(57)【要約】【課題】少ない処理コストで膨大な量のホテイアオイを無害化しながら、処理したものを土壌改良剤として有効に利用できるようにホテイアオイを処理する。【解決手段】ホテイアオイを破砕する破砕工程、破砕されホテイアオイとカルシウムシアナミドを密閉チャンバ１に入れて撹拌する殺菌工程、殺菌工程で発生するガスを吸収する密閉チャンバ１に入れたガス吸収材で吸収させるガス吸収工程、ガスを吸収した後、密閉チャンバ１から処理されたホテイアオイを取り出す排出工程とでホテイアオイを処理する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
採取したホテイアオイを破砕する破砕工程と、破砕されホテイアオイを密閉チャンバ（１）に入れると共に、この密閉チャンバ（１）にカルシウムシアナミドを添加して撹拌し、カルシウムシアナミドをシアナミド態窒素として破砕されたホテイアオイを殺菌する殺菌工程と、殺菌工程でシアナミド態窒素が変化して発生するアンモニアガスを吸収するガス吸収材を密閉チャンバ（１）に添加して密閉チャンバ（１）のアンモニアガスを吸収させるガス吸収工程と、ガス吸収工程でガスを吸収した後、密閉チャンバ（１）から処理されたホテイアオイを取り出す排出工程とからなるホテイアオイの処理方法。
【請求項２】
カルシウムシアナミドの添加量を、１００重量部のホテイアオイに対して、０．４〜５重量部とする請求項１に記載されるホテイアオイの処理方法。
【請求項３】
殺菌工程でホテイアオイとカルシウムシアナミドを撹拌する時間が３〜５時間である請求項１に記載されるホテイアオイの処理方法。
【請求項４】
ガス吸収材に硫酸第一鉄とキトサンを主成分とする土壌改良剤を使用する請求項１に記載されるホテイアオイの処理方法。
【請求項５】
ガス吸収材がゼオライトを含有する請求項１に記載されるホテイアオイの処理方法。
【請求項６】
密閉チャンバ（１）をホテイアオイを運搬する運搬車両（２）に搭載し、採集したホテイアオイを破砕して運搬車両（２）に搭載している密閉チャンバ（１）に供給し、運搬車両（２）で搬送しながらホテイアオイを処理する請求項１に記載されるホテイアオイの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、河川に蔓延して処理するのに困っているホテイアオイの処理方法に関し、とくに、ホテイアオイを土壌改良剤として有効に利用できるように処理する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、河川環境の悪化に伴って、ホテイアオイが全国の河川に蔓延し、その処理処理に困っている。ホテイアオイは、夏期に著しく繁殖して、冬期には枯渇する。枯渇したホテイアオイは、河底に沈んでヘドロとなるので、河川の環境を良くするためには、これを採取して処理する必要がある。現在、ホテイアオイは、焼却して処理している。ただ、ホテイアオイは９０％以上もの水分を含有するので、焼却して処理すると膨大なエネルギーを必要とする。それは水の気化熱が５４０ｃａｌ／ｇと極めて大きいので、ホテイアオイの水を気化するために、極めて多量の熱エネルギーを消費するからである。このため、膨大な発生量のホテイアオイを焼却して処理すると、ほとんどの熱エネルギーを含有している水の気化に消費することになって、燃料コストが著しく高騰する。このため、経済的な理由で、現実には、全国の河川に発生している多量のホテイアオイを処理できず、河川を綺麗にできていないのが実状である。
【０００３】
