【課題名】二次電池リユース促進のための小型診断装置開発と実証
【代表者】株式会社西日本エイテック ・ 歌田 光典
【概要】平成26年度成果として鉛蓄電池診断装置を設計・製作し、300A程度の充放電試験が可能になった。
また、ソフトウェア的な制御を行なう事で、様9-4-1)実負荷放電試験法、様10-4-2)短時間大電流放電法、様10-4-3)FRAインピーダンス法、様12-4-4)OCV容量推定法の4通りの試験が1台のDAQ装置にて実施できるようになった。これにより装置を小型化する際に大幅にコストダウンが可能となった。
本実証課題では上記研究成果を基に低コストで高機能、高性能、コンパクト化したバッテリー性能診断装置を開発し、現在行っているビジネスフィールドで検証を行いエンドユーザーから信頼を得ることで、今後の診断ビジネスにおいて装置と手法のスタンダード化を目指す。
また、開発した装置は低価格帯で国内外に広く普及させることにより、今後のバッテリーリユース事業の推進・拡大を図る。
【課題名】果汁残渣中の機能性成分を活用した加工食品への実用化
【代表者】三幸食品工業株式会社 : 元矢 雅彦
【概要】本年度は、柑橘果皮に含まれている機能性が製品に反映されているか、抗酸化試験及び血圧抑制試験などの機能性について評価を行ない、実用化に向けた問題点等の検証と実用化の検討を行う。
また、生産設備・製造能力および製造フローの作成を行い、機能性成分を活用した加工食品製造の検討を行う。まず、製品の安全性について検討するため、殺菌条件を含め、微生物試験等による確認を行う。また、賞味期限の設定根拠のために負荷試験を行い、総合的評価(食品衛生法・JAS法)に基づき賞味期限を設定する。
次に、製造フローを作成しながら各製造工程の見直し・検討を行う。エネルギーコスト、製造手順の確立・包装方法・殺菌方法など工場規模での製造を想定した上での製造仕様書を作成する。検討した製造設備が他の製品へ応用・転化できるように、新たな商品の試作も行い、製造実用化に幅を持たせる。
また、機能性評価試験以外にも、原料の農薬試験等ハザード分析も行うほか、実用化に必要な原価計算等の基礎資料作成も行う。
【課題名】機能性膜を用いた有機性汚泥の削減システムの開発
【代表者】 株式会社カンサイ ・ 道方 克成
【概要】排水処理等により発生する有機性汚泥は莫大なエネルギーとコストを要し減容化処理が行われているが,廃棄物最終処分場の残余空間が逼迫するなか,未だに多くの処理汚泥が埋立処分されている現状がある。
本研究では,有機性汚泥の削減を目的として,酸素を透過する機能を持つ膜を利用した汚泥削減システムを開発する。
昨年度の研究により本技術の有効性が確認できており,今年度は,汚泥処理工程における消化プロセスに本技術を導入することを想定し,装置と運転条件の最適化を行い,実用に向けた装置の仕様検討及び設計を行う。
【課題名】広島県特産品副産物の菓子原料化技術開発
【代表者】 株式会社にしき堂 ・ 空 一成
【概要】食品製造における副産物は廃棄物として処理されることが多く、有効利用は食品企業にとっての課題である。副産物には有用成分も残っており、食品ロスを低減させる意味からも、再び食品原料として利用することが望ましい。
現在、菓子業界では、広島県菓子工業組合が主体となって、次回の全国菓子大博覧会に向けて勉強会を開催しており、もみじまんじゅうの製造工程で排出される小豆の皮等、広島県特産品の副産物を有効利用しようという動きがある。廃棄物の減量化のみならず新たな特産品としての知名度も向上するため、高い関心があるが、菓子原料適性についての情報が不明なことから、取り組みは行われていない。広島県特産品副産物の加工処理技術開発、菓子原料適性把握を行い、勉強会を通じて多くの企業への情報提供により、副産物有効利用への取り組みが推進される。
