JP2001505607A

JP2001505607A - Method and apparatus for utilizing animal excrement

Info

Publication number: JP2001505607A
Application number: JP52565898A
Authority: JP
Inventors: ローゼンタール，ヤコヴ; フィッチマン，マティティアフ; シュースター，キム; モルダヴスキー，レオニッド; アイジコヴィッチ，レオニッド
Original assignee: スーパーソイルシステムズリミテッド
Priority date: 1996-12-04
Filing date: 1997-12-01
Publication date: 2001-04-24
Also published as: AU5363498A; IL130044A; CN1244179A; IL119756A; EP0960072A1; IL119756A0; WO1998024729A1; AU3796299A; KR20000069306A; CA2276247A1; EP0960072A4; BR9713860A

Abstract

(57)【要約】人工土壌、土壌調製剤またはピート代用品として有用な、動物の排泄物を基質とした製品を製造するための方法と、前記方法を行うための装置と、前記方法に従って製造される、動物の排泄物を基質とした製品である。前記方法は、連続段階を含む。段階は、（ａ）動物の排泄物を含む実質的に固形の供給物を提供する段階と、（ｂ）前記実質的に固形の供給物と水の水性混合物を形成する段階と、（ｃ）前記水性混合物に、５Ｈｚ〜２００ｋＨｚの範囲の周波数の交流電流による処理を、当該処理とその後の段階（ｄ）の後に回収された固形製品が無臭であり、微生物学的に無菌であり、多孔質でありかつ製品自体の重量の数倍もの重量の水分を吸収することができるように、ある期間、施す段階と、（ｄ）過剰の液体を、段階（ｃ）の交流電流処理から分離し、前記固形製品を回収する段階とを含む。 (57) [Summary] A method for producing a product based on animal excrement, useful as an artificial soil, a soil preparation or a peat substitute, an apparatus for performing the method, and excretion of an animal produced according to the method It is a product using a substance as a substrate. The method includes successive steps. The steps of (a) providing a substantially solid feed comprising animal excrement; (b) forming an aqueous mixture of the substantially solid feed and water; (c). Treating the aqueous mixture with an alternating current at a frequency in the range of 5 Hz to 200 kHz, wherein the solid product recovered after the treatment and the subsequent step (d) is odorless, microbiologically sterile and porous And (d) separating the excess liquid from the alternating current treatment of step (c), so that it is able to absorb moisture of several times the weight of the product itself, and Collecting the solid product.

Description

【発明の詳細な説明】動物の排泄物を利用するための方法及び装置発明の分野及び背景本発明は動物の排泄物を利用するための方法及び装置に関し、さらに詳細には、人工土壌、土壌調整剤またはピート代用品として有用な、動物の排泄物を基質とした製品を製造するための方法と、この方法を実行するための装置と、前記方法に従って製造される、人工土壌、土壌調整剤またはピート代用品として有用な、動物の排泄物を基質とした製品に関する。農業（特に「市場園芸」として知られる小規模な農業）及び園芸における土壌調整剤は、例えば粘質土壌の軽質化のため、砂質土壌の粘稠度を増大するため、そして特に、多くの種類の土壌の水分保持能力を増大させるために必要であることが良く知られている。ピートは、概して亜炭及び石炭の生成における中間物の炭素物質であり、泥炭地及び湿地で生育するある種の植物の部分分解によって生成され、かつ、良く知られた燃料としての用途とは別に、ピートの多孔開口組織及び高度の水分吸収能力により、広く一般に土壌調整剤として利用されている。さらに、ピートは、家畜、例えば、牛及び馬（レース馬を含む）のための敷藁材料として利用されている。しかし、環境的な問題から、多くの国々がピートの採掘を禁じている。さらに、ピートが採掘されない土地の国々においては、採掘源の国々からの輸送コストがこの製品を非常に高価にし得る。これらの理由により、市場において、特にピートが高価な国において、天然のピートと類似の特性を有するピート代用品が必要とされる。何世紀もの間、動物は人間のニーズのために利用されてきたが、動物の排泄物（限定はしないが、特に、慣習的に飼育繁殖され、または大規模に利用されている草食動物の排泄物を含む）が、環境的問題、例えば空気、土壌及び水などの生物学的汚染をもたらし得るということが認識されたのは、人口密度がより増大し、環境、健康及び衛生に関する問題の認識が高まった近代になってからである。したがって、未処理の動物の排泄物を直接に堆肥として利用することは回避されるべきである。それゆえ、動物の排泄物を除去しかつ実用的に利用すること強く望まれる。この必要性は人工堆肥によって部分的には満たされてきたが、かかる方法は、その生育性のために、好空気性及び嫌気性の作業のための、高価な装置を用いた大規模な作業を必要とし、比較的小規模の作業には好適でない。一方、天然堆肥は、多くの空間を必要とし、大きな労働力を要し、環境障害を避けられない。したがって、動物の排泄物を実用的に利用する必要性が、なお存在する。驚くべきことに、本発明により、ピート代用品の必要性と、管理された動物の排泄物の、有用でかつ実用的な処理の必要性の両方が、本発明の方法及び装置によって満たされ得ることがわかった。したがって、（ｉ）動物の排泄物を基質とした、人工土壌、土壌調整剤またはピート代用品として有用な製品を製造するための方法と、（ii）(ｉ)の方法を実行するための装置と、（iii）(ｉ)の方法に従って製造される、動物の排泄物を基質とした、人工土壌、土壌調整剤またはピート代用品として有用な製品とが必要であることは、広く認識されており、また、それらを有することは非常に有利であろう。発明の概要本発明に従えば、動物の排泄物を基質とした、人工土壌、土壌調整剤またはピート代用品として有用な製品を製造するための方法と、前記方法を実行するための装置と、前記方法に従って製造される、動物の排泄物を基質とした、人工土壌、土壌調整剤またはピート代用品として有用な製品とが提供される。以下に記載した本発明の好ましい具体例におけるさらなる特徴に従えば、人工土壌、土壌調製剤またはピート代用品として有用な製品を製造するための方法であって、（ａ）動物の排泄物を含む実質的に固形の供給物を提供する段階と、（ｂ）前記実質的に固形供給物と水との水性混合物を形成する段階と、（ｃ）前記水性混合物に５Ｈｚ〜２００ｋＨｚの範囲の周波数の交流電流による処理を、当該処理とそてに続く段階（ｄ）の後に回収された固体製品が無臭であり、微生物学的に無菌であり、多孔性であり且つ製品自体重量の数倍の重量の水分を吸収することができるように、ある期間、施す段階と、（ｄ）過剰の液体を、段階（ｃ）の交流電流による処理を施したものから分離させて、前記固形製品を回収する段階とを含む方法が提供される。記載された好ましい具体例におけるさらに別の特徴に従えば、それらの段階は、さらに、（ｉ）段階（ａ）において前記動物が草食動物であることと、（ii）段階（ｂ）において、前記実質的に固形供給物対水の比率が容量で約１：１〜約１：４の範囲内の比率であることと、（iii）段階（ｃ）において、前記交流電流が約１０〜約１０００ボルトの範囲内の電位を有することと、（iv）段階（ｃ）において、前記期間が約５秒〜約１０分となることと、（ｖ）前記回収された固体製品が、固体製品自体の重量の少なくとも６倍の水分を吸収することができることのうち少なくとも１つの特徴によって特徴づけられる。記載された好ましい具体例におけるさらに別の特徴に従えば、前記処理は、前記水性混合物を、前記交流電流を供給するための機構を含む反応器に流通することにより行われる。記載された好ましい具体例におけるさらに別の特徴に従えば、前記実質的に固形供給物は動物の未処理の排泄物を含む。記載された好ましい具体例におけるさらに別の特徴に従えば、前記実質的に固形供給物は動物の排泄物とペーパーミルスラッジ（製紙工場などで発生するスラッジ）との混合物を含む。記載された好ましい具体例におけるさらに別の特徴に従えば、動物の排泄物とペーパーミルスラッジとの容積比は、約１：１０〜１０：１の範囲内にある。記載された好ましい具体例におけるさらに別の特徴に従えば、無臭の、微生物学的に無菌の、及び多孔性の製品であって、製品自体の重量の何倍もの重量の水分を吸収することができ、人工土壌、土壌調製剤またはピート代用品として有用であり、かつ上記の方法により得られる製品が提供される。