(57)【要約】【課題】有機性廃棄物の微生物による分解を促進する微生物分解促進剤、当該微生物分解促進剤を用いた有機性廃棄物の分解物の製造方法、及び当該微生物分解促進剤を用いた有機性廃棄物の分解方法を提供する。【解決手段】下記一般式（１）：【化１】2014237100.tif 000019［一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、同一又は異なって、それぞれ炭素数４〜６の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、Ｒ3は、炭素数１〜８の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、ｎは１以上の整数を示す。］で表される化合物を有効成分として含む、有機性廃棄物の微生物分解促進剤。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）：
【化１】
2014237100.tif 000016
［一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、同一又は異なって、それぞれ炭素数４〜６の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、Ｒ3は、炭素数１〜８の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、ｎは１以上の整数を示す。］
で表される化合物を有効成分として含む、有機性廃棄物の微生物分解促進剤。
【請求項２】
前記一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、同一又は異なって、それぞれ炭素数４〜６の直鎖のアルキル基である、請求項１に記載の微生物分解促進剤。
【請求項３】
前記一般式（１）において、Ｒ3は、炭素数１〜８の直鎖のアルキル基である、請求項１または２に記載の微生物分解促進剤。
【請求項４】
前記一般式（１）において、Ｒ1〜Ｒ3は、同一の炭素数４〜６の直鎖のアルキル基である、請求項１〜３のいずれかに記載の微生物分解促進剤。
【請求項５】
下記一般式（１）：
【化２】
2014237100.tif 000017
［一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、同一又は異なって、それぞれ炭素数４〜６の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、Ｒ3は、炭素数１〜８の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、ｎは１以上の整数を示す。］
で表される化合物を有効成分として含む微生物分解促進剤と、微生物と、有機性廃棄物とを共存させて、前記有機性廃棄物を分解する工程を備える、有機性廃棄物の分解物の製造方法。
【請求項６】
前記一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、同一又は異なって、それぞれ炭素数４〜６の直鎖のアルキル基である、請求項５に記載の有機性廃棄物の分解物の製造方法。
【請求項７】
前記一般式（１）において、Ｒ3は、炭素数１〜８の直鎖のアルキル基である、請求項５または６に記載の有機性廃棄物の分解物の製造方法。
【請求項８】
前記一般式（１）において、Ｒ1〜Ｒ3は、同一の炭素数４〜６の直鎖のアルキル基である、請求項５〜７のいずれかに記載の有機性廃棄物の分解物の製造方法。
【請求項９】
前記一般式（１）で表される化合物の使用量が、前記有機性廃棄物１００質量部に対して、０．００１〜５質量部である、請求項５〜８のいずれかに記載の有機性廃棄物の分解物の製造方法。
【請求項１０】
下記一般式（１）：
【化３】
2014237100.tif 000018
［一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、同一又は異なって、それぞれ炭素数４〜６の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、Ｒ3は、炭素数１〜８の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、ｎは１以上の整数を示す。］
で表される化合物を有効成分として含む微生物分解促進剤を使用する、有機性廃棄物の分解方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、落ち葉や剪定枝などの木質系廃棄物、枯れ草や腐敗作物などの農業廃棄物、家畜の糞尿、家庭の生ゴミ、上下水道から出る汚泥などの有機性廃棄物の微生物による分解を促進する微生物分解促進剤、当該微生物分解促進剤を用いた有機性廃棄物の分解物の製造方法、及び当該微生物分解促進剤を用いた有機性廃棄物の分解方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、都市化の進行や農業、畜産の大型化により、落ち葉や剪定枝などの木質系廃棄物、枯れ草や腐敗作物などの農業廃棄物、家畜の糞尿、家庭の生ゴミ、上下水道から出る汚泥などの有機性廃棄物が局所的に大量に発生するようになっている。これらの有機性廃棄物の大部分は、埋め立てや焼却によって処理されている。しかしながら、埋め立て処理では、埋め立て用地の不足などの問題がある。焼却処理では、ダイオキシン類対策法により安易に焼却できない上、例えば家庭の生ゴミなどは水分と塩分が多いので燃やしにくいという問題がある。
【０００３】
このような状況下、環境保護および資源の有効利用の観点から、微生物を用いた古来の分解方法を用いて、有機性廃棄物を堆肥化する方法が注目を集めている。しかしながら、微生物を用いて有機性廃棄物を完全に堆肥化するためには、通常、６ヶ月から１年以上の長期間が必要なため、大規模な処理設備が必要となる。
【０００４】