【課題名】副資材として竹チップを活用した場合の高温好気発酵技術を用いた減容化装置の高効率化
【代表者】 日本ミクニヤ株式会社 ・ 徳岡 誠人
【概要】日本国内や海外の発展途上国では、余剰汚泥の処分に課題を抱えている。
弊社は、小規模下水道や農業集落排水施設等における余剰汚泥の減容化に取組んでおり、現在、広島県や島根県等の6か所で余剰汚泥減容化装置を稼働させ、維持管理を行っている。本減容化技術は高温好気発酵分解技術であり、副資材として杉チップを活用することで微生物の活性化を促進し余剰汚泥を95%減容化するとともに、杉チップを主体とする残差を肥料化するものである。
一方、近年、広島県内の施設では、杉チップに代えて未利用材である竹の利用が求められており検討を行っている。
以上のことから本研究事業では、副資材として竹チップを利用することの可能性と従来以上の余剰汚泥の減容化率を達成するための発酵分解環境(環境条件、微生物学的側面)の把握を目的とする。
本研究により、より高効率な余剰汚泥減容化装置を開発できれば、装置のコンパクト化や維持管理費用の軽減を行うことが可能となり、途上国を含めた市場の拡大が期待できる。
【課題名】従属栄養微生物を用いる有機性廃棄物からの油生産
【代表者】 株式会社センタークリーナー ・ 大濱 正歴
【概要】本研究では、食品工場の水処理施設の余剰汚泥を基質として利用しながら油生産従属栄養微生物を培養し、余剰汚泥の再利用と油の生産を図る。本研究で着目した油生産従属栄養微生物はラビリンチュラ類であり、株によっては、スクアレンやDHAといった付加価値の高い有機物の生産にも展開できる可能性、さらには魚介類の餌となるワムシやアルテミアの栄養強化飼料としての可能性も有する。
本研究では、余剰汚泥を基質として利用しながらラビリンチュラ類Aurantiochytrium sp. (PRA-276、DHA産生株)の培養実験を行う。但し、必要に応じて分解などの余剰汚泥の前処理を行っておく。そして、油、DHA等の高価値物質の生産量を指標とし、これらの生産に好適な余剰汚泥の利用方法を明らかにする。さらに、余剰汚泥を直接利用するなど、余剰汚泥を用いた油生産に好適である新規株の獲得も図る。そして、新規株による油、DHA等の高価値物質の生産に好適な培養条件も検討する。得られた情報は次年度以降に実施する大量培養系の確立に利用する。
【課題名】未活用原料混合によるRPF化又は単独原料造粒によるサーマルリサイクルの促進
【代表者】 株式会社オガワエコノス ・ 藤村 卓磨
【概要】サーマルリサイクルの一角を担う廃棄物固形燃料RPFは、全国で年間10
0万トンを超える製造量があり、技術的にも確立されている燃料である。
しかし、主に原料として活用されているのは、廃プラスチック類、木くず、
紙くず、繊維くずであり、それ以外の品目は使用されているケースがあまり
ない。
本研究の目的は、未活用あるいは未活用に準ずる原料の調査を行い、RPF
原料として活用しやすくする為に、前処理条件、成形などの条件・技術を確立した上で、サーマルリサイクルの促進を行う事にある。
【課題名】廃牡蠣殻と廃ガラスを使用した機能性素材の製造及び評価
【代表者】 株式会社こっこー ・ 中平 隆俊
【概要】26年度事業において「カキガラを原料としたホウ酸カルシウム資材の製造」の可能性が見いだされた。ホウ酸カルシウムは、抗菌・防草効果が注目されており、当該成分を防草機能根拠として配合した防草砂が他社から130円/Lで販売されている。これは施工費等を含めれば、他系統の防草砂資材と同水準の価格設定である。
この商品は、防草効果発現のための「ホウ酸カルシウム鉱石」と、色付け増量材の「リサイクル瓦・真砂土・寒水石(炭酸カルシウム質)」を原料としており、ガラス・カキガラを増量材として利用可能と思われる。