記載された好ましい具体例におけるさらに別の特徴に従えば、電気的に処理された動物の排泄物を含む、人工土壌、土壌調製剤またはピート代用品として有用な製品であって、無臭であり、多孔質であり、微生物学的に無菌であり、かつ製品自体の重量の何倍もの重量の水分を吸収することができる製品が提供される。記載された好ましい具体例におけるさらに別の特徴に従えば、無臭の、微生物学的に無菌の、及び多孔質の固体製品であって、製品自体の重量の何倍もの重量の水分を吸収することができ、人工土壌、土壌調製剤またはピート代用品として有用である製品を製造するための装置が、以下の順序でライン上に、（ａ）動物の排泄物を含む実質的に固形供給物を装置内部に提供するための第１機構と、（ｂ）前記実質的に固形供給物と水との水性混合物を形成するための第２機構と、（ｃ）前記水性混合物を、５Ｈｚ〜２００ｋＨｚの範囲内の周波数の交流電流を用いて処理するための反応器機構と、（ｄ）前記反応器機構により得られた製品から過剰の液体を分離し、かつ固体製品を回収するための第３の機構とを含む。記載された好ましい具体例におけるさらに別の特徴に従えば、前記反応器機構は、反応器空間を取り囲むほぼ細長い管状の反応器を含み、前記反応器空間が、絶縁壁機構と、水性混合物を前記反応器空間を通じて流すための入口及び出口機構と、位相及びゼロ電極であって、前記反応器空間内に協働的に配置され、かつ５Ｈｚ〜２００ｋＨｚの範囲内の周波数を有する交流電流の供給部に連結される上記電極とを含み、それにより、前記混合物が前記反応器空間を通じて流れるときに前記電流を前記水性混合物に加える機構をもたらす。記載された好ましい具体例におけるさらに別の特徴に従えば、無臭の、微生物学的に無菌の及び多孔質の固体製品であって、製品自体の重量の何倍もの重量の水分を吸収することができ、人工土壌、土壌調製剤またはピート代用品として有用である製品を製造するための装置において用いられるための反応器機構であって、反応器を含み、前記反応器が、絶縁壁機構により画定される反応器空間を画成し、かつ、水性混合物を前記反応器空間を通じて流すための入口及び出口機構と、位相及びゼロ電極であって、前記反応器空間内に協働的に配置され、かつ５Ｈｚ〜２００ｋＨｚの範囲内の周波数を有する交流電流の供給部に連結される電極とを含み、それにより、前記混合物が前記反応器空間を通じて流れるときに前記電流を前記水性混合物に加える機構が提供される。図面の簡単な説明ここに、本発明を添付図面を参照しながら説明するが、それらは例示にすぎない。図１は、本発明の方法において有用であり且つ本発明の装置の一部を形成し得る本発明の反応器の実施形態を示す。図２は、本発明の方法において有用であり且つ本発明の装置の一部を形成し得る本発明の反応器の別の実施形態を示す。図３のａ〜ｇは、本発明において有用な電極の例示的な実施形態の配置を示す。図４は、本発明の装置の実施形態を示す。好ましい具体例の説明本発明は、動物の排泄物を基質とした、人工土壌、土壌調整剤またはピート代用品として有用な製品の製造に用いられることができる、動物の排泄物を利用するための方法及び装置に関する。特に、本発明は、無臭であり、微生物学的に無菌でありかつ多孔質である製品であって、製品自体の重量の何倍もの水分を吸収することができ、人工土壌、土壌調整剤またはピート代用品として有用である製品を提供するために用いられることができ、また、この製品は、本発明の方法によって得られる。本発明に従う方法及び装置の原理及び操作が、添付の図面及び説明を参照することにより一層良好に理解されるであろう。本発明の方法の出発材料である「実質的に固形の供給物」は、管理された動物の未処理（生）の状態であり得る実質的に固形の排泄物を含むものとする。さらに、供給物が動物の排泄物と製紙工場からのスラッジとの混合物を含み得ることが分かった。本発明のこの具体例において、最終製品は、動物の排泄物のみが用いられる場合よりも粗粒質であり、所定の用途に対してはより好適であり得る。本明細書及び以下の請求の範囲において用いられる用語「動物」は、明確な形態を有し、成長が管理され、自ら移動し、能動的に食物を獲得しかつ食物を体内で消化することができ、また、外界の刺激に対して動物を迅速に反応することができる感覚及び神経系統を有する多細胞動物を含む動物界の任意の種を示す。この用語は、詳細には、哺乳類または鳥類のいずれかの、管理されて生育された動物を示し、特に、商業用に生育された動物、例えば、限定はしないが、乳牛、山羊、豚、鶏などを示す。本文中で用いられる用語「草食動物」は、例えば管理されて生育されている乳牛、羊、山羊、馬、ろば、ラクダ、像、鶏を含むものとするが、これは排他的なリストではなく、他の多くの動物がこの範疇に該当することが理解されるであろう。本発明の方法の段階（ｂ）において、最初の供給物が水と混合され、この混合は、任意の慣用の方法、例えば細断機もしくはミキサー及び／または攪拌機、またはそれらの組合せを用いることにより行われ得る。一般に、最初の固体供給物と水の比率は、容積で約１：１〜約１：４の範囲内にあることが好ましい。方法の段階（ｃ）において、水性混合物は、５Ｈｚ〜２００ｋＨｚの範囲内の周波数の交流電流（ＡＣ）を用いた処理に、この処理であって続く段階（ｄ）の後に、回収された固形製品が無臭であり、微生物学的に無菌であり、多孔性であり、かつ製品自体の重量の数倍もの量の水分を吸収することができるように、ある期間（例えば、約５秒〜約１０分）施される。交流（ＡＣ）は、好ましくは約１０〜約１，０００ボルトの範囲の電位を有する。本発明はいずれの理論によっても制限されるものではないが、本発明の製品においては、初期混合物に交流電流がかけられなかった同様の製品（以下を参照）と比較して、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）及び生物学的酸素要求量（ＢＯＤ）の両方が低減されていることがわかったので、出発原料よりも製品がさらに酸化されているという事実を考慮すると、大気中の酸素が本発明の方法に作用している可能性があることがわかる。さらに、顕微鏡検査により、製品が植物細胞を含み、その植物細胞の膜が方法において破裂されていたことがわかった。段階（ｄ）後の、すなわち過剰の水性液を、例えばプレススクリュー分離器または遠心分離器を用いることにより分離した後に回収された固体製品は、通常、５０％の水分を含み、製品自体重量の少なくとも３倍の、好ましくは少なくとも６倍の（例えば５〜１０倍）の重量の水分を吸収することができる。本発明の特定の具体例において、初期原料は、動物の排泄物と製紙工場のスラッジとの容積比が、約１：１０〜約１０：１の範囲内である混合物を含む。本文中に定義される方法に従う固体製品を製造するための本発明の装置は、動作的に組合わされる４つの機構を含む。装置の第１の機構は、動物の排泄物を含む実質的に固形の供給物を提供するために働く。第１の機構は、例えば、当分野で知られた１以上のホッパにし得る。装置の第２機構は、実質的に固形の供給物と水との水性混合物を形成するために働く。先に述べたように、第２機構は、例えば細断機もしくはミキサー及び／または攪拌機またはそれらの組合せであり得る。本発明に従う装置の第３の機構は、以下にさらに詳細に説明する反応器機構により生じる製品から、過剰の液体を分離させるために、また、望ましい固体製品を回収するために働く。第３の機構は、例えばプレススクリュー分離器または遠心分離器であり得る。反応器機構は、それ自体もまた本発明の一部を形成し、添付図面の（実際の寸法で示されていない）図１及び２を参照すると、例として、絶縁壁６により取り囲まれた反応器空間４を画成するほぼ細長い形状の管状の反応器２と、水性混合物を反応器空間４を通って矢印の方向に流すための入口８及び出口１０と、反応器空間４内に協働するように各々配置され、かつ５Ｈｚ〜２００Ｈｚの範囲内の周波数を有する交流電流の供給源（例えば図１のソース１４を介して）に連結され、それにより水性混合物が反応器空間４を流れるときに水性混合物に交流電流を加える機構をもたらす位相電極１６及びゼロ電極１８とを含む。反応器２の外周部１２が、反応器空間４からシールされた状態に維持されて、電気支持体、電気ケーブル、電子帰還回路などのために利用される。非限定的な例として、反応器空間は直径が２ｍであり、かつＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）から製造され得、電極はステンレス鋼製であり得る。添付図面の図３ａ−ｇは、反応器空間内の（必ずしも実寸でない）位相電極１６及びゼロ電極１８の多数の例示的でほぼ自明の配置を示す。位相電極及びゼロ電極が互いに平行に、かつ、反応器を通じて流れる処理材料の流れに対してほぼ横方向に配置されていることが理解されるであろう。一般に、位相電極間の距離は、位相電極とゼロ電極との距離よりも大きく、これらの距離は、加えられる電圧にほぼ比例することになる。電気的要素は、知られた電気的帰還回路及び制御方法により一定の状態に維持されることができ、一方、流れている処理原料の導電率は、処理した原料の濃度及び種類並びに温度により変化し得る。しかし、反応物の流れは、電極にて発生する熱を冷却するのに概ね適しており、追加の冷却は通常は必要でない。本発明における要素(パラメータ)の普遍性に偏見を持つことなく、図４に記載された装置は本発明の方法が連続して実行されることを可能にする本発明の装置の現時点での好ましい具体例を示す。初期供給物は、例えば、乳牛の未処理の堆肥、またはその堆肥とペーパーミルスラッジとの混合物からなり、ホッパー２０及び２２を介して（ホッパーの各々において、供給物は上記構成の混合物である）、混合容器２４に移送される。同時に水が導管２６の機構によって容器２４に供給される。肥料（または肥料とペーパーミルスラッジとの混合物）と水の比率は、例えば容量で１：２である。水性混合物は軸３２を中心として矢印３０で示される方向に回転する攪拌器２８によって十分に混合される。処理されるべき混合物のより効率的な混合を保証するために、ポンプ３８及び導管４０の機構によって混合物の一部が容器２４へ再び送り込まれる。