게시 및 게시 날짜 : 2022/02/28

미생물에 의한 클로로 바카라 추천의 분해 효율 향상

이탈 한 철과 메탄 생성 박테리아의 공존에 의해 오염 된 토양 및 지하수를위한 감소 된 청소 기간

포인트

  • Milliorgan은 지하수 및 토양 오염을 일으키는 주요 유해 물질 인 클로로 바카라 추천을 분해합니다
  • 사내 실험에서는 이탈 한 철과 메탄 겐의 공존이 단기간에 무해한 물질로의 탈염에 효과적임을 보여줍니다
  • 오염 된 사이트의 청소 효율을 개선하고 청소 비용을 줄이는 데 기여

요약

연구원 Yoshikawa Miho, Geosphere Resources and Environment Research Division, National Advanced Industrial Science and Technology (국립 고급 산업 과학 및 기술 연구소 (이하 "AIST"), Zhang Mei Innovation Coordinator, Zhang Mei Innovation Coordinator, Katayama Yasuki의 수석 연구원, 최고 연구원DiRONE IRON인간에게 건강 손상을 유발할 수있는 미생물의 작동을 돕기 위해클로로 바카라 추천를 발견했습니다 미생물에 의해 무해한 물질로 완전히 탈염 된 기간을 현저하게 단축 할 수 있습니다

지하수 및 토양 오염을 청소하기 위해 미생물의 정제 용량을 활용생물 의식의 주요 과제 정제가 반쯤 멈추는 장기간 정화 기간과 불완전한 정제입니다 AIST는 클로로 바카라 추천을 사용한 지하수 오염 부위를 조사했으며, 비교적 높은 농도의 12 개의 철분을 가지고 있습니다메탄 생성 박테리아가있는 지하수에서 진행되고 있음이 밝혀졌습니다 또한, 오염 된 지하수를 사용하는 실내 실험에서, 이탈 한 철이 첨가되고 특정 메탄 생성 박테리아가 성장하는 조건 하에서, 클로로 바카라 추천은 무해한 바카라 추천 및 에탄으로 완전히 탈염되었다 더욱이, 이발적 인 철을 첨가하면 탈염에 필요한 기간이 약 절반 정도 단축 될 수 있음이 입증되었다

이 기술의 세부 사항은 2021 년 5 월 12 일 (영국 시간)에 제공 될 예정입니다FEMS 미생물학 생태학"에서 온라인으로 게시 됨" doi : 101093/femsec/fiab069

요약 다이어그램

클로로 바카라 추천의 탈염 과정을 촉진하기 위해 Divalent Iron 및 Methanogenic 박테리아의 첨가


개발의 사회적 배경

오염 된 지하수와 토양은 발암 성이므로 인체에 대한 건강 손상이 발생할 것이라는 우려가 있습니다 일본에는 비즈니스 사이트와 오염 될 가능성이있는 이전 사이트 (Japan Ground Environment Cleanup Promotion Council 2000)를 포함하여 40 만 개가 넘는 사이트가있는 것으로 추정됩니다 이는 심각한 사회적 문제이기도합니다 그러나 토지의 가치가 가치가없는 높은 비용으로 인해 오염은 정리되지 않았습니다

오염을 정화하기위한 기술 중에서, 생물 정화는 저렴한 비용과 낮은 환경 영향에 관심을 끌었습니다 테트라 클로로 바카라 추천 (PCE) 및 트리클로로 바카라 추천 (TCE)과 같은 클로로 바카라 추천은 공장과 드라이 클리닝에 사용됩니다Dehalocopodes속 박테리아를 사용하여 정화하는 기술 실용적입니다

미생물에 의한 클로로 바카라 추천의 절단은 주로 혐기성 환경에서 분해 과정입니다Dechlorination반응을 사용합니다 그러나, 현재 기술로 청소하는 데 시간이 걸릴뿐만 아니라, 많은 오염 된 부위에서, 반응은 염소 원자를 함유하는 유해한 디클로로 바카라 추천 (DCE) 및 클로로 바카라 추천 (VC)으로 중지되며 유해한 바카라 추천 또는 에탄이 달성 될 때까지 탈염되지 않습니다 이러한 문제를 해결하려면 탈염에 대한 최적의 환경 조건을 명확히해야합니다

 

