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炭素貯留を実現する水処理と肥料化技術の開発（その２）

横山 茂輝
松澤 大起
倉澤 響
袋 昭太
炭素貯留を実現する水処理と肥料化技術の開発
Development of water treatment and fertilizer technology to realize carbon storage（その２）（Part 2）Development of water treatment and fertilizer technology to realize carbon storage (Part 2)
Shigeki YOKOYAMA, ,Hiroki MATSUZAWA, Hibiki KURASAWA, Shota FUKURO

横山 茂輝

松澤 大起

倉澤 響

袋 昭太

Shigeki YOKOYAMA, ,Hiroki MATSUZAWA, Hibiki KURASAWA, Shota FUKURO

● 土木
● 建築
● ICT● 環境＜概概要要＞
2050 年までの脱炭素社会の実現には、CDR（大気中二酸化炭素の直接除去技術）の実現が必要不可
2050年までの脱炭素社会の実現には、CDR（大気中二酸化炭素の直接除去技術）の実現が必要不可欠欠である。バイオ炭の農業利用は、大気中のCO2を低コストかつ十分な規模で行える
CDR 技術の一つ

2を低コストかつ十分な規模で行えるCDR技術の一つであり、である。その炭素貯留ポテンシャルは最大
バイオ炭の農業利用は、大気中のCOであり、2GtCO2/年と世界全体の約6%に相当すると試算されている。
2/年と世界全体の約6%に相当すると試算されている。我が国にその炭素貯留ポテンシャルは最大2GtCO
我が国においても J-クレジットの方法論として整備されるなど、バイオ炭の利用は一層の拡大が期待さ

おいてもJ-クレジットの方法論として整備されるなど、バイオ炭の利用は一層の拡大が期待されている。筆者れている。筆者らは、木質ガス化発電にて副生するバイオ炭（以降、副生バイオ炭）をカスケード利用す
らは、木質ガス化発電にて副生するバイオ炭（以降、副生バイオ炭）をカスケード利用することで炭素貯留可ることで炭素貯留可能なシステムの構築に取り組んできた。前報では、副生バイオ炭からリン吸着材（以能なシステムの構築に取り組んできた。前報では、副生バイオ炭からリン吸着材（以降、プライムカーボン）を降、プライムカーボン）を作成し、リン酸調製溶液を対象とした吸着特性について明らかとした。また、作成し、リン酸調製溶液を対象とした吸着特性について明らかとした。また、リン吸着後のプライムカーボン
リン吸着後のプライムカーボン（以降、リン吸着後炭）について、緩効性のりん酸肥料成分を含むことや、（以降、リン吸着後炭）について、緩効性のりん酸肥料成分を含むことや、コマツナ栽培試験においても植害をコマツナ栽培試験においても植害を生じないことを報告した。
生じないことを報告した。
本報では、実排水での効果検証を目的とし、下水処理施設にリン回収装置を設置し、プライムカーボン
本報では、実排水での効果検証を目的とし、下水処理施設にリン回収装置を設置し、プライムカーボンによるによる中長期的なリン除去特性を解析するとともに、リン吸着後炭を用いて水稲の栽培試験を実施した。
中長期的なリン除去特性を解析するとともに、リン吸着後炭を用いて水稲の栽培試験を実施した。この結果、この結果、60 日以上の連続的なリン回収効果を確認し、水稲栽培試験では化成肥料と比較して遜色ない60日以上の連続的なリン回収効果を確認し、水稲栽培試験では化成肥料と比較して遜色ない生育がみられた。
生育がみられた。
In order to achieve a decarbonized society by 2050, it is essential to realize CDR (technology for
In order to achieve a decarbonized society by 2050, it is essential to realize CDR (technology fordirectremovalofofcarbon
carbondioxide
dioxidefromatmosphere).
Agriculturalof biochar
is ofonethedirect removalfromthethe
atmosphere).
Agriculturaluse useof biochar
is onetheofCDRtechnologies
that canCO2 fromthe atmosphereat a lowa sufficientscale.scale.
TheCDR technologies
thatremove
can remove
CO2 from
the atmosphereat a cost
low andcost onandon a sufficientuseofbiochar
isexpectedtofurther
expandinJapanaswell,suchasbeing
developed
asaJ-credit
The use of biochar is expected to further expand in Japan as well, such as being developed as amethodology. The authors have been working on building a system that can store carbon byJ-credit methodology. The authors have been working on building a system that can store carbon bycascading the biochar that is a by-product of wood gasification power generation (by-product biochar).
cascadingthe biochar
thatis a aby-productwood gasification
power generation(by-productIn
the previous
report, wecreatedphosphorusofadsorbent(PRIME-Carbon)
from by-productbiocharandclarifiedits previous
adsorption
properties
for a aphosphoric
acid-adjusted
solution. In addition,
webiochar).
In thereport,we createdphosphorus
adsorbent (PRIME-Carbon)
from byreported
that
PRIME-Carbon
after
phosphorus
adsorption(charcoal
after
phosphorus
adsorption)product biochar and clarified its adsorption properties for a phosphoric acid-adjusted solution. In
contains a slow-release phosphate fertilizer component and that it does not cause vegetation damage
addition, we reported that PRIME-Carbon after phosphorus adsorption (charcoal after phosphorus
in Komatsuna cultivation tests.
adsorption)a slow-release
componentthat it does
not cause In this contains
report, forthe purpose phosphateof verifyingfertilizer
the effects
in actualandwastewater,a phosphorus
vegetation
damageKomatsunacultivation
tests. facility, and a medium- to long-term phosphorus
recoverydevicewasininstalled
in a sewage
treatment
recoverytest using
PRIME-Carbon
was conducted.
a result,
we confirmed
the continuous
In this report,
for thepurpose of verifying
the effects As
in actualwastewater,a phosphorus
recoveryphosphorus recovery effect for more than 60 days, and in the paddy rice cultivation test, growth was
device was installed in a sewage treatment facility, and a medium- to long-term phosphorus recovery
comparable to that observed with chemical fertilizers.㻌
test using PRIME-Carbon was conducted. As a result, we confirmed the continuous phosphorus
recovery effect for more than 60 days, and in the paddy rice cultivation test, growth was comparable
to that observed with chemical fertilizers.

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