JPH09268093A

JPH09268093A - 有機混合肥料

Info

Publication number: JPH09268093A
Application number: JP8081569A
Authority: JP
Inventors: Teruaki Komori; 照章古森; Tsukio I; 月夫井; Akira I; 彬井; Kiyoshi I; 清井; Takayoshi Mizoguchi; 孝芳溝口
Original assignee: EFUI SEKKAI KOGYOSHO KK
Current assignee: EFUI SEKKAI KOGYOSHO KK
Priority date: 1996-04-03
Filing date: 1996-04-03
Publication date: 1997-10-14
Anticipated expiration: 2016-04-03
Also published as: JP2943099B2

Abstract

(57)【要約】【課題】植物に対する栄養補給剤や土壌改良剤としても
優れた効果があり、散布時の飛散や水による流失が防止
され、沿道緑化草木の車両排気ガス対策としても良好
で、安価な有機肥料を提供する。【解決手段】有機肥料粉粒体Ａと酸化鉄粉体Ｂとを、好
ましくは、かさ比重が１．５以上になるように混合して
ディスクペレッター９等造粒機により造粒し、乾燥機１
１において乾燥してなる混合造粒体による有機混合肥料
に構成する。また、前記の有機肥料粉粒体が下水処理場
からの発生汚泥を堆肥化処理した粉粒体であり、さらに
また、前記酸化鉄粉体が製鉄ダストであるところの有機
混合肥料に構成する。そして、かさ比重の異なる複数種
類の混合造粒体を混合した有機混合肥料に、そしてま
た、前記混合造粒体が直径３ｍｍ以上の流体であるとこ
ろの有機混合肥料に構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は下水汚泥等を処理し
て得た有機肥料に酸化鉄粉を混合して造粒した植物栄養
補給剤や土壌改良剤として優れる混合肥料に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、下水処理場において通常の汚泥
処理して得られた脱水ケーキを、さらに空気吹き込み等
により窒素と水を補給しながらバクテリアにより発酵さ
せるといういわゆる堆肥化処理を行うことにより有機質
の汚泥肥料が得られ、この汚泥肥料はまた窒素や燐やカ
リウムと共に石灰等をも含み、農作物や緑化草木等植物
を対象とする栄養補給剤であると共に土壌改良剤となる
ことが知られている。

【０００３】一方、車輌の排気ガス等に含まれる硫黄酸
化物及び窒素酸化物は、直接大気を汚染して植物の枝葉
を枯らすと共に、容易に水蒸気と結合する性質をもって
いるため酸性水の形で土壌汚染をもたらすことが知られ
ており、一般に、土壌中の水分のｐＨが５以下となる
と、土壌中の微生物が死滅し、有機物の分解が妨げられ
ると共に植物の根毛が傷められて根腐れを生じる等、本
来土壌が有する緩衝機能のバランスが失われるというこ
とが知られている。

【０００４】特に、交通の激しい沿道環境においては、
湿度の高い状態で生じる霧、靄、霧雨等の酸性度は非常
に高くなり、ｐＨは２前後までになることがある。この
ような環境になると、沿道緑化草木等は、温度が低下し
た夜間に生じる酸性度の高い夜露を枝葉に受け、これら
の露はまた日中において温度が高められることによりそ
の水分が蒸発して濃縮された酸性度の高い状態をもたら
すので、葉を枯らし、さらに、降雨があれば酸性水が土
壌に浸入し、土壌中の微生物は死滅し、上記の沿道緑化
草木は根毛を傷められ、立ち枯れ等その生育に大きな影
響が現れるようになる。そして、一般に、このような土
壌酸性化対策としては、石灰系無機材による土壌の中和
処理が行われている。

