JP3639905B2 - 家畜の糞尿処理とそれらの処理装置、ならびに清掃する水に再利用する方法。 - Google Patents
家畜の糞尿処理とそれらの処理装置、ならびに清掃する水に再利用する方法。 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、動物排泄物を処理する技術と装置に関するものである。より詳しくは、個液分離槽、処理液調整製造方法、一次処理装置、二次処理装置で処理された処理水を、処理水貯留槽で貯留し、分散再利用する方法で、清掃する水の調整及び製造方法、放流する水調整方法、散水する水調整方法に関するものであり、
畜産経営を健全かつ無公害に自動処理する装置と、畜産農家の人手不足を解消し、
排泄物を固形物と液体に分離し、短期間で有価物に製造又は、無公害物質にして処理するシステムを構築することに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特開２００１−１２９６００（以下、先行技術という）に、発酵汚泥処理法、メタン発酵処理系において、生ゴミ、畜産糞尿等の昜分解性の有機性廃棄物を模型メタン発酵槽でメタン発酵処理し、模型メタン発酵槽で発生するメタンガスを燃料として回収し、模型メタン発酵槽から取り出した幕分離液および余剰メタン発酵汚泥を水処理系に供給し、水処理系において、幕分離液、余剰メタン発酵汚泥を、し尿、浄化槽汚泥等の高濃度有機性廃棄物と共に水処理プロセスで生物学的硝化脱窒処理する。水処理プロセスから取り出した余剰汚泥を脱水して脱水ケーキをコンポスト化することを特徴とする発酵汚泥処理方法。の先行技術の記載がある。
【０００３】
特願２００１−２２３５４５（以下、先行技術という）は、液体肥料の製造法と、それらの製造装置である。その装置も循環させるが、一つの製造装置でする製造法である。無害な液体肥料を製造するのが目的で、肥料として濃縮した液体を製造し、農地に散布する時、作物に適応した濃度に薄め使用する。土壌改良や生育促進に使用する技術である。畜産排泄物を液体肥料とする発明である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
畜産経営は、畜産動物から発生する排泄物の公害、環境汚染は解決しなければならない課題の一つである。家畜排泄物処理法も施工され、畜産経営を継続するには環境保全の施設設置が義務付けられた。今汚染防止に対応する糞尿処理方法が無く、施設費が高額で簡単に設置出来ないなどの問題点がある。
【０００５】
家畜排泄物処理法に対する完璧な実績を挙げているプラントが今だ無く、これという一つを選べない。大規模に共同で一括処理するプラントがいいか、各農家でつくるプラントがいいか決め手がなく迷っている。現在の処理プラントでは多額の投資が必要で二の足を踏んでいる。処理コストは経営の圧迫するなどの問題点がある。
【０００６】
畜産排泄物は、河川の汚濁や土壌の過剰施肥で酸性雨や地下水汚染の原因であると云われて、飲料水にも問題が発生すると報道されている。畜産関係者は悪の原因と周辺住民に苦情を陳情され、その度改善命令に多額の費用を出費しているなどの問題点がある。
【０００７】
本発明は畜産動物の糞尿を、固液分離し、分離した廃液を溜める廃液貯留槽と、濃度調整する処理液調整槽から、処理液を浄化処理する家畜糞尿処理装置で、得られた処理水を用いて、清掃する水にする方法。放流する方法。散水する方法で畜産排泄物を、当日処理する方法である。
【０００８】
畜産動物の排泄物の排泄量を減量し、悪臭を軽減する方法。放流や散水の処理を格安な費用で、その畜産経営が苦情の発生しない、無公害で収益率の高い事業に転換させる課題を解決しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以下に本発明の各請求項を記載する。
［ 請求項１］家畜糞尿を固液分離する排泄物分離槽と、分離した廃液を溜める廃液貯留槽と、廃液を処理水および／または水道水で希釈し濃度調整する処理液調整槽、得られた処理液を浄化処理する一次処理装置および二次処理装置、得られた浄化処理水を貯留する処理水貯留槽、処理水貯留槽からの処理水を分散再利用する清掃する水調整槽、放流する水調整槽、散水する水調整槽とを主に構成する家畜糞尿処理装置であって、該一次処理装置および該二次処理装置は、光合成細菌をオガクズと混ぜて培養して得た浄化資材を浄化資材交換器にいれて水槽に吊下げ流速により接触させる処理水槽と処理水槽からポンプアップした処理液を水車の羽根に落水させて空気と水液を強制接触し浄化活性化させる装置と処理液を微粒子マットに循環処理する装置を有することを特徴とする家畜糞尿の循環処理装置。
［ 請求項２ ］家畜糞尿の排泄物を固形物と廃液に固液分離し、分離した廃液を廃液貯留槽に溜め、この廃液を処理液貯留槽にて処理水および／または水道水で希釈して処理液とし、この処理液を、光合成細菌をオガクズと混ぜて培養して得た浄化資材を浄化資材交換器にいれて水槽に吊下げ流速により接触させる処理水槽と処理水槽からポンプアップした処理液を水車の羽根に落水させて空気と水液を強制接触し浄化活性化させる装置と処理液を微粒子マットに循環処理する装置を有する一次処理装置で浄化処理し、更に一次浄化処理した処理液の一部を一次処理装置と同一の構成を有する二次処理装置に移して浄化処理し、得られた処理水を処理水貯留槽に貯留し、この処理水の一部を廃液の希釈に用いる家畜糞尿の循環処理方法。
［ 請求項３ ］一次処理装置では、低速流で循環浄化する処理液を一定時間ごとにその３０〜７０Ｖｏｌ％を一次処理水槽から二次処理装置に移し、二次処理装置では一次処理装置より高速流で同様に循環することにより、２４時間以内で処理水を得る請求項２に記載の家畜糞尿の循環処理方法。
［ 請求項４］請求項２または請求項３に記載の処理水もしくはその希釈水を、分離した固形物および／または藁・刈草・生ゴミなどの堆肥材料に散布しまたは浸漬し、その後、天日および／または乾燥機により乾燥し、２〜１４日の短時間で得られる無臭堆肥。
本発明者は、鋭意研究の結果、畜産動物の糞尿処理を安全にして、処理し利用しながら汚濁物を減量する方法である。処理装置で無害化した清掃する水や放流処理と、農作地や何処にでも無害で散水できる水にし処理する糞尿処理装置とその方法を発明完成し、上記課題を解決した、本発明は、畜産動物の排泄物を曝気処理する方法ではなく、施設全体もしくは装置内を人為的に流速で管理と制御で調整して、排泄物を浄化する新規な方法である。
【００１０】
さらに光合成細菌を特殊培養して浄化資材を製造し、これを用いて畜産農家の排泄物を循環させ接触分解する資材に取り入れた、処理装置内に浄化資材を吊り下げ、処理液を空気に強制接触させる水車を有する遠心分離装置を特徴とする浄化した処理水で、処理できるシステムである、本発明は浄化された処理水にしたことである、本発明の家畜糞尿は、奇蹄類ウマ、偶蹄類のイノシシ、カバ科、反芻動物ウシ、ブタ、トリ、ひつじ、ヤギ、キリン、シカ科などが挙げられ、鳥類もこれらに含まれる。
【００１１】
本発明の清掃する水を製造する方法は、一次処理装置と二次処理装置で循環浄化を一定水槽内で繰り返し、人為的に制御し処理水を製造し、清掃する水調整槽に移し水道水で希釈し調整する事で製造する。清掃する水を利用すると、清掃する水に光合成細菌が含まれているので糞尿の悪臭を除去する効果と、硝酸性窒素を減少させた。糞尿を無害に処理する方法と装置が、飼育舎も畜産農家も悪臭から開放させることからなる。
【００１２】
本発明の清掃する水で、清掃した廃液を、固液分離した固形物も、人為的に短期乾燥を可能とする方法を選択できる。過熱しても臭いが軽減されているので、当日発生した固形物も、１３０〜３００℃の低温加熱殺菌乾燥を可能としたので、堆肥ではなく、無公害肥料にする方法を構築することである。
【００１３】
本発明の浄化資材の製造方法は、オガクズ量に対して、光合成細菌１０％をオガクズと混ぜ、容器の８０％程度まで入れる。水道水１／３と処理水２／３を攪拌しオガクズの６０〜８０％液量を容器に入れると水分はオガクズが吸い込んで表面に水が浸す状態となる。蓋をして密閉し一週間すると表面のオガクズが黒く熟成されるので、上と下が混ざるように掻き混ぜ密閉して一週間放置する。その後、昼間は蓋を開け日光の中で掻き混ぜ、夜は蓋をする。これを二週間繰り返すとオガクズ全体が黒色の資材となる。水分は適当に蒸発し団子にむすべる程度となるので資材の完成となり使用できる。分散して必要量に応じて製造することからなる。
【００１４】
本発明の処理液製造方法は、処理液調整槽に廃液約３０％処理水約５０％水道水約２０％程度の割合で混ぜて、循環浄化させる。循環時間は２〜３時間で処理液貯留槽に移し、一日処理量の２〜３日間の貯留をする容器で、必要以上に貯留をしない、一日分を翌日に処理する方法で回転させるが、万一トラブルが発生しても短時間で補修できる方式であるので大型の貯留槽を必要としないことからなる。
【００１５】
本発明の処理水製造方法は、動物糞尿の濃度は排泄時間やその日により異なる。餌や体調や気候にも影響を受ける。その中で均一な処理方法を図る為、毎回新規に処理する方法では無く、前回処理した液体を残し、新しい液と混ぜる事で処理する方法からなる。
【００１６】
本発明の一次処理装置は、処理液を処理液貯留槽から一次処理装置水槽に満水になるまで移す。一次処理装置は高速で循環させると浄化がされていないので泡を発生する。そこで水槽容量を５〜１０分間で一回転の低速で循環させると泡の発生が抑えられる。水槽内に複数吊り下げた浄化資材と流速で接触させ１２時間浄化させる。浄化された処理液を、半分は残し半分を二次処理装置水槽に移すことを繰り返すことからなる。
【００１７】
本発明の二次処理装置は、一次処理装置で製造した処理液を一次処理装置より高速流で循環させ、水槽内に吊り下げた浄化資材を流速で接触させると、１２時間後には処理水となる、一次処理装置で循環浄化しているので二次処理装置では高速流にしても泡の発生が抑制されるので、短時間処理が可能と成った、浄化された液体を処理水という、半分は残し半分を処理水貯留槽に移すことを繰り返すことからなる、本発明の方法は、排泄物廃液を固液分離する方法において、網で分離して廃液液体を貯留し、分離固形物を一月以内好ましくは２〜１４日の堆肥化処理する方法。
