WO2021117911A1 - ミミズコンポストの製造方法 - Google Patents

ミミズコンポストの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2021117911A1
WO2021117911A1 PCT/JP2021/003325 JP2021003325W WO2021117911A1 WO 2021117911 A1 WO2021117911 A1 WO 2021117911A1 JP 2021003325 W JP2021003325 W JP 2021003325W WO 2021117911 A1 WO2021117911 A1 WO 2021117911A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
excrement
soil
treatment agent
present
mass
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/003325
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
寛一 足立
Original Assignee
株式会社エクセルシア
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社エクセルシア filed Critical 株式会社エクセルシア
Priority to CA3139270A priority Critical patent/CA3139270A1/en
Priority to CN202180003078.7A priority patent/CN115151518A/zh
Priority to JP2021557561A priority patent/JP7029868B2/ja
Priority to US17/610,553 priority patent/US20220251001A1/en
Priority to MYPI2021006695A priority patent/MY196883A/en
Priority to KR1020217036332A priority patent/KR20220110436A/ko
Priority to PE2021001861A priority patent/PE20221115A1/es
Priority to PCT/JP2021/003325 priority patent/WO2021117911A1/ja
Priority to MX2021013742A priority patent/MX2021013742A/es
Priority to EP21731369.1A priority patent/EP3954672A4/en
Publication of WO2021117911A1 publication Critical patent/WO2021117911A1/ja

