JP4896821B2 - 糞尿処理剤およびそれを用いた糞尿処理方法 - Google Patents
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Description
本発明で用いられる表面処理される生石灰(CaO)の形態は、特に制限されないが、大便に対して効果的に分散させるという観点から、粉粒状であることが好ましい。また、その平均粒径は、0.1μm〜5mmの範囲であることが好ましく、0.5μm〜2mmの範囲であることがより好ましく、1μm〜1mmの範囲であることが特に好ましい。前記表面処理される生石灰の平均粒径が0.1μm未満である場合には、製造が困難となり生産コストが高くなる場合がある。一方、5cmより大きい場合には、得られる糞尿処理剤と糞尿との接触面積が減少し、反応効率が低下する場合がある他、糞尿処理時に塊状物が生じ、未反応物が残存する場合がある。また、必要に応じて、前記表面処理される生石灰は、平均粒径が異なる2種以上の生石灰が組み合わせて使用されてもよい。なお、本発明において、前記平均粒径は、粒度分布測定装置により測定した値を採用するものとする。
本発明で用いられる疎水性の被覆剤は、該被覆剤を使用して生石灰の表面を処理した際に、生石灰に対して疎水性を付与することができ、かつ、被覆後の生石灰を粉粒状にしやすくする化合物であることが好ましい。
疎水性の被覆剤で表面処理した生石灰の製造方法は、本発明の糞尿処理剤およびそれを用いた糞尿処理方法に悪影響を及ぼさない限り、特に制限されない。具体的には、例えば、被覆剤の融点よりも高い温度において、生石灰粉末と被覆剤とを混合する方法、または被覆剤の融点より若干低い温度に保持した生石灰粉末に、攪拌下、前記被覆剤の溶融物を噴霧する方法等が好ましく挙げられる。また、前記生石灰は、通常、炭酸カルシウムを焼成して製造されるため、焼成により得られた生石灰を所定の温度まで冷却した後、上記の表面処理方法に付すこともまた好ましい。前記の表面処理した生石灰は、必要に応じて、異なる使用量の被覆剤を用いて表面処理した生石灰を、2種以上組み合わせて使用してもよい。
本発明で用いられる発熱剤は、本発明の糞尿処理剤およびこれを用いた糞尿処理方法において悪影響を及ぼさない限り、特に制限されず、公知の発熱剤を使用することができるが、糞尿処理の系内において、水分、空気、または消石灰(Ca(OH)2)等との反応により発熱し、前記被覆剤の溶融に必要な熱量を供給しうる物質であることが好ましい。かかる発熱剤の具体例としては、例えば、生石灰、粉体アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、または無水塩化マグネシウム等が挙げられる。これらの化合物は単独でもまたは2種以上を組み合わせて使用してもよい。
本発明の糞尿処理剤は、吸水材をさらに含むことが好ましい。本発明で用いられうる吸水材は、活性な生石灰と糞尿との反応を制御する観点、すなわち、糞尿中に含まれる水分が、一度に生石灰の活性表面と反応して凝集により塊状物を生成し、未反応の糞尿が残存することを抑制する観点から添加されるものである。前記吸水材は、本発明の糞尿処理剤およびそれを用いた糞尿処理方法において悪影響を及ぼさない限り、特に制限はなく、公知の物質を使用することができるが、吸水性を有し、かつ吸水した水分が、生石灰の活性表面との接触において反応しうる物質であることが好ましい。かかる吸水材の例としては、例えば、おが屑、水溶紙、繊維束、不織布、ピートモス、または草炭等が挙げられる。これらは単独でもまたは2種以上を組み合わせて使用してもよい。吸水材の使用量は、吸水材の種類や形状、および被処理物である糞尿中に含まれる水分量などにより適宜調整可能であるが、糞尿処理剤100質量部に対して、1〜10質量部の範囲であることが好ましく、2〜6質量部の範囲であることがより好ましい。
