(57)【要約】【課題】高い塩濃度による成長阻害を防止し、植物の成長を促進できる植物栽培床への養液供給方法及び植物栽培床への養液供給システムを提供すること。【解決手段】バイオマスをメタン発酵して生成した消化液に、該消化液中の食塩濃度を低減する脱塩処理を施した後、植物栽培を行う植物栽培床に養液として供給する植物栽培床への養液供給方法、及び、バイオマスをメタン発酵して消化液を生成するメタン発酵槽と、前記メタン発酵槽で生成した前記消化液中の食塩濃度を低減する脱塩装置と、前記脱塩装置により食塩濃度が低減された前記消化液を養液として供給して植物栽培を行う植物栽培床と、を備える植物栽培床への養液供給システム。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイオマスをメタン発酵して生成した消化液に、該消化液中の食塩濃度を低減する脱塩処理を施した後、植物栽培を行う植物栽培床に養液として供給することを特徴とする植物栽培床への養液供給方法。
【請求項２】
前記脱塩処理の前又は後に、前記消化液の酸化還元性を調整する処理を施すことを特徴とする請求項１記載の植物栽培床への養液供給方法。
【請求項３】
バイオマスをメタン発酵して消化液を生成するメタン発酵槽と、
前記メタン発酵槽で生成した前記消化液中の食塩濃度を低減する脱塩装置と、
前記脱塩装置により食塩濃度が低減された前記消化液を養液として供給して植物栽培を行う植物栽培床と、
を備えることを特徴とする植物栽培床への養液供給システム。
【請求項４】
前記脱塩装置に供される前又は後の前記消化液を導入して、該消化液の酸化還元性を調整する酸化還元性調整リアクターを更に備える特徴とする請求項３記載の植物栽培床への養液供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物栽培床への養液供給方法及び植物栽培床への養液供給システムに関し、より詳しくは、メタン発酵槽で生成された消化液を植物栽培床に養液として供給する植物栽培床への養液供給方法及び植物栽培床への養液供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
メタン発酵に伴って副生する消化液の廃棄が問題となっており、これを有効利用することが試みられている。
【０００３】
メタン発酵消化液を、スラリータンクに貯蔵し、特定の時期に農耕地や牧草地に散布すること（特許文献１）や、メタン発酵槽からの消化液を直接水田などに散布する利用法が通常行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３４６５９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
メタン発酵消化液は、窒素（Ｎ）やカリウム（Ｋ）、リン（Ｐ）などの肥料成分が含有され、養液栽培に利用することも期待されている。
【０００６】
しかし、生ごみ系のメタン発酵消化液などについては、食塩の濃度が比較的高い場合があり、作物によっては利用しにくいものもある。
【０００７】
一般に、メタン発酵消化液中の食塩含有量は、それほど高濃度ではないため、農耕地還元を行っても雨水による希釈で問題にはされていなかった。
【０００８】
これに対して、ハウス栽培のように栽培土壌が雨に直接曝されない場合等においては、食塩含有量の少ないメタン発酵消化液であっても、塩類の蓄積等によって、植物の成長が阻害され得ることが指摘されている。
【０００９】
そこで、本発明の課題は、高い塩濃度による成長阻害を防止し、植物の成長を促進できる植物栽培床への養液供給方法及び植物栽培床への養液供給システムを提供することにある。
【００１０】
また本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１２】
１．
