JP2002145686A - 産業廃棄物の無公害処理とその有効利用 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】一般の活性汚泥法では悪臭ガスの発生が激し
く、副生するスカムケーキやＳ．Ｓの悪臭や公害排水は
更にアオコの発生や赤潮発生の要因となっている。 【解決手段】木材加工の廃棄樹皮や鋸屑や間木材の粉砕
物や農業廃棄物のモミガラ粉や藁パルプスラジや枯草葉
枝を発酵原料とし、これに生ゴミ、糞尿を入れて一次発
酵した完熟堆肥を脱臭分解剤として使用し、これに発酵
水産加工廃物や畜産加工廃物、生ゴミを食品工場の食品
廃棄物や活性汚泥方法によって副生する糞尿のスカムケ
ーキやＳ．Ｓスラジと発酵菌とを混合して発酵した二次
的完熟堆肥を河川や池の発生アオコや海底ヘドロや生ゴ
ミを発酵菌と混合して三次発酵を行い、産廃物の処理に
当てる。また、産業排煙の脱Ｎｏｘ、脱Ｓｏｘ剤の吸収
浄化剤として又、ダイオキシン吸着剤として利用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】河川や池に発生するアオコは一般
的に小船により金網でアオコをすくい揚げて回収したも
のを地上に山積みして自然分解する方法が一般的であっ
た為に、これが腐敗すると悪臭を放ち有害ガスを発生し
生死に関わる事もあった。そこで、この生アオコを加熱
乾燥粉砕せしめた後、鋸屑、モミガラ粉、樹皮粉、枯葉
粉、藁等の植物繊維や生オカラと混合して発酵酵母と混
合して発酵分解を続けて土壌改良材に加工し、この一部
を再利用して新しいアオコと混合して発酵し同時に脱臭
を行い、更に家庭生ゴミや糞尿を添加して再発酵分解す
る時は有機肥料が作られ、多量生産に向いている。一般
活性汚泥法処理では、汚泥物を先ず曝気槽に入れて８〜
１２時間空気を吹き込みながら曝気を行い好気性菌と嫌
気性菌しを併用して分解するが、この汚泥物を少量の水
液と共に加熱殺菌せしめるに、前記発酵物のフミン酸化
物に活性炭を加えて煮沸する時は、悪臭は吸収され殺菌
された汚泥物は瀘別によって分離されて、このスカムケ
ーキを酵母菌と植物繊維の生アオコを添加して発酵せし
めると有機肥料を作る。 この様にアオコの再利用によ
る付加価値を高める必要がある。 この加熱方式は水産
加工に於ける血水の処理にフミン酸、竹炭、活性炭と前
記発酵繊維を混合したもので煮沸すると活性汚泥法に於
ける曝気槽が必要なく、又、曝気処理時間に１０〜１４
時間かかったものを必要とせず、従って処理場の拡大化
はない。 そして、煮沸時間は３０分で加熱処理し蛋白
質凝固するから瀘別によって回収し魚臭を更に除去する
には尿素を添加して瀘別するとＢ．Ｏ．Ｄが１Ｐ．Ｐ．
Ｍの透明液が得られ、排水汚染はない。家庭生ゴミが発
酵分解器によって各家庭で処理される時は糞尿の多い排
水も生ゴミの分解工場によって更に分解が行われ、河川
や池水に流入する時は濃縮酵母菌としてアミノ酸や糖に
変換して魚類の飼料としプランクトンを増殖し、水は清
澄化されて魚類の増殖に役立ちアオコの発生は少なくな
る。そして、分解された燐酸は水草に吸収されやすく河
川や池水は浄化される。特に、水産加工場や畜産加工場
の排水処理を加熱法で行えば曝気の必要がなく、１時間
で処理が終わるから汚染の要因を除去する特徴があり、
今後の都市内の新規架設に対して経費を節減する。そし
て、産業廃棄物の多くが山間地帯の埋立てに使用してい
るが、こられは前以って前処理を行わない為に自然メタ
ンガス発生による火災や硫化水素による有害ガスの発生
を惹起するが、この産業廃棄物を発酵堆肥と混合して埋
立てに利用すると廃棄物の自然分解を促進し、硫化水素
は吸収され保持する発生アンモニアガスと反応して中和
し発生を予防し、メタンガスの発生は好気性菌の存在下
ではその発生は殆どない。（土壌の多孔化による通気性
によって）又、海底ヘドロが蓄積されていてもこれを陸
上に引揚げて海水を浄化する場合でも、発酵堆肥の混合
によって再発酵すれば悪臭を防止し土壌改良材として農
地の改善に役立ち、特に志摩海岸の様に入り込んで海岸
で養殖真珠貝を養殖せしめる時は、その養殖網篭の下部
に於けるヘドロは硫化水素の発生が多いと黄色化した真
珠しか取れない欠点をヘドロの引揚げによって改善し、
赤潮の発生を予防し引揚げたヘドロは発酵堆肥と混合し
て再発酵する時は、余分の塩は流失し土壌改良材が作ら
れる一方、発酵堆肥として産廃物の分解や悪臭の消臭に
利用され、工業排水や人の糞尿処理に於けるスカムケー
キの分解にも利用され、又、都市市場に於ける野菜の産
廃物の分解処理にも利用され、その産廃物の再有効利用
を促進する。 そして、工場の排煙中の窒素酸化物や硫
黄酸化物のガスに対し、この発酵堆肥を湿潤状態で除塵
水洗した後、接触すると発生アンモニアを中和し脱Ｎｏ
ｘ、脱Ｓｏｘが行われるから大気の浄化にも役立ち、ダ
イオキシンの多くを吸着除去し、再発酵によってこのダ
イオキシンは分解して無害化すると共に、客土として畑
土に多量に添加混合すると農薬も分解消失する特徴があ
る。

