(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラグと、ゼオライト、軽石、シリカゲル、珪藻土及び貝化石の少なくともいずれか１つを含んだ添加剤とを含有することを特徴とする散布用の消毒剤。
【請求項２】
多孔性物質を含有することを特徴とする請求項１に記載の散布用の消毒剤。
【請求項３】
前記添加剤がゼオライトであることを特徴とする請求項２に記載の散布用の消毒剤。
【請求項４】
ｐＨに応じて色が変化することにより消毒効果の低下を検出可能である色素と、スラグとを含有する消毒剤を用いることを特徴とする散布用の消毒方法。
【請求項５】
前記色素が天然素材からなることを特徴とする請求項４に記載の散布用の消毒方法。
【請求項６】
スラグを含有した粒状体を散布する工程と、
散布された前記粒状体を人又は車両の荷重により解砕又は粉砕する工程と、
前記粒状体を解砕又は粉砕した人又は車両に付着した前記粒状体の解砕物又は粉砕物が、前記人又は車両と共に移動する工程とを備えていることを特徴とする消毒方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、散布用の消毒剤及び消毒方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、全国の畜産農家等では、口蹄疫ウィルスや鳥インフルエンザ等による、家畜の甚大な被害が社会問題となっている。従来、畜産農家等では、畜舎周辺等への病原体の持ち込みを防止するために、非特許文献１や特許文献１の段落０００２〜０００３に記載されているように、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）2、消石灰）の粉末を地面等に撒く方法が広く用いられている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】「飼養衛生管理基準（牛・水牛・鹿・めん羊・山羊編）」、農林水産省、平成２３年１０月、ｐ．６−８
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２１７４５３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、水酸化カルシウムの水溶液は強いアルカリ性を示し、かつ水酸化カルシウムの粉末は風で飛散しやすい。このため、飛散した粉末が人の目や手足に付着して炎症の原因となる等、水酸化カルシウムの粉末を撒くことには安全性に課題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、水酸化カルシウム自体を使用したときと比較して安全性が高い散布用の消毒剤及び消毒方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、スラグと、ゼオライト、軽石、シリカゲル、珪藻土及び貝化石の少なくともいずれか１つを含んだ添加剤とを含有する。スラグは、酸化カルシウム（ＣａＯ、生石灰）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）等を主成分としており、スラグの水溶液はアルカリ性を示す。しかし、スラグと水のみを混合させたときのｐＨは後述の表１の通り、水酸化カルシウムと水のみを混合させたときのｐＨよりも小さくなっている。つまり、水酸化カルシウムと比べ、スラグは人体等に付着したときの安全性が高い。また、添加剤を消毒剤に含有させ、その分消毒剤に含まれる単位質量当たりのスラグの含有量を低下させることで、消毒剤のｐＨを低下させることができる。その結果、人体等への影響をより小さくできる。なお、本発明において「散布」とは、消毒剤の少なくとも一部を、土壌等の表面に露出している状態にすることを意味する。
【０００８】