本発明の処理方法は、排泄物を自動制御化及び手動で処理することもできる循環処理方法装置を用いて、液体廃液を浄化し、処理水貯留槽で貯留し、分散し再利用する、清掃する水の調整をし、放流する水調整をし、散水する水調整することからなる、本発明の堆肥は、家畜糞固形物を処理水に一分間以上一日以内浸せきして消臭し、固液分離後水切りして、天日乾燥をし、短時間に乾燥することからなる。
【００１８】
本発明の清掃する水調整槽は、処理水貯留槽より清掃する水調整槽へ移し、水道水を調整槽の２０〜５０％を加え清掃する水に使用する。清掃する水貯留槽に２〜３日間分以内を貯留し、飼育舎に配管し、加圧ポンプで噴射し糞尿を清掃すると、清掃する水に含まれた浄化資材効果により糞尿の悪臭を除去する効果と、硝酸性窒素を減少させることができ、更に固形物の堆肥化にも悪臭の発生を抑制して短期間で堆肥の製造ができることからなる。
本発明の清掃する水は、管理水の節約と、排出量の軽減に役立ち、放流水と散水に分散処理が可能とすることからなる。
【００１９】
本発明の放流調整槽は、処理水貯留槽より放流調整槽に移し放流調整槽で処理水３０〜５０％水道水７０〜５０％の割合で希釈し放流する、処理水はそのままでも放流できるが希釈することでより安全に安定した状態にして放流する。
【００２０】
本発明の散水調整槽は、処理水貯留槽より散水調整槽に移し散水調整槽で処理水２０〜３０％水道水８０〜７０％の割合で希釈し散水する、浄化された処理水であるが希釈することで安全に安定した状態で散水する。
【００２１】
本発明は、清掃する水で清掃した糞は、消臭されているので、固液分離後水切り程度で、悪臭は一般処理の糞尿に比較して、５０〜３０％以下となるので天日乾燥をしても悪臭を発生せず、短時間に乾燥を可能とした。乾燥は、鉄板もしくは理想的にはステンレスの薄い板を木箱に張り付け上に播き、天日に乾すと、一日から三日以内の短期間に、カラカラの固形物となる、雨よけの施設で乾燥させると畜産農家から悪臭は発生せず、ハエの発生を防止する。完熟堆肥を製造する施設や、それに要する六ヶ月間から三年間を要する堆肥化の製造期間を短縮した、固形物を大量に貯留し堆肥化に要する労力や装置を必要としない方法である。
【００２２】
本発明は、大型の施設を必要としない方法で処理するのを特長とする。一般的には大型で処理する方法を選択するが、施設費や資材費が高額となり、維持管理に専門家を必要とするので従来の設備と変わらなくなる。処理能力は大型の処理装置では長時間を必要として効率が悪い、その原因は、流速にあると実験の結論が出た。大型で高速にすると泡の発生を抑制できず、低速にすると低速に合った時間で処理された。処理に2日も３日間も要したら本システムの意味が無いのである。２４時間以内の短時間処理を可能としたからこそ、本装置の小型化と分散設置の意味があることからなる。
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００２３】
本発明の廃液から管理清掃する水に利用する方法と、放流、散水との処理工程フロー図を図１に示す。畜産動物の排泄物を排泄物分離槽でステンレス金網を用いて濾過して固液分離する。固形物は堆肥その他に利用する。本発明は、液体を用いる。これを以後廃液と呼ぶ、廃液貯留槽に溜め、必要量を処理液調整槽に供給する。処理液調整槽で混合した液体を処理液と呼ぶ、処理液調整槽で混合する液体は、廃液と処理水と水道水を混ぜ処理液を製造する。
【００２４】
処理液を、一次処理装置と二次処理装置で浄化した水を処理水と呼ぶ、その処理水を処理水貯留槽に貯留し用途に応じて利用する。清掃する水調整槽で処理した処理水を清掃する水に利用する。その清掃する水で排泄物を清掃する。清掃する水による清掃方法は排泄量を減量させる方法となる。浄化作用で悪臭を軽減した清掃した糞尿の廃液を処理液調整槽で調整し、一次処理装置、二次処理装置で繰り返し処理水を製造させ、全体を絶えず循環させるシステムで、清掃する水に利用方法と、放流調整槽、散水調整槽で調整し処理する方法である。
【００２５】
以下排泄物分離槽、処理液調整槽、一次処理装置と二次処理装置で浄化した処理水、清掃する水調整槽、放流水調整槽、散水調整槽の製造方法について説明する。
（排泄物分離槽）
排泄物分離する方法のフローを図１に示す。糞尿と清掃する水を混ぜて排出されるのを排泄物と呼び、排泄物分離槽で固液に分離する。分離方法は１ｍｍ目のステンレス金網を箱型にして、固形物を除去する方法で濾過し、固液分離する。固形物は堆肥その他に利用する。分離した液体を廃液と呼び、廃液貯留槽に移す方法で、排泄物を通過させるだけで廃液の製造はできる。ステンレス金網の箱型は複数用意して適時交換の必要がある。排泄物分離槽の容積は、１〜５トンの容積で設置できるので設置場所と飼育舎頭数により容積が異なる。自動化と人為作業との設備も選択出来るので規模と希望により自由に対応できる。
【００２６】
排泄物貯留槽は最低一日の排出量の容積を必要とする。基本的に２４時間以内処理システムであるが、毎日の排泄量が時間帯により異なるので、２〜３日以内の容積を設置する。その設置も分散する方法が処理能率を高めるので複数の飼育舎に一箇所の設置で対応する。一つの飼育舎は５０〜１００頭の飼育を平均するので毎日の糞尿量は、一頭平均５．４ｋｇである。その飼育舎の１００頭で５４０ｋｇと清掃する水を同量として一日約一トン程度の排泄量となる。清掃する水を倍にしても一日１，５トン程度であるから２日分としても３トン水槽で処理できる。３日分でも５トンで充分処理可能である。この方法は移動も設置も簡単で複数に並べて使用しても、分散しても、配管で送水するので増設も費用も大幅に削減される。
【００２７】
（処理液調整槽）
処理液調整する方法のフローを図１に示す。処理液調整槽に廃液と処理水と水道水を、廃液約３０％と処理水約５０％と水道水約２０％程度の割合で混ぜ、処理液調整槽の循環装置で循環させる。処理液調整槽内の液を一回転５〜１０分間の流速で循環し、浄化を２〜３時間繰り返し処理液とする。処理液を処理液貯留槽に２〜３日分を貯留し、一次処理装置へ移し処理する。
【００２８】
（一次処理装置）
処理水を製造する方法をフロー図２に示す。処理液を一次処理水槽に満水にして、二次処理装置より低速流で循環させる、水槽に浄化資材を複数吊り下げ流速により接触させる、循環装置内の遠心分離装置で液体を飛沫で空気と接触させ浄化活性させる、その液体を吸着マットに微粒子を吸着させ汚濁不純物を取り除き浄化する事を繰り返し、泡の発生を軽減させ、二次処理装置では一次処理装置より高速流にすると発生する泡を防止する、一次処理装置水槽内の半分を二次処理装置に移し、半分は一次水槽に残す方法で繰り返すと、処理水の製造ができる。水槽容積が毎日の処理能力だから飼育頭数で算出すると、設置容量が計算できる、又施設の増減も簡単に施行できる。
【００２９】
（二次処理装置）
処理水を製造する方法をフロー図２に示す。処理液を一次処理水槽から二次処理水槽に満水にし、一次処理装置より高速流で循環させる、この処理液の一部を二次処理装置で浄化資材および空気との強制接触による浄化処理をし、槽に浄化資材を複数吊り下げ流速により接触させる、循環装置内の遠心分離装置で液体を飛沫で空気と接触させ浄化活性させる、その液体を吸着マットに微粒子を吸着させ汚濁不純物を取り除き清浄化する事を繰り返し、１２時間循環させ、水槽内の半分を処理水貯留槽に移し、半分は二水槽に残す方法で繰り返すと、２４時間で処理水を製造する方法が可能となる。
【００３０】
（処理水貯留槽）
処理水製造方法と装置をフロー図３に示す。処理液を一次処理水槽に満水にして、二次処理装置より低速流で循環させる、水槽に浄化資材を複数吊り下げ流速により接触させる、循環装置内の遠心分離装置で液体を飛沫で空気と接触させ浄化活性化させる、その液体を吸着マットに微粒子を吸着させ汚濁不純物を取り除き浄化する事を繰り返し、泡の発生を軽減させ、二次処理装置では一次処理装置より高速流にしても発生する泡は少なく１２時間循環させる、水槽内の半分を二次処理装置に移し、半分は一次水槽に残す方法で繰り返し製造した処理水を処理水貯留槽へ移す、処理水は２〜３日分を処理水貯留槽に貯留し分散して再利用する。
【００３１】
処理液を一次処理水槽から二次処理水槽に満水にし、一次処理装置より高速流で循環させ、水槽に浄化資材を複数吊り下げ流速により接触させる、循環装置内の遠心分離装置で液体を飛沫で空気と接触させ浄化活性させる、その液体を吸着マットに微粒子を吸着させ汚濁不純物を取り除き浄化する事を繰り返す。一次処理装置で浄化処理し、更に一次浄化処理した処理液の一部を一次処理装置と同一の構成を有する二次処理装置に移して浄化処理し、得られた処理水を処理水貯留槽に貯留する方法である。
【００３２】
（清掃する水調整槽）
清掃する水の調整する方法のフローを図４に示す。清掃する水は、処理水貯留槽から補給する。清掃する水調整槽に処理水約８０〜５０％水道水約２０〜５０％の割合で曝気して浄化資材と接触させ、清掃する水貯留槽に移す。清掃する水の必要量を２〜３日分の貯留をし、清掃する水は一箇所又は飼育舎の近くに分散して貯留する。各飼育舎に配管し、清掃時に加圧ポンプで噴射し糞尿を清掃する。
【００３３】
（放流水調整槽）
放流する水の調整する方法のフローを図５に示す。放流する水は、処理水貯留槽から補給し、放流水調整槽で処理水約３０〜５０％水道水約７０〜５０％の割合で混ぜ放流水貯留槽に移し、放流水は毎日の排出量する２〜３日分の貯留槽で貯留し適時一部及び全部を放流する、浄化された処理水であるが希釈することで安全に安定した状態で放流する、放流量は５００頭の場合処理水約３トンとなり、希釈水が２〜３倍として、日量全部を放流しても６〜９トンを安全に放流処理が可能である。
【００３４】
放流水を、依り清水にして放流する必要がある場合は、消毒液カルキを投入し３分間程度曝気して、２〜３時間放置すると脱色され透明水となる。大腸菌群数も規制値の１／１３６以下の数値となる装置も設置可能で、処理することも可能である。