【従来の技術】従来のアオコは糞尿水液が充分に分解さ
れないで河川や池や海水に流れ込む時、アオコが発生し
赤潮の発生にもなる。又、一般家庭排水や水産加工や畜
産加工、食品工場に於ける排水や市町村の糞尿処理処理
場に於ける汚水は直接排水し、又、スカムケーキの多い
汚水が直接河川や海や池水に流れ込む時はアオコや赤潮
の要因となり、このアオコが多量に発生すると有毒ガス
を発生し死亡する例もあった。そこで、このアオコを金
網で漉取りこれを天日乾燥して土壌と混合して自然分解
させていたが、悪臭が発生し有毒ガスの発生も時々あっ
た。 又、アオコの要因となる糞尿のスカムケーキは通
常曝気による活性汚泥法が公知となっているが、曝気時
間が１０時間〜１８時間の長い処理を必要とし、更にそ
の曝気中に空気を吹き込む為に硫化水素やメルカブタ
ン、トリメチルアミン、アンモニア等の悪臭スガが拡散
して大気汚染の要因となり付近の住民を困らせていた。
そして、次の分解工程では曝気が充分でない濃縮液槽か
ら発生する悪臭や、この液を更に遠心分離機によりスカ
ムケーキを分離する時も多大の悪臭が発生するこれら
は、吸引ファンによって苛性アルカリ水で洗滌し、重ク
ローム酸ソーダー顆粒粉体中に接触せしめて硫化物を酸
化して吸着脱硫した空気を、活性炭で更に脱臭吸着せし
めて大気汚染を防いでいたが完全な脱臭が行われず住民
の苦情が度々発生した。

【本発明が解決しようとする課題】小舟に積載したスク
リュー瀘別機で水面に浮上するアオコを漉い揚げて回収
し、河川や海水の浄化を計る。アオコの発生源の汚泥物
や家庭汚水や食品工場の排水汚染水を浄化して、このス
カムケーキを酵母菌で発酵分解と脱臭して大気汚染を生
じない様にすると共に、瀘別した瀘水を放流する事によ
るアオコの発生は未然に防ぐ。そして、この回収アオコ
は発酵樹皮粉と酵母と混合して再発酵を行い、土壌改良
材や有機肥料として再利用すると共に、家庭生ゴミや工
場スカムケーキやＳ．Ｓ固形物と混合して再発酵せしめ
て脱臭と分解を行い、一部をリサイクルとして他部を有
機肥料として活用する。その際、市場の生鮮食品の残渣
や豆腐工場の豆腐の余剰物やオカラ粉を同時にこの前記
発酵繊維に添加して発酵分解して土壌改良材を作る事に
より産廃物の処理を行う。

【課題を解決するための手段】家庭用生ゴミ、糞尿汚水
の河川や海水、池水への直接流入を防ぐ為に、当初先ず
発酵菌に発酵樹皮や同鋸屑粉や藁モミガラ粉を予め作っ
たもので再発酵した加熱アオコ類を混合して再発酵を行
う。 この発酵物は一部を土壌改良材として使用する
が、他部を再発酵用に利用して脱臭分解を行う時は、食
品工場の産廃物や汚水処理に利用でき、又、水産化工や
畜産加工や他の食品工場の排水も従来の活性汚泥法によ
らず加熱脱臭殺菌法で処理する時は、動物蛋白質は回収
し飼料に利用され、排水が従来のＢ．Ｏ．Ｄが２０Ｐ．
Ｐ．Ｍ〜１００Ｐ．Ｐ．Ｍに規制されていたものが加熱
法により１Ｐ．Ｐ．Ｍに浄化排水される。そして、曝気
処理の必要はなく大気汚染は無い。