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F17/00Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
    • C05F17/05Treatments involving invertebrates, e.g. worms, flies or maggots
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/02Biological treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C02F11/14Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening with addition of chemical agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C02F11/14Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening with addition of chemical agents
    • C02F11/147Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening with addition of chemical agents using organic substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/32Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
    • C02F3/327Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae characterised by animals and plants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F11/00Other organic fertilisers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F17/00Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
    • C05F17/20Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation using specific microorganisms or substances, e.g. enzymes, for activating or stimulating the treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F3/00Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F3/00Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
    • C05F3/04Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure from human faecal masses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/005Black water originating from toilets
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock
    • Y02P20/145Feedstock the feedstock being materials of biological origin
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/20Sludge processing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/40Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing vermicompost.
  • Earthworms digest organic matter such as kitchen waste, dead leaves, and soil, change the essential elements phosphoric acid and potassium so that they can be easily absorbed by plants, crystallize calcium again, and synthesize vitamins. For this reason, earthworm droppings contain a large amount of iodine, which is beneficial for plant growth.
  • the intestines of earthworms are rich in enzymes, and when the ingested substances are combined with the enzymes of microorganisms, nutrient-rich feces can be produced.
  • various microorganisms swallowed by earthworms together with organic matter are activated when they pass through the intestines of earthworms.
  • the earthworm manure contains a large amount of microorganisms that support the growth of plants, and is suitable for soil improvement.
  • Known feeds to be administered to earthworms include kitchen waste and cattle excrement (for example, Patent Documents 1 to 3).
  • the installation of temporary toilets is widespread in evacuation areas in the event of an emergency disaster, rest areas such as mountains and beaches, and other places where they are needed. Due to the characteristic that human waste can be stored in the tank, the temporary toilet can be easily installed regardless of whether or not the sewage pipe for flowing sewage to the sewage treatment plant is laid in the soil, so it is versatile. Is expensive and very easy to use.
  • non-washing temporary toilets usually have the disadvantage that they have to ask a contractor to dispose of the excrement stored in the tank, which is troublesome.
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-220272 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-236513 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-289333
  • the problem to be solved by the present invention is to realize composting of excrement collected in a non-washing environment such as a temporary toilet by earthworms.
  • the present inventor has conducted diligent studies in order to solve the above problems. As a result, the production of compost having a step of preparing the treated excrement by treating the excrement with an excrement treatment agent and a step of composting the treated excrement in soil containing earthworms. We have found that the above problems can be solved by providing the method, and have completed the present invention.
  • X to Y indicating a range means "X or more and Y or less”.
  • the operation and physical properties are measured under the conditions of room temperature (20 to 25 ° C.) / relative humidity of 40 to 50% RH.
  • ⁇ Manufacturing method of earthworm compost> there is a step of preparing the treated excrement by treating the excrement with an excrement treatment agent, and a step of composting the treated excrement in soil containing earthworms.
  • a method for producing earthworm compost having, is provided. According to such a configuration, it is possible to realize composting of excrement collected in a non-washing environment such as a temporary toilet by earthworms.
  • the total of the components constituting the excrement treatment agent (hereinafter, may be simply referred to as “treatment agent”) is 100% by mass.
  • the excrement treatment agent is derived from a water-absorbent polymer, limestone, limestone, baking soda, zeolite, lignin, acidic solid substance, phosphate, bentonite, limonite, metal oxide, and metal sulfide. Includes at least one selected from the group.
  • the excrement treatment agent contains a water-absorbent polymer. By containing the water-absorbent polymer, the excrement treatment agent absorbs the water in the excrement, and the treated excrement is easily solidified (it tends to be jelly-like).
  • water-absorbent polymer examples include, for example, a starch-based water-absorbent polymer such as a starch acrylonitrile graft polymer hydrolyzate and a starch acrylic acid graft polymer, a cellulose-acrylonitrile graft polymer, and cellulose.
  • a starch-based water-absorbent polymer such as a starch acrylonitrile graft polymer hydrolyzate and a starch acrylic acid graft polymer, a cellulose-acrylonitrile graft polymer, and cellulose.
  • -Cellulosic water-absorbent polymer such as styrene sulfonic acid graft copolymer, polysaccharide-based water-absorbent polymer, protein-based water-absorbent polymer such as collagen, polyvinyl alcohol-based water-absorbent polymer such as polyvinyl alcohol cross-linked polymer, sodium polyacrylate Crosslinked product, partially sodium salt crosslinked product of acrylic acid polymer, acrylic water-absorbent polymer such as sodium acrylate-vinyl alcohol copolymer, maleic anhydride-based water-absorbent polymer, vinylpyrrolidone-based water-absorbent polymer, polyethylene glycol diacrylate Examples thereof include polyether-based water-absorbent polymers such as crosslinked polymers.
  • water-absorbent polymers may be used alone or in combination of two or more. Further, these water-absorbent polymers may be synthesized or commercially available products may be used. Examples of commercially available products include Aquakeep (registered trademark) SA (manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd.), Aquaric (registered trademark) CA (manufactured by Nippon Catalyst Co., Ltd.), and Sunfresh (ST-250, ST-100). , ST-573), Aquapearl (manufactured by Sundia Polymer Co., Ltd.), Hymosab HS-960 (manufactured by Hymo Co., Ltd.) and the like.
  • Aquakeep registered trademark
  • SA manufactured by Sumitomo Seika Co., Ltd.
  • Aquaric CA registered by Nippon Catalyst Co., Ltd.
  • Sunfresh ST-250, ST-100
  • ST-573 Aquapearl
  • Hymosab HS-960 manufactured
  • the water-absorbing polymer may be carboxymethyl cellulose.
  • Carboxymethyl cellulose a derivative of cellulose, is obtained by combining the carboxymethyl groups (-CH 2 -COOH) to a portion of a hydroxyl group of glucono glucopyranose monomer constituting the cellulose backbone.
  • this carboxymethyl cellulose may be a carboxymethyl cellulose salt.
  • Carboxymethyl cellulose is a thickener that has a high affinity for water and becomes a gel-like high-viscosity substance when mixed with water. In the present invention, by thickening the treatment agent, the effect of suppressing bad odor is enhanced, and the effect of suppressing bad odor can be further maintained.
  • the average particle size of the water-absorbent polymer is 50 to 1000 ⁇ m, 80 to 850 ⁇ m, 100 to 600 ⁇ m, or 200 to 400 ⁇ m.
  • the "average particle size" described in this specification can be any number of particles (or 100, 200, 300, or 1000) that are statistically reliable. Select and measure the longest particle size for each particle with a microscope, and mean the average value obtained by arithmetically averaging them. In addition, in order to obtain a desired average particle size, it may be appropriately sieved or the like. Further, according to one embodiment of the present invention, the particle size of 106 ⁇ m or less is 20% by mass or less, or 15% by mass or less.
  • the particle size of more than 106 ⁇ m and 850 ⁇ m or less is 80% by mass or more and 85% by mass or more. Further, the particle size of more than 850 ⁇ m is 10% by mass or less, or 5% by mass or less.
  • the water-absorbent polymer is added to the excrement treatment agent in an amount of 1 to 100% by mass, 5 to 90% by mass, 15 to 80% by mass, 20 to 70% by mass, or 30 to 60% by mass. Included in% by mass. Such a range has the effect of solidifying the water in the feces and preventing the diffusion.
  • the excrement treatment agent of one embodiment of the present invention contains lignin and bentonite.
  • the excrement treatment agent of one embodiment of the present invention includes limonite, lignin, and bentonite.
  • the excrement treatment agent of one embodiment of the present invention contains limonite, lignin, and bentonite, and when slaked lime is further contained, the content of the slaked lime is 12% by mass or less (or 10% by mass or less). .. With such a configuration, not only the stool odor but also the ammonia odor can be suppressed even in various environments.
  • the chemical composition of limonite is the FeO (OH) ⁇ nH 2 O , which may include hematite (Fe 2 O 3) and clay minerals, the manganese (II) oxide and the like as impurities.
  • limonite sulfur compounds such as mercaptan, methyl mercaptan, and hydrogen sulfide, which are malodorous components in stool, and fatty acid compounds can be decomposed and adsorbed.
  • limonite is contained in the excrement treatment agent in an amount of 0.1 to 80% by mass, 1 to 60% by mass, 5 to 30% by mass, or 10 to 25% by mass.
  • the sulfur-based compound and the fatty acid-based compound can be efficiently decomposed, adsorbed or removed.
  • the volume average particle size (D50) in measuring the particle size distribution of limonite is 0.1 to 200 ⁇ m, 1 to 150 ⁇ m, 5 to 100 ⁇ m, or 10 to 50 ⁇ m. Within such a range, the desired effect of the present invention can be efficiently achieved.
  • limonite it is possible to freely select from commercially available products. For example, LMB50, LMB300 (all manufactured by Nippon Limonite Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
  • the excrement treatment agent contains lignin.
  • Lignin is a high molecular weight phenolic compound involved in the wood formation of higher plants and is also called woody element. Lignin can exert the action and effect of adsorption and decomposition of ammonia and other odorous substances.
  • lignin is added to the excrement treatment agent in an amount of 0.1 to 80% by mass, 1 to 50% by mass, 3 to 48% by mass, 5 to 45% by mass, and 8 to 42% by mass. , 8-40% by mass, 9-35% by mass, 3-20% by mass, or 3-10% by mass.
  • the average particle size of lignin is 1 to 500 ⁇ m, 5 to 300 ⁇ m, 10 to 100 ⁇ m, or 40 to 80 ⁇ m. Within such a range, ammonia and other odorous substances are efficiently adsorbed.
  • the lignin can be freely selected from commercially available products. For example, Sun Extract, Vanillex (above, manufactured by Nippon Paper Industries, Ltd.) and the like can be mentioned.
