JPH10287486A

JPH10287486A - 藻・水草の微生物学的処理システム

Info

Publication number: JPH10287486A
Application number: JP9594797A
Authority: JP
Inventors: Setsuo Kubo; 節夫久保
Original assignee: Dymosha KK
Current assignee: Dymosha KK
Priority date: 1997-04-14
Filing date: 1997-04-14
Publication date: 1998-10-27

Abstract

(57)【要約】【課題】水草の効率的な微生物学的手法を利用した自
然環境に優しい微生物学的処理システムを提供する。【解決手段】湖や沼に発生する藻・水草を刈取り船に
より刈り取り、刈取り後の藻・水草を細断した後に、細
断物を発酵槽Ａに入れ、一定時間発酵処理をした後、取
り出す。発酵処理を促進するための発酵菌を発酵槽Ａに
供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、湖、沼に発生する
藻・水草等の水生植物を刈取り、細断し、得られた細断
物を発酵槽に入れ発酵させ、堆肥等として肥料化する微
生物学的処理システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】湖沼において自然発生する或いは気象上
の変化や富栄養化に伴い異常発生する藻や水草は、基本
的には自然界の原則に基づいて相殺されていくことが望
ましい。しかし、発達した湖上交通、漁業、近代的レジ
ャー等の現状から、湖岸等で異常発生した藻や水草は障
害となることが多いために、間引きすることでそれらの
支障とならない程度に刈り取っているのが現状である。

【０００３】従来、湖沼に発生した藻・水草（以下、ま
とめて水草という）を除去する処理方法としては、刈取
り船で刈り取った水草を、別にチャーターした漁船や他
の運搬船に移し替え、陸上での積み替えのため所定位置
まで運搬した後、ダンプトラックへと移し替え、所定の
処分地まで運搬して藻や水草の処理を行っている。この
ような従来技術は、刈り取り後処分せずにそのまま放置
すると、その腐敗に伴う悪臭や、夏期には蚊・蠅等が発
生するという問題があり、そのため、刈り取り直後に水
草の体積のみを考慮して過大な運搬車両を用いる等で多
大な費用を要して処理していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような状況から本
出願人は、湖沼の岸辺等の藻・水草の処理技術について
先に２件の新規技術を提案した（特願平８−３２８５９
４号、特願平９−５４７０６号）。本願発明は上記２件
の先願発明を更に展開させるものである。先に提案した
２件はいずれも焼却炉を使用するため焼却のための燃料
の使用と、多くの熱発生を伴うものであるため、本出願
人は更に地球環境に適合した技術を開発してきた。すな
わち本出願人は焼却処分のかわりに、微生物等の生物学
的機能を利用してその処理物を自然に有用な形で還元で
きる手法について開発してきた。

【０００５】本課題に関連する植物繊維の従来技術とし
ては、たとえば特開昭５６−１５０４９７号公報には乾
燥有機物に酵素を添加・加水して発酵させ、堆肥を得る
技術が開示されている。また特公平４−４２３５５号公
報には有機物に枯草菌、硝化菌、繊維素分解菌等を添加
・加水して発酵させ、堆肥の腐敗促進、土壌の改良、肥
効の増進、残留農薬の無害化、病害微生物の抑制をする
という技術が開示されている。また特開平３−６５５８
３号公報には有機物に製紙残査炭化物、水、鶏糞、菜種
油を混合して、農業用堆肥を得る技術が開示されてい
る。

【０００６】上記従来技術によれば、一応植物繊維の生
物学的処理技術が開示されてはいるものの、本発明の課
題とする刈り取り後の藻・水草の処理に微生物を利用す
る微生物学的処理システムについては未解決となってい
る。したがって本発明の課題は、上記従来技術を前提と
しつつ、水草の効率的な微生物学的手法を利用した自然
環境に優しい微生物学的処理システムを提供することに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決する手段
として、請求項１記載の藻・水草の微生物学的処理シス
テムは、湖や沼に発生する藻・水草を刈取り船により刈
り取り、刈取り後の藻・水草を細断した後に、細断物を
発酵槽に入れ、一定時間発酵処理をした後、取り出すこ
とを特徴とする。