【００３５】
（散水調整槽）
散水の調整する方法のフローを図６に示す。散水する水は、処理水貯留槽から補給し、散水調整槽で処理水約２０〜３０％水道水約８０〜７０％の割合で攪拌、希釈し散水貯留槽に移し適時散水する、処理水はそのまま散布も違反では無い、しかし、周辺住民の不安や、行政指導の立場を考え、依り安全にして処理する。
【００３６】
散水を、依り清水にして散布する必要がある場合は、消毒液カルキを投入し３分間程度曝気して、２〜３時間放置すると脱色され透明水となる。大腸菌群数は家畜糞尿汚水の法定排水規制値は３０００個／ｃｍ３であるが、２２個／ｃｍ３の数値で１／１３６以下の数値となる。又、別な方法で消石灰を０，３〜０，５％程度投入し、攪拌を３分程度した後、１５〜３０分放置すると沈殿分離して透明水となる。すると大腸菌群数の分析数値が０の数値となる。どちらを選択しての設置も可能で、安全に処理することからなる。
【００３７】
配管・循環システムを図７に示す。飼育舎（１０１）より排泄物貯留槽（１０２）に一日排泄量以上の貯留槽に溜め、分離槽（１０３）で固形と液体に分離する。固体は堆肥舎（１０４）へ、液体は廃液貯留槽（１２５）へ移し、処理液調整槽（１２６）で廃液（１３１）と処理水（１３３）と水道水（１３４）を混ぜ処理液貯留槽（１２７）へ移す。処理液貯留槽（１２７）から一次処理装置（１０８）へ移し、処理する、処理した一次処理液を、二次処理装置（１０９）へ移し、処理する。処理した二次処理液を処理水という、処理水貯留槽（１２９）で貯留し、散水調整槽（１１１）放流調整槽（１１２）清掃する水調整槽（１１３）で其々調整する。清掃する水貯留槽（１１８）散水貯留槽（１１６）放流貯留槽（１１７）で貯留して其々の目的で分散して処理する。清掃する水貯留槽（１１８）は飼育舎（１０１）の近くに分散設置する方法もある、最終処理の放流（１０７）散水（１０６）から構成される。
【００３８】
水槽基本型を図８に示す。水槽（２０１）は、１〜５トンの容積を工場で製作する。オールステンレス製板（２０２）土台（２０４）補強材（２０５）であれば腐食も無く、半永久的に使用でき故意に破損させない限り水槽が使用不能となる事も無い。運搬移動が重機を使用する事無くできるので、専門家に委託する事無く設置、移設が可能である
事を特長とする。１トン水槽で幅、奥行、深さが１ｍであり、５トンでも幅２，５ｍ奥行２ｍ深さ１ｍで普通トラックで運搬できる大きさである。施主の希望で部材の選択も可能である。組合せで貯留量は自由に調節できる事で構成する。
【００３９】
処理液調整槽を図９に示す。処理液調整水槽（３０１）の上に循環器受台（３０６）に循環器（３０７）を乗せる、廃液貯留槽（１２５）より廃液（１３１）３０％を、処理水貯留槽（１２９）より処理水（１３３） ５０％を、水道水槽（１２４）より水道水（１３４） ２０％を、送水管より満水とする、吸い上げパイプ（３１１）より流水槽（３０９）を通し、排水水位調整（３１０）から排出口（３１２）で循環を２〜３時間させ廃液と水道水と処理水を馴染ませると浄化をするので悪臭も消える、その後排水口（３０３）より排水送水管（３１７）で処理液貯留槽（１２７）へ移す作業を繰り返させる。
【００４０】
一次処理装置を図１０に示す。処理液を処理液貯留槽（１２７）より送水し注入口より満タンにする。吸い上げポンプ室（４０８）を始動しポンプアップし排出蛇口（８１１）より、遠心分離装置（８０１）の水車（８０６）に落水させる。羽根（８０７）に当てると流速に合った速度で回転を始め、空気と水液を強制接触させ飛沫となる。循環装置（４０７）の中で強制浄化させ、微粒子吸着マット（４１３）で微粒子除去を繰り返させる。循環装置排出口より、第一次処理水槽（４０１）に循環させ、浄化資材（４３０）を水槽内の流速で接触させ、浄化させる方法は約１２時間程度で処理を完了させる。一次処理液送水バルブ（４６０）より二次処理装置水槽（５０１）へ半分だけ移させる。
【００４１】
二次処理装置を図１０に示す。一次処理液送水バルブ（４６０）より二次処理装置水槽（５０１）へ半分だけ移すのを繰り返し満水にする。吸い上げポンプ室（５０８）を始動しポンプアップし排出蛇口（８１１）より、遠心分離装置（８０１）の水車（８０６）に落水させる。羽根（８０７）に当てると流速に合った速度で回転を始め、空気と水液を強制接触させ飛沫となる。循環装置（５０７）の中で強制浄化させ、微粒子吸着マット（５１３）で微粒子除去を繰り返させる。循環装置排出口より、第一次処理水槽（５０１）に循環させ、浄化資材（５３０）を水槽内の流速で接触させ、浄化させる方法は約１２時間程度で処理を完了させる。二次処理水吸い上げパイプ（５２９）より処理水貯留槽（１２９）へ半分だけ移させる作業を繰り返す。
【００４２】
清掃する水調整槽を図１１に示す
処理水貯留槽（１２９）より清掃する水調整槽へ処理水８０〜５０％水道水槽（１２４）より水道水（１３４）２０〜５０％を移す。曝気（６０７）し浄化資材（６３０）と接触浄化を３０〜６０分間させ、１時間放置してから、吸出しパイプ（６０６）より、清掃水貯留槽（１１８）に移し貯留する。清掃水（１３５）の必要量は２〜３日分の貯留槽を用意し、清掃水を各飼育舎（１０１）へ配管する、清掃は加圧ポンプで噴射し使用すると、糞尿と混ざり排出される。
【００４３】
放流水調整槽を図１２に示す。放流水（１３６）は、処理水貯留槽（１２９）から補給し、放流水調整槽（１１２）で処理水（１３３）約３０〜５０％水道水（１２４）約７０〜５０％の割合でエアー曝気（６５６）混ぜ放流水貯留槽（１１７）に移し、放流水（１３６）は毎日の排出する２〜３日分の貯留槽（１１７）で貯留し適時一部及び全部を放流する。
【００４４】
散水調整槽を図１３に示す。散水（１０６）は、処理水貯留槽（１２９）から補給し、散水調整水槽（７０１）で処理水約２０〜３０％水道水約８０〜７０％の割合で攪拌（７１０）希釈し、吸い上げパイプ（７０６）より、散水貯留槽（１１６）に移し適時散水する、処理水はそのまま散水も可能であるが、しかし、周辺住民の不安や、行政指導の立場を考え、依り安全にして処理する。
【００４５】
遠心分離装置を図１４に示す。ポンプアップした液体を、排出蛇口（８１１）より、遠心分離装置（８０１）の水車（８０６）に落水させる。羽根（８０７）に当てると流速に合った速度で回転を始め、空気と水液を強制接触させ飛沫となる。循環装置（５０７）の中で強制浄化させ方法で、水車（８０６）を６０度程度に傾斜させ落水させると水車取り付け軸（８０８）で受け、回転を始め液体が羽根（８０７）で攪拌され排水分離孔（８１０）より飛沫となり流れ落ちて排水口（８０３）から出て行く装置である。
【００４６】
浄化資材交換器を図１５に示す。浄化資材交換器（９０１）は、ステンレスの金網製（９０３）で箱状にしてある。交換は上蓋を軸受け金物（９０４）で開閉し、軸抜き金物（９０５）の軸を抜き、蓋を開け浄化資材を交換する。吊り下げリング取り付け座（９０７）吊り下げリング（９０６）を固定し、水槽内に吊り下げクサリ（９３１）で複数吊り下げて、四つのグループに別けて、一組づつ毎週一回交換して行く、すると、ひつとの組は四週間に一回のペースで交換となる。浄化資材の効果を安定させる方法で構成する。
【００４７】
【実施例１】
〔実施例１〕
鹿児島県知覧町のＮ養豚場の糞尿で実施した、当日排泄された糞尿、コンクリート貯留槽の糞尿の液体廃液だけを取り出した。２５０リットル水槽、４槽で合計１トン水槽のデモ機で実験した。第一番目水槽２５０リットルに調整した処理液を入れ、第二番目水槽は処理液を処理水製造の前処理である。粘着度調整処理、泡発生を軽減させる方法で、浄化資材を複数吊り下げ循環接触させる。流速は容積を１０分以内程度で一回転の流速で循環をさせると泡の発生が減少する。流速を早めると泡が発生始め表面は泡で一杯となる。１２時間後第三槽に移し処理水の製造を開始する。流速は５分で一回転とし、初回は４８時間程度で処理水となった。全部を排出交換すると製造時間と製品のばらつきが発生する危険がある。そこで、半分を残し半分だけを取り出すと方法にしたら、安定した処理水が製造された。その製造時間も短縮できるようになった。すると２回目からは１２時間以内で処理水が製造された。臭いも消臭し安定した処理水を製造出来た。第四水槽は処理された処理水を貯留し、第一槽の調整水に利用し、廃液と処理水と水道水を混ぜると処理液ができる装置と成った。
【００４８】
〔実施例２〕
処理水を希釈せず雑草地に散水と、処理水を薄めずカルキで消毒した液体と、散水を消石灰で沈殿分離させ透明水となった液体を、其々に分散して散水実験をした。散水場所を其々に決め変化実験を繰り返した。其々３箇所に２平方メートルに２０リットルづつをバケツで、葉の上から直接撒いた。三日間の間隔で三回繰り返し変化を観察した。立ち枯れや、葉っぱの萎れもなく変化はなかった。今も枯れる事無く雑草は伸びている。現地施行時には調整水で処理するので、より安全であり無害であると確認した。
【００４９】
〔実施例３〕
処理水を薄めず散水実験をした。つつじの花壇の一部を選択し、幅５０ｃｍ長さ５ｍの花壇に、長さ１ｍだけ１０リットルを一週間間隔で３回同じ場所にバケツで撒いた。つつじも枯れる様子も無く、変化は他の所より下草の雑草が繁ってきた程度で、直接散水しても変化や害を目に見えて確認できなかった。
【００５０】
〔実施例４〕
金魚槽は３０リットルの小さな水槽で実験した。金魚を３匹飼っている。その水槽に処理水を１００ｃｃで一週間づつ二回２００ｃｃ入れた。金魚は元気で変化は有りません。水替えして１７日間ですが、通常は汚れてコケが付き始めるのですが、未だ透明です、循環吸い口のフィルターは既に一回は交換しています。更に実験を継続し、三ヶ月間水変をせず、水コケの発生付着もなく、悪臭も発生しない状態を継続したが、水槽のガラスが水垢でくもることまでは解決できなかった。しかし、水槽内に市販のガラス清掃器で清掃すると簡単に透明になるので、フィルターの掃除を定期的にすると、水の交換をせず、硝酸値を低下させ健康な水が維持される。金魚は一年の経過後、２センチ程度の１０円金魚が、現在１７センチ程度となり６０リットル水槽に交換しないと窮屈そうであった。３匹飼とも元気である。今回も二ヶ月間水変えをしていないが、水槽は綺麗で、コケの発生や悪臭の発生もない。
