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ご提案内容

混合ブレンド・システムによる1次微好気堆積発酵の
すばらしい利点をご理解戴くために

~21世紀の有機物堆肥化のホープ~

(1)発酵処理に対する基本的提案について
(2)堆肥作りの上で「混合ブレンド・システム」の重要性について
(3)混合ブレンド・システム 微好気堆積発酵作業の進め方について
(4)混合ブレンド・システムの特徴について

(1)発酵処理に対する基本的提案について
従来、畜ふん処理といえば好気的発酵処理が主流でした。
 現在でもまだこの考えが優先している傾向は変わりませんが、然し学者・研究者の間に
この考えは間違っているのではないかという動きがあります。
 これを裏付ける資料が出ていますので以下に引用致しました。

 温度およびpHの変化
温度、pHともに発酵過程で上昇が認められ、特に温度は84℃と高い値を示した。
 一般にはコンポストの発酵温度は55~60℃程度に抑えることが良いとされ、
これ以上の温度ではコンポスト化の遅延、
アンモニアなどの肥効成分の揮散による損失や悪臭の発生、コンポスト化に関わる微生物の
増殖阻害などが認められるといわれている。
 発酵過程でpHの上昇が認められたが、
これは有機物の分解とそれに伴うNH
3の生成が進行した結果と考えられた。
アンモニウムイオンはpH9以上ではアンモニアガスとなって気散することが知られているが、
この施設ではpH9以下で推移した。
コンポスト化過程における
温度とpHの変化

【動物環境レメディエーション】より
      扇元敬司・中居 裕 編著
*********************
編著者紹介
扇元敬司(医学博士・農学博士)
・日本畜産環境研究会理事長
・日本獣医畜産大学客員教授
・前東北大学教授
専門:微生物学・寄生虫学・環境修復科学

中居 裕(農学博士)
・日本畜産環境研究会副理事長
・東北大学助教授
専門:生物共生システム科学・寄生虫学・微生物学

畜ふんの中の大きな部分を占めるたんぱく質は、微生物の分解でアンモニアに変化、
アンモニアは畜糞の持っている水分と反応してアンモニウムとなります。そしてpHが逐次上昇してある値以上
(上記グラフではpH9以上となっているが実際に確認したところではpH8以上で
アンモニウムがガス化)になるとアンモニアガスとなって気散してきます。
 アンモニアがガス化して気散することで肥効成分も損失することになります。
 確言すれば、好気性発酵は有機物の燃えカスつくりを行っているといえます。
 これらの諸問題を解決しながら簡単に対応したのが「混合ブレンド微好気堆積発酵システム」です。
 

(2)堆肥作りの上で「混合ブレンド・システム」の重要性について
発酵促進のために必要な要素は水分調整です。
発酵スタート時の水分を60~70%(生ゴミ・汚泥の場合には50~60%)に調整する必要があります。
当然戻し堆肥やオガ屑、モミガラ、バーク粉砕品などの乾材を混入して調整しますが、生原料とこれらの調整材とを精密に混合ブレンドさせなければ発酵促進はできません。
次に必要なことは空隙率です。
一般に空隙率は30%以上確保することが要求されます。混合ブレンドシステムですと、
牛ふん、豚ふんで45~60%  鶏ふん、汚泥で40~50%が確保されます。
空隙率が高いということは空気(酸素)が多いことであり、たんぱく質を分解する微生物が必要とする「初期消費酸素量」が充分まかなわれる形となっています。
従って、初期のブロワ-による強制送気を必要とせずブレンド品を積み上げるのみです。(悪臭が発生しない)

以上「精密な混合水分調整」と「空隙率UP」のために「混合ブレンドシステム」が最も重要な役割を行うといえます。
また、ワラや牧草の組織破壊を行い、早期腐熟を助ける働きもあります。
さらにフリ-ハンマーであるため、いかなる障害混合物(金物、木片など)が混入しても機械ストップや破損が全くありません。


(3)混合ブレンドシステム 微好気堆積発酵作業の進め方について
畜ふんは、ショベルローダーやダンプカーにて運搬されてきます。これを受け入れるため「供給ホッパー」を設置します。
簡易型では供給ホッパー1基で生原料や乾材をランダムに受け入れますが、標準的な考え方は「生原料用ホッパー」と「乾材用」ホッパー」の2基を設置します。
これらの混合原料が「混合スプレッター」によって瞬時に精密混合と高空隙率の与えられたブレンド品として排出されてきます。
ブレンド品を1次堆積場に1.8m前後に積み上げて約15~20日間放置します。
この期間に通性嫌気菌群が悪臭をださない熟成発酵を行ってくれます。なお、嫌気性発酵を起こさせないため、有用微生物発酵資材をブレンド品1m3あたりを応援として添加します。
搾乳牛ふん    1kg以上
肥育肉牛ふん 1.5kg以上
豚ふん 3kg以上
鶏ふん    3kg以上
汚泥         3kg以上
生ゴミ 3kg以上

戻し堆肥を乾材として使用していくようになればほとんど不要です。
約15~20日間堆積後、初めての切り返し(天地がえ)を行います。牛ふん等はこの1回の切り返しで約40日後には堆肥が出来上がります。
最近の考え方として、混合ブレンド品を金網製で出来た堆肥バンに乗せて全く切り返しを必要としない方式が現れました。(有限会社B.Cファーム製)
この方式ですと、混合ブレンドしたものをこのうえに乗せ約30日間全く切り返しなしで堆肥化が完了します。
一般的にはさらにストックヤード等で腐熟させ100日以上で流通に乗せます。
鶏ふんや汚泥の場合には約20日毎に2回の切り返しを必要としています。約60日で堆肥が出来上がります。さらにストックヤード等で腐熟させ100日以上で流通に乗せます。
切り返し時に大変な湯けむりが上がりますが、悪臭として全く人間の鼻にかかりません。


(4)混合ブレンド・システムの特徴について
機械構造が単純です。
最も重要な働きをする「混合スプレッター」もフリーハンマーが数10枚高速で稼動しているのみです。(特許品)フリーハンマーの刃先の磨耗はブレンド品の性状によって変化しますが、3~6年での取り替えが起こります。
電気料金は稼働時間を1~2時間で抑えたシステム設計を行っていますので月額4~8万円位で済みます。また動力源にエンジンウェルダーを採用した場合、軽油代金は月額1万円以内で済んでいます。(実例あり)
設置は堆積舎の一隅を占めるのみです。従って、総合施設費は格安です。

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