下水汚泥を再生可能天然ガスに変える新しい前処理 ^{CEFR B2}

Chemical Engineering Journalに掲載されたパイロット研究は、下水処理場から出る汚泥を対象にした新しい前処理法の有効性を示しました。研究チームは近隣の処理施設から採取した汚泥を、通常の嫌気性消化に入れる前に高温・高圧で処理し、少量の酸素を加えました。この条件下での酸素は触媒のように働き、汚泥中の長いポリマー鎖を切断して分解しやすくします。

その結果、前処理は現在の実践と比べて再生可能天然ガスの生産量を200%増加させ、最終処分コストをほぼ50%削減しました。チームはさらに、乾物1トン当たりの処理コストが$494から$253に下がったと報告しています。加えて、該当技術は汚泥の最大80%を有価物に転換する可能性があると示されました。

前処理で得たバイオガスは、新たに発見・分離した細菌株でアップグレードされました。その株は二酸化炭素と水素をメタンに変換し、研究チームは再生可能天然ガスを99%純度のメタンとして測定しました。該当の細菌株は特許化され、Washington State UniversityのOffice of Innovation and Entrepreneurshipや産業パートナー、Pacific Northwest National Laboratory、Clean-Vantage LLCと協力してプロセスのスケールアップが進められています。研究資金はUS Department of Energy Bioenergy Technologies Officeからの支援を受けています。