また、本発明においては、前記スラグを含有した粒状体を含んでいてもよい。スラグを含有した消毒剤が粉末の場合、風が吹いて消毒剤が飛散してしまったり、雨が降って消毒剤が流出してしまったりして消毒効果が低下してしまう。また、風等で、人体に消毒剤が降りかかるおそれもある。特に、散布時に、散布者に対してそのおそれが高い。しかし、スラグを粒状体とすることで、消毒剤の飛散及び流出等を抑制することができる。また、粒状体を人や車両等の荷重により解砕又は粉砕されるような硬さに調節すると、人や車によって解砕又は粉砕されるたびに、粒状体内部の劣化していないスラグが露出し、靴の裏やタイヤが消毒される。さらに、その消毒剤の付着した靴やタイヤ等が消毒剤の散布されていない地面等を通過するとき、その消毒剤が靴やタイヤから地面等に移ることで、消毒剤を拡散させることができる。
【０００９】
また、本発明においては、バインダーが添加されつつ造粒された前記粒状体を含んでいてもよい。バインダーが添加されることで、粒状体の硬さの調節が容易となる。例えば、散布場所である地面がぬかるんでいる等、使用状況によっては、バインダーを添加しないと、粒状体が崩れやすい場合がある。その場合には、バインダーを添加することで、粒状体の硬さを使用状況に応じて調節できる。
【００１１】
本発明において、「ｐＨを低下させることが可能な添加剤」とは、当該添加剤を添加することで消毒剤中のスラグの含有率を変化させて、スラグに由来するアルカリ物質が水に溶解したときのｐＨを低下させることが可能な添加剤をいう。また、本発明において、「アルカリ物質」とは、水に溶解したときに水溶液がアルカリ性を示すものをいう。
【００１２】
また、本発明においては、多孔性物質を含有してもよい。また、本発明においては、前記添加剤がゼオライトであってもよい。ゼオライトの場合、中性又は中性に近い物質のため消毒剤に添加しても消毒剤のｐＨを大きく変化させてしまうことはない。よって、ｐＨを調整しやすい。さらに、ゼオライトは、多孔性物質のためスラグ中の成分を吸着する効果も期待できる。
【００１３】
本発明の別の観点に係る散布用の消毒方法は、ｐＨに応じて色が変化することにより消毒効果の低下を検出可能である色素と、スラグとを含有する消毒剤を用いる。スラグに含まれる酸化カルシウムは、水酸化カルシウムに変化し、最終的に二酸化炭素と反応して、ほぼ中性の炭酸カルシウムとなる。その結果、消毒剤は消毒効果がなくなる。一方、酸化カルシウムと炭酸カルシウムは外観の違いが小さいため、スラグ中の酸化カルシウムが炭酸カルシウムに変化しても、消毒剤の外観が変化しにくい。従って散布後の消毒剤を見ても、消毒効果が低下したのかを判別できないおそれがある。しかし、消毒効果の低下を変色によって検出可能である色素を消毒剤が含有していると、散布した消毒剤中にアルカリ物質が残存するかどうかを判別でき、消毒剤の散布の時期を判断することができて、過度に消毒剤を散布すること、あるいは消毒効果のないまま地面等を病原体等のリスクにさらした状態に放置することを防ぐことができる。
【００１４】
また、本発明においては、前記色素が天然素材からなるものであってもよい。消毒剤は、畜舎周辺、畜舎内、農場外縁部等の地面に散布される。そのため、環境に影響を与えにくい天然素材の色素が好ましい。
【００１５】
また、本発明において、多孔性物質及び色素を併用する場合は、色素が多孔性物質に吸着することで、色素の飛散等を抑制することができて、色素の効能を長持ちさせることができる。
【００１６】
本発明の消毒方法は、スラグを含有した粒状体を散布する工程と、散布された前記粒状体を人又は車両の荷重により解砕又は粉砕する工程と、前記粒状体を解砕又は粉砕した人又は車両に付着した前記粒状体の解砕物又は粉砕物が、前記人又は車両と共に移動する工程とを備えている。
【００１７】
本発明においては、まずスラグを含有した粒状体を散布する工程を行う。水酸化カルシウムを散布するよりｐＨが低く人体等に安全である。さらに、粒状体を散布することで、風雨による消毒剤の飛散や流出等を防ぐことができる。
【００１８】
次に、散布された粒状体を人又は車両の荷重により解砕又は粉砕する工程を行う。上記の通り、スラグを粒状体の状態で散布するため、粉末の状態で散布する場合と比べ、消毒剤が拡散しにくくなるおそれがある。本発明では、粒状体を人や車両の荷重で解砕又は粉砕されるものとする。このため、散布された粒状体の上を人や車両等が通過するとき、人や車両等の荷重により粒状体が解砕又は粉砕されて、解砕又は粉砕された消毒剤が靴の裏やタイヤ等に付着する。そして、粒状体を解砕又は粉砕した人又は車両に付着した前記粒状体の解砕物又は粉砕物が、人又は車両と共に移動する工程を行う。これにより、消毒剤の付着した靴やタイヤが消毒剤の散布されていない地面等を通過して、消毒剤がその地面等に付着することで、消毒剤を拡散させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、スラグを含有する消毒剤による消毒方法及びその消毒剤の検出方法に関するフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、本発明の一実施形態に係る散布用の消毒剤について説明する。本消毒剤は、畜舎周辺、畜舎内、農場外縁部等に散布することで、畜舎や農場等に病原体が侵入するのを防止するために用いられる。本消毒剤は、スラグ、ゼオライト及びリトマス（リトマス苔色素）を含有した粒状体を含んでいる。スラグは、銑鉄製造工程、鋼鉄製造工程、あるいはごみ焼却工程等で発生する材料である。例えば、高炉水砕スラグは、主成分の一つとして、酸化カルシウムを含んでいる。酸化カルシウムは、水と反応して水酸化カルシウムとなる。水酸化カルシウムはアルカリ物質であるため、高炉水砕スラグは水と反応してアルカリ性を示す材料である。高炉水砕スラグのｐＨは１０〜１１前後である。一般に、ｐＨが９以上あれば病原体に対して消毒活性があるとされる（「口蹄疫に関する特定家畜伝染病防疫指針」、農林水産大臣公表、平成２３年１０月１日、ｐ．２７）。ｐＨ１０以上だとなおよい。また、水酸化カルシウムと比べて人体等に付着したときの安全性を高めるため、ｐＨは１２未満であることが大事である。このように、高炉水砕スラグは、本消毒剤において消毒効果を得るための主成分である。一方、水酸化カルシウムは大気中の二酸化炭素と反応し、炭酸カルシウムに変化する。したがって、本消毒剤由来の水酸化カルシウムが炭酸カルシウムに変化することでｐＨが中性に近くなると、消毒効果を得にくくなる。
【００２２】
本消毒剤は、上記の通り粒状体として形成されている。この粒状体は、人や車両等の荷重により砕かれる程度の硬さになるように調節されている。なお、本実施形態において「砕く」とは、「解砕すること」又は「粉砕すること」を意味する。粒状体は、人の荷重によっては砕かれないが、車両の荷重によっては砕かれるような硬さにされる等、用途に分けて硬さが調節される。例えば、体重が２０ｋｇ、足のサイズが縦２０ｃｍ×横４．５ｃｍの子供の接地圧（両足）は０．１２ｋｇ／ｃｍ2である。このことから、子供でも砕けるようにするには、砕かれうる圧力の下限が０．１２ｋｇ／ｃｍ2以下のいずれかの大きさとなる硬さの粒状体とする。また、体重が６０ｋｇ、足のサイズが縦２７ｃｍ×横６ｃｍの大人の接地圧は０．１９ｋｇ／ｃｍ2である。このことから、子供では砕けないが大人が砕けるようにするには、砕かれうる圧力の下限が０．１２ｋｇ／ｃｍ2より大きく０．１９ｋｇ／ｃｍ2以下のいずれかの大きさとなる硬さの粒状体とする。さらに、「秋山政敬著「輪荷重と接地圧，接地半径の関係」土木学会論文報告集、１９７５年１１月、第２４３号、ｐ．８８」によると、６トンの商業車で接地圧は３．８５〜１０．３４ｋｇ／ｃｍ2である。このことから、人の荷重によっては砕けないが、トラック等の商業車で砕かれうる粒状体とする場合は、砕かれうる圧力の下限が０．１９ｋｇ／ｃｍ2より大きく３．８５ｋｇ／ｃｍ2以下のいずれかの大きさとなる硬さの粒状体とする。
【００２３】
粒状体は、０．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度が好ましく、２ｍｍ〜５ｍｍ程度がより好ましい。粒状体の径が大きすぎると歩行に適さず、踏み潰しにくいが、粒状体を適切な大きさにすると、人等が歩行しやすくなり、踏み潰しやすくなる。また、散布の際に大きな粒状体同士の間に隙間ができることで、地面等が露出して消毒効果が低くなるおそれもある。しかし、粒状体の大きさを適切な範囲にすることで、粒状体同士の間にこのような隙間ができにくい。また、粒状体の大きさに下限を設けることで、粒状体が小さくなりすぎて風等で飛散しやすくなるのを抑制できる。