今回カキガラを増量材として狙う配合は、大量生産すれば製造コストが60~70円/Lとなる試算である。また、ガラスカレットで防草効果持続期間は落ちるが、さらに安価で製造できる見込みである。肝心の市場であるが、防草対策が必要なメガソーラー向けだけで5千万㎡以上を見込む。シェアのうち10%を防草砂が占めるとすれば、定期交換含め数十億円/年(カキガラ原料換算 数万t/年)の持続的市場と目される。
本研究では、牡蠣殻ならびに廃ガラスを増量材(担体)として、既成のホウ酸カルシウム防草砂同等品の安価製造法確立を目指す。
【課題名】埋立処分される廃石膏ボードのリサイクル技術の開発
【代表者】 株式会社マエダ ・ 広田 成巳
【概要】本研究課題は管理型処分場へと持ち込まれている廃棄物の削減を目的として,廃石膏ボードの新たなリサイクル技術の開発を行う。
① ミンチ解体,水濡れ,クロス張り,異物の付着等により,粉砕・分離が困難な廃石膏ボードの異物混入量と回収可能な二水石膏量を確認し新たな粉砕・分級技術を開発する。
② 粉砕した二水石膏をⅡ型無水石膏として製品化するための有効な分級技術および焼成技術を検討する。
各処理段階における性状調査を合わせて実施し,新たな処理システムとしての確立を目指す。
【課題名】石粉ジオポリマー舗装骨材の製造技術の開発
【代表者】 福山大学工学部 ・ 田辺 和康
【概要】本研究は,砕石工場(㈱アクセスのグループ会社)から大量に生じる砕石粉:石粉(20,000 t/年)の有効利用を目指すものである.天然砂利・砂の枯渇及び海砂採取規制から、アスファルト用骨材として、砕石・砕砂の活用が行われている。車両走行安全性から低騒音性・排水性:高機能舗装が普及し、舗装用骨材の粒度・粒形の高品質化が求められている。それに伴い、整粒過程(乾式製造)で大量の石粉が発生している。石粉は、エネルギーやコストを投入して、最終的に採取されたにもかかわらず、有効活用されていない。資源の有効利用の観点から、リサイクル等の取組みが求められる。本研究開発の対象とするこの石粉は、極めて細かい粒子(約75%が75μm以下)で、シリカ成分が約70%を占める素材である。セメントと比べ環境配慮型の固化技術であるジオポリマー技術を使い、石粉を固めて、歩行者系舗装用骨材として利用できる品質のものを製造する研究を行う。最適な使用材料・配合比率・養生条件の選定から「ジオポリマー舗装骨材」の実用化を目指す。普及に当たっては、ジオポリマー技術の環境面の優位的特徴を活かし、石粉排出事業者と協力し、成果の有効利用に努める。砕石副産物である石粉に対して非焼成成形体の製造技術を適用して、市場で競争力の高い製品を生産できる可能性を検討するものである。
【課題名】カキ殻リサイクル材のアサリ育成資材としての検討・評価
【代表者】 ラボテック株式会社 ・ 山田 寛
【概要】広島県では年間約6,000トンのカキ殻が余剰となっており、その処理処分が課題となっている。カキ殻の有効活用の一環として、魚介類養殖等の水質浄化材や栄養剤として利用されている例はあるが、広く普及している商品はない。本研究では、近年漁獲量が激減しているアサリに着目し、その育成資材としてカキ殻リサイクル材が利用可能であるかについて検討、評価を行うものとする。
カキ殻を活用したアサリ育成資材について現場実験及び室内実験を行う。現場実験ではカキ殻の粒径の違いや配合割合等を既存の育成資材を比較対象とすることによるアサリ生育状況について調査し、室内実験ではカキ殻設置による底質環境への影響を評価する。
その結果を基に増殖のメカニズムやカキ殻の粒径や配合割合について検討し、最終的には同育成剤の製造等、事業化を図ることとする。
【課題名】かき殻による壁材の開発
【代表者】 丸栄株式会社 ・ 沖野 靖将
【概要】広島県のかき殻は農業用途として多くが利用される一方、急激な利用拡大は望めない状況にあり、今後の安定的な資源循環には利用用途の拡大が喫緊の課題である。