【作用】一般排水の浄化法としては、排水を先ずスクリ
ーニングしてＳ．Ｓを採集分離し、次に曝気槽にこのス
クリーニング液を導入して液を回転して曝気作用を施
す。これを１０〜１８時間継続して好気性菌と嫌気性菌
により加水分解したスクリーニング液中のＢ．Ｏ．Ｄを
低下し、Ｂ．Ｏ．Ｄが２０〜１００Ｐ．Ｐ．Ｍとなった
スクリーニング液を水に稀釈して、更にＢ．Ｏ．Ｄを低
下してその浄化排水を河川や池や海に放流する。そし
て、スクリーニング液中の沈澱物は遠心分離機で濃縮槽
から導入して分離しし、瀘液は曝気槽に戻しスラジは産
廃物として搬送して埋立てに使用し、又、土壌改良に使
用していたが、処理量が多くなると曝気時間を短縮して
これを改善する為に本発明は、加熱脱臭方式により排水
を迅速に加熱し８０℃以上の温度に高め、この加熱液に
は予め発酵繊維やフミン酸繊維、活性炭、木炭炭、竹炭
等を入れて悪臭を吸着せしめ更に尿素や硫安を入れて可
溶蛋白質を分離し、石灰を入れて脱脂した混合排水を瀘
別する時は、悪臭は吸着されて固形物中に入り瀘液は
Ｂ．Ｏ．Ｄが加熱によって、例えば蛋白質は凝固し尿素
や硫安によって沈澱されて瀘別され透明液となり、水深
２メートルまで見える様になる。そしてＢ．Ｏ．Ｄが５
Ｐ．Ｐ．Ｍ以下の浄水となる。この固形瀘別物は発酵原
料として酵母菌とセラミック多孔質骨粉よりなるアパタ
イト多孔質として混合して、先ず採集したアオコを添加
し樹皮粉やモミガラ粉や藁鋸屑、枯葉、竹材粉を添加し
て加水分解が不十分な状態で放流する場合が生じ、これ
が家庭用の水洗トイレで放流された末分解汚泥と工場か
ら放流されて未分解汚泥とが混流する池や河川水はアオ
コ発生の要因となり、黄色や赤色ブドウ状球菌の発生源
ともなり伝染病の要因ともなり又、海に流れる時は赤潮
の要因ともなっていた。 その結果、河川や池や海水
の汚染が激しくなり都市処理施設の不足からアオコや赤
潮が発生して二次公害を生じ社会問題となっていた。そ
こで環境庁は、この汚水の放流規制を更に厳しくした。
この一般活性汚泥法では、曝気に多くの時間を要し２，
０００〜１０，０００ｔｏｎの排水を曝気するため悪臭
が発生する欠点があった。発酵し有機肥料を排水浄化材
と発酵分解材として利用するこの発酵繊維は、糞尿のス
カムケーキと混合して発酵室で４０〜７０℃で発酵せし
めると約１ケ月で熟成し、有機肥料を作る時は約３ケ月
の発酵を行えば完熟した肥料が出来る。一般に鶏糞や豚
糞や牛糞を処理する時は、１ｔｏｎの糞量に対して１ｔ
ｏｎの発酵肥料を混合してアオコを２００〜５００ｋｇ
入れて、酵母菌を添加して発酵せしめる時、混合後５分
以内で常に悪臭は吸収されて脱臭が行われる。この発酵
に於ける問題は、この発酵臭が昆虫や蝿の誘引性がある
のでチタン酸キレート液を発酵室壁面に塗布して蛍光灯
紫外線で照射せしめポリビニールアルコールのアセター
ル化樹脂を忌避剤として塗布する時は蝿の接近がなく、
蝿の発生は少なく苦情を受ける事がないから撹拌を繰返
しながら発酵を続ける時には発酵材料中、水産加工のス
カムケーキや畜産加工や他の食品加工に於けるスカムケ
ーキを混合したものは発酵分解によって多量のアンモニ
アを発生するので、硫酸水や硫酸鉄や有機酸で中和しな
がら材料の切返しを行い発酵を行う。この中和を行う事
を止めるとアンモニアガスが４０００Ｐ．Ｐ．Ｍに達す
る事があり大気汚染の要因となる。家庭生ゴミを発酵分
解して液体化してもその発酵水液中には高濃縮の酵母雑
