JP2001300477A - 微生物製剤を利用して有機性廃棄物を高速安定分解する廃棄物処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 極めて衛生的に長期にわたり分解槽内に投入
される有機性廃棄物を分解処理を達成できる方法を提供
することを課題とする。 【解決手段】 各種環境条件を制御した分解槽内で有用
分解微生物を定着させた製剤を有機性廃棄物と混合する
ことにより、安全で効果的に大量の有機性物質を分解処
理し減量化する事が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般家庭および産
業界から排出される有機性物質に関して微生物製剤を利
用し高速かつ安定に分解する廃棄物処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、都市ゴミや産業廃棄物の発生量は
増加の一途をたどっており、それらの多くは埋め立てま
たは焼却処分されている。しかしながら、既存の廃棄物
処分場に残された容量はわずかであるうえ新たな処分場
の確保は困難を極めている。また二酸化炭素等の燃焼ガ
ス排出による温暖化やダイオキシン発生による周辺地域
の環境汚染等が大きな問題となり焼却処分に対する社会
的な問題意識も高まっている。

【０００３】一般家庭や産業界から排出される廃棄物量
を低減させる必要性から１９９７年４月には容器リサイ
クル法が施行され、まずガラスビンとペットボトルの再
商品化義務が大企業を対象に義務づけられた。現在では
環境意識の高まりから多くの市町村でも分別収集を行い
紙やびん、缶そしてペットボトルなどのリサイクルが推
進されつつある。しかしながら、バイオマス資源として
有効な農水産物加工品などを主体とする有機性廃棄物の
有効な減量化と再利用化法の開発は未だ遅れており新た
な処理法の確立に対する社会的ニーズは高まっている。

【０００４】有機性廃棄物の処理は埋め立てでは強い悪
臭を発生し、焼却では燃焼温度を低下させダイオキシン
発生を促進する等の現象が特に問題となっている。ま
た、前述のバイオマスとしての利用という観点からも再
利用の効果は大きい。生ゴミ等の有機性廃棄物は古くか
ら野積みして発酵させ肥料として有効利用されてきた
が、この方法では６ヶ月から１年という長い野積みの期
間と悪臭の発生を問題としないような広い敷地を必要と
するため、現在の日本の社会状況にはそぐわなくなって
いる。

【０００５】近年では国内の大手家電メーカーを中心に
発酵に必要な微生物を木材チップに付着させた微生物製
剤を利用した生ゴミ処理装置が商品化されつつあり、家
庭用の小型処理機を中心に一般家庭でも利用され始めて
いる。しかしながら、多くの処理機において投入した生
ゴミの分解処理能は極めて不安定で、さらに強い悪臭が
発生するため使用できないという問題点が指摘されてい
る。木材チップを微生物付着担体として使用する場合、
その特性上、生ゴミと共に持ち込まれた調味料中の塩分
や分解によって発生したアンモニア等の微生物活性を阻
害する有害物質の排出が困難であるため短期間での処理
能の低下が予想される。また、初期に木材チップに定着
されている分解微生物の処理槽内での機能および挙動は
完全にブラックボックスであるうえ、処理槽の環境が生
ゴミと共に持ち込まれる病原性を有する大腸菌群や食中
毒の原因菌である黄色ブドウ球菌、ビブリオ、サルモネ
ラ等の細菌群の増殖を抑制できる条件にないために、極
めて危険な処理機として各家庭や事業所に設置されてい
るというのが現状である。

【０００６】また、木材チップ担体は微生物の良好な生
育に適した微細構造を維持し、処理過程で発生するアン
モニアや塩分が高い濃度に蓄積するまでの限られた期間
しか使用できないため、一般的には交換サイクルが３ヶ
月程度と短いことが知られている。さらに多くのメーカ
ーでは交換した廃棄木材チップは肥料として利用が可能
であると明記してはいるものの、チップに含まれるアン
モニアが嫌気性細菌群により硝酸・亜硝酸態窒素へと変
換され、さらに高い濃度で存在する脂肪分や塩分の量が
減少するまでは長期間野積みしなければ肥料として使用
できないため、その多くが二次廃棄物として捨てられて
いるというのが実状である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、有機性廃棄
物の質や量の変化にも影響されず長期にわたり安定かつ
衛生的に廃棄物の減量化を可能とする廃棄物処理方法を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、有用分解菌群が主体
となり有機性廃棄物を効果的に分解処理できる環境条件
を見いだし、本発明を完成した。