【０００５】また、沿道環境の土壌に限らず、溜池や湖
沼等においても、大気汚染に基づく酸性雨が流入する結
果、酸性化が進み、池底等の微生物による有機物の分解
が衰え、硫化水素を発生する等、周辺環境において自然
生態系の破壊現象がみられることがあり、石灰系無機材
による中和処理が行われることがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
汚泥による有機肥料は、堆肥化の過程で乾燥して粉末状
になっているが、軽量であり、そのままの施肥取扱で
は、飛散あるいは流失するという問題があり、また、飛
散については作業環境上からも好ましくないという問題
があった。さらに、この有機肥料を造粒することも一部
に行われているが、単位容積重量が約０．８５ｋｇ／ｌ
と軽量であり、造粒により飛散は防止できても、水に浮
くので水田に散布した時あるいは降雨があった時など水
による流失は防止できないという問題があった。このた
め、このような有機肥料を使用する場合、わざわざ土と
混ぜて散布するとか、基肥として散布した後、施肥土壌
を耕起するという面倒な全層施肥作業が必要になるとい
う問題があった。

【０００７】また、土壌の酸性化対策と同様に、溜池や
湖沼等の水質に対する酸性化対策としても、前記のよう
に石灰系無機剤による中和処理が行われているが、人間
のつくりだす酸性雨は繰り返して降るものであり、この
ような酸性化のために、石灰系無機剤を継続的に多量に
投入するという処理は、微生物による池底の有機物分解
が順調に行われるような自然生態系への回復を却って遅
らせているという問題もあった。

【０００８】他方、水が張られたダムや溜池等の底部に
おいて、酸素の補給が十分でない場合に、酸素を消費し
ながら沈澱有機物を分解する微生物が死滅して硫化水素
が発生するという現象がみられるが、本願出願人は、消
石灰と微粉酸化鉄とを約３：１の割合で混合した鉄石灰
混合材を土質安定材とし、土壌に混合してダムや溜池を
構築した場合、このような水が張られ酸素が十分に供給
されない状態で、ダムや溜池の底部からの硫化水素の発
生が抑えられると共に微生物の死滅が抑止され、水質の
富栄養化が行われると共にヘドロの発生が防止され、自
然生態系の活性化が維持されるとの知見を得ている。

【０００９】従って、この発明は、上記の問題に鑑み、
前記溜池等の構築に利用される前記鉄石灰混合材による
土質安定材の土壌改良効果を考察し、水田での使用にお
いても、比較的比重が大きくて水中への沈降性がよく、
植物に対する栄養補給剤や土壌改良剤としても優れた効
果があり、散布時の飛散や水による流失が防止され、取
扱性もよく、酸性雨や沿道緑化草木等の排気ガスによる
土壌及び水質の汚染への対策としても良好であり、しか
も、比較的安価な有機混合肥料を提供することを目的と
するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、有機肥料粉粒体と酸化鉄粉体とを混合し
て造粒した混合造粒体であるところの有機混合肥料を、
また、前記混合造粒体のかさ比重が１．５以上であると
ころの有機混合肥料を、前記有機粉粒体が下水道処理場
からの発生汚泥を堆肥化処理した粉粒体であるところの
有機混合肥料を、さらに、前記酸化鉄粉体は製鉄所の製
鉄工程で発生する製鉄ダストであるところの有機混合肥
料を、またさらに、かさ比重の異なる複数種類の前記混
合造粒体を混合したところの有機混合肥料を、そして、
前記混合造粒体は直径が３ｍｍ以上であるところの有機
混合肥料を提供するものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】比重が小さくてそのままでは水上
に浮遊する有機肥料粉粒体と比重の大きい酸化鉄粉体と
を混合して造粒することにより、水中に沈降可能な有機
混合肥料をつくることができ、また、特に、そのかさ比
重を１．５以上とすることにより沈降性のよい有機混合
肥料を得ることができる。この有機混合肥料は散布にあ
たって、飛散することなく、また、水上に浮遊すること
がなく、降雨等で流失することがない。またさらに、混
合造粒体の直径を３ｍｍ以上とすることにより、十分に
飛散性を抑えることができる。

【００１２】有機混合肥料は有機肥料粉粒体を含んで従
来同様の植物に対する土壌改良剤であると共に栄養補給
剤として作用し、且つ、前記酸化鉄粉体は酸性雨等によ
る土壌の酸性度を中和し、また、酸素の補給が十分でな
いため有機物を分解する微生物が死滅して硫化水素が発
生するような地質環境の水田等においても、その発生す
る硫化水素と反応して硫化鉄をつくる鉄分を含むので、
酸性化を抑えて微生物の死滅を抑え、稲等植物の根腐れ
等を防止させることができる。さらにまた、本有機混合
肥料は、鉄分が不足している田地等において、秋口に稲
の生育の衰えがみられるいわゆる秋落水田にも有効に使
用できる。