【００５１】
〔実施例５〕
悪臭の発生する市販の鶏糞堆肥を購入し、処理水の効果を確かめた。防虫網程度の網目の袋に入れ、処理水を２０リットルのバケツに１０リットル程度を入れ、その中に５キログラムの鶏糞堆肥を５分程浸して取り上げ、水切は５分間程度経過後、固形物をベニア板の上に広げ、水分を大量に含んだ状態で、臭いを嗅いでも、５０％以上に消臭されていた、処理水で消臭した鶏糞堆肥固形物を、天日乾燥しても、不快感が無く、乾燥した鶏糞堆肥固形物を、消臭させたのも処理水の効果である。
【００５２】
〔実施例６〕
処理水で消臭した鶏糞堆肥固形物を、ガスコンロの上に鉄板を載せ、加熱した鉄板に、消臭した鶏糞堆肥固形物をばら撒き、乾燥する実験をした、最初は少し臭いは発生したが、２〜３分経過後には、８０％消臭された。鶏糞堆肥の悪臭を、処理水で消せる効果の証明ができた、市販のキルンや、乾燥機を利用し肥料の製造ができる、従来の鶏糞乾燥場の悪臭とは比較にならないほど軽減されているので、その消臭施設装置も容易に設置できる。
【００５３】
糞尿廃液はＢＯＤ24.000ｍｇ／リットルを中央畜産協会が（表１）に糞尿原液測定の基準としている。放流は、ＢＯＤ160ｍｇ／リットル以下を排出基準としている。１号機から複数の装置を設置し、出来上がった処理水を貯留水槽に２〜３日分を一箇所および複数箇所に貯留し、管理清掃循環水、放流水、散水に分散して処理した。放流は、ＢＯＤ160ｍｇ／リットル以下を排出基準と言う、処理水測定依頼証明数値 ＳＳ、２０５ ＢＯＤ、５９ の数値と成る（表１）に表す。
【００５４】
【表１】
【００５５】
放流する場合水質汚濁防止法の排水規制項目との関連で畜産に密接な項目は（表２）に、それらの性質、測定法、水質汚濁防止法の基準を示す。
【００５６】
【表２】
【００５７】
実験機処理装置で浄化された液体を分析してどの程度まで浄化されたか確認のため依頼した数値を（表３）に示す、簡単な希釈で放流基準数値以下となる可能な数値を確保できた。
【００５８】
【表３】
【００５９】
放流するためにより無害化する方法にカルキを使用して脱色・殺菌したらどの程度まで無害化をさせることが出来るか分析依頼をした数値を参照する、一番の問題はＢＯＤであるが約１／１０となり、大腸菌群数は１／１３６となったので（表４）に示す。
【００６０】
【表４】
【００６１】
散水するのに、より無害化を計る方法に消石灰で脱色する実験をしてみた、その分析結果はＰＨ値が高かったが耕作地には問題は無く、調整方法は無害で処理することは可能であるが其処までは必要は無いと考える。大腸菌群数は０であるＢＯＤも１／２，５に下がっているのを（表５）に示す。
【００６２】
【表５】
【００６３】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように廃棄物廃液を利用して、下記に記載されるような効果を発揮する、畜産廃棄物の廃液は汚濁公害物質の大量発生源であるが、処理水製造の一次処理装置、二次処理装置は小型で分散設置が可能で複数に設置する方法である。自在に設置と糞尿処理が出来るので規模に応じて幾らでも対応できる。特別大型装置が必要で無く、活性汚泥法に比べて曝気のための動力消費も、必要が無いので大幅に節約することができる。
【００６４】
従来の活性汚泥法に比べて、処理装置、敷地を大きく広く必要としないので、小規模で処理する事ができる。水と電気があれば何処でも処理可能で、場所も選ばず当日処理を可能としたのが利点である。環境保全に対応できる糞尿処理システムであり、河川に汚濁物質を垂れ流す方法を解決し、固形物の堆肥化するとき発生する悪臭も軽減される。従来の堆肥化する時間が長期間を必要とするのに、本発明の方法では天日乾燥も可能とし、更に短時間に肥料の製造を可能とし、高品質の肥料を供給するので、高収益を可能とする技術である。
【００６５】
施設内、装置内を其々の部分で、一定時間をその施設及び装置内で循環させる事で浄化することを可能とした。自浄作用を人為的に管理する事で安定した浄化機能を維持させる事と、排泄量を軽減し処理方法を多様化し、施設内の悪臭を軽減するので、近隣の苦情問題を解決する最善の方法である。
【００６６】
操業中のトラブル発生が少ない、その原因は、モーターの故障、配管の水漏れ程度である。自分で交換修理が簡単にするために、モーターの取り付け部分はホースでクリップ取り付けにしたので、容易に交換が可能で、交換時はバルブを閉めると水漏れも発生しないので、専門家を必要としないシステムである。モーターは消耗品として予備にストックして置くと直ぐに交換できる。水槽もステンレス製であるので故意に壊さない限り事故は発生しない。全ての装置がセパレーツ方式の為、運搬移動も簡単である。
【００６７】
全ての部材が工場製作されているので、現場作業時間が短縮され、現場経費を必要としない。従来の施行方法による同規模の投資価格の１／３以下の費用と維持費を軽減した方法である。敷地を広く必要とせず、糞尿を長期間貯留しないので、腐敗や汚泥とスカムが発生する迄放置しないので、公害の発生場所が無くなる方法である。畜産農家の収益率を高め、無公害事業に転換する事を可能とした事で、環境保全に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 家畜排泄物処理工程フロー図
【図２】 一次処理装置、二次処理装置フロー図
【図３】処理水製造装置フロー図
【図４】 清掃する水フロー図
【図５】散水処理フロー図
【図６】 放流調整装置フロー図
【図７】 配管・循環システム図
【図８】 水槽基本型・立面図・平面図・側面図
【図９】 処理液調整槽・断面図・平面図
【図１０】一次処理装置・二次処理装置・立断面図・側断面面図
【図１１】清掃する水調整槽・立断面図・平面図
【図１２】放流調整槽・立断面図・平面図
【図１３】散水調整槽・立断面図・平面図
【図１４】遠心分離装置室・立断面図・回転器立面図
【図１５】光合成細菌資材交換器・立面図・平面図
【図１６】 排泄物処理のフロー図
【符号の説明】
１０１ 飼育舎
１０２ 排泄物貯留槽
１０３ 分離槽
１０４ 堆肥舎
１２５ 廃液貯留槽
１２６ 処理液調整槽
１２７ 処理液貯留槽
１０８ 一次処理装置
１０９ 二次処理装置
１２９ 処理水貯留槽
１１１ 散水調整槽
１１２ 放流調整槽
１１３ 清掃する水調整槽
１２４ 水道水槽
１１５ 光合成細菌資材補充
１１６ 散水貯留槽
１１７ 放流貯留槽
１１８ 清掃する水貯留槽
１０７ 放流
１０６ 散水
１３１ 廃液
１３２ 処理液
１３３ 処理水
１３４ 水道水
１３５ 清掃水
１３６ 放流水
２０１ 水槽
２０２ 水槽板
２０３ 排水口
２０４ 水槽土台
２０５ 水槽補強材
３０１ 処理液調整槽
３０２ 水槽板
３０３ 排水口
３０４ 処理液調整槽土台
３０５ 水槽補強材
３０６ 循環器受台
３０７ 循環器
３０８ 吸い上げポンプ室
３０９ 流水槽
３１０ 排出水位調整室
３１１ 吸い上げパイプ
３１２ 排出口
３１７ 処理液排出送水管とバルブ
４０１ 一次処理水槽
４０２ 水槽板
４０３ 排水口
４０４ 一次処理水槽土台
４０５ 水槽補強材
４０７ 循環装置
４０８ 吸い上げポンプ室
４０９ 流水槽
４１１ 吸い上げパイプ
４１３ 吸着マット
４１７ 排水管
４３０ 浄化資材交換器
４３１ 吊り下げクサリ
４４０ 一次処理槽受台
４５０ 吊り下げクサリ取り付けパイプ
４６０ 一次処理液送水バルブ
４７０ 遠心分離装置室
５０１ 二次処理水槽
５０２ 水槽板
５０３ 排水口
５０４ 二次処理水槽土台
５０５ 水槽補強材
５０７ 循環装置
５０８ 吸い上げポンプ室
５０９ 流水槽
５１１ 吸い上げパイプ
５１２ 排出口
５１３ 吸着マット
５１７ 排水管
５２９ 処理水排出吸い上げパイプ
５３０ 浄化資材交換器
５３１ 吊り下げクサリ
５５０ 吊り下げクサリ取り付けパイプ
５７０ 遠心分離装置室
６０１ 清掃する水調整水槽
６０２ 水槽板
６０３ 排水口
６０４ 清掃する水調整水槽土台
６０５ 補強材
６０６ 吸出しパイプ清掃する水貯留槽へ
６０７ エアー曝気配管パイプ
６１７ 排水管
６３０ 浄化資材交換器
６３１ 吊り下げクサリ
６５０ 吊り下げクサリ取り付けパイプ
６５１ 放流調整水槽
６５２ 水槽板
６５３ 排水口
６５６ エアー曝気配管パイプ
６５８ 殺菌剤自動投入器
６６７ 排水管
７０１ 散水調整水槽
７０２ 水槽板
７０３ 排水口
７０６ 散水調整水吸い上げパイプ
７０７ 攪拌モーター
７０８ 分離溶剤補給器
７１０ 攪拌器
７１２ 攪拌モーター取り付け台
７１３ 取り付け台止め金具
７１７ 排水管
８０１ 遠心分離装置
８０２ 装置箱板
８０３ 排水口
８０６ 水車
８０７ 羽根
８０８ 水車取り付け軸
８０９ 水車受座
８１０ 排水分離孔
８１１ 吸い上げ液排出蛇口
８１２ 水車取り付け板
９０１ 浄化資材交換器
９０２ 箱補強材
９０３ ステンレス金網
９０４ ステンレス軸受け金物
９０５ ステンレス軸抜き金物開閉用
９０６ 吊り下げリング
９０７ 吊り下げリング取り付け座
９３１ 吊り下げクサリ
【発明が属する技術分野】
本発明は、動物排泄物を処理する技術と装置に関するものである。より詳しくは、個液分離槽、処理液調整製造方法、一次処理装置、二次処理装置で処理された処理水を、処理水貯留槽で貯留し、分散再利用する方法で、清掃する水の調整及び製造方法、放流する水調整方法、散水する水調整方法に関するものであり、
畜産経営を健全かつ無公害に自動処理する装置と、畜産農家の人手不足を解消し、
排泄物を固形物と液体に分離し、短期間で有価物に製造又は、無公害物質にして処理するシステムを構築することに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特開２００１−１２９６００（以下、先行技術という）に、発酵汚泥処理法、メタン発酵処理系において、生ゴミ、畜産糞尿等の昜分解性の有機性廃棄物を模型メタン発酵槽でメタン発酵処理し、模型メタン発酵槽で発生するメタンガスを燃料として回収し、模型メタン発酵槽から取り出した幕分離液および余剰メタン発酵汚泥を水処理系に供給し、水処理系において、幕分離液、余剰メタン発酵汚泥を、し尿、浄化槽汚泥等の高濃度有機性廃棄物と共に水処理プロセスで生物学的硝化脱窒処理する。水処理プロセスから取り出した余剰汚泥を脱水して脱水ケーキをコンポスト化することを特徴とする発酵汚泥処理方法。の先行技術の記載がある。