【０００８】請求項２記載の藻・水草の微生物学的処理
システムは、請求項１記載の手段において、刈り取り後
の藻・水草を脱水処理した後、発酵槽に入れることを特
徴とする。

【０００９】請求項３記載の藻・水草の微生物学的処理
システムは、請求項１又は２の手段において、発酵処理
を促進するための発酵菌を発酵槽に供給することを特徴
とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例について説明する。図１及び図２は本発明の実施例
１を示している。第２図に示すものは先に出願した技術
手段の一部を示すもので、本実施例１の前段階を示して
いる。（実施例１）即ち湖沼１に刈取り部３を有する刈取り船
４を浮べて、図２に示すように湖沼１の水草・藻２を刈
り取り、この刈り取った水草２をコンベア４ａ等で運搬
船５に移し替え、運搬船５内で細断装置によって細断す
る。このシステムにより、藻・水草２の刈り取り後の細
断処理を水面上で行い、除去・処理作業を迅速且つ効率
的に行うことができるようになった。ただ運搬船５内に
細断装置を設けず、湖沼１の岸辺に別途固定式あるいは
搬送式の陸上での細断装置を設けてもよい。

【００１２】次に発酵タンクＡ（発酵槽）の説明をす
る。発酵タンクＡは、先ず図１で示すように受けタンク
１１を上面開口状態にして配置する。受けタンク１１の
中心部は回転パイプ１２が垂直状態で配置され、該回転
パイプ１２は撹拌モータ１３によって回転チェン１４を
介して回転駆動される。回転パイプ１２はパイプ状に形
成され、その中空部上端は閉止状態であるけれども、そ
の下端は高圧ブロアー１５に連結され、その中間部のパ
イプ２１にヒータ１６が介装配置されている。したがっ
て、高圧ブロアー１５から高圧の空気が回転パイプ１
２、パイプ２１の中に加温されて供給されることにな
る。

【００１３】本発酵タンクＡは前記回転パイプ１２の外
周上下に受けタンク１１内で適当間隔をおいて受けタン
ク１１の外壁方向に向って水平に中空撹拌腕１７を３本
設ける。この実施例では平面視１８０度の間隔をおいて
取り付ける。そして前記回転パイプ１２の中空部と中空
撹拌腕１７内の中空部とを連通させる。そして中空撹拌
腕１７の壁に設けた複数の空気噴出孔１８・・・から高
圧ブロアー１５の空気を受けタンク１１内で噴出させる
ように構成するものである。受けタンク１１上には一部
に排気孔１９ａを付設した上蓋１９を設け、上蓋１９の
他部には水草（細断物）を投入する投入口を設ける。ま
た、投入口を開閉自在にするための開閉蓋２０が上蓋１
９に付設されている。

【００１４】上記構成において、図１の矢印に示した水
草の投入口から細断物を受けタンク１１内に投入し、受
けタンク１１がいっぱいになった段階で投入口の開閉蓋
２０を閉じ、撹拌モータを適時回転駆動させれば、回転
パイプ１２が回転し細断物を該タンク１１内において撹
拌することになる。そして水草の細断物を撹拌すると同
時に、高圧ブロアー１５から空気をパイプ２１及びヒー
タ１６を介して回転パイプ１２に供給し、中空撹拌腕１
７の噴出孔１８・・・から適時又は連続的に空気を噴出
させることによって水草を発酵させる。この間、発酵タ
ンクＡ内の余分な水分は排気孔１９ａから排出される。

【００１５】次に、発酵タンクＡの作用について説明す
る。上記発酵タンクＡは水草を悪臭の分解酵素、有効微
生物を配分させた発酵分解作用により水草の堆肥化を短
時間で行うようにする装置である。この発酵タンクＡに
は窒素呼吸を行うアソトパクターや光合成細菌を始め、
乳酸菌、放線菌、珪酸バクテリア、酵母菌等の好気性バ
クテリアの微生物を主体としたバクテリアを配合してこ
れを受けタンク１１内に投入して、あるいは適宜供給・
散布することにより堆肥化を促進するものである。

【００１６】次に堆肥化させるためのメカニズムを一般
的に述べておく。有機物の水草等はそのまま細断、放置
しても、自然界に存在する微生物の分解作用を受ける。
この分解作用には酸素の存在下での“好気性分解”と、
酸素（空気）を遮断しての嫌気性分解とがある。好気性
分解は、その条件が適切に維持されているとその反応は
急速に進行し、比較的短時間で終了し、また臭気の発生
は僅少である。一方、嫌気性分解は比較的ゆるやかに反
応が進行し、いわゆる腐敗現象を呈し悪臭を発生する。

【００１７】好気性分解では発酵分解の過程で大量の反
応熱が放出されるため温度が６０℃〜７０℃となり、温
度上昇が有効微生物の自己増殖をうながし、分解速度を
加速度的に高める。最終的には腐植質が生じ、また材料
の動植物中に存在したリン酸、窒素、カリウム分が遊離
され、これら成分により土壌改良効果、及び肥料効果を
持った堆肥となる。なお、本発明の発酵タンクＡの受け
タンク１１及び同周辺装置はステンレス槽として構成さ
れる。

【００１８】以上の通り、実施例１は比較的頻繁に水草
を処理しなければならない状況、すなわち継続的に水草
を処理する必要があり、しかも処理期間を短くする必要
がある場合に適している。本実施例１によれば、数日の
間に急速に水草を堆肥化することができるので、大変効
率が高いという利点があり、このような場合に実施例１
を使うと便利である。なお、好気性菌の種類を種々提示
したが、これらの発酵タンクＡに対する菌の供給量につ
いては水草の状況に応じて適宜設定することができる。

【００１９】（実施例２）次に図３を用いて固定式の大
型サイロＢ（発酵槽）を用いた装置について説明する。
この大型サイロＢは水草の発生する湖岸に予め施設とし
て設けておくもので、図に示す刈り取り細断した水草を
コンベア等を使って大型サイロＢに投入し、この大型サ
イロＢに数ヶ月間を要して発酵させ、堆肥化を図るもの
である。大型サイロＢは水平断面長方形あるいは円形の
縦長のたとえば３〜４メートルの高さの縦方向のコンク
リート等からなる筒状体からなり、上部に蓋２２を設
け、下方に排水孔２３そして外周に通風孔２４を設けた
ものである。この装置によって上部から水草等の細断物
を投入し、数ヶ月かけて発酵させて堆肥化を図るもの
で、このときには実施例１と同様に微生物を主体とした
バクテリアを全体に供給しておくことが望ましい。ただ
あまり短期間に処理をする必要がない場合には、これら
のバクテリア、すなわち微生物の量を少なくしてじっく
りと発酵させることにより有機肥料としての質が高いも
のが得られる場合が多い。

【００２０】即ち、実施例２は水草を年に３回ないし４
回処理する程度でよい。つまり、あまりその処理の回転
効率を求めない場合には、このような費用コストが安
く、製作が簡単で手間が少なく、更に熟成が確実で品質
の高い有機肥料が得られるというメリットがある。この
点、後述する実施例３の場合も同様である。

【００２１】この実施例２においても堆肥化するために
使用する各種バクテリアは、全般的に好気性細菌である
ため全体として通気性を良くする必要があることが重要
である。したがってこの大型サイロＢにおいて、その内
部に空気が充分行きわたるような手段、すなわち時々作
業者が中に入って上下反転させる、あるいは撹拌させ
る、あるいは大型サイロＢの側壁に通風孔２４を設けて
おき、この通風孔２４から時々空気を吹込むことによっ
て好気性菌の活動が活発化し、品質の優れた有機肥料を
得ることができるようにすることが望ましい。仮にこれ
等の方策を講じないと嫌気性菌が多く繁殖して腐敗を起
し、適正な有機肥料を得ることができない場合もあるこ
とに注意しなければならない。この点については下記に
示す実施例３についても同様である。

