焼酎産業における創エネルギー型ゼロ・エミッション

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本研究の目的は凍結廃水処理と有機廃棄物の乳酸化を有機的に結合させることにより、焼酎産業のゼロエミッションを実現することである。すなわち、焼酎廃液の凍結廃水処理により清澄な処理水を得ると同時に焼酎生産プロセスに必要な冷熱をつくり出す(創エネルギー)。冷熱として用いられた融解水はプロセス水として利用する。さらに、蒸留粕と濃縮廃液から乳酸菌の作用により乳酸を生成させる。このとき、開放系にL乳酸菌を添加することでポリ乳酸の原料になるL乳酸の生産を試みる。このように生産される生分解性プラスチックは微生物により分解され、再び炭酸ガスと水になり、有機物となって焼酎生産に利用される。このように、本提案法では廃水処理と同時にプロセスに必要なエネルギーと水を得ることができ、しかも生分解性プラスチックをつくるための原料になる乳酸が生産でき、焼酎産業のゼロエミッションが達成される。今回は特に生成される生分解性プラスチックと原料になる焼酎廃液の量的な関係について考察する。本研究を通じ、凍結界面前進法とメルティングを組み込むことにより焼酎廃液を実際に3倍に濃縮することができた。また、処理水のCODも50ppm以下にすることができた。濃縮された焼酎廃液の固形分は加圧熱水法によってその10%を糖化することができた。濃縮廃液に糖を添加することによって乳酸発酵から乳酸を生成させることができたが、このとき、Lactobacillus rhamnosusを添加することにより、蒸気滅菌をしない系であるにも関わらず、系の優先種になり、L乳酸が効率的に生成されることがわかった。本法により我が国で排出される焼酎廃液の全量を処理しても、これからつくられる生分解性プラスチックは3000トンにしかならず、他の有機廃棄物と混合させて処理することが有効であると考えられる。