同時に、混合物の一部が弁４４を介して管状の反応器４６を通って上方に汲み上げられる。反応器４６の電気供給源及び帰還機構が符号４８で概略的に示されており、例えば、３８０ボルトのＡＣ及び１００Ｈｚの電気がケーブル５０を介して供給される。混合物の反応器４６内での滞留時間は、先に述べたように変化し得るが、一般に、約１５秒、約３０秒、または約１分である。処理される混合物は導管５８を介してバッフル５６を有する中間容器５４に伝送される。中間容器５４には、５２にて水が加えられて、反応生成物が矢印の方向に出口導管６０へと効率的に流れることを確実にし、次いで、反応生成物はモータ６６によって作動されるスクリュー分離器６４に反応生成物を供給するホッパー６２に到達する。分離器６４を出たあとの所望の反応生成物が６８に示されており、反応生成物は最終的に重力によって７０に到達し、そこで集まり、図示されていない機構によって移動され得る。分離された流出液は容器７２に集まり、弁７４によって除去される。必要であれば、少なくともいくらかの清浄な水を用いることを条件に、図示しない機構により、流出液の一部が容器２４に循環され得る。流出は植物栄養素が豊富であり、潅慨用または肥料調剤として用いられ得る。未処理の堆肥を上記のように加工した製品の典型的なデータ(イスラエル農業省そしてまた私立の研究所により測定されたデータ)は、以下の通りである。上記表のデータは、本発明の方法が生態フレンドリーでありかつ酸化的プロセスであり得ることを示す。本発明を、限定された数の具体例に関して記載してきたが、本発明の多くの変形、変更及び他の用途がなされ得ることが理解されよう。Description: FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method and an apparatus for utilizing animal excrement, and more particularly to an artificial soil, a soil. A method for producing a product based on animal excrement useful as a conditioner or a peat substitute, an apparatus for performing the method, and an artificial soil or soil conditioner produced according to the method Alternatively, the present invention relates to a product using animal excrement as a substrate, which is useful as a peat substitute. Soil conditioners in agriculture (especially small-scale agriculture known as "market horticulture") and horticulture can be used, for example, to lighten clayey soils, increase the consistency of sandy soils, and It is well known that it is necessary to increase the moisture retention capacity of different types of soil. Pete is generally an intermediate carbon substance in the production of lignite and coal, produced by partial decomposition of certain plants growing in peatlands and wetlands, and apart from its well-known use as fuel. Due to the open pore structure of the peat and its high water absorption capacity, it is widely used as a soil conditioner. In addition, peat has been used as litter material for livestock, for example, cattle and horses (including race horses). However, environmental issues have banned peat mining in many countries. Moreover, in countries where peat is not mined, the transportation costs from the mining source countries can make this product very expensive. For these reasons, peat substitutes having properties similar to natural peat are needed in the market, especially in countries where peat is expensive. For centuries, animals have been used for human needs, but animal excreta, including, but not limited to, the excretion of herbivores that are customarily bred or used extensively It has been recognized that environmental problems, such as air, soil and water, can cause biological contamination such as air, soil and water, due to the increasing population density and the recognition of environmental, health and hygiene issues. It is after the modern age has increased. Therefore, the direct use of untreated animal excrement as compost should be avoided. Therefore, there is a strong desire to remove animal waste and to use it practically. This need has been partially met by artificial compost, but such a method requires extensive work with expensive equipment for aerobic and anaerobic operations due to its viability. And is not suitable for relatively small-scale work. Natural compost, on the other hand, requires a lot of space, requires a large workforce, and cannot avoid environmental obstacles. Therefore, there is still a need for practical use of animal waste. Surprisingly, according to the present invention, both the need for peat substitutes and the need for useful and practical treatment of controlled animal waste can be met by the methods and apparatus of the present invention. I understand. Therefore, (i) a method for producing a product useful as an artificial soil, a soil conditioner or a peat substitute using animal excrement as a substrate, and (ii) an apparatus for performing the method of (i). It is widely recognized that there is a need for (iii) a product produced according to the method of (i), which is based on animal excrement and is useful as an artificial soil, soil conditioner or peat substitute. And having them would be very advantageous. SUMMARY OF THE INVENTION In accordance with the present invention, a method for producing a product useful as an artificial soil, soil conditioner or peat substitute, based