貝殻素材の漆喰は宮大工等で評価はあるものの、高度な塗布技術が要求され、一般市場には馴染みがなく、量的普及に乏しい。
本研究では、かき殻を微粉末化、樹脂などの配合剤により多くの一般消費者が利用できる汎用性を備えた壁面の表面仕上げ素材を確立し、壁材としての機能性を評価の上、ホームセンター市場へ製品を投入することを目的とする。製品化に必要な評価はJIS規格にて試験を行う。
販促活動でも有利に展開ができるよう、テレビ出演歴のある建築士に使用評価も行ってもらい、ホームセンター等購買側が店舗展開しやすい、いわゆる「匠推奨」のようなブランド展開に向けた実地評価も行い販促情報等も獲得する。
【課題名】ボールミル法を用いた金属水銀処理システムの構築
【代表者】 株式会社山陽レック ・ 中川 明雄
【概要】平成26年度研究によって,金属水銀の処理にボールミル法が有効であることが示された。平成27年度では,本法の適用可能性を広げること,また,実用化を目指し,以下の項目を検討する。
・対象物を塩化水銀や臭化水銀等の無機水銀化合物や,メチル水銀,マーキュロクロム液等の有機水銀に広げて検討する。特に,マーキュロクロム液は液体であるので,ボールミル法の湿式処理の適用可能性を合わせて検討する。
・低濃度金属水銀(他物質と混合している場合)の処理効果および条件の検討。
・処理における水銀蒸気や粉じん等による作業環境項目を整理,確認する。
・実用化を目指し,県内外や海外での水銀廃棄物の排出動向および処理コストを改めて整理し(必要に応じて,アンケートやヒアリングを実施),本法の適用条件を明確にする。
【課題名】自動車用ヒューズボックス、各種コントローラ等からの銅など有用金属の回収技術
【代表者】 株式会社荒谷商会 ・ 遠藤 敏郎
【概要】自動車用のヒューズボックス、各種コントローラにはPBT等の樹脂枠の中に封じ込められた銅、或いはアルミの金属(配線)が使用されている。また各種コントローラユニットには、銅・アルミの他に高価なセラミック電子基板が取り付けられているが、その周辺は防振、防水、等のためにシリコンゲルでモールドされており、売却には基板からのゲル除去が必要となる。
本研究では、強固な樹脂枠の破砕とゲル除去、或いは粘着性除去を通して、銅・アルミの回収と、電子基板の回収を行う。
このため、「自動タガネハンマリング破砕機」を製作して樹脂枠を破砕して銅・アルミを回収する。ゲルを使用した部品については、大方のゲルを除去した後に、「自動搬送加熱処理炉」での加熱によって接着層を軟化させ、樹脂枠、銅・アルミ、電子基板を分離・回収する。加熱処理によってゲルの粘着性除去も可能となる。量的処理・自動化を念頭に入れ、実用化に向けて採算性を検討する。
【課題名】放電加工用フィルター焼却灰からのCuのリサイクル技術の開発
【代表者】 株式会社エヌ・イー ・ 宮本 忠春
【概要】現在、放電加工用フィルターの廃濾紙は、Cu含有金属スラッジを取り除いた後、焼却処分を行っている。その際の燃料としてはドライクリーニング用フィルターの廃濾紙を用いている。両者の混合比率は重量比で6(放電):4(ドライ)程度。これらの焼却灰中にも、まだ残存Cu分が含まれているため、売却できるようにし収益増に結び付けたい。埋め立ても無くしたい。量は12トン/年と予想している。
そのための予備実験として、焼却灰の一部分を分析し、Cu:13.3重量%があることはわかっている。ただ、次のようなことが不明であるので、本事業で対応する。
1.焼却灰全体のCu含有量が不明:焼却灰全体及び個別の成分の化学分析。
2.住友金属鉱山株式会社からは、15重量%以上なら買取り可能とのコメントを頂いているので、Cu分を15重量%以上にするための技術開発を行なう。
特に 次の3つの観点から。
・Siが多いので、Siを下げる:どこから来るのか?/混入を避けるには?