연구 이력

AIST Dechlorinates Chloroethylene, 지하수 및 토양의 유해 물질Dehalococoides우리는 10 년 넘게 속 박테리아를 배양 해 왔으며이 미생물을 활용하는 정제 기술을 연구하고 개발해 왔습니다

지금까지 문화에서 얻은 지식 사용 이번에는 오염 된 장소의 지하수에 살고 있습니다Dehalocopodes공존 미생물을 사용하여 실험실의 오염 된 부위에 가까운 환경을 재현함으로써 탈염을 촉진하기위한 조건을 조사 하였다

이 연구의 일부는 환경부의 포괄적 인 환경 연구 촉진 기금 (JPMEERF20175001)의 지원을 제공했다는 점에 유의해야합니다

 

연구 컨텐츠

미생물 및 불충분 한 탈염을 사용하여 클로로 바카라 추천의 오랜 정제 문제를 해결하기 위해, 다중 부위의 지하수는 일본의 특정 오염 된 부위에서 조사되었고 미생물에 의한 탈염에 영향을 미치는 요인을 분석했습니다 결과적으로, 동일한 부위의 관측 우물로부터 수집 된 지하수조차도 위치에 따라 탈염의 정도가 달랐으며, 무해한 바카라 추천 및 에탄으로의 탈염은 관찰 우물 F-2-2에서 수집 된 지하수에서 진행되고 있었다 (도 1 상단) 이것은 미생물에 의한 혐기성 탈염이 발전하고 있으며 환경이 다른 위치보다 탈염에 더 적합하다는 것을 시사한다 이 지점은 지하수에서 고농도의 Divalent Iron을 특징으로합니다 (그림 1, 왼쪽 하단) 또한,Microbiota| 분석되었고 미생물의 상대적 풍부는 Phyla 클래스 클래스에 의해 분류되었으며,이 지하수는 메타노겐Euryarchaeota게이트(그림 1 하단 오른쪽) 따라서, 실내 탈염증 실험을 수행하여 이탈 한 철의 농도와 메탄 생성 박테리아의 양에 중점을 두었다

그림 1

그림 1 오염 된 장소에서 지하수에서 오염 물질 농도, 철 농도 및 미생물 상대적 풍부의 결과에 대한 조사 결과
낮은 농도의 오염 물질을 가진 지하수 (관찰 우물 F-2-2)는 다른 지하수의 철 농도와 미생물의 상대적 풍부도가 분명히 다릅니다 지하수는 14m 깊이에서 수집되었습니다

실내 실험은 어둡고 어두운 환경과 산소가없는 환경에서 4 가지 조건 하에서 이탈 한 철 및 메타 노겐 박테리아의 존재 또는 부재를 결합했습니다 (그림 2) 철 농도는 이성 철분 첨가가없는 조건 하에서 지하수로부터 2mg/L이고, 지하수에서 30 mg/L이었고, 이는 철분이 첨가 된 조건 하에서 시약 메타노겐Dehalocopodes그것이 박테리아 속의 탈염을 촉진 할 가능성을 확인하려면,메탄 생성 박테리아 억제제추가되었습니다 억제제의 첨가는 메탄 생성 박테리아를 크게 감소시킬 것으로 예상된다

그림 2

그림 2 : 미생물에 의한 클로로 바카라 추천의 혐기성 탈염을위한 실내 실험 조건

11910_12131Dehalocopodes속 박테리아가 자랐기 때문에Dehalocopodes유전 박테리아는 탈염에 직접 책임이 있음을 확인했습니다

위의 결과에서 클로로 바카라 추천의 탈염을 촉진하기 위해,Dehalocopodes사내 실험에서는 박테리아 속에 더하여, 과거 철 및 메탄 생성 박테리아의 존재가 필요하다는 것을 보여 주었다

그림 3

그림 3 미생물에 의한 클로로 바카라 추천의 혐기성 탈염에 대한 실험실 실험 결과

또한, 탈염 과정에서 미생물 총을 분석 할 때, 탈염증이 촉진 된 조건 하에서 (Divalent Iron의 첨가, 메탄 겐의 억제제 없음),EuryarchaeotaMethanogenic Bacteria A (Candidatus 'Methanogranum'), Methanogenic Bacteria B (Methanomethylovoranssp), Methanogen C (Methanocorpusculum sinense)의 상대적 풍부도는 다른 조건에 비해 증가했습니다 (그림 4) 이 결과는 이들 3 개의 메탄 생성 박테리아가 클로로 바카라 추천의 혐기성 탈염을 촉진하는데 중요한 역할을 할 수 있음을 시사한다 또한, 메탄 생성 박테리아 D (Methanosarcinasp)는 탈염증이 촉진 된 조건 하에서 증가하지 않았다 (Divalent Iron의 첨가 및 메타노겐의 억제제가 없음)

