水を賢く利用する廃棄物管理: 乾式嫌気性消化の最適化のためのサイズスケールの両端、マクロとナノの増強
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JPMJSC24A3 |
研究代表者 |
ブンユボル サシパー 東京科学大学, 環境・社会理工学院, 特任講師
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| 研究期間 (年度) |
2025 – 2027
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| 概要 | 微生物によって有機廃棄物をバイオガスと土壌改良剤に変換する嫌気性消化（ＡＤ）は、廃棄物管理と再生可能エネルギー生産を同時に達成する利点がある。乾式嫌気性消化（乾式ＡＤ）は従来の湿式嫌気性消化と比較して、施設のコンパクト化や省エネルギー化といったメリットがある一方で、バイオガスの生産性が低いといった問題がある。本研究は、乾式ＡＤの効率を向上させるナノ粒子（ナノバイオ炭）と消化槽内の物質混合を促進する増量剤を開発することを目的とする。大きな表面積と多孔性を持つナノバイオ炭は、微生物のバイオフィルム形成を促進し、乾式ＡＤにおけるバイオガス収率を高め、アンモニウムのような阻害化合物を吸収することが期待される。増量剤は消化槽内の物質および微生物の移動・拡散を改善するように設計する。共同研究を通して、零細農家の農業生産性と経済的安定性を高めると同時に、南アフリカ、モザンビーク、日本における再生可能エネルギーへのアクセス、食糧安全保障、雇用創出に貢献する。
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| 研究領域 | 地球環境科学 |
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