【０００３】
特願２００１−２２３５４５（以下、先行技術という）は、液体肥料の製造法と、それらの製造装置である。その装置も循環させるが、一つの製造装置でする製造法である。無害な液体肥料を製造するのが目的で、肥料として濃縮した液体を製造し、農地に散布する時、作物に適応した濃度に薄め使用する。土壌改良や生育促進に使用する技術である。畜産排泄物を液体肥料とする発明である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
畜産経営は、畜産動物から発生する排泄物の公害、環境汚染は解決しなければならない課題の一つである。家畜排泄物処理法も施工され、畜産経営を継続するには環境保全の施設設置が義務付けられた。今汚染防止に対応する糞尿処理方法が無く、施設費が高額で簡単に設置出来ないなどの問題点がある。
【０００５】
家畜排泄物処理法に対する完璧な実績を挙げているプラントが今だ無く、これという一つを選べない。大規模に共同で一括処理するプラントがいいか、各農家でつくるプラントがいいか決め手がなく迷っている。現在の処理プラントでは多額の投資が必要で二の足を踏んでいる。処理コストは経営の圧迫するなどの問題点がある。
【０００６】
畜産排泄物は、河川の汚濁や土壌の過剰施肥で酸性雨や地下水汚染の原因であると云われて、飲料水にも問題が発生すると報道されている。畜産関係者は悪の原因と周辺住民に苦情を陳情され、その度改善命令に多額の費用を出費しているなどの問題点がある。
【０００７】
本発明は畜産動物の糞尿を、固液分離し、分離した廃液を溜める廃液貯留槽と、濃度調整する処理液調整槽から、処理液を浄化処理する家畜糞尿処理装置で、得られた処理水を用いて、清掃する水にする方法。放流する方法。散水する方法で畜産排泄物を、当日処理する方法である。
【０００８】
畜産動物の排泄物の排泄量を減量し、悪臭を軽減する方法。放流や散水の処理を格安な費用で、その畜産経営が苦情の発生しない、無公害で収益率の高い事業に転換させる課題を解決しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以下に本発明の各請求項を記載する。
［ 請求項１］家畜糞尿を固液分離する排泄物分離槽と、分離した廃液を溜める廃液貯留槽と、廃液を処理水および／または水道水で希釈し濃度調整する処理液調整槽、得られた処理液を浄化処理する一次処理装置および二次処理装置、得られた浄化処理水を貯留する処理水貯留槽、処理水貯留槽からの処理水を分散再利用する清掃する水調整槽、放流する水調整槽、散水する水調整槽とを主に構成する家畜糞尿処理装置であって、該一次処理装置および該二次処理装置は、光合成細菌をオガクズと混ぜて培養して得た浄化資材を浄化資材交換器にいれて水槽に吊下げ流速により接触させる処理水槽と処理水槽からポンプアップした処理液を水車の羽根に落水させて空気と水液を強制接触し浄化活性化させる装置と処理液を微粒子マットに循環処理する装置を有することを特徴とする家畜糞尿の循環処理装置。
［ 請求項２ ］家畜糞尿の排泄物を固形物と廃液に固液分離し、分離した廃液を廃液貯留槽に溜め、この廃液を処理液貯留槽にて処理水および／または水道水で希釈して処理液とし、この処理液を、光合成細菌をオガクズと混ぜて培養して得た浄化資材を浄化資材交換器にいれて水槽に吊下げ流速により接触させる処理水槽と処理水槽からポンプアップした処理液を水車の羽根に落水させて空気と水液を強制接触し浄化活性化させる装置と処理液を微粒子マットに循環処理する装置を有する一次処理装置で浄化処理し、更に一次浄化処理した処理液の一部を一次処理装置と同一の構成を有する二次処理装置に移して浄化処理し、得られた処理水を処理水貯留槽に貯留し、この処理水の一部を廃液の希釈に用いる家畜糞尿の循環処理方法。
［ 請求項３ ］一次処理装置では、低速流で循環浄化する処理液を一定時間ごとにその３０〜７０Ｖｏｌ％を一次処理水槽から二次処理装置に移し、二次処理装置では一次処理装置より高速流で同様に循環することにより、２４時間以内で処理水を得る請求項２に記載の家畜糞尿の循環処理方法。
［ 請求項４］請求項２または請求項３に記載の処理水もしくはその希釈水を、分離した固形物および／または藁・刈草・生ゴミなどの堆肥材料に散布しまたは浸漬し、その後、天日および／または乾燥機により乾燥し、２〜１４日の短時間で得られる無臭堆肥。
本発明者は、鋭意研究の結果、畜産動物の糞尿処理を安全にして、処理し利用しながら汚濁物を減量する方法である。処理装置で無害化した清掃する水や放流処理と、農作地や何処にでも無害で散水できる水にし処理する糞尿処理装置とその方法を発明完成し、上記課題を解決した、本発明は、畜産動物の排泄物を曝気処理する方法ではなく、施設全体もしくは装置内を人為的に流速で管理と制御で調整して、排泄物を浄化する新規な方法である。
【００１０】
さらに光合成細菌を特殊培養して浄化資材を製造し、これを用いて畜産農家の排泄物を循環させ接触分解する資材に取り入れた、処理装置内に浄化資材を吊り下げ、処理液を空気に強制接触させる水車を有する遠心分離装置を特徴とする浄化した処理水で、処理できるシステムである、本発明は浄化された処理水にしたことである、本発明の家畜糞尿は、奇蹄類ウマ、偶蹄類のイノシシ、カバ科、反芻動物ウシ、ブタ、トリ、ひつじ、ヤギ、キリン、シカ科などが挙げられ、鳥類もこれらに含まれる。
【００１１】
本発明の清掃する水を製造する方法は、一次処理装置と二次処理装置で循環浄化を一定水槽内で繰り返し、人為的に制御し処理水を製造し、清掃する水調整槽に移し水道水で希釈し調整する事で製造する。清掃する水を利用すると、清掃する水に光合成細菌が含まれているので糞尿の悪臭を除去する効果と、硝酸性窒素を減少させた。糞尿を無害に処理する方法と装置が、飼育舎も畜産農家も悪臭から開放させることからなる。
【００１２】
本発明の清掃する水で、清掃した廃液を、固液分離した固形物も、人為的に短期乾燥を可能とする方法を選択できる。過熱しても臭いが軽減されているので、当日発生した固形物も、１３０〜３００℃の低温加熱殺菌乾燥を可能としたので、堆肥ではなく、無公害肥料にする方法を構築することである。
【００１３】
本発明の浄化資材の製造方法は、オガクズ量に対して、光合成細菌１０％をオガクズと混ぜ、容器の８０％程度まで入れる。水道水１／３と処理水２／３を攪拌しオガクズの６０〜８０％液量を容器に入れると水分はオガクズが吸い込んで表面に水が浸す状態となる。蓋をして密閉し一週間すると表面のオガクズが黒く熟成されるので、上と下が混ざるように掻き混ぜ密閉して一週間放置する。その後、昼間は蓋を開け日光の中で掻き混ぜ、夜は蓋をする。これを二週間繰り返すとオガクズ全体が黒色の資材となる。水分は適当に蒸発し団子にむすべる程度となるので資材の完成となり使用できる。分散して必要量に応じて製造することからなる。
【００１４】
本発明の処理液製造方法は、処理液調整槽に廃液約３０％処理水約５０％水道水約２０％程度の割合で混ぜて、循環浄化させる。循環時間は２〜３時間で処理液貯留槽に移し、一日処理量の２〜３日間の貯留をする容器で、必要以上に貯留をしない、一日分を翌日に処理する方法で回転させるが、万一トラブルが発生しても短時間で補修できる方式であるので大型の貯留槽を必要としないことからなる。
【００１５】
本発明の処理水製造方法は、動物糞尿の濃度は排泄時間やその日により異なる。餌や体調や気候にも影響を受ける。その中で均一な処理方法を図る為、毎回新規に処理する方法では無く、前回処理した液体を残し、新しい液と混ぜる事で処理する方法からなる。
【００１６】
本発明の一次処理装置は、処理液を処理液貯留槽から一次処理装置水槽に満水になるまで移す。一次処理装置は高速で循環させると浄化がされていないので泡を発生する。そこで水槽容量を５〜１０分間で一回転の低速で循環させると泡の発生が抑えられる。水槽内に複数吊り下げた浄化資材と流速で接触させ１２時間浄化させる。浄化された処理液を、半分は残し半分を二次処理装置水槽に移すことを繰り返すことからなる。
【００１７】
本発明の二次処理装置は、一次処理装置で製造した処理液を一次処理装置より高速流で循環させ、水槽内に吊り下げた浄化資材を流速で接触させると、１２時間後には処理水となる、一次処理装置で循環浄化しているので二次処理装置では高速流にしても泡の発生が抑制されるので、短時間処理が可能と成った、浄化された液体を処理水という、半分は残し半分を処理水貯留槽に移すことを繰り返すことからなる、本発明の方法は、排泄物廃液を固液分離する方法において、網で分離して廃液液体を貯留し、分離固形物を一月以内好ましくは２〜１４日の堆肥化処理する方法。
本発明の処理方法は、排泄物を自動制御化及び手動で処理することもできる循環処理方法装置を用いて、液体廃液を浄化し、処理水貯留槽で貯留し、分散し再利用する、清掃する水の調整をし、放流する水調整をし、散水する水調整することからなる、本発明の堆肥は、家畜糞固形物を処理水に一分間以上一日以内浸せきして消臭し、固液分離後水切りして、天日乾燥をし、短時間に乾燥することからなる。
【００１８】
本発明の清掃する水調整槽は、処理水貯留槽より清掃する水調整槽へ移し、水道水を調整槽の２０〜５０％を加え清掃する水に使用する。清掃する水貯留槽に２〜３日間分以内を貯留し、飼育舎に配管し、加圧ポンプで噴射し糞尿を清掃すると、清掃する水に含まれた浄化資材効果により糞尿の悪臭を除去する効果と、硝酸性窒素を減少させることができ、更に固形物の堆肥化にも悪臭の発生を抑制して短期間で堆肥の製造ができることからなる。
本発明の清掃する水は、管理水の節約と、排出量の軽減に役立ち、放流水と散水に分散処理が可能とすることからなる。
【００１９】
