完全アンモニア酸化細菌を活性化させた新規廃水処理技術の構築

微生物を高度に利用する廃水処理技術は環境保全や公衆衛生の確保のため重要であるが分解に関与する微生物の99%は分離培養されていない。近年、アンモニア酸化と亜硝酸を単独菌体で行う完全アンモニア酸化 (Comammox) 細菌の存在が明らかになった。そこで本研究では、DHSリアクターによるComammox細菌の集積培養を行い、生育に至適な環境条件を明らかにすることで、 Comammox細菌を優占させた世界初の超高速温室効果ガス抑制型廃水処理システムを構築することを目的とする。本年度は、２種類の運転条件のDHSリアクターを用いてComammoxの集積培養を試みた。処理水循環を行ったDHSにおいた高いアンモニア除去率を示した。高いアンモニア除去率を示したDHSリアクターの保持汚泥を16SrRNA遺伝子に基づいた微生物解析を行ったところ、46.1%のNitrospiraに近縁なOTUを得られた。また、分子系統解析を行ったところ、4つの種に分類されそのうち2つが4種の内2種がComammoxが属する亜系統Ⅱに近縁なNitrospira種であった. 以上のことから、DHSを用いてComammoxwを集積することができた。また、タイ王国においてComammoxが優占する条件でパイロットスケールのDHSリアクターを運転開始し、その微生物挙動を追っている。

微生物を高度に利用する廃水処理技術は環境保全や公衆衛生の確保のため重要であるが分解に関与する微生物の99%は分離培養されていない。近年、アンモニア酸化と亜硝酸を単独菌体で行う完全アンモニア酸化 (Comammox) 細菌の存在が明らかになった。そこで本研究では、DHSリアクターによるComammox細菌の集積培養を行い、生育に至適な環境条件を明らかにすることで、 Comammox細菌を優占させた世界初の超高速温室効果ガス抑制型廃水処理システムを構築することを目的とする。本年度は、２種類の運転条件のDHSリアクターを用いてComammoxの集積培養を試みた。処理水循環を行ったDHSにおいた高いアンモニア除去率を示した。高いアンモニア除去率を示したDHSリアクターの保持汚泥を16SrRNA遺伝子に基づいた微生物解析を行ったところ、46.1%のNitrospiraに近縁なOTUを得られた。また、分子系統解析を行ったところ、4つの種に分類されそのうち2つが4種の内2種がComammoxが属する亜系統Ⅱに近縁なNitrospira種であった. 以上のことから、DHSを用いてComammoxwを集積することができた。また、タイ王国においてComammoxが優占する条件でパイロットスケールのDHSリアクターを運転開始し、その微生物挙動を追っている。