JP2001122684A - 貝殻の農業用土壌カルシウム補給資材への資源化処理方法 - Google Patents

貝殻の農業用土壌カルシウム補給資材への資源化処理方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 未利用の貝殻を資源化するために、低い設備
投資および少ないエネルギーで環境負荷の少ない処理方
法を提供する。 【解決の手段】 貝殻を農林水畜産発酵性有機廃棄物と
調整材に混合させ好気性一次発酵分解処理し、さらにふ
るい選別し好気性二次発酵分解処理する。次に、嫌気性
三次発酵分解処理を経ることより、カルシウム高溶出能
力を持つ農業用土壌カルシウム補給資材を生成する発酵
処理資源化方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水産廃棄物として
排出される貝殻の資源化処理方法に関し、農業・林業・
水産・畜産などの有機廃棄物、例えばモミガラや家畜糞
尿、水産加工場から排出される有機廃棄物などを用いて
農業用土壌カルシウム補給資材を生成する貝殻の資源化
処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】貝殻は、水産廃棄物として多量に排出さ
れている。資源化するには、貝殻の粉砕や焼成により農
業用土壌改良資材や建築資材の原料など一部資源化し利
用していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】貝殻を資源化するため
には、貝殻をそのままの形で資源化することは難しくほ
とんどが、粉砕や焼成するためエネルギーや設備投資が
多額となり、堆積するか埋め立て処分される。また、貝
殻内に残った有機物の腐敗により付近に悪臭および地下
水汚染などの問題を生じている。
【０００４】また、従来から貝殻を使った農業用土壌カ
ルシウム補給資材を生産されているが、焼成および粉砕
コスト高に加えてこれらの補給材は、炭酸カルシウムが
主成分であるためアルカリ度（ｐＨ９以上）が高く農地
へのカルシウム補給資材として土壌へのカルシウム溶出
度がきわめて低かった。
【０００５】本発明は、上述のような問題を解決し、貝
殻と同じ廃棄物である発酵性有機物を有効にリサイクル
できる資源化処理方法を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】貝殻を粉砕することな
く、固形物のまま同じ廃棄物である農林水畜産発酵性有
機廃棄物と調整材に混合し、一次発酵槽に投入により好
気性発酵分解させる。次工程で選別ふるい装置により分
別した未分解固形貝殻は調整材として、新規投入する廃
棄物と混合し繰り返し発酵分解させることにより完全な
固形物分解と発酵熱および種菌を供給する。
【０００７】更に、上述の一次発酵分解処理により分解
され選別ふるい装置を通過した一次発酵体を、二次発酵
槽によりさらに好気性発酵分解処理し無臭化させ、最終
工程である三次発酵槽にて嫌気性発酵分解処理により、
ｐＨ調整しカルシウム高溶出能力を持つ農業用土壌カル
シウム補給資材を生成させる。
【０００８】上述一次発酵槽の発酵期間、好気性発酵促
進のためブロアーにより送気を行う。好気性一次発酵分
解期間は５〜７日間が望ましい。
【０００９】上述二次発酵槽も同じく発酵期間、好気性
発酵促進のためブロアーにより送気行う。好気性二次発
酵分解期間は５〜７日間が望ましい。
【００１０】嫌気性三次発酵分解期間は３０〜７０日間
が望ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に本発明について詳細説明す
る。
【００１２】水産加工場等から排出されるホタテ貝など
図１の貝殻１を粉砕することなく水産加工場から排出さ
れる発酵性有機物や畜産の家畜糞尿等と、ウッドチップ
や樹皮、モミガラなどの多孔質な固形有機物（農林水畜
産発酵性有機廃棄物２）を混合し、その混合物と等量の
発酵用微生物群（種菌）を保有する調整材槽８内の調整
材９を２５〜５０％程度添加し、混合させ一次発酵槽３
に培地６として収納する。
【００１３】一次発酵槽３の培地６に送気吹出管５から
ブロアー４により空気を供給し、培地６に存在する有機
物を分解する好気性微生物（主に糸状菌類）を増殖さ
せ、微生物を生理活性作用を活発化することによって、
発酵性有機廃棄物を分解し、その発生熱と発生ガスによ
って、貝殻表面から貝殻の炭酸カルシウム層をつないで
いる有機物層を分解し貝殻の層構造を崩し、機械的強度
を低下させる。
【００１４】一次発酵槽３の培地６に送気を続けること
により、培地６の温度は摂氏６５度〜７０度まで上昇し
微生物の増殖が促進され、よりいっそうの微生物生理活
性状態となり、貝殻の機械的強度は徐々に低下し、崩壊
し始める。
【００１５】送気を続けることにより、次第に有機物を
分解する好気性の微生物中に放線菌類が増殖する。この
放線菌類の生理活性作用によって悪臭成分（アンモニア
及びイオウ化合物）が分解除去される。また、イオウ化
合物分解時生成される硫酸成分により、貝殻の主成分で
ある炭酸カルシウムが分解され、二酸化炭素とカルシウ
ムに分解され、貝殻より培地６に存在する有機物中に溶
