JP2003334598A - 家畜糞尿を原料としたシーディング剤及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 家畜糞尿の再利用を実現するため、家畜糞尿
を原料としたシーディング剤及びその製造方法を提供す
る。 【解決手段】 ２０重量％〜４０重量％の下水汚泥、２
０重量％〜４０重量％の家畜糞尿、０重量％〜５重量％
の種菌、０重量％〜５重量％の雑魚、及び２０重量％〜
３０重量％の水分調整材からなる原材料を混合する混合
工程と、原材料の温度が所定温度になるまで空気を供給
し、所定温度以上になると、原材料への空気供給量を１
／１０〜１／１４に減少させて原材料を発酵させる一次
発酵工程と、原材料の温度が低下し始めると、原材料へ
の空気供給量を、最初の空気供給量の１／２０〜１／３
０に減少させた状態で原材料を発酵させる二次発酵工程
と、空気供給を完全に停止し発酵温度が室温になるまで
原材料を熟成させる仕上げ工程とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家畜糞尿を原料と
したシーディング剤及びその製造方法に関する。ここ
で、「シーディング剤」とは、浄化槽処理分野において
は「種付剤」等とも呼ばれているものであり、発酵促進
のための有効微生物添加剤や化学物質添加剤等を意味す
る。なお、本発明において使用される語「シーディング
剤」には、栄養促進剤、栄養剤等と称されるものも含ま
れる。

【０００２】

【従来の技術】浄化槽においては、微生物や原生動物を
使用して汚水処理が行われる。このような浄化槽におい
て処理効率を向上させるためには、槽内の生物相を槽内
への流入汚濁物に適合させることが不可欠である。換言
すると、槽内に流入する汚濁物に見合った生物相を多く
入れることが重要である。しかし、浄化槽に流入する汚
水の水質及び流入量は、各家庭毎（すなわち、浄化槽
毎）に異なる、或いは時間的に変動する等の理由のた
め、一定しないのが一般的である。そのため、浄化槽内
の生物相が、理想的な状態から逸脱し、これにより処理
効率が低下するという問題が生ずる。このような場合や
浄化槽の使用開始当初に、槽内の生物相を迅速かつ効果
的に安定させるため、浄化槽内にシーディング剤を投入
することがある。シーディング剤としては、培養された
微生物を使用したもの、このような微生物に下水道汚泥
や食品残滓汚泥を混合して作ったもの等が市販されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一方、多量に排出され
る家畜糞尿は、従来は、堆肥として使用されるのみであ
り、堆肥として使用されない家畜糞尿は、垂れ流しにし
たり、地下浸透させているものも多く、膨大なコストを
かけて産業廃棄物として処理されているものもある。ま
た、家畜糞尿は、含水比が高いため、堆肥以外に利用さ
れにくいという特質を有している。したがって、家畜糞
尿を有効に活用することができる用途に対する社会的な
要請がある。

【０００４】したがって、本発明は、このような要請に
応ずるべく、家畜糞尿の再利用を実現するため、家畜糞
尿を原料としたシーディング剤及びその製造方法を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本願請求項１に記載の家
畜糞尿を原料としたシーディング剤の製造方法は、２０
重量％〜４０重量％の下水汚泥、２０重量％〜４０重量
％の家畜糞尿、０重量％〜５重量％の種菌、０重量％〜
５重量％の雑魚、及び２０重量％〜３０重量％の水分調
整材からなる原材料、又は、５０重量％〜８０重量％の
家畜糞尿、０重量％〜５重量％の種菌、及び２０重量％
〜４５重量％の水分調整材からなる原材料を混合する混
合工程と、前記原材料の温度が所定温度になるまで空気
を供給し、前記所定温度以上になると、原材料への空気
供給量を１／１０〜１／１４に減少させて原材料を発酵
させる一次発酵工程と、原材料の温度が低下し始める
と、原材料への空気供給量を、最初の空気供給量の１／
２０〜１／３０に減少させた状態で原材料を発酵させる
二次発酵工程と、空気供給を完全に停止し発酵温度が室
温になるまで原材料を熟成させる仕上げ工程とを含むこ
とを特徴とするものである。

【０００６】本願請求項２に記載の家畜糞尿を原料とし
たシーディング剤の製造方法は、前記請求項１の製造方
法において、前記水分調整材が、木クズ、オガグズ、籾
殻、又は廃材木クズのいずれかであることを特徴とする
ものである。

【０００７】本願請求項３に記載の家畜糞尿を原料とし
たシーディング剤の製造方法は、前記請求項１又は２の
製造方法において、前記所定温度が５０°Ｃ〜６５°Ｃ
であることを特徴とするものである。