採取したホテイアオイを微生物の作用で分解させることは理論的には可能である。ただ、ホテイアオイは極めて水分率が高いので、この環境で活発に微生物を働かせることができない。このため微生物では速やかに分解できず、しかも、分解する過程で周囲に強烈な悪臭を飛散させて、悪臭公害の原因となる。このため、現実には微生物の作用でホテイアオイを分解することはできない。したがって、ホテイアオイの処理は、経済的な理由はともかくとして、処理する好ましい方法が開発されておらず、河川を清浄化するために、有効な方法が切望させているのが実状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の従来のこのような欠点を解決することを目的に開発されたもので、本発明の重要な目的は、極めて経済的に、しかも膨大な量のホテイアオイを、有効に利用できるように処理するホテイアオイの処理方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のホテイアオイの処理方法は、河川から採取したホテイアオイを破砕する破砕工程と、破砕されホテイアオイを密閉チャンバ１に入れると共に、この密閉チャンバ１にカルシウムシアナミドを添加して撹拌し、カルシウムシアナミドをシアナミド態窒素として破砕されたホテイアオイを殺菌する殺菌工程と、殺菌工程でシアナミド態窒素が変化して発生するアンモニアガスを吸収するガス吸収材を密閉チャンバ１に添加して密閉チャンバ１のアンモニアガスを吸収させるガス吸収工程と、ガス吸収工程でガスを吸収した後、密閉チャンバ１から処理されたホテイアオイを取り出す排出工程とからなる。
【０００６】
カルシウムシアナミドの添加量は、１００重量部のホテイアオイに対して、０．４〜５重量部として、ホテイアオイを効率よく殺菌できる。殺菌工程においては、ホテイアオイとカルシウムシアナミドを３〜５時間撹拌して殺菌することができる。ガス吸収材には、硫酸第一鉄とキトサンを主成分とする土壌改良剤を使用することができる。さらに、ガス吸収材にはゼオライトを含有するものも使用できる。
【０００７】
本発明のホテイアオイの処理方法は、密閉チャンバ１をホテイアオイの運搬車両２に搭載すると共に、採集したホテイアオイを破砕して運搬車両２に搭載している密閉チャンバ１に供給し、運搬車両２で搬送しながらホテイアオイを処理することができる。この処理方法は、運搬車両２に搭載された密閉チャンバ１でホテイアオイを搬送しながら処理するので、処理工場を必要とせず、設備コストと処理コストを低減できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するためのホテイアオイの処理方法を例示するものであって、本発明はホテイアオイの処理方法を以下のものに特定しない。
【０００９】
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００１０】
本発明の処理方法は、ホテイアオイを以下の工程で処理するが、処理したものを土壌改良剤として有効に利用できるようにする。
［破砕工程］
河川から採取したホテイアオイを破砕する。ホテイアオイは、カッターで切断して破砕する。ホテイアオイを小さく破砕することは、次の殺菌工程において、内部に含まれる細菌を速やかに残らず殺菌することに効果がある。したがって、この工程において、ホテイアオイは約１０ｍｍよりも小さく、好ましくは５ｍｍより小さく、さらに好ましくは３ｍｍよりも小さく破砕する。ホテイアオイは、採取現場に設置された破砕機で直ちに破砕される。
【００１１】
［殺菌工程］
破砕されたホテイアオイは密閉チャンバに供給される。この密閉チャンバには、ホテイアオイを殺菌するカルシウムシアナミドも供給される。ホテイアオイとカルシウムシアナミドとを撹拌する密閉チャンバは、運搬車両に搭載される。ただ、密閉チャンバは地上に設置することもできる。密閉チャンバを運搬車両に搭載する方法は、運搬車両でホテイアオイを処理しながら運搬できる。いいかえると運搬途中でホテイアオイを処理できる。運搬車両に搭載される密閉チャンバは、たとえば、５ｍ３の容積とすることができる。地上に設置される密閉チャンバは、数トン〜十トンのホテイアオイを供給できる容積とすることができる。密閉チャンバは、破砕されたホテイアオイを供給し、また処理されたホテイアオイを取り出すための供給口と排出口を有し、供給口と排出口は、処理するときに気密に開閉蓋で密閉される。供給口と排出口はひとつにすることもできる。
【００１２】
密閉チャンバは、それ自体が回転して供給しているホテイアオイとカルシウムシアナミドを撹拌する。この密閉チャンバは、内面に突出する撹拌羽根を設けてより効率よくホテイアオイとカルシウムシアナミドを撹拌できる。図示しないが、この撹拌羽根は、たとえば、回転する密閉チャンバの回転軸方向に延長して設けた羽根とし、あるいは撹拌されたホテイアオイとカルシウムシアナミドを、回転しながら軸方向に移動できる羽根とすることができる。ただ、密閉チャンバは、内部に撹拌羽根を設け、この撹拌羽根を回転させてホテイアオイとカルシウムシアナミドを撹拌することもできる。また、密閉チャンバを回転させながら、撹拌羽根も回転させてホテイアオイとカルシウムシアナミドを撹拌することもできる。密閉チャンバは、連続的に回転されてホテイアオイとカルシウムシアナミドを撹拌する。ただ、密閉チャンバは、断続的に回転させてホテイアオイとカルシウムシアナミドを撹拌することもできる。
【００１３】
密閉チャンバに供給されるカルシウムシアナミドは、シアナミド態窒素となって、破砕されたホテイアオイに含まれる病原菌を殺菌する。病原菌を殺菌したシアナミド態窒素は尿素となり、さらに炭酸アンモニアから硝酸塩となって、硫安と同じ程度の肥料となって植物に利用される状態に変化する。カルシウムシアナミドの添加量は、１００重量部のホテイアオイに対して０．４〜５重量部とする。さらにカルシウムシアナミドの添加量は、好ましくは１００重量部のホテイアオイに対して０．５〜３重量部、さらに好ましくは０．６〜２重量部とする。カルシウムシアナミドの添加量を多くして、ホテイアオイを速やかに殺菌できる。ただ、カルシウムシアナミドの添加量を多くすると、ホテイアオイの処理コストが高くなる。したがって、カルシウムシアナミドの添加量は処理コストと処理時間とを考慮して前述の範囲とする。
【００１４】
カルシウムシアナミドが添加されたホテイアオイは、殺菌工程で約５時間密閉チャンバで撹拌される。ただし、殺菌工程においてホテイアオイとカルシウムシアナミドとを撹拌する時間は、３〜１０時間とすることもできる。長い時間かけてホテイアオイとカルシウムシアナミドとを撹拌すると、病原菌の完全に殺菌されたより好ましい土壌改良剤となる。
【００１５】
［ガス吸収工程］
ホテイアオイの病原菌、及びアメリカザリガニ、ジャンボタニシをカルシウムシアナミドで殺菌した後、密閉チャンバにガス吸収材を添加して、密閉チャンバをさらに撹拌する。ガス吸収材は、殺菌工程でシアナミド態窒素が変化して発生するアンモニアガスを吸収して、無臭化する。ガス吸収材として、硫酸第一鉄とキトサンを主成分とする土壌改良剤を使用する。この土壌改良剤は、硫酸第一鉄とキトサンが反応して鉄塩キレートとなり、これがアンモニアガスの中和固定剤となる。さらに、病原菌を抑制する作用もある。したがって、ガス吸収材として、硫酸第一鉄とキトサンを主成分とする土壌改良剤を使用することにより、カルシウムシアナミドで殺菌したホテイアオイを極めて優れた物性の土壌改良剤とする。ガス吸収材にはゼオライトを含有するものも使用できる。ゼオライトは殺菌工程で発生するガスを吸着する作用がある。また、土壌改良剤として田畑に散布されると、肥料成分を担持して肥料の効果を持続できる特長がある。
【００１６】
ガス吸収材の添加量は、ホテイアオイを殺菌する工程で発生する悪臭成分を吸収できる量とする。ガス吸収材は、その種類により悪臭成分を吸収する能力が異なる。したがって、ガス吸収材の添加量は、ガス吸収材の種類により最適値に決定する。ガス吸収材の添加量は、ガス吸収材を密閉チャンバに添加して撹拌し、その後、密閉チャンバを開いて悪臭を充分に消臭できる量とする。硫酸第一鉄とキトサンを主成分とするガス吸収材を添加する場合、その添加量は、１００重量部のホテイアオイに対して０．５重量部とする。ガス吸収材は、悪臭成分であるアンモニアガスを吸収できるよりも多量に添加することもできるが、多量に添加するとホテイアオイの処理コストが高くなるので、処理コストを考慮して、悪臭をできるかぎり少なく消臭するのが経済的である。ガス吸収工程において、ホテイアオイとガス吸収材とを撹拌する時間は約２０分とする。ただし、ガス吸収工程は１０分〜１時間とすることもできる。ガス吸収工程の時間を長くして、ホテイアオイの悪臭をより少なくできる。ただ、ガス吸収工程を長くすると、ホテイアオイを処理する全体のトータル時間が長くなる。したがって、多量のホテイアオイを能率よく速やかに処理するために、密閉チャンバを開いてホテイアオイを取り出して悪臭を少なくできる程度に、ガス吸収工程を短くするのがよい。
【００１７】
ガス吸収工程が終了した後、密閉チャンバを開いて処理したホテイアオイを取り出す。取り出されたホテイアオイは、田畑に土壌改良剤として散布されて、植物の生育に極めて有効に作用する。とくに、植物に窒素肥料を補給しながら、土壌に有用な好気性の微生物を繁殖させる。とくに、カルシウムシアナミドがホテイアオイに多量に含まれている種々の病原菌を効果的に殺菌しているので、植物の病虫害の原因とならない。
【００１８】
【実施例】
［実施例１］
（１）  破砕工程
河川から採取したホテイアオイを、採取現場に設置しているカッターで２〜１０ｍｍの厚さに切断して破砕する。
【００１９】
（２）  殺菌工程
破砕された５トンのホテイアオイを、図１に示す運搬車両２に搭載している密閉チャンバ１に供給する。さらに、密閉チャンバ１に、４０ｋｇのカルシウムシアナミドを供給する。運搬車両２でホテイアオイを運搬しながら、密閉チャンバ１の撹拌羽根を回転させてホテイアオイとカルシウムシアナミドを撹拌する。５時間撹拌して、ホテイアオイを充分に殺菌する。
【００２０】
（３）  ガス吸収工程
ホテイアオイの病原菌をカルシウムシアナミドで殺菌した後、密閉チャンバ１を開き、硫酸第一鉄とキトサンを主成分とする土壌改良剤１０ｋｇをガス吸収材として添加し、密閉チャンバ１を密閉してガスを吸収して臭いが無くなるまで２０分間撹拌する。
【００２１】
ガス吸収工程が終了した後、密閉チャンバ１を開いて処理したホテイアオイを取り出し、取り出されたホテイアオイを土壌改良剤として田畑に散布する。この土壌改良剤は、植物に窒素肥料を補給しながら、土壌に有用な好気性の微生物を繁殖さて植物を好ましい環境で生育させる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明のホテイアオイの処理方法は、経済的にしかも速やかに膨大なホテイアオイを処理できる。とくに、本発明の処理方法は、ホテイアオイを焼却等の方法で処理するのではなく、土壌改良剤として有効に利用できる状態に処理するという、正に理想的な状態で処理できる。さらに、カルシウムシアナミドを添加してホテイアオイを処理するので、処理されたホテイアオイは、田畑に散布されて植物に肥料成分を補給することもできる。また、ホテイアオイに添加されたカルシウムシアナミドは、シアナミド態窒素から尿素となり、さらに炭酸アンモニアから硝酸態窒素となっているので、人体に有害な成分が分解されてなくなっており、土壌改良剤として安心して安全に使用できる特長もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】運搬車両に搭載している密閉チャンバの一例を示す側面図
【符号の説明】
１…密閉チャンバ
２…運搬車両
【図１】
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