菌が繁殖しているから、これらの濃度コントロール用と
本発酵繊維で吸着して低濃度とした排水を放流する様に
すれば、河川や池水や海に流れるこれら放水は逆に河川
や池水中の浄化に役立つばかりでなく、アオコの発生を
抑制する。そして、動物骨のアパタイトもこれら発酵繊
維と混合して酵母で発酵すると分解するが、繊維塩を分
解した土中に浸透せしめるには樹木の四周に溝を掘り、
その溝にこの発酵繊維混合物と鉱滓粉とを混合すると骨
材の分解が促進され樹木の根に吸収されて分解が促進す
る。 樹皮粉を発酵材料としたものは土中に入れても３
〜４年間は発酵繊維を保持するので、追加に古い発酵繊
維に骨粉やスカムケーキを混合して再び樹木の溝に埋没
せしめると樹木根に吸収されて肥料効果を発揮する。
この発酵繊維にロックウール繊維やガラス繊維を３〜１
０％入れる時は、５〜６年は基材として使用に耐える。
又、アオコを加熱脱臭して瀘別した固形物は発酵しても
毒性は無く衛生的である。そして、既生のアオコに対し
ては前記処理が行われるが、排水が始めから浄化される
必要がある。 そして、排水中のアンモニアやアミン濃
度が増大する時は硫化水素と反応して毒性の高い副産物
を生ずるから、電解によって脱アンモニアを行い濃縮ア
ンモニアアミン液は再利用として石油燃料に混合して排
気ガス中の脱カーボン、脱ＣＯ、脱ＣＨ、脱Ｎｏｘ、脱
Ｓｏｘに利用される。そして、従来使用されている活性
汚泥法が加熱脱臭処理すると曝気に平均１２時間処理の
ものが、１時間で処理が終わるので工場敷地が縮少さ
れ、排水の汚染浄化が１０〜２０倍も改善される。 そ
して、発酵アオコの処理を行った発酵繊維は脱臭剤とし
て又、肥料や発酵分解材として再利用されるから経済性
が向上するそして、来年から規制されるレストラン、ホ
テル、食堂等の食品残廃物にもこの発酵堆肥を混合する
と直ちに脱臭されて発酵分解が行われから、搬送に際し
て苦情が生じないほか工場排煙を発酵堆肥を組合わせ接
触すると堆肥から発生するアンモニアと工場排煙のＮｏ
ｘ，Ｓｏｘを分離して吹込むと反応して中和し、硫安や
硝安を作り肥効性を増大し土中に於ける残留農薬の分解
を促進して無害化する作用があり、特に、オカラの分解
には多量のアンモニアガスの発生があり又、糞尿類を混
合すると発生が多くなるので工場排煙の脱Ｎｏｘ、脱Ｓ
ｏｘが行われ、ダイオキシンを吸着して発酵菌で分解す
る特徴がある。

【本発明の実施例】以下図面に示す如く実施例により本
発明を詳細に説明すると次の如くである。

【図１】は双胴船の中間に取り付けた回転円筒スクリー
ン器の側面図を示し、回転円筒スクリーン（１）の先端
を河川や池水（２）の上面に浮遊するアオコ（３）を移
動しながら漉取る時は回転する円筒スクリーンにアオコ
（３）が付着して上部に上昇する時に、瀘液（２）に予
め浸漬せしめた吸引パイプ（６）の下部にフィルター
（７）を取り付けて目詰まりを防ぎながらポンプ（５）
により水液を吸引して上部のシャワー筐（４）からシャ
ワー水を円筒スクリーン（１）に吹付けて円筒スクリー
ン内面に付着したアオコ（３）を漉揚げたものをコンベ
アー（８）上に落下せしめてコンベアー（８）の上に積
載アオコを受皿（９）内に搬送積層する。 この回転円
筒スクリーン（１）の前面の水液接触面にジョウゴ（１
０）を取付けたスクリーン台（１１）を架設し、円筒ス
クリーン（１）を固定する。そして、このジョウゴ（１
０）の角度を自在として先端を上下方向に移行せしめる
様にする。

