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   地域先導研究受託研究   
 
   
バイオマス有効利用のための高度な微生物制御技術に関する基盤研究

  1. 趣旨
     全国有数の農林水産業基地である熊本県では、一次産業から生じるみかん粕や家畜ふん尿、二次産業、特に食品工業から生じる焼酎蒸留廃液や大豆煮汁などの有機性廃棄物(バイオマス)が多量に排出されていますが、そのほとんどは埋立てや焼却、活性汚泥法等により廃棄物として処理されており、特に焼酎蒸留廃液の一部は、現在も海洋投棄が行われているのが現状です。
     また、本県は阿蘇の伏流水を源とする多数の名水を保有し、生活・産業用水道水源の約8割をこの清らかな地下水に頼っていますが、近年、世界的にも硝酸態窒素による地下水汚染の問題が論じられるようになり、農・畜産業を基幹産業とする本県において、環境への負荷が高い既存処理方法の改善は重要な課題であり、国際的制約や環境保全、有効資源の利活用などの観点からも、緊急に解決すべき課題の一つとなっています。
     そのため、本研究では排出と同時に腐敗が始まるバイオマスを、排出箇所において直ちに処理を行い、資源として利活用するために、「バイオマスを有用物質に変換し、分離・回収することのできる通電透析発酵法」や「生理活性物質による微生物制御技術」及び「バイオマス中に含まれる重金属等の有害物質を微生物によって除去する技術」の融合により、「バイオマス有効利用のための高度な微生物制御に関する基盤研究」を実施いたしました。
  2. 実施期間及び研究機関
    研究期間 平成11年度〜平成13年度
    所管省庁 文部科学省(開始当時は科学技術庁)
    研究機関 崇城大学、熊本県工業技術センター、熊本県農業研究センター、(株)エム・ティ・エル、(株)水俣環境技術開発センター、国立水俣病総合研究センター、(独)農業技術研究機構畜産草地研究所、(株)みなまた環境テクノセンター
    事務局:(財)くまもとテクノ産業財団
    (地域中核オーガナイザー 崇城大学 教授 岩原 正宜)
  3. 研究概要
     本研究では、8研究機関が相互の研究を補完しながら結集・連携し、以下のとおり3部門から構成する内容の研究に取り組みました。
    1. 微生物の活性化・安定化
      通電透析発酵法により微生物の代謝機能を活性化させ、有用物質を高効率に生産させる最適条件を検討するほか、ポリリジン等の微生物制御物質添加により、目的とする微生物の増殖促進・抑制効果に関する基礎研究を行った。
    2. バイオマス資源の回収・高付加価値化
      バイオマスからアミノ酸等の有用物質を、通電透析発酵法を用いて効率的に回収・発酵生産させるための研究や、スラリー状バイオマスから菌糸体や有機酸、生理活性物質などの高付加価値物質を生産させるとともに、有用物質の分離・精製技術の開発を行った。
    3. 有害物の除去・回収
      通電透析法を用いて、家畜ふん尿から窒素化合物やミネラル等の有用物質を回収しつつ臭気物質の発生を抑え、液体肥料や畜舎洗浄水へ再利用するシステムの開発を研究する。また、バイオマスに含まれる水銀等の有害重金属を効率的に除去回収する技術に関する研究を行った。
SCHEDULE  過去の事業  2000(H12)年度
 

Minamata Kankyo Techno Center

みなまた環境テクノセンター

株式会社

1999(H11) 2000(H12) 2001(H13) 2002(H14) 2003(H15)
2004(H16) 2005(H17) 2006(H18) 2007(H19) 2008(H20)
2009(H21) 2010(H22) 2011(H23) 2012(H24) 2013(H25)

  過去の事業


  水俣・芦北地域環境技術研究開発支援基金助成事業

  
  
 (1) 環境評価に利用する水質の基礎研究
   (2) エコビジネス創出促進事業

  1. 趣旨
     平成11年度、本基金によって行われた水環境調査の結果、調査した水源の水質が良好であることが証明されたが、この時に使用した水生生物は養殖コイと天然ボラであった。
     バイオアッセイ法を用いた水環境評価では、他地域との比較検討を行う上で、一定の標準化された手法を用いる必要があるため、試験魚飼育条件の検討や、水俣川流域のエストロジェン様作用物質のモニタリング等を行う。
  2. 実施期間及び研究機関
    研究期間 平成12年度
    所管省庁 熊本県環境政策課
    研究機関 (株)みなまた環境テクノセンター、熊本県立大学
  3. 研究概要
     水質に始まった研究であったが、その他にも飼育条件と試験方法について新たな知見が得られ、試験生物種の開発、飼育増殖方法、環境調査方法などの標準化の重要性が再確認された。
     さらに当該水源地での順化飼育と繁殖方法によっては、標準化試験魚(淡水魚)の可能性も再確認できた。
     本手法は、上水道や汚染が考えられる最終処分場浸出水及び工場排水等への応用が可能であるため、今後それらの水環境評価に適用できるよう、さらに調査研究を継続して行う予定である。

 新事業創出促進事業(産学連携枠)

   
   
バイオアッセイを用いた新規な環境リスク評価技術の開発と環境保全への
   応用技術開発

  1. 趣旨
     環境省が示した優先12物質からいくつかの化学物質を取り上げ、バイオアッセイ系を、生体に悪影響を及ぼす化学物質の活性汚泥や嫌気性汚泥をも含めた微生物による生分解性の評価手法として利用するとともに、公共水域への流出を防止する技術として、排水処理施設へフィードバックする。
     一方、微生物由来の酵素を大気や室内空気の清浄化へ応用できるか試験研究を行う。
  2. 実施期間及び研究機関
    研究期間 平成12年度〜平成13年度
    所管省庁 熊本県工業振興課
    研究機関 熊本大学、熊本県立大学、崇城大学、(株)みなまた環境テクノセンター
  3. 研究概要
    環境化学物質のバイオマーカーによる評価、環境化学物質の処理システムの開発、環境化学物質(ホルムアルデヒド)の新規な除去技術の開発、を行った。

環境省請負研究

  
  
内分泌攪乱作用に係るスクリーニング・試験法実施のための試験動物系統、飼料、
  飼育条件等標準化及び系統維持・繁殖にかかる調査研究

  1. 趣旨
     現在、OECDが中心となり各国が協力してスクリーニング・試験法の開発・検証に務めているところであるが、特に魚類、鳥類等の生態影響試験において、スクリーニング・試験法はもとより、系統、餌、飼育条件等が統一していない状況にある。
     今後、我が国がリードしていくためには、スクリーニング・試験ごとに感受性が高い系統や植物エストロジェンの少ない餌などを各国を代表する専門家と協力・分担して開発し、世界へ発信することが不可欠である。
  2. 実施期間及び研究機関
    研究期間 平成12年度
    所管省庁 環境省
    研究機関 滋賀県立大、熊本県立大、名古屋大、北海道大、愛媛大、東京医科歯科大、静岡大、岡崎国立共同研究機構、東京都環境科学研究所、(独)国立環境研究所、(財)化学物質評価研究機構、(株)みなまた環境テクノセンターほか
    国外(アメリカ、イギリス、オランダ、韓国、カナダ)

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