【００１３】特に、主原料の前記有機粉粒体として下水
汚泥からの汚泥肥料を用いることにより、下水汚泥は窒
素の他、燐やカリウム等の栄養素を含み且つ石灰を主体
とする塩基性成分を多量に含んでおり、酸化鉄粉体と混
合することにより、石灰分と鉄分とを多量にバランスよ
く効果的に含み、植物に対する優れた栄養補給剤とし
て、また、土壌改良剤として安価な有機肥料が得られ
る。前記酸化鉄粉体として前記製鉄ダストを用いること
により、この廃棄物の有効利用を図り、且つ、その鉄分
や石灰分を安価に且つ有効に利用できる。

【００１４】混合する酸化鉄粉体は有機肥料に対して十
分に細かいから、有機肥料粒子の間隙に入り込む形とな
り、容易にかさ比重の高いものが得られる。従って、必
要なかさ比重を得るべく造粒の際の圧縮密度は小さくて
も済み、従ってまた生産性が良好となり、有機肥料単独
造粒等の場合に較べて安価に製造できる。

【００１５】前記混合造粒品は、その造粒密度即ちかさ
比重を変えることにより、土壌中における崩壊浸透性を
変えることができ、かさ比重の異なる混合造粒品を複数
種類揃えておき、畑や水田等土壌の水分に応じて使い分
けすることができる。また、このようなかさ比重即ち硬
さの異なる混合造粒品を複数種類混合して使用し、即効
性と遅効性を組み合わせた持続性のある肥料として利用
することもできる。

【００１６】

【実施例】以下、生産工程を示すフロー図面により、本
発明の汚泥混合による有機混合肥料を説明する。主原料
として下水処理場からの脱水ケーキを堆肥化して得られ
た市販の汚泥肥料を用いた。この汚泥肥料は、含水比は
約２７％であり、造粒が可能な含水比２０％を越えてい
るので、さらに、棚式乾燥機において８０℃の温度で４
時間乾燥して、１６．４％の水分とした。この乾燥汚泥
肥料による主肥料Ａは表１に記載の化学的性質を有し、
燐等栄養分と共にＣａＯを主体として多量の塩基性物質
を含んでいた。また、微粉酸化鉄Ｂとして新日本製鉄株
式会社八幡製鉄所の乾式集塵装置で回収された焼結ダス
トによる平均粒径１／１０００ｍｍ以下の超微粉を用い
た。この微粉酸化鉄Ｂの成分を表２に示した。なお、こ
の微粉酸化鉄ＢのｐＨは１０．９で、含水比は０％であ
った。

【００１７】

【表１】

【００１８】

【表２】

【００１９】さらに、前記微粉酸化鉄Ｂは、単位容積重
量が１．５７ｋｇ／ｌ、また、真比重は４．９０ｇ／ｃ
ｍ³であるが、水中に沈降可能とするため、かさ比重
１．６７を目標に、主肥料Ａと微粉酸化鉄Ｂを８：２の
割合で混合することにした。

【００２０】図１において、原料タンク１は定量排出機
２を備え、また、微粉酸化鉄タンク３も定量排出機４を
備えている。原料タンク１からの主肥料Ａと微粉酸化鉄
タンク３からの微粉酸化鉄Ｂを、容量比で８：２の割合
で、集塵機５を備えるスクリュウコンベアー式の連続混
合機６に供給して均一に混合し、さらに、バケットコン
ベアー７から混合供給機８を経由してディスクペレッタ
ー９に供給した。

