学会誌「EICA」

[論文] バイオフィルム形成に対するQuorum SensingのRO膜抵抗への影響評価およびそのシグナル物質と細菌の同定

内容

膜ろ過法は処理水質が安定しており運転管理が容易なことから，上下水道施設や海水淡水化施設への導入が進んでいる。その一方，膜の性能は水温や原水水質の影響を受けやすく，特にファウリングによる透過水量低下が課題となっている。本報告では，逆浸透膜におけるバイオファウリングの主な要因であるバイオフィルムに対し，その形成のメカニズムからQuorum Sensing という細菌の情報伝達機構に着目し，Quorum Sensing と膜ファウリングの関係性を評価した。その結果，当社工場総合排水の生物処理水において，Quorum Sensing による膜ファウリングへの影響があることが分かった。

巻

19巻2/3号2014年

Page

9

題名

バイオフィルム形成に対するQuorum SensingのRO膜抵抗への影響評価およびそのシグナル物質と細菌の同定

Title

Evaluation of Effect of Quorum Sensing Affecting the RO Membrane Resistance through Biofilm Formation, and Identification of Responsible Bacteria and Signal Molecules

著者

石塚美和 1)，諸星知広 2)，池田　宰 2)

Authors

Miwa ISHIZUKA 1), Tomohiro MOROHOSHI 2) and Tsukasa IKEDA 2)

著者表記

1)(株)東芝 電力・社会システム技術開発センター環境・水システム開発部，　2)宇都宮大学大学院 工学研究科物質環境科学専攻

Author attribution

1) TOSHIBA Corporation Power and Industrial Systems R&D Center, 2) Utsunomiya University Department of Material and Environmental Chemistry

著者勤務先名

Office name

著者所属名

キーワード

逆浸透膜，バイオファウリング，Quorum Sensing，バイオフィルム

Key Words

reverse osmosis membrane, bio-fouling, quorum sensing, bio-film

概要

膜ろ過法は処理水質が安定しており運転管理が容易なことから，上下水道施設や海水淡水化施設への導入が進んでいる。その一方，膜の性能は水温や原水水質の影響を受けやすく，特にファウリングによる透過水量低下が課題となっている。本報告では，逆浸透膜におけるバイオファウリングの主な要因であるバイオフィルムに対し，その形成のメカニズムからQuorum Sensing という細菌の情報伝達機構に着目し，Quorum Sensing と膜ファウリングの関係性を評価した。その結果，当社工場総合排水の生物処理水において，Quorum Sensing による膜ファウリングへの影響があることが分かった。

Abstract

Reverse osmosis (RO) membrane filtration has features of easy operation management and stable quality of treated water though, it has problems with membrane foulants. The RO membrane fouling is due to various components and contaminants, and is the main cause for increase of the electricity cost and membrane replacement cost in RO plants. In this study, we focused on the quorum sensing from the viewpoint of the mechanism of biofilm formation, and tried to identify bacteria performing quorum sensing in the sample. As a result, we confirmed Aeromonas is one of the responsible bacteria, and additional AHL caused the increase of RO membrane resistance.