2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development and evaluation of anaerobic codigestion of sewage sludge and organic fraction of municipal solid waste (OFMSW)
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17K00661
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
小松 俊哉 長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (10234874)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
姫野 修司 長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (60334695)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | バイオマス利活用 / 混合消化 / 下水汚泥 / 都市ごみ / OFMSW |
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| Outline of Annual Research Achievements |
下水処理場の消化槽に下水汚泥とともに未利用バイオマスを投入し，バイオガス量を増産させる混合嫌気性消化技術の更なる適用拡大が期待されている。本研究では，その殆どが焼却処理されている都市ごみ有機成分（OFMSW）に着目し，下水汚泥との一括バイオガス化技術を開発，評価する。
平成29年度は，OFMSW中の紙類に特に焦点を当て，回分メタン発酵実験を実施し，都市ごみを構成する主要な紙類は生ごみに匹敵するバイオガス化活性を有していることを示した。
平成30年度は，実際の都市ごみから機械処理により選別して得られたOFMSWを基質に用い，下水汚泥に対してOFMSWを重量比で5％，10％，15％追加投入した系列で混合消化の連続運転を実施し，同時運転の下水汚泥単独系と消化特性を比較した。全系列において安定した消化が行われ，OFMSWの投入量が5％，10％の運転では，OFMSWの投入VS（有機物）当たりの正味のガス発生量（以下，SBP）はそれぞれ657NL/kg-VS，635NL/kg-VSと算出され，高い分解性を示すことを実証した。投入量15％ではSBPは532NL/kg-VSに低下したが，汚泥単独系に対するガス発生量の増加率は最も高かった。
令和元年度は投入量を20％に増加させて運転を行った結果，SBPは523NL/kg-VSを保ったが，TS・VS分解率の低下および溶解性有機物濃度の上昇がみられたため投入量は15％までが望ましいと考えられた。さらに，混合消化の実験結果と各種調査結果に基づき，同一地域内での下水処理とごみ処理に本混合消化システムを導入したケースについて，消化ガス発電を適用した場合の電力増加量，および焼却削減量の試算を行い，導入効果を明らかにした。
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