【図２】は双胴船の斜側面図を示し、

【図１】の装置を双胴船（Ｂ）の先端の中間空間（１
２）に架設してスクリュー（１３）で回転しながら双胴
船（Ｂ）を推進せしめ、同時に回転スクリーニング器
（Ａ）を作動せしめて水面上のアオコ（３）を水面に捕
獲回収する。（Ｂ’）は船室を示す。

【図３】はアオコを発酵分解する工程図を示す。即ち混
合機（１４）内にコンベアー（１５）から発酵バーク堆
肥（１７）（９０日発酵のもの）を搬送し撹拌し、コン
ベアー（１６）にアオコ（３）を積載して同様に混合機
（１４）内に篏挿せしめる。混合機（１４）の撹拌機
（１８）を回転して混合してホッパー（１９）から酵母
添加剤（２０）を混合機（１４）内に同時に添加して混
合したものを、混合機（１４）の側面の出口（１４’）
からその扉（２１）を左右に引いて開口し、混合物
（Ｃ）をコンベアー（２２）に積載して取り出す。これ
を台車（２３）に篏挿して発酵室（２４）にショベル車
で搬送して山積して、発酵室（２４）底部よりパイプ
（２５）より送風機（２６）より送風して発酵せしめ
る。（２７）はシャワーパイプを示し、工場排水を利用
して発酵分解を続ける。この発酵は室温２５℃の時７０
〜８０℃まで発酵温度が上昇するので耐熱菌として後藤
菌を添加する。バーク堆肥の作り方は

【例１】 バーク皮粉 １０００ｇ 鶏糞 １００ｇ 発酵菌 ３ｇ 水 ９００ｇ

【例２】 鋸屑粉又は藁屑粉又はモミガラ粉 １０００ｇ オカラ粉 １０００ｇ 発酵菌 １０ｇ 水 ８００ｇ 牛糞又は人糞 １００ｇ この配合物を混合機に掛けて混合し発酵室に山積して９
０日間４０〜７℃の温度で発酵せしめ、時々この山積み
を崩して切換えて好気性菌の繁殖を促進する。一週間に
一度散水するが工場排水を散布する事もある。これを約
３ケ月放置して充分繁殖せしめたものをバーク堆肥と
し、又、アオコの分解混合剤として利用する。分解混合
剤の配合例は次の如くである。 この配合物

【例３】

【例４】を混合機で混合して発酵室内で山積し３ケ月発
酵し、その間散水と発酵物の山積物を上下切換えして山
積放置する。この発酵３ケ月が終わったものは半分を土
壌改良材として土壌７に対し３の割合に混合して農地に
散布し、又、園芸用の客土として利用する。アオコが１
日１０ｔｏｎ採集されると発酵堆肥も１０ｔｏｎを添加
し、再発酵してアオコを分解せしめる。この発酵菌はア
スペルギリウス菌を使用し、１ｇ当たり２億株のものを
１００ｇ添加して再発酵せしめる。この発酵堆肥は産業
廃棄物と混合し、例えば鶏糞や豚糞や牛糞以外に人間の
糞尿スカムケーキの再処理を行と悪臭は５分以内に発酵
堆肥１：１に混合するだけで消失するので大気汚染の要
因とならない。糞尿中にはアンモニア発生源のアミノ酸
や蛋白質が残っているので、この場合は稀釈硫酸をかけ
て中和し、硫安に変換してアンモニアガス濃度を低下せ
しめる。この脱臭が完全に消失するには再発酵が２０日
間以上行う事が必要である。又、この発酵堆肥は水産加
工工場や畜産加工工場のスカムケーキやＳ．Ｓや濃縮排
水を混合し発酵する事によって分解され、消臭効果は植
物繊維がフミン酸化し最後に炭素化し消臭効果を発揮す
る。又、人糞汚泥やスカムケーキの処理については、タ
バコのフィルターやゴム加工品等やプラスチックよスク
リーニングして分離し、曝気槽に水で稀釈して導入し廻
流ポンプで液を循環して曝気し、１４〜１８時間後に上
澄液を取出して水で稀釈してＢ．Ｏ．Ｄが５Ｐ．Ｐ．Ｍ
となったものを放流し、曝気液の下部液を高濃度沈澱槽
に移行して、更にその上澄液は曝気槽に戻して曝気分解
し、下部の濃縮液はポンプで遠心分離機にかけながらス
カムケーキを作る。これを産廃物として乾燥して土壌改
良材として利用するのが都市内糞尿処理の実態であり、
この外この糞尿をメタン発生菌（嫌気性菌）で処理して
メタンガスを分解しながら回収して焼却燃料に利用し、
分解したヘドロは脱水乾燥して粉末化し、これを燃料と
して使用していた。これらは常に悪臭ガスが拡散し住民
の苦情が激しかった。又、水産加工工場に於いてもスカ
ムケーキやＳ．Ｓケーキは放置すれば腐敗が進行して悪
臭を放ち、又、畜産加工のソーセージやハムや肉脂も又
同様に悪臭を放っていた。そして、他の食品加工に於い
てもそのスムケーキやＳ．Ｓは公害悪臭の要因となり、
ビールス菌や細菌の発生源ともなっていた。そして、カ
ツオ魚の血水や屠殺場の血水は放流後に河川や池水を汚
染する要因ともなっていた。これらの悪臭物は前記発酵
堆肥の熟成物を活性炭や木炭、フミン酸と共に尿素水を
入れて加熱する時は蛋白質の多くは凝固して沈澱し脂肪
は発酵堆肥に吸着され、これを瀘別すると無臭の透明液
が残り透明度は２メートル程度まで見える透明液とな
り、Ｂ．Ｏ．Ｄ１Ｐ．Ｐ．Ｍ以下となる。そして瀘別し
た発酵堆肥吸着残渣は発酵菌と植物繊維を入れて再発酵
すると吸着物は発酵分解して新発酵堆肥を作る。これを
リサイクルして産廃物のスカムケーキやＳ．Ｓを発酵処
理すると悪臭の発生が発酵堆肥の炭素化物によって脱臭
されなが分解するが、アンモニアやアミンが発生する時
には予め稀硫酸水を散布すれば中和して悪臭の発生はな
い。特に、高温加熱処理を行ったものは悪臭が少ない。
特に、堆肥１０に対しスカムケーキ８の割合で混合した
ものは５分以内に脱臭され悪臭公害は生じない。又、養
鶏所の飼育中に発生する糞繊維物はこの発酵堆肥と１：
１に混合すると発酵菌を０．１％添加する事によって分
解が持続し、完熟すればこの無臭の発酵堆肥となる。
一般に樹皮堆肥は樹皮繊維の分解が遅く、３年以上繊維
質を保持するのでリサイクルの寿命は長い。 他のモミ
ガラや藁では分解が３ケ月であるから新しい繊維を追加
して発酵する必要がある。発酵菌はアスペルギリウス菌
を２億株／ｇのものを１００ｇ／ｔｏｎ当たり添加する
と３０日くらいで脱臭効果が発揮される。この発酵に於
いては、蝿の発生が多くなるので桂皮ポリビニールアセ
テートを発酵室壁に塗布して忌避効果を発揮せしめる。