また、有機性廃棄物中には、有害な植物の種（外来植物の種など）、抗生物質、農薬などの有害物質が含まれることがある。例えば、海外から輸入されるいわゆる生堆肥には、外来植物の種が含まれていることがある。従って、このような生堆肥を用いると、外来植物が田畑に生える虞がある。堆肥中に含まれ得るこのような有害物質を分解するためには、微生物による分解過程において、通常、５５℃以上で３日以上発酵する発熱処理を行うことが好ましいとされている。例えば、米国環境保護庁（ＥＰＡ）は、堆肥の製造過程において、このような発熱処理を行うことを義務づけている。
【０００５】
従来、有機性廃棄物を分解して堆肥化する方法としては、特定の微生物、酵素、微生物の栄養素などを有機性廃棄物に添加して、有機性廃棄物の分解（堆肥化）を促進する方法が知られている（例えば特許文献１〜６を参照）。しかしながら、これらの方法においても、有機性廃棄物の分解促進効果は十分ではない。
【０００６】
このような従来技術を背景として、有機性廃棄物の微生物分解を促進することができる微生物分解促進剤の開発が切望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２６１４７４号公報
【特許文献２】特開２００３−９８４８号公報
【特許文献３】特開２００７−２０９３０８号公報
【特許文献４】特開２００８−２４５６２９号公報
【特許文献５】特開２００１−２７０７９３号公報
【特許文献６】特開２００３−１８３０９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、落ち葉や剪定枝などの木質系廃棄物、枯れ草や腐敗作物などの農業廃棄物、家畜の糞尿、家庭の生ゴミ、上下水道から出る汚泥などの有機性廃棄物の微生物による分解を促進する微生物分解促進剤、当該微生物分解促進剤を用いた有機性廃棄物の分解物の製造方法、及び当該微生物分解促進剤を用いた有機性廃棄物の分解方法を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、前記課題を解決すべく鋭意検討したところ、下記一般式（１）
で表される化合物を有効成分として含む有機性廃棄物の微生物分解促進剤を用いることにより、有機性廃棄物の微生物による分解が促進されることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて更に検討を重ねることにより完成したものである。
【化１】
2014237100.tif 000002
［一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、同一又は異なって、それぞれ炭素数４〜６の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、Ｒ3は、炭素数１〜８の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、ｎは１以上の整数を示す。］
【００１０】
即ち、本発明は、下記に掲げる態様の発明を提供する。
項１．  下記一般式（１）：
【化２】
2014237100.tif 000003
［一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、同一又は異なって、それぞれ炭素数４〜６の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、Ｒ3は、炭素数１〜８の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、ｎは１以上の整数を示す。］
で表される化合物を有効成分として含む、有機性廃棄物の微生物分解促進剤。
項２．  前記一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、同一又は異なって、それぞれ炭素数４〜６の直鎖のアルキル基である、項１に記載の微生物分解促進剤。
項３．  前記一般式（１）において、Ｒ3は、炭素数１〜８の直鎖のアルキル基である、項１または２に記載の微生物分解促進剤。
項４．  前記一般式（１）において、Ｒ1〜Ｒ3は、同一の炭素数４〜６の直鎖のアルキル基である、項１〜３のいずれかに記載の微生物分解促進剤。
項５．  下記一般式（１）：
【化３】
2014237100.tif 000004
［一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、同一又は異なって、それぞれ炭素数４〜６の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、Ｒ3は、炭素数１〜８の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、ｎは１以上の整数を示す。］
で表される化合物を有効成分として含む微生物分解促進剤と、微生物と、有機性廃棄物とを共存させて、前記有機性廃棄物を分解する工程を備える、有機性廃棄物の分解物の製造方法。
項６．  前記一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、同一又は異なって、それぞれ炭素数４〜６の直鎖のアルキル基である、項５に記載の有機性廃棄物の分解物の製造方法。
項７．  前記一般式（１）において、Ｒ3は、炭素数１〜８の直鎖のアルキル基である、項５または６に記載の有機性廃棄物の分解物の製造方法。
項８．  前記一般式（１）において、Ｒ1〜Ｒ3は、同一の炭素数４〜６の直鎖のアルキル基である、項５〜７のいずれかに記載の有機性廃棄物の分解物の製造方法。
項９．  前記一般式（１）で表される化合物の使用量が、前記有機性廃棄物１００質量部に対して、０．００１〜５質量部である、項５〜８のいずれかに記載の有機性廃棄物の分解物の製造方法。
項１０．  下記一般式（１）：
【化４】
2014237100.tif 000005
