JP3051114U

JP3051114U - 堆肥の発酵乾燥施設

Info

Publication number: JP3051114U
Application number: JP1998000700U
Authority: JP
Inventors: 修三萬野
Original assignee: 有限会社上旭肉牛牧場
Priority date: 1998-02-02
Filing date: 1998-02-02
Publication date: 1998-08-11
Anticipated expiration: 2004-02-02

Abstract

(57)【要約】【課題】使用済の堆肥化した敷料を再生利用可能に
し、敷料コストの削減、堆肥排出量の減少、畜産公害の
防止を図れる堆肥の発酵乾燥施設を提供する。【解決手段】発酵槽５内に使用済の堆肥６を堆積し、
発酵槽５の床面から空気を堆肥６中に強制的に供給す
る。すると、堆肥６中の好気性菌が繁殖して堆肥６の温
度が上がり、堆肥６が徐々に乾燥しながら発酵して行
く。しかし、空気の供給のみによる乾燥では、乾燥が不
均一になる。そこで、その乾燥期間中に数回にわたっ
て、攪拌手段９で堆肥６に攪拌操作を加えることで、堆
肥６の全体に均一に空気を通して均一乾燥を促進する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、牛舎で敷料を牛に踏ませて生じた堆肥を発酵乾燥させることにより、敷料としても再利用できるようにする堆肥の発酵乾燥施設に関する。

【０００２】

【従来の技術】

牛舎内で牛を飼育する際に、敷料が使用される。この敷料には、オガクズ、バーク、モミガラ、ワラ類がある。敷料の使用目的は、牛の糞尿中の水分を吸収して牛舎の床面が泥沼状になることの防止、コンクリートなど固い床面へのクッション性付与、床面でのスリップ事故防止、冬期間において断熱による牛の体温の保温、糞尿中より発生する悪性ガスの吸収、堆肥とするための発酵を円滑に促進するための水分調整などを図る点にある。とくにオガクズは、牛に安全で糞尿中の水分をよく吸収し、床面を滑りにくくすることができるため、最も広く使われている。しかし、製材の副産物であるため、供給量が木材需要によって変化し、敷料としての価値が高いこともあって、価格が高くつくという短所がある。

【０００３】従来、牛舎内で敷料を通常、５〜１０日間も使用すると、糞尿が多く混じって泥化し、吸水性、保水性を低下喪失してしまうので、新しい敷料と取り替えられる。糞尿の混じった使用済の敷料は堆肥として農家に供給したり、販売し、あるいは自家で利用したり、投棄していたが、１回の堆肥の発生量が多く、投棄による公害問題も発生していた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

温暖地では、牛舎の天井にファンを設置し、このファンで風を床面に向けて送ることによって、牛舎内で敷料を乾燥する方法が採られている。これによれば、通常の飼育密度で、敷料を３０日間程度にまで延長して使用できる。しかし、かかる乾燥法は牛舎に牛を収容したまま送風するので、インバーター等を取り付けて送風量を調整したとしても、寒冷地では、低温の条件で送風することになり、このため半年程度で牛に対してストレスになり、使用不可能であった。

【０００５】使用後の堆肥化した敷料は天日乾燥あるいは火力乾燥でも敷料自体を乾燥することができるので、一旦乾燥した後に、再使用することが考えられる。しかし、使用後の敷料には尿素やアンモニア等の各種成分が含まれており、このうちアンモニアなどは天日あるいは火力乾燥では分解しないので含有状態のままになっている。このため、天日あるいは火力乾燥された敷料を再使用すると、敷料に尿が再度加えられることによりアンモニアガスなどの有害ガスを発生し、牛にストレスを与える原因になり、好ましい再生利用対策とはいえない。

【０００６】そこで本考案の目的は、温暖地、寒冷地を問わず、また牛にストレスを与えることなく、使用済の敷料を再生利用可能にする堆肥の発酵乾燥施設を提供することにある。本考案の目的は、敷料コストの削減、堆肥排出量の減少、畜産公害の防止を図れる堆肥の発酵乾燥施設を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、図２および図６に例示するように、牛舎内で敷料を牛に踏ませて生じた堆肥を発酵乾燥させる施設であって、堆肥６を堆積する発酵槽５と、発酵槽５内に設置されて堆肥６中に空気を強制的に供給する空気供給手段７と、堆肥６を攪拌する攪拌手段９とを備えていることを特徴とする。

【０００８】空気供給手段７は、図４に示すごとく発酵槽５の床側に配設されて空気噴出孔１４を有する空気供給管１１と、空気供給管１１に空気を圧送するエアブロワー１２とからなる。図２に示すごとく攪拌手段９は発酵槽５内に往復移動自在に設置されたスクリューオーガー１６からなる。より具体的には、空気供給手段７は、発酵槽５のコンクリート製の底面１０に設けた凹溝１３内に配設されて空気噴出孔１４を有する空気供給管１１と、空気供給管１１に空気を圧送するエアブロワー１２とからなる。攪拌手段９は、発酵槽５の天井側に往復移動自在に設備された橋けた１９と、この橋けた１９に垂下状に取り付けられた複数のスクリューオーガー１６とからなる。

【０００９】

【作用】

発酵槽５内において、堆肥６中に空気を強制的に供給すると、堆肥６中の好気性菌が繁殖して堆肥６の温度が上がり（８０℃程度）、堆肥６が好気的発酵しながら徐々に乾燥して行く。しかし、堆肥６の発酵乾燥途上で、堆肥６中に空気が通り易い部分と、湿ったままで空気が通りにくい塊部分とが生じて、空気が堆肥中に均一に通りにくく、乾燥が均一かつ迅速に行われない。そこで、その発酵乾燥期間中に数回にわたって、攪拌手段９で堆肥６に攪拌操作を加えると、堆肥６中の湿った塊部分も砕かれて堆肥６の全体に均一に空気が通りやすくなり、均一乾燥が促進される。

【００１０】発酵乾燥は、天日または火力乾燥とは違って、細菌類に尿素、アンモニアを分解させて窒素ガスとして空中へ放出するので、堆肥６中に尿素やアンモニアが含まれなくなる。従って、発酵乾燥した敷料は再使用により再度尿が加えられても、アンモニアガスなどの有害ガスを発生することはなく、牛にストレスを与えない。

【００１１】空気噴出孔１４を有する空気供給管１１を発酵槽５の床側に配設することにより、発酵槽５の床側から堆肥６の中に空気を大量に供給することができる。スクリューオーガー１６により堆肥６を容易に掘り返すことができ、堆肥６の塊部分も容易に砕くことができる。スクリューオーガー１６は発酵槽５内を往復移動させることにより、堆肥６の攪拌が数少ないスクリューオーガー１６で効率よく行える。

【００１２】

【考案の効果】

本考案によれば、使用済の堆肥化した敷料は、温暖地や寒冷地を問わず、また牛にストレスを与えることなく、発酵槽５内で発酵乾燥することができ、再生利用を可能にする。とくに高価なオガクズも再生利用により、コストの削減を図れる。発酵乾燥と再利用を繰り返すことで、堆肥排出量の減少および堆肥の品質向上を図れ、畜産公害の防止にも寄与できる。高温発酵を可能にするので、堆肥６中の雑草の種子や雑菌も死滅し、このため堆肥６から特に外国の雑草が発生することも無くなり、悪性菌も少なくなるので、再利用による牛の病気が少なくなる。

【００１３】

【考案の実施の形態】

図１は本考案に係る堆肥の発酵乾燥施設の小屋の側面図を、図２はその小屋の縦断正面図を示す。各図において、１は亜鉛めっき鋼板葺きの切妻屋根、２は鋼製の柱、３は上部側壁３ａと下部側壁３ｂからなる側壁である。上部側壁３ａは内側にコンクリートパネルを、これの外側に亜鉛めっき鋼板を張る断面構造とし、下部側壁３ｂはコンクリートからなる。切妻屋根１と上部側壁３ａの上端との間には開口部４を設けている。

【００１４】この小屋の内部全体が発酵槽５を形成し、この発酵槽５に別の牛舎内でオガクズ等の敷料を牛に踏ませて生じた堆肥６を堆積し、再利用のために発酵乾燥させる。そのために、発酵槽５内には堆肥６中に空気を強制的に供給する空気供給手段７と、堆肥６を攪拌する攪拌手段９とを備えている。

【００１５】空気供給手段７は、図６に示すように、発酵槽５のコンクリート製の床面１０に配設される空気供給管１１と、空気供給管１１に空気を圧送するエアブロワー１２とからなる。発酵槽５の床面１０には、図３ないし図５に示すように、空気供給管１１を通すための複数本の断面逆台形の凹溝１３が桁行方向Ｘに平行に設けられている。空気供給管１１は塩化ビニル管からなり、多数の空気噴出孔１４が長手方向にわたって所定ピッチで列設されている。空気供給管１１を凹溝１３に配設するにあたり、空気噴出孔１４に堆肥６中の敷料や糞尿が入って詰まることのないように、図４中の拡大図に示すごとく空気供給管１１は凹溝１３に空気噴出孔１４を斜め下向きの状態で配設する。従って、空気噴出孔１４から噴出する空気は、一旦凹溝１３の内底に衝突したうえで空気供給管１１と凹溝１３間の隙間を通って上方へ向けて吹き出る。エアブロワー１２は小屋の外側に設置されており、このエアブロワー１２と屋内の各空気供給管１１とはコラム管（空気チャンバー）１５で連結する。

【００１６】攪拌手段９にはスクリューオーガー１６を採用する。図６に示すごとく発酵槽５の天井側には２条の走行レール１７・１７を桁行方向Ｘに平行に設け、この走行レール１７・１７に橋けた１９を直角に渡し、この橋けた１９に複数のスクリューオーガー１６を梁行方向Ｙに所定間隔をおいて並べて個々を垂下状に取り付ける。橋けた１９は図外の駆動装置により走行レール１７に沿って桁行方向Ｘに往復走行する。スクリューオーガー１６は橋けた１９上で立て軸１６ａまわりに回転するとともに、橋けた１９の進行にしたがって移動しながら、堆肥６を下から上へと掘り返して攪拌する。

【００１７】上記構成の発酵乾燥施設は、特別な細菌を使わず、土着の細菌が繁殖しやすい環境（温度、空気の供給、水分含有量）を作っている。発酵によって特に増えることを期待している細菌は放線菌類で、この細菌の働きで再生敷料の温度が、８０℃を越える高温になるため、発酵乾燥を促進でき、また堆肥６中の雑草の種子や雑菌を死滅させることができる。この発酵施設を使う第１回目は発酵の初期進行が緩慢であるが、再生処理回数を重ねるごとに施設自体に有用菌類が住み着いて発酵の進行が速く、また安定してくる。

【００１８】敷料の発酵乾燥には、従来の天井ファンを併用することもできる。空気供給手段７として、スクリューオーガー１６の立て軸１６ａを中空にし、この立て軸１６ａに空気噴出孔を設けて、スクリューオーガー１６で堆肥６を攪拌しながら空気を噴出供給するようにすることもできる。

【００１９】

【実施例】

図７はオガクズの敷料の再生利用の流れを示す。牛舎内でオガクズを牛に通常５〜１０日間ほど踏ませて生じた堆肥６を再生利用するために発酵槽５に移して堆積し、３０〜４５日間ほど発酵乾燥させる。この発酵乾燥に際しては、堆肥６中の水分を減少させるためにバークを１０％程度混合し、空気供給手段７によって空気を床面１０から堆肥６の中に供給し続ける。空気の送風量は、床面積１６２ｍ²当たり６６ｍ³／分とし、単位送風量は１ｍ²当たり0.４ｍ³とする。

【００２０】大量の空気を床面１０から堆肥６中に供給すると、図８に示すごとく、床面１０からの冷たい空気が、発酵熱で暖まった堆肥６の中を通過する間に空気自体も暖まって保有できる水蒸気量を増やすため、堆肥６中の水分を吸収して堆肥６の上に出て行き、これにより堆肥６が乾燥して行く。

【００２１】堆肥６中に空気を供給すると、好気性菌が繁殖して堆肥６の温度が約８０℃にまで上がって発酵しながら徐々に乾燥して行く。しかし、ある乾燥時期から乾いてきた箇所に、より空気を通しやすくするための空気通り道が出来上がり、反対に湿ったままで空気の通りが悪い所では水分が減らなくなる。これを防ぐために、１０日に１回程度の割合で攪拌手段９で攪拌する。すると、図９に示すごとく堆肥６が掘り返されて空気の通り道の部分と湿った部分の塊が細かく砕かれ、堆肥６の全体に空気が通り易くなって均一に乾燥が進むようになる。