バイオマスをメタン発酵して生成した消化液に、該消化液中の食塩濃度を低減する脱塩処理を施した後、植物栽培を行う植物栽培床に養液として供給することを特徴とする植物栽培床への養液供給方法。
【００１３】
２．
前記脱塩処理の前又は後に、前記消化液の酸化還元性を調整する処理を施すことを特徴とする前記１記載の植物栽培床への養液供給方法。
【００１４】
３．
バイオマスをメタン発酵して消化液を生成するメタン発酵槽と、
前記メタン発酵槽で生成した前記消化液中の食塩濃度を低減する脱塩装置と、
前記脱塩装置により食塩濃度が低減された前記消化液を養液として供給して植物栽培を行う植物栽培床と、
を備えることを特徴とする植物栽培床への養液供給システム。
【００１５】
４．
前記脱塩装置に供される前又は後の前記消化液を導入して、該消化液の酸化還元性を調整する酸化還元性調整リアクターを更に備えることを特徴とする前記３記載の植物栽培床への養液供給システム。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、高い塩濃度による成長阻害を防止し、植物の成長を促進できる植物栽培床への養液供給方法及び植物栽培床への養液供給システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る植物栽培床への養液供給システムの一例を説明するためのフロー図
【図２】本発明において好ましく用いられる脱塩装置の一例を示す概略図
【図３】本発明に係る植物栽培床への養液供給システムの他の例を説明するためのフロー図
【図４】消化液貯留槽に脱塩機能を付与した一例を説明する図
【図５】酸化還元性調整リアクターの第１態様を示す概略図
【図６】酸化還元性調整リアクターの第２態様を示す概略図
【図７】酸化還元性調整リアクターの第３態様を示す概略図
【図８】酸化還元性調整リアクターの第４態様を示す概略図
【図９】本発明に係る植物栽培床への養液供給システムの他の例を説明するためのフロー図
【図１０】本発明に係る植物栽培床への養液供給システムの他の例を説明するためのフロー図
【図１１】植物栽培施設と酸化還元性調整リアクター間で養液を循環する態様を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係る植物栽培床への養液供給方法を実施するための植物栽培床への養液供給システムの一例を説明するためのフロー図である。
【００２０】
図１において、１はメタン発酵槽、１ａはメタン発酵槽１から生成した消化液を貯留する消化液貯留槽（スラリータンクともいう）、２は脱塩装置、３は植物栽培施設である。
【００２１】
メタン発酵槽１は、バイオマスを導入してメタン発酵を行い、消化液を生成する。
【００２２】
本発明において、メタン発酵槽１は、発酵液中のアンモニア濃度が１％を超えるような場合は、３７℃程度の中温発酵することが好ましく、発酵液中のアンモニア濃度が低い（１％以下）場合は、５５℃以上、好ましくは６０℃以上、最も好ましくは６５℃以上の高温下において、高温発酵することも好ましい。
【００２３】
高温発酵では、基質の分解が促進されると共に、多くの病原性菌の死滅と、種子の不活化が起こる。また、悪臭成分の分解率が著しく向上するため、後段の植物栽培床への消化液供給に好適である。
【００２４】
メタン発酵槽１で生成された消化液は、脱塩装置２に導入される。このとき、メタン発酵槽１から脱塩装置２に直接導入してもよいし、メタン発酵槽１からの消化液を消化液貯留槽１ａに貯留した後、該貯留槽１ａから脱塩装置２に導入してもよい。
【００２５】
脱塩装置２としては、消化液を脱塩処理して食塩濃度を低減できるものであれば格別限定されない。
【００２６】
例えば、現行の電気透析装置等を用いてもよいが、これは十分な流動性のある清澄な液体を処理対象としており、スラリーに対しては、フィルタープレスなどのバッチ式のものが使用されている。これらは、メタン発酵消化液のように懸濁物質を含む流動性の悪いスラリーを連続して処理するような構造にはなっていない。
