農畜産業および食品工場から排出される高濃度有機廃液の効率的な廃水処理技術を確立するため、嫌気性発酵処理のための二相式ファーメンターを開発し、安定的かつ効率的な排水処理および発生バイオガスの有効利用を行うトータルシステムの構築を目的としている。関係について求め、二相式ファーメンターの設計諸元に関する以下の重要な知見を見出した。(1)pH、ガス発生量の変動からHRT減少速度は-0.18(1/day)以下で、-0.63〜0.48(1/day)間では第1相の酸生成菌の流出が確認された。(2)COD除去率は平均80%であり、COD除去率の最高値はHRT10の82%であったが、COD除去係数KはHRT7.9が最大となり、COD除去率とは異なった。(3)投入基質濃度10,000ppmでは、酸発酵はHRT14.4時間で菌体の生産性を最大にし、HRT11.4時間で菌体の流出が起こる。(4)メタン発酵では、HRT6.9日で菌体の生産性が最大になり、HRT4.6日でメタン菌の流出が起こる。これは、従来の一相式ファーメンターでは約16日の滞留日数が必要であるが、二相式ファーメンターでは約半分の7.5日で発酵処理が完了することが判明した。(5)比増殖速度から見た酸生成槽、メタン生成槽の発酵容積比はほぼ1:9が妥当であることが判明した。開発し、その性能試験を行った。その結果、固体部の繊維質は100%除去可能であり、その後の静置で固体残差は沈殿し、固液分離が容易に可能になった。上澄液は約20%程度のCOD減少が見られた。離脱液を活性汚泥により好気性発酵処理し、24時間でほぼ90%以上のCODの除去が可能であった。組み合わせた廃液処理のトータルシステムが構築されると同時に、発生したバイオガスの有効利用性が明らかになった。