発表資料

令和５年度福岡県リサイクル総合研究事業化センター
研究成果発表会

・・・「濃縮バイオ液肥製造に関する事業化プロジェクト」

液肥濃縮施設開催日
令和 5年 7月6日（水）開催場所
西日本総合展示場 AIM3階
314･315会議室※当資料は５者共同で作成しました。

↑通常液肥

↑
濃縮バイオ液肥研究代表者: 三菱ケミカルアクア・ソリューションズ株式会社
共同研究者: 国立大学法人九州大学
静岡県公立大学法人静岡県立大学
築上町
みやま市
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プロジェクトメンバーの紹介
研究代表者

産

三菱ケミカルアクア・ソリューションズ㈱～主な役割 ～

液肥濃縮施設の設計、性能確認、及び事業化検証

共同研究者

学

国立大学法人九州大学

電気透析 及び 液肥濃縮事業におけるコーディネート

学

静岡県公立大学法人
静岡県立大学

脱塩液の排水（脱色）処理

官

築上町

官

みやま市

液肥濃縮施設での液肥製造、及び液肥利活用
メタン発酵消化液の提供
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発表内容

（１） プロジェクトの概要（２） 築上町の紹介（３） ３年間の広報紹介 （令和２～４年度）（４） ３年間の成果報告 （令和２～４年度）（５） ３年間の経費総括 （令和２～４年度）（６） 今後の事業展開

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（１） プロジェクトの概要

プロジェクトの概要

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発表内容

（１） プロジェクトの概要（２） 築上町の紹介（３） ３年間の広報紹介 （令和２～４年度）（４） ３年間の成果報告 （令和２～４年度）（５） ３年間の経費総括 （令和２～４年度）（６） 今後の事業展開

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（２） 築上町の紹介

資源循環型農業の取組

・ 築上町は九州の北東部に位置
・ 山と海に囲まれた町
・ 人口16,966名（令和5年5月末現在）

液肥散布の様子
出所:築上町HP

液肥センター見学

田植え体験

シャンシャン米・環
6（２） 築上町の紹介

液肥の課題

どのような課題がある？

m3/月

米
麦

・ 液肥利用時期が限られているため液肥の需要に対応できない時もある。
・ 液肥貯留槽が超過しそうになる。
・ 未分解の繊維が液肥に含まれているため潅水チューブの散布孔を塞ぐ。
（養液栽培に使用できない。）

月別の液肥散布量（令和４年度実績）

・ 95%以上は水分なので、散布コストが高い。

これらの課題は液肥濃縮を事業化できれば解決できる！！
令和２年度に液肥濃縮施設を建設

令和２年度～ リ総研のプロジェクトを通じて事業化を目指す

液肥貯留槽

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（２） 築上町の紹介（１）
プロジェクト
概要

本プロジェクトの実施場所

実施場所
築上町
第１有機液肥製造施設内
液肥濃縮施設

液肥貯留槽（築上町大字湊1287番地）

液肥濃縮施設（令和3年3月完成）

配置図
液肥濃縮施設液肥供給 1m3/日
濃縮バイオ液肥

第１有機液肥製造施設
液肥生産能力 6000t/年

UF膜濃縮液肥
脱塩液

農地散布

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発表内容

（１） プロジェクトの概要（２） 築上町の紹介（３） ３年間の広報紹介 （令和２～４年度）（４） ３年間の成果報告 （令和２～４年度）（５） ３年間の経費総括 （令和２～４年度）（６） 今後の事業展開

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（３） 広報紹介

プロジェクト２年目（令和３年度）◆ 2021年(令和3年)5月21日付 全国農業新聞 に掲載
福岡・築上町 し尿液肥 全国初の濃縮施設稼働

施設園芸での活用へ◆ 2021年(令和3年)10月 月刊 「現代農業」 に掲載
全国初！屎尿を使った濃縮液肥◆ 2021年(令和3年)12月 農林水産省九州農政局HP に掲載
築上町有機液肥利用者協議会 －循環型農業の取組－

https://www.maff.go.jp/kyusyu/fukuoka/attach/pdf/dayori-5.pdf

10（３） 広報紹介

プロジェクト３年目（令和４年度）

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（３） 広報紹介《参考》 プロジェクト終了後 （令和５年度）

慣行栽培の商品

濃縮液肥使用の商品

2023年(令和5年)5月
築上町広報紙 「広報ちくじょう」 に掲載
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発表内容

（１） プロジェクトの概要（２） 築上町の紹介（３） ３年間の広報紹介 （令和２～４年度）（４） ３年間の成果報告 （令和２～４年度）（５） ３年間の経費総括 （令和２～４年度）（６） 今後の事業展開