그림 4

그림 4 탈염 과정 중 메탄 식물상의 변화

미래 계획

이제, 우리는 정제를위한 최적의 조건을 식별하기 위해 12 개의 철 및 메타 겐 박테리아의 농도를 변경하여 정제 장소에서 유용한 기본 데이터를 제공 할 것입니다 또한,이 정제와 관련된 미생물의 상호 작용을 조사하고,이를 통해 정제를 촉진하는 상세한 메커니즘을 명확하게함으로써, 이는 추가 정제 촉진 기술의 개발로 이어질 것이다

 

질문

국립 선진 산업 과학 기술 연구소 국립 연구 및 개발 회사
지구류 자원 및 환경 연구 부서의 지질 조사 센터, 지구류 환경 위험 연구 그룹
연구원 Yoshikawa Miho 이메일 : myoshikawa * aistgojp ( @로 변경하고 보내주세요)


터미널 설명

◆ Chloroethylenes
바카라 추천의 수소 원자가 염소 원자로 대체되는 물질 테트라 클로로 바카라 추천 (PCE), 트리클로로 바카라 추천 (TCE), 디클로로 바카라 추천 (DCE) 및 클로로 바카라 추천 (VC)에 대한 일반적인 용어 전반적으로, 발암과 같은 유기체에 미치는 영향이보고 될 수 있거나 이것이 발생할 수있는 가능성에 대한 우려가있다[참조로 돌아 가기]
◆ Dirogen Iron
산화 수 +2 인 철 그것은 자연 환경에 널리 존재하며 오염 된 장소의 혐기성 지하수에서 감지됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ Bioremediation
해로운 물질에 의해 오염 된 환경을 청소하기 위해 생물의 능력을 사용하는 기술 특히, 그것은 종종 미생물에 의한 정제에 사용됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ Methanogenated 박테리아
메탄을 생산하는 Archaea의 일반적인 용어 메탄은 혐기성 환경에서 이산화탄소, 아세트산, 메탄올 등으로 생산됩니다[참조로 돌아 가기]
Dehalocopodes속 박테리아
클로로 바카라 추천을 바카라 추천으로 탈염시킬 수있는 박테리아 에너지는 탈염을 통해 얻습니다 자체 탈염제에 의해 탈염 될 수있는 클로로 바카라 추천은 다릅니다[참조로 돌아 가기]
◆ Dechlorination
분자에서 염소 원자가 제거되는 반응 클로로 바카라 추천은 탈 염화하여 테트라 클로로 바카라 추천 (PCE) → 트리클로로 바카라 추천 (TCE) → 디클로로 바카라 추천 (DCE) → 클로로 바카라 추천 (VC) → 바카라 추천을 형성한다 누락 된 염소 원자는 염화물 이온으로 환경으로 방출됩니다[참조로 돌아 가기]
Euryarchaeota게이트
유기체는 진핵 생물, 박테리아 및 고풍 계통 발생 그룹으로 광범위하게 분류되며, 고풍 계통 발생학은 생물학적 분류 부류 인 Phyla로 더 분류됩니다 그들 중 하나는Euryarchaeota게이트입니다 알려진 모든 메탄 겐은이 phylum에서 분류됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ Microbiota (biseibutsusou)
다양한 미생물 모음을 나타내는 단어 생태계의 미생물은 환경 조건에 따라 다양한 미생물로 구성됩니다 어떤 종류의 미생물과 몇 개의 존재가 존재하는지 명확하게함으로써 환경에서 발생하는 반응을 담당하는 미생물을 추정 할 수 있습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 메탄 생성 박테리아 억제제
메탄 생성 박테리아로부터 메탄 생성 박테리아를 억제하는 약물 나트륨 2- 브로 모 에탄 설포 네이트 (BES)는 실험실 실험에서 널리 사용됩니다[참조로 돌아 가기]