• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

嫌気性消化の相分離による効率化と基質合解の挙動および嫌気性菌群相互作用に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 01480035
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 都市工学・衛生工学
研究機関東北大学

研究代表者

野池 達也  東北大学, 工学部, 教授 (90005398)

研究分担者 宮原 高志  東北大学, 工学部, 助手 (70239432)
李 玉友 (季 玉友)  東北大学, 工学部, 助手 (30201106)
研究期間 (年度) 1989 – 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
1991年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1990年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1989年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
キーワード嫌気性消化 / 余剰活性汚泥 / セルロ-ス / 前熱処理 / 律速段階 / 嫌気性流動床 / 酸生成 / メタン生成 / 余剩活性汚泥 / 可溶性デンプン / 温度 / 滞留時間 / 二相分離 / 基質分解特性 / 酸生成菌 / メタン生成菌 / 高効率化 / 高效率化
研究概要

本研究では,嫌気性消化における各種類の基質の分解挙動および嫌気性細菌群の相互作用を解明することに加え、嫌気性流動床を組み入れた二相嫌気性消化プロセスによる効率化を検討した。本研究より得られた主な結果は次のようにまとめられている。
(1)、セルロ-ス単一基質および混合汚泥と比較して余剰活性汚泥は分解しにくい。混合汚泥からのメタン生成量およびメタン含有率は汚泥の組成によって大きく影響される。セルロ-スと余剰活性汚泥の混合汚泥の嫌気性消化において,その混合割合にかかわらず,加水分解反応が全プロセスの律速段階である。また,加水分解段階の反応速度は残存固形有機物濃度に関して一次反応式で表わすことができる。
(2)、前熱処理を加えた結果、余剰活性汚泥の分解率およびメタン生成量は著しく向上された。余剰活性汚泥の嫌気的分解率を向上させるための最適前熱処理の条件は処理温度が170℃で,処理時間が60分である。この条件において,滞留時間5〜10日の消化を通して、COD除去率および消化ガス生成量はそれぞれ60%および230ml・gCOD^<-1>に達しており,その値はコントロ-ル系の約2倍である。
(3)、HRTを0.25日,0.5日,1.0日および2.0日に設定し、実験温度を10℃から30℃まで変化させて可溶性デンプンを基質とした連続実験を行った結果,基質の分解率、酸生成菌とメタン生成菌の菌数分布はHRTおよび温度により大きく影響されることが分かった。
(4)、嫌気性流動床を二相消化のメタン生成相に用いて基質除去および生物膜形成特性に及ぼす基質組成および負荷の影響を検討した結果、有機酸基質に少量のグルコ-スおよび酵母エキスを添加することによって基質除去率および生物膜の形成が促進される、COD負荷3DugーCOD/m^3・dまで上げても基質除去率が98.8%以上であった。

報告書

(4件)
  • 1991 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1990 実績報告書
  • 1989 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (14件)

  • [文献書誌] 松本 明人,野池 達也: "嫌気性流動床におけるメタン生成に及ぼす流入基質濃度および流入負荷の影響" 水質汚濁研究. 13. 54-62 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akito Matsumoto and Tatsuya Noike: "Effects of Subsnate Composition and Loading Rate on Methanogenic Process in Anaerobic Fluidized Bed Systems" Water Science and Technology. 23. 1311-1317 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yu-You Li and Tatsuya Noike: "The Degradation Characteristics of Waste Activated Sludye and Cellulose in Anaerobic Digestion of Sewaye Sludge." Proceedings of 3rd IAWPRC Regional Conference,Asian Waterqul'91.III370-III375 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 車 基〓,李 玉友,野池 達也: "低温域における酸発酵特性に及ぼす温度とHRTの影響" 衛生工学研究論文集. 28. 29-37 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yu-You Li and Tatsuya Noike: "Upgrading of Anaerobic Digestion of Waste Activated Sludge by Thermal Pretreatment" Proceedings of 16th Biennial Conference of the International Association on Water Pollution Research and Control.(1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akito MATSUMOTO and Tatsuya NOIKE: "Effects of Influent Substrate Concentration and Loading Rate on Methanogenesis Process in Anaerobic Fluidized Bed Systems" Japan Journal of Water Pollution Research. 13. 54-62 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akiko MATSUMOTO and Tatsuya NOIKE: "Effects of Substrate Composition and Loading Rate on Methanogenesis Process in Anaerobic Fluidized Bed Systems" Water Science and Technology. 23. 1311-1317 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yu-You LI and Tatsuya NOIKE: "The Degradation Characteristics of Waste Activated Sludge and Cellulose in Anaerobic Digestion of Sewage Sludge" Proceedings of 3rd IAWPRC Regional Conference Asian Waterqual'91. III370-III375 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Gi-Choel CHA, Yu-You LI and Tatsuya NOIKE: "Effects of Temperature and Hydraulic Retention Time on the Characteristics of Anaerobic Acidogenesis in the Low Temperature Range" Proceedings of Environmental and Sanitary Engineering Research. 28. 29-37 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yu-You LI and Tatsuya NOIKE: "Upgrading of Anaerobic Digestion of Waste Activated Sludge by Thermal Pretreatment" Proceedings of 16th Biennial Conference of the International Association on Water Pollution Research and Control. (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 車 基哲,李 玉友,野池 達也: "低温域における酸発酵特性に及ぼす温度とHRTの影響" 衛生工学研究論文集. 28. 29-37 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] YuーYon Li and Tatsuya Noike: "Upgrading of Anaerobic Digestion of Waste Activated Sludye by Thermal Pretreatment" Proceeding of 16th Biennial Conference of the International Association on Water Pollution Research and Control. (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] YuーYou Li and Tatsuya Noike: "The Degradation of Waste Activated Sludge and Cellulose in Anaerobic Digestion of Sewage Sludge." Proceedings of Third IAWPRC Asian Conference on Water Pollution Control. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 李玉友,野池達也: "汚泥の嫌気性消化における細菌群の分布と物質分解特性-メタン生成菌とホモ酢酸生成菌を中心として-" 水質汚濁研究. 12. 771-780 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書

URL: 

公開日: 1989-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi