JP2005161296A - 油吸着材、堆肥化処理装置、及び堆肥化処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】焼却処理を行う必要がなく、短期間に堆肥化することのできる油吸着材、及びその油吸着材を短期間に堆肥化させる堆肥化処理装置、及びその方法を提供すること。
【解決手段】この油吸着材は、ピートモスを５ｍｍ以上１０ｍｍ以下の長さに切断し、かつ油分解菌を含有する油吸着材であって、油分解菌がバチルスサブティリス属とバチルスセレウス属との混合バクテリアである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、油吸着材、堆肥化処理装置、及び堆肥化処理方法に関し、特に、工場内での漏油処理、交通事故の際の漏油処理、及び河川又は海での油流出事故の際の漏油処理等に使用される油吸着材、その油吸着材を堆肥化させるための処理装置、及びその方法に関する。

従来の油吸着材又は油ゲル化剤として、ポリプロピレンの不繊布をマット状にしたものやポリプロピレンの不繊布を粉末にしてネットに詰め、チューブ状としたものが多数販売されている（例えば、非特許文献１を参照。）。油吸着材の中には、化学繊維以外にコットン（綿）をマット状にした製品（例えば、非特許文献２を参照。）も販売されているが、いずれの油吸着材も使用後、つまり油を吸着した後は産業廃棄物として焼却処理されている。一方、油ゲル化剤は、主原料となるゴム系のポリスチレン、ポリブタジエン等が油を吸収することにより凝固する性質を利用しているが、やはり、使用後は産業廃棄物処理として焼却処理されている。

販売されている油吸着材の中には、オガ粉や樹木をチップ状として製品化しているものもある（例えば、非特許文献３を参照。）。それらのものも、現状では殆どが使用後に産業廃棄物として焼却処理されている。 土壌の中に埋めると、例えば６ヶ月から１８ヶ月間という長期間が経過すると堆肥化すると開示されているものもある（例えば非特許文献１を参照。）。
カタログ（ユニセル株式会社、商品名：テイジンオルソーブ） カタログ（株式会社ユウホウ、商品名：Ｃ−マット） カタログ（三井化学株式会社、商品名：アブソライト）

しかしながら、上記の油吸着材によれば、使用後に焼却処理を行う必要があるので、焼却処理やマニフェスト伝票の管理体制等に費用が必要となってしまい、その結果コストが高いものとなってしまう。

近年は、大手及び中小企業において環境関連の改善活動の一環としてＩＳＯ１４００１の認定取得が盛んとなり、それに伴って、産業廃棄物の排出をなくそうとするいわゆる「ゼロエミッション」の活動も活発となってきている。したがって、企業においてはＩＳＯ１４００１認定取得後にその認定を維持管理するために、使用後の油吸着材や油ゲル化剤の処理を外部業者に依頼するのでなく、自社内で処理することについての検討が盛んに行われている。

また、上記非特許文献１には、長期間の土壌への埋設により油吸着材を堆肥化するとの記載があるが、その具体的な方法の開示がなく、どのように堆肥化させるかが明確ではない。さらに、堆肥化が可能であるとしても６ヶ月から１８ヶ月間程度の長期間が必要である。

本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、焼却処理を行う必要がなく、短期間に堆肥化することのできる油吸着材、及びその油吸着材を短期間に堆肥化させる堆肥化処理装置、及びその方法を提供することを例示的目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の例示的側面としての油吸着材は、ピートモスを５ｍｍ以上１０ｍｍ以下の長さに切断し、かつ油分解菌を含有する油吸着材であって、油分解菌がバチルスサブティリス属とバチルスセレウス属との混合バクテリアであることを特徴とする。これらの油分解菌は納豆菌と同類で油分解性に優れており、微生物の培養基で成長させたものである。また、この油吸着材は、使用後、すなわち油を吸収させた後の堆肥化が容易となっている。

本発明の他の例示的側面としての堆肥化処理装置は、上記の油吸着材に窒素、リン、カリウム、カルシウム、ミネラルのうち少なくとも１を成分とする栄養剤を供給する栄養供給手段と、油吸着材に鉄、カルシウム、マグネシウム、ポタシアム、ソデアム、硫黄、マンガン、銅、ヨウ素、セレニウム、アミノ酸、海藻エキス、ビタミン、ミネラルのうち少なくとも１を成分とする活性化剤を供給する活性化剤供給手段と、油吸着材を撹拌しつつ空気を供給する撹拌手段とを有することを特徴とする。