［一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、同一又は異なって、それぞれ炭素数４〜６の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、Ｒ3は、炭素数１〜８の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示し、ｎは１以上の整数を示す。］
で表される化合物を有効成分として含む微生物分解促進剤を使用する、有機性廃棄物の分解方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、有機性廃棄物の微生物による分解を促進する微生物分解促進剤、当該微生物分解促進剤を用いた有機性廃棄物の分解物の製造方法、及び当該微生物分解促進剤を用いた有機性廃棄物の分解方法を提供することができる。また、本発明の微生物分解促進剤を用いて得られた分解物は、例えば堆肥などとして有効に活用することができる。また堆肥として使用しない場合にも、当該分解物は、有機性廃棄物から効果的に減容されているため、埋め立て処理及び焼却処理に好適に供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】試験例１の各培地におけるバチルス・サブティリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｌｉｓ）の培養結果を示す写真である。
【図２】試験例１の各培地におけるバチルス・サブティリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｌｉｓ）の培養培地をコンゴレッドで染色した写真である。
【図３】試験例２の各培地におけるバチルス・リケニフォルミス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）の培養培地をコンゴレッドで染色した写真である。
【図４】試験例３における各培地でバチルス・サブティリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｌｉｓ）を培養した際の濁度の経時変化を示すグラフである。
【図５】実施例１及び比較例１において、原料となる有機性廃棄物として用いた落ち葉の写真である。
【図６】実施例１及び比較例１における分解過程の温度変化を示すグラフである。
【図７】実施例１において得られた分解物Ａの写真である。
【図８】比較例１において得られた分解物Ｂの写真である。
【図９】実施例２及び実施例３において、原料となる有機性廃棄物として用いた芝生の写真である。
【図１０】実施例２及び実施例３における分解過程の温度変化を示すグラフである。
【図１１】実施例２において得られた分解物Ｃの写真である。
【図１２】実施例３において得られた分解物Ｄの写真である。
【図１３】実施例４及び比較例２において、原料となる有機性廃棄物として用いた芝生の写真である。
【図１４】実施例４及び比較例２における分解過程の温度変化を示すグラフである。
【図１５】実施例４において得られた分解物Ｅの写真である。
【図１６】比較例２において得られた分解物Ｆの写真である。
【図１７】実施例５における分解工程後の便槽内の写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の微生物分解促進剤は、上記の一般式（１）で表される化合物（以下、化合物（１）ということがある）を有効成分として含むことを特徴とする。本発明において、「微生物分解促進剤」とは、後述の有機性廃棄物の微生物による分解を促進するために、有機性廃棄物に添加する添加剤を意味する。以下、本発明の微生物分解促進剤について、詳述する。
【００１４】
微生物分解促進剤
本発明の有機性廃棄物の微生物分解促進剤は、下記一般式（１）で表される化合物を有効成分として含む。
【化５】
2014237100.tif 000006
【００１５】
一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、同一又は異なって、それぞれ炭素数４〜６の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示す。また、Ｒ3は、炭素数１〜８の直鎖または分岐鎖のアルキル基を示す。ｎは、１以上の整数を示す。本発明の微生物分解促進剤においては、一般式（１）で表される化合物を１種類のみ含んでいてもよいし、２種類以上を組み合わせて含んでいてもよい。
【００１６】
Ｒ1及びＲ2の炭素数４〜６の直鎖または分岐鎖のアルキル基の具体例としては、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｓｅｃ−ペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、ｓｅｃ−ヘキシル基、ｔｅｒｔ−ヘキシル基、ネオヘキシル基などが挙げられる。また、Ｒ3の炭素数１〜８の直鎖または分岐鎖のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｓｅｃ−ペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、ｓｅｃ−ヘキシル基、ｔｅｒｔ−ヘキシル基、ネオヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、イソヘプチル基、ｔｅｒｔ−ヘプチル基、ネオヘプチル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基，ｔｅｒｔ−オクチル基、ネオオクチル基などが挙げられる。
【００１７】
