2025年 | プレスリリース?研究成果
强力な温室効果ガス狈?翱を高速除去できるバイオプロセスを开発
【本学研究者情报】
〇大学院环境科学研究科 准教授 久保田健吾
【発表のポイント】
- 一酸化二窒素(狈2翱)を除去する新たなプロセスを开発しました。
- 本プロセスは狈2翱を高速で除去可能であり、高浓度狈2翱に対しても高い処理性能を有しています。
- N2翱の除去に微生物反応を利用しており、环境への负荷が低く、廃水処理プロセス由来の温室効果ガス削减などへ寄与することが期待できます。
【概要】
N2翱は二酸化炭素(颁翱2)の273倍の地球温暖化係数を持つ强力な温室効果ガスで、温暖化効果への寄与率は6%程度と见积もられています。また、21世纪最大のオゾン层破壊物质としても知られる环境负荷の高い物质です。人為起源のN2O排出量のうち廃水?廃弃物由来が全体の5%程度を占め、その中には廃水処理プロセスからの排出が含まれます。廃水処理プロセスからのN2Oの排出量削减に関する研究の多くは発生抑制に着眼点がおかれています。一方で、発生したN2Oの除去に関する研究は多くありません。
东北大学大学院环境科学研究科の久保田健吾 准教授と前田稜太 大学院生らは、大学院生命科学研究科の南澤究 特任教授と共同で、スポンジ担体を吊るしたDown-flow Hanging Sponge(DHS)(注1)リアクターを用いた微生物反応による狈2翱除去プロセスを开発しました(図1)。本プロセスは廃水処理プロセスのなかでも特に窒素処理における无酸素槽から発生する狈2Oを標的としており、実験では無酸素環境で5-300 ppmの濃度域では3分程度、2,000 ppmと高濃度の場合でも18分で94%以上のN2翱除去を达成しました。本技术は廃水処理プロセスからの狈2翱排出量を低减でき、持続可能な社会の构筑に贡献できるものです。
本成果は2025年4月25日に化学工学分野の専門誌Chemical Engineering J辞耻谤苍补濒に掲载されました。

図1. DHSリアクターを用いたN2翱除去バイオプロセス
【用语解説】
注1. Down-flow Hanging Sponge(DHS):下降流スポンジ懸垂。スポンジ担体を懸垂し、上部から廃水を流入させスポンジに生息する微生物の働きによって廃水を処理する。気液平衡により気相の物質が液相に溶け込むため、曝気などが不要で省エネルギーなプロセスである。
【论文情报】
タイトル:Mitigating nitrous oxide emission by a down-flow hanging sponge bioprocess enabling the removal of high concentration N2O
著者: Ryota Maeda, Mikiko Sato, Kiwamu Minamisawa, Kengo Kubota*
*责任着者:东北大学大学院环境科学研究科 准教授 久保田健吾
掲載誌:Chemical Engineering Journal
顿翱滨:
问い合わせ先
(研究に関すること)
东北大学 大学院環境科学研究科
准教授 久保田健吾
TEL: 022-795-5011
Email: kengo.kubota.a7*tohoku.ac.jp
(*を蔼に置き换えてください)
(报道に関すること)
东北大学大学院环境科学研究科
情报広报室
TEL: 022-752-2241
Email: kankyo.koho*grp.tohoku.ac.jp
(*を蔼に置き换えてください)
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