【０００８】本願請求項４に記載の家畜糞尿を原料とし
たシーディング剤の製造方法は、前記請求項３の製造方
法において、前記所定温度が５３°Ｃ〜５７°Ｃである
ことを特徴とするものである。

【０００９】本願請求項５に記載の家畜糞尿を原料とし
たシーディング剤の製造方法は、前記請求項４の製造方
法において、前記所定温度が５５°Ｃであることを特徴
とするものである。

【００１０】本願請求項６に記載の家畜糞尿を原料とし
たシーディング剤の製造方法は、前記請求項１から５ま
でのいずれか１項の製造方法において、前記一次発酵工
程及び／又は二次発酵工程において、原材料を１回又は
複数回切り返すことを特徴とするものである。

【００１１】本願請求項７に記載の家畜糞尿を原料とし
たシーディング剤は、２０重量％〜４０重量％の下水汚
泥、２０重量％〜４０重量％の家畜糞尿、０重量％〜５
重量％の種菌、０重量％〜５重量％の雑魚、及び２０重
量％〜３０重量％の水分調整材からなる原材料、又は、
５０重量％〜８０重量％の家畜糞尿、０重量％〜５重量
％の種菌、及び２０重量％〜４５重量％の水分調整材か
らなる原材料を混合し、好気発酵させ熟成させて製造さ
れることを特徴とするものである。

【００１２】本願請求項８に記載の家畜糞尿を原料とし
たシーディング剤は、前記請求項７のシーディング剤に
おいて、前記水分調整材が、木クズ、オガグズ、籾殻、
又は廃材木クズのいずれかであることを特徴とするもの
である。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に図面を参照して、本発明の好
ましい実施の形態について詳細に説明する。まず、約２
０重量％〜約４０重量％の下水汚泥、約２０重量％〜約
４０重量％の家畜糞尿、約０重量％〜約５重量％の種
菌、約０重量％〜約５重量％の雑魚、及び約２０重量％
〜約３０重量％の水分調整材を配合し、混合攪拌機（例
えば、マニュアスプレッダ）で混合する（混合工程。な
お、本明細書において、上述の成分の全て又は複数を混
合したものを「原材料」という）。

【００１４】ここで、種菌には、堆肥を発酵させた種堆
肥、市販の微生物剤などが含まれる。また、雑魚とは、
売れない魚、魚骨、魚のあら等を意味する。また、家畜
糞尿には、牛糞、馬糞、鶏糞、羊糞等が含まれ、糞のみ
の場合と、糞と尿の組合せの場合の両方が含まれる。水
分調整材としては、木くずの他、オガグズ、籾殻、廃材
木くず等が用いられる。

【００１５】次いで、所定時間をかけて原材料を発酵さ
せる（一次発酵工程）。この際、原材料の温度が所定温
度（好ましくは約５０°Ｃ〜約６５°Ｃ、より好ましく
は約５３°Ｃ〜約５７°Ｃ、最も好ましくは約５５°
Ｃ）を超えるまで、酸素不足とならないように、原材料
に空気を供給する。空気供給量の目安は、１００リット
ル／ｍ³ ／分程度である。そして、原材料の温度が前記
所定温度以上になると、原材料への空気供給量を約（１
／１０）〜約（１／１４）に減少させる。なお、空気供
給量の減少は、単位時間当たりの空気量を減少させるこ
とによって達成してもよく、単位時間当たりの空気量を
減少させずに空気を間欠的に供給することによって達成
してもよい。一次発酵工程において、発酵を均一にする
ため、原材料の切返しを数回行うのが好ましい。一次発
酵工程における所要時間は通常、１０日〜１４日程度で
ある。一次発酵工程において原材料の含水率は、４０％
台後半〜５０％台前半になる。

【００１６】次いで、原材料の温度が低下し始めると、
原材料への空気供給量を、最初の空気供給量の約（１／
２０）〜約（１／３０）に減少させた状態で原材料を発
酵させる（二次発酵工程）。二次発酵工程において、発
酵を均一にするため、原材料の切返しを数回行うのが好
ましい。二次発酵工程における所要時間は通常、１０日
〜１４日程度である。二次発酵工程において原材料の含
水率は、３０％台後半〜４０％台前半になる。

【００１７】次いで、空気供給を完全に停止し原材料の
温度が室温になるまで熟成させる（仕上げ工程）。仕上
げ工程における所要時間は通常、１０日〜１４日程度で
ある。仕上げ工程において原材料の含水率は、２０％台
になる。

【００１８】次いで、原材料を７ｍｍ、５ｍｍ、２ｍｍ
の篩にかけ、２ｍｍ篩分を製品とし、その他のものは、
種菌として次回の原材料として用いる（篩工程）。

【００１９】上述の例では、下水汚泥、家畜糞尿、種
菌、雑魚、及び水分調整材を混合したものを原材料とし
て用いたが、約５０重量％〜約８０重量％の家畜糞尿、
約２０重量％〜約４５重量％の水分調整材、及び約０重
量％〜約５重量％の種菌を混合したものを原材料として
用いてもよい。