【００２７】
これに対して、電気透析装置に供する消化液中の懸濁物質をあらかじめ除去して、電気透析装置への適用性を向上させることも考えられる。しかるに、消化液中の懸濁物質を除去するためには、例えば、消化液に凝集剤を添加後、デカンターで固液分離する工程などを設ける必要があり、プロセスが複雑となり、更に高コストとなる。メタン発酵消化液中に懸濁物質を留めておき、懸濁物質を含んだままの消化液を、好ましくは酸化還元性（後に詳述する）を調整した後に、栽培床に供給する場合は、懸濁物質を除去した場合と比較して、病原性フザリウム菌などに対する耐性が向上することが見出されている。
【００２８】
これらの観点から、本発明において好ましい脱塩装置２は、懸濁物質を含んだままの消化液を安定に連続して脱塩処理できるものであり、その具体例を以下に示す。
【００２９】
図２は、本発明において好ましく用いられる脱塩装置２の一例を示す概略図である。
【００３０】
図２において、２は脱塩装置であり、方形状の本体２０内に、処理液である消化液が流通するための処理液室２１と、該処理液室２１の両側に、脱離液が流通する脱離液室２２及び２３とを備えている。
【００３１】
２１ａは処理液室２１内に消化液を導入する導入口であり、２１ｂは処理液室２１内からの脱塩済み消化液を排出する排出口である。
【００３２】
また、２２ａは脱離液室２２内に脱離液を導入する導入口であり、２２ｂは脱離液室２２内からの脱離液を排出する排出口である。更にまた、２３ａは脱離液室２３内に脱離液を導入する導入口であり、２３ｂは脱離液室２３内からの脱離液を排出する排出口である。
【００３３】
処理液室２１と脱離液室２２との間は隔膜（ここではカチオン交換膜）２２１によって隔離され、一方、処理液室２１と脱離液室２３との間は隔膜（ここではアニオン交換膜）２３１によって隔離されている。
【００３４】
また、脱離液室２２内には負極２２２が配され、他方の脱離液室２３内には正極２３２が配されている。
【００３５】
かかる脱塩装置２を用いて脱塩処理を行う場合は、正極２３２及び負極２２２間に電位勾配を形成した状態で、処理液室２１内に消化液を流通させ、脱離液室２２及び２３を流通する脱離液と、隔膜２２１及び２３１を介して接触させる。
【００３６】
食塩濃度を調整する場合、消化液中のナトリウムイオンは、主に電位勾配下における電気泳動によって、カチオン交換膜からなる隔膜２２１を透過し、脱離液室２２内の脱離液中に除去される。一方、消化液中の塩化物イオンは、電位勾配下における電気泳動によって、アニオン交換膜からなる隔膜２３１を透過し、脱離液室２３内の脱離液中に除去される。
【００３７】
このようにして、処理液室２１内を流通する過程において、消化液の脱塩処理を行うことができる。
【００３８】
本発明では、メタン発酵消化液という懸濁液を取扱うため、連続処理、半連続処理の脱塩において、処理液室２１の流路幅Ｗ（隔膜２２１及び２３１の膜間距離）は、好ましくは２ｍｍ以上、より好ましくは２．５ｍｍ以上、最も好ましくは３ｍｍ以上である。即ち、従来の電気透析装置では、流路幅を狭く設定することにより被処理液の乱流化を図り、これにより電流密度を高めて脱塩効率を得ていたが、本発明では、このような作用は意図せず、２ｍｍ以上という広い流路幅Ｗを形成する。これにより、消化液を脱塩処理する場合において、十分な流通性を確保して、安定性に処理する効果が得られる。
【００３９】
また、消化液は乱流化され難いため、処理時間と食塩除去量との関係が規則的になり、泳動効果を好適に利用することができる。そのため、処理時間を適宜確保して、低線速においても高い脱塩効率を実現することができる。本発明において、消化液が処理液室２１を流通する際の好ましい滞留時間は、例えば２０分以上１０時間以下の範囲である。