栄養剤と活性化剤とは、使用後の油吸着材を生分解（水及び炭酸ガスへの分解）する際に供給する。この堆肥化処理装置は生分解が効率よく行われるように、油分解菌の最適な活動条件（例えば、温度、水分量、酸素量、ＰＨ、栄養状態等）を設定することができるようになっている。装置内がその設定条件となるように、適宜水分や栄養剤、活性化剤が供給され、迅速に堆肥化が行われる。供給方法は、例えば油吸着材に定期的に注入散布する方法であってもよい。撹拌手段は、例えば一定間隔（例えば１０ｍｍ間隔）で空気吹き出し用の空気孔が空けられた撹拌棒であってもよい。油吸着材に空気を供給しながら撹拌することができるので、生分解を促進し、短時間で堆肥化が可能となる。

本発明のさらに他の例示的側面としての堆肥化処理方法は、上記の油吸着材に窒素、リン、カリウム、カルシウム、ミネラルのうち少なくとも１を成分とする栄養剤と、鉄、カルシウム、マグネシウム、ポタシアム、ソデアム、硫黄、マンガン、銅、ヨウ素、セレニウム、アミノ酸、海藻エキス、ビタミン、ミネラルのうち少なくとも１を成分とする活性化剤とを散布するステップと、油吸着材を撹拌しつつその内部に空気を供給するステップとを有することを特徴とする。

本発明の他の目的及び更なる特徴は、以下、添付図面を参照して説明される実施形態により明らかにされるであろう。

本発明によれば、油吸着材の生分解及び堆肥化が容易となる。例えば工場内での漏油、交通事故の際の漏油、及び河川又は海での油流出事故の際の漏油等の回収処理対策としてこの油吸着材を用いることができる。使用後の油吸着材は容易に生分解が可能であるので、産業廃棄物となることもなく環境改善にも寄与することができる。焼却処理を行う必要もないので、その分処理コストを削減することもできる。

また、使用後の油吸着材に水分、空気、栄養剤（例えばＭａｃＴＳ−マイクローブＨ（商品名））、活性化剤（例えばＭａｃＴＳ−マイクローブＮＬ（商品名））等を供給することにより、堆肥化処理装置によって短時間に堆肥化することが可能である。その堆肥化された油吸着材には窒素、リン、カリウム、カルシウム、ミネラル等植物の成長に必要な成分が含有されているので、園芸用や農作物用として再利用することができる。

本発明に係る油吸着材及びその堆肥化処理装置の実施の形態について図面を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る堆肥化処理装置Ｓの内部構成を示す側方図である。堆肥化処理装置Ｓは、使用後、すなわち油を回収した後の油吸着材Ａを堆肥化させる処理を行うものである。油吸着材Ａは、肥料として使用されているピートモスを５〜１０ｍｍに裁断して油分解菌を含有させたものである。堆肥化の処理は、投入口１から使用後の油吸着材Ａ装置Ｓの内部を入れて、攪拌機（撹拌手段）３としての攪拌棒全体に空気を吹き込むための直径１０ｍｍ程度以下の穴を開けて攪拌しながら空気を吹き込み攪拌し、水分測定器９で油吸着材Ａの水分を測定しながら定期的に栄養剤、活性化剤、水分等を散布ノズル８から散布する。栄養剤、活性化剤、水分はそれぞれ栄養剤用タンク（栄養剤供給手段）６，活性剤用タンク（活性化剤供給手段）７、水用タンク８に貯留されている。

栄養剤としては、例えば窒素・アンモニア・リン酸塩・水溶性カリウム等を含むＭａｃＴＳ−マイクローブＨ（商品名）が用いられる。このＭａｃＴＳ−マイクローブＨ（商品名）は安全基準に則ったものであり、有害物質を含まない。また、活性化剤としては、例えば鉄・カルシウム・ポタシアム・ソデアム・硫黄・マンガン・銅・ヨウ素・セレニウム・アミノ酸・海藻エキス・ビタミン・ミネラル等を含むＭａｃＴＳ−マイクローブＮＬ（商品名）が用いられる。このＭａｃＴＳ−マイクローブＮＬ（商品名）に含まれる成分は、油分解菌を培養する上で必須の成分である。

装置Ｓ内の設定温度はヒーター４により油分解菌が活動しやすい３５℃に加温される。脱臭ダクト１０は、堆肥化中に油吸着材Ａで吸着した油（動植物油、鉱物油、有機溶剤、界面活性剤等）から発生したガス及び臭いを吸収除去させるものである。

次にこの油吸着材Ａを生分解及び堆肥化させる手順について説明する。油分解菌とリパーゼ活性酵素が炭化水素を分解代謝する場合は、次のステップを踏むと考えられる。すなわちアルカン→アルコール→アルデヒド→脂肪酸→水、二酸化炭素、菌体の構成成分など、というステップである。リパーゼ活性酵素による油のグリセリンと脂肪酸への分解は、１モルの油は１モルのグリセリンと３モルの脂肪酸に分解する。

図２に示す測定結果から廃油（エンジンオイル）をどれぐらい生分解するか概算すると、リパーゼ活性酵素を２Ｕ/ｍｌで廃油の分子量を９００とすると１ｍｌの培養水で１時間に３６ｍｇの廃油グリセリンと脂肪酸に分解することになる。よって２０Ｌの培養水で１時間に７２０ｇの廃油（エンジンオイル）を生分解することが可能であることを確認した。

また、図３は、芝生の目土に使用される砂１５ｋｇを天日乾燥させた後に廃油（エンジンオイル）を１００ｍｌと水道水２０００ｍｌとを混合させ、その混合液を乾燥砂１５ｋｇに散布してよく撹拌して油汚染土壌のサンプル砂を作り、各７ｋｇの砂に分けて園芸用プランタンに入れ、油分解菌で処理するプランタンと未処理用プランタンとに分けてテストを行った際の生分解性の測定結果を示す図である。

油分解菌で処理するプランタンには油分解菌１ｇ、栄養剤「ＭａｃＴＳ−マイクローブＨ」１ｇ、活性化剤「ＭａｃＴＳ−マイクローブＮＬ」１ｇを水道水５００ｍｌで希釈して油分解菌で処理するプランタンのサンプル砂全体に散布した。また、未処理用プラタンのサンプル砂には５００ｍｌの水道水を散布した。テスト期間中は油分解菌で処理するプランタンのサンプル砂には１週間に１度、栄養剤「ＭａｃＴＳ−マイクローブＨ」１ｇ、活性化剤「ＭａｃＴＳ−マイクローブＮＬ」１ｇを水道水５００ｍｌにて希釈して油分解菌で処理するプランタンのサンプル砂全体に散布し、また、未処理用プランタンのサンプル砂には５００ｍｌの水道水を散布した。油分の分析測定は毎週１回各プランタンから１ｋｇのサンプル砂を採取した。

そのテストの測定分析結果が示すように、未処理用プランタンのサンプル砂の油分解率が１２．５％であるのに対し、油分解菌で処理したプランタンのサンプル砂の油分解率は８２．０％と大変高い分解率であった。これにより油分解菌、栄養剤「ＭａｃＴＳ−マイクローブＨ」、活性化剤「ＭａｃＴＳ−マイクローブＮＬ」の効果の確認をすることができた。

本発明の実施の形態に係る堆肥化処理装置の内部構成を示す側方図である。 油分解菌の経時的な菌体数及びリパーゼ活性化の変化を測定した結果を説明する説明図である。 油分解菌による廃油（エンジンオイル）の生分解性を測定した結果を説明する説明図である。

符号の説明

Ｓ…堆肥化処理装置
Ａ：油吸着材
１…投入口
２…排出口
３…攪拌機（撹拌手段）
４…ヒーター
５…栄養剤用タンク（栄養剤供給手段）
６…活性化剤用タンク（活性化剤供給手段）
７…水用タンク
８…散布ノズル
９…水分測定器
１０…脱臭ダクト

Claims (3)

1. ピートモスを５ｍｍ以上１０ｍｍ以下の長さに切断し、かつ油分解菌を含有する油吸着材であって、
   前記油分解菌がバチルスサブティリス属とバチルスセレウス属との混合バクテリアであることを特徴とする油吸着材。
2. 請求項１に記載の油吸着材に窒素、リン、カリウム、カルシウム、ミネラルのうち少なくとも１を成分とする栄養剤を供給する栄養供給手段と、
   前記油吸着材に鉄、カルシウム、マグネシウム、ポタシアム、ソデアム、硫黄、マンガン、銅、ヨウ素、セレニウム、アミノ酸、海藻エキス、ビタミン、ミネラルのうち少なくとも１を成分とする活性化剤を供給する活性化剤供給手段と、
   前記油吸着材を撹拌しつつ空気を供給する撹拌手段とを有することを特徴とする堆肥化処理装置。
3. 請求項１に記載の油吸着材に窒素、リン、カリウム、カルシウム、ミネラルのうち少なくとも１を成分とする栄養剤と、鉄、カルシウム、マグネシウム、ポタシアム、ソデアム、硫黄、マンガン、銅、ヨウ素、セレニウム、アミノ酸、海藻エキス、ビタミン、ミネラルのうち少なくとも１を成分とする活性化剤とを散布するステップと、
   前記油吸着材を撹拌しつつその内部に空気を供給するステップとを有することを特徴とする堆肥化処理方法。