環境・リサイクリング分野ショート講演1

[2K0801-12-01] Study of arsenite oxidation reaction using biogenic birnessite

○Ryohei Nishi¹, Santisak KITJANUKIT¹, Kohei Nonaka¹, Naoko Okibe¹ (1. Kyushu university)

Keywords:Arsenite, Oxidation, Biogenic birnessite, Mn-oxidizing bacteria

高毒性の亜ヒ酸(As(III))による地下水汚染は世界的に深刻な問題となっている。一方、マンガン(Mn)酸化物は天然に見出される強力な酸化剤の1つとして知られている。本研究では、天然のMn酸化物により、As(III)をより不動化し易いAs(V)に酸化処理する手法を模索した。まず、酸化剤となるMn酸化物には、Mn酸化細菌が生成したbiogenic birnessite を利用した。0.1% birnessite単独添加系では、模擬As(III)汚染水（0.2 mM As(III); pH 7）において、65%のAs(III)が酸化して停滞した（計算上、0.1% birnessiteは0.2 mM As(III)の完全酸化に必要な約18倍分のMn^IVを含む）。この際、As(III)酸化と同時にMn²⁺がbirnessiteより溶出した。一方、0.1% birnessiteにMn酸化細菌の活性を付加した系では、24 h以内にAs(III)が完全に酸化された。この際、Mn酸化細菌による迅速なbirnessite再生により、Mn²⁺の溶出は抑制された。初期As(III)濃度を0.2 mM から0.6 mMに上げた際にも同様の傾向が認められた。As(III)酸化処理と同時に、Mn酸化細菌によるbirnessiteの再生を達成する可能性が認められたことから、今後はAs(III)連続酸化カラム試験によってその有用性と反応機構を明らかにしていく。