【０００９】すなわち、本発明は、 （１）複数の有用分解菌群を定着させた微生物製剤を有
機性廃棄物とともに混合することにより、高速かつ安定
に有機物質を発酵分解することを特徴とする廃棄物処理
方法。 （２）分解処理槽に投入される有機性廃棄物の量や質の
変化に影響されること無く、安定して処理能を維持する
ことが可能な（１）記載の廃棄物処理法。 （３）有機性廃棄物の分解処理において特に問題となる
揮発性有機酸やアンモニア等の臭気源の蓄積を抑制する
事により悪臭の発生を極端に軽減した（１）又は（２）
記載の廃棄物処理方法。 （４）有機性廃棄物と共に持ち込まれる病原性を有する
大腸菌群や食中毒の原因菌である黄色ブドウ球菌、ビブ
リオ、サルモネラ等の細菌群の増殖を強く抑制し、微生
物製剤に定着させた有用な分解微生物の最適活性を維持
することが可能であることを特徴とする（１）乃至
（３）のいずれかに記載の廃棄物処理方法。 （５）有機物質の分解過程で発生した残査を処理状況に
合わせて、分解槽外へと排出することにより分解槽内に
存在する分解菌群のバランスを調整し、槽内に蓄積する
塩分やアンモニア等の濃度を軽減することで高い微生物
活性を維持できることを特徴とする（１）乃至（４）の
いずれかに記載の廃棄物処理方法。 （６）分解槽内の環境条件は温度に関しては３０〜１０
０℃、湿度に関しては５０〜８０％に調節し、有用分解
微生物の最適活性を維持するためのシステムを備えたこ
とを特徴とする（１）乃至（５）のいずれかに記載の廃
棄物処理方法。 （７）微生物製剤と有機性廃棄物との混和を促進し、分
解の高速化を促すために廃棄物投入口には破砕処理装置
を備えたことを特徴とする（１）乃至（６）のいずれか
に記載の廃棄物処理方法。 （８）微生物付着担体が崩壊されることを抑制し微生物
製剤と有機物質が速やかに分解槽全体にわたり混和され
ることを目的としてスクリュータイプの撹拌羽根を用い
て撹拌が行われることを特徴とする（１）乃至（７）の
いずれかに記載の廃棄物処理方法。 （９）微生物付着担体としては多孔質セラミックボー
ル、生分解性スポンジ等を使用する事を特徴とする
（１）乃至（８）のいずれかに記載の廃棄物処理方法。

【００１０】本発明は以下のような知見に基づいてなさ
れた。

【００１１】有機性廃棄物を堆肥化するための装置が開
発されつつあるが大型化すればするほど分解槽内部は嫌
気性発酵による腐敗が進行しやすく、良質な堆肥が得ら
れないだけでなく悪臭による周辺環境への悪影響が懸念
される。また、通気により好気条件を保ったとしても、
加工食品中に含まれる多くの塩化物やタンパク質成分の
分解により発生したアンモニア等の蓄積により分解槽内
の微生物活性を長期にわたり良好に維持することが困難
であった。

【００１２】堆肥化を目的とした装置ではその再利用も
考慮し微生物付着担体として一般的に木材チップを使用
しているが、前述のように閉鎖系の反応槽内で阻害物質
が担体に蓄積することおよび機械的撹拌によりチップ構
造が容易に破壊という問題から長くても２〜３ヶ月の使
用が限界とされている。しかしながら、発酵飼料の生産
を主たる目的とした処理機では生ゴミ投入のわずか２４
時間後には処理機から発酵産物を取り出すといった装置
も販売され始めている。これらの発酵産物中には一般的
に畜産堆肥の４倍以上の塩分と２０倍以上の脂肪分が含
まれており、肥料として使用するまでには２ヶ月程度の
野積みと切り返しによる熟成期間が必要となる。すなわ
ち、特に都心部においては肥料化を目的とした処理装置
では多量の二次廃棄物の発生が新たな問題となるだけで
あり、本来、長期に安定して減量化処理が可能な分解処
理装置の開発が必要とされている。