on animal excrement, and an apparatus for performing the method, A product which is produced according to the above method and is used as an artificial soil, a soil conditioner or a peat substitute, using animal excrement as a substrate is provided. According to further features in preferred embodiments of the invention described below, a method for producing a product useful as an artificial soil, soil preparation or peat substitute, comprising: (a) containing animal excrement Providing a substantially solid feed; (b) forming an aqueous mixture of the substantially solid feed and water; and (c) providing the aqueous mixture with a frequency ranging from 5 Hz to 200 kHz. The treatment with alternating current is carried out such that the solid product recovered after step (d) following the treatment is odorless, microbiologically sterile, porous and several times the weight of the product itself. And (d) separating the excess liquid from that which has been subjected to the alternating current treatment of step (c) to recover the solid product so that the solid product can be absorbed. The method including the steps It is subjected. According to still further features in the described preferred embodiments the steps are further comprising: (i) the animal is a herbivore in step (a); and (ii) the step (b) A substantially solid feed to water ratio of about 1: 1 to about 1: 4 by volume; and (iii) in step (c), the alternating current is about 10 to about 1000. Having a potential in the range of volts, (iv) in step (c), the time period is from about 5 seconds to about 10 minutes, and (v) the recovered solid product is the solid product itself. It is characterized by at least one characteristic of being able to absorb at least six times the weight of water. According to still further features in the described preferred embodiments the processing is performed by passing the aqueous mixture through a reactor that includes a mechanism for supplying the alternating current. According to still further features in the described preferred embodiments the substantially solid feed comprises untreated animal waste. According to still further features in the described preferred embodiments the substantially solid feed comprises a mixture of animal waste and paper mill sludge (eg, sludge generated in a paper mill). According to still further features in the described preferred embodiments the volume ratio of animal waste to paper mill sludge is in the range of about 1:10 to 10: 1. According to still further features in the described preferred embodiments, the product is an odorless, microbiologically sterile, and porous product capable of absorbing moisture at many times the weight of the product itself. A product is provided which is useful as an artificial soil, a soil preparation or a peat substitute, and is obtainable by the above method. According to still further features in the described preferred embodiments, a product useful as an artificial soil, soil preparation or peat substitute, comprising electronically treated animal excrement, which is odorless; A product is provided that is porous, microbiologically sterile, and capable of absorbing many times the weight of the product itself. According to still further features in the described preferred embodiments, an odorless, microbiologically sterile, and porous solid product, which absorbs water at many times the weight of the product itself. An apparatus for producing a product that is useful as an artificial soil, soil preparation or peat substitute, comprises: (a) dispensing a substantially solid feed, including animal waste, on a line in the following order: A first mechanism for providing an interior of the device; (b) a second mechanism for forming an aqueous mixture of the substantially solid feed and water; and (c) an aqueous mixture of 5 Hz to 200 kHz. A reactor mechanism for processing with alternating current at a frequency in the range; and (d) a third mechanism for separating excess liquid from the product obtained by said reactor mechanism and recovering the solid product. Mechanism. According to still further features in the described preferred embodiments the reactor mechanism includes a generally elongated tubular reactor surrounding a reactor space, the reactor space comprising an insulating wall mechanism and an aqueous mixture. An inlet and outlet