【図４】は発酵堆肥と産廃物スカムケーキとＳ．Ｓを発
酵する工程図を示し、オートクレーブ（２８）に加工廃
水をパイプ（３１）から導入し、ホッパー（２９）から
熟成発酵堆肥を活性炭と尿素又は硫安とを添加するホッ
パー（３０）からはＰＨ調整用の酸化又はアルカリ水を
入れてオートクレーブの下部のヒーター（３２）で加熱
し、８０℃の温度に調整し２０分間加熱し撹拌機（３
２’）で撹拌した後、出口（３３）からパイプ（３
３’）を通じてタンク（３３”）に貯溜したものをポン
プ（３４）によってフィルタープレス（３５）に送り瀘
別し固形堆肥（Ｃ）を瀘別し、容器（３７）に投入し瀘
液はパイプ（３６）を通じてタンク（３８）に送り、水
道水パイプ（３９）から水を導入稀釈した液を送り混合
稀釈した浄化液をパイプ（４０）を通じて排水する。こ
の固形物の堆肥（Ｃ）はショベルカーを使用して発酵室
（４１）の上部から投入し、発酵菌体を添加してよくブ
レンドしたもの（４３）（４４）をパイプ（４３’）
（４４’）で空気を吹き込みながら発酵せしめる。完熟
した堆肥は発酵室の下部の出口（４５）（４６）から扉
を開けて堆肥（４３）（４４）を取出し再利用する。発
酵時間は４０日である。この発酵堆肥の分析結果は次の
如くである。 （１） 水分 ６８．９０％ 窒素含量 １０．９４％ 燐酸含量 ０．８５％ カリ含量 ０．２３％ 有機物 ２８．５４％ （２） 水分 ６２．６７％ 窒素含量 １．００％ 燐酸含量 １．００％ カリ含量 ０．２２％ 有機物 ３１．１８％ 有機物炭素化率 ４５．８％ （３） 客土 水分 ３６．５０％ 窒素含量 ０．３２％ 燐酸含量 ０．４８％ カリ含量 ０．１１％ 有機物 １５．１２％ 炭分 ４８．３８％ （４） 有機肥料 水分 ６１．５６％ 窒素含量 ０．７１％ 燐酸含量 ０．８３％ カリ含量 ０．１８％ フミン酸 ３．７８％ ＰＨ（１：２５水懸濁液） ６．０８％ 砒素 ０．７３Ｐ．Ｐ．Ｍ カドミウム ０．８３Ｐ．Ｐ．Ｍ 水銀 ０．１６Ｐ．Ｐ．Ｍ この結果から毒性も少ない結果を得る。これを残業廃棄
物と１：１の割合で混合すると５分乃至１０分で悪臭は
消失する。 悪臭の最も高いものは水産加工スカムケー
キ及び畜産加工スカムケーキ、糞尿スカムケーキでも１
０分以内に１：１の割合に混合すると脱臭されて悪臭公
害はない。 次に皮革処理や動物内臓、骨材等も１：１
の割合に混合すれば悪臭は消失する。 ブロイラー鶏糞
や鶏卵系鶏糞は同様に１：１の割合で混合すれば５分間
で消臭が行われる。これを３０〜６０日間発酵させると
発酵分解が同時に行われる。発生するアンモニアガスと
トリメタノールアミン等の悪臭ガスは糖の入った第２硫
酸鉄の５％水液を散布して混合して切り換える時は、ア
ンモニアは硫安肥となり糖分はアンモニア発生を防ぐ効
果がある。しかし、再生発酵堆肥は既に添加した樹皮粉
や鋸屑粉やモミガラ粉は３年くらいで完全炭化してしま
うので、新しい樹皮粉や鋸屑粉やモミガラ粉を添加する
必要があるが、生ゴミやパルプスラジ、アオコを入れる
と繊維の補給が出来るし産廃物の混合はより分解を促進
する。 しかし、産廃物中に有害金属等が添加されると
土壌汚染となるので充分吟味する必要がある。ダイオキ
シンの入った土壌にこの完熟堆肥を１：１の割合に混合
し、発酵菌を１００ｇ／ｔｏｎ入れて再発酵するとダイ
オキシンは分解して脱塩素化されるから山間部の埋立地
に埋立てを行う時は、完熟堆肥に少量のチタン酸アルコ
ールキレート液やチタン酸コロイド水と鉄粉を添加して
発酵せしめると脱塩性が１０倍も早められる。 そし
て、ＰＣＢやＰＣＰに於いても鉄粉とチタン酸やシリコ
ン酸、ジルコニウム酸コロイドと共に混合した汚染土壌
を完熟堆肥と混合して埋立てる時は、ＰＣＢは徐々に加
水分解されるから農薬の残留毒性に対しても分解によっ
て１０年かかるものが１年で完全分解する。従って、土
壌汚染に対しては発酵分解がより安全性が高い。有害金
属も発酵堆肥のフミン酸繊維がよく、この金属イオンを
吸収してキレート化する作用があるので、極端に多い金
属以外では解毒作用があるから産廃物中の微量の有害金
属の存在に於いては悪影響はない。養牛や養豚、養鶏糞
を直接土壌に混合して土中に添加すると次第にアンモニ
ウ水は土中に浸透して地下水を汚染し、井戸水をアンモ
ニア汚染の水液を惹起する事が度々発生したが、完熟堆
肥となったものを土中に埋立ててもその影響は殆どなか
った。従って、従来の埋立ての産廃物が悪臭ガス発生の
要因となるのを防ぐ為に完熟発酵堆肥の組合せが必要と
なる。又、豆腐製造に於ける副産物のオカラ処理もこの
完熟発酵堆肥と１：１の割合に混合し、発酵菌を添加し
て発酵し硫酸鉄水を散布してアンモニア発生を防止する
時は悪臭の発生は無く、堆肥化するのでコーヒー粕や野
菜粕を堆肥化するのも同様な方法で行う事が出来る。そ
して、レストランやホテル等の生ゴミの処理にも利用さ
れ、屠殺場の血水もこの完熟発酵堆肥と混合すると悪臭
の発生は無く発酵分解するが、アンモニアガスやアミン
ガスや硫化ガスの発生に対しては硫酸鉄水の散布を行え
ば発散を抑制する効果がある。又、大気汚染特に高速道
路の自動車の排気ガスの汚染は衛生的に問題があった
が、この完熟発酵堆肥の含水物に汚染排気ガスを吸引フ
ァンで吸収して接触せしめる時は、Ｎｏｘ，Ｓｏｘ、は
この堆肥に吸収中和とて発酵を続けるから吸着能力が持
続され発酵堆肥中のアンモニアガスと中和して浄化した
空気を吹き出すので、このファンの回転持続によって道
路周辺の汚染ガスを浄化すると共に、発生フリーカーボ
ンも静電吸着すれば堆肥中に入るから不燃性炭化水素も
アスペルギリウス菌の作用によってアルコール化し蛋白
質に変化すると共に、工場排煙もこの堆肥に接触せしめ
る時には脱Ｎｏｘ、脱Ｓｏｘが行われダイオキシンも吸
着除去される。 特に、チタン酸シリコン酸ジルコニウ
ム酸アルコールキレート液を加えて鉄粉を加えたもの
は、ダイオキシンの分解を促進し無害化する。この方法
に於ける発酵堆肥は産業廃棄物のオカラやコーヒー豆
粉、食品残渣生ゴミの再発酵をこの完熟発酵堆肥を混合
する事によって分解出来、都市周辺の人糞尿処理分解に
完熟発酵堆肥を使用する時は大気汚染浄化の資源に利用
され、循環環境改善に役立ち無駄な経費を節減する効果
がある。この