出する。従って、貝殻の機械的強度は低化し、培地６に
存在する水分が媒介物として有機物に付着し保持され
る。
【００１６】培地６の一次発酵体を選別ふるい装置７に
かける。ふるいを通過し充分空気を吸収した貝殻含有の
有機物は、二次発酵槽１１に収納する。ここで、微細化
されない貝殻および分解の遅いウッドチップや樹皮が調
整材として分離され培地６に発酵用微生物の補給材とし
て戻される。
【００１７】二次発酵槽１１の送気吹出管５からブロワ
ー４より空気を供給し続けると、培地１０の有機物およ
び貝殻の分解、脱臭を進行させる。この二次発酵によっ
てほとんど無臭化される。また、発酵が進むことにより
培地１０の水分がさらに蒸発し、培地１０の有機物にカ
ルシウムがより多く保持され、貝殻はよりいっそう微細
化が進行する。
【００１８】二次発酵槽１１の培地１０にて発酵を続け
た後、三次発酵槽１３に移し嫌気性発酵をさせることに
より乳酸菌、酢酸菌が増殖し、培地１２に乳酸、酢酸な
どの弱酸類が生成される。この生成された弱酸類によ
り、ｐＨ値が７〜８になり、二酸化炭素とカルシウムが
さらに溶出する。また、嫌気性発酵により溶出したカル
シウムは、培地１２中の有機物により高濃度で保持され
る。
【００１９】培地１２の嫌気性発酵を続けることによっ
て、培地１２は農地に施用した時に有機物に付着保持さ
れたカルシウムが容易に土壌に溶出される状態になる。
【００２０】本発明により上述の方法で資源化処理を実
施した農業用土壌カルシウム補給資材は、貝殼を粉砕・
焼成して製造した農業用土壌カルシウム補給資材２０ｋ
ｇが７．６ｇのカルシウム溶出量があるに対し、２０ｋ
ｇあたりカルシウム溶出量は５０．５ｇとなり約６．６
培の高い溶出性能を実現した。（溶出試験は、カドミウ
ムの溶出試験に準じて行い、定量は原子吸光光度法とし
た。）また、ｐＨ９〜１０の強アルカリ性に対しｐＨ７
〜８と中性から弱アルカリ性を保つ結果を得た。
【００２１】
【発明の効果】以上のように本発明の貝殻の資源化処理
方法によれば、農林水畜産から排出される発酵性有機廃
棄物は容易に安いコストで入手可能であり、粉砕や焼成
のための高額の設備投資やエネルギーを必要とせず、小
容量の送気用ブロアーを備えた簡易な設備により、発酵
という微生物の働きによって貝殻を分解し、カルシウム
高溶出能力を持つ農業用土壌カルシウム補給資材を生成
する。また、環境負荷の少ない処理方法としての効果お
よび価値は大である。
【００２２】本発明の資源化処理方法により生成したカ
ルシウム高溶出能力を持つ農業用土壌カルシウム補給資
材は、土壌へのカルシウムの高い溶出能力と中性および
弱アルカリ性（ｐＨ７〜８）を保ち、さらに有機特殊肥
料としての効力も充分兼ね備えた農業用土壌ミネラル補
給資材を供給できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の貝殼の資源化処理方法の一実施形態を
示す説明図である。
【符号の説明】
１ 貝殻（水産廃棄物） ２ 農林水畜産発酵性有機廃棄物 ３ 一次発酵槽 ４ ブロワー（送風機） ５ 送気吹出管 ６ 培地（一次） ７ 選別ふるい装置 ８ 調整材槽 ９ 調整材 １０ 培地（二次） １１ 二次発酵槽 １２ 培地（三次） １３ 三次発酵槽 １４ 運搬車
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D004 AA02 AA04 AC04 BA04 CA08 CA18 CA19 CC02 CC08 DA02 DA06 4H026 AA04 AA16 AB04 4H061 AA02 CC01 CC32 CC36 CC42 EE66 GG07 GG29 GG49 GG50 GG52 HH02

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】貝殻に農林水畜産発酵性有機廃棄物と調整
    材を混合させ好気性一次発酵分解処理し、さらにふるい
    選別した後、好気性二次発酵分解処理する。次に、嫌気
    性三次発酵分解処理を経ることよりカルシウム高溶出能
    力を持つ農業用土壌カルシウム補給資材を生成する発酵
    処理を特徴とする資源化方法。
  2. 【請求項２】貝殻を粉砕することなく農林水畜産発酵性
    有機廃棄物と調整材を混合し一次発酵槽に投入し、微生
    物発酵分解させる。次工程の選別ふるい装置により分別
    した未分解固形貝殻を調整材として、新規投入する廃棄
    物と混合し繰り返し発酵させることによる固形物分解
    と、発酵熱および種菌を調整材により供給する発酵分解
    処理を特徴とする処理方法。
  3. 【請求項３】 更に、上記好気性一次発酵分解処理によ
    り分解され選別ふるい装置を通過した一次発酵体を二次
    発酵分解処理し無臭化させ、最終工程である嫌気性三次
    発酵分解処理によりｐＨ調整しカルシウムの高溶出能力
    を持つ農業用土壌カルシウム補給資材を生成させること
    を特徴とする処理方法。
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