【００２４】
以下、粒状体に含まれるスラグ以外の成分について説明する。ゼオライトは、網状構造を持つアルミノケイ酸塩の中性又は中性に近い物質である。本実施形態では、スラグの含量を相対的に減少させるために用いられる。例えば、ゼオライトを含んだ消毒剤と高炉水砕スラグのみの消毒剤とを比べた場合、全体の量が同じであれば、ゼオライトを含んだ消毒剤の方が高炉水砕スラグの含有率が低くなる。このため、所定量の水にこれらの消毒剤を所定量溶解させる場合、ゼオライトを含んだ消毒剤の方が、高炉水砕スラグ由来のアルカリ物質（水酸化カルシウム）が水に溶解する量が小さくなりやすい。ゼオライト自体は中性又は中性に近い物質であるため、高炉水砕スラグに由来するアルカリ物質の水への溶解量を減少させることで、所定量の水に所定量の消毒剤を溶解させた場合の水溶液のｐＨを低下させる。このように、ゼオライトは、スラグに由来するアルカリ物質の水への溶解量を減少させることでｐＨを低下させることが可能な本発明の添加剤に対応する。つまり、ゼオライトを添加することで、消毒剤中のスラグの含量を減少させ、もって、水酸化カルシウム自体を使用したときと比較して安全性が高い消毒剤とすることができる。
【００２５】
一方で、スラグの含量を一定としつつ消毒剤にゼオライトを添加することで、消毒剤の嵩を増し、散布を行いやすくさせることもできる。スラグの含量を一定としつつ消毒剤にゼオライトを添加することで、散布する量が増えるため、一般的な散布方法により緻密に散布できる。このように、ゼオライトの添加による効果には、散布に手間がかからないという側面もある。
【００２６】
さらに、ゼオライトは多孔性物質のためスラグ中の成分や色素を吸着する効果も期待できる。一例として、消毒剤に望まれるｐＨにより、高炉水砕スラグとゼオライトの合計質量を１０として、ゼオライトの質量は１〜９であってもよいが、１０以上のｐＨを確保する観点では１〜５であることが好ましい（後述の実施例１参照）。本実施形態では、これにより消毒剤のｐＨを１０前後の所望の値に調整している。
【００２７】
また、スラグに由来するアルカリ物質の水への溶解量を減少させることでｐＨを低下させることが可能な添加剤としては、ゼオライトのほか、砂、軽石、シリカゲル、珪藻土、及び貝化石等の材料であってもよい。これらの材料のうち、中性あるいはスラグより中性に近い材料を選択することが好ましい。
【００２８】
リトマスは、その水溶液のｐＨが８以上にあるときは青色、ｐＨが６〜８にあるときは紫色を呈する色素である。リトマスの質量は、他の成分と比べてわずかでよい。例えば、高炉水砕スラグ及びゼオライトの合計１００に対し、リトマスは１の質量でよい。本実施形態では、上記の通り、消毒剤のｐＨを１０前後に調整している。このため、消毒剤中のリトマスは、当初、青色を呈する。一方、上記の通り、高炉水砕スラグ由来の水酸化カルシウムは、時間の経過に従って大気中の二酸化炭素と反応し、炭酸カルシウムに変化していく。炭酸カルシウムのｐＨは中性に近い。このため、高炉水砕スラグ由来の水酸化カルシウムがなくなると、消毒剤のｐＨは８を下回り、消毒剤中のリトマスは紫色を呈する。このように、リトマスは、本実施形態の消毒剤における消毒効果の低下を色の変化により検出可能である。
【００２９】
なお、リトマス以外の色素を用いてもよい。この場合の色素は、消毒効果の低下を色の変化により検出可能なものであれば何を用いてもよい。色素の量は、消毒剤の着色の度合いに応じて、増加させたり減少させたりしてもよい。また、消毒剤は畜舎周辺、畜舎内、農場外縁部等に散布されるため、消毒剤に用いられる色素は、環境に影響を与えにくいものが好ましい。例えば、リトマスのほか、赤ジソ色素、ハイレッドＧ１５０（ブドウ果皮色素）、ハイレッドＲＡ２００（赤ダイコン色素）、クルクミン（ウコン色素）等が挙げられる。なお、環境に影響を与えにくいものであれば、色素は天然素材からなるものでも、化学合成品でもよい。
【００３０】
本実施形態の粒状体は、パン型造粒機を用いて造粒される。造粒後の生成物を篩にかけることで、本消毒剤として所望の粒径を有する粒状体を取得する。造粒機としては、パン型造粒機のほか、「三輪茂雄著「粉体工学通論」、日刊工業新聞社、１９８１年２月５日、ｐ．１７６−１７７」に記載されているような凝集造粒法、押出し造粒法、圧縮造粒法、破砕造粒法、噴霧造粒法等に基づいた様々な造粒機を使用することができる。パンの回転速度や傾斜角度、水の添加量等の造粒の条件に応じて粒状体の大きさや硬さが調節可能である。また、粒状体は、バインダーが添加されつつ造粒されていてもよい。バインダーの添加により、所望の硬さに粒状体を調節することが可能である。例えば、本消毒剤の使用状況によっては、地面がぬかるんでいる等、バインダーを添加しないと粒状体が崩れやすい場合がある。その場合には、バインダーを添加することで粒状体の硬さを調節できる。バインダーとしては、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシルメチルセルロース、ポリアクリル酸、デンプン、ショ糖、リグニン、リグニンスルホン酸塩、セルロース、及びワックス等が挙げられ、２種以上を組み合わせて使用することも可能である。なお、消毒剤を製造する際の材料となるスラグがもともと粒状体を含んでいる場合であってその粒径が目的の大きさ以上のときは、造粒を行わず、例えば、篩等で粒径を選別してそのまま消毒剤として用いてもよい。
【００３１】
以下、本消毒剤による消毒方法及び消毒剤の検出方法の一例について、図１を参照しつつ説明する。まず、散布工程Ｓ１において本消毒剤を、畜舎周辺、畜舎内、農場外縁部等の地面に散布する。散布直後の本消毒剤は、リトマスにより青色を呈する。散布方法は特に限定されないが、手で散布してもよいし、散布用ポンプ等により機械で散布してもよい。なお、散布とは、本実施形態では、少なくとも消毒剤の一部を、地面等に露出するように広く撒かれた状態にすることをいう。ここで言う「消毒剤の一部」とは、多数の粒状体のうちの一部の粒状体を意味する。例えば、土等と消毒剤を混合したものを地面に広げることで消毒剤の一部を地面から露出した状態にすることも、散布に該当する。
【００３２】
次に、解砕・粉砕工程Ｓ２により、散布された粒状体の消毒剤を人又は車両によって踏み潰して砕く。散布された粒状体の上を人や車両等が通過することで、人や車両等の荷重により粒状体が踏み潰され、砕かれた消毒剤が、例えば靴の裏やタイヤ等の溝に入り込んで付着する。
【００３３】
次に、移動工程Ｓ３によって、粒状体を砕いた人又は車両等に付着した消毒剤の解砕物又は粉砕物が、人又は車両等と共に移動する。例えば、溝に消毒剤が入り込んだ靴やタイヤ等が消毒剤の散布されていない地面を通過する際に、消毒剤がその地面に付着する。よって、もともと散布した領域以外の領域へと消毒剤が拡散する。
【００３４】
次に、検出工程Ｓ４によって、消毒剤の消毒効果が低下したか否かを検出する。消毒剤が紫色に変化しているか否かを目視で確認することで、本消毒剤の消毒効果が低下したか否かを検出できる。Ｓ４によって本消毒剤の消毒効果が低下したことを検出した場合（Ｓ４、ＹＥＳ）、再散布工程Ｓ５によって、本消毒剤を再散布する。Ｓ４によって本消毒剤の消毒効果が低下したことを検出しない（消毒効果が低下していなかった）場合（Ｓ４、ＮＯ）、Ｓ２からの工程を実行する。
【００３５】
［実施例１］
以下に本発明に係る実施例を詳しく説明する。表１の配合比の高炉水砕スラグ（日鐵セメント製、スピリッツ６０Ｂ）、ゼオライト（北海道ゼオライト製、硬質仁木ゼオライト）、及び水酸化カルシウム（北海道石灰化工製、くみあい消石灰）、並びに水５ｍｌを、パン傾斜角度４５度、パン回転速度２０〜４０ｒｐｍでパン型造粒機（アズワン製、ＰＺ-０２Ｒ）にて造粒した。取得した生成物を目開き１．４ｍｍの篩にかけ、篩上の粒状体を、６０℃で一晩乾燥させた。
【００３６】