本発明において、有機性廃棄物の微生物による分解をより促進する観点からは、一般式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、同一又は異なって、それぞれ炭素数４〜６の直鎖のアルキル基であることが好ましく、好ましい具体例としては、ｎ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基などが挙げられる。また、同様の観点から、Ｒ3は、炭素数１〜８の直鎖のアルキル基であることが好ましく、炭素数２〜８の直鎖のアルキル基であることがより好ましく、炭素数４〜６の直鎖のアルキル基であることがさらに好ましい。Ｒ3の好ましい具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基などが挙げられる。
【００１８】
本発明において、有機性廃棄物の微生物による分解をさらに促進する観点からは、一般式（１）において、Ｒ1〜Ｒ3は、同一の炭素数４〜６の直鎖のアルキル基であることが特に好ましく、好ましい具体例としては、ｎ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基などが挙げられる。
【００１９】
一般式（１）において、ｎとしては、１以上の整数であれば特に制限されないが、好ましくは１〜５の整数、より好ましくは１〜３の整数、さらに好ましくは１が挙げられる。
【００２０】
本発明の微生物分解促進剤に有効成分として含まれる化合物（１）のうち、特に好ましいものとしては、下記一般式（Ａ）〜（Ｃ）で表される化合物（以下、それぞれ、化合物（Ａ）〜（Ｃ）ということがある）が挙げられる。
【００２１】
【化６】
2014237100.tif 000007
【００２２】
化合物（１）は、公知の製造方法によって製造することができ、例えば特開２０１０−２２０６０７号公報に記載の方法に従って製造することができる。
【００２３】
本発明の微生物分解促進剤は、有効成分である化合物（１）からなる。有機性廃棄物及び微生物への分散性を高める観点からは、本発明の微生物分解促進剤は、水などで希釈されていてもよい。さらに、本発明の微生物分解促進剤は、本発明の効果を阻害しないことを限度として、水に加えて、エタノールなどのアルコール類などを含む溶液で希釈されていてもよい。微生物分解促進剤を水などで希釈する場合、希釈溶液中の化合物（１）の濃度としては、特に制限されず、例えば１〜５０質量％程度、好ましくは１〜３０質量％程度、より好ましくは１〜２０質量％程度が挙げられる。なお、本発明の微生物分解促進剤には、例えばアミノ酸、ポリペプチド、糖類、微量金属などが含まれていてもよい。
【００２４】
有機性廃棄物としては、微生物によって分解される有機物を主として含有する廃棄物であれば特に制限されず、例えば、落ち葉、芝生、キノコの廃菌床、間伐材、木材チップ、おが屑などの木質系廃棄物；枯れ草、稲わら、腐敗作物などの農業廃棄物；野菜屑、腐敗野菜などの食品加工業廃棄物；人、鳥、豚、牛、馬などの動物の糞尿；家庭の生ゴミ；上下水道から出る汚泥などが挙げられる。なお、有機性廃棄物には、微生物によって分解されない有機物、無機物が含まれていてもよい。
【００２５】
本発明の微生物分解促進剤によって、有機性廃棄物の分解が促進される微生物としては、特に制限されず、有機性廃棄物、土壌、大気中などの自然界に広く存在している、細菌、真菌などが挙げられる。このような微生物としては、好気性微生物及び嫌気性微生物が挙げられ、有機性廃棄物を分解して堆肥化する観点からは、好ましくは好気性微生物が挙げられる。微生物の具体例としては、バチルス属菌、放線菌、木材腐朽菌などが挙げられる。有機性廃棄物を分解する微生物は、１種類単独でもよいし、２種類以上でもよい。
【００２６】
バチルス属菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）の具体例としては、バチルス・サブティリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｌｉｓ）、バチルス・リケニフォルミス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）、バチルス・コアギュランス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｃｏａｇｕｌａｎｓ）、バチルス・ステアロサーモフィラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｔｅａｒｏｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ）などが挙げられる。
【００２７】
放線菌の具体例としては、ストレプトマイセス属（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ）、サーモアクチノマイセス属（Ｔｈｅｒｍｏａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ）、アクチノマイセス属（Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ）、サーモモノスポラ属（Ｔｈｅｒｍｏｍｏｎｏｓｐｏｒａ）に属する放線菌が挙げられる。ストレプトマイセス属（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ））に属する放線菌としては、ストレプトマイセス・サッカリ（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ  ｓａｃｃｈｒｉ）、ストレプトマイセス・アウレウス（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ  ａｕｒｅｕｓ）などが挙げられる。サーモアクチノマイセス属（Ｔｈｅｒｍｏａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ）に属する放線菌としては、サーモアクチノマイセス・ブルガリス（Ｔｈｅｒｍｏａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｖｕｌｇａｒｉｓ）、サーモアクチノマイセス・モノスポラ（Ｔｈｅｒｍｏａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｍｏｎｏｓｐｏｒａ）などが挙げられる。