微細藻類の水熱処理システムの構築

微藻水热处理系统的构建

• 批准号: 22K05905
• 负责人: 滝沢 憲治
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Mie University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K05905/
• 关键词: 微細藻類; 水熱処理; 炭化; 最適化; 培養; 排液; 水熱炭化; バイオマス

微細藻類クロレラの水熱処理の最適条件を応答曲面法を用いて検討した．比較対象として，エネルギー作物の一種であるソルガムのバガスを選んだ．反応条件を反応温度150～250℃，反応時間0.5～3.5時間とし，重量収率，高位発熱量およびエネルギー収率を用いて評価を行った．その結果，ソルガムバガスでは233.24℃，2.36 時間において24.61 MJ/kg の高位発熱量が得られた一方，微細藻類では233.10℃，2.37時間において33.39 MJ/kgの高位発熱量が得られることが分かった．また微細藻類の水熱処理で生成される排液（AP）を用い，微細藻類の培養能力の検証を目的とし実験を行った．結果として高希釈の×200，×100のAPでは微細藻類は十分成長し，低希釈の×50，×25のAPでは成長阻害が確認された．より栄養を多く含んでいる低希釈APでも培養をするため炭化物吸着後に培養したところ，ハイドロチャー吸着での最大成長量は無処理のAPに比べ約3倍の値になった．これは吸着剤として一般的に使われる活性炭と同様の結果であり，ハイドロチャーの吸着剤として利用できる可能性が示唆された．極性の違いによる分画したAPでの培養では，APの成分は極性の高い物質が大部分を占めており，極性の低い物質は成長に影響を与えるほど含まれていなかった．比較的極性の高い画分のAPでは，低濃度では成長を促進し，高濃度では成長を阻害した．最も高い極性の画分では，AP中に最も含まれ，低濃度においても成長阻害を引き起こすため，成長阻害に最も影響を与えることが示唆された．

The optimal conditions for hydrothermal treatment of fine algae are を応, the surface method is を, and <s:1> て検 is used to solve for た. For comparison, the object is と て, エネ エネ ギ ギ, と, <s:1>, <s:1>, <s:1>, <s:1>, <s:1>, <s:1>, であるソ, であるソ, バガスを, <s:1>, て, であるソ, であるソ, バガスを, んだ. Choose んだ. Against を 応 conditions against 応 temperature 150 ~ 250 ℃, the 応 0.5 ~ 3.5 time と し, weight 収 rate, high heat 発 お よ び エ ネ ル ギ ー を 収 rate with い て review 価 を line っ た. そ の results, ソ ル ガ ム バ ガ ス で は 233.24 ℃ and 2.36 time に お い て 24.61 MJ/kg 発 の high heat が have ら れ た, micro algae で は 233.10 ℃ and 2.37 time に お い て 33.39 MJ/kg 発 の high heat が have ら れ る こ と が points か っ た. ま た micro algae の hydrothermal 処 Richard で generated さ れ る drainage (AP) を い, micro algae の develop capacity の 検 card を purpose と し be 験 を line っ た. Results と し て ghosh 釈 の x 200, x 100 の AP で は は very micro algae growth し, low bush 釈 の x 50, 25 の AP で は growth resistance against が confirm さ れ た. よ り tech students.their ownship raise を く more contain ん で い る low bush 釈 AP で も cultivate を す る た め after the absorption of carbon に cultivate し た と こ ろ, ハ イ ド ロ チ ャ ー sorption で の maximum growth は no 処 Richard の AP に than べ about 3 times on の numerical に な っ た. こ れ は sorption tonic と し て general に make わ れ る と activated carbon with others の results で あ り, ハ イ ド ロ チ ャ ー の sorption tonic と し て using で き が る possibility in stopping さ れ た. Polarity の violations い に よ る points draw し た AP で の cultivate で は, AP の composition は high polarity の い material が accounted for most of the を め て お り, low polarity の い material に は growth を and え る ほ ど containing ま れ て い な か っ た. The polarity of the comparison is <s:1> high <s:1> fraction <e:1> APで で, low concentration で を growth を promotes, and high concentration で <e:1> growth を hinders <s:1> た. Most も い polarity の draw points higher で は, AP に the most も containing ま れ, low concentration に お い て も growth resistance against を lead き up こ す た め, growing resistance to harm the most も に influence を and え る こ と が in stopping さ れ た.

项目成果

微細藻類培養のための水熱炭化廃液の利用

水热碳化废液用于微藻培养的利用

• 发表时间: 2022
• 作者: 吉本周平;山下日菜々;福島崇志;滝沢憲治
• 通讯作者: 滝沢憲治

Statistical approach on operating parameters in the hydrothermal carbonization of non- and lignocellulosic biomass: Response surface methodology-central composite design.

非纤维素和木质纤维素生物质水热碳化操作参数的统计方法：响应面方法-中心复合设计。

• 发表时间: 2023
• 作者: Numan Luthfi;Takashi Fukushima;Kenji Takisawa
• 通讯作者: Kenji Takisawa

水熱炭化を用いた藻類バイオマスの生産コストの評価

水热碳化藻类生物质生产成本评估

• 发表时间: 2022
• 作者: 中野寛大;福島崇志;滝沢憲治
• 通讯作者: 滝沢憲治

炭化物吸着処理を施した水熱炭化廃液を用いた微細藻類の培養

利用碳化物吸附处理的水热碳化废液培养微藻

• 发表时间: 2023
• 作者: 吉本周平;福島崇志;滝沢憲治
• 通讯作者: 滝沢憲治