貯蔵中のメタン発酵消化液からのアンモニウムの消失

概要

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本研究では,消化液を貯蔵中にNH_4^+が消失する原因について検討した.2%ホウ酸液をNH_3捕集液として,貯蔵中の消化液からのNH_3揮散を調査した.その結果,常温で貯蔵した消化液から多量のNH_3が揮散することが明らかになった.また,消化液に多く含まれるCO_2(aq)やHCO_3^-がCO_2(g)として揮散すると,消化液のpHは上昇するが,このことがNH_3揮散に起因するものと判断した.消化液のpHと温度がNH_3揮散に及ぼす影響を調査したところ,pH5.5以下では,あらかじめ消化液中の大部分のHCO_3^-をCO_2(g)として揮散させることで,NH_3揮散は抑制された.またpH5.5以下では,温度を25〜40℃の範囲で変化させても,NH_3揮散に及ぼす温度の影響は少ないものと判断された.以上のように,NH_3揮散が貯蔵中の消化液からのNH_4^+消失の原因であることを検証した.また,消化液からNH_3が揮散するまでの過程を解明するとともに,あらかじめ消化液のpHを酸性に調整することでNH_3揮散が防止できることを明らかにした.消化液を実際に利用するに当たっては,30〜50mgL^<-1>程度のHCO_3^-を残して消化液にpH緩衝能を付与するため,消化液のpHを4.5まで下げてしまうのではなく,5.5程度に調整するのがよい.
社団法人日本土壌肥料学会の論文
2006-10-05