チリ北部の海水淡水化プラントからの逆浸透膜(ROM)からのバイオファウリングの特性評価と除去を、sp. Ni1-LEM上清を用いて行った

Characterization and removal of biofouling from reverse osmosis membranes (ROMs) from a desalination plant in Northern Chile, using sp. Ni1-LEM supernatant.

• Hernán Vera-Villalobos
• Vilma Pérez
• Francisco Contreras
• Valezka Alcayaga
• Vladimir Avalos
• Carlos Riquelme
• Fernando Silva-Aciares

抄録

逆浸透膜(ROM)におけるバイオファウリングの制御は、処理コストが高く、ROMの寿命が短くなるために困難である。本研究では、海水淡水化プラントに設置された逆浸透膜のバイオファウリングの特徴を明らかにするとともに、上澄み液を用いた効果的な除去方法について報告する。細菌群集の特徴を明らかにした結果、ROM内に最も多く存在するのは、FlavobacteriaceaeとSphingomonadaceaeの属と未分類種であることがわかった。この細菌群集は、sp. Ni1-LEMからの上清で処理すると有意に減少し、その結果、.さらに、この細菌上清は、有意に既存の微生物バイオフィルムの細胞剥離を促進するだけでなく、ROMから分離された7つの底生微細藻類の細胞接着を阻害した。本研究では，細胞外上清が細胞外高分子物質（EPS）のバイオファウリングにおけるコンフォメーションを，殺菌効果を伴わずに改変することが示された。

Biofouling control in reverse osmosis membranes (ROMs) is challenging due to the high cost of treatments, and reduction in the life of ROMs. This study characterizes the biofouling in the ROMs from a desalination plant and reports its effective removal using the supernatant obtained from sp. strain Ni1-LEM. The characterization of the bacterial community revealed that the most abundant taxa in ROMs were the genera and , and unclassified species of the families Flavobacteriaceae and Sphingomonadaceae. This bacterial community significantly decreased upon treatment with the supernatant from sp. Ni1-LEM, resulting in the prevalence of the genus . Furthermore, this bacterial supernatant significantly inhibited cell adhesion of seven benthic microalgae isolated from ROMs as well as promoting cell detachment of the existing microbial biofilms. The study showed that the extracellular supernatant modified the conformation of extracellular polymeric substances (EPS) in the biofouling of ROMs without any biocidal effects.