本発明の放流調整槽は、処理水貯留槽より放流調整槽に移し放流調整槽で処理水３０〜５０％水道水７０〜５０％の割合で希釈し放流する、処理水はそのままでも放流できるが希釈することでより安全に安定した状態にして放流する。
【００２０】
本発明の散水調整槽は、処理水貯留槽より散水調整槽に移し散水調整槽で処理水２０〜３０％水道水８０〜７０％の割合で希釈し散水する、浄化された処理水であるが希釈することで安全に安定した状態で散水する。
【００２１】
本発明は、清掃する水で清掃した糞は、消臭されているので、固液分離後水切り程度で、悪臭は一般処理の糞尿に比較して、５０〜３０％以下となるので天日乾燥をしても悪臭を発生せず、短時間に乾燥を可能とした。乾燥は、鉄板もしくは理想的にはステンレスの薄い板を木箱に張り付け上に播き、天日に乾すと、一日から三日以内の短期間に、カラカラの固形物となる、雨よけの施設で乾燥させると畜産農家から悪臭は発生せず、ハエの発生を防止する。完熟堆肥を製造する施設や、それに要する六ヶ月間から三年間を要する堆肥化の製造期間を短縮した、固形物を大量に貯留し堆肥化に要する労力や装置を必要としない方法である。
【００２２】
本発明は、大型の施設を必要としない方法で処理するのを特長とする。一般的には大型で処理する方法を選択するが、施設費や資材費が高額となり、維持管理に専門家を必要とするので従来の設備と変わらなくなる。処理能力は大型の処理装置では長時間を必要として効率が悪い、その原因は、流速にあると実験の結論が出た。大型で高速にすると泡の発生を抑制できず、低速にすると低速に合った時間で処理された。処理に2日も３日間も要したら本システムの意味が無いのである。２４時間以内の短時間処理を可能としたからこそ、本装置の小型化と分散設置の意味があることからなる。
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００２３】
本発明の廃液から管理清掃する水に利用する方法と、放流、散水との処理工程フロー図を図１に示す。畜産動物の排泄物を排泄物分離槽でステンレス金網を用いて濾過して固液分離する。固形物は堆肥その他に利用する。本発明は、液体を用いる。これを以後廃液と呼ぶ、廃液貯留槽に溜め、必要量を処理液調整槽に供給する。処理液調整槽で混合した液体を処理液と呼ぶ、処理液調整槽で混合する液体は、廃液と処理水と水道水を混ぜ処理液を製造する。
【００２４】
処理液を、一次処理装置と二次処理装置で浄化した水を処理水と呼ぶ、その処理水を処理水貯留槽に貯留し用途に応じて利用する。清掃する水調整槽で処理した処理水を清掃する水に利用する。その清掃する水で排泄物を清掃する。清掃する水による清掃方法は排泄量を減量させる方法となる。浄化作用で悪臭を軽減した清掃した糞尿の廃液を処理液調整槽で調整し、一次処理装置、二次処理装置で繰り返し処理水を製造させ、全体を絶えず循環させるシステムで、清掃する水に利用方法と、放流調整槽、散水調整槽で調整し処理する方法である。
【００２５】
以下排泄物分離槽、処理液調整槽、一次処理装置と二次処理装置で浄化した処理水、清掃する水調整槽、放流水調整槽、散水調整槽の製造方法について説明する。
（排泄物分離槽）
排泄物分離する方法のフローを図１に示す。糞尿と清掃する水を混ぜて排出されるのを排泄物と呼び、排泄物分離槽で固液に分離する。分離方法は１ｍｍ目のステンレス金網を箱型にして、固形物を除去する方法で濾過し、固液分離する。固形物は堆肥その他に利用する。分離した液体を廃液と呼び、廃液貯留槽に移す方法で、排泄物を通過させるだけで廃液の製造はできる。ステンレス金網の箱型は複数用意して適時交換の必要がある。排泄物分離槽の容積は、１〜５トンの容積で設置できるので設置場所と飼育舎頭数により容積が異なる。自動化と人為作業との設備も選択出来るので規模と希望により自由に対応できる。
【００２６】
排泄物貯留槽は最低一日の排出量の容積を必要とする。基本的に２４時間以内処理システムであるが、毎日の排泄量が時間帯により異なるので、２〜３日以内の容積を設置する。その設置も分散する方法が処理能率を高めるので複数の飼育舎に一箇所の設置で対応する。一つの飼育舎は５０〜１００頭の飼育を平均するので毎日の糞尿量は、一頭平均５．４ｋｇである。その飼育舎の１００頭で５４０ｋｇと清掃する水を同量として一日約一トン程度の排泄量となる。清掃する水を倍にしても一日１，５トン程度であるから２日分としても３トン水槽で処理できる。３日分でも５トンで充分処理可能である。この方法は移動も設置も簡単で複数に並べて使用しても、分散しても、配管で送水するので増設も費用も大幅に削減される。
【００２７】
（処理液調整槽）
処理液調整する方法のフローを図１に示す。処理液調整槽に廃液と処理水と水道水を、廃液約３０％と処理水約５０％と水道水約２０％程度の割合で混ぜ、処理液調整槽の循環装置で循環させる。処理液調整槽内の液を一回転５〜１０分間の流速で循環し、浄化を２〜３時間繰り返し処理液とする。処理液を処理液貯留槽に２〜３日分を貯留し、一次処理装置へ移し処理する。
【００２８】
（一次処理装置）
処理水を製造する方法をフロー図２に示す。処理液を一次処理水槽に満水にして、二次処理装置より低速流で循環させる、水槽に浄化資材を複数吊り下げ流速により接触させる、循環装置内の遠心分離装置で液体を飛沫で空気と接触させ浄化活性させる、その液体を吸着マットに微粒子を吸着させ汚濁不純物を取り除き浄化する事を繰り返し、泡の発生を軽減させ、二次処理装置では一次処理装置より高速流にすると発生する泡を防止する、一次処理装置水槽内の半分を二次処理装置に移し、半分は一次水槽に残す方法で繰り返すと、処理水の製造ができる。水槽容積が毎日の処理能力だから飼育頭数で算出すると、設置容量が計算できる、又施設の増減も簡単に施行できる。
【００２９】
（二次処理装置）
処理水を製造する方法をフロー図２に示す。処理液を一次処理水槽から二次処理水槽に満水にし、一次処理装置より高速流で循環させる、この処理液の一部を二次処理装置で浄化資材および空気との強制接触による浄化処理をし、槽に浄化資材を複数吊り下げ流速により接触させる、循環装置内の遠心分離装置で液体を飛沫で空気と接触させ浄化活性させる、その液体を吸着マットに微粒子を吸着させ汚濁不純物を取り除き清浄化する事を繰り返し、１２時間循環させ、水槽内の半分を処理水貯留槽に移し、半分は二水槽に残す方法で繰り返すと、２４時間で処理水を製造する方法が可能となる。
【００３０】
（処理水貯留槽）
処理水製造方法と装置をフロー図３に示す。処理液を一次処理水槽に満水にして、二次処理装置より低速流で循環させる、水槽に浄化資材を複数吊り下げ流速により接触させる、循環装置内の遠心分離装置で液体を飛沫で空気と接触させ浄化活性化させる、その液体を吸着マットに微粒子を吸着させ汚濁不純物を取り除き浄化する事を繰り返し、泡の発生を軽減させ、二次処理装置では一次処理装置より高速流にしても発生する泡は少なく１２時間循環させる、水槽内の半分を二次処理装置に移し、半分は一次水槽に残す方法で繰り返し製造した処理水を処理水貯留槽へ移す、処理水は２〜３日分を処理水貯留槽に貯留し分散して再利用する。
【００３１】
処理液を一次処理水槽から二次処理水槽に満水にし、一次処理装置より高速流で循環させ、水槽に浄化資材を複数吊り下げ流速により接触させる、循環装置内の遠心分離装置で液体を飛沫で空気と接触させ浄化活性させる、その液体を吸着マットに微粒子を吸着させ汚濁不純物を取り除き浄化する事を繰り返す。一次処理装置で浄化処理し、更に一次浄化処理した処理液の一部を一次処理装置と同一の構成を有する二次処理装置に移して浄化処理し、得られた処理水を処理水貯留槽に貯留する方法である。
【００３２】
（清掃する水調整槽）
清掃する水の調整する方法のフローを図４に示す。清掃する水は、処理水貯留槽から補給する。清掃する水調整槽に処理水約８０〜５０％水道水約２０〜５０％の割合で曝気して浄化資材と接触させ、清掃する水貯留槽に移す。清掃する水の必要量を２〜３日分の貯留をし、清掃する水は一箇所又は飼育舎の近くに分散して貯留する。各飼育舎に配管し、清掃時に加圧ポンプで噴射し糞尿を清掃する。
【００３３】
（放流水調整槽）
放流する水の調整する方法のフローを図５に示す。放流する水は、処理水貯留槽から補給し、放流水調整槽で処理水約３０〜５０％水道水約７０〜５０％の割合で混ぜ放流水貯留槽に移し、放流水は毎日の排出量する２〜３日分の貯留槽で貯留し適時一部及び全部を放流する、浄化された処理水であるが希釈することで安全に安定した状態で放流する、放流量は５００頭の場合処理水約３トンとなり、希釈水が２〜３倍として、日量全部を放流しても６〜９トンを安全に放流処理が可能である。
【００３４】
放流水を、依り清水にして放流する必要がある場合は、消毒液カルキを投入し３分間程度曝気して、２〜３時間放置すると脱色され透明水となる。大腸菌群数も規制値の１／１３６以下の数値となる装置も設置可能で、処理することも可能である。
【００３５】
（散水調整槽）
散水の調整する方法のフローを図６に示す。散水する水は、処理水貯留槽から補給し、散水調整槽で処理水約２０〜３０％水道水約８０〜７０％の割合で攪拌、希釈し散水貯留槽に移し適時散水する、処理水はそのまま散布も違反では無い、しかし、周辺住民の不安や、行政指導の立場を考え、依り安全にして処理する。
【００３６】
散水を、依り清水にして散布する必要がある場合は、消毒液カルキを投入し３分間程度曝気して、２〜３時間放置すると脱色され透明水となる。大腸菌群数は家畜糞尿汚水の法定排水規制値は３０００個／ｃｍ３であるが、２２個／ｃｍ３の数値で１／１３６以下の数値となる。又、別な方法で消石灰を０，３〜０，５％程度投入し、攪拌を３分程度した後、１５〜３０分放置すると沈殿分離して透明水となる。すると大腸菌群数の分析数値が０の数値となる。どちらを選択しての設置も可能で、安全に処理することからなる。
【００３７】