アクチノマイセス属（Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ）に属する放線菌としては、アクチノマイセス・サーモビオラセウス（Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｔｈｅｒｍｏｖｉｏｌａｃｅｕｓ）、アクチノマイセス・ロンギスポーラス（Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｌｏｎｇｉｓｐｏｒｕｓ）などが挙げられる。サーモモノスポラ属（Ｔｈｅｒｍｏｍｏｎｏｓｐｏｒａ）に属する放線菌としては、サーモモノスポラ・クルバータ（Ｔｈｅｒｍｏｍｏｎｏｓｐｏｒａ  ｃｕｒｖａｔａ）などが挙げられる。
【００２８】
木材腐朽菌の具体例としては、白色腐朽菌、褐色腐朽菌などが挙げられる。白色腐朽菌としては、例えば、シイタケ、ヒラタケ、マイタケ、カワラタケ、タモギタケ、エノキタケなどが挙げられる。また、褐色腐朽菌としては、例えば、オオウズラタケ、ナミダタケ、イドタケ、サルノコシカケなどが挙げられる。
【００２９】
本発明の微生物分解促進剤によって有機性廃棄物の分解が促進される機序の詳細は明らかではないが、例えば次のように考えることができる。すなわち、有機性廃棄物に本発明の微生物分解促進剤を加えることにより、微生物分解促進剤の存在下で微生物の活動が活発化したり、微生物の増殖速度が大きくなり、結果として有機性廃棄物の分解が促進されると考えられる。
【００３０】
有機性廃棄物の分解物の製造方法
本発明の有機性廃棄物の分解物の製造方法は、上記の微生物分解促進剤と、上記の微生物と、上記の有機性廃棄物とを共存させて、有機性廃棄物を分解する工程を備えることを特徴とする。本発明の製造方法においては、上記の微生物分解促進剤を用いることにより、微生物による有機性廃棄物の分解が促進され、効率的に有機性廃棄物の分解物を製造することができる。
【００３１】
通常、有機性廃棄物、土壌、大気中などの自然界には有機性廃棄物を分解する微生物が存在しており、分解に供する有機性廃棄物には既に微生物が付着していることがある。このような場合、有機性廃棄物に微生物を積極的に添加せずに、微生物分解促進剤を有機性廃棄物に添加することにより、本発明の製造方法を行うことができる。また、本発明においては、有機性廃棄物に微生物（微生物製剤）を添加してもよい。このような微生物としては、有機性廃棄物の分解に用いられている公知のものを用いることができ、市販品を用いてもよい。
【００３２】
微生物分解促進剤と、微生物と、有機性廃棄物とを共存させる際には、有機性廃棄物と、微生物と、微生物分解促進剤とが均一に分散されるようにこれらを混合することが好ましい。混合方法としては、例えば、微生物分解促進剤をビーカーやバケツなどの容器から有機性廃棄物に注ぎ、攪拌する方法や、微生物分解促進剤をスプレーなどで有機性廃棄物に噴霧する方法などが挙げられる。
【００３３】
本発明の製造方法においては、分解対象となる有機性廃棄物に水を加えて水分量を調整してもよい。微生物分解促進剤の混合時（分解工程の開始時）における水分量は、特に制限されないが、例えば５〜９５質量％程度、好ましくは２０〜９０質量％程度が挙げられる。
【００３４】
本発明の製造方法においては、分解対象となる有機性廃棄物に、微生物の栄養素をさらに加えてもよい。微生物の栄養素としては、窒素やリンなどを含むものが挙げられ、具体的には、小麦粉、米ぬか、おから、ふすまなどが挙げられる。
【００３５】
本発明においては、有機性廃棄物中の有機物の炭素と窒素の比率であるＣ／Ｎ比は、特に制限されず、例えば５〜３００程度、好ましくは１０〜２００程度が挙げられる。また、本発明の製造方法によって得られる分解物を堆肥として用いる場合、分解物のＣ／Ｎ比は、好ましくは５〜４０程度、より好ましくは１０〜３０程度が挙げられる。
【００３６】
有機性廃棄物に対する化合物（１）の使用量は、特に制限されないが、有機性廃棄物１００質量部に対して、通常０．００１〜５質量部程度、好ましくは０．００３〜３質量部程度、より好ましくは０．００５〜２質量部程度が挙げられる。
【００３７】
本発明の製造方法において、分解工程中の有機性廃棄物の温度は、微生物が分解を行うことが可能な温度であれば特に制限されない。本発明の製造方法において、微生物による有機性廃棄物の分解が進行している際には、微生物の分解による発熱が生じるため、分解工程における有機性廃棄物の温度は、例えば４０〜９０℃程度となる。また、本発明の製造方法における有機性廃棄物の分解期間は、有機性廃棄物の種類、量などによって異なるが、通常１週間〜６ヶ月間程度とすることができる。なお、分解工程中の発熱などにより、水分が蒸発するため、分解工程中に水分を適宜追加してもよい。また、本発明の製造方法においては、必要に応じて加温を行ってもよい。
【００３８】
本発明の製造方法は、例えば、広い面積を有する施設や、堆肥化装置などを用いて適宜攪拌しながら行うことができる。有機性廃棄物を分解する微生物が好気性微生物である場合には、分解工程は、攪拌などによって微生物と酸素（空気）とを接触させながら行うことが好ましい。分解工程中において、有機性廃棄物を攪拌する場合、攪拌速度、攪拌時間、静置時間などは、有機性廃棄物の量などに応じて適宜設定することができる。
【００３９】
本発明の製造方法によれば、有機性廃棄物の少なくとも一部は炭酸ガス、アンモニアなどのより低分子の化合物にまで分解され、減容化する。さらに、本発明の製造方法における分解工程では、微生物による有機性廃棄物の分解によって発熱が生じ、例えば３日間以上に亘って５５℃以上の高温を維持することができるため、例えば外来植物の種子などの上記の有害物質の分解も促進することができる。従って、本発明の製造方法によって得られた分解物は、堆肥として好適に利用することができる。また、当該分解物は、減容化されているため、埋め立て処理に供してもよいし、焼却処理に供してもよい。
