(57)【要約】【課題】発酵堆肥を加熱殺菌し良質の堆肥を製造するために、熱及び処理効率の高い発酵堆肥の殺菌処理方法を提供する。【解決の手段】貝殻などの石灰質固形物を加熱し殺菌体および熱媒体として使用することにより、適性温度で短時間に殺菌処理が可能となる。さらに容易なふるい選別によりこの媒体を再投入することにより熱リサイクルが可能となり省エネルギー効果が高まる。また、殺菌処理中に貝殻などの活性化された石灰質固形物から溶出するカルシウム分を含んだ殺菌処理は、農業用土壌肥料と土壌ｐＨ調整効果を持った堆肥に仕上がる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
農業・林業・水産・畜産などの有機廃棄物を発酵させ堆肥として土壌へ還元する前に、昆虫や線虫および種子類などを死滅させるため、加熱し活性力の増した貝殻などの石灰質固形物と発酵堆肥を混ぜ合わせて殺菌する処理方法。
【請求項２】
発酵堆肥と加熱した貝殻などの石灰質固形物を混ぜ合わせ、石灰質固形物からカルシウムが溶出し土壌ｐＨ調整効果の高い堆肥を製造する処理方法。
【請求項３】
発酵堆肥と加熱した貝殻などの石灰質固形物と混ぜ合わせ殺菌した後、堆肥と貝殻などの石灰質固形物を分離させ発酵堆肥へ再投入することにより省エネルギーを達成する熱リサイクル処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
農業・林業・水産・畜産などの有機廃棄物を利用して、堆肥化することによって有効な資源化が可能となる。しかし、農業用や園芸用の土壌に還元するには、堆肥発酵だけでは土壌に有害な昆虫や線虫および植物種子、雑菌類などが死滅していない虞がるため、加熱殺菌処理が必要となる。本発明は、省エネルギーの熱リサイクルによる加熱殺菌処理方法と、更に加熱変性された貝殻から溶出するカルシウムによる土壌改良ｐＨ調整効果の高い堆肥の製造である。
【０００２】
【従来の技術】
堆肥を発酵熱だけで完全に殺菌するには高度な技術が必要であるため、一般には堆肥を加熱殺菌しているが、加熱コストが高くかかるため殺菌しないで土壌還元することも多く、農業者に不安を与えている。また、加熱殺菌を施す場合は、石油ボイラーなどを利用してドラムやシャンバー内で直接発酵堆肥を加熱殺菌していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
発酵を終えた堆肥中の昆虫や線虫および植物種子、有害な雑菌類を死滅させるには、最低７０〜８０°Ｃで３０秒以上加熱保持させる必要がある。そのためには、加熱設備と多量の熱量が必要である。
【０００４】
発酵堆肥を殺菌するために直接ボイラー等で加熱すると、部分的に高温になり過ぎて有用な微生物を死滅させ堆肥本来の効力を失う恐れがある。これを避けるために低温で長時間加熱することは殺菌処理時間を増大させコストを増大させることになる。
【０００５】
堆肥発酵は大量処理が前提となるため殺菌処理は、より短時間にまたより均一に加熱処理しなければ産業化は困難である。
【０００６】
殺菌処理した堆肥は、土壌に対して無害であって、有効な肥料としてまた良質な土壌改良効果を持ち得たものでなければならない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明では、貝殻などの石灰質固形物を熱媒体として発酵堆肥に混ぜ合わせることにより、石灰質の活性化が増加し、多量の固形物表面積に発酵堆肥がまんべんなく接触し、適性殺菌温度で短時間に加熱殺菌を可能にしている。
【０００８】
貝殻などの石灰質固形物を熱媒体として使用しているので、発酵堆肥との分離がふるいを通すだけで容易に可能で、多量に連続的な殺菌処理が可能で殺菌効率が高い。
【０００９】
貝殻などの石灰質固形物をふるい分離し、新しい発酵堆肥に再投入することにより、熱リサイクルが図られ再加熱量を低く押さえることができ省エネルギーとなり、エネルギー効率を高くしている。
【００１０】
