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遺伝子封入ウイルス様粒子の創製とそれを用いた培養困難なウイルスの浄水処理性評価

构建基因封装病毒样颗粒并评估难以使用其培养的病毒的水净化性能

基本信息

批准号：
20J20769
负责人：
白川大樹
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では，培養困難なノロウイルスについて，高感度に定量可能な外来遺伝子を封入したウイルス様粒子（遺伝子封入VLPs）を創製し，これを用いた室内実験を実施することにより，水道原水に近い濃度におけるノロウイルスの物理的な浄水処理性を，培養法の確立を待つことなく詳細に評価することを目的とした．また，浄水処理工程における病原ウイルスの挙動指標としての有効性が示されつつあるトウガラシ微斑ウイルス（PMMoV）について，ノロウイルスの遺伝子封入VLPsとPMMoVを同時添加した室内実験を実施することにより，ノロウイルスの挙動指標としてのPMMoVの有効性を議論すると共に，実浄水処理場におけるノロウイルスの処理性を，実浄水処理場におけるPMMoVの処理性評価結果から推定することを目的とした．昨年度までの調査において，実浄水場の凝集-MF膜処理（浄水場C, D）におけるPMMoVの低減率（0.7-2.9 log）は，凝集沈澱-砂ろ過処理（浄水場A, B）における低減率（0.9-2.7 log）と同程度であることが確認された．そこで，本年度は，凝集沈澱-砂ろ過処理から凝集-MF膜処理に処理方式を更新した浄水場Xを対象とし，凝集沈澱-砂ろ過処理および凝集-MF膜処理におけるウイルスの処理性を比較した．その結果，浄水場Xの凝集-MF膜処理におけるPMMoVの低減率は2.8-4.4 logであり，凝集沈澱-砂ろ過処理における低減率（3.2-4.7 log）と同程度であることが明らかになった．一方，浄水場Xにおける凝集剤の添加濃度は，凝集-MF膜処理の導入に伴い，25-75%程度削減されていた．以上のことから，凝集-MF膜処理を導入することにより，凝集剤の添加量を削減しながら，凝集沈澱-砂ろ過処理と同等のウイルスの処理性が得られるものと考えられた．

In this study, it is difficult to culture, high sensitivity, quantitative possibility of foreign particles encapsulated (VLPs) to create, use, indoor operation, near concentration of raw water, physical water treatment, culture method to establish, detailed evaluation. In addition, in the case of water treatment engineering, the activity index of pathogens and the effectiveness of PMMoV are discussed. In the case of water treatment engineering, the activity index of pathogens and the effectiveness of PMMoV are discussed. In the case of water treatment field, the treatment performance of pathogens and PMMoV is discussed. The results of the treatment evaluation of PMMoV in the water treatment field are estimated to be the same as those of the purpose. In the investigation conducted last year, the PMMoV reduction rate (0.7-2.9 log) of coagulation-MF membrane treatment in water field (water field C, D) was realized, and the PMMoV reduction rate (0.9-2.7 log) of coagulation precipitation-sand treatment (water field A, B) was confirmed to the same extent. This year, the treatment methods of coagulation precipitation-sand treatment, coagulation MF membrane treatment and coagulation precipitation-sand treatment were updated and compared. As a result, the PMMoV reduction rate of water field X coagulation-MF membrane treatment is 2.8-4.4 log, and the PMMoV reduction rate of coagulation precipitation-sand treatment is 3.2-4.7 log. On the one hand, the concentration of coagulant added in the water field X is different, and the introduction of coagulation-MF membrane treatment is accompanied by a reduction of 25-75%. In addition, coagulation and MF membrane treatment can reduce the amount of coagulation agent added, and coagulation and precipitation can reduce the handling property of coagulation and MF membrane treatment.

项目成果

期刊论文数量（12）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Evaluation of reduction efficiencies of pepper mild mottle virus and human enteric viruses in full-scale drinking water treatment plants employing coagulation-sedimentation-rapid sand filtration or coagulation-microfiltration

采用混凝-沉淀-快速砂滤或混凝-微滤的大型饮用水处理厂对辣椒轻度斑驳病毒和人类肠道病毒的去除效果评价

DOI：
10.1016/j.watres.2022.118160
发表时间：
2022
期刊：
Water Research
影响因子：
12.8
作者：
Shirakawa;D.;Shirasaki;N.;Matsushita;T.;Matsui;Y.;Yamashita;R.;Matsumura;T. and Koriki;S.
通讯作者：
S.

低圧膜ろ過処理におけるウイルスの除去性：実浄水処理場における調査および室内添加実験の実施による評価

低压膜过滤处理中的病毒去除：基于实际水处理厂调查和室内添加实验的评估