食品廃棄物のフローの解析及びゼロエミッション化

Research Project

Project/Area Number	10141252
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Institution	Kansai University
Principal Investigator	室山勝彦関西大学, 工学部, 教授 (00026163)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	林順一関西大学, 工学部, 専任講師 (60247898)
Project Period (FY)	1998
Project Status	Completed (Fiscal Year 1998)
Budget Amount *help	¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000) Fiscal Year 1998: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Keywords	食品廃棄物 / ゼロエミッション / 活性炭 / ビール工場 / エネルギー回収 / メタン発酵 / おから / ビール粕
Research Abstract	【研究目的】豆腐製造およびビール製造などの食品工場では、大量の有機系固形廃棄物(副産物)、高濃度の有機廃液を生じる。本研究では、豆腐工場、ビール工場の現状の物質フローを解析し、より好ましいゼロエミッションプロセスを提案する。有機固形廃棄物に関して活性炭などの機能材料化、亜臨界加圧化溶化による成分分離利用、有機排液および固形廃棄物のメタン発酵によるエネルギー化など多様なゼロエミッション要素技術の開発をすすめる。【研究方法および成果】 (1)食品工場におけるエミッション解析新たにビール工場(2社目)に関して廃棄物と有機排水の排出フローの調査を行った結果、固形廃棄物のゼロエミ化だけでなく、有機排水に関してもUASB法により高効率でエネルギー回収が行われていることがわかった。現在同工場のさらに詳細な解析を進めている。 2)食品廃棄物から活性炭の製造昨年度で薬品賦活法による高比表面積活性炭の製造法に間する研究を終了した。本年度は,おから,ビール粕,酒粕を原料として水蒸気賦活法による活性炭の製造を試みた。そして,得られた活性炭の比表面積,水蒸気賦活過程のの見かけの反応速度を測定した。その結果,おからは他の食品廃棄物と比べて見かけの反応速度が非常に早く,得られた活性炭の比表面積も数百m^2/g程度であった。たれに対して,ビール粕,酒粕を原料とした場合には市販活性炭と同等の1000m^2/gを越える比表面積を有する活性炭が得られた。蛍光X線による分析からおからでは灰分中のカリウム,カルシウムが触媒として働くために見かけの反応速度が大きくなったと示唆された。そこで,灰分を酸(塩酸,フツ酸)で洗浄除去した後に,水蒸気賦活を行った結果見かけの反応速度も遅くなり,1000m^2/長を越える比表面積の活性炭を製造できた。 3)メタン発酵によるおからのエネルギー化本年度は寄せ込み廃液(豆腐工場での有機排水)とおけらとの混合基質をメタン発酵し、メタンとしての回収効率の向上を検討した。寄せ込み排水単独でのメタン発酵は良い結果を与えなかったが、寄せ込み排水との混合処理では、メタン転換量の向上が認められた。