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

病原病毒聚集处理去除机理的阐明及污水再生水处理系统的构建

基本信息

批准号：
14J02971
负责人：
李善太
金额：
$ 1.24万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

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。

将量表扩展到污水回收水处理过程的实际应用时，一个重要的问题是，不可能使用模型病毒添加实验。这是一个令人担忧的是，很难评估病毒去除率，并且无法验证在使用再生水时是否确保卫生安全性。因此，在这项研究中，我们作为一种分析方法引入了综合细胞培养-PCR方法（ICC-PCR方法），并开发了世界上第一种能够评估污水再生设施中病毒去除率的方法。结果，可以通过使用ICC-PCR的F噬菌体方法来评估紫外线处理的去除率实际上存在于次要污水处理水中，这些结果表明它可以用作可以直接评估在大型污水再生处理设施中直接评估病毒的去除率的方法。此外，我们将新引入的ICC-PCR方法的结果与先前方法的结果（使用特定菌株作为模型病毒的其他实验）进行了比较，并证实了通过通过ICC-PCR方法测量F噬菌体评估病毒去除率的有效性。结果目前是作为英文论文写的，计划提交给国际杂志。此外，这些基础研究的结果应用于实际规模的污水再生治疗设施（1000吨/d），因此，已经确认，符合世界上最严格的标准的标题22的病毒去除率标准。这些结果不仅适用于污水再生治疗设施，还适用于无法进行添加实验的实际净水处理厂，被认为是有助于确保自来水和再生用水的人类卫生安全的研究。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Removal of Enteric Viruses and Model Viruses by Water Reclamation Process using UF Membrane

使用超滤膜进行水回用工艺去除肠道病毒和模型病毒

DOI：
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
0
作者：
Suntae Lee;Naoyuki Yamashita;Akihiko Hata and Hiroaki Tanaka
通讯作者：
Akihiko Hata and Hiroaki Tanaka

Reduction of enteric viruses and indicators in treated wastewater using a ultrafiltration membrane

使用超滤膜减少处理废水中的肠道病毒和指标

DOI：
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
0
作者：
Lee S;Hata A;Yamashita N and Tanaka H
通讯作者：
Yamashita N and Tanaka H

Removal characteristics and fluctuation of Norovirus in a pilot-plant by an ultrafiltration membrane for the reclamation of treated sewage

超滤膜处理污水回用中试装置对诺如病毒的去除特性及波动

DOI：
10.1080/09593330.2016.1164760
发表时间：
2016
期刊：
Environmental Technology
影响因子：
2.8
作者：
Nobuhito Yasuia;Mamoru Suwa;Kensuke Sakurai;Yutaka Suzuki;Jun Tsumori;Kentaro Kobayashi;Hiroo Takabatake;Sun Tae Lee;Naoyuki Yamashita;Hiroaki Tanaka
通讯作者：
Hiroaki Tanaka

UF膜を用いた下水の直接膜ろ過処理におけるウイルス除去に関する検討

超滤膜直接膜过滤处理污水去除病毒的研究