Project/Area Number |
16760664
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Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Research Field |
Recycling engineering
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Research Institution | Hokkaido University |
Principal Investigator |
稲葉 陸太 北海道大学, 大学院・工学研究科, 寄附講座教員 (40372271)
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Project Period (FY) |
2004 – 2005
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2005)
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Budget Amount *help |
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2004: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
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Keywords | 最終処分場 / 再生 / 埋立廃棄物 / バイオガス化 / 温室効果ガス / エネルギー収支 / 管理コスト / システム評価 / 地球温暖化 / エネルギー回収 / 処分場再生 / 有機系廃棄物 |
Research Abstract |
近年、最終処分場について適正化・延命化・資源化による「再生」という将来像が提案されている。特に、埋立廃棄物に有機物が含まれる場合、その自然分解による温室効果ガスや水質汚濁負荷等の排出が懸念されている。欧州においては、最終処分場へ搬入される有機系廃棄物に対してバイオガス化を含む生物処理が適用され、適正化(安定化)および資源化(エネルギー回収)が図られる事例もある。ここで、有機系の埋立廃棄物についても、掘り起こしてバイオガス化を適用すれば、エネルギー回収による資源化が期待できる。また、バイオガス化の残渣は有機物分解が促進されており、これを最終処分場に埋め戻す場合でも、温室効果ガスの放出の抑制や、埋立終了後の管理の軽減といった適正化の効果も期待できる。 以上の議論を踏まえ、当該研究ではバイオガス化を導入した最終処分場の再生システムを提案し、その実現性および有効性を検討した。まず、実際の埋立廃棄物に対してバイオガス化の回分実験および連続実験を行い、ガス発生量や有機物分解率といった特性を測定・分析した。その結果、いずれの埋立廃棄物からもバイオガスの発生が認められ、紙を主体とする組成からは家畜ふん尿と同等のガス発生量が確認された。つぎに、最終処分場における埋立廃棄物の掘り起こし・バイオガス化・埋め戻しによる再生システムを想定し、実験結果および各種文献値に基づいて、エネルギー収支、維持管理コスト、および温室効果ガス排出に関するシステム評価を行った。その結果、バイオガス化を適用した再生システムは従来の管理システムと比べ、温室効果ガス排出量が削減されることが示された。結論として、有機系埋立廃棄物のバイオガス化を組み込んだ最終処分場再生システムは、処分場管理システム全体の温室効果ガス発生量削減などの効果をもたらす可能性が示された。
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