【００１３】発明者等は、発砲セラミックボール等のマ
イクロポアを有する粒状担体が微生物付着素材として有
効に機能し、分解槽外へと分解残差を容易に排出できる
のではないかと考え、以下に記述するように実施したと
ころ、十分な成果を得ることができた。

【００１４】そして、排出される分解残査の衛生面も考
慮し、分解槽を毎日４５℃に加温型としたところ分解槽
内に持ち込まれる大腸菌群が完全に駆逐されている現象
が確認され、食中毒の原因細菌群の存在も認められなか
った。また、仮に大型の生ゴミが大量に投入された場合
でも破砕機による微細化処理により分解速度への影響を
無視できるうえ、スクリューパドルによる混和は分解槽
内の効率的な撹拌をもたらし、極めて安定した高速処理
が達成されることを確認した。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明においては、複数の有用分
解菌群を定着させた微生物製剤を有機性廃棄物とともに
混合することにより、高速かつ安定に有機物質を発酵分
解する。近年、有機性廃棄物の処理はリサイクル法の施
行により肥料化による再利用に注目が集められてきた
が、発酵処理後に速やかに利用できないことおよび品質
が不安定であること等の理由によりその多くが二次廃棄
物として扱われるようになってきた。都心部において特
に重要なことは各家庭、事業所、そして工場等において
確実に減量化することが理想であり、長期に安定して処
理能を発揮できる微生物製剤を利用した有機性廃棄物処
理法の確立は環境汚染問題の解決にも通じる重要な課題
である。

【００１６】本発明を実施する際の形態を図１〜図６の
設計図に示す。

【００１７】本発明においては、多孔質セラミックボー
ル、生分解性スポンジ等の微生物が定着可能なマイクロ
ポアを有する粒状担体を微生物付着素材として使用す
る。例えばセラミック素材を付着担体として使用した場
合は製剤の長期交換の必要性が無いという利点がある。

【００１８】これらの付着担体には分解槽に搬入する前
にあらかじめ高温条件にも耐性を持つ５〜１０種のBaci
llus属細菌群を定着させておくことにより、廃棄物投入
直後から最大の有機物分解処理能を発揮することが可能
である。定着させるBacillus属細菌は食品産業界におい
て広く利用されている納豆菌としても有名なBucillussu
btilisに近縁種の利用が望ましい。

【００１９】また、新たに生ゴミ処理に有効なBacillus
属細菌を単離した結果、Bacillus subtilis、Bacillus
megaterium、Bacillus amyloliquefaciens等の菌株群が
糖、デンプン、タンパク質、脂質、セルロース、ペクチ
ン等の様々な化合物に対して優れた分解能が認められ、
その有効性が示唆されている。

【００２０】これら有用な分解微生物の活性を長期にわ
たり良好に維持するためには、有機物質の分解過程で発
生する残査を処理状況に合わせて分解槽外へと排出する
ことが不可欠であり、これにより塩化物やアンモニア濃
度の上昇が軽減され、さらに反応槽内で増殖した微生物
量も調節されるという効果が期待できる。

【００２１】分解槽が湿度過多になり嫌気性細菌による
腐敗が生じ始めると一般に有機性脂肪酸の蓄積し強い悪
臭を発生するが、反応槽の湿度を６０％程度に保持し、
数時間おきに５０℃以上に加温を行うことにより初期に
定着させた高温型のBacillus属細菌群が常に優勢となり
悪臭の発生は極端に軽減される。