配管・循環システムを図７に示す。飼育舎（１０１）より排泄物貯留槽（１０２）に一日排泄量以上の貯留槽に溜め、分離槽（１０３）で固形と液体に分離する。固体は堆肥舎（１０４）へ、液体は廃液貯留槽（１２５）へ移し、処理液調整槽（１２６）で廃液（１３１）と処理水（１３３）と水道水（１３４）を混ぜ処理液貯留槽（１２７）へ移す。処理液貯留槽（１２７）から一次処理装置（１０８）へ移し、処理する、処理した一次処理液を、二次処理装置（１０９）へ移し、処理する。処理した二次処理液を処理水という、処理水貯留槽（１２９）で貯留し、散水調整槽（１１１）放流調整槽（１１２）清掃する水調整槽（１１３）で其々調整する。清掃する水貯留槽（１１８）散水貯留槽（１１６）放流貯留槽（１１７）で貯留して其々の目的で分散して処理する。清掃する水貯留槽（１１８）は飼育舎（１０１）の近くに分散設置する方法もある、最終処理の放流（１０７）散水（１０６）から構成される。
【００３８】
水槽基本型を図８に示す。水槽（２０１）は、１〜５トンの容積を工場で製作する。オールステンレス製板（２０２）土台（２０４）補強材（２０５）であれば腐食も無く、半永久的に使用でき故意に破損させない限り水槽が使用不能となる事も無い。運搬移動が重機を使用する事無くできるので、専門家に委託する事無く設置、移設が可能である
事を特長とする。１トン水槽で幅、奥行、深さが１ｍであり、５トンでも幅２，５ｍ奥行２ｍ深さ１ｍで普通トラックで運搬できる大きさである。施主の希望で部材の選択も可能である。組合せで貯留量は自由に調節できる事で構成する。
【００３９】
処理液調整槽を図９に示す。処理液調整水槽（３０１）の上に循環器受台（３０６）に循環器（３０７）を乗せる、廃液貯留槽（１２５）より廃液（１３１）３０％を、処理水貯留槽（１２９）より処理水（１３３） ５０％を、水道水槽（１２４）より水道水（１３４） ２０％を、送水管より満水とする、吸い上げパイプ（３１１）より流水槽（３０９）を通し、排水水位調整（３１０）から排出口（３１２）で循環を２〜３時間させ廃液と水道水と処理水を馴染ませると浄化をするので悪臭も消える、その後排水口（３０３）より排水送水管（３１７）で処理液貯留槽（１２７）へ移す作業を繰り返させる。
【００４０】
一次処理装置を図１０に示す。処理液を処理液貯留槽（１２７）より送水し注入口より満タンにする。吸い上げポンプ室（４０８）を始動しポンプアップし排出蛇口（８１１）より、遠心分離装置（８０１）の水車（８０６）に落水させる。羽根（８０７）に当てると流速に合った速度で回転を始め、空気と水液を強制接触させ飛沫となる。循環装置（４０７）の中で強制浄化させ、微粒子吸着マット（４１３）で微粒子除去を繰り返させる。循環装置排出口より、第一次処理水槽（４０１）に循環させ、浄化資材（４３０）を水槽内の流速で接触させ、浄化させる方法は約１２時間程度で処理を完了させる。一次処理液送水バルブ（４６０）より二次処理装置水槽（５０１）へ半分だけ移させる。
【００４１】
二次処理装置を図１０に示す。一次処理液送水バルブ（４６０）より二次処理装置水槽（５０１）へ半分だけ移すのを繰り返し満水にする。吸い上げポンプ室（５０８）を始動しポンプアップし排出蛇口（８１１）より、遠心分離装置（８０１）の水車（８０６）に落水させる。羽根（８０７）に当てると流速に合った速度で回転を始め、空気と水液を強制接触させ飛沫となる。循環装置（５０７）の中で強制浄化させ、微粒子吸着マット（５１３）で微粒子除去を繰り返させる。循環装置排出口より、第一次処理水槽（５０１）に循環させ、浄化資材（５３０）を水槽内の流速で接触させ、浄化させる方法は約１２時間程度で処理を完了させる。二次処理水吸い上げパイプ（５２９）より処理水貯留槽（１２９）へ半分だけ移させる作業を繰り返す。
【００４２】
清掃する水調整槽を図１１に示す
処理水貯留槽（１２９）より清掃する水調整槽へ処理水８０〜５０％水道水槽（１２４）より水道水（１３４）２０〜５０％を移す。曝気（６０７）し浄化資材（６３０）と接触浄化を３０〜６０分間させ、１時間放置してから、吸出しパイプ（６０６）より、清掃水貯留槽（１１８）に移し貯留する。清掃水（１３５）の必要量は２〜３日分の貯留槽を用意し、清掃水を各飼育舎（１０１）へ配管する、清掃は加圧ポンプで噴射し使用すると、糞尿と混ざり排出される。
【００４３】
放流水調整槽を図１２に示す。放流水（１３６）は、処理水貯留槽（１２９）から補給し、放流水調整槽（１１２）で処理水（１３３）約３０〜５０％水道水（１２４）約７０〜５０％の割合でエアー曝気（６５６）混ぜ放流水貯留槽（１１７）に移し、放流水（１３６）は毎日の排出する２〜３日分の貯留槽（１１７）で貯留し適時一部及び全部を放流する。
【００４４】
散水調整槽を図１３に示す。散水（１０６）は、処理水貯留槽（１２９）から補給し、散水調整水槽（７０１）で処理水約２０〜３０％水道水約８０〜７０％の割合で攪拌（７１０）希釈し、吸い上げパイプ（７０６）より、散水貯留槽（１１６）に移し適時散水する、処理水はそのまま散水も可能であるが、しかし、周辺住民の不安や、行政指導の立場を考え、依り安全にして処理する。
【００４５】
遠心分離装置を図１４に示す。ポンプアップした液体を、排出蛇口（８１１）より、遠心分離装置（８０１）の水車（８０６）に落水させる。羽根（８０７）に当てると流速に合った速度で回転を始め、空気と水液を強制接触させ飛沫となる。循環装置（５０７）の中で強制浄化させ方法で、水車（８０６）を６０度程度に傾斜させ落水させると水車取り付け軸（８０８）で受け、回転を始め液体が羽根（８０７）で攪拌され排水分離孔（８１０）より飛沫となり流れ落ちて排水口（８０３）から出て行く装置である。
【００４６】
浄化資材交換器を図１５に示す。浄化資材交換器（９０１）は、ステンレスの金網製（９０３）で箱状にしてある。交換は上蓋を軸受け金物（９０４）で開閉し、軸抜き金物（９０５）の軸を抜き、蓋を開け浄化資材を交換する。吊り下げリング取り付け座（９０７）吊り下げリング（９０６）を固定し、水槽内に吊り下げクサリ（９３１）で複数吊り下げて、四つのグループに別けて、一組づつ毎週一回交換して行く、すると、ひつとの組は四週間に一回のペースで交換となる。浄化資材の効果を安定させる方法で構成する。
【００４７】
【実施例１】
〔実施例１〕
鹿児島県知覧町のＮ養豚場の糞尿で実施した、当日排泄された糞尿、コンクリート貯留槽の糞尿の液体廃液だけを取り出した。２５０リットル水槽、４槽で合計１トン水槽のデモ機で実験した。第一番目水槽２５０リットルに調整した処理液を入れ、第二番目水槽は処理液を処理水製造の前処理である。粘着度調整処理、泡発生を軽減させる方法で、浄化資材を複数吊り下げ循環接触させる。流速は容積を１０分以内程度で一回転の流速で循環をさせると泡の発生が減少する。流速を早めると泡が発生始め表面は泡で一杯となる。１２時間後第三槽に移し処理水の製造を開始する。流速は５分で一回転とし、初回は４８時間程度で処理水となった。全部を排出交換すると製造時間と製品のばらつきが発生する危険がある。そこで、半分を残し半分だけを取り出すと方法にしたら、安定した処理水が製造された。その製造時間も短縮できるようになった。すると２回目からは１２時間以内で処理水が製造された。臭いも消臭し安定した処理水を製造出来た。第四水槽は処理された処理水を貯留し、第一槽の調整水に利用し、廃液と処理水と水道水を混ぜると処理液ができる装置と成った。
【００４８】
〔実施例２〕
処理水を希釈せず雑草地に散水と、処理水を薄めずカルキで消毒した液体と、散水を消石灰で沈殿分離させ透明水となった液体を、其々に分散して散水実験をした。散水場所を其々に決め変化実験を繰り返した。其々３箇所に２平方メートルに２０リットルづつをバケツで、葉の上から直接撒いた。三日間の間隔で三回繰り返し変化を観察した。立ち枯れや、葉っぱの萎れもなく変化はなかった。今も枯れる事無く雑草は伸びている。現地施行時には調整水で処理するので、より安全であり無害であると確認した。
【００４９】
〔実施例３〕
処理水を薄めず散水実験をした。つつじの花壇の一部を選択し、幅５０ｃｍ長さ５ｍの花壇に、長さ１ｍだけ１０リットルを一週間間隔で３回同じ場所にバケツで撒いた。つつじも枯れる様子も無く、変化は他の所より下草の雑草が繁ってきた程度で、直接散水しても変化や害を目に見えて確認できなかった。
【００５０】
〔実施例４〕
金魚槽は３０リットルの小さな水槽で実験した。金魚を３匹飼っている。その水槽に処理水を１００ｃｃで一週間づつ二回２００ｃｃ入れた。金魚は元気で変化は有りません。水替えして１７日間ですが、通常は汚れてコケが付き始めるのですが、未だ透明です、循環吸い口のフィルターは既に一回は交換しています。更に実験を継続し、三ヶ月間水変をせず、水コケの発生付着もなく、悪臭も発生しない状態を継続したが、水槽のガラスが水垢でくもることまでは解決できなかった。しかし、水槽内に市販のガラス清掃器で清掃すると簡単に透明になるので、フィルターの掃除を定期的にすると、水の交換をせず、硝酸値を低下させ健康な水が維持される。金魚は一年の経過後、２センチ程度の１０円金魚が、現在１７センチ程度となり６０リットル水槽に交換しないと窮屈そうであった。３匹飼とも元気である。今回も二ヶ月間水変えをしていないが、水槽は綺麗で、コケの発生や悪臭の発生もない。
【００５１】
〔実施例５〕
悪臭の発生する市販の鶏糞堆肥を購入し、処理水の効果を確かめた。防虫網程度の網目の袋に入れ、処理水を２０リットルのバケツに１０リットル程度を入れ、その中に５キログラムの鶏糞堆肥を５分程浸して取り上げ、水切は５分間程度経過後、固形物をベニア板の上に広げ、水分を大量に含んだ状態で、臭いを嗅いでも、５０％以上に消臭されていた、処理水で消臭した鶏糞堆肥固形物を、天日乾燥しても、不快感が無く、乾燥した鶏糞堆肥固形物を、消臭させたのも処理水の効果である。
【００５２】
〔実施例６〕
処理水で消臭した鶏糞堆肥固形物を、ガスコンロの上に鉄板を載せ、加熱した鉄板に、消臭した鶏糞堆肥固形物をばら撒き、乾燥する実験をした、最初は少し臭いは発生したが、２〜３分経過後には、８０％消臭された。鶏糞堆肥の悪臭を、処理水で消せる効果の証明ができた、市販のキルンや、乾燥機を利用し肥料の製造ができる、従来の鶏糞乾燥場の悪臭とは比較にならないほど軽減されているので、その消臭施設装置も容易に設置できる。
【００５３】
