大阪工業大学 環境工学科

水・資源循環工学研究室

Water & Resource Circulation Engineering Laboratory

ようこそ! 環境工学科 / 日下部研 へ

(English follows Japanese.)

2024.1.9 更新

受験生の皆さんは、環境問題と聞いて何をイメージされるでしょうか?

おそらく、水俣病などの激甚な公害ではなく、持続可能な開発目標(SDGs)や地球温暖化、地球の限界、最近だと感染症、マイクロプラスチック、PFASなどが比較的身近に感じられているかもしれません。

理論物理学者・アインシュタインは、”The environment is everything that isn't me.”と言ったそうです。そうなんです。地球上(宇宙?)のすべてのこと・ものが、私たち環境工学科の研究分野・対象に含まれるのです。

環境工学は、土木工学の中の1つの研究分野で、以前は衛生工学、最近では環境工学と表記されることが多いです。土木工学は、英語ではCivil Engineeringと書き、その直訳は市民(のための)工学です。人間や生き物の“生(いのち)を衛(まも)る”ことが使命の環境工学は、これまでも、そしてこれからも社会の中で重要な役割を担っていきます。

ですが、分子レベルから地球規模で解決すべき課題や、よく分かっていないことがまだまだあります。環境工学科 / 日下部研ではこういった課題に果敢に取り組んだり、予見できる実践的な技術者を育成し、社会に輩出しています。

▶ 君の選択が、生(いのち)を衛(まも)ることにつながる!環境工学科に足を踏み入れてみませんか?
 環境工学科のWebサイトは こちら

▶「環境工学」を学ぶなら、立地・アクセスのよい大阪工業大学へ!
 大阪工業大学のWebサイトは こちら

研究テーマ(概要)

水・資源循環工学研究室の研究分野は、主に「水環境・水処理」「廃棄物・資源循環」の2つです。

環境水や下水、排水には必ず「溶存有機物(DOM)」が存在しています(実は、実験室で使用する超純水にも有機物が含まれています!)。この溶存有機物が、水圏の生態系や物質循環にどのような役割を果たしているのか?水処理プロセスでどのような影響を及ぼしているのか?を工学的に、かつ分子レベルで解明する研究を行っています。

もう1つの研究テーマは、2017年8月16日に発効した水銀に関する水俣条約後の「水銀廃棄物」の管理技術と長期安定性について研究しています。

これらの研究を行うには、高校で習う理科や数学に加えて、大学や大学院の講義で学修する「物理化学」や「有機化学」、「分析化学」、「微生物学」等に関する知識や実験スキルが必要となります。

◆ 2023年度の卒論タイトル
・下水流入水における溶存性蛍光有機物の分画による成分同定 〔水環境〕
・インジゴ試薬中の不純物とオゾンとの反応がインジゴ吸光光度法に及ぼす影響 〔水処理〕
・湖沼における植物プランクトンが放出する溶存有機物の質量分析 〔水環境〕
・アルカリ条件下における廃水銀等処理物からの水銀溶出挙動の解明 〔廃棄物〕

学生さんへのメッセージ ✉

▶ こんな時代だからこそ、良い本(専門書に限らず)をたくさん読んでほしいと思います。そして、”我が事”として考える習慣を付けてください。将来、困難に直面した時、その事がきっと皆さんを助けてくれるはずです。

▶ 大学には自由な時間が多いといわれます。とっても贅沢なことです。失敗をおそれず、何事にも全力で取り組んでください。

▶ 研究室は、常にオープンで自由であるべきと考えています(ただし、自由 ≠ 放任)。研究室ゼミ(だいたい1~2週に1回くらい)での進捗報告はせねばなりません。はじめのうちは大変ですが、教員・先輩のサポートを受け、皆さんが成長できる絶好の機会です。ゼミ以外でもディスカッションは常に大歓迎です(研究に限らず)。

▶ 大学・研究室での生活を通して、自分自身で研究の進捗や時間を管理しながら、教員・先輩と一緒に研究を進められるようになってほしいと考えています。

▶ 条件が揃うのであれば、大学院にはぜひとも進学してほしいです(他大学、海外でも)。卒業研究を通してできることが増えてくると、研究がどんどん楽しくなってきます!