・Caも多いので、Caを下げる:どこから来るのか?/混入を避けるには?
・酸素量も多い(酸化物となっている)ので、O2を下げる手法は?
【課題名】地域木質系廃棄物処理を志向した原料チップ連続供給熱交換ボイラーの開発
【代表者】 長岡鉄工建設株式会社 ・ 坪島 薫
【概要】昨年度は、建築廃材の利用拡大を目的に熱交換ボイラーを設計・試作を行った。試作したボイラーを試運転した結果、63,000~64,000Kcal/hの性能が確認できた。本ボイラーを有限会社平田観光農園のイチゴハウスの夜間暖房用に利用した結果、いろいろな問題点が確認できた。このため、今年度は下記の内容の検討し、熱交換ボイラーの有効性を検証すると共に、建築廃材の利用拡大を図る。
1)チッパーを設置し、建築廃材の形状の最適化を行うと共に、関連企業である木工工場からの廃材利用を図る。
2) 自動供給装置を改造し、無人で連続運転可能な装置に改良する。
3) 熱交換ボイラーの廃熱の有効利用を図る。
4) 建築廃材や木工工場からの廃材を焼却するため、焼却灰分や燃焼ガスの性状分析を行い、安全性の評価を行う。
5) 販売可能な熱交換ボイラーの設計を行う。
【課題名】循環型社会への貢献を目指した全自動2段パルス方式自動制御運転型 鉛バッテリー再生充電装置の開発
【代表者】 株式会社HIVEC ・ 石村 文法
【概要】株式会社HIVECでは、自動車用鉛バッテリーのリユース業者の課題とニーズのヒアリング結果を元に、2段パルス方式と自動制御運転型を特徴とするバッテリー再生充電装置の1号機を試作した。 従来リユース業者が使用していたバッテリー再生装置は、パルスの弱い充電プロセス固定型の装置のため、中古バッテリーの内、素性の良い15%のものを再生しリユースするに留まっていたが、本提案は、中古バッテリーの劣化状態に応じて適切なパルス強度で適切な再生充電パターンを実行する自動制御運転型のバッテリー再生装置を開発するものであり、その特長は、化学的劣化度合いの大きい中古バッテリーは強パルスで効率よく再生し、物理的劣化が懸念される中古バッテリーは弱パルスでゆっくり再生するものである。研究事業では、このパルスと再生プロセスの最適化を研究する。これにより中古バッテリーの80%(サルフェーション要因)を再生可能とし、リユース率の飛躍的向上を図るものである。
【課題名】広島県種類別産業廃棄物のフロー分析による再生利用技術開発の促進提案
【代表者】 県立広島大学生命環境学部 ・ 﨑田 省吾
【概要】広島県を対象として産業廃棄物の再生資源化特性を整理し,今後の技術開発の方向性を提案する。まず,産業廃棄物管理票(マニフェスト)を収集・整理し,廃棄物の広域移動特性をマクロに把握する。次に,広域移動廃棄物のうち,量的に多いものや遠方に移動された廃棄物の中から数種類を選定し,詳細なサブスタンスフローを作成する。それらの廃棄物に関して,輸送距離,技術種類等によるクラスター分析や要因分析によって,そのようなフローとなった理由を推計する。以上の結果を総合的に検討して,広島県の産業廃棄物再生事業の技術開発の方向性を提案する。GISデータを明示することで,広島県内の産業廃棄物処理処分業のビジネス展開の判断材料の1つにでき,また,行政の施策立案等にも大きく貢献できると考えられる。