【００２１】このディスクペレッター９は、図２に略部
分断面図で示したように、造粒室９１に多数の貫通孔９
２を形成したディスクダイ９３が固定され、モータ（図
示せず）によって駆動されるシャフト９４がこのディス
クダイ９３の中央部を貫通して上部に突き出し、ロール
キャリア９５を回転させるようにしてあり、ロールキャ
リア９５には２〜５個のローラ９６を放射状に取り付
け、ディスクダイ９３上を自転且つ公転させるようにし
てある。従って、造粒室９１内に供給された材料は、ロ
ーラ９６によって加圧され、ディスクダイ９３の貫通孔
９２から下部に押し出し成形される。そして、ディスク
ダイ９３の裏面で回転するナイフカッター９７により適
当な長さに切断されて円柱形状の粒体ａとなり、粒体ａ
は同軸回転するロータリングプレート９８上に落下して
造粒室９１外に排出されるようになっている。

【００２２】即ち、このディスクペレッター９では、デ
ィスクダイ９３を変えることにより任意の粒径や長さの
粒体が得られるられるものであるが、本実施例では、散
布時の飛散性を考慮し、特に、径が３ｍｍで長さが５〜
７ｍｍの小円柱体のものが得られるようにした。また、
このディスクペレッターは粒体の締め固め密度を変える
こともでき、粒体の締固め密度即ちかさ比重を変えるこ
とにより、施肥後の粒体の崩壊時間を任意に変えること
ができるものである。

【００２３】得られた造粒品は、表面に水分が滲出して
おり、そのままでは黴が発生して特有の臭気を発生する
ので、引き続き図１に図示のバケットコンベアー１０に
より振動流動乾燥機１１に搬入させた。この振動流動乾
燥機１１は、その始端部部分において熱風発生機１２と
熱風送風機１３による熱風の吹き込みが行われ、終端部
部分において冷却用送風機１４からの冷風の吹き込みが
行われるようにしてあり、内部を流動搬送される造粒品
は脱臭され、乾燥造粒品として排出される。１５は集塵
機であり、この集塵機１５は排風機１６により振動流動
乾燥機１１からの粉塵を回収するものである。

【００２４】振動流動乾燥機１１からの乾燥造粒品はバ
ケットコンベアー１７を経由して篩機１８に掛けられ、
粒度を揃えられた後、混合造粒製品Ｃとして製品ホッパ
ー１９に収納された。製品ホッパー１９内の混合造粒製
品Ｃは、さらに、ピボットコンベア２０により荷揚げさ
れて包装機２１にかけられ、袋詰めされた。この混合造
粒製品Ｃの化学的性質を表３に、また、物理的性質を表
４に示した。

【００２５】

【表３】

【００２６】

【表４】

【００２７】さらに、比較例として、前記主肥料Ａのみ
を、前記と同様の工程により単独で造粒して、単独造粒
品Ｄを得たが、その物理的性質を表４に併載した。この
単独造粒品Ｄの化学的性質は表１の主肥料Ａの化学的性
質と同じである。

【００２８】即ち、混合造粒製品Ｃは酸化鉄（Ｆｅ₂Ｏ
₃）を単独造粒品の場合の２倍量以上を含み、そのかさ
比重は１．６６５で約３５％増加した。この混合造粒製
品Ｃを水田に散布したところ、飛散状態になることなく
散布され、また、水上に浮遊することなく散布された位
置でそのまま沈降した。

【００２９】なお、主肥料Ａによる単独造粒品Ｄは同様
に散布したところ、飛散状態となることはなかったが、
散布時に水上に浮遊するものが多くみられた。また、こ
の混合造粒製品は多量の窒素分と共に燐やカリウム等を
含んですぐれた栄養補給効果を有し、また、混合造粒製
品中の微粉酸化鉄はｐＨが１０．９と高く、その鉄分は
同様に多量に含まれる石灰分と共に、酸性雨に基づく酸
性土壌の中和作用や微生物分解反応からの硫化水素との
中和作用に役立つ土壌改良効果をもつものである。

【００３０】なおまた、上記の実施例では、造粒機とし
てディスクダイとローラとを組み合わせた縦型タイプの
ディスクペレッターを用いたが、造粒機は円筒状スクリ
ーンダイを利用する横型のもの等任意のものであっても
よいし、また、粒体として例えば粒同志の摩擦機構を取
り入れて球形のものが得られるようにしたものでもよ
い。