【００２２】このように３０〜４０日間、発酵乾燥した後の敷料は、図１０に示すごとく水分１０〜２０％にまで減少することができるため、牛舎の敷料の再使用に適する。また発酵乾燥により細菌類に尿素、アンモニアを分解させ、窒素ガスとして空中へ放出させることができるので、尿素は含まれなくなる。従って、再使用により、再度尿が加えられても、アンモニアガスなどの有害ガスを発生するということもなく、牛にストレスを与える危惧がない。

【００２３】牛舎で通常５〜１０日間ほど再使用すると、再び発酵槽５内で発酵乾燥させたうえで、牛舎の敷料に再使用できる。敷料の再生は４回繰り返すと、堆肥として農家に供給したり、販売し、または自家利用したり、投棄する。敷料の再生は５回以上すると、完熟堆肥になって土になってしまう。

【００２４】通常の敷料と本考案による再生敷料とについて、敷料を１週間ごとに５回交換した場合の堆肥発生量の比較（５月、使用頭数１９２頭、床面積１１５２ｍ²）を表１に示す。

【００２５】

【表１】 ┌───────────────┬──────────────┐ │ 通常の敷料 │ 再生敷料 │ ├───────────────┼──────────────┤ │ オガクズ投入量２００ｍ³ │ オガクズ投入量４０ｍ³ │ │ │ バーク投入量１６ｍ³ │ ├───────────────┼──────────────┤ │ 堆肥発生量１８０ｍ³ │ 堆肥発生量３６ｍ³ │ └───────────────┴──────────────┘

【００２６】表１から堆肥を５回取り替えた結果、堆肥の発生量として１４４ｍ³の差があり、堆肥発生量の減少効果が顕著であることが判る。

【図面の簡単な説明】

【図１】発酵施設用の小屋の側面図である。

【図２】小屋の縦断側面図である。

【図３】小屋の床面を一部切欠状態で示す平面図であ
る。

【図４】図３におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図５】図３におけるＢ−Ｂ線断面図である。

【図６】図２に示す発酵槽内の一部拡大図である。

【図７】敷料の再生利用の流れを示すフローチャートで
ある。

【図８】再生敷料の乾燥原理図である。

【図９】再生乾燥の進み方を示す模式断面図である。

【図１０】再生敷料乾燥の進み方を示すグラフである。

【符号の説明】

５発酵槽６堆肥７空気供給手段９攪拌手段１０床面１１空気供給管１２エアブロワー１３凹溝１４空気噴出孔１６スクリューオーガー１９橋けた

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】牛舎内で敷料を牛に踏ませて生じた堆肥
を発酵乾燥させる施設であって、前記堆肥６を堆積する発酵槽５と、発酵槽５内に設置さ
れて堆肥６中に空気を強制的に供給する空気供給手段７
と、堆肥６を攪拌する攪拌手段９とを備えていることを
特徴とする堆肥の発酵乾燥施設。
【請求項２】空気供給手段７が、発酵槽５の床側に配
設されていて、空気噴出孔１４を有する空気供給管１１
と、空気供給管１１に空気を圧送するエアブロワー１２
とからなり、攪拌手段９が、発酵槽５内に往復移動自在に設置された
スクリューオーガー１６からなる請求項１記載の堆肥の
発酵乾燥施設。
【請求項３】牛舎内で敷料を牛に踏ませて生じた堆肥
を発酵乾燥させる施設であって、前記堆肥６を堆積する発酵槽５と、発酵槽５内に設置さ
れて堆肥６中に空気を強制的に供給する空気供給手段７
と、堆肥６を攪拌する攪拌手段９とを備えており、発酵槽５はコンクリート製の底面１０を有し、この底面
１０に複数の凹溝１３を設けており、空気供給手段７は、前記凹溝１３内に配設されて空気噴
出孔１４を有する空気供給管１１と空気供給管１１に空
気を圧送するエアブロワー１２とからなり、攪拌手段９は、発酵槽５の天井側に往復移動自在に設備
された橋けた１９と、この橋けた１９に垂下状に取り付
けられた複数のスクリューオーガー１６とからなる堆肥
の発酵乾燥施設。