mechanism for flowing through the reactor space, and a supply of alternating current having phase and zero electrodes co-located in the reactor space and having a frequency in the range of 5 Hz to 200 kHz. And the electrode connected to the aqueous mixture, thereby providing a mechanism for applying the current to the aqueous mixture as the mixture flows through the reactor space. According to still further features in the described preferred embodiments, the odorless, microbiologically sterile and porous solid product is capable of absorbing moisture at many times the weight of the product itself. A reactor arrangement for use in an apparatus for producing a product that is useful as an artificial soil, soil preparation or peat substitute, comprising a reactor, wherein the reactor is defined by an insulating wall arrangement. An inlet and an outlet mechanism for flowing an aqueous mixture through the reactor space, and a phase and zero electrode, co-located in the reactor space; And an electrode connected to a supply of an alternating current having a frequency in the range of 5 Hz to 200 kHz, whereby the current flows through the reactor space when the mixture flows through the reactor space. A mechanism is provided for adding to objects. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will now be described with reference to the accompanying drawings, which are by way of example only. FIG. 1 shows an embodiment of the reactor of the invention which is useful in the method of the invention and may form part of the apparatus of the invention. FIG. 2 shows another embodiment of the reactor of the invention which is useful in the method of the invention and may form part of the apparatus of the invention. FIGS. 3a-g show arrangements of exemplary embodiments of electrodes useful in the present invention. FIG. 4 shows an embodiment of the device of the present invention. DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention provides a method for utilizing animal excrement, which can be used for the production of products useful as artificial soil, soil conditioners or peat substitutes, using animal excrement as a substrate. Method and apparatus. In particular, the present invention is a product that is odorless, microbiologically sterile and porous, capable of absorbing moisture many times the weight of the product itself, artificial soil, soil conditioner or It can be used to provide a product that is useful as a peat substitute, and this product is obtained by the method of the present invention. The principles and operation of a method and apparatus according to the present invention may be better understood with reference to the accompanying drawings and description. The "substantially solid feed" starting material of the method of the present invention is intended to include substantially solid excrement which may be in the untreated (raw) state of the controlled animal. Further, it has been found that the feed may comprise a mixture of animal waste and sludge from a paper mill. In this embodiment of the invention, the final product is coarser than when only animal waste is used and may be more suitable for certain applications. As used herein and in the following claims, the term "animal" has a defined morphology, is controlled for growth, moves on its own, actively acquires food and digests food in the body. Any species of the animal kingdom, including multicellular animals having a sensation and nervous system that can and can respond quickly to external stimuli. The term specifically refers to managed and bred animals, either mammals or birds, and particularly to animals grown for commercial use, such as, but not limited to, cows, goats, pigs, chickens And so on. As used herein, the term "herbivore" shall include, for example, cows, sheep, goats, horses, donkeys, camels, statues, and chickens that are managed and raised, but this is not an exclusive list and It will be understood that many animals fall into this category. In step (b) of the process of the invention, the initial feed is mixed with water, this mixing being effected by any conventional method, for example by using a shredder or a mixer and / or a stirrer, or a combination thereof. Can be done. Generally, it is preferred that the initial solids feed to water ratio be in the range of about 1: 1 to about 1: 4 by volume. In step (c) of the