

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2022年度は、昨年度検討した国立環境研究所微生物系統施設の微生物保存株（NIES株）5種の藻類について、藻類由来有機物の抽出方法として、超音波抽出法と凍結融解法＋超音波法を比較し、塩素処理による消毒副生成物の生成ポテンシャル（トリハロメタン、ハロ酢酸、ハロアセトニトリル、ハロアルデヒド）を評価した。消毒副生成物の総濃度は、いずれも凍結融解法＋超音波法の方が高かったことから、細胞内の有機物の抽出には、凍結融解法＋超音波法が適していることが示された。細胞外有機物と細胞内有機物を比較した場合、細胞内有機物の方が消毒副生成物前駆物質として重要であることが明らかとなった。凍結融解法＋超音波法で前処理した、NIES株5分類15種（藍藻類5、緑藻類5、珪藻類2、ミドリムシ1、ラフィド藻類2）を培養し、消毒副生成物の生成ポテンシャルを比較したところ、各分類内で違いは認められたが、総濃度の平均値はラフィド藻が最も大きく、続いて、緑藻類、藍藻類、ミドリムシ、珪藻類の順であった。ラフィド藻類は、トリクロロ酢酸の生成ポテンシャルが高いことが報告されているが、今回検討した2種のラフィド藻類のいずれもトリクロロ酢酸の生成ポテンシャルは高かった。また、秋～冬季に浄水場の水源でラフィド藻類が発生し、その水を採取し消毒副生成物生成ポテンシャルを評価したところ、トリクロロ酢酸生成ポテンシャルは非常に高い値を示した。NIES株のラフィド藻類（Gonyostomum semen）が生成するトリクロロ酢酸前駆物質について、実験室実験で、凝集沈殿処理、粉末活性炭処理、オゾン処理を行った。凝集沈殿処理、オゾン処理は前駆物質の除去に有効であったが、粉末活性炭処理の場合、高分子用の粉末活性炭ではわずかに除去性が確認されたが、効果は限定的であった。