【００４０】
また、本発明において、消化液が処理液室２１を流通する際の線速は、１０ｍｍ／秒以下の範囲であることが好ましい。
【００４１】
更に、以上の説明では、隔膜２２１及び２３１として、イオン交換膜を用いた例を示したが、これに限定されるものではない。本発明においては、より好ましい態様として、隔膜２２１及び２３１として微多孔膜を用いることができる。
【００４２】
本発明において、微多孔膜としては、ＭＦ膜、ＵＦ膜又はＮＦ膜等のようなイオン選択透過性を有さない膜を好ましく用いることができる。
【００４３】
本発明においては、脱塩処理に際して電位勾配による泳動を利用することが最も効率のよい処理法となるが、微多孔膜を用いて濃度拡散による脱塩も可能である。正極２３２及び負極２２２を設けず、電位勾配が形成されない状態において、消化液と脱離液とを隔膜２２１又は２３１を介して脱離液と接触させる。このとき、消化液と脱離液間における食塩の濃度勾配がドライビングフォースとなって、消化液中の食塩が脱離液中に分離され、脱塩がなされる。
【００４４】
特に、隔膜２２１及び２３１として微多孔膜を用いる場合は、電位勾配を形成する場合においても、濃度勾配をドライビングフォースとして好適に利用でき、更なる脱塩効率の向上を図ることができる。
【００４５】
また、本発明においては、脱離液室２２及び２３内に、不図示の導電性充填材を充填することが好ましい。導電性充填材としては、例えば導電性を有する粒状物あるいは繊維状物等を好ましく例示でき、具体的には、例えば高温焼成した木炭片や炭素繊維フェルトなどを好ましく例示できる。
【００４６】
特に電位勾配を形成して脱塩処理を行う場合は、導電性充填材の充填により、電位勾配の形成領域を処理液室２１内、及び隔膜２２１及び２３１内の領域に集中させることができる。これにより、脱塩効率を更に向上する効果が得られる。
【００４７】
このような導電性充填材を脱離液側でなく処理液室側に使用すれば、ここで消化液の酸化還元性を調整することが可能である。ただし、選択できる電位（印加電圧）の範囲を自由に取るようにするには、別途に調整槽を設けることが好ましい。
【００４８】
導電性充填材の存在によって、脱離液室２２及び２３内を流通する脱離液の線速が向上し、浸透圧等により高圧化しやすい処理液室２１内との圧力差が減少し、処理が安定化する効果も得られる。この効果は、電位勾配を形成しない場合であっても好適に得ることができる。なお、電位勾配を形成しない場合は、充填材には必ずしも導電性は必要ない。
【００４９】
本発明において微多孔性の膜を用いる場合、処理液室２１内と、脱離液室２２及び又は２３内との膜間差圧は、浸透圧が無視できる場合には、３００ｍｍＨ２Ｏ以下であることが好ましく、浸透圧を考慮する場合は当該浸透圧を相殺するように膜間差圧を設定することも好ましい。これを実現するために、上述した充填材の選定や充填密度の設定を行うことも好ましいことである。
【００５０】
脱塩装置２における脱塩処理では、栽培する作物などの耐塩性に基づいて、必要なレベルまで脱塩することが求められる。脱塩のレベルは、食塩濃度や導電率によって判断できる。
【００５１】
例えば、ある生ごみ系メタン発酵消化液の場合、導電率およそ２０ｍＳ／ｃｍ（１５℃）、［Ｎａ＋］＝６００ｍｇ／Ｌ、［Ｃｌ−］＝８７０ｍｇ／Ｌであり、トマトなどの溶液栽培に用いる場合、これを少なくとも２倍に希釈するのに相当するような塩濃度にして、導電率が１０ｍＳ／ｃｍ（１５℃）程度になるように脱塩することが好ましい。
【００５２】
脱塩処理が施された消化液は、次いで、植物栽培施設３に導入され、植物を栽培する栽培床に供給される。
【００５３】
栽培施設が土壌栽培を行う施設であれば、栽培床となる土壌に消化液を散布して供給することができる。
【００５４】