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（４） 成果報告

プロジェクト開始時のフローと主な目標（令和2年4月時点）

注1） 当初は脱塩液の凝集処理も想定していたが当フローでは省略
注2） 本プロジェクトでは公共水域に放流可能な脱色処理の検討を実施（実際は原料貯留槽に戻すため放流は行わない）

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（４） 成果報告

目標 ①

主な目標設定と結果

電気透析による窒素の濃縮倍率 10倍以上

電気透析とは・・・
イオン交換膜で仕切られた槽に直流通電を行い、供給液の・濃縮を行うこと。

目標達成
全窒素の濃縮倍率は27倍

窒素濃度 [%]

3.0%

0.11%

図．液肥の窒素濃度（令和3年12月9日採水）

電気透析槽

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（４） 成果報告

目標達成時の液肥の肥料成分分析結果

液肥原液
採取年月日

濃縮液肥

濃縮倍率

令和3年12月10日 令和3年12月9日

窒素[％]

りん酸[％]

酸化カリウムアンモニア性窒素《計量の方法》

電気透析

0.113.027倍

0.018

0.013－倍[％]

0.0240.5724倍

[％]

0.092

1.314倍3.0%

窒素： 肥料等試験法 4.1.1.a

りん酸：

肥料等試験法 4.2.1.a

酸化カリウム：

肥料等試験法 4.3.1.a

27倍濃縮
24倍濃縮

アンモニア性窒素： 肥料等試験法 4.1.2.a

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（４） 成果報告

目標 ②

主な目標設定と結果

脱塩液を脱色処理して排水処理水の 色度 100度 以下

自然エネルギーの← 太陽光を利用した脱色試験の様子

目標達成
フェントン反応と光還元反応により、OHラジカルが生成される

フォトフェントン反応
図 フォトフェントン反応の原理
色度 1,300度

色度 80度脱塩液（脱色処理前）

脱塩液（脱色処理後）

フォトフェントン反応とは・・・
鉄イオン、過酸化水素、光エネルギーを併用して、有機物質を酸化分解する
光 人名（英の化学者） 排水処理法（静岡県立大学（徳村助教）による処理技術）

色度100
図 太陽光による脱色試験結果

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（４） 成果報告

UF膜エレメント（出所：三菱ケミカル㈱資料）

UF膜分離の運転の状況

中空糸膜ろ過のしくみ

UF膜モジュールの吊上げ点検実施

ＵＦ膜とは・・・
限外ろ過（Ultrafiltration）膜の略称で、膜表面の超微細な孔（今回の孔径は0.05μm）により粒子や濁度成分を除去する分離膜
吊上げ時のUF膜結果
膜の薬品洗浄頻度は 8ヶ月以上を実現 （運転実績より）※計画時の洗浄頻度は２ヶ月を想定していたため、運転は良好

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（４） 成果報告

液肥濃縮のマテバラとランニングコスト試算

マテバラ（物質収支）

ランニングコスト試算結果

表 液肥1m3処理に必要な液肥濃縮施設のランニングコスト試算結果 （注）項 目

記載されていない項目（機器修繕・交換、労務費、分析、その他 についてのランニングコストは含まず。

試算結果（令和4年2月時点）

試算条件

液肥濃縮設備消耗品（膜、薬品）

1,800円/m3

UF膜洗浄頻度：年２回
電気透析膜洗浄頻度 ：月１回

消費電力500円/m3

電力単価 23円/kWh計

2,300円/m319

（４） 成果報告

メタン発酵消化液（みやま市液肥）の濃縮性能確認

液肥濃縮施設にメタン発酵消化液を持込
左から 液肥原液、UF膜濃縮液、脱塩液、電気透析濃縮液（メタン発酵消化液）← 出所：みやま市パンフレット

窒素は 6.5倍濃縮

6.5倍濃縮窒素

液肥濃縮の結果（注１）

[%]

結果注１）
本結果は電気透析の運転時間が31時間後の結果であり、運転時間を延ばす等により、窒素を10倍以上に濃縮することは可能

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（４） 成果報告

濃縮バイオ液肥を使用した栽培ドローンで液肥散布イチゴの養液土耕（令和4年1月）

家庭菜園

築上町内

濃縮バイオ液肥タマネギ（令和4年3月）

イチゴ（令和4年10月）
築上町内

糸島市内（※）

ドローンで液肥散布

水稲（令和4年6月） 糸島市内（※）

乗用管理機
で液肥散布

大麦（令和5年2月）（※）農林水産省農林水産政策研究所連携研究スキームによる研究「地域資源循環の構築に向けた農業者・消費者・市民の行動変容と政策措置に関するRCT分析－濃縮有機液肥の技術改善がもたらす効果の検証を事例として－」（令和２〜４年度）（研究代表者 矢部光保） による栽培試験として実施したものです。