【図４】の加熱方式では特に水産加工のＳ．Ｓやスカム
ケーキや畜産加工のＳ．Ｓやスカムケーキや他の食品加
工の廃棄物や豆腐のオカラの処理やコーヒー粕やココア
の抽出粕等の処理として利用され、特に繊維と混合して
発酵菌を添加して堆肥と共に発酵すると悪臭が発生せず
二次公害とならず分解する。この外、この発酵堆肥に人
骨を添加し乳酸液を加えて酸性として土壌中に埋没せし
め柿木を中心として１ｍ間隔に溝を掘り、この溝にこの
混合物を入れると土壌に分解して吸収されるが柿木に於
ける果実の収穫量は３０％増大し、人骨は分解消失する
から人骨の処理にも使用される。

【図５】は工場排煙の脱硫脱硝処理の工程図を示し、土
壌（６０）を掘下げて排気煙管（５０）を固定する。
そして、土壌は埋め戻して平坦化して植林（５９）（５
９’）（５９”）（５９’”）を土壌に植え付ける。煙
管（５０）の両端は密閉して工場排煙を先ず触媒二酸化
マンガン層を通過し酸化してＨＣｌをＣｌ_２に変える。
そして、除塵器で除塵した排煙を冷却ボイラーで冷却し
た後更に冷却触媒を通して分解し、これを吸着石灰で吸
着した排煙を水洗処理した後（４７）の冷却器で冷却し
た排煙を煙管（４８）を通じてキルン（５０）に導入す
る。 このキルンの中央空間に垂平に固定して回転する
撹拌器（５１）を回転し、発酵堆肥（４３）（４４）を
投入口（６１）からキルン内に篏挿して堆肥（４３）
（４４）を回転移動せしめ、煙管（４８）を通じて導入
される排煙ガスをキルン（５０）内に導入せしめる時に
アンモニアガス吸着の堆肥（４３）（４４）にＳｏｘ，
Ｎｏｘガスは接触吸着して硫安、硝安を作り、フリーカ
ーボンも吸着され堆肥は発酵菌によって発酵を続けて引
き続きアンモニアガスを生産して脱Ｎｏｘ、脱Ｓｏｘが
行われる。この脱Ｎｏｘ、脱Ｓｏｘのアンモニア発生は
蛋白質の多い畜産加工や水産化工の廃棄物を多く含む発
酵堆肥混合物やコーヒー豆粕やオカラ粉と発酵堆肥や鶏
糞、豚糞、牛糞の添加物に多く発生するので、持続時間
が長い発酵菌のアスペルギリウス菌は８０℃に耐える菌
体を使用すると持続性が長いキルン（５０）は回転式の
ものも使用されるが、安価なものとしてコンクリート管
や鋳物管の中央に撹拌機を回転して移動せしめる方法で
もよい。このキルン（５０）から排煙ガスを吸着した排
煙ガスは次のキルン（５３）に導入して吸着剤（５５）
を撹拌機（５４）で回転撹拌して排煙ガスを更に吸着浄
化して煙管（５６）を通じて浄化ガスは吸着筐（５７）
に入り、煙突（５８）を通じて排気される。脱Ｎｏｘ、
脱Ｓｏｘしたキルン（５０）から取り出された発酵堆肥
はコンベアー（６２）により搬送して、コンベアー（６
３）に地上に引揚げて植林の土壌表面にマルチング（６
４）して肥料とし、土壌改良材として客土とした堆肥を
深溝（６５）（６５’）（６５”）（６５’”）（６
５””）中に投入して肥効性を高める。（６１）は発酵
堆肥を投入してキルン（５０）の撹拌機の撹拌によって
←の方向に移動して排煙ガスの浄化と硫安や硝安の副産
物を堆肥中に吸収させて肥効性を高め、水産加工や畜産
工廃物の加熱脱臭と硫安による蛋白質の凝集を行わしめ
て排水を浄化する。シャワー（６６）はアンモニア液や
硫酸鉄液を堆肥に散布する。ＣＯ_２ガスは食塩アンモニ
ア水酸化カルシウム液に排煙ガスを吸収して炭酸ソーダ
ーとして回収し脱炭酸を行う。 この方法では排煙中の
炭酸ガスの２０％以上を除去する。 高速道路上面の汚
染空気は、（４７’）の吸引管にシロッコファン（４
７”）により吸引されてキルン（５０）内に送風されて
脱Ｎｏｘ、脱Ｓｏｘを行う。 キルン（５０）内に入っ
た工場又は大気汚染ガスは（４７）の導管からキルン
（５０）内に入り、キルン（５０）内の発酵堆肥（４
３）（４４）の表面のアンモニアガスと反応して硫安や
硝安を副生して堆肥に吸収される。この為に、シャワー
（４６）からアンモニア水や水や硫酸鉄水を散布して発
酵堆肥中に硫安や硝安を吸着せしめる。その

【図５】に示す如く、汚染排ガスをパイプ（６２’）に
シロッコファン（６２”）を架設してパイプ（６２’）
と（６２”）をキルン（５０）の両端に篏着してキルン
内の空気を循環した汚染ガスは、７７％が吸収されて排
ガスは浄化されて煙突（５８）から排気される。このキ
ルン（５０）は土壌を繰り抜けて円筒状にしたものも使
用され、これは安価である。 撹拌機（５１）の両端は
コンクリート金具で固定し、両端は密閉扉で密封する。
この方法では架設費が半減する。大気汚染空気を道路周
辺で浄化せしめるにはキルン中に発酵堆肥を篏挿して、
前記同様に発酵堆肥とＮｏｘ、Ｓｏｘを吸収せしめれば
１０分の１くらいに低下吸収される。 使用後の発酵堆
肥は、有機肥料又は土壌改良材として１部を使用し他部
は大気汚染空気の浄化に当てると無駄を生じない。

【図６】は脱硫率と時間との関係の特性を示し、（Ｃ）
は発酵堆肥を使用しない場合を示し、（Ａ）は同一発酵
堆肥中を排ガスを２回循環使用して排煙を接触吸着した
もの、（Ｂ）は発酵堆肥中に排ガスを３回循環使用した
場合を示し、（Ｄ）は発酵堆肥を４回循環使用した場合
を示している。脱硝作用も同様の特性を示す。この様に
来年度から規制される工場産廃物の時下処理に於いて
は、産廃物同志の組合せによって浄化を行う時はランニ
ングコストを合理的に低下せしめ、従来汚染性の高い糞
尿と蝿も直ちに悪臭公害を堆肥のブレンドによって解決
し、発生する水産、畜産加工に於ける水質汚染は加熱分
解によって解決が出来、河川や水池の汚染を改善する。
特に、家庭用生ゴミも一度加熱処理して蛋白質を凝集せ
しめて、酵素で発酵堆肥とブレンドしながら分解すると
悪臭の発生は無く、悪臭を抑える為に使用する。次亜塩
素酸はダイオキシンの発生の遠因となるのを加熱によっ
て防ぐ事が出来、この除去によってアトピーや癌の予防
にもなる。そして、アオコの発生要因を断ち、仮にアオ
コが発生しても発酵堆肥とのブレンド発酵処理は人体へ
の影響を少なくし、海底ヘドロ処理にも利用される。こ
の様に、この発明は熟成発酵堆肥を作り工場の排水のス
カムケーキやＳ．Ｓ．を混合して加熱し脱臭と蛋白質の
加熱凝固を行う時は、活性汚泥法の曝気の必要性は無く
殺菌性で悪臭の公害性はなく、発酵分解が行われ瀘別し
た固形物は堆肥と活性炭やフミン酸中に吸着されて、更
に発酵する事により再度新しい発酵堆肥となり再利用が
可能となるばかりでなく、水産工物や畜産加工物や他の
食品加工物の産廃物の処理が行われ、特にアオコや製菓
工場のアンコや乳化工品のスカムケーキやＳ．Ｓの処理
分解が迅速に行われて土壌改良材や脱臭剤として再利用
され産業上有用である。