  • the excrement treatment agent contains bentonite.
  • Bentonite contains a large amount of layered aluminum phyllosilicate, and has properties such as high viscosity, adhesiveness, water absorption and adsorptivity. Bentonite adsorbs cations such as ammonia, suppresses the generation of ammonia and other odorous substances, and adsorbs them.
  • the adsorption effect of bentonite cations and the complex three-dimensional network structure of lignin which has not been elucidated, cooperate to suppress the generation of ammonia and other odorous substances. , It can further exert the effect of adsorbing and decomposing.
  • bentonite is added to the excrement treatment agent in an amount of 0.1 to 60% by mass, 0.5 to 50% by mass, 2 to 40% by mass, 3 to 30% by mass, and 4 to 25. It is 5 to 20% by mass, or 6 to 15% by mass. Within such a range, there is an effect of efficiently adsorbing ammonia and other odorous substances.
  • the average particle size of bentonite is 0.05 to 300 ⁇ m, 0.5 to 200 ⁇ m, 10 to 150 ⁇ m, 50 to 148 ⁇ m, or 80 to 145 ⁇ m.
  • the volume average particle size (D50) of bentonite is 0.05 to 300 ⁇ m, 0.5 to 200 ⁇ m, 10 to 150 ⁇ m, 50 to 148 ⁇ m, or 80 to 145 ⁇ m.
  • the mode diameter of bentonite is 0.05 to 300 ⁇ m, 0.5 to 200 ⁇ m, 10 to 150 ⁇ m, 50 to 148 ⁇ m, or 80 to 145 ⁇ m. Within such a range, it has a technical effect of efficiently adsorbing ammonia and other odorous substances. Bentonite can be freely selected from commercially available products.
  • bentonite products examples include Kunipia-F, Kunimine F, Moist Knight S, Moist Night U (above, manufactured by Kunimine Kogyo), 250SA-B (above, Toyo Bentonite Mining Co., Ltd.), and the like. it can.
  • the excrement treatment agent contains slaked lime.
  • the content ratio of slaked lime in the excrement treatment agent is 15% by mass or less, 13% by mass or less, 12% by mass or less, 11% by mass or less, 9% by mass or less, 7% by mass. Hereinafter, it is 5% by mass or less, or 3% by mass or less.
  • the lower limit is 0% by mass, but it may be 1% by mass or more, 2% by mass or more, or 3% by mass or more.
  • the inclusion of slaked lime has the effect of suppressing the odor of feces and killing microorganisms.
  • the average particle size of slaked lime is 10 ⁇ m or more, or 50 ⁇ m or more.
  • the average particle size of slaked lime is 1000 ⁇ m or less, 500 ⁇ m or less, 300 ⁇ m or less, 200 ⁇ m or less, or 150 ⁇ m or less.
  • it is 10 to 300 ⁇ m, 20 to 150 ⁇ m, or 50 to 100 ⁇ m. Within such a range, it has a technical effect of removing sulfur-based compounds which are malodorous substances in stool.
  • the slaked lime is a plain weave wire mesh 100 mesh passing product.
  • a method of preparing slaked lime a method of purchasing a commercially available product is preferable, and for example, a method of Ube Material Industries Ltd. is preferable.
  • the present invention comprises 11 to 60% by mass of limonite, 5 to 38% by mass of lignin, 1 to 30% by mass of bentonite, 20% by mass or more of a water-absorbing polymer, and slaked lime.
  • the content of slaked lime is 12% by mass or less, and the lignin is an excrement treatment agent that is not contained in the form of wood flour.
  • the excrement treatment agent contains an acidic solid substance.
  • the acidic solid substance is acetic acid, citric acid, isocitrate, malic acid, tartaric acid, lactic acid, gluconic acid, succinic acid, glycolic acid, oxalic acid, maleic acid, maleic anhydride, Itaconic acid, benzoic acid, hydroxybenzoic acid, nitrilotriacetic acid, carbonic acid, salicylic acid, fumaric acid, adipic acid, phthalic acid, terephthalic acid, inosic acid, guanylic acid, glutamic acid, erythorbic acid, sorbic acid, polyglutamic acid, benzenesulfonic acid , Toluene sulfonic acid, phytic acid, phosphoric acid, phosphonic acid, boric acid, sodium citrate, sodium benzoate, monosodium fumarate, 5'-
  • the acidic solid substance is acetic acid, citric acid, isocitrate, malic acid, tartaric acid, lactic acid, gluconic acid, succinic acid, glycolic acid, oxalic acid, maleic acid, maleic anhydride, Itaconic acid, benzoic acid, hydroxybenzoic acid, nitrilotriacetic acid, carbonic acid, salicylic acid, fumaric acid, adipic acid, phthalic acid, terephthalic acid, inosic acid, guanylic acid, glutamic acid, erythorbic acid, sorbic acid, polyglutamic acid, benzenesulfonic acid , Toluene sulfonic acid, phytic acid, phosphoric acid, phosphonic acid and boric acid, and sodium citrate, sodium benzoate, monosodium fumarate, 5'-sodium inosinate, 5'- Sodium guanylate, disodium
  • the excrement treatment agent comprises zeolite.
  • Zeolite is a general term for minerals called zeolites, and about 40 types of natural zeolite have been discovered.
  • zeolite When zeolite is contained, it adsorbs the ammonia component contained in excrement (for example, manure) and is effective in deodorizing and deodorizing.
  • the pores of the zeolite can take in the malodor and suppress the malodor.
  • the zeolite may be natural or artificial, but from the viewpoint of availability, it is preferable that the zeolite is artificial.
  • the zeolite of the present invention is preferably a zeolite called mordenite in which a very small cavity of about 5.5 to 8 ⁇ , which is slightly larger than water or nitrogen molecules, is formed in a tunnel shape.
  • zeolite 2460, Zeolite 60, Zeolite CP, Zeolite (registered trademark) series and the like manufactured by Shin-Tohoku Chemical Industry Co., Ltd. are preferable.
  • the average particle size of the zeolite is also not particularly limited, but is about 5 ⁇ m to 1.5 mm, about 8 ⁇ m to 1.2 mm, or about 10 to 100 ⁇ m.
  • SiO 2 silicon oxide
  • Al 2 O 3 aluminum oxide
  • Ca O calcium oxide
  • Na 2 O sodium oxide
  • K 2 O potassium oxide
  • Fe 2 O 3 iron oxide
  • MgO manganesium oxide
  • adhering water H 2 O
  • bound water H 2 O
  • the composition is not limited to this.
  • Each component may be about 0.1 to 20%, and those prepared so that the total becomes 100% may be used.
  • zeolite such as K [AlSi 2 O 6 ] may be used.
  • Zeolites are in the range of about 0.1 to 50% by mass, about 1 to 30% by mass, about 2 to 20% by mass, or 2 to 10% by mass with respect to the total mass of the excrement treatment agent. Within such a range, the effect of suppressing bad odor becomes higher, and it is economical in terms of cost.
  • the excrement treatment agent contains baking soda.
  • the average particle size of baking soda is also not particularly limited.
  • the amount used can be appropriately adjusted depending on the type and shape of the baking soda, the components contained in the object to be treated (for example, manure), and the like so as to exert the effect of suppressing the bad odor.
  • the metal oxide contains zinc oxide.
  • Zinc oxide is an oxide of zinc represented by ZnO, and has an effect of adsorbing odorous components such as ammonia and sulfide to deodorize and deodorize.
  • the zinc oxide can be freely selected from commercially available products. For example, zinc oxide type I (manufactured by HakusuiTech Co., Ltd.), zinc oxide type II (manufactured by HakusuiTech Co., Ltd.), Pazet AB, Pazet AK, Pazet CK (all manufactured by HakusuiTech Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
  • Zinc oxide is in the range of about 0.01 to 30% by mass, 0.1 to 20% by mass, or about 0.2 to 10% by mass with respect to the total mass of the excrement treatment agent.
  • the excrement treatment agent may be granulated using water, a binder such as PVA, cellulose, water-soluble cellulose, water-soluble carboxymethyl cellulose, sodium alginate, or the like. That is, according to one embodiment of the present invention, the excrement treatment agent is a massive excrement treatment agent. Further, the excrement treatment agent according to the embodiment of the present invention is a granular treatment agent or a lumpy excrement treatment agent using the techniques of JP2013-6137A and Re-Table 2011-162244A. It may be in the form. According to one embodiment of the present invention, the excrement treatment agent includes a lubricant.
  • Lubricants are used in the production of bulk excrement treatment agents, especially to smooth the feed of the tableting machine into the mortar. Therefore, as the type of the lubricant, conventionally known ones can be appropriately selected or used in combination. For example, ester-based, silicon-based, stearic acid ester, calcium stearate, potassium stearate, calcium zinc and the like are used.
  • the content of the lubricant is about 0.3 to 5% by mass, about 0.8 to 4.5% by mass, and about 0.8 to 3% by mass with respect to the total amount of the excrement treatment agent.
  • the diameter of the excrement treatment agent is 3 to 100 mm, or 5 to 50 mm.
  • the excrement treatment agent is prepared by a desktop manual locking machine.
  • a lumpy excrement treatment agent with a table-top manual tableting machine (one pestle and one mortar)
  • each component to be solidified is put into the pestle by hand with a spoon.
  • the lever is manually (hydraulically) lowered and pressure is applied to solidify each component to prepare a lumpy excrement treatment agent.
  • a pestle with a small diameter diameter 7 mm: upper and lower circular plate type
  • the smaller the diameter the higher the pressure applied per area, so even a pestle that is difficult to solidify tends to solidify.
  • the excrement treatment agent is produced by a continuous locking machine.
  • the continuous type locking machine may or may not be a direct type, but it is also preferable to adopt a direct type that improves productivity in that the labor of pretreatment can be saved.
  • a moisturizer it is preferable to add a moisturizer to facilitate feeding of fine powder.
  • pretreatment for example, by using a roller compactor to roll by applying a large pressure to granulate fine powder and then tableting a mixture of a binder (binder), a lump is formed.
  • An excrement treatment agent may be prepared.
  • a lock machine (model AP18-SS, etc.) manufactured by Hata Iron Works Co., Ltd.
  • the diameter of the pestle is about 13 mm
  • the number of pestle stands is about 18.
  • the excrement treatment agent is produced by a continuous rotary locking machine.
  • the method for producing the excrement treatment agent (massive excrement treatment agent). It may be prepared by mixing the components constituting the excrement treatment agent in an arbitrary order, or may be prepared by mixing desired components including a binder while locking using a tableting machine. ..
  • the treated excrement can be prepared by treating the excrement with an excrement treatment agent.
  • the specific method of treatment is not particularly limited, but a method of contacting the excrement with the excrement treatment agent is preferable.
  • the excrement and the excrement treatment agent are mixed so as to be uniform.
  • the amount of the excrement treatment agent for excrement (for example, about 125 to about 350 g of stool and about 150 to 500 g of urine) can be appropriately adjusted as needed, but as a guide.
  • the weight is 3 to 300 g, 8 to 200 g, 15 to 180 g, 20 to 150 g, 30 to 100 g, 35 to 80 g, or 40 to 60 g.
  • after adding an excrement treatment agent to excrement for example, 5 minutes to 150 days, 120 minutes to 100 days, or 300 minutes to 60 minutes. It may be left standing or left for a day. By doing so, the solidification of the treated excrement is easily guaranteed, and the transportability and handleability are improved.
  • the excrement treatment agent of the present invention also has an effect of suppressing the malodor of excrement for a long period of time.
  • Treated excrement can be prepared as described above.
  • the treated excrement is composted in soil containing earthworms.
  • the treated excrement is solidified by the action of the excrement treatment agent. By solidifying, handleability and transportability are improved.