【００２０】図１は、以上のようにして製造されたシー
ディング剤の有効性を検証するために行った試験の結果
を示した表である。図１において、「サンプル１」は原
材料として下水汚泥、馬糞、牛糞、雑魚、及び水分調整
材を使用したもの、「サンプル２」は原材料として馬
糞、牛糞、及び水分調整材を使用したもの、「サンプル
３」は原材料として下水汚泥、及び水分調整材を使用し
たものである。

【００２１】各サンプルに対して、一般生菌数を測定し
たところ、原材料の中に家畜糞尿が含まれるサンプル１
とサンプル２は、家畜糞尿を含まないサンプル３に比較
して、大きな値を示すことが分かった。一般生菌数が多
いことがシーディング剤として使用できるか否かの指標
の１つとなるので、家畜糞尿を含んだシーディング剤の
有効性が実証された。また、シーディング剤は電気伝導
率が高くない方が良いと言われているので、この点から
も家畜糞尿を含んだシーディング剤の有効性が分かる。

【００２２】本発明は、以上の発明の実施の形態に限定
されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範
囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範
囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

【００２３】

【発明の効果】家畜糞尿を原材料としてシーディング剤
を製造することにより、従来、膨大なコストをかけて産
業廃棄物として処理していた家畜糞尿を再利用すること
が可能になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】家畜糞尿を原料としたシーディング剤の有効性
を検証するために行った試験の結果を示した表である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D004 AA02 AA04 AC05 BA10 CA08 CA15 CA19 CB05 CB21 CC08 DA03 DA06 DA10 DA12 4D027 BA06 CA00 4D059 AA01 AA03 AA08 BA02 BA03 BA25 BA27 BA29 BA44 BJ00 CC10 DB32 DB33 EB06 EB11 EB15

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 家畜糞尿を原料としたシーディング剤の
   製造方法であって、 ２０重量％〜４０重量％の下水汚泥、２０重量％〜４０
   重量％の家畜糞尿、０重量％〜５重量％の種菌、０重量
   ％〜５重量％の雑魚、及び２０重量％〜３０重量％の水
   分調整材からなる原材料、又は、５０重量％〜８０重量
   ％の家畜糞尿、０重量％〜５重量％の種菌、及び２０重
   量％〜４５重量％の水分調整材からなる原材料を混合す
   る混合工程と、 前記原材料の温度が所定温度になるまで空気を供給し、
   前記所定温度以上になると、原材料への空気供給量を１
   ／１０〜１／１４に減少させて原材料を発酵させる一次
   発酵工程と、 原材料の温度が低下し始めると、原材料への空気供給量
   を、最初の空気供給量の１／２０〜１／３０に減少させ
   た状態で原材料を発酵させる二次発酵工程と、空気供給
   を完全に停止し発酵温度が室温になるまで原材料を熟成
   させる仕上げ工程と、を含むことを特徴とする製造方
   法。
2. 【請求項２】 前記水分調整材が、木クズ、オガグズ、
   籾殻、又は廃材木クズのいずれかであることを特徴とす
   る請求項１に記載の製造方法。
3. 【請求項３】 前記所定温度が５０°Ｃ〜６５°Ｃであ
   ることを特徴とする請求項１又は２に記載の製造方法。
4. 【請求項４】 前記所定温度が５３°Ｃ〜５７°Ｃであ
   ることを特徴とする請求項３に記載の製造方法。
5. 【請求項５】 前記所定温度が５５°Ｃであることを特
   徴とする請求項４に記載の製造方法。
6. 【請求項６】 前記一次発酵工程及び／又は前記二次発
   酵工程において、原材料を１回又は複数回切り返すこと
   を特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載
   の製造方法。
7. 【請求項７】 家畜糞尿を原料としたシーディング剤で
   あって、 ２０重量％〜４０重量％の下水汚泥、２０重量％〜４０
   重量％の家畜糞尿、０重量％〜５重量％の種菌、０重量
   ％〜５重量％の雑魚、及び２０重量％〜３０重量％の水
   分調整材からなる原材料、又は、５０重量％〜８０重量
   ％の家畜糞尿、０重量％〜５重量％の種菌、及び２０重
   量％〜４５重量％の水分調整材からなる原材料を混合
   し、好気発酵させ熟成させて製造されるシーディング
   剤。
8. 【請求項８】 前記水分調整材が、木クズ、オガグズ、
   籾殻、又は廃材木クズのいずれかであることを特徴とす
   る請求項７に記載のシーディング剤。