【本発明の効果】本発明の発酵堆肥を使用する産廃物の
処理は埋立地に埋立ててもその後の硫化物やメタンガス
の発生が抑制され、又、農薬の分解が同時に行われ発酵
中に生ずるアンモニアやアミン類は酸性水とによって上
下水への影響が低下される。又、活性汚泥法の水の浄化
法では発酵物の分解に多大の費用がかかり汚水１トンの
糞尿処理に於いて１万円以上がかかるものが１０分の１
程度の経費で処理されて公知の活性汚泥法の処理の様に
悪臭ガスの発生が無く、スカムケーキやＳ．Ｓの発酵堆
肥による分解は常にリサイクルガ出来るので、設備費が
他の方法より５分の１以下である。又、活性汚泥法では
曝気に時間がかかり１２〜１８時間の酸化分解を行う
が、煮沸加熱法では発酵堆肥の脱臭吸着性によって前者
の様に悪臭公害は無く、処理が２０分間で終わるので処
理面積が縮小され、Ｂ．Ｏ．Ｄが例えば水産加工工場に
於いては１００Ｐ．Ｐ．Ｍ以下にはならないが、本加熱
法では５Ｐ．Ｐ．Ｍ以下に蛋白質は凝固沈澱し脂肪は吸
着されて透明排水が得られ二次発酵を行う必要がなく排
水され、その回収固形物は発酵によって分解され発酵堆
肥化する事によって土壌改良材として利用すると植物の
成長率が１０％上昇する。山林地帯の間木の分解にこの
分解堆肥で埋没したものは、自然分解が３０倍も増大す
ると共に樹林の即効性を高める事が出来る。又、河川や
池水に生ずるアオコの処理分解も本発酵堆肥を混合発酵
せしめると分解が迅速に行われ、悪臭や毒性ガスの発生
がない。そして、赤潮になる海底ヘドロの処理に本発酵
堆肥を混合すると分解が３０倍のの速やかで行われ、海
水の浄化に寄与し海水の汚染による水産養殖の被害を予
防する事が出来、他の産廃物の処理分解に利用される。
又、この発酵堆肥にコーヒー豆粕やオカラを入れて発酵
菌と糞尿スカムケーキを混合して脱臭発酵せしめた発酵
堆肥はアンモニアガスを多量に発生するが、これを工場
排煙を収塵した後、水洗した排煙ガスを発酵堆肥に吹き
込むと脱Ｎｏｘ、脱Ｓｏｘが行われ、発酵を続けると中
和して酸化し硝安や硫安が出来、これに動物骨を入れて
発酵したものは発酵肥料として再利用されるばかりでな
く、ダイオキシンを吸着して分離し更にそのダイオキシ
ンを発酵分解して無害化する作用があり、これを１部土
壌改良材や有機肥料として使用すると農薬の残留毒性を
消去する作用がある。この発酵堆肥を使用した産廃物や
糞尿物、家庭生ゴミを処理したものは、一般汚泥法の５
％以下のコストで処理され大気汚染の弊害はない。そし
て、河川や池水や海水の汚染も少なく、排水量も使用水
量も少ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 双胴船の中間に取り付けた回転円筒スクリ
ーンの側面図

【図２】 双胴船の斜側面図

【図３】 アオコを発酵分解する工程図

【図４】 発酵堆肥と産廃物スカムケーキとＳ．Ｓを
発酵する工程図

【図５】 工場排煙の脱硫脱硝処理の工程図

【図６】 脱硫率と時間との関係の特性

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｂ０１Ｄ 53/74 Ｃ０５Ｆ 9:00 53/70 11:00） Ｂ０１Ｊ 20/22 Ｃ０９Ｋ 101:00 Ｂ０９Ｂ 3/00 Ｂ０１Ｄ 53/34 １２３Ａ ＺＡＢ １２９Ａ Ｃ０９Ｋ 17/32 １３２Ｚ //(Ｃ０５Ｆ 15/00 １３４Ｅ 3:00 Ｂ０９Ｂ 3/00 Ａ 9:00 ＺＡＢＤ 11:00） Ｃ０９Ｋ 101:00 Ｆターム(参考） 4D002 AA02 AA12 AB01 AC10 BA03 CA05 DA58 EA01 FA06 HA01 4D004 AA01 AA02 AA03 AC05 BA04 BA10 CA19 CA48 CB05 CB21 CB46 CC07 4G066 AB30A AB30B CA23 CA28 CA33 DA05 4H026 AA15 AA16 AA18 AB04 4H061 AA02 AA04 CC32 CC35 CC41 CC42 CC47 CC51 CC53 CC55 EE66 FF06 GG48

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 木材加工の廃棄樹皮や鋸屑や間木材の粉砕物や農業廃棄
   物のモミガラ粉や藁パルプスラジや枯草葉枝を発酵原料
   とし、これに生ゴミ、糞尿を入れて一次発酵した完熟堆
   肥を脱臭分解剤として使用し、これに発酵水産加工廃物
   や畜産加工廃物、生ゴミを食品工場の食品廃棄物や活性
   汚泥方法によって副生する糞尿のスカムケーキやＳ．Ｓ
   スラジと発酵菌とを混合して発酵した二次的完熟堆肥を
   河川や池の発生アオコや海底ヘドロや生ゴミを発酵菌と
   混合して三次発酵を行い、脱臭と分解を行った完熟堆肥
   を多次に亘り産廃物の処理に当てると同時に土壌改良材
   に利用し、産業排煙の脱Ｎｏｘ、脱Ｓｏｘ剤の吸収浄化
   剤として又、ダイオキシン吸着剤として利用する循環式
   環境衛生浄化剤の利用。