生ごみと汚泥を混合処理する高温高濃度メタン発酵における汚泥比率の影響

抄録

生ごみとし尿汚泥の混合高濃度メタン発酵処理特性を解明することを目的として高温条件 (55℃) で室内規模の連続実験を行い, 有機物分解とエネルギー回収効果に及ぼす生ごみと汚泥の混合比率 (汚泥比率で表現) の影響について検討した。メタン発酵槽における滞留時間 (HRT) および投入TS濃度をそれぞれ15日および12-13%に維持して, 汚泥比率を0%, 10%, 25%, 50%と段階的に変化させて実験を行った。有機物 (VS) 分解率は78%から49%まで, またバイオガス生成量は0.8L/g-VSから0.5L/g-VS (0.47～0.29L-CH4/g-VS) まで変化し, いずれも汚泥比率の増加に伴い減少した。また, 汚泥比率10%以下の生ごみ主成分のケースでは栄養塩の添加が必要であったのに対して, 汚泥比率25%以上のケースでは栄養塩の添加がなくても安定したメタン発酵ができた。なお, 本実験の結果に基づき, 生ごみと汚泥の混合メタン発酵処理・バイオガス発電システムにおけるエネルギー自給率を概算した。