【００２２】また、常時加温型としない理由は加温に必
要な電力コスト面からだけではなく、一般的に生ゴミ処
理に有効な前述のBacillus属細菌群の温度特性に関して
解析した結果、温度耐性レベルは１００℃での加温に対
する15分間の耐性を示したものの、至適培養温度は４０
℃前後であり５０℃以上において極端な増殖能の低下が
認められたためである。

【００２３】また、処理槽には生ゴミと共に大腸菌群や
食中毒の原因菌である黄色ブドウ球菌やビブリオ、さら
にはサルモネラ等の雑多な細菌群が持ち込まれるもの
の、分解槽を加温することで温度耐性の優れたBacillus
属細菌群が常に優勢となり、上記の衛生的に問題となる
細菌群の増殖は強く抑制される。

【００２４】大型の生ゴミが大量に投入された際にも分
解速度を安定して維持するためには、投入口に破砕機を
設け生ゴミを微細化処理することで処理能の安定化効果
が期待できるが、セラミックボールを担体として使用す
る場合は生ゴミの微細化処理が特に重要となる。すなわ
ち、セラミックボールは生ゴミよりも比重が重いため大
型の生ゴミはセラミックボールとの混和が起こらずに上
面に浮上しており、特に、芯のある野菜などがそのまま
投入された場合は多量に含まれるペクチン質が微生物に
より分解される前に固化を生じ、セラミックボール同士
を結合させ分解槽のパドルの回転を停止させる現象が確
認されている。

【００２５】さらに、処理能の高速化のためにはスクリ
ューパドルによる反応槽内の効率的な撹拌は大変に重要
であり、微細化処理した生ゴミに対してセラミックボー
ルによる摩擦効果が加わり、微生物分解に寄与すると考
えられる生ゴミの高速微細化処理が達成される。

【００２６】また、破砕機とセラミックボールによる強
力な微細化処理機能を持たせ分解槽を閉鎖系としないも
う一つの重要な効果は、生ゴミ中に混入しやすい微生物
分解不可能な魚や鶏の骨、エビやカニのカラ、さらには
貝殻等が投入された場合でも、容易に分解槽外へと排出
可能であるということであり、この機能はプラスチック
やポリスチレン等の予期せぬ高分子化合物の混入の際に
も効果を発揮する。

【００２７】本発明に関わる有機性廃棄物としては、例
えば一般家庭、スーパー、ホテルやレストラン等から排
出される肉・野菜・果物等の生ゴミや、調理残査、残飯
等である。また、漁港や食品加工工場などから排出され
る、魚介類のあらや米糠、酒粕、おから等の単一素材等
が挙げられる。

【００２８】

【実施例】以下、実施例を示し、本発明の分解微生物の
実施形態と効果についてさらに詳しく説明する。

【００２９】本発明における有機性廃棄物の分解処理に
関わる微生物群は表１に示すごとくである。

【００３０】

【表１】

【００３１】（実験例１）自然環境中から新たに単離し
たBacillus属細菌群の各種有機物質に対する資化性を解
析したところ、表２に示す５菌株が特に優れた基質資化
能を示すことが明らかとなった。これら５菌株の各温度
での生育特性を表３に示すが、完全培地のプレートでは
５０℃までは安定して生育できることが確認できる。ま
た、SMP-2とSMP-3またはES302W(1)とEC302YとSC302L(1)
A株はそれぞれ同一の種に属するものの、16S rDNAの塩
基配列解析結果から異なる菌株であることが明らかとな
っている。

【００３２】これら５菌株をセラミックボール担体に定
着させた微生物製剤を用いて、各種環境条件を制御した
分解槽内で生ゴミ処理実験を行った。

【００３３】

【表２】

【００３４】

【表３】

【００３５】（実験条件） 微生物製剤：セラミックボール担体にBacillus属細菌群
の５菌株（表１）を定着。 分解槽温度：常時３０℃、１日に１回３０分だけ５０℃
までヒーターにより加温。 分解槽湿度：湿度コントローラーにより常時６０%に調
整。 分解残差排出：毎日２０〜１００ｇをオーバーフロー方
式で槽内より排出。 投与生ゴミ：レストランからの廃棄生ゴミを毎日微細化
処理後に５００〜１０００ｇ添加。 生ゴミ成分：有機物＝約６３％、水分＝約３３％、無機
物＝約４％（３回の平均値）。 測定項目：毎日生ゴミ処理機の重量を測定し、投入生ゴ
ミの分解率を算出。 分解槽内に存在する分解菌、大腸菌、食中毒原因菌の有
無。 分解槽内のｐＨ。 分解槽から排出される分解残査量。