  • the earthworm includes an earthworm.
  • earthworms especially Eisenia fetida
  • feces also contain phosphoric acid, calcium, and magnesium, which are easily absorbed by crops, which helps to create soil that is beneficial for plant growth.
  • the soil for inhabiting the worms in addition to the black soil used in the examples, brown forest soil, offshore soil, yellowish brown forest soil, reddish yellow soil, young soil, etc. Immature soil, Chernozem (black soil), clay-accumulated soil, cracked clay soil, peat soil, etc.
  • the pH of the soil containing earthworms and the soil in which the desired plant is cultivated are independently 5.0 to 9.0, 5.5 to 8.0, or 5 respectively. It is .8 to 7.0.
  • 2.5 times the weight of water is added to 1 g of soil (per dry matter), and the pH is measured after shaking.
  • 1 kg of soil contains 50 to 800 g, 100 to 600 g, or 200 to 500 g of Eisenia fetida.
  • 10 kg of soil contains 500 to 8,000 g, 800 to 5,000 g, or 1,000 to 3,000 g of Eisenia fetida.
  • the treated excrement is treated with earthworms and then heated.
  • the heating temperature is, for example, 60 to 800 ° C., 150 to 500 ° C., or 200 to 400 ° C.
  • the heating temperature of 60 ° C. corresponds to a temperature utilizing fermentation generally used in agriculture, and artificial (mechanical) heating may be performed to bring the temperature to over 60 ° C. in order to achieve the desired effect.
  • the habitat area where earthworms inhabit and the excrement area where treated excrement is arranged are separated. It is preferable not to forcibly stir the habitat area where earthworms live and the excrement area where treated excrement is placed. This is because treated excrement usually contains a large amount of water (urine), so if the habitat area where the water is inhabited and the excrement area where the treated excrement is placed are mixed by stirring, the water will inhabit. This is because there is a risk that the amount of water in the habitat will increase excessively. Therefore, according to one embodiment of the present invention, the composting has a habitat area in which the earthworm inhabits and an excrement area provided outside the habitat area and in which the treated excrement is arranged. And do it.
  • the treated excrement is placed in a part of the soil containing earthworms.
  • the soil containing earthworms is placed on the soil containing the treated excrement, or the soil containing the treated excrement is placed on the soil containing the earthworms.
  • the soil containing the earthworm and the soil containing the treated excrement are separated into layers, whereby the habitat inhabited by the earthworm and the habitat outside the habitat are provided and the treated excrement is provided.
  • the soil containing the treated excrement is mixed and stirred with the treated excrement and the soil.
  • the treated excrement that feeds the earthworms is uniformly diffused in the soil.
  • the soil containing the treated excrement mixed and agitated is placed on the soil containing the earthworm, or the soil containing the earthworm is placed on the soil containing the treated excrement mixed and agitated.
  • the soil containing the earthworm and the soil containing the mixed treated excrement are separated into layers, whereby the habitat inhabited by the earthworm and the soil outside the habitat are provided, and the above-mentioned Have an excrement area where the treated excrement is placed.
  • earthworms when composting, by securing a habitat for earthworms, earthworms prey on treated excrement when they are hungry and return to their habitat when they are full. Can be sent.
  • the total amount of earthworms is, for example, 0.5 times or more the total amount of earthworms 30 days after the earthworms are contained in the soil. 0.6 times or more, 0.7 times or more, 0.8 times or more, 0.9 times or more, 1 time or more, 1.0 or more, 1.1 or more, 1.2 times or more, 1.5 times or more, It is an environment where the value is 2.0 times or more.
  • the soil for cultivating the plant should be suitable for cultivating the plant, and at least the desired plant may grow in the soil.
  • the soil containing earthworms does not contain substances that earthworms do not prey on as much as possible.
  • Substances that earthworms do not prey on include, for example, kitchen waste containing seasonings (particularly high content), seasonings (particularly highly irritating seasonings), oils, and citrus fruits (particularly skins).
  • a substance that earthworms do not prey on is inevitably contained, for example, it is preferably 200 g or less, 100 g or less, 50 g or less, or 30 g or less with respect to 1 kg of soil.
  • a substance that the earthworm does not prey on is unavoidably contained, for example, it is preferably 25 g or less, 20 g or less, 15 g or less, or 5 g or less with respect to 100 g of the earthworm.
  • the soil further comprises at least one of the black soldier fly larvae and the black soldier fly.
  • 1 kg of soil contains 10 to 600 g, 50 to 500 g, or 100 to 300 g of Himemizu.
  • 1 kg of soil contains 10 to 700 g, 30 to 600 g, or 50 to 500 g of black soldier fly larvae.
  • vermicompost composted in soil containing earthworms may be used as it is as soil for growing plants, or may be used as fertilizer.
  • fertilizer it is preferably 0.1 to 5000 mg, 1 to 1000 mg, 10 to 500 mg, or 15 to 200 mg with respect to the total amount of soil for growing plants.
  • Example 1 250 g of stool and 300 g of urine for men in their 40s were added to a plastic container having a sufficient size.
  • each component constituting the excrement treatment agent having the composition shown in Table 1 was treated by adding it to the excrement composed of the stool and the urine in an arbitrary order to prepare the treated excrement. ..
  • the treated excrement treated by the addition of the excrement treatment agent was solidified by the action of the excrement treatment agent (particularly, the water-absorbent polymer).
  • Example 2 ⁇ Examples 2, 3, 6, 7, 10> Examples 2, 3, 6, 7, and 10 were subjected to the same experiments as in Example 1 except that the composition of the treatment agent was changed as shown in Table 1.
  • Examples 4 and 5 the components having the compositions shown in Table 1 were placed in a mortar of a tabletop tableting machine (manufactured by Kikusui Seisakusho Co., Ltd.) and locked by applying a pressure of 40 kN to treat a massive excrement treatment agent.
  • Got The pestle used was a top and bottom planographic type with a diameter of 15 mm.
  • Example 1 Then, the experiment was carried out in the same manner as in Example 1 except that the treatment agent of Example 1 was changed to the massive excrement treatment agent of Examples 4 and 5, respectively.
  • Example 8 An experiment was carried out in the same manner as in Example 2 except that about 200 g of Eisenia fetida was put in about 1 kg of soil and about 200 g of Eisenia fetida and 120 g of black soldier fly larvae were put in about 1 kg of soil.
  • Example 9 An experiment was carried out in the same manner as in Example 2 except that about 200 g of Eisenia fetida was put in about 1 kg of soil and about 200 g of Eisenia fetida and about 120 g of Eisenia fetida were put in about 1 kg of soil.
  • Comparative Example 1 is a blank experiment in which Eisenia fetida was not used and no excrement treatment agent was used in Example 1.
  • Comparative Examples 2 and 3 were the same as in Example 1 except that "250 g of stool and 300 g of urine" in Example 1 were changed to "300 g of water” and the composition of the treatment agent was changed as shown in Table 1. I conducted an experiment.
  • earthworms (particularly Eisenia fetida) were observed to behave back and forth between the habitat area and the excrement area. From this observation result, it can be seen that earthworms use the habitat area as a habitat and the excrement area as a feeding area.
  • Table 2 shows the results regarding the residue.
  • the "residue” shown in Table 2 is a solid content derived from at least one of stool and a treatment agent. When it became invisible, it was evaluated as “ ⁇ ”, and when it was visible, it was evaluated as “ ⁇ ”.
  • the “days” shown in Table 2 is the number of days required until the solid content becomes invisible when the residue is " ⁇ ”, and the number of days shown when the residue is "x” has elapsed. However, it indicates that the residue was visible. Further, when the residue is "-”, it means that the water content is large and the solid content cannot be observed like sludge.
  • Comparative Example 1 is an example in which no earthworm was used and no excrement treatment agent was used (that is, an example in which it was investigated whether or not stool was decomposed only by the action of soil). It was confirmed that the solid content derived from stool and the treatment agent was not decomposed within a predetermined period by the action alone. This also indicates that good quality composting cannot be achieved because earthworms are not used. Further, Comparative Examples 2 and 3 were examples in which the excrement was changed to water, but even after 12 days, there was a residue of the solid content derived from the treatment agent (that is, the solid content of the water-absorbing polymer). This suggested that Eisenia fetida did not prefer to prey on water-absorbing polymers.
  • Comparative Example 4 is an example in which the treated excrement was not used. Since no excrement treatment agent is used, it is closer to the environment inside the human waste tank in the temporary toilet. When this is added to the soil containing the earthworms, the environment of the soil changes significantly, the habitat area and the excrement area cannot be distinguished, and a large amount of earthworms die, that is, composting by earthworms occurs. Indicates that it was not done.
  • Eisenia fetida prefers to prey on excrement, but it also prefers to prey on excrement treatment agents that do not exist in nature (including those that are not of natural origin) if they are combined with excrement.
  • the surprising thing was shown.
  • Comparative Example 4 it was also shown that even if the excrement in the temporary toilet environment was simply composted in earthworm soil, the desired effect could not be obtained.
  • At least one of 200 to 500 g of Eisenia fetida and 120 to 300 g of black soldier fly larvae and 100 to 250 g of black soldier fly is 1 kg to 10 kg (or 1 kg to 5 kg) of soil (Andosols). Andosol fiber mixture with pH of about 6.2) to prepare soil containing earthworms, dig a hole in the soil containing earthworms, place treated excrement in it, and excavate the soil. Within 15 days, within 14 days, within 13 days, within 12 days, within 11 days, within 10 days, within 9 days, within 8 days, or within 7 days It will not be visible within.
  • the easily effective water content (pH 1.5 to 2.7, volume fraction) of the water-absorbent polymer alone is about 5320%, and when the water-absorbent polymer is added to the soil by 1% by mass, it is about 70.7%. When about 0.1% by mass is added, it becomes about 37.7%, and when about 0.01% by mass is added, it becomes about 35.2%.
  • the easily effective water content of the soil can be remarkably improved only by adding a small amount of the water-absorbing polymer to the soil, but as described above, the easily effective water content of the earthworm compost in this case is about 9.5%. It is relatively low and suggests that the structure of the water-absorbent polymer was destroyed by the action of earthworms. Since the easily effective water content of the soil itself can be appropriately adjusted by adding a water-absorbing polymer separately, it may be considered to add it appropriately when cultivating a plant.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Insects & Arthropods (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

