二相嫌気性消化システムにおける温度がバイオガス生産効率と微生物群集に与える影響

本研究では、牛糞とトウモロコシストローの共同消化のための二相嫌気性消化反応器における温度がバイオガス生産効率と微生物群集構造に与える影響を調査しました。結果は、酸生成相での溶解化学酸素要求量（SCOD）および揮発性脂肪酸（VFA）の含量とメタン生成相でのバイオガス生産が、35～25 °Cの温度範囲で比較的高いレベルを維持することを示しました。バイオガス生産のメタン含量は、25 °C以上の温度で50％を超えることができました。微生物群集構造の分析により、酸生成相ではアシネトバクター、アセチトモカクルム、バチルス、メタン生成相ではセナルケウムが優勢な機能的バクテリアであることが示されました。しかし、酸生成相とメタン生成相のパフォーマンスは、20 °Cの低温で著しく低下し、微生物活性が明らかに抑制されました。従って、低温は酸生成相とメタン生成相の性能に悪影響を及ぼす一方で、25 °C以上の適度な温度は高いバイオガス生産効率により寄与することが分かりました。