栽培施設が水耕栽培を行う施設であれば、消化液を循環水に添加して栽培床に供給することができる。
【００５５】
脱塩装置２によって脱塩処理された消化液は、水で希釈した後で栽培床に供給してもよいが、本発明においては、希釈しないことがより好ましい。本発明によれば、消化液を無希釈で用いても、食塩による成長阻害が防止されるため、植物の成長を更に促進する効果が得られ、また、消化液のリサイクル効率の観点でも好ましい。
【００５６】
また、本発明においては、図３に示す通り、消化液を含む循環水を、植物栽培施設３の栽培床からメタン発酵槽１に導入してメタン発酵のための希釈水として用いることも好ましいことである。
【００５７】
更に、本発明においては、図４に示す通り、消化液貯留槽１ａが脱塩機能を有することも好ましいことである。消化液貯留槽１ａに脱塩機能を付与するためには、例えば槽内消化液浸漬型の脱塩手段２’を好ましく用いることができ、例えば市販されているチューブラー型の電気透析装置を好ましく用いることができる。
【００５８】
このように、消化液貯留槽１ａが脱塩機能を有する場合には、当該消化液貯留槽１ａ自体を脱塩装置として用いることができるため、上述した脱塩装置２は省略できるが、脱塩効率を更に向上する観点では、図４に示したように、脱塩装置２を併用することが好ましい。
【００５９】
更に、本発明においては、植物栽培における病原菌からの防菌性、病原虫の忌避、病原性フザリウムからの防黴性などを好適に発現せしめる観点で、上述した脱塩装置に組み合わせて、栽培床に供給される消化液の酸化還元電性（酸化還元電位及びｐＨ）を調整する酸化還元性調整リアクターを備えることが好ましい。
【００６０】
酸化還元性調整リアクターにより調整される酸化還元電位の好ましい範囲は、栽培種によって多少変動する場合があるが、酸化還元電位が−０．４〜＋０．４（Ｖ  ｖｓ  ＮＨＥ）の範囲であることが好ましい。このとき、ｐＨは６．５〜９．５の範囲であることが好ましい。また、酸化還元電位及びｐＨを異ならせた条件で栽培試験を行うことにより、特定の栽培種に対する酸化還元電位及びｐＨの好ましい範囲を容易に見出すことができ、これに基づいて酸化還元性調整リアクターによる調整を行うことも好ましいことである。
【００６１】
酸化還元性調整リアクターとしては、格別限定されないが、消化液を空気と気液接触させる気液接触手段や、消化液を所定の電位に保持された電極と接触させて電解酸化する電解手段などを好ましく例示でき、これらを組み合わせて用いてもよい。以下に、本発明において好ましい酸化還元性調整リアクターの態様を例示する。
【００６２】
図５は、酸化還元性調整リアクターの第１態様を示す概略図である。
【００６３】
図５に示すように、酸化還元性調整リアクター４ａは、導入した消化液を貯留する曝気槽４１ａ内に空気を散気する散気管４２ａを備えている。
【００６４】
４００は、曝気槽４１ａ内から排出される消化液の酸化還元性を検出する酸化還元性検出手段である。
【００６５】
本発明において、酸化還元性検出手段４００は、例えば酸化還元電位計とｐＨメータを組合せて構成することが好ましい。この場合、電位計の指示電極としては、導電性の炭素材が好ましい。
【００６６】
あるいは、酸化還元性検出手段４００として、白金（Ｐｔ）を指示電極とする電位計測手段を用いることも好ましい。本発明において、白金極は、水素イオン濃度変化も出力電位に十分に反映することができ、酸化還元電位計とｐＨメータを兼ねることができるためである。
【００６７】
酸化還元性検出手段４００によって検出されるｐＨ及び酸化還元電位の値が好ましい範囲となるように、曝気量（気液接触量）を調整する。気液接触量を増大させることにより、酸化還元電位を上昇させることができ、気液接触量を減少させることにより、酸化還元電位を低下させることができる。
【００６８】
図６は、酸化還元性調整リアクターの第２態様を示す概略図である。
