成果報告書詳細
管理番号20090000000250
タイトル平成20年度成果報告書 バイオマス等未活用エネルギー実証試験・同事業調査 バイオマス等未活用エネルギー実証試験事業 日高地区の重金属含有タコゴロに対する無害化処理バイオマスエネルギー活用実証試験事業
公開日2009/9/16
報告書年度2007 - 2008
委託先名清水建設株式会社
プロジェクト番号P02057
部署名新エネルギー技術開発部 バイオマスグループ
和文要約本実証試験事業で利用するタコゴロ(加工過程で排出されるタコの内臓のこと)からカドミウムを除去する無害化処理法は、乳酸菌と酵母を原料とする培養液にタコゴロを浸し、蛋白に結合しているカドミウムイオンを解離して培養液中に溶出させ、キレートで吸着・除去する方法である。この方法の特長は、乳酸菌と酵母の活性化のための培養液の低温加温と低速攪拌のみでエネルギー使用量が極めて少ないこと。また、処理過程において蛋白の酸生成、可溶化が行われるため、メタン発酵の効率化が図れることが上げられる。しかしながら、タコゴロのC/N比は低くメタン発酵でアンモニア阻害が起こり易い。その対策として、C/N比の高いものとの混合を考え、本実証試験ではJA平取で排出されるトマトジュース絞り滓など農業系廃棄物と混合している。メタン発酵の方式としては、タコゴロに含まれる油分に対するメタン発酵の安定と消化液の液肥利用におけるトマトジュース絞り滓に含まれる種の発芽防止から高温機械攪拌式メタン発酵を採用している。
本実証試験は平成17年2月より始めており、平成20年度は以下の5点を主要課題として取り組み、安定した運転及び排出消化液の利用などに関するデータの収集を行った。
1 農業系バイオマス減少に対応する試験
2 発酵阻害に対する微量元素の効果、pH調整剤の効果を確認
3 ホエーのメタン発酵性状を確認するためのバッチ試験
4 多様なバイオマスに対するデータ収集
5 牧草地に消化液を適用、その効果の確認
英文要約The detoxification process used in this field test project to eliminate cadmium from “takogoro” (viscera of octopus discharged at the processing stage) consists of the immersion of “takogoro” in a nutrient solution made from lactic acid bacteria and yeast, dissociation of the cadmium ions combined with proteins and their elution to the nutrient solution and adsorption/elimination with chelate. This process is characterized by (i) very low energy consumption because of the low temperature and low speed stirring of the nutrient solution for the activation of the lactic acid bacteria and yeast and (ii) high efficiency of the methane fermentation resulting from the acid production and solubilisation of the proteins during the process. However, the low C/N ratio of“takogoro” means the likely occurrence of ammonium inhibition at the methane fermentation stage. To counteract this ammonium inhibition, admixture with another element with a higher C/N ratio was planned and agricultural waste, including tomato juice residue discharged in JA Biratori, was selected for this purpose. For the methane fermentation purpose, the high temperature mechanical agitation method is used for the purposes of stabilising the methane fermentation of the oil contained in “takogoro” and preventing the germination of the seeds contained in the tomato juice residue in view of the use of the digestion solution as a liquid fertiliser.
This field test project commenced in February, 2005. The activities in FY 2008 primarily focused on the following five main themes and data was gathered for the achievement of stable operation and reduction of the discharged amount of the digestion solution.
- Test to deal with the declining volume of agriculture-derived biomass
- Checking of the effect of trace elements against inhibited fermentation and effect of pH adjuster
- Batch test to check the properties of the methane fermentation of whey
- Gathering of data on diverse biomass
- Checking of the effect of the digestion solution applied to pasture land
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