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脱窒性リン酸蓄積細菌って・・・深い

昨日の記事で出てきたデナイトレーターは、硫黄脱窒菌が主役のバクテリアであってリン酸蓄積細菌ではないのは承知していましたが、なんか関連あるのかな~~と思って調べてみました・・・


が、やっぱりあんまり関係ないようです。


調べている最中に、まじめにリン酸蓄積細菌を研究している日本語の論文を見つけました。

Journal of Environmental Biotechnology Vol. 4, No. 2, 95–99, 2005
Journal of Japan Society on Water Environment Vol. 25, No. 12, 751-755, 2002

いずれの同一筆者の論文です。
当然、アクア関連ではなく、排水処理の専門家の論文です。


この中に、最近はやりの脱窒リン酸蓄積細菌が出てきます。
すでに、いくつからのHPで記載されてる内容と同じようなことですが、もう少し詳しく書かれているように思います。
最近の話題かと思っていましたが、すでに10年前の仕事なんですね。


バイオペレットなどの生分解プラスチック濾材が、硝酸、リン酸のいずれも低下させる作用は、この脱窒リン酸蓄積細菌(DNPAOs)の働きが大いに関連してると思いますが、その働きは思っていた以上に複雑で分かりにくい。

  • 嫌気条件で有機物を取り込んで Polyhydroxylalkanoate (PHA)という物質を合成する。
  • PHAを好気条件で分解し得られるエネルギーを使って、好気条件でリン酸の取り込みを行う。
  • 無酸素状態では硝酸を電子受容体として利用し、硝酸とリン酸の取り込みを行う。

この3点が大きな働きのようです。
この働きのほかに
  • 好気条件で有機物(炭素源)を供給するとPHAの合成を引き起こしリン酸の蓄積が阻害される。
という事もわかっているようです。


そして、面白い記述が。

好気下でPHAの分解とリン酸の吸収が進みすぎて、リン酸が低下すると無酸素下で取り込むリン酸不足が原因で硝酸の取り込みが低下してしまう。
無酸素状態での硝酸の処理能を維持するためには、好気条件でリン酸が吸収されることを抑制しておかなくていはいけない。

つまり、好気条件下に存在する脱窒リン酸蓄積細菌には、炭素源を供給してPHA合成を促進しリン酸の蓄積を抑制することで、硝酸処理用のリン酸をキープしておくことが必要のようです。


これらの現象をバイオペレットの反応に置き換えるとどういうことが言えるのか?





すみません。
本日の時間がなくなりました。

私の考察は明日以降に。


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Comment
好気と嫌気がミソってとこですかね。ZEOvitもそんなようなことを推奨していたような。。アレは全く理にかなったシステムですね。
単純に、増えすぎたバクテリアをスキマーで除去することによって→細菌の細胞内のDNA(リン、窒素)、タンパク質(窒素)、電解質カリウムが減少。ついでにDNA合成の際に消費するMgも減少、ってことを思い込んで私もBBBやってますがそれだけで説明がつけば簡単なんですけどねえ。
フカイィ~ですね。
しかぱっち さん
好気と嫌気のバランスなんでしょうね。
最近、家の水槽はB+com2で維持しています。

アミノ酸は入れていたほうがいいみたいです。
リンクありがとうございます~

本屋で水処理関連の書籍を立ち読み(眺め)すると,結構オッという内容ものが
載ってたりして面白いです.
バイオペレットの効果の話で,硝酸塩は下がるがリン酸塩は下がらないとか,
その逆もケースもあったりすると聞きます.
環境の違いで,硝酸とリン酸の量のバランスが関係して効果の
出方が違うとすれば,なんだか納得できそうですね..
ハナアレジー さん
こちらこそ、リンクありがとうございました。
傾向と対策は、次の記事に書きました。あてになりませんが、ご参考ください。
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