JP2000034187A - 植物質廃棄物の堆肥化方法 - Google Patents

植物質廃棄物の堆肥化方法

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JP2000034187A
JP2000034187A JP20252898A JP20252898A JP2000034187A JP 2000034187 A JP2000034187 A JP 2000034187A JP 20252898 A JP20252898 A JP 20252898A JP 20252898 A JP20252898 A JP 20252898A JP 2000034187 A JP2000034187 A JP 2000034187A
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vegetable waste
fermentation
sediment
composting
bacterium
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JP20252898A
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Fusao Yamada
房雄 山田
Kiyoteru Takagai
精晃 高貝
Susumu Yanagisawa
進 柳沢
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Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Mitsubishi Materials Corp
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Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Mitsubishi Materials Corp
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/40Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse

Abstract

(57)【要約】 【課題】堆肥化期間が顕著に短縮され、生産効率の向上
した植物質廃棄物の堆肥化方法の提供 【解決手段】本発明の植物質廃棄物の堆肥化方法は、植
物質廃棄物に石灰質肥料、腐熟促進菌及び腐熟促進菌の
蛋白源となる窒素質肥料を加えた後、常温で混合するこ
とにより強制発酵し、ついでこの堆積物に水分を供給し
ながら発酵を促進し、その後、得られた堆積物に十分な
空気を供給し、かつ攪拌し、温度60℃〜90℃の雰囲
気で発酵させることを特徴とするもので、前記の水分の
供給を散水で行うこと、また堆積物に十分な空気を供給
し、かつ攪拌する操作は、繰り返し行うことを特徴とす
るものである。石灰質肥料は、多孔質珪酸カルシウム水
和物、石灰窒素等、また腐熟促進菌としては、リゾープ
ス、アスペルギルス、ムコール、トリコデルマ、テルモ
アクチノミセス、クロストリジウム等が挙げられ、また
この腐熟促進菌の添加量は、堆肥用原料である植物質廃
棄物に対して1重量%〜30重量%である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、植物質廃棄物の堆
肥化方法に関し、更に詳しくは本発明は、堆肥化期間の
短縮された植物質廃棄物の堆肥化方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年、堆肥の自家製造は、労働力の不足
や効率の悪さ等から減少し、その反面、市販堆肥の使用
量が増加している。このような中で、この市販堆肥の原
料としては、家畜糞、魚介類の廃棄物、下水汚泥、植物
質廃棄物等の有機質廃棄物が用いられているが、特に植
物質廃棄物は、堆肥化に時間がかかり一般農家では敬遠
されていた。従来、この植物質廃棄物の堆肥化方法は、
例えば、稲わら、樹皮(広葉樹)、籾殻、オガクズ等の
植物質廃棄物に石灰窒素を混合するか又は珪酸カルシウ
ムと硫安とを組み合わせて混合して放置し、時々切り返
しする方法がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この堆
肥化方法は、発酵に時間がかかり、堆肥ができるまでに
6ヶ月以上係るという問題があり、生産性に乏しいもの
であった。そこで、本発明者等は、植物質廃棄物からの
堆肥の製造期間を短縮することを課題に種々検討したと
ころ、植物質廃棄物に、石灰質肥料、腐熟促進菌及び腐
熟促進菌の蛋白源となる窒素質肥料を加えて発酵する
際、腐熟促進菌を加えることにより発酵が促進され堆肥
化期間が極めて短縮されることを見出し、この知見に基
づいて本発明はなされたものである。そこで、本発明が
解決しようとする課題は、堆肥化期間が顕著に短縮さ
れ、生産効率の向上した植物質廃棄物の堆肥化方法を提
供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は、以
下の各発明によって達成される。
【0005】(1)植物質廃棄物に石灰質肥料、腐熟促
進菌及び腐熟促進菌の蛋白源となる窒素質肥料を加えた
後、常温で混合することにより強制発酵し、ついでこの
堆積物に水分を供給しながら発酵を促進し、その後、得
られた堆積物に十分な空気を供給し、かつ攪拌し、温度
60℃〜90℃の雰囲気で発酵させることを特徴とする
植物質廃棄物の堆肥化方法。 (2)水分の供給を散水で行うことを特徴とする前記第
1項に記載の植物質廃棄物の堆肥化方法。 (3)堆積物に十分な空気を供給し、かつ攪拌する操作
は、繰り返し行うことを特徴とする前記第1項又は第2
項に記載の植物質廃棄物の堆肥化方法。
【0006】本発明の植物質廃棄物の堆肥化方法は、植
物質廃棄物に石灰質肥料、腐熟促進菌及び腐熟促進菌の
蛋白源となる窒素質肥料を加えた後、常温で混合するこ
とにより強制発酵し、ついでこの堆積物に水分を供給し
ながら発酵を促進し、その後、得られた堆積物に十分な
空気を供給し、かつ攪拌し、温度60℃〜90℃の雰囲
気で発酵させることを特徴とするもので、腐熟促進菌を
添加することにより発酵初期における発酵菌の活性を促
進することができ、その結果、全体の堆肥化期間を短縮
することができるという優れた効果を奏するものであ
る。
【0007】また本発明では、堆積物に水分を供給する
ために散水で行うことことにより、多量の水を均等に散
布することができ、これにより温度上昇に伴う水分の蒸
発を補って堆積初期の状態とし、発酵を促進させること
ができる。
【0008】更に本発明では、堆積物に十分な空気を供
給し、かつ攪拌する操作は、繰り返し行うことにより、
十分な空気が堆積物と均一に接触して発酵が効果的に進
行させるために行われる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説
明するが、本発明は、これに限定されるものではない。
本発明は、植物質廃棄物に石灰質肥料、腐熟促進菌及び
腐熟促進菌の蛋白源となる窒素質肥料を加えた後、常温
で混合することにより強制発酵し、ついでこの堆積物に
水分を供給しながら発酵を促進し、その後、得られた堆
