ハロ耐性細菌コンソーシアムSND223による実際のマリカルチャー流出物からの窒素除去の改善
Xin Su1, Shihan Wang1, Xiaoqian Cheng1
1Key Laboratory of Environment Controlled Aquaculture (KLECA), Ministry of Education, Dalian Ocean University, Dalian 116023, China; College of Marine Science and Environment, Dalian Ocean University, Dalian 116023, China.
Bioresource technology
|August 20, 2025
まとめ
新型ハロトレラントバイオエージェント (SND223) は,塩素水産の廃水からアンモニアと窒素を効果的に除去します. 固定されたバイオエージェントは 移動ベッドバイオフィルム炉の性能を向上させ 効率的な窒素除去メカニズムを示しています
科学分野:
- 環境微生物学
- 排水処理技術
- バイオテクノロジー
背景:
- 塩分濃度が高いため,海水産業の排水は従来の処理方法に課題を投げかけています.
- 水産物からの窒素汚染は水生生態系に影響します.
- 効率的な窒素除去のための強力な微生物コンソーシアムの開発は不可欠です.
研究 の 目的:
- 塩水処理のためのハロ耐性複合生物剤 (SND223) の開発と最適化
- 移動ベッドバイオフィルム炉 (MBBR) で固定されたSND223の有効性を評価する.
- 窒素除去に伴う生物増量メカニズムを解明する.
主な方法:
- AcinetobacterとZobellella種の複合バイオエージェント (SND223) の配方
- 動作条件の最適化 (C/N比,エアレーション,温度)
- MBBRアプリケーションのためのPVA-SA/DIA-Zビーズのバイオエージェントの不動化.
- 窒素除去効率,遺伝子発現 (amoA,hao,nirS,nosZ) と微生物コミュニティの構造をSEMとシーケンシングで分析する.
主要な成果:
- 最適化されたSND223は24時間以内に100%のアンモニアと97.1%の窒素除去を達成しました.
- MBBRで固定されたビーズは,低排出アンモニア (<0.2 mg/L) を維持し,窒素除去を強化しました.
- 有意なガス窒素変換 (62. 1%) と細胞内同化 (20.1%) が観察されました.
- SEMは,微生物の成長を支える多孔性ビーズ構造を確認し,配列化により,重要なデニトリファイア系とアップレギュレーションされた機能性遺伝子を特定しました.
結論:
- ハロトレランスなバイオエージェントSND223は,塩水水産の排水処理に有効です.
- 不動化は,塩水条件下で窒素除去のためのMBBRの効率を高めます.
- この研究は,SND223の生物増殖能力の基礎となる微生物と遺伝的メカニズムを明らかにしています.