【００３１】

【発明の効果】本発明の有機混合肥料は、有機肥料に酸
化鉄粉体を混合した混合造粒体であるから、比較的比重
が高く、従来のように、散布の際、飛散することもな
く、また水に浮くこともないから、降雨等によって流出
することがない。水田に撒いても水に浮くことがない。
従って、表層施肥後、面倒な耕起全層施肥作業を行う必
要がなくなり、著しい省力化が可能となる効果を奏す
る。また、鉄粉のように重くはないから、散布時の作業
性を悪くすることもない。

【００３２】本発明の有機混合肥料は植物に対する栄養
供給剤であり、また、土壌改良剤であって、畑や家庭菜
園の農作物に対して好適に使用できると共に、微生物の
酸素消費に対して酸素の供給が十分でないためそのまま
では硫化水素が発生するという水環境にも対応でき、水
田における肥料供給と共に稲の根腐れの防止等水環境の
改善にも役立ち、いわゆる秋落水田に対する対策として
も有効に使用できるという効果を奏する。さらには、車
輌等の排気ガスに基づく土壌の酸性化に対しても、バラ
ンスよく含まれる鉄分や石灰分によりその酸性度を緩和
でき、沿道緑化草木についても集中的な酸性雨対策の土
壌改良材料として使用できるという効果を奏するもので
ある。

【００３３】有機混合肥料を、特に１．５以上のかさ比
重とすることにより、水中への沈降性が良好になるとい
う効果を奏する。

【００３４】有機混合肥料として、下水汚泥を利用した
ものは、含まれる窒素や燐やカリウム植物栄養分の外石
灰等塩基性成分を安価に且つ有効に利用できるという効
果を奏し、微粉酸化鉄として製鉄ダストを利用するもの
は、その重量が有効に利用できると共に含まれている鉄
分や石灰分を土壌改良剤としても安価に且つ有効に利用
できるという効果を奏する。

【００３５】本発明の有機混合肥料は、有機肥料に対す
る酸化鉄粉の粒子が細かいので、造粒時容易に高密化が
可能で、従って、所定かさ比重の混合造粒体を得るのに
比較的低圧での造粒が可能で生産性が良好となり、比較
的安価に製造できる。また、単位容積重量が高いので、
運搬効率がよいという効果を有する。

【００３６】さらに、かさ比重を変えるこにより、土壌
への崩壊浸透性を変えることができ、対象とする土壌に
合わせて用意することができる効果を有し、かさ比重の
異なる混合造粒体を複数種類混合することにより即効性
と遅効性とを組み合わせた持続性のある有機混合肥料と
することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の有機混合肥料の造粒製造工程を示す設
備によるフロー図である。

【図２】図１の造粒製造工程におけるディスクペレッタ
ーの略部分断面図である。

【符号の説明】Ａ主肥料Ｂ微粉酸化鉄Ｃ混合造粒製品１原料タンク２，４定量排出機３酸化鉄タンク５，１５集塵機６連続混合機７，１０，１７バケットコンベアー８混合供給機９ディスクペレッター１１振動流動乾燥機１２熱風発生機１３熱風送風機１４冷却用送風機１６排風機１８篩機１９製品ホッパー２０ピボットコンベアー２１包装機９１造粒室９２貫通孔９３ディスクダイ９４シャフト９５ロールキャリア９６ローラ９７ナイフカッター９８ロータリングプレートａ粒体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有機肥料粉粒体と酸化鉄粉体とを混合して
造粒した混合造粒体であることを特徴とする有機混合肥
料。
【請求項２】前記混合造粒体のかさ比重が１．５以上で
あることを特徴とする請求項１記載の有機混合肥料。
【請求項３】前記有機粉粒体が下水道処理場からの発生
汚泥を堆肥化処理した粉粒体であることを特徴とする請
求項１または２記載の有機混合肥料。
【請求項４】前記酸化鉄粉体は製鉄所の製鉄工程で発生
する製鉄ダストであることを特徴とする請求項１乃至３
記載の有機混合肥料。
【請求項５】かさ比重の異なる複数種類の前記混合造粒
体を混合したことを特徴とする請求項１乃至４記載の有
機混合肥料。
【請求項６】前記混合造粒体は直径が３ｍｍ以上である
ことを特徴とする請求項１乃至５記載の有機混合肥料。