積物に十分な空気を供給し、かつ攪拌し、温度60℃〜
90℃の雰囲気で発酵させることを特徴とする植物質廃
棄物の堆肥化方法であるが、ここで用いられる植物質廃
棄物には、各種のものがあり、植物質であれば、特に限
定されないが、針葉樹のようなものは、油分を多く含む
ので、この堆肥化方法には適しない。
【0010】本発明に用いられる植物質廃棄物には、広
葉樹の樹皮、稲わら、麦わら、籾がら、オガクズ等を単
独に用いることができるが、例えば稲わら、麦わら、籾
がら等のグループと広葉樹の樹皮やオガクズ等のグルー
プを任意に組み合わせたものを用いることが特に好まし
い。本発明に用いられる石灰質肥料は、特に限定される
ものではないが、多孔質珪酸カルシウム水和物、石灰窒
素等が挙げられる。好ましくは多孔質珪酸カルシウム水
和物を用いる方が1〜100μmのバクテリア等の有用
微生物の生息に適し、かつアルカリを徐々に放出するこ
とができ、効果的である。
【0011】また腐熟促進菌としては、リゾープス、ア
スペルギルス、ムコール、トリコデルマ、テルモアクチ
ノミセス、クロストリジウム等が挙げられ、またこの腐
熟促進菌の添加量は、堆肥用原料である植物質廃棄物に
対して1重量%〜30重量%であり、好ましくは2重量
%〜20重量%、更に好ましくは3重量%〜10重量%
である。更に本発明では、腐熟促進菌の蛋白源となる窒
素質肥料として、硫安、尿素等が挙げられる。
【0012】本発明において、石灰質肥料の添加量は、
特に限定されないが、植物質廃棄物に対して、2重量%
〜30重量%が好ましく、また腐熟促進菌の蛋白源とな
る窒素質肥料の添加量は、特に限定されないが、具体的
な量としては、植物質廃棄物1000kgに対して、窒
素成分で4〜6kgが好ましい。
【0013】本発明では、まず、植物質廃棄物に石灰質
肥料、腐熟促進菌及び腐熟促進菌の蛋白源となる窒素質
肥料を加えた後、常温で混合することにより強制発酵す
る。この際、強制発酵を促進するために、水分の調整を
行う。これらのいずれの材料も12〜60%の水分であ
るため、堆肥化を進めるためには水分が不足しているか
ら、水を供給して60〜70%の水分に調整する必要が
ある。したがって、堆積物の表面が乾燥しないように十
分な水をかける。これにより腐熟促進菌の作用で糸状菌
が活性化され、堆積物の表面はカビで白っぽくなり、易
分解性の蛋白質、アミノ酸、糖質が最初に分解される。
この工程は、腐熟促進菌の作用で極めて早く分解が行わ
れる。微生物の呼吸により熱が堆積物の内部に蓄積して
60〜90℃に昇温してくる。この工程は、常温下で3
日〜14日行い、好ましくは3日〜10日かけて行うの
がよい。
【0014】ついで、この堆積物に水分を供給しながら
発酵を促進する。この工程では、放射菌の作用でセルロ
ースの分解が起こる。この際、セルロースの殻(セルロ
ースとリグニンを結合させているヘミセルロース)を石
灰で溶解させるとセルロースの分解が促進される。また
このときには十分な水分を必要とし、堆積物の上から均
等に散布するのが好ましく、また水は表面が乾燥しない
ように適宜散水する。その結果、堆積物には、全体的に
カビが発生して真っ白になる。この工程も常温下で3日
〜14日かけて行うが、好ましくは3日〜10日かけて
行うのがよい。
【0015】その後、得られた堆積物に十分な空気を供
給し、かつ攪拌し、温度60℃〜90℃の雰囲気で発酵
させる。この堆積物に十分な空気を供給し、かつ攪拌す
る操作は、通常、この技術分野で使用する用語に従っ
て、「切り返し」というが、この切り返しは、繰り返し
行うことが好ましく、例えば、1周間置きに行う。この
切り返しにより堆積物は十分攪拌されて供給された空気
と均一に接触し、高温菌の好気性放線菌テルモアクチノ
ミセスの独壇場(他の細菌は休止状態となる)となりセ
ルロース分解が急激に促進される。また水を十分に供給
してやると、空気が遮断されるため、それに代わって嫌
気性の細菌クロストリジウムが活性化されてセルロース
分解が一気に促進される。堆積物は全体が黒褐色となり
手で触ると崩れ易くなる。セルロース分解が収まると温
度が常温に戻る。その後、担子菌が増殖してリグニンが
分解される。リグニンの分解は、6ヶ月かかるが、本発
明では堆肥化期間の短縮を目的とするため、土壌に施用
しても、何の障害も起こさない程度に発酵が収まれば、
その時点で堆肥化が終了したものと見做す。完熟か否か
は、手で触って崩れ易いか否かで判断してもよいが、本
発明では、B/F値が70以上およびC/N比が40以
下をもって完熟とする。堆肥化期間は、植物性廃棄物の
C/N比が70のものであれば、20日前後で堆肥化
し、またバークグループでは約2ヶ月で堆肥化する。
【0016】
【実施例】以下に、本発明の実施例を挙げて更に詳しく
説明するが、本発明は、これらの例によって限定される
ものではない。
【0017】稲わら、バーク樹皮(広葉樹)、オガクズ
等が混合されている植物質廃棄物670kgにALC粉
末200kg、硫安30kg、腐熟促進菌として、高温
菌の好気性放線菌テルモアクチノミセスを100kg加
えた後、常温下で混合し、7日放置した。この堆積物が
乾燥しないように水分を散布した。水分含有量が65%
であった。この状態を維持するため時々水分を補給し
た。この工程で易分解性の蛋白質、アミノ酸、糖質が分
解される。
【0018】ついで、得られた堆積物に十分な空気を供
給し、かつ攪拌した。発酵により雰囲気の温度は、60
℃〜90℃の範囲に上昇するが、温度は、80℃であっ
た。この温度は発酵の度合いで上下する。この工程以降
では、1週間置きに切り返しを行った。仕込み後2ヶ月
で、堆積物全体が黒褐色となり、完熟したか否かを判定
するために、手で触ってみると崩れ易い状態になってい
た。表1に本発明の実施例と比較例とを列挙した表を示
す。
【0019】
【表1】
【0020】表1から明らかなように、比較例の腐熟促
進菌を添加しない堆肥化方法では、堆肥化期間が6ヶ月
かかったが、本発明の堆肥化方法では、2ヶ月で完熟し
た堆肥が得られた。なお、この実施例の堆肥化方法と同
様にして、稲わら、麦わら、籾殻等のC/N比70前後
のものを用いて行った場合には、20日前後に完熟した
堆肥が得られた。
【0021】
【発明の効果】本発明の植物質廃棄物の堆肥化方法によ
れば、腐熟促進菌を添加することにより発酵初期におけ
る発酵菌の活性を促進することができ、その結果、全体
の堆肥化期間を短縮することができるという優れた効果
を奏するものである。また本発明では、堆積物に水分を
供給するために散水で行うことことにより、多量の水を
均等に散布することができ、これにより温度上昇に伴う
水分の蒸発を補って堆積初期の状態とし、発酵を促進さ
せることができる。更に本発明では、堆積物に十分な空
気を供給し、かつ攪拌する操作を、時々行うことによ
り、十分な空気が堆積物と接触して発酵が進行する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高貝 精晃 東京都港区新橋5丁目11番3号 住友金属 鉱山株式会社内 (72)発明者 柳沢 進 東京都千代田区大手町一丁目五番一号 三 菱マテリアル株式会社内 Fターム(参考) 4H061 AA02 BB01 CC01 CC41 CC47 EE02 EE03 EE64 EE66 GG18 GG41 GG43 GG48 LL02