【００６９】
図６に示すように、酸化還元性調整リアクター４ｂは、棚段本体４１ｂ内に、棚段４２ｂを備えている。上部から棚段４２ｂに消化液を供給することで、消化液と導入空気とを気液接触させ、気液接触後の消化液を下部から排出する。
【００７０】
図５の例と同様に、酸化還元性検出手段４００によって検出されるｐＨ及び酸化還元電位の値が好ましい範囲となるように、導入空気量（気液接触量）を調整する。
【００７１】
図７は、酸化還元性調整リアクターの第３態様を示す概略図である。
【００７２】
図７に示すように、酸化還元性調整リアクター４ｃは、充填塔本体４１ｃ内に充填層４２ｃと散液手段４３ｃを備えている。充填層４２ｃに消化液を供給することで、消化液と導入空気とを気液接触させ、気液接触後の消化液を下部から排出する。
【００７３】
図５の例と同様に、酸化還元性検出手段４００によって検出されるｐＨ及び酸化還元電位の値が好ましい範囲となるように、導入空気量（気液接触量）を調整する。
【００７４】
本態様においては、酸化還元電位の調整は、導入空気量による場合に限定されず、更なる別の態様として、例えば充填層４２ｃへの電位印加により行うことも好ましいことである。電位印加を行う場合、１０００℃以上で焼成された木炭等の導電性炭素材からなる充填層を用い、かかる充填層に電位を付与することが好ましい。
【００７５】
図５〜７で説明したように、気液接触（曝気式、棚段式あるいは充填層式）を行うことで、腐蝕質の分解によってキノン−ヒドロキノン系の腐植酸系の成分濃度が上昇する。これら成分は病原性菌などに対して、殺菌性を発現し得る。
【００７６】
また、ケルダール窒素成分を主とする有機態窒素も酸化還元性調節時などで分解され、アンモニア性窒素やアンモニアより低次の水素化物であるヒドラジン系、ヒドロキシルアミン系の化合物を生成する。これら低次の窒素水素化物は高濃度では人にとっても有毒であるが、低濃度では毒性よりも防菌性や防黴性に優れた効果を有する。そのため、腐敗を考慮してロックウールなどの無機質の栽培床を使用する必要がなく、廃材など安価な有機質の栽培床を用いることもできる。
【００７７】
図８は、酸化還元性調整リアクターの第４態様を示す概略図である。
【００７８】
図８に示すように、酸化還元性調整リアクター４ｄは、イオン交換膜４２ｄによって反応槽本体４１ｄ内を、陽極４３ｄを備える陽極室４４ｄと、陰極４５ｄを備える陰極室４６ｄに仕切られている。陽極４３ｄの材質は格別限定されないが、多孔質炭素板等を好ましく用いることができる。
【００７９】
本態様では、酸化還元性調整リアクター４ｄに導入された消化液を所定の電位に調整された陽極室４４ｄに導入することにより、好ましい範囲となるように酸化還元性の調整を行う。
【００８０】
このように所定の電極電位によって酸化還元性を調整する場合、酸化還元性調整リアクター４ｄに導入される消化液のｐＨが予め把握できていれば、図３〜５で説明したような排出側における酸化還元電位検出手段４００による測定を省略することもできる。
【００８１】
なお、電極電位によって酸化還元性を調整する場合、電位制御の精度を向上させ易いメリットがあるが、図５〜７で説明したような気液接触の場合と比較すると、有機態窒素の分解や、腐植性物質の分解の効率に向上の余地がある。そのため、電極電位による酸化還元性の調整を行う前に、予め気液接触による酸化還元性の調整を行っておくことが好ましい。このように、気液接触法と電極電位法とを組み合わせることで、より効率良く、より高精度に酸化還元性の調整を行うことができ、消化液中における有効成分の生成量を更に増大することができる。
【００８２】