process, the aqueous mixture is subjected to treatment with alternating current (AC) at a frequency in the range of 5 Hz to 200 kHz, after the subsequent step (d) of this treatment, the solid product recovered Is odorless, microbiologically sterile, porous, and capable of absorbing as much as several times the weight of the product itself, for a period of time (eg, from about 5 seconds to about 10 Minute) is given. Alternating current (AC) preferably has a potential in the range of about 10 to about 1,000 volts. While the present invention is not limited by any theory, the products of the present invention have a chemical oxygen demand in comparison to similar products in which no AC current was applied to the initial mixture (see below). It has been found that both the quantity of oxygen (COD) and the biological oxygen demand (BOD) have been reduced, and given the fact that the product is more oxidized than the starting material, atmospheric oxygen is not It can be seen that it may be acting on the method of the invention. In addition, microscopic examination revealed that the product contained plant cells, and the membrane of the plant cells had been ruptured in the method. The solid product recovered after step (d), i.e. after separating the excess aqueous liquid, for example by using a press screw separator or a centrifuge, usually contains 50% of water and has a It can absorb at least 3 times, preferably at least 6 times (eg 5 to 10 times) weight of water. In certain embodiments of the present invention, the initial ingredients include a mixture wherein the volume ratio of animal waste to paper mill sludge is in the range of about 1:10 to about 10: 1. The apparatus of the present invention for producing a solid product according to the method defined herein comprises four mechanisms operatively combined. The first mechanism of the device serves to provide a substantially solid supply containing animal waste. The first mechanism may be, for example, one or more hoppers known in the art. The second mechanism of the device serves to form an aqueous mixture of the substantially solid feed and water. As mentioned above, the second mechanism may be, for example, a shredder or a mixer and / or a stirrer or a combination thereof. The third mechanism of the apparatus according to the invention serves to separate excess liquid from the product produced by the reactor mechanism described in more detail below and to recover the desired solid product. The third mechanism can be, for example, a press screw separator or a centrifuge. The reactor mechanism itself also forms part of the present invention, and with reference to FIGS. 1 and 2 (not shown in actual dimensions) of the accompanying drawings, by way of example, a reactor surrounded by an insulating wall 6 A substantially elongated tubular reactor 2 defining a reactor space 4, an inlet 8 and an outlet 10 for flowing the aqueous mixture through the reactor space 4 in the direction of the arrows, and cooperating in the reactor space 4; And is connected to a source of alternating current (e.g., via the source 14 of FIG. 1) having a frequency in the range of 5 Hz to 200 Hz so that the aqueous mixture flows through the reactor space 4. A phase electrode 16 and a zero electrode 18 which provide a mechanism for applying an alternating current to the aqueous mixture. The outer peripheral portion 12 of the reactor 2 is kept sealed from the reactor space 4 and is used for an electric support, an electric cable, an electronic return circuit, and the like. As a non-limiting example, the reactor space may be 2 m in diameter and made of PVC (polyvinyl chloride) and the electrodes may be made of stainless steel. Figures 3a-g of the accompanying drawings show a number of exemplary near-trivial arrangements of (not necessarily to scale) phase electrode 16 and zero electrode 18 in the reactor space. It will be appreciated that the phase electrode and the zero electrode are arranged parallel to each other and substantially transverse to the flow of the processing material flowing through the reactor. In general, the distance between the phase electrodes is greater than the distance between the phase electrode and the zero electrode, and these distances will be approximately proportional to the applied voltage. The electrical element can be kept constant by known electrical feedback circuits