病原ウイルスの凝集処理における除去メカニズムの解明と下水再生水処理システムの構築

下水再生水処理プロセスの実用化に向けて、より規模を拡大した場合における重要な問題点としてモデルウイルスを用いた添加実験が不可能であることが挙げられる。このことは、ウイルス除去率の評価が困難であることから、再生水の利用において衛生学的安全性が確保されているかの検証が不可能であることが懸念される。そこで、本研究では、分析手法としてIntegrated Cell Culture-PCR 法(ICC-PCR法)を導入し、世界で初めて実処理規模の下水再生処理施設におけるウイルスの除去率の評価を可能とするための手法の開発を行った。その結果、実際に下水二次処理水中に存在するFファージをICC-PCR法用いた濃度測定により、UV処理の除去率の評価が可能であることを確認し、これらの結果から、添加実験が不可能な規模の大きい下水再生処理施設において、ウイルス除去率の直接評価ができる手法として用いられる可能性が示唆された。また、新たに導入したICC-PCR法の結果とこれまでの方法（特定の株をモデルウイルスとして用いた添加実験）での結果との比較を行った結果、ICC-PCR法によるFファージの測定によりウイルス除去率を評価することの妥当性を確認できた。この結果を現在、英文の論文として執筆中であり、国際誌へ投稿予定である。さらに、これらの基礎検討の結果を実際の規模の下水再生処理施設（1000 ton/d）を対象として適用した結果、世界で最も厳しい基準とされる「Title 22」の5.2-logのウイルス除去率基準を満たしていることを確認した。このような結果は、下水再生処理施設のみならず、添加実験が不可能な実際の浄水処理場などにも適用可能であり、水道水や再生水利用における人の衛生学的安全性の確保に貢献できた研究であると考えられる。

下水再生水処理プロセスの実用化に向けて、より規模を拡大した場合における重要な問題点としてモデルウイルスを用いた添加実験が不可能であることが挙げられる。このことは、ウイルス除去率の評価が困難であることから、再生水の利用において衛生学的安全性が確保されているかの検証が不可能であることが懸念される。そこで、本研究では、分析手法としてIntegrated Cell Culture-PCR 法(ICC-PCR法)を導入し、世界で初めて実処理規模の下水再生処理施設におけるウイルスの除去率の評価を可能とするための手法の開発を行った。その結果、実際に下水二次処理水中に存在するFファージをICC-PCR法用いた濃度測定により、UV処理の除去率の評価が可能であることを確認し、これらの結果から、添加実験が不可能な規模の大きい下水再生処理施設において、ウイルス除去率の直接評価ができる手法として用いられる可能性が示唆された。また、新たに導入したICC-PCR法の結果とこれまでの方法（特定の株をモデルウイルスとして用いた添加実験）での結果との比較を行った結果、ICC-PCR法によるFファージの測定によりウイルス除去率を評価することの妥当性を確認できた。この結果を現在、英文の論文として執筆中であり、国際誌へ投稿予定である。さらに、これらの基礎検討の結果を実際の規模の下水再生処理施設（1000 ton/d）を対象として適用した結果、世界で最も厳しい基準とされる「Title 22」の5.2-logのウイルス除去率基準を満たしていることを確認した。このような結果は、下水再生処理施設のみならず、添加実験が不可能な実際の浄水処理場などにも適用可能であり、水道水や再生水利用における人の衛生学的安全性の確保に貢献できた研究であると考えられる。