【課題】特に仮設トイレ等の非水洗の環境下で溜められた排泄物をミミズによるコンポスト化を実現することを目的とする。 【解決手段】排泄物を排泄物処理剤で処理することによって、処理済排泄物を準備する工程と、前記処理済排泄物を、ミミズを含む土壌でコンポスト化する工程と、を有する、ミミズコンポストの製造方法。

Description

ミミズコンポストの製造方法
 本発明は、ミミズコンポストの製造方法に関する。
 ミミズは、生ゴミ、枯葉、土などの有機物を消化して、必須元素であるリン酸やカリウムを植物が吸収しやすいに変え、カルシウムを再び結晶化し、さらにビタミン類を合成する。このため、ミミズの糞には、植物の生長に有益なヨウ素が多く含まれる。
 また、ミミズの腸には酵素が豊富に含まれており、摂取したものが微生物の酵素と合わさることで栄養が豊富な糞ができる。また、ミミズが有機物と一緒に飲み込んだ様々な微生物達はミミズの腸を通ると活動が活性化される。さらに、ミミズの体内で消化されなかったものはそのまま糞と一緒に出てくるので、ミミズ糞土は植物の生育を補助する微生物を多く含むため、土壌の改良にも好適である。
 ミミズに投与する餌としては、生ゴミ、牛の排泄物などが知られている(例えば、特許文献1~3)。
 ところで、緊急災害時の避難場所、また、山岳や海浜等の休憩所及びその他の必要とする場所において仮設トイレの設置が普及している。仮設トイレは、タンクに屎尿を溜めることができるという特性上、下水処理場へ汚水等を流す汚水配管が土中に敷設されているか否かに関わらず容易に設置ができるため、設置の汎用性が高く、非常に使い勝手が良い。
 しかしながら、非水洗の仮設トイレは、通常、タンクに溜められた排泄物を業者等に依頼し、廃棄しなければならず、煩わしいという欠点がある。
 そこで、本願の発明者は、ミミズを使ってこれをコンポスト化すれば環境にも優しく、循環型社会形成に資することになると考えた。
特開2001-220272号公報 特開2003-236513号公報 特開2006-289333号公報
 しかしながら、従来の知見を使って、タンクに溜められた排泄物をミミズでコンポスト化しようとしても所期の効果を得ることができなかった。
 よって、本発明が解決しようとする課題は、特に仮設トイレ等の非水洗の環境下で溜められた排泄物のミミズによるコンポスト化を実現しようというものである。
 本発明者は、上記課題を解決すべく、鋭意検討を行った。その結果、排泄物を排泄物処理剤で処理することによって、処理済排泄物を準備する工程と、前記処理済排泄物を、ミミズを含む土壌でコンポスト化する工程と、を有する、コンポストの製造方法を提供することによって、上記課題が解決できることを見出し、本発明の完成に至った。
 本発明の一実施形態によれば、特に仮設トイレ等の非水洗の環境下で溜められた排泄物であっても、ミミズによるコンポスト化することができる。
 以下、本発明を説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態のみには限定されない。また、本明細書において、範囲を示す「X~Y」は「X以上Y以下」を意味する。また、特記しない限り、操作および物性等の測定は室温(20~25℃)/相対湿度40~50%RHの条件で測定する。
 <ミミズコンポストの製造方法>
 本発明の一実施形態によれば、排泄物を排泄物処理剤で処理することによって、処理済排泄物を準備する工程と、前記処理済排泄物を、ミミズを含む土壌でコンポスト化する工程と、を有する、ミミズコンポストの製造方法が提供される。かかる構成によれば、特に仮設トイレ等の非水洗の環境下で溜められた排泄物のミミズによるコンポスト化を実現することができる。
 (排泄物処理剤)
 本発明の一実施形態によれば、排泄物処理剤(以下、単に「処理剤」と称する場合がある)を構成する成分の合計が、100質量%である。
 本発明の一実施形態によれば、前記排泄物処理剤が、吸水性ポリマー、消石灰、石灰石、重曹、ゼオライト、リグニン、酸性固形物質、リン酸塩、ベントナイト、リモナイト、酸化金属、および硫化金属からなる群から選択される少なくとも1種を含む。中でも、本発明の一実施形態によれば、前記排泄物処理剤が、吸水性ポリマーを含む。吸水性ポリマーが含まれることによって、糞尿中の水分を排泄物処理剤が吸収し、処理済排泄物が固化されやすくなる(ゼリー状となりやすくなる)。本発明の一実施形態において、吸水性ポリマーの具体例としては、例えば、でんぷんアクリロニトリルグラフト重合体加水分解物、でんぷんアクリル酸グラフト重合体等のでんぷん系吸水性ポリマー、セルロース-アクリロニトリルグラフト重合体、セルロース-スチレンスルホン酸グラフト共重合体等のセルロース系吸水性ポリマー、多糖類系吸水性ポリマー、コラーゲン等のたんぱく質系吸水性ポリマー、ポリビニルアルコール架橋重合体等のポリビニルアルコール系吸水性ポリマー、ポリアクリル酸ナトリウム架橋体、アクリル酸重合体部分ナトリウム塩架橋物、アクリル酸ナトリウム-ビニルアルコール共重合体等のアクリル系吸水性ポリマー、無水マレイン酸系吸水性ポリマー、ビニルピロリドン系吸水性ポリマー、ポリエチレングリコール・ジアクリレート架橋重合体等のポリエーテル系吸水性ポリマー等が挙げられる。これら吸水性ポリマーは、単独で用いてもよいし2種以上を組み合わせて使用してもよい。また、これら吸水性ポリマーは、合成してもよいし市販品を用いてもよい。市販品の例としては、たとえば、アクアキープ(登録商標)SA(住友精化株式会社製)、アクアリック(登録商標)CA(株式会社日本触媒製)、サンフレッシュ(ST-250、ST-100、ST-573)、アクアパール(サンダイヤポリマー株式会社製)、ハイモサブHS-960(ハイモ株式会社製)等が挙げられる。本発明の一実施形態において、吸水性ポリマーが、カルボキシメチルセルロースであってもよい。カルボキシメチルセルロースは、セルロースの誘導体であり、セルロースの骨格を構成するグルコノピラノースモノマーのヒロドキシ基の一部にカルボキシメチル基(-CH-COOH)を結合させたものである。また、このカルボキシメチルセルロースは、カルボキシメチルセルロース塩であってもよい。カルボキシメチルセルロースは、水との親和性が高く、水と混合することでゲル状の高粘度体となる増粘剤である。本発明において、処理剤が増粘することで、悪臭の抑制効果が高くなり、さらに抑制効果を維持できる。
 本発明の一実施形態によれば、吸水性ポリマーの平均粒子径が、50~1000μm、80~850μm、100~600μm、あるいは、200~400μmである。なお、本明細書中に記載の「平均粒子径」は、特記がない限り、統計学的に信頼ある数(あるいは、100個、200個、300個、あるいは、1000個)の粒子を任意に選択して、顕微鏡によって1粒ごと一番長い粒径を測定し、それらを相加平均した平均値を意味する。なお、所望の平均粒子径とするためには、適宜、篩い等にかければよい。また、本発明の一実施形態によれば、106μm以下の粒子径が、20質量%以下、あるいは、15質量%以下である。また、106μm超850μm以下の粒子径が、80質量%以上、85質量%以上である。また、850μm超の粒子径が、10質量%以下、あるいは、5質量%以下である。
 本発明の一実施形態によれば、吸水性ポリマーは、排泄物処理剤に、1~100質量%、5~90質量%、15~80質量%、20~70質量%、あるいは、30~60質量%含まれる。かような範囲であることによって、糞便中の水分を固め、拡散を防ぐ効果がある。
 本発明の一実施形態の排泄物処理剤は、リグニンと、ベントナイトと、を含む。本発明の一実施形態の排泄物処理剤は、リモナイトと、リグニンと、ベントナイトと、を含む。本発明の一実施形態の排泄物処理剤は、リモナイトと、リグニンと、ベントナイトとを含み、さらに消石灰を含む場合、当該消石灰の含有量が、12質量%以下(あるいは10質量%以下)である。かかる構成によって、様々な環境下でも、糞便臭のみならず、アンモニア臭をも抑制することができる。消石灰の量を排泄物処理剤中で12質量%以下とし、かつ、リモナイトと、リグニンと、ベントナイトとを組み合わせることによって、糞便臭のみならず、アンモニア臭をも効率的に抑制することができる。
 リモナイトの化学組成は、FeO(OH)・nHOであるが、赤鉄鉱(Fe)や粘土鉱物、酸化マンガン(II)等を不純物として含む場合がある。リモナイトが含まれることによって大便中の悪臭成分である、メルカプタン、メチルメルカプタン、硫化水素等の硫黄系化合物や、脂肪酸系化合物の分解、吸着を行うことができる。本発明の一実施形態によれば、リモナイトは、排泄物処理剤に、0.1~80質量%、1~60質量%、5~30質量%、あるいは、10~25質量%含まれる。かような範囲であることによって、硫黄系化合物や脂肪酸系化合物の分解、吸着または除去を効率よく行うことができる。本発明の一実施形態によれば、リモナイトの粒子径分布測定における体積平均粒子径(D50)は、0.1~200μm、1~150μm、5~100μm、あるいは、10~50μmである。かような範囲であることによって、本発明の所期の効果を効率的に奏することができる。リモナイトとしては、市販品の中から自由に選択することが可能である。たとえば、LMB50、LMB300(以上、日本リモナイト社製)等が挙げられる。
 本発明の一実施形態によれば、排泄物処理剤は、リグニンを含む。リグニンは、高等植物の木化に関与する高分子のフェノール性化合物であり、木質素とも呼ばれる。リグニンは、アンモニアおよびその他臭気物質の吸着および分解の作用効果を発揮しうる。本発明の一実施形態によれば、リグニンは、排泄物処理剤に、0.1~80質量%、1~50質量%、3~48質量%、5~45質量%、8~42質量%、8~40質量%、9~35質量%、3~20質量%、あるいは、3~10質量%含まれる。かような範囲であることによって、アンモニアおよびその他臭気物質を効率よく吸着する効果がある。本発明の一実施形態によれば、リグニンの平均粒子径は、1~500μm、5~300μm、10~100μmであるいは、40~80μmである。かような範囲であることによって、アンモニアおよびその他臭気物質を効率よく吸着する。リグニンとしては、市販品の中から自由に選択することが可能である。たとえば、サンエキス、バニレックス(以上、日本製紙社製)等が挙げられる。
 本発明の一実施形態によれば、排泄物処理剤は、ベントナイトを含む。ベントナイトは、層状のフィロケイ酸アルミニウムを多く含み、高い粘性、粘着性、吸水性や吸着性等の性質を有する。ベントナイトは、アンモニア等の陽イオンを吸着し、アンモニアおよびその他臭気物質の発生を抑制し、吸着する。また、リグニンと、ベントナイトとを組み合わせることによって、ベントナイトの陽イオンの吸着効果と、リグニンの解明されていない複雑な3次元状網目構造とが協働し、アンモニアおよびその他臭気物質の発生を抑制し、吸着し、分解する効果をさらに発揮しうる。本発明の一実施形態によれば、ベントナイトは、排泄物処理剤に、0.1~60質量%、0.5~50質量%、2~40質量%、3~30質量%、4~25質量%、5~20質量%、あるいは、6~15質量%である。かような範囲であることによって、アンモニアおよびその他臭気物質を効率よく吸着する効果がある。本発明の一実施形態によれば、ベントナイトの平均粒子径は、0.05~300μm、0.5~200μm、10~150μm、50~148μmであるいは、80~145μmである。本発明の一実施形態によれば、ベントナイトの体積平均粒子径(D50)は、0.05~300μm、0.5~200μm、10~150μm、50~148μm、あるいは、80~145μmである。本発明の一実施形態によれば、ベントナイトのモード径は、0.05~300μm、0.5~200μm、10~150μm、50~148μmであるいは、80~145μmである。かような範囲であることによって、アンモニアおよびその他臭気物質を効率よく吸着するとの技術的効果を有する。ベントナイトは、市販品の中から自由に選択することが可能である。ベントナイトの市販品としては、たとえば、クニピア-F、クニミネF、モイストナイトS、モイストナイトU(以上、クニミネ工業製)や、250SA-B(以上、豊洋ベントナイト鉱業(株)等を挙げることができる。
 本発明の一実施形態によれば、排泄物処理剤は、消石灰を含む。本発明の一実施形態によれば、消石灰の含有比率が、排泄物処理剤中で15質量%以下、13質量%以下、12質量%以下、11質量%以下、9質量%以下、7質量%以下、5質量%以下、あるいは、3質量%以下である。下限は、0質量%であるが、1質量%以上でも、2質量%以上でも、3質量%以上であってもよい。消石灰が含まれることによって糞便臭を抑え、微生物を死滅させる効果がある。リモナイトと、リグニンと、ベントナイトと(特に、リモナイト)とをさらに添加することによって糞便臭と、アンモニア臭とを抑制しうる。本発明の一実施形態によれば、消石灰の平均粒子径は、10μm以上、あるいは、50μm以上である。本発明の一実施形態によれば、消石灰の平均粒子径は、1000μm以下、500μm以下、300μm以下、200μm以下、あるいは、150μm以下である。本発明の一実施形態によれば、10~300μm、20~150μm、あるいは、50~100μmである。かような範囲であることによって、大便中の悪臭物質である硫黄系化合物を除去する技術的効果を有する。本発明の一実施形態によれば、消石灰は、平織金網100メッシュ通過物である。消石灰を準備する方法としては、市販品を購入する方法が好ましく、例えば、宇部マテリアルズ社のもの等が好ましい。