and control methods, while the conductivity of the flowing processing material varies with the concentration and type of the processing material and the temperature. I can do it. However, the reactant streams are generally suitable for cooling the heat generated at the electrodes, and no additional cooling is usually required. Without prejudice to the universality of the elements (parameters) in the present invention, the device described in FIG. 4 allows the method of the present invention to be performed continuously and presently preferred of the device of the present invention. A specific example will be described. The initial feed consists, for example, of untreated dairy cow compost or a mixture of that compost with paper mill sludge, via hoppers 20 and 22 (in each of the hoppers the feed is a mixture of the above composition). , And transferred to the mixing container 24. At the same time, water is supplied to the container 24 by the mechanism of the conduit 26. The ratio of fertilizer (or mixture of fertilizer and paper mill sludge) and water is, for example, 1: 2 by volume. The aqueous mixture is thoroughly mixed by an agitator 28 that rotates about an axis 32 in the direction indicated by arrow 30. In order to ensure a more efficient mixing of the mixture to be processed, a part of the mixture is pumped back into the container 24 by means of a pump 38 and a conduit 40. At the same time, a portion of the mixture is pumped upward through the tubular reactor 46 via the valve 44. The electrical source and return mechanism of the reactor 46 is shown schematically at 48, for example, 380 volts AC and 100 Hz electricity are supplied via cable 50. The residence time of the mixture in the reactor 46 can vary as described above, but is typically about 15 seconds, about 30 seconds, or about 1 minute. The mixture to be processed is transmitted via conduit 58 to an intermediate container 54 having a baffle 56. Water is added to the intermediate vessel 54 at 52 to ensure that the reaction product flows efficiently to the outlet conduit 60 in the direction of the arrow, and the reaction product is then actuated by the motor 66. The hopper 62 supplies the reaction product to the screw separator 64. The desired reaction product after exiting the separator 64 is shown at 68, and the reaction product eventually reaches 70 by gravity, where it can be collected and moved by mechanisms not shown. The separated effluent collects in the container 72 and is removed by the valve 74. If necessary, a portion of the effluent can be circulated to the container 24 by a mechanism not shown, provided that at least some clean water is used. The spill is rich in phytonutrients and can be used for irrigation or as a fertilizer preparation. Typical data for raw compost processed as described above (measured by the Israeli Ministry of Agriculture and also by private laboratories) are as follows: The data in the above table indicate that the method of the present invention is eco-friendly and can be an oxidative process. Although the invention has been described with respect to a limited number of embodiments, it will be appreciated that many variations, modifications and other uses of the invention may be made.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者シュースター，キムイスラエルハイファ 35423，ネーヴェデイヴィッド，ハメレックシュロモ 36／３ (72)発明者モルダヴスキー，レオニッドイスラエルナザレス―イリット 17105, ハシクマストリート３／16 (72)発明者アイジコヴィッチ，レオニッドイスラエルハイファ 31000，ジオラスストリート 24────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, L U, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF) , CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, KE, LS, MW, S D, SZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG) , KZ, MD, RU, TJ, TM), AL, AM, AT , AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CU, CZ, DE, DK, EE, ES, F I, GB, GE, GH, HU, IL, IS, JP, KE , KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MD, MG, MK, MN, MW, M X, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE , SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZW (72) Inventor Schuster, Kim Israel Haifa 35423, Neve David, Hamelek Shlomo 36/3 (72) Inventor Moldavsky, Leonid Israel Nazareth-Ilit 17105, Hashikuma Street 3/16 (72) Inventor Aigikovich, Leonid Israel Haifa 31000, Dioras Street 24

Claims