本発明の糞尿処理剤は、本発明の糞尿処理剤およびそれを用いた糞尿処理方法において悪影響を及ぼさない限り、吸水材に代えてまたは吸水材に加えてその他の添加剤をさらに含有していてもよい。かかる添加剤の例としては、臭気対策の観点から、香料、消臭剤、または脱臭剤;前記表面処理した生石灰の水に対する濡れ性を向上させるという観点から、アルコール等の親水性有機化合物、または界面活性剤;糞尿中の水分含量を制御するという観点から、シリカゲル、無水硫酸ナトリウム等の乾燥剤、吸水性樹脂等の保水剤等が挙げられる。これらの添加剤は、単独でもまたは2種以上を組み合わせて使用してもよい。
本発明の糞尿処理剤の調製方法は、特に制限されず、例えば、疎水性の被覆剤で表面処理した生石灰、および発熱剤を混合し、必要に応じて、さらに吸水材および/または所望の添加剤を混合する方法等が挙げられる。
炭酸カルシウムを焼成することにより粉粒状生石灰(平均粒径21μm)を得た。得られた生石灰の温度が約60℃になった後、前記粉粒状生石灰と前記粉粒状生石灰に対し0.75質量%の粒状ステアリン酸とを混合した後、冷却してステアリン酸で表面処理した粉粒状の疎水性生石灰(平均粒径:21μm)を得た。得られた疎水性生石灰70質量部、および発熱剤である生石灰(平均粒径185μm)30質量部を混合し、糞尿処理剤を調製した。
実施例1と同様にして得られた糞尿処理剤100質量部に対し、さらに、水溶紙5質量部を混合し、糞尿処理剤を調製した。
実施例1と同様にして得られた疎水性生石灰(平均粒径21μm)70質量部および発熱剤である生石灰(平均粒径300μm)30質量部を混合し、糞尿処理剤を調製した。
炭酸カルシウムを焼成することにより粉粒状生石灰(平均粒径185μm)を得た。得られた生石灰の温度が約60℃になった後、攪拌下で、得られた生石灰に対し0.4質量%の粒状ステアリン酸と、前記生石灰とを混合した後、冷却してステアリン酸で表面処理した粉粒状の疎水性生石灰(平均粒径:185μm)を得た。得られた疎水性生石灰70質量部および発熱剤である生石灰(平均粒径185μm)30質量部を混合し、糞尿処理剤を調製した。
実施例1と同様にして得られた疎水性生石灰(平均粒径21μm)をそのまま糞尿処理剤とした。
粒状ステアリン酸の量を0.75質量%とした以外は、実施例4と同様にして、疎水性生石灰(平均粒径185μm)を得た。
実施例4と同様にして得られた疎水性生石灰(平均粒径185μm)をそのまま糞尿処理剤とした。
実施例1において使用したものと同様の生石灰(平均粒径185μm)をそのまま糞尿処理剤とした。
本試験においては、大便の代用サンプルとして、大豆醤油搾り粕100質量部に対し、200質量部の水を添加したものを用いた。これをサンプルAとする。また、小便の代用サンプルとして、水を用いた。これをサンプルBとする。試験容器としては、手動の攪拌翼を備えた容器(直径290mm×高さ450mm)を用いた。
Claims (6)
- 疎水性の被覆剤で表面処理した平均粒径が0.1μm〜5mmである生石灰 100質量部と、
発熱剤としての生石灰 20〜200質量部とを含み、
前記疎水性の被覆剤の使用量が、前記平均粒径が0.1μm〜5mmである生石灰に対して0.01〜10質量%の範囲である、糞尿処理剤。 - 前記疎水性の被覆剤で表面処理される前記生石灰の平均粒径が1μm〜1mmの範囲である、請求項1に記載の糞尿処理剤。
- 前記被覆剤が、高級脂肪酸、高級脂肪酸塩、および高級脂肪酸エステルからなる群より選択される少なくとも1種である、請求項1または2に記載の糞尿処理剤。
- さらに吸水材を含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の糞尿処理剤。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の糞尿処理剤と糞尿とを混合する工程を有し、前記糞尿処理剤の使用量が、前記糞尿100質量部に対し、1〜200質量部の範囲である糞尿処理方法。
- 前記糞尿処理剤の使用量が、前記糞尿100質量部に対し、80〜120質量部の範囲である請求項5に記載の糞尿処理方法。
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