 本発明の一実施形態によれば、リモナイト 11~60質量%と、リグニン 5~38質量%と、ベントナイト 1~30質量%と、 吸水性ポリマー 20質量%以上と、消石灰と、を含み、当該消石灰の含有量が、12質量%以下であり、前記リグニンは、木粉形態では含まれない、排泄物処理剤である。
 本発明の一実施形態によれば、排泄物処理剤は、酸性固形物質を含む。本発明の一実施形態によれば、前記酸性固形物質が、酢酸、クエン酸、イソクエン酸、リンゴ酸、酒石酸、乳酸、グルコン酸、コハク酸、グリコール酸、シュウ酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、ニトリロ三酢酸、炭酸、サリチル酸、フマル酸、アジピン酸、フタル酸、テレフタル酸、イノシン酸、グアニル酸、グルタミン酸、エリソルビン酸、ソルビン酸、ポリグルタミン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、フィチン酸、リン酸、ホスホン酸、ホウ酸、クエン酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、フマル酸一ナトリウム、5’-イノシン酸ナトリウム、5’-グアニル酸ナトリウム、5’-グアニル酸二ナトリウム、グルタミン酸ソーダ、エリソルビン酸ナトリウム、ソルビン酸カリウム、リン酸二水素ナトリウム、硫酸水素ナトリウム、硫酸水素カリウム、硫酸水素アンモニウム、リン酸二水素カリウム、ピロリン酸二水素二ナトリウム、酸性トリポリリン酸アルミニウム、酸性ヘキサメタリン酸ナトリウム、ウルトラリン酸ナトリウム、硫酸バンド、スルファミン酸、ミョウバン、フマル酸ナトリウムおよび腐植酸(フミン酸)を含む草炭(泥炭)からなる群から少なくとも1種選択される。本発明の一実施形態によれば、前記酸性固形物質が、酢酸、クエン酸、イソクエン酸、リンゴ酸、酒石酸、乳酸、グルコン酸、コハク酸、グリコール酸、シュウ酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、ニトリロ三酢酸、炭酸、サリチル酸、フマル酸、アジピン酸、フタル酸、テレフタル酸、イノシン酸、グアニル酸、グルタミン酸、エリソルビン酸、ソルビン酸、ポリグルタミン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、フィチン酸、リン酸、ホスホン酸およびホウ酸からなる群から選択される1種と、クエン酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、フマル酸一ナトリウム、5’-イノシン酸ナトリウム、5’-グアニル酸ナトリウム、5’-グアニル酸二ナトリウム、グルタミン酸ソーダ、エリソルビン酸ナトリウム、ソルビン酸カリウム、リン酸二水素ナトリウム、硫酸水素ナトリウム、硫酸水素カリウム、硫酸水素アンモニウム、リン酸二水素カリウム、ピロリン酸二水素二ナトリウム、酸性トリポリリン酸アルミニウム、酸性ヘキサメタリン酸ナトリウム、ウルトラリン酸ナトリウム、硫酸バンド、スルファミン酸、ミョウバンおよび腐植酸(フミン酸)を含む草炭(泥炭)からなる群から選択される1種と、の組み合せである。本発明の一実施形態によれば、前記酸性固形物質が、リン酸二水素ナトリウムおよびフミン酸の少なくとも一方である。
 本発明の一実施形態によれば、排泄物処理剤は、ゼオライトを含む。「ゼオライト」とは沸石類と呼ばれる鉱物の総称で、天然のゼオライトは約40種類発見されている。ゼオライトが含まれると、排泄物(例えば、糞尿)に含まれるアンモニア成分を吸着し、消臭、脱臭に効果がある。ゼオライトを含むことによって、ゼオライトの細孔が、悪臭を取り込んで、悪臭を抑制することができる。ゼオライトは、天然のものであっても、人工的なものであってもよいが、入手性の観点からは、人工的なものであることが好ましい。また、本発明のゼオライトは、水や窒素分子よりも少し大きい5.5~8Å程度の極微小な空洞がトンネル状に構成されているモルデナイトと呼ばれるゼオライトであることが好ましい。ゼオライトの市販品を購入する場合、新東北化学工業(株)社製の、ゼオライト2460、ゼオライト60、ゼオライトCP、ゼオフィル(登録商標)シリーズなどが好ましい。ゼオライトの平均粒子径にも特に制限はないが、5μm~1.5mm程度、あるいは、8μm~1.2mm程度、あるいは、10~100μm程度である。ゼオライトには、SiO(酸化ケイ素)、Al(酸化アルミニウム)、CaO(酸化カルシウム)、NaO(酸化ナトリウム)、KO(酸化カリウム)、Fe(酸化鉄)、MgO(酸化マグネシウム)、付着水(HO)、結合水(HO)、その他が、それぞれ、70.5質量%、11.3質量%、2.6質量%、1.6質量%、1.3質量%、0.7質量%、0.1質量%、8.0質量%、3.9質量%程度含まれるものであるが、無論、かかる組成に限定されることはなく、それぞれの成分が0.1~2割程度前後して、合計が100%になるように調製されたものを用いてもよい。なお、本発明において、例えば、K[AlSi]などのゼオライトを用いてもよい。ゼオライトは、排泄物処理剤の総質量に対して、0.1~50質量%程度、1~30質量%、2~20質量%程度、あるいは、2~10質量%の範囲である。かかる範囲であると、悪臭を抑制する効果がより高くなり、コスト的にも経済的である。
 本発明の一実施形態によれば、排泄物処理剤は、重曹を含む。重曹(炭酸水素ナトリウム)の平均粒子径も特に制限はない。重曹を使用する場合の使用量は、悪臭を抑制する効果を奏するように、重曹の種類や形状、および被処理物(例えば、糞尿)中に含まれる成分などにより適宜調整可能である。
 本発明の一実施形態によれば、酸化金属が、酸化亜鉛を含む。酸化亜鉛は、ZnOで表される亜鉛の酸化物であり、アンモニア、硫化物などの臭いの成分を吸着して消臭、脱臭する効果を有する。酸化亜鉛としては、市販品の中から自由に選択することが可能である。たとえば、酸化亜鉛I種(ハクスイテック株式会社製)、酸化亜鉛II種(ハクスイテック株式会社製)、パゼットAB、パゼットAK、パゼットCK(いずれもハクスイテック株式会社製)などが挙げられる。酸化亜鉛を使用する場合の使用量は、消臭・脱臭効果を奏するように、酸化亜鉛の種類や形状、および被処理物(例えば、糞尿)中に含まれる成分などにより適宜調整可能である。酸化亜鉛は、排泄物処理剤の総質量に対して、0.01~30質量%程度、0.1~20質量%、あるいは、0.2~10質量%程度の範囲である。
 本発明の一実施形態によれば、排泄物処理剤は、水や、PVA、セルロース、水溶性セルロース、水溶性カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ナトリウム等のバインダ等を用いて造粒してもよい。すなわち、本発明の一実施形態によれば、前記排泄物処理剤が、塊状の排泄物処理剤である。また、本発明の一実施形態の排泄物処理剤は、特開2013-6137号公報や、再表2011/162244号公報の技術を用いて、顆粒状処理剤や、塊状の排泄物処理剤の形態としてもよい。本発明の一実施形態によれば、排泄物処理剤は、潤滑剤を含む。潤滑剤は、塊状の排泄物処理剤を作製する際に、特に、打錠機の臼へのフィードをスムーズになるために用いられるものである。よって、潤滑剤の種類としては、従来公知のものを適宜選択して、あるいは、組み合わせて使用することができる。例えば、エステル系、ケイ素系、ステアリン酸エステル、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸カリウム、カルシウム亜鉛などが使われる。潤滑剤の含有量は、排泄物処理剤の総量に対して、0.3~5質量%程度、0.8~4.5質量%程度、0.8~3質量%程度である。
 本発明の一実施形態によれば、排泄物処理剤の直径は、3~100mm、あるいは、5~50mmである。
 本発明の一実施形態によれば、排泄物処理剤を卓上式手動の打錠機で作製する。卓上式手動の打錠機(杵と臼はそれぞれ一つ)で塊状の排泄物処理剤を作製するために、まず、杵には、固化をする各成分を手でスプーンにて入れる。その後、手動(油圧)にてレバーを下して圧力をかけて、各成分を固めて、塊状の排泄物処理剤を作製する。なお、例えば口径の小さい杵(直径7mm:上下円版型)を用いた場合、口径が小さい方が面積当たりにより高い圧力がかかるので固化しにくいものでも固まる傾向がある。一方で、例えば口径の大きい杵(直径15mm:上下平版型)を用いる場合、口径が大きい方が面積当たりに小さい圧力になるので固化しにくいものには不利になるが、口径の大きい分、杵へのフィードは有利になり、生産性は向上する。
 本発明の一実施形態によれば、排泄物処理剤を連続式の打錠機で作製する。連続式の打錠機は、直打式であってもなくてもよいが、前処理の手間を省くことができるという点で生産性が向上する直打式を採用することも好ましい。また、微粉のものをフィードしやすくするために潤沢剤を入れることが好ましい。一方で、前処理を行う場合は、例えば、ローラーコンパクターを用いて大きな圧力をかけて圧延して微粉を造粒したものにバインダ(結合剤)を混合したものを打錠することによって、塊状の排泄物処理剤を作製してもよい。大量生産を鑑みると、例えば、株式会社畑鐵工所製の打錠機(型式AP18-SSなど)を使用することが好ましい。この際の杵臼の直径は、13mm程度であり、杵立数は、18本程度である。かかる打錠機を使用すれば、原料を所望の割合となるように調製し、混合し、打錠機のホッパーに混合した原料を入れ、打錠機で回転式に打錠をしていくだけで生産が可能であり、好ましい。
 本発明の一実施形態によれば、排泄物処理剤を連続式の回転型打錠機で作製する。
 上述のとおり、排泄物処理剤(塊状の排泄物処理剤)を作製するための方法には、特に制限はない。排泄物処理剤を構成する成分を任意の順番で混合することによって作製してもよいし、バインダを含む所望の成分を、打錠機を用いて打錠しながら混合して作製してもよい。
 本発明の一実施形態によれば、排泄物を排泄物処理剤で処理することによって、処理済排泄物を準備することができる。処理の具体的な方法にも特に制限はないが、排泄物と、排泄物処理剤とを接触する方法が好適である。本発明の一実施形態によれば、排泄物に、排泄物処理剤を添加する方法が挙げられる。添加後、静置、放置してもよいし、排泄物と、排泄物処理剤とを混合させてもよい。本発明の一実施形態によれば、排泄物と、排泄物処理剤とが均一になるように混合する。
 本発明の一実施形態によれば、排泄物(例えば、大便約125~約350gおよび小便約150~500g)に対する排泄物処理剤の量は、必要に応じて適宜調整することができるが、目安としては、3~300g、8~200g、15~180g、20~150g、30~100g、35~80g、あるいは、40~60gである。本発明の一実施形態によれば、排泄物に排泄物処理剤を添加(その後必要に応じて混合)した後、例えば、5分~150日、120分~100日、あるいは、300分~60日、静置、放置してもよい。そうすることで、処理済排泄物の固化が担保されやすく、運搬性、取り扱い性が向上する。また、本発明の排泄物処理剤によれば、排泄物の悪臭を長期間抑制する効果も有する。
 上記のようにして、処理済排泄物が準備されうる。
 本発明の一実施形態によれば、前記処理済排泄物を、ミミズを含む土壌でコンポスト化する。本発明の一実施形態によれば、上述のとおり、排泄物処理剤の作用によって、前記処理済排泄物が固化されてなる。固化されることで取り扱い性、運搬性が向上する。
 本発明の一実施形態によれば、前記ミミズが、シマミミズを含む。上述のとおり、ミミズ(特にシマミミズ)は土などを摂取し、粒状の糞を排出する。糞には土壌の有機的成分である腐植、アミノ酸などの栄養素のほか、作物に吸収されやすいリン酸やカルシウム、マグネシウムも含むので、植物の生長に有益な土壌作りに役立つ。本発明の一実施形態によれば、ミミズを生息させる土壌としては、実施例で使用したような黒ボク土の他、褐色森林土、沖積土、黄褐色森林土、赤黄色土、若手土壌、未熟土、チェルノーゼム(黒土)、粘土集積土壌、ひび割れ粘土質土壌、泥炭土などが好適である。本発明の一実施形態によれば、ココナッツ繊維、米ぬか、パンくず、粉ミルク等を混合してもよい。本発明の一実施形態によれば、ミミズを含む土壌および所望の植物を栽培する土壌のpHは、それぞれ独立して、5.0~9.0、5.5~8.0、あるいは、5.8~7.0である。このpHの測定方法は、土壌(乾物あたり)1gに対して水を2.5倍の重量を加えて、振とうした上で測定する。本発明の一実施形態によれば、土壌1kgに、シマミミズが50~800g、100~600g、あるいは、200~500g含まれる。本発明の一実施形態によれば、土壌10kgに、シマミミズが500~8,000g、800~5,000g、あるいは、1,000~3,000g含まれる。
 本発明の一実施形態によれば、前記処理済排泄物を、ミミズで処理した後、加熱を行う。本発明の一実施形態によれば、当該加熱温度は、例えば、60~800℃、150~500℃、あるいは、200~400℃である。加熱を行うことによって寄生虫の卵の除去し、あらゆる病原菌の予防的殺菌を行うことができる。加熱温度60℃は農業において一般的に利用されている発酵を活用した温度に相当し、より所期の効果を奏するために人為的(機械)の加熱を行って60℃超の温度としてよい。
