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[B−51 CH4、N2Oのインベントリーの精緻化と開発中核技術の内外への普及]

(3)バイオ・エコシステムを活用した生活系・事業場系排水のCH4、N2O抑制対策中核技術の汎用化と普及に関する研究

.丱ぅ・エコシステムを活用した生活系・事業場系排水のCH4、N2O抑制対策中核技術の汎用化と普及に関する研究


独立行政法人国立環境研究所

 循環型社会形成推進・廃棄物研究センター

バイオエコエンジニアリング研究室

稲森悠平・水落元之・板山朋聡・岩見徳雄


[合計予算額]

 平成12-14年度合計予算額 40,947千円
 (うち、平成14年度予算額 13,757千円)

[要旨]

 本研究では、生活系・産業系排水を対象として、アジア地域も視野に入れつつ、広く普及可能なCH4、N2O削減中核対策技術の開発を推進すると同時に、CH4、N2O発生特性の定量化、解析評価を行うことで、IPCCインベントリーの精緻化と充実化を図ることを目的としている。生活系排水処理に関しては、有用微生物の積極的な導入や、浄化槽の高度処理化によるCH4、N2O発生抑制効果等の検討評価を行った。また、塩類を高濃度に含有する産業系排水処理についてのCH4.N2O発生特性と削減手法を検討した。さらに、途上国適用型の各種の生態工学活用技術のCH4、N2O発生特性と発生抑制技術の検討評価を行った。そして、これらの検討と同時に、IPCCインベントリーの精緻化のための放出係数の試算等についても進めた。平成12-14年度の研究で得られた成果は以下のとおりである。まず、生活系排水処理プロセスにおいて、微好気条件下でもN2O還元活性を発現している微生物の存在が示唆され、処理への応用の可能性が示唆された。また、有用硝化脱窒細菌のAlcaligenes faecalis包括固定化担体の導入により、特に低水温時において硝化能・窒素除去能等の低下とN2O放出とを抑制する上で極めて効果的であることがわかった。また、実規模浄化槽を用いて、CH4、N2O削減効果等に関する実証評価を行った結果、富栄養化の防止および特にCH4の発生抑制の観点から、浄化槽における硝化液循環は極めて効果的であることがわかった。次に、高塩濃度含有の産業系排水の生物学的窒素除去プロセスにおいて、塩濃度は特に硝化過程からのN2O発生に大きな影響を及ぼすとともに、塩濃度の上昇がN2O発生量に直接的・間接的に影響を及ぽし、場合によってはN2O発生量が急激に増加する可能性が示唆された。さらに、開発途上国で広く適用されている生態工学活用型汚水処理システムである、土壌トレンチ、人工湿地、ラグーンの各システムは、良好なBOD・窒素・リン除去能を有することが確認されたが、CH4、N2O発生抑制技術の最適化という観点からは、さらなる研究・技術開発が必要であると考えられた。本研究の推進により、生活系・産業系排水とその処理における、処理対象や適用地域に応じたCH4、N2O削減対策技術と最適管理・操作条件等の提示と、その導入効果の解析評価、そしてIPCCインベントリー構築への貢献等、極めて重要な成果が得られた。


[キーワード]

 温室効果ガス抑制、メタン(CH4)、亜酸化窒素(N2O)、バイオエンジニアリング、