【実施例】
【００４０】
以下、実施例を挙げて、本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
合成例１：試験例及び実施例で使用した化合物の合成
以下に示す化合物（Ａ）及び化合物（Ｂ）を、特開２０１０−２２０６０７号公報に記載の方法に従って合成した。
【化７】
2014237100.tif 000008
【００４１】
試験例１（ＣＭＣ寒天培地を用いたバチルス・サブティリスの増殖速度の比較試験）
以下の方法及び条件にて、バチルス・サブティリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｌｉｓ）によるセルロースの分解能を、上記で合成した化合物（Ａ）を添加した培地（添加培地）と、添加しなかった培地（無添加培地）とで比較した。
＜条件＞
使用培地：ＣＭＣ寒天培地（ポリペプトン ２％、ＣＭＣ（カルボキシメチルセルロース） １％、酵母エキス ０．１％、ＫＨ2ＰＯ4 ０．１％、ＮａＣｌ ０．５％、Ｎａ2ＣＯ3 ０．５％、ＭｇＳＯ4・７Ｈ2Ｏ ０．０２％、寒天 １．５％）ＣＭＣは、第一工業製薬株式会社製のセロゲン３Ｈ（平均分子量２１０，０００〜２５０，０００、エ−テル化度０．５５〜０．６５）である。一方の培地には化合物（Ａ）（トリブチルアミノ酢酸）を１質量％添加（添加培地）し、他方の培地には化合物（Ａ）を添加しなかった（無添加培地）。
使用した菌株：バチルス・サブティリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｌｉｓ）
培地温度：３７℃
染色液：０．１％コンゴレッド液  １Ｍ  ＮａＣｌ水溶液
＜方法＞
各培地に菌接種を行い３７℃で６日間培養した。培養終了後、各培地のコロニー観察を行った。各培地の写真を図１に示す。図１の左側が添加培地、右側が無添加培地である。次に、各培地に０．１％コンゴレッド水溶液を注入し１５分間放置した。次に、各培地の表面を水洗した後、１Ｍ  ＮａＣｌ水溶液を各培地に注入し、１５分間放置して、分解部分の染色、観察を行った。結果を図２に示す。図２の左側が添加培地、右側が無添加培地である。
＜結果＞
化合物（Ａ）を添加した添加培地（図１の左側の写真）では、添加しなかった無添加培地（図１の右側の写真）に比べて、バチルス・サブティリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｌｉｓ）のコロニーが大きかった。また、図２に示すように、添加培地（図２の左側の写真）では、無添加培地（図２の右側の写真）に比べて、ＣＭＣの分解範囲も広かった。
【００４２】
試験例２（ＣＭＣ寒天培地を用いたバチルス・リケニフォルミスの増殖速度の比較試験）
以下の方法及び条件にて、バチルス・リケニフォルミス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）によるセルロースの分解能を、上記で合成した化合物（Ａ）及び／又は化合物（Ｂ）を添加した培地（添加培地）と、添加しなかった培地（無添加培地）とで比較した。
＜条件＞
使用培地：ＣＭＣ寒天培地（ポリペプトン ２％、ＣＭＣ（カルボキシメチルセルロース） １％、酵母エキス ０．１％、ＫＨ2ＰＯ4 ０．１％、ＮａＣｌ ０．５％、Ｎａ2ＣＯ3 ０．５％、ＭｇＳＯ4・７Ｈ2Ｏ ０．０２％、寒天 １．５％）ＣＭＣは、第一工業製薬株式会社製のセロゲン３Ｈ（平均分子量２１０，０００〜２５０，０００、エ−テル化度０．５５〜０．６５）である。一方の培地には化合物（Ａ）（トリブチルアミノ酢酸）及び／又は化合物（Ｂ）（トリペンチルアミノ酢酸）を下記の量添加（添加培地）し、他方の培地には化合物（Ａ）及び／又は化合物（Ｂ）を添加しなかった（無添加培地）。
使用した菌株：バチルス・リケニフォルミス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）（液体肥料バイオスタート・リゾブートから分離）
各培地への化合物（Ａ）、化合物（Ｂ）の添加量は下記のとおり：
無添加培地は、化合物（Ａ）及び化合物（Ｂ）を添加しなかった
添加培地Ａ１は、化合物（Ａ）が１質量％となるように添加した
添加培地Ｂ１は、化合物（Ｂ）が０．０６質量％となるように添加した
添加培地Ｂ２は、化合物（Ｂ）が０．０３質量％となるように添加した
添加培地Ｂ３は、化合物（Ｂ）が０．０１５質量％となるように添加した
添加培地ＡＢ１は、化合物（Ａ）が１質量％、化合物（Ｂ）が０．２５質量％となるように添加した
培地温度：３７℃
染色液：０．１％コンゴレッド液  １Ｍ  ＮａＣｌ水溶液
＜方法＞
各培地に菌接種を行い３７℃で６日間培養した。次に、各培地に０．１％コンゴレッド水溶液を注入し１５分間放置した。次に、各培地の表面を水洗した後、１Ｍ  ＮａＣｌ水溶液を各培地に注入し、１５分間放置して、分解部分の染色、観察を行った。結果を図３に示す。
＜結果＞
いずれの添加培地（図３の右側の写真）では、添加しなかった無添加培地（図３の左側の写真）に比べて、バチルス・リケニフォルミス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）のコロニーが大きく、ＣＭＣの分解範囲も広かった。
【００４３】
試験例３（ＣＭＣ液体培地を用いたバチルス・サブティリスの増殖速度の比較試験）
以下の方法及び条件にて、ＣＭＣ液体培地におけるバチルス・サブティリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｌｉｓ）の増殖速度を、上記で合成した化合物（Ａ）の添加した場合と、添加しなかった場合とで比較した。
＜条件＞