取得した粒状体２．０ｇと水１０ｍｌに対し、１００ｒｐｍで１時間、往復振とうを施した。その後、これによって取得したスラリーに３５００ｒｐｍで５分間遠心分離を施し、上澄みのｐＨをガラス電極式ｐＨメーター（東亜ディーケーケー社製、ＷＭ−２２ＥＰ）で測定した。高炉水砕スラグのみの実施例ａについては、ｐＨは１０．７であった。高炉水砕スラグとゼオライトによる粒状体の実施例ｂ〜ｆについては、ｐＨは１０．４〜１０．７であった。高炉水砕スラグよりゼオライトが多い実施例ｇ〜ｊについては、ｐＨは９．７〜９．９であった。ゼオライトのみの比較例ａについては、ｐＨは８．９であった。高炉水砕スラグ１０．０ｇ、ゼオライト１０．０ｇ、水酸化カルシウム０．１ｇである実施例ｋについては、ｐＨは１０．９であった。さらに、比較例ｂ〜ｄについては、高炉水砕スラグ１０．０ｇ、ゼオライト１０．０ｇ、水酸化カルシウム１．０ｇ〜１０.０ｇと水酸化カルシウムを増加させたところ、ｐＨ１２．１〜１２．３となった。水酸化カルシウムのみの比較例ｅについては、ｐＨ１２．３となった。このことから、水酸化カルシウム単独の消毒剤よりもｐＨの低い消毒剤とするためには、消毒剤のｐＨを１２．３未満とする。また、確実に水酸化カルシウム単独の消毒剤よりもｐＨの低い消毒剤とするためには、消毒剤のｐＨを１２．０未満とすることが好ましい。
【００３７】
実施例ａからｊに向かって、つまり粒状体中の高炉水砕スラグの含有量を減少させてその分ゼオライトの含有量を増加させるほどｐＨが低下している。これは、スラグに含まれる酸化カルシウム由来の水酸化カルシウムの水への溶解量（Ｃａ2+及びＯＨ-への電離）が減少し、ＯＨ-の濃度が減少するためである。つまり、ゼオライトの添加により高炉水砕スラグ由来の水酸化カルシウムの水への溶解量が飽和しにくくなるためである。この結果から、ゼオライトを含む消毒剤が畜舎周辺、畜舎内、農場外縁部等のフィールドで使用された場合にも、高炉水砕スラグ由来の水酸化カルシウムの水への溶解量が飽和しにくいといえる。
【００３８】
[表１］
0006633831.tif 000002
【００３９】
[実施例２]
高炉水砕スラグ１４．０ｇ、ゼオライト６．０ｇ、リトマス又はクルクミン０．２ｇ、水５ｍｌを混合し、パン傾斜角度４５度、パン回転速度２０〜４０ｒｐｍでパン型造粒機にて造粒した。取得した生成物を目開き１．４ｍｍの篩にかけ、篩上の粒状体を、６０℃で一晩乾燥させた。
【００４０】
乾燥させた粒状体２．０ｇに水１０ｍｌを添加し懸濁させたところ、リトマスを添加した水溶液は青色、クルクミンを添加した水溶液はオレンジ色であった。その後、水溶液中に１規定の硝酸（ＨＮＯ3）を添加していくと、ｐＨが中性付近で色が変化し始めた。全国の降水のｐＨの平均値であるｐＨ５付近では、リトマスを添加した水溶液は赤色、クルクミンを添加した水溶液は黄色となり、ｐＨを調整する前と比較して色の違いを確認することができた。
【００４１】
白色の水酸化カルシウム２．０ｇの粉末に水１０ｍｌを添加し懸濁させたところ、水溶液は透明であった。１規定の硝酸（ＨＮＯ3）を少しずつ添加していきｐＨを低下させたが、ｐＨ５付近においても水溶液の色に変化はなかった。
【００４２】
ｐＨにより色が変化する着色剤を検討した。ハスカップ色素は、ｐＨ１２の水溶液中で青紫を呈し、ｐＨ１３で緑色を呈する一方で、ｐＨ１１以下の水溶液中では薄い赤色を呈する。したがって、ｐＨ１２以上の消毒剤（例えば、水酸化カルシウムそのもの）であれば、ｐＨ１２を下回り消毒効果が低下したことを検出可能である。
【００４３】
赤ジソ色素は、ｐＨ１３の水溶液中において濃い黄色であるが、水溶液のｐＨが低下するほど黄色が薄くなっていく。また、ｐＨ７付近よりｐＨが低くなると少し赤みがかかる。したがって、本実施形態に係る消毒剤と共に用いた場合、消毒剤がｐＨ１０前後であるときと中性であるときとで色が異なる。このため、本消毒剤の消毒効果が低下したことを検出可能である。
【００４４】