教 員 紹 介

特任准教授 日下部 武敏 (くさかべ たけとし)

  所属/ 工学部 環境工学科
  研究室/ 水・資源循環工学研究室
  専門/ 環境衛生工学
  学位/ 博士(工学)
  出身/ 大阪府(現在は、滋賀県大津市から通っています。)

▶ researchmapは こちら

《 略 歴 》
  1995年 3月 大阪府立天王寺高等学校 卒業
  1999年 3月 岡山大学 環境理工学部 環境物質工学科 卒業
  2001年 3月 京都大学 大学院工学研究科 環境地球工学専攻 修士課程 修了
  2007年 3月 京都大学 大学院工学研究科 環境地球工学専攻 博士後期課程 修了
  2007年 6月~ 土木研究所 水環境研究グループ 水質チーム 専門研究員
  2009年12月~ 京都大学 大学院工学研究科 附属流域圏総合研究センター 特定研究員
  2016年 4月~ 京都大学 大学院工学研究科 都市環境工学専攻 助教
  2023年 4月~ 現職

《 主な所属学会 》
  土木学会
  日本陸水学会
  日本水環境学会
  日本腐植物質学会
  廃棄物資源循環学会

《 委員会活動 》
  廃棄物資源循環学会、第34回研究発表会(大阪大会)、実行委員会(幹事長)(2022.11.29~2023.10.31)
  猪名川上流広域ごみ処理施設環境保全委員会、委員(2023.10.1~)

《 理工系人材育成 》
  課題研究サポート:
  神戸市立科学技術高等学校、応用化学の知識を活用した廃棄物の有効活用(2023年度)

担 当 講 義

《 学 部 》
  キャリアデザイン(1年次・前期)
  環境量論基礎(1年次・前期)
  Re:環境量論基礎(1年次・後期)
  サイエンス探求演習(PBL)(1年次・後期)
  資源循環工学(2年次・後期)(2024年度~)
  環境工学演習IIa(3年次・前期)
  環境施設設計(3年次・後期)
  研究基礎演習(3年次・後期)

《 大 学 院 》
  環境計測特論(後期)(2024年度~、予定)

外部・競争的資金(一部)

▶ 科学研究費助成事業(科研費)
《 継続中の課題 》
  基盤研究(C):2023~2025年度(研究代表者)
  最終処分場における水銀廃棄物からの水銀溶出モデルの構築と長期挙動予測

  基盤研究(B):2022~2024年度(研究分担者)
  ジオポリマー固化による有害金属固定機構の解明と実用化

  基盤研究(C):2022~2024年度(研究分担者)
  蛍光分析で検出されるトリプトファン様物質ピークの由来はタンパク質かタンニンか

《 終了した課題 》
  基盤研究(B):2020~2022年度(研究分担者)
  Power to Gas由来の水素を用いた有機性廃棄物メタン発酵の高度化

  基盤研究(C):2019~2022年度(研究代表者)
  シングルセル解析を駆使した水圏における細菌増殖特性の精密解析

  基盤研究(C):2018~2021年度(研究分担者)
  短波長領域に絞った蛍光分析で検出されるピーク群を利用した汚濁起源推定手法の開発

  若手研究(B):2016~2018年度(研究代表者)
  湖沼の微生物群集が産出する難分解性溶存有機物の化学的描像と動態解明

  基盤研究(B):2012~2014年度(研究分担者)
  安定同位体及びオミクス手法を用いた琵琶湖天然有機物の環境動態の解明と生態影響評価

  若手研究(B):2010~2012年度(研究代表者)
  固相抽出-LC/MS法を用いた溶存有機物(DOM)の新規解析手法

▶ 環境研究総合推進費(環境再生保全機構)
  戦略的研究開発(Ⅱ型):2020~2022年度
  SII-6 水俣条約の有効性評価に資するグローバル水銀挙動のモデル化及び介入シナリオ策定
  SII-6-1(1) 人為的活動下での水銀制御・管理技術の変遷調査と将来予測
  (研究代表者:高岡昌輝 教授)

  環境問題対応型研究(資源循環領域):2017~2019年度
  3-1701 廃水銀処理物の長期適正管理のための地上保管対策に関する研究
  (研究代表者:高岡昌輝 教授)

▶ 戦略的創造研究推進事業CREST(科学技術振興機構)
  持続可能な水利用を実現する革新的な技術とシステム:2009~2014年度
  21世紀型都市水循環系の構築のための水再生技術の開発と評価
  (研究代表者:田中宏明 教授)

▶ 未来社会創造事業(科学技術振興機構)
  生活環境に潜む微量な危険物から解放された安全・安心・快適なまちの実現:2022年度~
  本格研究:健全な社会と人を支える安全安心な水循環系の実現
  (研究開発代表者:田中宏明 名誉教授)

  探索加速型:世界一の安全・安心社会の実現:2018~2021年度
  探索研究:重要管理点での高規格水処理によるバイオリスク低減
  (研究開発代表者:田中宏明 教授)

▶ RISTEX 研究開発成果実装支援プログラム(科学技術振興機構)
  東日本大震災対応・緊急研究開発成果実装支援プログラム:2011年度
  無水屎尿分離トイレの導入による短・中期的な被災地の衛生対策と災害に強い新しい環境調和型都市基盤の整備
  (実装責任者:清水芳久 教授)

