2021 Fiscal Year Annual Research Report
余剰汚泥を触媒とした下水処理場における化成品製造ポテンシャルの検討
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18H01570
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
池 道彦 大阪大学, 工学研究科, 教授 (40222856)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井上 大介 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (70448091)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 下水処理場 / 余剰汚泥 / 産業排水 / 化成品生産 / バイオマス循環拠点化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、下水処理場において、余剰汚泥をバイオ触媒として用い、産業排水等の地域バイオマスを原料として市場価値の高い化成品を製造できるプロセスを確立し、バイオマス資源拠点としてのポテンシャルを飛躍的に高めることを構想しており、その実現の核となる技術として、余剰汚泥を用い、多様な有機物から、化成品として利用可能な細胞内貯蔵物質や細胞外ポリマーを高効率に精算するプロセスを実験的に検討することを目的としている。
今年度は、課題２『排水・廃棄物を基質に用いた化成品生産技術の確立』と課題３『フィージビリティスタディ』に取り組んだ。
課題２においては、糖類の代表としてグルコースを基質に用いたPHA蓄積微生物の優占化（集積）技術について検討し、Aerobic dynamic discharge法を基本とし、栄養源の投入方法を工夫することにより、有能なPHA蓄積微生物群を短期間で集積できることが明らかにした。また、複合微生物群集からのPHA回収法について、前年度に選定した手法の処理条件を最適化し、クロロホルム抽出が回収率・純度・回収されるPHAの物性の点から最も有望な方法であることを明らかとした。また、課題３として、酢酸を基質としたPHA生産を想定して、主にPHA回収における環境負荷の試算を試みた。その結果、選定したPHA回収法を用いたPHA生産プロセスの環境負荷は、純菌を用いた実規模／パイロットスケールのPHA生産と同等以下となることが推定され、排水・廃棄物を原料とするプロセスではさらに低環境負荷でのPHA生産が可能であると推察された。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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