2016 Fiscal Year Research-status Report
小規模下水処理システムからのエネルギー生産技術の開発
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16K06552
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
日高 平 京都大学, 工学研究科, 講師 (30346093)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西村 文武 京都大学, 工学研究科, 准教授 (60283636)
佐野 修司 地方独立行政法人大阪府立環境農林水産総合研究所(環境研究部、食の安全研究部及び水, その他部局等, 主任研究員 (00443523)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | メタン発酵 / 小規模生活排水処理施設 / 脱水汚泥 / 好気性消化 / 液肥 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
小規模下水処理施設での分解しにくい余剰汚泥の例として、オキシデーションデョッチ法からの脱水汚泥を対象に、模擬生ごみとの混合条件を含めた嫌気性消化実験を実施した。中温（35℃）条件下で、連続式実験を行うと共に、馴致した消化汚泥を用いた回分式実験も行った。いずれのバイオガス生成量でも、脱水汚泥および模擬生ごみを混合した場合の模擬生ごみのみに対する増加量は、脱水汚泥のみの場合よりも大きく、単純な投入基質量の和以上に、バイオガス生成量が増加する相乗効果が観察された。バイオガス生成速度で見ると、実験開始後数日間で、特に差が大きく、反応に関わる微生物の活動が活性化されていた。
嫌気性消化で分解されにくい有機性成分の挙動を比較することを目的に、脱水汚泥を対象として、回分式での好気性消化実験も行った。おがくずなどは添加せず、確実に好気処理を行うために、蒸留水にて希釈して連続的に通気した。有機物除去率を算出したところ、嫌気性消化実験では0.41であったのに対して、好気性消化では157日目で0.57に達した。
消化汚泥の液肥利用を想定した肥料効果の検証は、肥料取締法に基づく栽培試験に準じた方法で行った。汚泥試料として、嫌気性消化汚泥に加えて、消化前の脱水汚泥および好気性消化汚泥を用いた。脱水汚泥と嫌気性消化汚泥を比較すると、嫌気性消化汚泥で生育がよく、市販の有機液肥と同等の性能であった。嫌気性消化により有機態窒素からより速効性のアンモニアへの分解が進み、植物が利用しやすい形態になっていたためと考えられた。今回供試した汚泥は液肥として活用することが可能であり、肥料効果も速効性であると判断された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
オキシデーションディッチ法からの脱水汚泥について、嫌気性消化実験の立ち上げを行い、安定した運転が達成され、得られた消化汚泥を用いた回分式実験や肥料としての分析も行い、一連の評価手法を確立したため。
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| Strategy for Future Research Activity |
異なる種類の廃棄物系バイオマスや異なる温度条件を含めて嫌気性消化実験を継続するとともに、消化汚泥の肥料利用については各種元素の吸収量などから長期的な養分バランスを評価し継続的な利用法の確立を提案する。
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| Causes of Carryover |
既有反応器を工夫して活用したため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度に物品購入で使用予定。
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