【００２２】実施例２では基本的には実施例１と同様の
バクテリア（微生物）を用いることを原則とするけれど
も、たとえば従来例として示した特開平３−６５５８３
号公報に示すようにバクテリアにかえて水、鶏糞、菜種
油を混合して、発酵させている簡易な方法もある。いず
れにしても堆肥化技術は種々のケースが考えられるから
これらの技術を適宜適用することによって種々の手段が
得られる。

【００２３】（実施例３）本実施例は図４に示すような
小型サイロＣを用いるもので一般的には可搬式とするこ
とが望ましい。この小型サイロＣをあまり堆肥化を急が
ずにゆっくり熟成する場合に用いるもので開閉蓋２５、
２５を有する比較的小型の長方形状の箱体２６で形成さ
れている。なお、この小型サイロＣにも第２実施例と同
様の通風孔２７及び排水溝２８を穿設しておく。

【００２４】本実施例においても図２に示すような刈り
取り、細断後の水草を近くの湖沼の岸辺近くに小型サイ
ロＣを設置してこの小型サイロＣに細断物を詰込んで、
その上しばらくの間積上げて発酵・熟成させるものであ
る。基本的には図３の実施例２と同じである。いずれに
しても実施例３の特徴は、小型サイロＣを自由に持運び
することができる。水草の処理量に変動があっても、そ
の位置を動かすことによって調整することができる特徴
がある。

【００２５】（その他）実施例１ないし実施例３に対す
る付加的な技術事項として、刈り取った水草を一律にタ
ンクあるいはサイロで処理せず、非木材繊維のパルプ原
料としての活用を図ることも可能である。また、水草の
比較的硬い木質部と比較的柔らかい葉部及び水分の多い
藻部に分別して処理することも望ましい。特に、水草の
木質部については焼却処分をしてもよいが、農業用の資
材として転用することも可能である。

【００２６】さらにその他の手段例としては、本発明は
基本的には発酵させ、いわゆる微生物学的処理をさせる
ものであるが、水草を単に乾燥させるだけで体積が極め
て小さくなり、しかもシート状とすることもできるので
農場用の敷き草として転用することも可能である。そし
てこの乾燥水草そのままの状態により有機肥料としての
活用を図ることも可能である。なお、実施例１ないし実
施例３共に、必要な発酵菌が既に継続的に発酵槽に生息
している場合には、発酵菌の新たな供給の必要はない。
しかし菌の力が弱い場合や、発酵促進の場合には、新た
な菌を発酵槽に供給することが望ましい。

【００２７】（脱臭装置について）次に脱臭装置につい
て付加的に述べておく。本実施例の特徴は生物学的手
段、すなわち発酵を行うものであるから、ある程度の悪
臭の発生は避けられない。したがって臭気対策を必要に
応じて施す必要がある。そこで本実施例１の場合には、
発酵タンクＡを配置する室の空調装置に活性炭等のフィ
ルターを付設するとよい。また、実施例１の場合には、
排気孔１９ａの位置が特定していることから、この排気
孔１９ａを脱臭装置（図示せず）にパイプ等で連結して
もよい。

【００２８】実施例２の場合に脱臭装置としては、発酵
槽Ｂが大型サイロであるために、脱臭装置の設置の必要
性は比較的少ないと考えられる。しかしながら、臭気が
周辺地域に影響を与えるようであれば、大型サイロを含
む気密性の高い建屋（図示せず）を建てて、該建屋に脱
臭装置を付設すればよい。このようにして建屋外に発酵
臭が漏れないように配慮することで臭気対策を実現する
ことができる。

【００２９】実施例３の場合の脱臭装置としては、小型
サイロＣを入れる小型サイロより若干大きめの防臭ケー
ス（図示せず）を準備すればよい。防臭ケースには、換
気脱臭部を設ける必要がある。注意すべきことは脱臭ケ
ース内の空気が淀むようなことがあってはならない。好
気性菌を円滑に活動させるためには、発酵タンクＣ内の
換気が円滑に行われる必要がある。以上のように各実施
例に応じた脱臭装置を用いればよい。

【００３０】本発酵槽として発酵タンクＡ、大型サイロ
Ｂ及び小型サイロＣを提示したが、本発明に於いてはこ
れらの発酵槽の実施例に限定されるものではない。例え
ば、発酵タンクＡについてはその大きさ、形状等につい
ては種々選択できるものとし、更に撹拌手段等について
も回転ばかりではなく、振動あるいは上下動する撹拌手
段を用いてもよい。

【００３１】また、大型サイロＢについても、処理する
水草の量に応じてその大きさ、高さ等を適宜設計できる
ものとし、またその基本的な素材についても、コンクリ
ート製、或は煉瓦、或は一部石材等を用いることによっ
て、周囲の景観との調和を図ってもよい。

【００３２】また小型サイロＣについては、主体は合成
樹脂を用いて使われるが、その他耐腐食性の金属、例え
ばアルミニウム合金素材等を用いてもよい。また小型サ
イロＣには下部にキャスターを用いて移動自在にしても
良く、また積上げのための枠を小型サイロの上下に設け
てもよい。

【００３３】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、下記の効果を奏する。１．請求項１記載の発明によれば、藻・水草を刈取り船
により刈り取った後、細断し、細断物を熱（燃焼）処理
せずに発酵槽に入れるため、燃焼熱を外部へ発散させな
いので周辺環境に与える影響が少なく、加えて地球に優
しい有機肥料が得られる。また、発酵槽はどこに設置し
てもよいため、場所の選択が自由である。

【００３４】２．請求項２記載の発明によれば、上記効
果に加えて、藻・水草を刈取った後、脱水することによ
って発酵槽に入れるため、発酵が促進される。また脱水
することによって藻・水草の容積が減少し、取扱いが便
利になる。

【００３５】３．請求項３記載の発明によれば、請求項
１又は２の発明の効果に加えて、刈取った藻・水草を発
酵槽に入れたとき、既に発酵菌が発酵槽に生息している
場合、必ずしも水草の供給のたびに菌を供給する必要は
ないが、発酵促進のためには、菌の濃度を高めるために
更に菌を供給すると肥料化への時間短縮にもつながる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の発酵タンクＡの縦断面図。

【図２】同実施例１の前工程の説明図。

【図３】実施例２の大型サイロＢの斜視図。

【図４】実施例３の小型サイロＣの斜視図。

【符号の説明】

Ａ・・・発酵タンク（発酵槽）Ｂ・・・大型サイロ（発酵槽）Ｃ・・・小型サイロ（発酵槽）１・・・湖沼２・・・藻・水草３・・・刈取り部４・・・刈取り船４ａ・・・ベルトコンベア５・・・運搬船１１・・・受けタンク１２・・・回転パイプ１３・・・撹拌モータ１４・・・回転チェン１５・・・高圧ブロアー１６・・・ヒータ１７・・・中空撹拌腕１８・・・空気噴出孔１９・・・上蓋１９ａ・・・排気孔２０・・・開閉蓋２１・・・パイプ２２・・・蓋２３・・・排水孔２４・・・通風孔２５・・・開閉蓋２６・・・箱体２７・・・通風孔２８・・・排水孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】湖や沼に発生する藻・水草を刈取り船に
より刈り取り、刈取り後の藻・水草を細断した後に、細
断物を発酵槽に入れ、一定時間発酵処理をした後、取出
すことを特徴とする藻・水草の微生物学的処理システ
ム。
【請求項２】刈取り後の藻・水草を脱水処理した後、
発酵槽に入れることを特徴とする請求項１記載の藻・水
草の微生物学的処理システム。
【請求項３】発酵処理を促進するための発酵菌を発酵
槽に供給することを特徴とする請求項１又は請求項２記
載の藻・水草の微生物学的処理システム。