天野 佳正

千葉県九十九里海岸沿いに位置している蓮沼海浜公園ボート池において, 過去にアオコが発生し, 景観の悪化や悪臭問題が起きた. このアオコの優占種は藍藻類Anabeana spiroidesであり, 空中窒素固定能という機能を有しているため, 水中にリンさえあれば爆発的に増殖が可能である. 本研究では, 九十九里海岸に多く散乱している地域未利用資源である貝殻を用いて貝殻の成分であるCaとリンを吸着させ, 富栄養化からの改善を目的として検討を行った. リンの抑制率において, 30～40%の抑制効果がみられた. 5～30g/m²・50～90g/m²散布系において抑制率に変化がみられなかった. COD抑制率においては, 貝殻を散布したことにより植物プランクトンの増殖が抑制されたため, 散布量が多くなるにつれ高い値を示した.

千葉県九十九里海岸沿いに位置している蓮沼海浜公園ボート池において, 過去にアオコが発生し, 景観の悪化や悪臭問題が起きた. このアオコの優占種は藍藻類<i>Anabeana spiroides</i>であり, 空中窒素固定能という機能を有しているため, 水中にリンさえあれば爆発的に増殖が可能である. 本研究では, 九十九里海岸に多く散乱している地域未利用資源である貝殻を用いて貝殻の成分であるCaとリンを吸着させ, 富栄養化からの改善を目的として検討を行った. リンの抑制率において, 30～40%の抑制効果がみられた. 5～30g/m<sup>2</sup>・50～90g/m<sup>2</sup>散布系において抑制率に変化がみられなかった. COD抑制率においては, 貝殻を散布したことにより植物プランクトンの増殖が抑制されたため, 散布量が多くなるにつれ高い値を示した.

近年，再生可能なバイオマスエネルギー資源への注目の高まりから，廃材や間伐材など木質系バイオマス由来の炭化物を用いた水質浄化や湿度調整，有機化合物除去等に関する研究が広く行われている。竹は主にアジア圏内において安価で豊富な木質バイオマスであり，また樫や杉などに比べ成長が速いため安定的に原料の供給が出来る持続可能な資源であるといえる。近年，竹を原料とした活性炭の細孔構造特性，ガスや薬品賦活による竹炭の調製や賦活法の効果などの研究が多数報告されている。一般的な活性炭の製造方法である薬品賦活法とガス賦活法は、装置への負荷や賦活後の洗浄処理，あるいは高温度条件を必要とするなど種々の問題点がある。本研究では豊富で安価であり，原料として安定供給が可能な竹に着目し，一般的な木炭の炭化温度より低温だが十分な炭化が進む500°Cでの炭化を試みた。また一般の賦活に用いられる温度よりも低い180，280および380°Cでの温度条件下，空気雰囲気中で賦活を試み，空気酸化温度が表面・細孔特性に与える影響について検討した。

本研究では，竹を原料とした活性炭を調製し，水蒸気吸着に及ぼす炭化温度の影響とCO2賦活で得られた竹活性炭の物性，表面官能基量の関係について検討した。その結果，CO2賦活で得られた竹活性炭の表面積，細孔容積および表面官能基量は，竹の炭化温度によらずほぼ一定の値を示すことが明らかとなった。また，水蒸気の吸着は竹活性炭の表面積・細孔容積の序列と一致したことから，水蒸気吸着は活性炭の表面積・細孔容積にも大きく依存していることがわかった。