使用培地：ＣＭＣ液体培地（ポリペプトン ２％、ＣＭＣ １％、酵母エキス ０．１％、ＫＨ2ＰＯ4 ０．１％、ＮａＣｌ ０．５％、Ｎａ2ＣＯ3 ０．５％、ＭｇＳＯ4・７Ｈ2Ｏ ０．０２％）ＣＭＣは、第一工業製薬株式会社製のセロゲン３Ｈ（平均分子量２１０，０００〜２５０，０００、エ−テル化度０．５５〜０．６５）である。一方の培地には化合物（Ａ）（トリブチルアミノ酢酸）を１質量％添加（添加培地）し、他方の培地には化合物（Ａ）を添加しなかった（無添加培地）。
使用した菌株：バチルス・サブティリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｌｉｓ）
培地温度：３７℃
＜方法＞
各液体培地に菌接種を行い、バイオフォトレコーダを用いて、３７℃で７４時間培養を行った。培地の濁度の経時変化を示すグラフを図４に示す。さらに、培養後に、菌数の測定を行った。結果を表１に示す。
【００４４】
【表１】
2014237100.tif 000009
【００４５】
図４に示すグラフ及び表１に示す菌数から、化合物（Ａ）を添加した添加培地におけるバチルス・サブティリス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｌｉｓ）の増殖速度は、化合物（Ａ）を加えなかった無添加培地に比して、大きくなることが明らかとなった。
【００４６】
実施例１（落ち葉の微生物分解試験、及び分解物を用いた小松菜種子の発芽試験）
＜落ち葉の微生物分解試験＞
原料となる有機性廃棄物として図５の写真に示す落ち葉（主に桜葉、水分量２０質量％）３０００ｇを用い、これに水３８２５ｇと、窒素源として小麦粉（窒素量１．３質量％）２００ｇ、及び微生物分解促進剤として化合物（Ａ）の２０質量％水溶液１７５ｇ（落ち葉１００質量部に対して、当該化合物（Ａ）が１．１７質量部）を、市販の堆肥化装置（富士平工業社製の小型堆肥化実験装置、商品名「かぐや姫」、最大有効内容量１２Ｌ）に投入し、３０日間分解に供した。なお、３０日間の微生物分解試験中に、適宜水を追加した。分解中の温度変化は図６のグラフの通りである。３０日後に得られた分解物Ａの写真を図７示す。また、原料落ち葉及び分解物Ａの全窒素量（％）とＣ／Ｎ比を元素分析法によって測定して得られた値を表２に示す。
【００４７】
＜小松菜種子の発芽試験＞
実施例１で得られた分解物Ａに小松菜種子を５０粒まき、蒸留水をかけて、４８時間後の発芽数を確認した。また、小松菜種子５０粒に蒸留水のみをかけて、４８時間後の発芽数を確認した。これらの結果を表３に示す。
【００４８】
比較例１（落ち葉の微生物分解試験、及び分解物を用いた小松菜種子の発芽試験）
＜落ち葉の微生物分解試験＞
化合物（Ａ）を使用せず、上記の落ち葉３０００ｇ、水４０００ｇ、小麦粉２００ｇを用いたこと以外は、実施例１と同様にして微生物分解試験を行い、分解物Ｂを得た。分解中の温度変化は図６のグラフの通りである。また、３０日後に得られた分解物Ｂの写真を図８に示す。分解物Ｂについて、実施例１と同様の方法により測定した全窒素量（％）とＣ／Ｎ比を表２に示す。
【００４９】
＜小松菜種子の発芽試験＞
実施例１と同様にして、分解物Ｂについて小松菜種子の発芽試験を行った。結果を表３に示す。
【００５０】
【表２】
2014237100.tif 000010
【００５１】
【表３】
2014237100.tif 000011
【００５２】
図６のグラフから、化合物（Ａ）を添加した実施例１では、化合物（Ａ）を添加しなかった比較例１よりも、分解中の温度が高温となり、分解（堆肥化）がより早く進行していることが明らかとなった。また、図７及び図８の写真からも明らかなように、微生物分解試験後における分解物の外観においても、実施例１の分解物Ａは、比較例１の分解物Ｂよりも、色が濃く、形状も細かくなっていた。さらに、表２に示されるように、全窒素量及びＣ／Ｎ比についても、実施例１は良好であった。表３に示されるように、実施例１においては、小松菜種子の発芽試験においても、比較例１や蒸留水のみで発芽させた場合と同じ発芽率となり、化合物（Ａ）による小松菜種子の発芽・成長阻害は認められなかった。
【００５３】
実施例２（芝生の微生物分解試験、及び分解物を用いた小松菜種子の発芽試験）
＜芝生の微生物分解試験＞
原料となる有機性廃棄物として、落ち葉の代わりに図９の写真に示す芝生（ゴルフ場の芝生、水分２５質量％）４０００ｇを用い、これに水３０００ｇ、窒素源として小麦粉の代わりに米ぬか２００ｇ、及び微生物分解促進剤として化合物（Ａ）の２０質量％水溶液１７５ｇ（芝生１００質量部に対して、当該化合物（Ａ）が０．８７５質量部）を加えたこと以外は、実施例１と同様にして微生物分解試験を行い、分解物Ｃを得た。分解中の温度変化は、図１０のグラフの通りである。３０日後に得られた分解物Ｃの写真を図１１に示す。また、原料として用いた芝生及び分解物Ｃの全窒素量（％）とＣ／Ｎ比を実施例１と同様に測定して得られた値を表４に示す。
【００５４】
＜小松菜種子の発芽試験＞
実施例１と同様にして、実施例２で得られた分解物Ｃについて小松菜種子の発芽試験を行った。結果を表５に示す。
【００５５】
実施例３（芝生の微生物分解試験、及び分解物を用いた小松菜種子の発芽試験）
＜芝生の微生物分解試験＞
上記の芝生４０００ｇ、水２８２５ｇ、米ぬか２００ｇ、及び微生物分解促進剤として化合物（Ａ）の２０質量％水溶液１６６．２５ｇと化合物（Ｂ）の２０質量％水溶液８．７５ｇとの混合物（芝生１００質量部に対して、当該化合物（Ａ）と化合物（Ｂ）の合計が０．８７５質量部）を用いたこと以外は、実施例２と同様にして、微生物分解試験を行い、分解物Ｄを得た。分解中の温度変化は図１０のグラフの通りである。３０日後に得られた分解物Ｄの写真を図１２に示す。また、分解物Ｄの全窒素量（％）とＣ／Ｎ比を実施例１と同様に測定して得られた値を表４に示す。
【００５６】
＜小松菜種子の発芽試験＞
実施例１と同様にして、実施例３で得られた分解物Ｄについて小松菜種子の発芽試験を行った。結果を表５に示す。
【００５７】
【表４】