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】植物質廃棄物に石灰質肥料、腐熟促進菌及
    び腐熟促進菌の蛋白源となる窒素質肥料を加えた後、常
    温で混合することにより強制発酵し、ついでこの堆積物
    に水分を供給しながら発酵を促進し、その後、得られた
    堆積物に十分な空気を供給し、かつ攪拌し、温度60℃
    〜90℃の雰囲気で発酵させることを特徴とする植物質
    廃棄物の堆肥化方法。
  2. 【請求項2】水分の供給を散水で行うことを特徴とする
    請求項1に記載の植物質廃棄物の堆肥化方法。
  3. 【請求項3】堆積物に十分な空気を供給し、かつ攪拌す
    る操作は、繰り返し行うことを特徴とする請求項1又は
    請求項2に記載の植物質廃棄物の堆肥化方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105254421A (zh) * 2015-10-20 2016-01-20 甘肃明德伟业生物科技有限公司 一种利用生物技术处理尾菜及发酵生物肥料的方法
CN108315269A (zh) * 2018-05-04 2018-07-24 重庆市农业技术推广总站 一种尾菜促腐菌剂及其制备和应用
CN115053768A (zh) * 2022-06-02 2022-09-16 杭州市农业科学研究院 一种茄果类蔬菜残体为基质的育苗方法
CN116063130A (zh) * 2023-01-28 2023-05-05 山东泰昌生物科技有限公司 利用蔬菜废弃物制备有机肥的方法

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