| 研究課題/領域番号 |
19H03080
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分41040:農業環境工学および農業情報工学関連
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
東城 清秀 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (40155495)
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| 研究分担者 |
帖佐 直 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (10355597)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 環境傾度型発酵槽 / 水素発酵 / メタン発酵 / pHギャップ / 微生物電解セル / 光合成水素生成菌 / 加圧熱水処理 / COD |
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| 研究成果の概要 |
有機性廃棄物を原料とするバイオガス生産において、水素発酵とメタン発酵に関わる微生物群集と至適pHの接続性を改善するため二つの環境傾度型発酵槽について検討した。比較的低い基質濃度の場合、暗期と明期を周期的に変化させる水素二相発酵により、安定したpH帯で水素生産を継続できることが示された。基質濃度が高い場合は、水素－メタン二段発酵が有効で、水素発酵からメタン発酵への移行過程で微生物電解セルの機能を用いることで化学薬品によらないpH調節ができる見通しが得られた。
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| 自由記述の分野 |
農業環境工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
環境傾度型発酵槽は、光や温度の環境条件を人為的に変化させることで水素やメタン等のバイオガス生産に関わる発酵の高速化と高効率化を目指す発酵システムである。発酵の高速化が可能な水素発酵では、明発酵と暗発酵を周期的に組み合わせた水素二相発酵が有効との結果が示された。高濃度原料に有用な水素－メタン二段発酵では、そのpH調節に電子伝達制御機能を有する微生物電解セルが利用できることが示され、化学薬品に依存しないバイオガス生産システムの運用の見通しが得られた。
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