バイオテクノロジーを活用した人為的浄化における微生物の増殖制御に関する研究

点击翻译按钮获取中文摘要

活性汚泥法、生物膜法などの汚水の人為的浄化過程に出現する微生物の中で、特に浄化と密接に関係する原生動物繊毛虫類、後生動物輪虫類、貧毛類、ミジンコ類などを増殖制御する上で必要とされる環境条件の解明と、バイオテクノロジーを活用した人為的浄化法として着目されている流動床法、限外ろ過膜法などにおける微小動物の役割および定着化法を確立する上で、必要とされる種々の処理実験を行った。活性汚泥法の最大の問題点といわれている糸状微生物の異常増殖に起因するバルキングを制御する方法として、分離培養に成功した糸状微生物を摂食するのに適した細胞咽頭ろうという小器官を有する繊毛虫類Trithigmostoma cucullulusの捕食作用を活用することが優れていることを明らかにした。本種は増殖するために生育因子としての活性汚泥抽出液が存在すれば、バルキングの原因生物であるType 021N,Sphaerotilus natans等をpHが中性付近、水温が20℃の条件下1秒間10μm前後の速度で捕食して、糸状性バルキングを制御する能力を有していることがわかった。生物膜法において浄化が極度に進行すると大型動物ミジンコが異常増殖して激しい運動で生物膜を剥離させ処理水を悪化させることが知られているが、ミジンコの増殖特性を調べた結果嫌気時間を処理工程内に組み込むか、あるいはディプレテックスという有機リンを極微量添加することにより増殖を制御できることがわかった。流動床という小さな担体の充填された反応槽および限外ろ過膜という微生物凝集体と浄化液とを分離する槽内は、通常の生物処理法に比べかなりの流速を有しているが、このような場でも輪虫類Philodina、繊毛虫類Vorticella等は増殖し定着することの可能なことがわかった。