| 研究課題/領域番号 |
18KT0044
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 特設分野 |
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| 研究分野 |
次世代の農資源利用
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
矢部 光保 九州大学, 農学研究院, 教授 (20356299)
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| 研究分担者 |
田中 宗浩 佐賀大学, 農学部, 教授 (50295028)
李 哉ヒヨン 鹿児島大学, 農水産獣医学域農学系, 准教授 (60292786)
高橋 義文 九州大学, 農学研究院, 准教授 (60392578)
安武 大輔 九州大学, 農学研究院, 准教授 (90516113)
山崎 博人 宇部工業高等専門学校, 物質工学科, 教授 (20300618)
森 隆昌 法政大学, 生命科学部, 教授 (20345929)
水田 一枝 福岡県農林業総合試験場, 生産環境部, チーム長 (90502419)
徳村 雅弘 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 助教 (20583016)
小山 太 福岡県農林業総合試験場, 畜産部, チーム長 (80502541)
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| 研究期間 (年度) |
2018-07-18 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円)
2020年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2019年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2018年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
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| キーワード | メタン発酵消化液 / 濃縮液肥 / 養液栽培 / 肥料成分 / 分離濃縮回収 / 有機液肥 / 硝化 / 電気透析 / UF膜分離 / 微粉砕 / 硝化工程 / 窒素 / リン / 肥料成分回収 / 消化液濃縮 / 肥料成分分離 / 肥料成分の分離濃縮回収 / 有機性廃棄物 |
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| 研究成果の概要 |
本科研の研究成果を総合して、消化液日量１トンの処理能力を持つ濃縮バイオ液肥実証施設を建設した。また、汚泥微粉砕によって、粒子径の減少に伴いリン酸イオン農度が増加することを明らかにした。アンモニア態窒素(NH4-N)の硝化については、１）生物的硝化では、5,000 mg/LのNH4-Nに耐性をもつ固定化亜硝酸細菌群によるNOx-N生成が確認できた。２）化学的硝化では、フォトフェントン反応および光触媒酸化法の両方法おいて、NH4-Nの硝酸態窒素へ変換を確認した。濃縮バイオ液肥の栽培試験では、葉菜類の土耕栽培において、慣行栽培である化学肥料と同等の収量が得られた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
従来のメタン発酵消化液の濃縮技術では、水分を減少させるか、単一肥料成分のみの回収であり、処理排水の浄化費用も大きいため、ほとんど普及していなかった。他方、本開発技術は、肥料成分の80％以上を窒素、リン、カリウムに分離して濃縮回収し、水耕栽培を含め、多様な作物や栽培方法に施用可能な濃縮バイオ液肥の製造を可能にするものである。その結果、消化液の処理が隘路になっていた有機廃棄物によるメタン発酵の導入が進展し、循環型社会の構築や有機農業の拡大、排せつ物処理の低コスト化、有機ブランド農産物の創出、地域環境の改善等に貢献することが期待できる。
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