【００３６】（実験結果）セラミックボールに表１に示
すBacillus属細菌を定着させた微生物製剤を使用して各
種環境条件を制御した処理槽内で生ゴミと混合すること
により、安定した処理能が長期にわたり維持されること
が明らかとなった（図７を参照。）。反応槽内のｐＨも
初期に若干低めであったものの、１０日目以降は中性付
近に安定し、嫌気発酵による有機性脂肪酸等の生成が生
じていないことを示している（図８を参照。）。このた
め悪臭の発生がほとんど無く、屋内での使用に十分耐え
うる範囲であった。セラミックボールに定着する菌数は
初期には１０７個にまで増加したものの、１５日目以降
には１０４個に安定した。しかしながら、槽内の細菌数
の減少に伴う処理能の低下は認められず、安定期に到達
した結果であると考えられる（図９を参照。）。また、
投入する生ゴミ中には大腸菌が存在するためゴミ投入直
後には処理槽内で若干の大腸菌の存在が認められたもの
の、槽内を５０℃に加温した後では大腸菌群は完全に駆
逐された。また、反応槽内では食中毒の原因菌である黄
色ブドウ球菌、ビブリオ、サルモネラ等の細菌群の存在
も一貫して認められなかった。また、処理槽から排出さ
れる分解残査は最も多い時で１００ｇに達していたが、
平均するとゴミ添加量の１０分の１以下に減量化されて
いた（図１０を参照。）。

【００３７】大手家電メーカーから販売されている２つ
の家庭用生ゴミ処理機を使用して同様の実験を行った結
果を図１１および図１２に示すが、規定の生ゴミ添加量
である１ｋｇを添加しているにもかかわらずその処理能
は極めて不安定であることが明らかである。また、槽内
湿度は８０％以上で安定し、極めて強い悪臭が発生して
いた。悪臭の原因は有機性脂肪酸の生成によるものと考
えられるが、この現象を裏付けるように木材チップ製剤
のpHは酸生成に由来しｐＨ５程度まで低下し安定してい
た。加温等による環境制御が行われていないため木材チ
ップには常に多量の大腸菌群が存在し、極めて不衛生で
あることも明らかとなった。

【００３８】（実験例２）Bacillus属細菌群をセラミッ
クボール担体に定着させた微生物製剤を用いて、各種環
境条件を制御した分解槽内で生ゴミ処理を行うことによ
り、長期にわたり良好な処理能が得られることが確認さ
れた。分解槽内からは大腸菌や食中毒の原因菌等が検出
されず極めて衛生的な環境が保たれていることも明らか
となったが、大腸菌を含む雑多な微生物群を初期にセラ
ミックボールに定着させた場合の処理能と微生物群の挙
動に関して解析した。

【００３９】セラミックボールに定着させた微生物群は
Bacillus属細菌としてBacillus amyloliquefaciens、大
腸菌群としてKlebsiella、そして一般的な土壌細菌とし
てArthrobacterの３種類を使用した。これら微生物群の
各種有機物に対する資化性を表４に示す。また、その他
の実験条件は上記の実験例１と同様である。

【００４０】

【表４】

【００４１】（実験結果）初期にセラミックボールに雑
多な細菌群を定着させているにもかかわらず処理能は長
期にわたり８０％程度に安定していたことから、分解槽
内に大腸菌群が存在しているという衛生面での問題点を
除けば分解槽内環境を制御することで効率的に生ゴミを
処理できることが明らかとなった（図１３を参照。）。
しかしながら、３日目までは検出されていた大腸菌群が
４日目以後には駆逐されていることが大腸菌選択培地を
利用したプレート試験により明らかとなった。この結果
は、分解槽内環境を制御する事により持ち込まれる大腸
菌群を確実に駆逐できることを示している。