 本発明の一実施形態によれば、ミミズが生息する生息領域と、処理済排泄物が配置される排泄物領域とを分離する。ミミズが生息する生息領域と、処理済排泄物が配置される排泄物領域とは無理に攪拌しない方が好ましい。それは、処理済排泄物には通常水分(尿)が多量に含まれているため、ミミズが生息する生息領域と、処理済排泄物が配置される排泄物領域とを攪拌混合するとミミズが生息する生息領域における水分量が過剰に増加してしまう虞があるからである。よって本発明の一実施形態によれば、前記コンポスト化は、前記ミミズが生息する生息領域と、前記生息領域の外部に設けられ、前記処理済排泄物が配置される排泄物領域と、を有して行う。
 本発明の一実施形態によれば、ミミズを含む土壌中の一部に処理済排泄物を配置する。そうすることで、前記ミミズが生息する生息領域と、前記生息領域の外部に設けられ、前記処理済排泄物が配置される排泄物領域とを有させる。
 本発明の一実施形態によれば、処理済排泄物を含む土壌上に、ミミズを含む土壌を配置する、あるいは、ミミズを含む土壌上に、処理済排泄物を含む土壌を配置する。こうすることで、ミミズを含む土壌と、処理済排泄物を含む土壌とが層状に分離され、それにより、前記ミミズが生息する生息領域と、前記生息領域の外部に設けられ、前記処理済排泄物が配置される排泄物領域とを有させる。
 本発明の一実施形態によれば、処理済排泄物を含む土壌が、処理済排泄物と土壌とを混合攪拌されることによりなる。そうすることで、土壌中にミミズの餌となる処理済排泄物が均一に拡散される。その後、ミミズを含む土壌上に、混合攪拌された処理済排泄物を含む土壌を配置する、あるいは、混合攪拌された処理済排泄物を含む土壌上に、ミミズを含む土壌を配置する。こうすることで、ミミズを含む土壌と、混合済の処理済排泄物を含む土壌とが層状に分離され、それにより、前記ミミズが生息する生息領域と、前記生息領域の外部に設けられ、前記処理済排泄物が配置される排泄物領域とを有させる。
 上述のとおり、コンポスト化を行うにあたり、ミミズが生息する生息領域を確保することによって、ミミズは腹が空いたときに処理済排泄物を捕食し、腹がいっぱいになったら生息領域に戻るという生活を送ることができる。
 本発明の一実施形態によれば、ミミズの生息領域となる土壌は、ミミズを当該土壌に含ませて30日後にミミズの当初の総量に対してミミズの総量が、例えば0.5倍以上、0.6倍以上、0.7倍以上、0.8倍以上、0.9倍以上、1倍以上、1.0超、1.1以上、1.2倍以上、1.5倍以上、2.0倍以上となるような環境である。
 本発明の一実施形態によれば、植物を栽培する土壌は、当該植物が栽培される上で、適しているものが良く、少なくとも当該土壌で所望の植物が育てばよい。
 本発明の一実施形態によれば、ミミズを含む土壌には、ミミズが捕食しない物質をなるべく含ませない。ミミズが捕食しない物質としては、例えば、調味料(特には含有量が多い)を含む生ごみ、調味料(特に刺激性の高い調味料)、油分、柑橘系果物(特に皮)などである。ミミズが捕食しない物質を不可避的に含ませる場合、例えば、土壌1kgに対して、200g以下、100g以下、50g以下、あるいは、30g以下であることが好ましい。本発明の一実施形態によれば、ミミズが捕食しない物質を不可避的に含ませる場合、例えば、ミミズ100gに対して、25g以下、20g以下、15g以下、あるいは、5g以下であることが好ましい。
 本発明の一実施形態によれば、前記土壌が、アメリカミズアブの幼虫およびヒメミミズの少なくとも一方をさらに含む。本発明の一実施形態によれば、土壌1kgに、ヒメミミズが10~600g、50~500g、あるいは、100~300g含まれる。本発明の一実施形態によれば、土壌1kgに、アメリカミズアブの幼虫が10~700g、30~600g、あるいは、50~500g含まれる。
 本発明の一実施形態によれば、ミミズを含む土壌でコンポスト化したミミズコンポストをそのまま植物を育てるための土壌として利用してもよいし、肥料として使用してもよい。肥料として使用する場合、植物を育てるための土壌の総量に対して、0.1~5000mg、1~1000mg、10~500mg、あるいは、15~200mgであると好ましい。
 以下、実施例および比較例によって本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例および比較例に限定して解釈されるものではなく、各実施例に開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施例も本発明の範囲に含まれる。なお、特に注釈の無い限り、室温(20℃~25℃)、相対湿度50±5%RHの条件下で測定した。
 [コンポスト化実験]
 <実施例1>
 十分な大きさを有するプラスチック製の容器に男性40代の大便250gおよび小便300gを添加した。
 続いて、表1に示される組成の排泄物処理剤を構成する各成分を、当該大便および当該小便からなる排泄物に、任意の順番で添加することで処理し、処理済排泄物を準備した。排泄物処理剤の添加によって処理された処理済排泄物は、排泄物処理剤(特には吸水性ポリマー)の作用で固化されていた。
 一方で、シマミミズ約200gを約1kgの土(黒ぼく土(栃木県鹿沼市)とココナッツ繊維の混合物でpHは約6.2)に入れ、シマミミズを含む土壌を準備した。なお、当該土壌は、シマミミズを入れると約30日間~約45日間放置でシマミミズが2倍量になる土壌であることを確認している。続いて、上記ミミズを含む土壌上に浅い穴を掘り、その中に上記固化されてなる処理済排泄物を配置し、掘り出した土をその上から被せた。そうすることによって、ミミズが生息する生息領域と、当該生息領域の外部に設けられ、処理済排泄物が配置される排泄物領域とを分離させ、その後、そのままの状態で放置した。
 <実施例2、3、6、7、10>
 実施例2、3、6、7、10は、処理剤の組成を表1に示されるように変更した以外は、実施例1と同様に実験を行った。
 <実施例4、5>
 実施例4、5においては、表1に示される組成の成分を、卓上打錠機(株式会社菊水製作所製)の臼に入れ、40kNの圧力をかけて打錠し、塊状の排泄物処理剤を得た。なお、使用した杵は、直径15mmの上下平版型であった。
 そして、実施例1の処理剤を、それぞれ実施例4、5の塊状の排泄物処理剤に変更した以外は、実施例1と同様に実験を行った。
 <実施例8>
 シマミミズ約200gを約1kgの土に入れたことを、シマミミズ約200gとアメリカミズアブの幼虫120gとを約1kgの土に入れたことを除いては実施例2と同様に実験を行った。
 <実施例9>
 シマミミズ約200gを約1kgの土に入れたことを、シマミミズ約200gとヒメミミズ約120gとを約1kgの土に入れたことを除いては実施例2と同様に実験を行った。
 <比較例1>
 比較例1は、実施例1においてシマミミズを使用せず、また排泄物処理剤も使用しなかったブランクの実験である。
 <比較例2、3>
 比較例2、3については、実施例1における「大便250gおよび小便300g」を「水300g」に変更し、処理剤の組成を表1に示されるように変更した以外は、実施例1と同様に実験を行った。
 <比較例4>
 比較例4については、実施例1において処理済排泄物を使用しなかった以外は実施例1と同様に実験を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 [結果]
 まず、実施例においては、ミミズ(特にシマミミズ)は、生息領域と、排泄物領域とを行き来する行動をすることが観察された。この観察結果から、ミミズは生息領域を棲み処として使用し、排泄物領域を餌場として使用していることが窺われる。
 また、残渣に関する結果を表2に示す。表2に示される「残渣」とは、大便および処理剤の少なくとも一方由来の固形分である。それが視認できなくなった場合は「〇」、視認できる場合は「×」と評価した。また、表2に示される「日数」は、残渣が「〇」の場合は、上記固形分が視認できなくなるまで要した日数であり、残渣が「×」の場合は、示した日数を経過しても残渣が視認できたことを表す。また、残渣が「-」の場合は、水分量が多く、汚泥のようになって固形分が観察できない状態であったことを表している。
 表2に示されるように、実施例の構成によれば、10日前後以内には、残渣を視認することができなくなった。これはミミズが、大便のみならず排泄物処理剤をも基本的に全て捕食したという驚くべき結果を示すものである。その結果、良質なコンポスト化を行うことができた。なお、良質なコンポスト化を行うことができたことを、実施例10を使用して、後述の[栽培試験]で示す。
 一方で、比較例1はミミズを使用せず、また排泄物処理剤も使用しなかった例(すなわち、土の作用のみで大便が分解されるかどうかを調べた例)であるが、土の作用だけでは大便および処理剤由来の固形分は所定の期間内では分解されないことが確認された。これは、ミミズを使用していないので良質なコンポスト化を行うことができないということも示す。また、比較例2、3は、排泄物を水に変更した例であるが、12日を経過しても処理剤由来の固形分(すなわち吸水性ポリマーの固形分)の残渣はあった。これは、シマミミズが吸水性ポリマーを好んで捕食するものではないということが示唆された。排泄物を使用していないので堆肥としての成分が不十分なので、良質なコンポスト化を行うことができないということを示す。また、比較例4は、処理済排泄物を使用しなかった例である。排泄物処理剤を使用していないので仮設トイレにおける屎尿タンク内の環境に近しくなっている。これを、上記ミミズを含む土壌に添加すると当該土壌の環境が著しく変化してしまい、生息領域と、排泄物領域との区別もつかなくなり、ミミズが大量に死んでしまい、つまりミミズによるコンポスト化が行われなかったことを示す。
 上記の実験結果から、シマミミズは、排泄物を好んで捕食するが、自然界には存在しない(天然由来ではないものも含まれる)排泄物処理剤も、排泄物と一緒であれば好んで捕食するという驚くべきことが示された。さらに比較例4のように、仮設トイレ環境の排泄物を単にミミズ土壌でコンポスト化しようとしても所期の効果を得ることができないことも示された。
 以上より、本発明の構成によれば、特に仮設トイレ等の非水洗の環境下で溜められた排泄物をミミズによるコンポスト化を実現することができる。
 本発明の一実施形態によれば、シマミミズ200~500gおよび必要に応じてアメリカミズアブの幼虫120~300gおよびヒメミミズ100~250gの少なくとも一方を1kg~10kg(あるいは1kg~5kg)の土(黒ぼく土とココナッツ繊維の混合物でpHは約6.2)に入れて、ミミズを含む土壌を作製し、当該ミミズを含む土壌上に穴を掘ってその中に処理済排泄物を配置し、掘り出した土をその上から被せた条件で、上記の残渣が、15日以内、14日以内、13日以内、12日以内、11日以内、10日以内、9日以内、8日以内、あるいは、7日以内に視認できなくなる。
 [小松菜(菜々音)の栽培試験]
 (1)土壌の準備
 まず、以下の表3で示される土壌を準備した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 (2)試験区および施肥の設計
 続いて、当該土壌に、実施例10の処理剤を使用してコンポスト化したコンポスト(肥料)を下記の表4に示される量(1ポット中の土壌量=約20.8kg)で散布した。なお、試験のためにミミズは全て除去しておいた。なお、当該コンポストの加圧板法による易有効水分(pH1.8~3.0、体積分率)は、約9.5%と保水性が比較的低いものとなった。かなり保水性の高い吸水性ポリマーの入った土壌の吸水性がかなり失われたということは、吸水性ポリマーがミミズによって分解(破壊)されたことを示唆する。ここで、吸水性ポリマー単体の易有効水分(pH1.5~2.7、体積分率)は、約5320%であり、当該吸水性ポリマーを土壌中に1質量%添加すると約70.7%、約0.1質量%添加すると約37.7%、約0.01質量%添加すると約35.2%となる。このように吸水性ポリマーを微量に土壌中に添加するだけで土壌の易有効水分を顕著に向上させることができるが、上述のとおり、本件のミミズコンポストの易有効水分は約9.5%と比較的低いもので、ミミズの作用により吸水性ポリマーの構造が破壊されたことを示唆する。なお土壌自体の易有効水分は別途吸水性ポリマーを添加すれば適宜調整を行うことができるので、植物を栽培する際適宜添加することを検討してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 結果、無施用区(比較例)と比較し、肥料が散布された区(実施例)においては、窒素、リン酸、カリウム(酸化カリウム)全ての項目の数値が上昇した。
 (3)栽培方法および管理の状況
 続いて、栽培方法および管理の状況は、以下のとおり実施した。
 当試験は、「植物に対する害に関する栽培試験の方法」(昭和59年4月18日付け59農蚕第1943号農林水産省農蚕園芸局長通知)に準じて実施した。試験期間中における土壌の水分は最大容水量の50~60%を保つように減水分を補給した。試験期間中における栽培温度は人工気象室において18~25℃に維持した。なお、追肥及び農薬の散布は実施しなかった。
 具体的には、土壌充填、施肥、こまつな(菜々音)のは種を同日付で行い、3週間後に収穫を行った。結果は無施用区(比較例)の葉長の長さ(cm)を1として、コンポスト(肥料)を使用した実施例で何倍以上の長さ(cm)になったかを示している。なお、4日後の発芽率は、80%以上(特に2倍量区、3倍量区及び4倍量区では85%)であった。また、収穫時でのこまつなには異常症状は、いずれの区でも認められなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 上記表6に示されるように、コンポスト(肥料)を使用した区画においてはいずれも小松菜の葉の成長が良好であった。

