2021 Fiscal Year Annual Research Report
海産バイオマス由来のメタン発酵残渣の海域利用に向けた新たな展開
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19K12430
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
黒田 桂菜 大阪府立大学, 人間社会システム科学研究科, 准教授 (70708023)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ノリの色落ち / 栄養塩の偏在 / メタン発酵残渣 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，海産バイオマス由来のメタン発酵残渣の海域利用の有効性を明らかにすることである。はじめに，海産バイオマス由来のメタン発酵残渣が色落ちノリの回復に及ぼす効果・リスクについて実海域を模擬した実験を通して明らかにした。さらに，未活用の海産・陸産バイオマスを複合的に組み合わせ，色落ちノリの回復に向けた最大の効果が得られる発酵残渣の最適条件を明らかにした。加えて，発酵残渣の形態（固相・液相）の違いによる特徴や施肥方法についても考察した。最後に，漁村地域をモデルにした実現可能性評価を行った。
連続メタン発酵実験により，アオサ・野菜系廃棄物・漁業系廃棄物を混合することで，メタン生成量や生成速度，pHの観点から，単一のバイオマスより安定的にメタンガスを得られることがわかった。また，混合バイオマス由来の発酵残渣は，栄養塩や微量金属の濃度が安定することがわかった。
発酵残渣を用いたノリの培養実験により，液相では人工的な薬品に比べ，色調回復が顕著であることを確認した。固相では，重金属のリスクはあるものの，微量金属が多く含まれていることから，色調回復に効果的であることを確認した。さらに，培養したノリの重金属成分は，海域養殖のノリより小さく，発酵残渣による影響は限りなく小さいことがわかった。
漁村地域をモデルとした実現可能性評価から，色落ちノリに発酵残渣を用いることで，人工施肥に係る環境負荷が軽減できるだけでなく，メタン発酵によるエネルギー生産によって，漁港の一部を賄うことが可能であり，低炭素効果が期待できることが明らかになった。一方，季節変動のあるアオサを活用するためには，安定的に得られる生ごみなどの未活用バイオマスの確保が重要であることがわかった。
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