【００４２】そこで、良好な処理能を維持している２５
日目の分解槽内に存在する微生物群を遺伝子診断手法を
利用して解析し、処理能の維持に寄与している分解菌の
検索を行った。実験はBIO-RAD社のD-Codeシステムを利
用し、セラミックボール担体に定着する微生物群の16S
rDNA領域を分離することにより行った。分析の対象とし
た16S rDNA領域は細菌間で非常に高く保存されているた
め、一組のプライマーでほとんどの真正細菌の16S rDNA
がPCRにより増幅できることが明らかとなっている。

【００４３】セラミックボールから単離した菌株のうち
明らかにコロニー形態の異なる４種の菌株についてD-Co
de試験を行った結果、３種までがBacillus属細菌であ
り、１種がArthrobacter属細菌であることが明らかとな
った（図１４を参照。）。この結果から初期に各種菌株
を定着させた場合でも、分解槽の環境条件制御により長
期的にはBacillus属細菌へと収束していく事が明らかと
なった。

【００４４】よって、上述の有用分解微生物を定着させ
た微生物製剤を有機廃棄物と混合し分解させる。分解処
理装置の使用実施の形態を図面に基づいて説明する。こ
こで、図１は本発明の高速安定分解処理装置の上部平面
図、図２は本発明の分解処理装置の横断面図、図３〜図
６は分解処理装置の縦断面図である。

【００４５】図１、図３において、４２、…、４２は高
速安定分解処理装置の基礎枠部であり、基礎枠部は柱枠
４０、…、４０と横枠４１、…、４１で構成されてい
る。

【００４６】Ｆは前記分解装置の分解槽であり、分解槽
Ｆは前記基礎枠部４２における軸受枠４３、…、４３に
支持固定されている。この分解槽Ｆ内部には上記記載の
微生物を多孔質セラミックボール、生分解性スポンジ等
に付着担体としての微生物製剤Ｂを配置している。

【００４７】上記の分解槽Ｆの内部中心に横一直線に回
転シャフト１２が通りぬけており回転シャフト１２は軸
受枠部４３、…、４３に配設されている軸受１１に取り
付けられる。分解槽Ｆ内部回転シャフト１２には撹拌羽
根１３が固着されており、回転シャフト１２の先端は撹
拌モーター１０に接続されており、撹拌モーター１０は
軸受枠４３と柱枠４０に固定設置され、この撹拌モータ
ー１０が回転駆動することにより、回転シャフト１２と
回転シャフト１２に固着している撹拌羽根１３が一体的
に回転するようになっている。

【００４８】なお、分解処理装置の分解槽Ｆの上部には
有機物質を投入するホッパー２６と有機物質を破砕する
破砕機２０と破砕した有機物質を分解槽Ｆ内に送りこむ
送入羽根２１が固定設置している。

【００４９】一方、分解槽Ｆ内部には微生物の分解活動
が最良な常態になるように湿度センサー３３、温度セン
サー３４、加湿器用電磁弁３５が操作パネルのダクトヒ
ーター制御装置３０、湿度調節器３１、温度調節器３２
等で自動制御される。

【００５０】次に、分解処理装置の最上部には投入口蓋
１４と循環用送風機２３、循環用ダクトヒーター２４が
設置されており底部には排出口１５、排水口１６も設置
されている。

【００５１】このように構成されている高速安定分解処
理装置の使用方法について説明する。

【００５２】まず、分解処理装置の投入口蓋１４を上げ
有機廃棄物をホッパー２６に投入し投入完了後投入口蓋
１４を閉じるとホッパー２６内に設置されている破砕機
２０と送入羽根２１が駆動し有機廃棄物は破砕機２０に
より微細に破砕され送入羽根２１が微細有機物質を分解
槽Ｆ内部に送入し送入羽根２１の底部の板の小孔より微
細に破砕された時の余分な水分は排水口１６より外部に
排水し送入完了後には自動的に破砕機２０と送入羽根２
１は回転を停止する。

