環境創生部門,社会基盤防災コース,窪田 恵一

窪田 恵一

助教

KUBOTA keiichi

環境創生部門 社会基盤防災コース

研究KEYWORD

微生物燃料電池,嫌気性処理,排水処理,水環境保全,底質環境改善,栄養塩対策

研究分野

土木工学,環境保全対策

主な研究テーマ

  • 微生物燃料電池技術による発電型排水処理技術の開発
  • 発電・低環境負荷型の底質改善技術の開発
  • バイオマス・排ガス等からの有価物回収・生成技術の開発

研究概要

発電が可能な微生物など,様々な特徴を持つ微生物群を利用して排水処理や環境保全など水環境分野について持続可能な社会の構築に向けた研究を進めています。排水処理においては,微生物燃料電池技術による発電型の排水処理技術の開発を行っており,発電性能や浄化速度の上昇を目標に装置形状の最適化や発電微生物の効果的活用方法の開発などの研究を進めています。また,嫌気性メタン発酵処理法など,発電に限らず排水からエネルギーを回収することが可能な技術の研究も進めており,排水処理技術の高効率化並びに省エネルギー・創エネルギー化を目指しています。
環境保全では,閉鎖性の高い湖沼などで問題となっている底質汚染に対して,微生物燃料電池技術を応用した新たな底質改善技術の開発を進めています。単純に底質を浄化するだけでなく,発電によるエネルギー回収や硫化水素の発生や内部負荷の抑制など周辺環境への悪影響が低減可能であり,実用化に向けた取り組みを進めています。このほか,バイオマスや排ガスなどからメタンガスやメタノールなどの有価物を回収する生物学的変換技術に関する研究も進めています。

提供できる技術・応用分野

産業廃水等を対象とした嫌気性微生物や電気産生微生物を用いた省・創エネルギー型の廃水処理技術,堆積物微生物燃料電池を用いた環境改善技術

主要な所属学会

土木学会,日本水環境学会

近年の論文 または 特許 (3件以内)

  • 堆積物微生物燃料電池の適用が底質の窒素に与える影響とその影響範囲の評価. 土木学会論文集G(環境),Vol. 76(7),pp. III-503-III510 (2020)
  • Operation of sediment microbial fuel cells in Tokyo Bay, an extremely eutrophicated coastal sea. Bioresource Technology Reports, vol. 6 pp.39-45 (2019)
  • Characterization of wastewater treatment by two microbial fuel cells in continuous flow operation. Environmental Technology, Vol. 37, Issue 1 pp.114-120 (2015)