Claims (7)

  1.  排泄物を排泄物処理剤で処理することによって、処理済排泄物を準備する工程と、
     前記処理済排泄物を、ミミズを含む土壌でコンポスト化する工程と、
    を有する、ミミズコンポストの製造方法。
  2.  前記ミミズが、シマミミズを含む、請求項1に記載の製造方法。
  3.  前記処理済排泄物が固化されてなる、請求項1または2に記載の製造方法。
  4.  前記コンポスト化は、前記ミミズが生息する生息領域と、前記生息領域の外部に設けられ、前記処理済排泄物が配置される排泄物領域と、を有して行う、請求項1~3のいずれか1項に記載の製造方法。
  5.  前記排泄物処理剤が、吸水性ポリマー、消石灰、石灰石、重曹、ゼオライト、リグニン、酸性固形物質、リン酸塩、ベントナイト、リモナイト、酸化金属、および硫化金属からなる群から選択される少なくとも1種を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の製造方法。
  6.  前記排泄物処理剤が、吸水性ポリマーを含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の製造方法。
  7.  前記土壌が、アメリカミズアブの幼虫およびヒメミミズの少なくとも一方をさらに含む、請求項1~6のいずれか1項に記載の製造方法。
PCT/JP2021/003325 2021-01-29 2021-01-29 ミミズコンポストの製造方法 WO2021117911A1 (ja)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA3139270A CA3139270A1 (en) 2021-01-29 2021-01-29 Method for producing vermicompost
CN202180003078.7A CN115151518A (zh) 2021-01-29 2021-01-29 蚯蚓堆肥的制造方法
JP2021557561A JP7029868B2 (ja) 2021-01-29 2021-01-29 ミミズコンポストの製造方法
US17/610,553 US20220251001A1 (en) 2021-01-29 2021-01-29 Method for producing vermicompost
MYPI2021006695A MY196883A (en) 2021-01-29 2021-01-29 Method for producing vermicompost
KR1020217036332A KR20220110436A (ko) 2021-01-29 2021-01-29 지렁이 퇴비의 제조 방법
PE2021001861A PE20221115A1 (es) 2021-01-29 2021-01-29 Metodo de produccion de vermicomposta
PCT/JP2021/003325 WO2021117911A1 (ja) 2021-01-29 2021-01-29 ミミズコンポストの製造方法
MX2021013742A MX2021013742A (es) 2021-01-29 2021-01-29 Metodo de produccion de vermicomposta.
EP21731369.1A EP3954672A4 (en) 2021-01-29 2021-01-29 VERMICOMPOST PRODUCTION METHOD

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2021/003325 WO2021117911A1 (ja) 2021-01-29 2021-01-29 ミミズコンポストの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021117911A1 true WO2021117911A1 (ja) 2021-06-17

Family

ID=76330370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/003325 WO2021117911A1 (ja) 2021-01-29 2021-01-29 ミミズコンポストの製造方法

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20220251001A1 (ja)
EP (1) EP3954672A4 (ja)
JP (1) JP7029868B2 (ja)
KR (1) KR20220110436A (ja)
CN (1) CN115151518A (ja)
CA (1) CA3139270A1 (ja)
MX (1) MX2021013742A (ja)
MY (1) MY196883A (ja)
PE (1) PE20221115A1 (ja)
WO (1) WO2021117911A1 (ja)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0098753A1 (en) * 1982-07-02 1984-01-18 National Research Development Corporation Process of utilising animal and vegetable waste
JPH01206937A (ja) * 1988-02-16 1989-08-21 Meidensha Corp ミミズの養殖方法
JP2001220272A (ja) 2000-02-03 2001-08-14 Sagami Joka Service:Kk ミミズ糞粒肥料
JP2003236513A (ja) 2002-02-18 2003-08-26 Sagami Joka Service:Kk 生ゴミ処理装置とその組立方法
JP2005169214A (ja) * 2003-12-09 2005-06-30 Japan Science & Technology Agency 排出物処理システム、排出物処理方法及び排出物処理システムの改造方法
JP2005281117A (ja) * 2004-03-31 2005-10-13 Yuichi Nishida 動植物系産業廃棄物を利用したミミズ糞粒土壌改良型肥料
JP2006289333A (ja) 2005-04-14 2006-10-26 Tasuke Oku ミミズの生態を利用した円筒形缶型生ゴミ処理装置
JP2007044570A (ja) * 2005-08-05 2007-02-22 Jiasu:Kk ミミズを利用した有機性廃棄物処理方法及び、処理施設
WO2011162244A1 (ja) 2010-06-23 2011-12-29 Adachi Kanichi 塊状処理剤
JP2013006137A (ja) 2011-06-23 2013-01-10 Kanichi Adachi 顆粒状処理剤
WO2018190133A1 (ja) * 2017-04-14 2018-10-18 株式会社エクセルシア 排泄物処理剤
CN111642299A (zh) * 2020-05-18 2020-09-11 西北农林科技大学 一种抑制列当的虫粪有机肥及其制备方法和用途

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8307046D0 (en) * 1983-03-15 1983-04-20 Edwards C A Process of utilising animal waste
HK1057305A2 (en) * 2003-11-20 2004-02-27 Shan Ching Wong Method for processing the waste of poultry
CN1907018A (zh) * 2005-08-02 2007-02-07 金建相 利用蚯蚓排泄物制造有机性废弃物园艺用床土的方法
CN102613404B (zh) * 2012-03-20 2013-07-17 上海交通大学 残留于猪粪中的重金属添加剂循环用于猪饲料的方法
CN102847705A (zh) * 2012-05-30 2013-01-02 华南农业大学 一种蚯蚓协同微生物降解土壤pcp残留的修复方法
ITNA20130026A1 (it) * 2013-05-08 2014-11-09 Biolog S R L Bioreattore modulare a doppia camera, a sviluppo orizzontale, modello he-1 per il compostaggio della forsu e metodologia sequenziale d'uso di macroinvertebrati.
CN103641524B (zh) * 2013-11-27 2016-01-20 刘涛 利用蚯蚓处理垃圾、污泥或粪便的方法及一种生物有机肥
CN105801187B (zh) * 2016-02-25 2019-07-16 华中农业大学 基于蚯蚓堆肥和蔬菜种植的牛粪一体化处理利用方法
CN106365714A (zh) * 2016-08-30 2017-02-01 滁州朝昱农业科技有限公司 一种新型堆肥的制备方法
WO2018178800A1 (en) * 2017-03-27 2018-10-04 Senji P P Ravi Self-contained composting toilet system
CN107226737A (zh) * 2017-05-27 2017-10-03 浙江大学 一种降低蚯蚓堆肥中可利用态Cu、Zn含量的方法

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0098753A1 (en) * 1982-07-02 1984-01-18 National Research Development Corporation Process of utilising animal and vegetable waste
JPH01206937A (ja) * 1988-02-16 1989-08-21 Meidensha Corp ミミズの養殖方法
JP2001220272A (ja) 2000-02-03 2001-08-14 Sagami Joka Service:Kk ミミズ糞粒肥料
JP2003236513A (ja) 2002-02-18 2003-08-26 Sagami Joka Service:Kk 生ゴミ処理装置とその組立方法
JP2005169214A (ja) * 2003-12-09 2005-06-30 Japan Science & Technology Agency 排出物処理システム、排出物処理方法及び排出物処理システムの改造方法
JP2005281117A (ja) * 2004-03-31 2005-10-13 Yuichi Nishida 動植物系産業廃棄物を利用したミミズ糞粒土壌改良型肥料
JP2006289333A (ja) 2005-04-14 2006-10-26 Tasuke Oku ミミズの生態を利用した円筒形缶型生ゴミ処理装置
JP2007044570A (ja) * 2005-08-05 2007-02-22 Jiasu:Kk ミミズを利用した有機性廃棄物処理方法及び、処理施設
WO2011162244A1 (ja) 2010-06-23 2011-12-29 Adachi Kanichi 塊状処理剤
JP2013006137A (ja) 2011-06-23 2013-01-10 Kanichi Adachi 顆粒状処理剤
WO2018190133A1 (ja) * 2017-04-14 2018-10-18 株式会社エクセルシア 排泄物処理剤
CN111642299A (zh) * 2020-05-18 2020-09-11 西北农林科技大学 一种抑制列当的虫粪有机肥及其制备方法和用途

Also Published As

Publication number Publication date
US20220251001A1 (en) 2022-08-11
CA3139270A1 (en) 2021-06-17
CN115151518A (zh) 2022-10-04
MX2021013742A (es) 2021-12-10
JP7029868B2 (ja) 2022-03-04
JPWO2021117911A1 (ja) 2021-06-17
PE20221115A1 (es) 2022-07-12
KR20220110436A (ko) 2022-08-08
EP3954672A4 (en) 2022-04-27
EP3954672A1 (en) 2022-02-16
MY196883A (en) 2023-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2654886C (en) Organo-mineral soil amendment
US20190337865A1 (en) Plant growth matrix
US20110094967A1 (en) Composite material composed of polymer materials and a porous mineral matrix and the production and use thereof
DE102009034137A1 (de) Flüssigkeiten speicherndes und expandierbares Kompositmaterial sowie dessen Herstellung und Anwendung
EA029342B1 (ru) Удобрение, его применение и способ его получения
JP2009280472A (ja) 有機物系植物栽培用素材の製造方法。
MX2007005076A (es) Proceso de composteo semi-estatico mejorado para la produccion de un sustrato humectante de baja densidad, para su uso en viveros e invernaderos.
KR101912232B1 (ko) 비효성 및 병해가 개선된 정원토 조성물
JP7029868B2 (ja) ミミズコンポストの製造方法
KR102120858B1 (ko) 전복폐패각을 포함하는 조림용 고형비료 및 그 제조방법
JP2003009654A (ja) 植物・動物性廃棄物の培地化処理法とその処理法により製造された培養土とそれを用いた育苗用基盤材と圧縮成形培土と生分解樹脂固形化肥料と緑化袋体。
WO1999055644A1 (en) Liquid fertilizer
AU2008299360A1 (en) Granular fertilizer
Murugaragavan et al. Eco-friendly organic resources utilization for enhancing soil fertility and crop productivity: A review
JP2002084877A (ja) 人工ゼオライト混合園芸用培養土
JP3590303B2 (ja) 植物発生材の堆肥化方法
DE202019103796U1 (de) Organisch natives Substrat
JP2003158918A (ja) 育苗用人工培養土及びその製造方法
JP2006254902A (ja) 粒状培養土
JPH01133992A (ja) 重金属吸収抑制性肥料組成物
JP4237955B2 (ja) 肥料とその製造方法
JP2000119085A (ja) コンポスト組成物及びコンポスト活性化剤
US20140144196A1 (en) Organic water retention mix for use on soil
US20230312417A1 (en) Degradable materials containing waste paper products
JP2003143943A (ja) 粒状培養土及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21731369

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE2 Request for preliminary examination filed before expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021557561

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 3139270

Country of ref document: CA

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021731369

Country of ref document: EP

Effective date: 20211111

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112021022880

Country of ref document: BR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112021022880

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20211112

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE