農業廃棄物のコンポスト化過程で排出される温室効果ガスの農業利用システム

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12556058
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 東城 清秀 東京農工大学, 農学部, 助教授 (40155495)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岡崎 正規 東京農工大学, 生物システム応用科学研究科, 教授 (00092479) ; 田中 治夫 東京農工大学, 農学部, 助手 (20236615) ; 鈴木 創三 東京農工大学, 農学部, 助教授 (30137898) ; 松村 昭治 東京農工大学, 農学部, 助教授 (20107171) ; 黒川 勇三 東京農工大学, 農学部, 助手 (00234592)
• Keywords: 廃棄物 / コンポスト / ガス / 微生物担体 / 窒素

Research Abstract

本年度は生物系廃棄物のコンポスト化過程で排出されるガスを回収し、その成分を作物栽培等で利用するシステムの設計・試作を行った。また、システムを構成する主要部分について、設計諸元を求めるための基礎実験を行った。
実験室規模の小型発酵(コンポスト化)槽とロックウールを担体とする充填回収槽を試作し、ドッグフードを実験材料として用いてコンポスト化を行い、発生ガスを担体充填回収槽に通気して、ガス回収を行う実験を行った。特にガス成分の中でアンモニアに注目し、その濃度の経時変化、担体充填回収槽での吸着等の測定を行い、空気の通気量がガスの発生量や回収率に及ぼす影響について検討した。また、担体充填回収槽で回収された窒素成分を作物栽培に利用するため、回収槽の循環液を養液とする土耕および水耕栽培実験を行った。実験作物としてチンゲンサイとトマトを供試し、栽培による各態窒素濃度の変化・同化率等を測定し、回収槽循環液の硝化と成分利用について検討した。
これらの実験データおよび文献データを基に、コンポストガスの再利用システムを設計した。試作システムは土壌を用いたガス回収槽、微生物担体を充填する回収槽、ガス成分を利用する藻類養殖槽および作物栽培槽などで構成し、実験の過程でこれらの構成要素は任意に組み替えられる構造とした。
コンポスト化過程でのガス濃度変化およびガス回収成分の栽培利用に関する研究成果を農業工学会世界大会(CIGR2000)で発表した。

Research Products

• [Publications] KATO,H.,TOJO,S.,WATANABE,K: "Biological Utilization of Greenhouse Gases Generated in Composting Process"XIV MEMORIAL CIGR WORLD CONGRESS 2000. 711-716 (2000)