[Claims] 1. To produce products useful as artificial soils, soil preparations or peat substitutes The method of (A) providing a substantially solid supply comprising animal excrement; (B) forming an aqueous mixture of the substantially solid feed and water; (C) applying an alternating current to the aqueous mixture at a frequency in the range of 5 Hz to 200 kHz; The solid product recovered after the treatment and the next step (d) is odorless. Microbiologically sterile, porous and several times the weight of the product itself. Applying for a period of time to be able to absorb moisture; (D) separating excess liquid from the one that has been treated with the alternating current in step (c). Recovering the solid product. 2. The step further comprises: (I) in step (a) the animal is a herbivore; (Ii) In step (b), the volume ratio of the substantially solid feed to water is about 1 : 1 to about 1: 4, (Iii) in step (c), the alternating current is in the range of about 10 to about 1000 volts; Having a voltage within (Iv) in step (c), the period is from about 5 seconds to about 10 minutes; (V) the collected solid product has a water content of at least 6 times the weight of the solid product itself; Is characterized by at least one of the characteristics of being able to absorb The method according to claim 1. 3. The treatment includes a mechanism for providing the alternating current to the aqueous mixture. The method according to claim 1, which is performed by flowing the reactor. 4. 2. The method of claim 1, wherein the substantially solid feed comprises untreated animal waste. Method. 5. The substantially solid feed mixes animal waste with paper mill sludge. 2. The method of claim 1 comprising an article. 6. The volume ratio of animal waste to paper mill sludge is about 1:10 to 10: 1. 6. The method of claim 5, wherein 7. Odorless, microbiologically sterile and porous products, the weight of the product itself Can absorb several times the weight of water, artificial soil, soil preparation or peat A product useful as a substitute and obtained by the method of claim 1. 8. Contains electrically treated animal waste and contains artificial soil, soil preparation or pea. It is a useful product as a substitute, odorless, porous and microbiologically It is sterile and can absorb several times the weight of the product itself Product. 9. Odorless, microbiologically sterile, porous, water several times the weight of the product itself Can absorb water and is useful as artificial soil, soil preparation or peat substitute An apparatus for manufacturing a product which is (A) for supplying a substantially solid supply, including animal waste, to the interior of the device; A first mechanism; (B) a second unit for forming an aqueous mixture of the substantially solid feed and water. And (C) applying an AC current having a frequency in the range of 5 Hz to 200 kHz to the aqueous mixture; A reactor mechanism for subjecting the process to use; (D) separating excess liquid from the product obtained by the reactor mechanism, A third mechanism for collecting on a production line in the above order. 10. The reactor mechanism includes a generally elongated tubular reactor defining a reactor space. The reactor space has an insulating wall mechanism and an aqueous mixture flowing through the reactor space. Phase and zero electrodes with inlet and outlet mechanisms for cooperating in the reactor space Of alternating current having a frequency in the range of 5 Hz to 200 kHz Connected to a feed, whereby the mixture flows through the reactor space And said electrode providing a mechanism for applying said current to said aqueous mixture. The described device. 11. An odorless, microbiologically sterile, porous solid product that is It can absorb many times its weight in water and can be used in artificial soils, soil preparations or Reactions used in equipment to produce products that are useful as salt substitutes Organ mechanism, A reactor, the reactor defining a reactor space defined by an insulating wall mechanism. And an inlet and outlet mechanism for flowing an aqueous mixture into the reactor space, Phase and zero electrodes, co-located in the reactor space and 5 Hz Connected to a supply of alternating current having a frequency in the range of ~ 200 kHz, More specifically, when the mixture flows through the reactor space, the current flows through the aqueous mixture. And an electrode that provides a mechanism for adding to the compound.