貝殻などの石灰質固形物を熱媒体にしていることにより、加熱の繰り返し及び混合かくはん過程やふるい選別過程で固形物同士の衝突や摩擦等により、カルシウム分が堆肥に溶け込み、土壌ｐＨ調整効果の高い肥料となり、また安定的な保存も可能としている。また、土壌のｐＨをアルカリ性に保持することにより、カドミウムなどの有害金属の土壌からの溶質を防止する効果も発揮できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明について詳細説明する。
【００１２】
水産加工場等から排出されるホタテ貝など図１の原料貝殻１を５ｃｍ〜１０ｃｍ程度の片に破砕した破砕貝殻２を、石油ボイラーなどの加熱装置３によってダイオキシンが発生しない１２０°Ｃから１５０°Ｃまで直接加熱する。この破砕貝殻２は、殺菌体および熱媒体として発酵堆肥４に熱を伝達し殺菌させるものである。
【００１３】
投入殺菌処理する発酵堆肥４は、堆肥発酵熱がそのまま利用できるように放熱を避けて余熱加温装置５内に投入する。このときの発酵堆肥４の温度は、二次発酵後の４０°Ｃから５０°Ｃ程度である。
【００１４】
更に、殺菌堆肥９の持つ熱を利用して熱回収器１０から予備加温装置５で、４５°Ｃから５５°Ｃ程度まで加温させる。
【００１５】
高温の破砕貝殻２と予備加温した発酵堆肥４は、殺菌槽７に投入し短時間に混合かくはん装置６により、約２〜３分程度混ぜ合わせかくはんする。発酵堆肥４は、７０°Ｃから８０°Ｃ以上に加熱され充分な殺菌効果が得られる。
【００１６】
この時の破砕貝殻２と発酵堆肥４の体積比は、３５：６５程度である。
【００１７】
かくはん混合と同時に、破砕貝殻２から活性化されたカルシウムが溶出し発酵堆肥４に付着する。このカルシウム分は、堆肥を殺菌すると同時に土壌に還元したときに土壌ｐＨ調整効果が高い肥料となる。また、このカルシウム分により殺菌効果の持続あるいは安定的な保存も可能となる。
【００１８】
殺菌槽７から取り出した堆肥は、ふるい選別装置８を通すことにより破砕貝殻と殺菌堆肥９に分離される。選別分離された破砕貝殻は、８０°Ｃ〜９０°Ｃの熱を持っているため回収コンベアで再び加熱装置３に送り込まれ加熱する。不足分の新規破砕貝殻と混合して加熱するが、加熱量を低く押さえることができるため省エネルギー効果が高い。
【００１９】
ふるい選別装置８を通過した殺菌堆肥も６０°Ｃ程度の熱エネルギーを持っているので、熱回収器により熱を回収して発酵堆肥４の予備加温装置に送る。この熱回収システムによりやはり省エネルギー化が図られる。
【００２０】
殺菌堆肥は、熱回収後運搬車１１において土壌還元する。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように本発明の貝殻を使用した加熱殺菌処理方法は、石灰質固形物の回収再投入による熱サイクル及び殺菌堆肥９からの熱回収による発酵堆肥４の予備加温の熱サイクルにより、従来の熱エネルギー消費量の３割から４割を節約することが可能となる省エネルギー堆肥製造方法である。
【００２２】
本発明のによる殺菌処理方法により生成したカルシウム分を多く含む農業用土壌肥料は、土壌へのカルシウムの高い溶出能力と中性および弱アルカリ性（ｐＨ７〜８）を保ち、カドミウム等の有害金属の土壌への溶出を防止し、さらに有機肥料としての効力も充分兼ね備えたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の堆肥の殺菌処理方法の一実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
１  原料貝殻
２  破砕貝殻
３  加熱装置
４  発酵堆肥
５  予備加温装置
６  混合かくはん装置
７  殺菌槽
８  ふるい選別装置
９  殺菌堆肥
１０  熱回収器
１１  運搬車
【図１】
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