▶ その他
  住友財団:環境研究助成(2008年度)
  流域圏において化学物質の環境動態に影響を及ぼす溶存有機物質の探索

  琵琶湖・淀川水質保全機構(BYQ):水質保全研究助成(2017~2018年度)
  琵琶湖における微生物群集の増殖解析

  大阪湾広域臨海環境整備センター:廃棄物の適正処理・水処理に係る調査研究助成(2016~2018年度)
  最終埋立処分地における有害化学物質の挙動予測に向けた浸出水中有機物の網羅的解析

連 絡 先

▶ 当研究室にご興味のある高校生 / 大学生 / 院生の皆さんへ
 研究室見学は随時受け付けています。お気軽にご連絡ください。
 JSPS特別研究員(PD、RPD等)を積極的に受け入れます。研究の内容、期間、計画等について、早めにご相談ください。
 (令和7(2025)年度採用分の受付期間:2024年4月上旬~6月3日(月)17:00)

▶ 企業の方へ
 技術相談・共同研究・受託研究などについてご興味があれば、まずはお気軽にお問い合わせください。

▶「総合的な学習(探究)の時間」を支援します
 学校関係者(教員、小・中・高校生)のほか、一般の方でも、環境分野を中心に支援いたしますので、まずはお気軽にお問い合わせください。


《 連 絡 先 》
 〒535-8585 大阪市旭区大宮5-16-1
 大阪工業大学 工学部 環境工学科(東学舎 1号館)
 taketoshi.kusakabe [*at*] oit.ac.jp

《 交通・アクセス 》
 JR大阪駅・梅田から
 大阪シティバス 34系統(守口車庫前行き)『今市バス停』下車 徒歩5分(350 m)

 大阪市内から
 大阪メトロ『太子橋今市駅』下車 徒歩7分(500 m)

Instagram

2023年4月に新しくできた研究室です。
研究室やメンバーの日常風景をときどき発信しています。
(※投稿内容は所属組織とは全く関係ありません。)

水・資源循環工学研究室のInstagramは こちら
(コメント、無言フォローも大歓迎です。)

Be OIT.

Welcome to Kusakabe Laboratory at Osaka Institute of Technology!

What do you imagine when you hear the words "environmental issues"?

Perhaps, it's not severe pollution like Minamata disease, but rather topics such as Sustainable Development Goals (SDGs), climate change, planetary boundaries, and more recently, infectious diseases (COVID-19), microplastics, PFAS, which may be a issue that you feel close to.

Theoretical physicist Albert Einstein once said, "The environment is everything that isn't me." That's right. Everything on the Earth (or in the universe?) falls within the scope and focus of our Department of Environmental Engineering.

Environmental engineering is one of the research fields within civil engineering. Formerly known as sanitary engineering, it is more commonly referred to as environmental engineering nowadays. Civil engineering literally translates to "engineering for citizens." Environmental engineering, with its mission to "protect human and the environment," has played and will continue to play a crucial role in the world.

However, there are still challenges to be addressed at the molecular level and on a global scale, and much remains unknown. The Department of Environmental Engineering / Kusakabe Lab. boldly tackles such challenges, cultivating engineers who can proactively address these issues and contribute to society.

▶ Your choice can contribute to protecting the Earth! Why not step into Department of Environmental Engineering?
Visit the Environmental Engineering Department's website, click here.

▶ If you want to study "Environmental Engineering" in Japan, choose Osaka Institute of Technology because of its convenient location.
Visit Osaka Institute of Technology's website, click here.

Research

The research fields of the Water and Resource Circulation Engineering Laboratory mainly consist of "Aquatic Environment & Water Treatment" and "Waste Management & Resource Circulation."

In natural water, sewage, and wastewater, dissolved organic matter (DOM) ubiquitously occurs (even ultrapure water used in laboratories contains organic matter!). We conduct engineering research at the molecular level to elucidate the role & function of DOM in aquatic ecosystems and carbon cycles in watersheds. We also investigate its impact of DOM upon water/wastewater treatment processes.

Another research interest focuses on management technologies and long-term stability of Mercury Wastes under the Minamata Convention on Mercury, which came into effect on August 16, 2017. We are evaluating the long-term stability (for 500 years) of sulfurized/solidified waste mercury using a serial batch leaching testing under accelerated conditions.

Kusakabe's educational and research activities are available on researchmap & KAKEN.
Taketoshi Kusakabe

Associate Professor
✉ taketoshi.kusakabe@oit.ac.jp
✉ 5-16-1 Omiya, Asahi-ku, Osaka, 535-8585 JAPAN
IG: kusakabe.lab.oit

▶ Focus Area
Aquatic Environment (rivers & lakes)
Water/wastewater treatments (membrane filtration, ozonation, etc.)
Waste management (Mercury, disaster, etc.)
Resource circulation (activated sludge, lignin, etc.)

▶ Education
Ph.D., Environmental Engineering, Kyoto University, 2007
M.Sc., Environmental Engineering, Kyoto University, 2001
B.Sc., Environmental Chemistry and Materials, Okayama University, 1999

▶ Professional Experience
(under construction.)

▶ Research Interests
(under construction.)

PAGETOP