新規有機性汚泥溶解菌による下水余剰汚泥の減容化および溶解汚泥の資源化

利用新型有机污泥溶解菌实现剩余污水污泥减容及溶解污泥资源化

基本信息

批准号：
22510087
负责人：
尾川博昭
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Kyushu Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010-04-01 至 2013-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22510087/
关键词：
環境技術環境材料環境負荷低減技術微生物利用学

项目摘要

下水汚泥の減量化および資源化に関する研究の展開で、高温で余剰汚泥を溶解する細菌および乳酸菌の新菌種と考えられる菌株を発見した。本課題では、60℃前後で下水余剰汚泥を溶解し、32℃以下では活動を休止する新規細菌株を用いて、下水余剰汚泥の減容化を図ろうとするものである。さらに、溶解した余剰汚泥から、乳酸菌による乳酸生産を行う。また、大腸菌による水素生産と酵母によるバイオエタノール生産について、その資源化の可能性を探ることも研究目的とし、本年度は次の成果を得た。1.新たに高温性汚泥溶解菌Geobacillus sp.B1株と、アルヵリ依存性汚泥溶解菌Bacillus sp.N1株を分離した(特許出願準備中)。両株の余剰汚泥減容化は、B1株では高温条件下(60℃)3日間で約45%の、N1株ではアルカリ条件下(NaOH,pH11)6目間で約45%の、汚泥減量率を示した。2.さらに両株のCOD処理能は、B1株では1日間で15%、N1株では6日間で12%であり、試作装置-減容系汚水処理システムーを用いて、応用・実用化への研究を展開中である。3.Bacillus sp.N1株は分子量約40-KDaのアルカリ耐性プロテアーゼを産生しており、本プロテアーゼはアルカリ条件下で余剰汚泥溶解の関与が示唆された。4.高温処理した余剰汚泥は、大腸菌高度水素生産株で1Lの上清から47mLの水素が生成できた。5.また、溶解汚泥のメタン発酵を検討したところ、3.01L/kg-dry/dayとなり、通常のメタン生成の1.3倍の速度向上が認められた。

在减少污水污泥和资源利用率的研究中，我们发现了一种菌株，被认为是一种新的细菌和乳酸菌细菌，可在高温下溶解过量的污泥。在这个主题中，目的是使用新的细菌菌株减少过量污水污泥的体积，这些新细菌菌株在60°C左右溶解多余的污水污泥并在32°C以下停止活动。此外，乳酸是由溶解过量污泥的乳酸细菌产生的。该研究旨在探索大肠杆菌和生物乙醇生产酵母的可能性，今年我们取得了以下结果。 1。新近，分离出高温污泥裂解菌株sp.b1和碱依赖性的污泥裂解菌株Sp.n1菌株（正在准备专利）。在高温条件下（60°C），两种菌株的剩余污泥体积的减少约为45％，持续三天，在碱性条件下N1菌株的剩余污泥体积约为45％（NaOH，pH 11）。 2。此外，两种菌株的COD处理能力每天为15％，在6天内，N1菌株的COD处理能力为12％，并使用原型设备进行了对应用和实际应用的研究 - 一种减少体积的污水处理系统。 3。芽孢杆菌Sp.N1菌株产生抗碱性蛋白酶，分子量约为40 kDa，这表明这种蛋白酶涉及在碱性条件下裂解过量污泥。 4。在高温下处理的过量污泥允许从大肠杆菌的1L上清液中产生47毫升氢。 5。此外，当检查溶解污泥的甲烷发酵时，结果为3.01L/kg二液/天，比正常甲烷产生的速度快1.3倍。