築上町内

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（４） 成果報告

濃縮バイオ液肥を使用した栽培 ～イチゴ～

イチゴの養液土耕（令和4年1月）
令和３年度より液肥施用区と慣行区に分けて栽培を実施（定植時期は9月末～10月上旬）

栽培結果

令和４年度も液肥施用区と慣行区に分けて栽培を実施（定植時期は9月末～10月上旬）表 栽培結果の比較 （令和3年度実施分）
液肥施用区

慣行区

糖度

平均 9.3

平均 9.2

酸度

平均 10.0

平均 9.8

外観

異常無異常無廃棄率

29%

38%

（商品率）

（71％）

（62%）

・ 液肥施用区と慣行区で差はないとの判断。
・ 液肥施用区と慣行区で廃棄率に違いはあるが施肥による影響ではないとの判断。

22（４） 成果報告

イチゴの栽培に施肥した液肥の分析結果
液肥原液

採取年月日

電気透析
濃縮液肥

濃縮倍率

令和4年2月18日

令和4年5月20日

計量の方法

窒素[％]

0.10

1.7

17倍

肥料等試験法 4.1.1.a

りん酸[％]

0.014

0.014

－倍

肥料等試験法 4.2.1.a

酸化カリウム[％]

0.021

0.48

23倍

肥料等試験法 4.3.1.a

アンモニア性窒素[％]

0.093

0.718倍肥料等試験法 4.1.2.a

3.0%

重金属について確認した結果問題なし!

採取年月日：令和3年12月2日

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（４） 成果報告

濃縮バイオ液肥を使用した栽培 ～大麦～

液肥試験区に濃縮液肥散布（元肥）令和4年11月30日

液肥試験区に播種

令和4年12月2日

令和5年1月16日

濃縮液肥

濃縮液肥
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令和5年2月9日 追肥１回目

（４） 成果報告

プロジェクト終了時の処理フロー（令和5年2月時点）

肥料成分（N,P,K）
利用率100％P濃縮の液肥も調製可能

注１）モリタ１号
消火器メーカーの㈱モリタ（現：モリタ宮田工業㈱）が消火剤をリサイクルして開発した肥料であり、農林水産省より肥料登録を受けた肥料。
築上町は、平成15年6月に設立された「消火器肥料リサイクル研究会」のメンバーとして取組み、現在もモリタ１号を使用しています。

築上町HPよりモリタ１号配合後の濃縮液肥

25発表内容（１） プロジェクトの概要（２） 築上町の紹介（３） ３年間の広報紹介 （令和２～４年度）（４） ３年間の成果報告 （令和２～４年度）（５） ３年間の経費総括 （令和２～４年度）（６） 今後の事業展開

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（５） 経費総括

支援頂いた経費 と 主な使途

令和２年度
（１年目）
主に液肥濃縮設備の設計に関わる使途

粒子径分布測定 委託

粗ろ過装置 購入

濃縮液肥貯留タンク 購入
700万円程度

令和３年度
（２年目）
主に液肥濃縮設備の安定運転に関わる
使途

UF膜洗浄装置 設置

膜分離槽消泡装置 設置

電気透析槽 購入650万円程度

令和４年度
（３年目）

⇦ 井関農機㈱カタログより主に液肥濃縮設備の整備と栽培に関わる
使途

電気透析槽 分解点検と整備 散布部材購入と腐食試験委託

液肥分析 委託700万円程度

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発表内容（１） プロジェクトの概要（２） 築上町の紹介（３） ３年間の広報紹介 （令和２～４年度）（４） ３年間の成果報告 （令和２～４年度）（５） ３年間の経費総括 （令和２～４年度）（６） 今後の事業展開

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（６） 今後の事業展開

今後の事業展開

濃縮バイオ液肥は、有機農業を推進する農水省方針「みどりの食料システム戦略」（令和３年５月）に貢献できる最適な技術である。
弊社は、液肥濃縮の事業展開を図るため、令和５年度以降、農林水産省、各自治体等に対して、本プロジェクトでの取組みを紹介し、普及拡大を目指します。
また、濃縮する液肥の対象を メタン発酵消化液 に広げ、液肥濃縮技術のブラッシュアップに努めます。

■ 農水省「みどりの食料システム戦略」（令和３年５月）の主な目標は以下
2050年までに・有機農業の取組面積を100万ヘクタール（耕地面積の25%に）2017年時点では 2万ha強（耕地面積の0.6%弱）

・化石燃料を原料とした化学肥料の使用量を30%低減

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（６） 今後の事業展開

出所：農林水産省HP発表資料

参考 ： 「みどりの食料システム戦略」 について30（６） 今後の事業展開

出所：農林水産省HP発表資料

参考 ： 「みどりの食料システム戦略」 について31

ご清聴、誠にありがとうございました。

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