ハイレッドＧ１５０（ブドウ果皮色素）は、ｐＨ１３の水溶液中において緑色を呈し、水溶液中のｐＨが低下していくと青色になっていく。ｐＨが８〜９付近まで低下すると青色が薄くなり、ｐＨ７において紫色、ｐＨ６以下になると赤色が強くなってくる。したがって、本実施形態に係る消毒剤の消毒効果の検出が可能である。
【００４５】
ハイレッドＭＣ（コチニール色素）は、ｐＨ１３の水溶液中においてピンク色を呈する。水溶液中のｐＨが低下していくとピンク色が薄くなっていく。例えばｐＨ１２とｐＨ７の色を比べると、ｐＨ７の色の方が薄くなっている。
【００４６】
ハイレッドＲＡ２００（アカダイコン色素）は、ｐＨ１３の水溶液において黄色を呈する。ｐＨ１２の水溶液においては青色を呈し、ｐＨ１０の水溶液でも青色を呈する。ｐＨが９から低くなっていくにつれて徐々に赤色を呈するようになってくる。ｐＨ８では紫色を、ｐＨ６〜７及びそれ以下では赤色を呈する。このため、本消毒剤の消毒効果が低下したことを検出可能である。
【００４７】
ハイレッドＳ（ラック色素）は、水溶液がｐＨ７〜１３である範囲で深紅色を呈する。ｐＨ６付近で赤色が薄くなり、少しオレンジ色に近くなる。ｐＨ５以下ではオレンジ色である。
【００４８】
リトマス（リトマス苔色素）は、ｐＨ８〜１２の水溶液中で青色を呈する。ｐＨが８付近で赤みがさす。ｐＨが６〜８では紫色を呈する。ｐＨが５以下では赤色を呈する。したがって、本実施形態に係る消毒剤の消毒効果の検出が可能である。
【００４９】
クルクミン（ウコン色素）は、ｐＨ９以上の水溶液でオレンジ色であり、ｐＨ９〜１０で色味が強い。ｐＨ８では黄色が強くなり、ｐＨ７以下では黄色である。したがって、本実施形態に係る消毒剤の消毒効果の検出が可能である。
【００５０】
以上説明した本実施形態によると、消毒剤の消毒効果をもたらす主成分としてスラグを用いている。例えば、高炉水砕スラグのｐＨは１０〜１１前後と、水酸化カルシウムのｐＨ１２程度と比較して低いため、人体等にとって安全である。散布された本消毒剤の上を靴やタイヤ等が通過することで、他の地域で病原体が付着した靴やタイヤが消毒され、畜舎周辺、畜舎内、農場外縁部等に病原体が侵入するのを防ぐ。
【００５１】
また、本実施形態に係る消毒剤は、高炉水砕スラグ等の成分を有する粒状体を含んでいる。このように、消毒剤を粒状体として散布することで、粉末を散布することによる消毒剤の飛散や流出を防いで消毒効果の低下を抑制できる。飛散等により、人体へ消毒剤が降りかかることも抑制できる。
【００５２】
また、上述の通り、粒状体が人や車両等の荷重により砕かれる硬さに調節されている。消毒剤を散布した後、人や車によって砕かれるたびに粒状体内部の劣化していない高炉水砕スラグが露出し、靴の裏やタイヤが消毒される。このように、本実施形態に係る消毒剤は、高炉水砕スラグを粒状体として含んでいることで、消毒剤の効果が徐々に現れる。よって、消毒効果を長持ちさせることができる。さらに、砕かれた消毒剤が靴の裏やタイヤ等に付着して、その消毒剤が付着した靴やタイヤ等が消毒剤の散布されていない地面等を通過するとき、消毒剤が靴やタイヤからその地面に移ることで消毒剤を拡散させることができる。
【００５３】
また、本実施形態の消毒剤にはゼオライトが添加されている。これにより、消毒剤のｐＨをさらに抑えることができ、消毒剤の人体等への影響をより小さくすることができる。
【００５４】
また、本実施形態の消毒剤にはリトマスが添加されている。これにより、消毒剤が青色を呈するときは、高炉水砕スラグ由来の水酸化カルシウムが残存している、つまり、消毒剤に消毒効果があることが色覚で判別できる。一方、時間の経過に伴って高炉水砕スラグ由来の水酸化カルシウムがある程度まで減少すると、リトマスにより、消毒剤が紫色を呈するようになる。これにより、消毒剤に消毒効果がなくなったことが、色覚で判別できる。このように、既に散布済みの消毒剤に消毒効果があるか否かを適時判別できるため、消毒剤の再散布が必要な時期を適切に判断することができる。したがって、過度に消毒剤を散布すること、あるいは消毒効果のないまま、地面等を病原体のリスクにさらした状態に放置することを防ぐことができる。さらに、白色以外に発色する色素を用いることで、雪上にある消毒剤を識別できるため、散布漏れを防ぐ効果もある。
【００５５】
また、本実施形態の消毒剤は、多孔性物質であるゼオライトと色素を含んでいる。これにより、色素がゼオライトに吸着するため、色を長持ちさせる効果を得られる。
【００５６】
＜変形例＞
以上は、本発明の好適な実施形態についての説明であるが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、課題を解決するための手段に記載された範囲の限りにおいて様々な変更が可能なものである。
【００５７】
上述の実施形態では、「消毒剤と色素を同時に散布する」方法として、色素と高炉水砕スラグを含有する消毒剤を散布することとしている。しかし、色素を含有しない消毒剤と色素を含有する消毒剤をそれぞれ調製後、所定の混合比で混合して散布してもよい。また、色素を含有しない消毒剤を調製後、その消毒剤にあらためて所定の混合比で色素を混合して散布してもよい。例えば、散布時に消毒剤に色素を混合してもよい。これらのような散布方法も「同時に散布する」方法に含まれる。色素を含有する消毒剤はコストが高くなるので、消毒剤の効果を色覚で判別できる範囲であれば、混合比は適宜変更してもよい。
【００５８】
また、「消毒剤と色素を個別に散布する」方法として、色素を含有しない消毒剤を散布した後、ある程度時間が経過してから色素のみを過去に散布済みの消毒剤上に散布してもよい。例えば、過去に散布した消毒剤に消毒効果が残存しているか否かを検出したいとき、検出したいタイミングで色素のみを散布してもよい。また、色素はゼオライト等の多孔性物質に吸着させたものを散布してもよい。
【００５９】
なお、以上述べたような色素を用いた消毒剤の検出方法に係る発明は、消毒剤の成分としてスラグの代わりに別の成分が用いられた場合にも成立し得る独立の発明である。つまり、「スラグとは別の成分を含有した消毒剤とｐＨに応じて色が変化することにより消毒効果の低下を検出可能である色素とを、同時に又は個別に散布することを特徴とする消毒剤の検出方法」も発明として独立に成立する。例えば、別の成分として水酸化カルシウム自体が用いられたり、その他のアルカリ性を示す材料が用いられたりしてもよい。また、色素としては、消毒剤の当初のｐＨにおける色と、ｐＨが低下して（例えば、中性になって）消毒効果が低下したときにおける色とが異なるものであればよい（上述の着色剤に関する検討部分を参照）。これにより、散布した消毒剤中にアルカリ物質が残存するかどうかを判別でき、消毒剤の散布の時期を判断することができて、過度に消毒剤を散布すること、あるいは消毒効果のないまま地面等を病原体等のリスクにさらした状態に放置することを防ぐことができる。
【００６０】
また、上述の実施形態では、スラグの一種として高炉水砕スラグを用いている。しかし、その他のスラグ、例えば、高炉徐冷スラグを用いてもよい。高炉徐冷スラグのｐＨは、高炉水砕スラグと同様、水酸化カルシウムのｐＨより低い。このため、比較的人体等に付着したときの影響が小さい消毒剤が実現する。
【００６１】
また、上述の実施形態では、高炉水砕スラグ及びゼオライトを用いているが、取得する消毒剤のｐＨを大きくしたい場合には、消毒剤に水酸化カルシウムを添加してもよい。水酸化カルシウムの添加量は、表１の実験結果より、高炉スラグとゼオライトの合計質量２０に対し、１未満が好ましく、０．１以下がより好ましい。また、ゼオライトを用いずに、スラグだけを用いてもよい。
【００６２】
また、上述の実施形態では、粒状体の消毒剤を散布することとしているが、消毒剤が粒状体以外に粉末を含んでいてもよい。この場合にも、粉末のみからなる消毒剤と比べ、粒状体を使用している分、消毒剤の飛散や流出を抑制できる。
【００６３】
また、上述の実施形態では、多孔性物質であるゼオライトに色素が吸着している。多孔性物質として、ゼオライトのほか、シリカゲル、パーライト、珪藻土、軽石、活性炭、木炭、及び貝化石等を使用することができる。
【図１】
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