2014237100.tif 000012
【００５８】
【表５】
2014237100.tif 000013
【００５９】
図１０のグラフから、化合物（Ａ）を添加した実施例２、及び化合物（Ａ）と化合物（Ｂ）の両方を添加した実施例３では、いずれも分解中の温度が７０℃以上にまで上昇し、分解（堆肥化）が早く進行していることが明らかとなった。また、図１１及び図１２の写真からも明らかなように、微生物分解試験後における分解物の外観においても、実施例２の分解物Ｃ及び実施例３の分解物Ｄ共に、色が濃く、形状も細かくなっていた。さらに、表４に示されるように、全窒素量及びＣ／Ｎ比についても、実施例２及び３は良好であった。表５に示されるように、実施例２及び３においては、小松菜種子の発芽試験においても、上記の実施例１、比較例１、蒸留水のみで発芽させた場合と同じ発芽率となり、化合物（Ａ）や化合物（Ｂ）による小松菜種子の発芽・成長阻害は認められなかった。
【００６０】
実施例４（芝生の微生物分解試験、及び分解物を用いた小松菜種子の発芽試験）
＜芝生の微生物分解試験＞
原料となる有機性廃棄物として、図１３の写真に示す芝生（ゴルフ場の芝生、水分２５質量％）４０００ｇを用い、これに水２９９６．５ｇ、米ぬか２００ｇ、微生物分解促進剤として化合物（Ａ）の２０質量％水溶液３．５ｇ（芝生１００質量部に対して、当該化合物（Ａ）が０．０１７５質量部）を用いたこと以外は、実施例２と同様にして、微生物分解試験を行い、分解物Ｅを得た。分解中の温度変化は図１４のグラフの通りである。３０日後に得られた分解物Ｅの写真を図１５に示す。また、原料として用いた芝生及び分解物Ｅの全窒素量（％）とＣ／Ｎ比を実施例１と同様に測定して得られた値を表６に示す。
【００６１】
＜小松菜種子の発芽試験＞
実施例１と同様にして、実施例４で得られた分解物Ｅについて小松菜種子の発芽試験を行った。結果を表７に示す。
【００６２】
比較例２（芝生の微生物分解試験、及び分解物を用いた小松菜種子の発芽試験）
＜芝生の微生物分解試験＞
化合物（Ａ）を用いず、実施例４の原料芝生４０００ｇ、水３０００ｇ、米ぬか２００ｇを用いたこと以外は、実施例４と同様にして、微生物分解試験を行い、分解物Ｆを得た。分解中の温度変化は図１４のグラフの通りである。３０日後に得られた分解物Ｆの写真を図１６に示す。また、分解物Ｆの全窒素量（％）とＣ／Ｎ比を実施例１と同様に測定して得られた値を表６に示す。
【００６３】
＜小松菜種子の発芽試験＞
実施例１と同様にして、比較例２で得られた分解物Ｆについて小松菜種子の発芽試験を行った。結果を表７に示す。
【００６４】
【表６】
2014237100.tif 000014
【００６５】
【表７】
2014237100.tif 000015
【００６６】
図１４のグラフから、化合物（Ａ）を非常に低濃度（芝生と水と当該水溶液の合計量中において、当該化合物（Ａ）の濃度が１００ｐｐｍ）で用いた実施例４においても、分解中の温度が７０℃以上にまで上昇し、分解（堆肥化）が早く進行していることが明らかとなった。また、図１５及び図１６の写真からも明らかなように、微生物分解試験後における分解物の外観においても、実施例４の分解物Ｅは、比較例２の分解物Ｆよりも、色が濃く、形状も細かくなっていた。さらに、表６に示されるように、全窒素量及びＣ／Ｎ比についても、実施例４は良好であった。表７に示されるように、実施例４においては、小松菜種子の発芽試験においても、比較例２で発芽させた場合と同様の発芽率となり、化合物（Ａ）による小松菜種子の発芽・成長阻害は認められなかった。
【００６７】
実施例５（バイオトイレでの微生物分解試験）
細かいおが屑だけを便槽に入れ、機械攪拌しながら４０〜８０℃に加温するタイプのバイオトイレ（便槽容量１５０Ｌ）の便槽内に、おが屑３０ｋｇを投入し、さらに微生物分解促進剤として化合物（Ａ）の２０質量％水溶液１７５ｇ（おが屑１００質量部に対して、当該化合物（Ａ）が０．１１７質量部）をおが屑に噴霧した。このバイオトイレを駐車場で３ヶ月間運転した。試験期間中のバイオトイレの利用者数は、のべ１１００人ほどであり、最初の１ヶ月で約６００人が利用し、続く２ヶ月で約５００人が利用した。その結果、１ヶ月後及び３ヶ月後いずれにおいても、便槽内にはさらさらとした良好な分解物が得られていた。３ヶ月後のバイオトイレの便槽内の写真を図１７に示す。このタイプのバイオトイレは、通常、約１０００人が利用した段階（約３ヶ月）で便槽内の分解物が水分の多いどろどろとした状態になり、便槽内を交換する必要がある。これに対して、図１７から明らかなように、実施例５のバイオトイレでは、大便、小便の残留はなく、おが屑全体が黒褐色となり、水分の少ないさらさらとした良好な分解物が得られており、引き続き使用できる状態であった。
【図１】
2014237100.tif 000020
【図２】
2014237100.tif 000021
【図３】
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【図４】
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【図５】
2014237100.tif 000024
【図６】
2014237100.tif 000025
【図７】
2014237100.tif 000026
【図８】
2014237100.tif 000027
【図９】
2014237100.tif 000028
【図１０】
2014237100.tif 000029
【図１１】
2014237100.tif 000030
【図１２】
2014237100.tif 000031
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2014237100.tif 000034
【図１６】
2014237100.tif 000035
【図１７】
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