酸化還元性調整リアクターによる酸化還元性の調整は、脱塩処理に供される前の消化液か、あるいは、脱塩処理後の消化液の何れか又は両方に対して行うことができる。図９に示した植物栽培システムの例では、メタン発酵槽１からの消化液が、酸化還元性調整リアクター４を経た後、脱塩装置２に導入され、脱塩及び酸化還元性調整後の消化液を植物栽培施設３に供するように構成されている。一方、図１０に示した植物栽培システムの例では、メタン発酵槽１からの消化液が、脱塩装置２を経た後、酸化還元性調整リアクター４に導入され、脱塩及び酸化還元性調整後の消化液を植物栽培施設３に供するように構成されている。
【００８３】
また、本発明においては、図１１に示したように、植物栽培施設３において植物栽培に供されている養液の一部を抜き出して酸化還元性調整リアクター４に導入し、酸化還元性を調整した後、再び植物栽培施設３に返送して植物栽培に供するようにしてもよい。
【００８４】
図示の例では、植物栽培施設３が、養液を入れた栽培容器３１と、栽培容器３１内の養液の液面に浮かび、栽培植物を支持するための穴３３が設けられた板状の植物支持部材３２とを備えている。栽培容器３１内の養液は、予め上述した脱塩装置２により脱塩処理されている。
【００８５】
栽培容器３１内の養液は、酸化還元性調整リアクター４との間で循環可能に構成されている。５は循環ポンプである。
【００８６】
循環ポンプ５を作動させて、植物栽培施設３の栽培容器３１内において植物栽培に供されている養液の一部を抜き出して酸化還元性調整リアクター４に導入し、酸化還元性を調整した後、再び植物栽培施設３の栽培容器３１内に返送して植物栽培に供する。これにより、植物栽培施設３における養液の酸化還元性を継続的に安定して好ましい範囲に保持できる効果が得られる。
【００８７】
なお、図示の例では、酸化還元性調整リアクター４として、上述した第４態様に係るリアクター４ｄを用いた場合を示しているが、これに限定されず、例えば第１〜第３態様に示したもの等も好ましく用いることができる。
【実施例】
【００８８】
以下に、本発明の実施例について説明するが、本発明はかかる実施例に限定されない。
【００８９】
（実施例１）
生ゴミ、搾乳牛糞尿をバイオマスとする高温メタン発酵消化液を用いて、以下の通り、葦を含むイネ科植物の成長性を試験した。
【００９０】
前記消化液を脱塩処理し、水道水で２倍に希釈して養液とし、これを栽培容器内に入れた。
【００９１】
１２本の被検株を、被検株ごとに穴をあけた発泡スチロール板に固定し、栽培容器内の養液に浮かべ、３か月間の栽培試験を行い、成長性を観察した。
【００９２】
栽培試験時における養液の性状及び組成を表１に、成長性を観察した結果を表２に示す。
【００９３】
（実施例２）
養液（消化液）の酸化還元性を調整したこと以外は実施例１と同様にして栽培を行い、成長性を観察した。具体的には、図１１に示したものと同様の構成により、栽培試験中に、栽培容器内の養液の一部を抜き出して酸化還元性調整リアクターに導入し、酸化還元性を調整した後、栽培容器内に返送する循環を行い、栽培容器内の養液を表１に示すｐＨ及び電位に保持した。
【００９４】
栽培試験時における養液の性状及び組成を表１に、成長性を観察した結果を表２に示す。
（比較例１）
脱塩処理を行わなかったこと以外は実施例１と同様にして栽培を行い、成長性を観察した。
【００９５】
栽培試験時における養液の性状及び組成を表１に、成長性を観察した結果を表２に示す。
【００９６】
【表１】
2014087301.tif 000003
【００９７】
【表２】
2014087301.tif 000004
【符号の説明】
【００９８】
１：メタン発酵槽
１ａ：消化液貯留槽
２：脱塩装置
２０：脱塩装置本体
２１：処理液室
２２、２３：脱離液室
２２１、２３１：隔膜
３：植物栽培施設
４：酸化還元性調整リアクター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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