【００５３】分解槽内Ｆに送入された微細有機物質は撹
拌モーター１０の駆動により、回転シャフト１２に固着
している撹拌羽根１３も回転し分解槽Ｆ内部に配置して
いる複数の分解微生物を付着している多孔質セラミック
ボール等の微生物製剤Ｂと撹拌混合し微細有機物質をさ
らに微細にし微生物分解活動を増進させる。

【００５４】なお、上記の分解槽Ｆ内部には有機物質分
解微生物の活動、増殖が最良な常態になるように湿度調
節器３１と温度調節器３２により自動制御され、分解槽
Ｆ内部の有機物質の分解に必要な温度、湿度に異常が生
じるとダクトヒーター制御装置３０ならびに加湿器用電
磁弁３５が自動的に働き強制的に分解槽Ｆ内部を正常に
保つように制御されている。

【００５５】さらに、有機廃棄物の投入が続くと分解槽
Ｆ内温度は微生物の活動、増殖に最適な環境のため、有
機廃棄物に付着した雑菌並びに有害菌等も増殖し有機物
質の分解に必要な微生物製剤Bの分解微生物の活動、増
殖が低下させられるために分解槽Ｆ内部温度を一日に数
回ダクトヒーター制御装置３０で５０℃以上に数時間上
げることにより雑菌および有害菌は駆逐され、微生物製
剤Ｂ微生物は耐高熱菌のため一時的には活動、増殖は低
下するが分解槽Ｆ内部温度が正常になると有機物質分解
活動が強力に働く。

【００５６】上記の有機廃棄物の分解が続くと、微生物
製剤Ｂ微生物が分解できない無機物質及び塩化物やタン
パク質成分の分解により発生したアンモニア等の蓄積に
より分解槽Ｆ内部の微生物製剤Ｂの活性が長期にわたり
良好に維持することが困難であるため分解槽Ｆ内部より
分解はオーバーフローさせ分解残査排出口１９より分解
処理装置外に排出されるよう構成されている。

【００５７】通常、微細化された有機物と微生物製剤Ｂ
を混合させる際には回転シャフトは正転を行い、分解槽
Ｆの中央に微生物製剤が集まる状態で良好に混和が行わ
れる。しかしながら、分解残査排出時には回転シャフト
１２が反転し分解槽Ｆの両端方向に微生物製剤Ｂおよび
分解残査が集められ、適切なスリット幅を持つ分解残査
排出口１９より効率よく分解残査のみが排出される。

【００５８】

【発明の効果】本発明によれば、各種環境条件を制御し
た分解槽内で有用分解微生物を定着させた製剤を有機性
廃棄物と混合することにより、分解微生物が安定して大
量に生産する有用な分解系酵素により、安全で効果的に
大量の有機性物質を分解処理し減量化する事が可能とな
った。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の単槽分解処理装置の上部平面図であ
る。

【図２】本発明の単槽分解処理装置の横断面図である。

【図３】本発明の単槽分解処理装置の縦断面図である。

【図４】本発明の単槽分解処理装置の縦断面図である。

【図５】本発明の単槽分解処理装置の縦断面図である。

【図６】本発明の単槽分解処理装置の縦断面図である。

【図７】生ゴミ処理能の経日変化を示すグラフである。

【図８】処理槽内の経日変化を示すグラフである。

【図９】セラミックボール内細菌数の経日変化を示すグ
ラフである。

【図１０】反応槽から排出した残査量の経日変化を示す
グラフである。

【図１１】他社製生ゴミ処理機の処理能の経日変化を示
すグラフである。

【図１２】他社製新型生ゴミ処理機の処理能の経日変化
を示すグラフである。

【図１３】各種分解菌を定着させたセラミックボール製
剤の生ゴミ処理能の経日変化を示すグラフである。

【図１４】セラミックボール内細菌数の遺伝子解析結果
を示す説明図である。

【符号の説明】

Ｂ…微生物製剤 Ｆ…分解槽 １０…撹拌用モーター １１…軸受 １２…回転シャフト １３…撹拌羽根（スクリュー方式） １４…投入口蓋 １５…排出口 １６…排水口 １７…チェーン １８…排水用プラグ １９…分解残査排出口 ２０…破砕機 ２１…送入羽根 ２２…空気吸入口 ２３…循環用送風機 ２４…循環用ダクトヒーター ２５…排気用送風機 ２６…ホッパー ３０…ダクトヒーター制御装置 ３１…湿度調節器 ３２…温度調節器 ３３…湿度センサー ３４…温度センサー ３５…加湿器用電磁弁 ４０…柱枠部 ４１…横枠部 ４２…基礎枠部 ４３…軸受枠部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ１２Ｓ 3/00 Ｂ０９Ｂ 3/00 Ｄ Ｆターム(参考） 4B065 AA13X AA15X AA29X BC32 BC33 BC34 BC44 CA55 4D004 AA01 AA03 AA04 CA04 CA15 CA18 CA19 CA46 CA48 CB04 CB13 CB28 CB32 CC07 CC08 DA01 DA02 DA03 DA06 DA08 4H061 AA02 CC47 CC55 EE66 GG13 GG18 GG41 GG43 GG68 GG69 GG70 LL02 LL30

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の有用分解菌群を定着させた微生物
   製剤を有機性廃棄物とともに混合することにより、高速
   かつ安定に有機物質を発酵分解することを特徴とする廃
   棄物処理方法。
2. 【請求項２】 分解処理槽に投入される有機性廃棄物の
   量や質の変化に影響されること無く、安定して処理能を
   維持することが可能な請求項１記載の廃棄物処理法。
3. 【請求項３】 有機性廃棄物の分解処理において特に問
   題となる揮発性有機酸やアンモニア等の臭気源の蓄積を
   抑制する事により悪臭の発生を極端に軽減した請求項１
   又は２記載の廃棄物処理方法。
4. 【請求項４】 有機性廃棄物と共に持ち込まれる病原性
   を有する大腸菌群や食中毒の原因菌である黄色ブドウ球
   菌、ビブリオ、サルモネラ等の細菌群の増殖を強く抑制
   し、微生物製剤に定着させた有用な分解微生物の最適活
   性を維持することが可能であることを特徴とする請求項
   １乃至３のいずれかに記載の廃棄物処理方法。
5. 【請求項５】 有機物質の分解過程で発生した残査を処
   理状況に合わせて、分解槽外へと排出することにより分
   解槽内に存在する分解菌群のバランスを調整し、槽内に
   蓄積する塩分やアンモニア等の濃度を軽減することで高
   い微生物活性を維持できることを特徴とする請求項１乃
   至４のいずれかに記載の廃棄物処理方法。
6. 【請求項６】 分解槽内の環境条件は温度に関しては３
   ０〜１００℃、湿度に関しては５０〜８０％に調節し、
   有用分解微生物の最適活性を維持するためのシステムを
   備えたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記
   載の廃棄物処理方法。
7. 【請求項７】 微生物製剤と有機性廃棄物との混和を促
   進し、分解の高速化を促すために廃棄物投入口には破砕
   処理装置を備えたことを特徴とする請求項１乃至６のい
   ずれかに記載の廃棄物処理方法。
8. 【請求項８】 微生物付着担体が崩壊されることを抑制
   し微生物製剤と有機物質が速やかに分解槽全体にわたり
   混和されることを目的としてスクリュータイプの撹拌羽
   根を用いて撹拌が行われることを特徴とする請求項１乃
   至７のいずれかに記載の廃棄物処理方法。
9. 【請求項９】 微生物付着担体としては多孔質セラミッ
   クボール、生分解性スポンジ等を使用する事を特徴とす
   る請求項１乃至８のいずれかに記載の廃棄物処理方法。