糞尿廃液はＢＯＤ24.000ｍｇ／リットルを中央畜産協会が（表１）に糞尿原液測定の基準としている。放流は、ＢＯＤ160ｍｇ／リットル以下を排出基準としている。１号機から複数の装置を設置し、出来上がった処理水を貯留水槽に２〜３日分を一箇所および複数箇所に貯留し、管理清掃循環水、放流水、散水に分散して処理した。放流は、ＢＯＤ160ｍｇ／リットル以下を排出基準と言う、処理水測定依頼証明数値 ＳＳ、２０５ ＢＯＤ、５９ の数値と成る（表１）に表す。
【００５４】
【表１】
放流する場合水質汚濁防止法の排水規制項目との関連で畜産に密接な項目は（表２）に、それらの性質、測定法、水質汚濁防止法の基準を示す。
【００５６】
【表２】
実験機処理装置で浄化された液体を分析してどの程度まで浄化されたか確認のため依頼した数値を（表３）に示す、簡単な希釈で放流基準数値以下となる可能な数値を確保できた。
【００５８】
【表３】
放流するためにより無害化する方法にカルキを使用して脱色・殺菌したらどの程度まで無害化をさせることが出来るか分析依頼をした数値を参照する、一番の問題はＢＯＤであるが約１／１０となり、大腸菌群数は１／１３６となったので（表４）に示す。
【００６０】
【表４】
散水するのに、より無害化を計る方法に消石灰で脱色する実験をしてみた、その分析結果はＰＨ値が高かったが耕作地には問題は無く、調整方法は無害で処理することは可能であるが其処までは必要は無いと考える。大腸菌群数は０であるＢＯＤも１／２，５に下がっているのを（表５）に示す。
【００６２】
【表５】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように廃棄物廃液を利用して、下記に記載されるような効果を発揮する、畜産廃棄物の廃液は汚濁公害物質の大量発生源であるが、処理水製造の一次処理装置、二次処理装置は小型で分散設置が可能で複数に設置する方法である。自在に設置と糞尿処理が出来るので規模に応じて幾らでも対応できる。特別大型装置が必要で無く、活性汚泥法に比べて曝気のための動力消費も、必要が無いので大幅に節約することができる。
【００６４】
従来の活性汚泥法に比べて、処理装置、敷地を大きく広く必要としないので、小規模で処理する事ができる。水と電気があれば何処でも処理可能で、場所も選ばず当日処理を可能としたのが利点である。環境保全に対応できる糞尿処理システムであり、河川に汚濁物質を垂れ流す方法を解決し、固形物の堆肥化するとき発生する悪臭も軽減される。従来の堆肥化する時間が長期間を必要とするのに、本発明の方法では天日乾燥も可能とし、更に短時間に肥料の製造を可能とし、高品質の肥料を供給するので、高収益を可能とする技術である。
【００６５】
施設内、装置内を其々の部分で、一定時間をその施設及び装置内で循環させる事で浄化することを可能とした。自浄作用を人為的に管理する事で安定した浄化機能を維持させる事と、排泄量を軽減し処理方法を多様化し、施設内の悪臭を軽減するので、近隣の苦情問題を解決する最善の方法である。
【００６６】
操業中のトラブル発生が少ない、その原因は、モーターの故障、配管の水漏れ程度である。自分で交換修理が簡単にするために、モーターの取り付け部分はホースでクリップ取り付けにしたので、容易に交換が可能で、交換時はバルブを閉めると水漏れも発生しないので、専門家を必要としないシステムである。モーターは消耗品として予備にストックして置くと直ぐに交換できる。水槽もステンレス製であるので故意に壊さない限り事故は発生しない。全ての装置がセパレーツ方式の為、運搬移動も簡単である。
【００６７】
全ての部材が工場製作されているので、現場作業時間が短縮され、現場経費を必要としない。従来の施行方法による同規模の投資価格の１／３以下の費用と維持費を軽減した方法である。敷地を広く必要とせず、糞尿を長期間貯留しないので、腐敗や汚泥とスカムが発生する迄放置しないので、公害の発生場所が無くなる方法である。畜産農家の収益率を高め、無公害事業に転換する事を可能とした事で、環境保全に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 家畜排泄物処理工程フロー図
【図２】 一次処理装置、二次処理装置フロー図
【図３】処理水製造装置フロー図
【図４】 清掃する水フロー図
【図５】散水処理フロー図
【図６】 放流調整装置フロー図
【図７】 配管・循環システム図
【図８】 水槽基本型・立面図・平面図・側面図
【図９】 処理液調整槽・断面図・平面図
【図１０】一次処理装置・二次処理装置・立断面図・側断面面図
【図１１】清掃する水調整槽・立断面図・平面図
【図１２】放流調整槽・立断面図・平面図
【図１３】散水調整槽・立断面図・平面図
【図１４】遠心分離装置室・立断面図・回転器立面図
【図１５】光合成細菌資材交換器・立面図・平面図
【図１６】 排泄物処理のフロー図
【符号の説明】
１０１ 飼育舎
１０２ 排泄物貯留槽
１０３ 分離槽
１０４ 堆肥舎
１２５ 廃液貯留槽
１２６ 処理液調整槽
１２７ 処理液貯留槽
１０８ 一次処理装置
１０９ 二次処理装置
１２９ 処理水貯留槽
１１１ 散水調整槽
１１２ 放流調整槽
１１３ 清掃する水調整槽
１２４ 水道水槽
１１５ 光合成細菌資材補充
１１６ 散水貯留槽
１１７ 放流貯留槽
１１８ 清掃する水貯留槽
１０７ 放流
１０６ 散水
１３１ 廃液
１３２ 処理液
１３３ 処理水
１３４ 水道水
１３５ 清掃水
１３６ 放流水
２０１ 水槽
２０２ 水槽板
２０３ 排水口
２０４ 水槽土台
２０５ 水槽補強材
３０１ 処理液調整槽
３０２ 水槽板
３０３ 排水口
３０４ 処理液調整槽土台
３０５ 水槽補強材
３０６ 循環器受台
３０７ 循環器
３０８ 吸い上げポンプ室
３０９ 流水槽
３１０ 排出水位調整室
３１１ 吸い上げパイプ
３１２ 排出口
３１７ 処理液排出送水管とバルブ
４０１ 一次処理水槽
４０２ 水槽板
４０３ 排水口
４０４ 一次処理水槽土台
４０５ 水槽補強材
４０７ 循環装置
４０８ 吸い上げポンプ室
４０９ 流水槽
４１１ 吸い上げパイプ
４１３ 吸着マット
４１７ 排水管
４３０ 浄化資材交換器
４３１ 吊り下げクサリ
４４０ 一次処理槽受台
４５０ 吊り下げクサリ取り付けパイプ
４６０ 一次処理液送水バルブ
４７０ 遠心分離装置室
５０１ 二次処理水槽
５０２ 水槽板
５０３ 排水口
５０４ 二次処理水槽土台
５０５ 水槽補強材
５０７ 循環装置
５０８ 吸い上げポンプ室
５０９ 流水槽
５１１ 吸い上げパイプ
５１２ 排出口
５１３ 吸着マット
５１７ 排水管
５２９ 処理水排出吸い上げパイプ
５３０ 浄化資材交換器
５３１ 吊り下げクサリ
５５０ 吊り下げクサリ取り付けパイプ
５７０ 遠心分離装置室
６０１ 清掃する水調整水槽
６０２ 水槽板
６０３ 排水口
６０４ 清掃する水調整水槽土台
６０５ 補強材
６０６ 吸出しパイプ清掃する水貯留槽へ
６０７ エアー曝気配管パイプ
６１７ 排水管
６３０ 浄化資材交換器
６３１ 吊り下げクサリ
６５０ 吊り下げクサリ取り付けパイプ
６５１ 放流調整水槽
６５２ 水槽板
６５３ 排水口
６５６ エアー曝気配管パイプ
６５８ 殺菌剤自動投入器
６６７ 排水管
７０１ 散水調整水槽
７０２ 水槽板
７０３ 排水口
７０６ 散水調整水吸い上げパイプ
７０７ 攪拌モーター
７０８ 分離溶剤補給器
７１０ 攪拌器
７１２ 攪拌モーター取り付け台
７１３ 取り付け台止め金具
７１７ 排水管
８０１ 遠心分離装置
８０２ 装置箱板
８０３ 排水口
８０６ 水車
８０７ 羽根
８０８ 水車取り付け軸
８０９ 水車受座
８１０ 排水分離孔
８１１ 吸い上げ液排出蛇口
８１２ 水車取り付け板
９０１ 浄化資材交換器
９０２ 箱補強材
９０３ ステンレス金網
９０４ ステンレス軸受け金物
９０５ ステンレス軸抜き金物開閉用
９０６ 吊り下げリング
９０７ 吊り下げリング取り付け座
９３１ 吊り下げクサリ
Claims (4)
- 家畜糞尿を固液分離する排泄物分離槽と、分離した廃液を溜める廃液貯留槽と、廃液を処理水および／または水道水で希釈し濃度調整する処理液調整槽、得られた処理液を浄化処理する一次処理装置および二次処理装置、得られた浄化処理水を貯留する処理水貯留槽、処理水貯留槽からの処理水を分散再利用する清掃する水調整槽、放流する水調整槽、散水する水調整槽とを主に構成する家畜糞尿処理装置であって、該一次処理装置および該二次処理装置は、光合成細菌をオガクズと混ぜて培養して得た浄化資材を浄化資材交換器にいれて水槽に吊下げ流速により接触させる処理水槽と処理水槽からポンプアップした処理液を水車の羽根に落水させて空気と水液を強制接触し浄化活性化させる装置と処理液を微粒子マットに循環処理する装置を有することを特徴とする家畜糞尿の循環処理装置。
- 家畜糞尿の排泄物を固形物と廃液に固液分離し、分離した廃液を廃液貯留槽に溜め、この廃液を処理液貯留槽にて処理水および／または水道水で希釈して処理液とし、この処理液を、光合成細菌をオガクズと混ぜて培養して得た浄化資材を浄化資材交換器にいれて水槽に吊下げ流速により接触させる処理水槽と処理水槽からポンプアップした処理液を水車の羽根に落水させて空気と水液を強制接触し浄化活性化させる装置と処理液を微粒子マットに循環処理する装置を有する一次処理装置で浄化処理し、更に一次浄化処理した処理液の一部を一次処理装置と同一の構成を有する二次処理装置に移して浄化処理し、得られた処理水を処理水貯留槽に貯留し、この処理水の一部を廃液の希釈に用いる家畜糞尿の循環処理方法。
- 一次処理装置では、低速流で循環浄化する処理液を一定時間ごとにその３０〜７０Ｖｏｌ％を一次処理水槽から二次処理装置に移し、二次処理装置では、一次処理装置より高速流で同様に循環することにより、２４時間以内で処理水を得る請求項２に記載の家畜糞尿の循環処理方法。
- 請求項２または請求項３に記載の処理水もしくはその希釈水を、分離した固形物および／または藁・刈草・生ゴミなどの堆肥材料に散布しまたは浸漬し、その後、天日および／または乾燥機により乾燥し、２〜１４日の短時間で得られる無臭堆肥。
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