(57)【要約】【課題】堆肥化処理をすすめる施設のコンパクト化、衛生面での向上、稼動時の堆肥化作業の効率化を図る。【解決手段】材料ごとに計量され受入ホッパから投入された堆肥原料と副資材とを、材料受入部１０において個別に貯留し、材料受入部１０から混合槽２０に供給された堆肥原料と副資材とを撹拌機構２１で混合して堆肥材料を得る。次いで、１次発酵槽３０の貯留発酵路３３の始端に混合槽２０から堆肥材料を供給し、堆肥材料を貯留発酵路３３の長手方向にかけて所定日数で移し換え、切返して好気性微生物活動による堆肥の１次発酵を行う。さらに１次発酵槽３０の終端から排出される１次発酵完了時の堆肥を所定量ごとに、複数台が個々に移動可能に配列される水分調整可能なコンテナ４１に収容する。個々のコンテナ４１が終端部まで順次移動する間に、コンテナ４１ごとに切返してコンテナ内部で堆肥の後熟発酵（２次発酵）を行うようにした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料ごとに計量され受入ホッパから投入された堆肥原料と副資材とを、個別に貯留可能な材料受入部と、
該材料受入部から供給された前記堆肥原料と副資材とを撹拌機構で混合し、堆肥材料を得る混合槽と、
長手方向に沿う複数の隔壁で区画され複数列の上下２段の空間路が並設され、下段空間路に所定配管が設けられ、上段空間路が貯留発酵路として用いられた開放・直線型発酵槽であって、該貯留発酵路の始端に前記混合槽から前記堆肥材料が供給され、該堆肥材料を前記貯留発酵路の長手方向にかけて所定日数で移し換え、切返しを行って好気性微生物活動による堆肥の１次発酵を行う１次発酵槽を備えたことを特徴とする堆肥化施設。
【請求項２】
材料ごとに計量され受入ホッパから投入された堆肥原料と副資材とを、個別に貯留可能な材料受入部と、
該材料受入部から供給された前記堆肥原料と副資材とを撹拌機構で混合し、堆肥材料を得る混合槽と、
長手方向に沿う複数の隔壁で区画され貯留発酵路と配管空間とが並設された開放・直線型発酵槽であって、該貯留発酵路の始端に前記混合槽から前記堆肥材料が供給され、該堆肥材料を前記貯留発酵路の長手方向にかけて所定日数で移し換え、切返しを行って好気性微生物活動による堆肥の１次発酵を行う１次発酵槽を備えたことを特徴とする堆肥化施設。
【請求項３】
前記１次発酵槽の終端から排出される１次発酵完了時の堆肥を所定量ごとに収容し、複数台が個々に移動可能に配列される水分調整可能なコンテナからなる発酵槽であって、個々のコンテナが終端部まで順次移動する間に、コンテナごとに切返しが付与されコンテナ内部で堆肥の後熟発酵を行う２次発酵槽を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の堆肥化施設。
【請求項４】
前記コンテナ内は着脱自在な遮光部材で覆われて暗所が形成されたことを特徴とする請求項３に記載の堆肥化施設。
【請求項５】
前記材料受入部と混合槽とは、高低差をつけて配置され、材料受入部で計量された各材料がシュートを介して低位置の混合槽に供給されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の堆肥化施設。
【請求項６】
前記１次発酵槽は、前記上段空間路が個々に長手方向に伸縮して開閉可能な蛇腹状の屋根シートで覆われ、前記貯留発酵路の長手方向に所定間隔をあけて堆肥化状態計測手段が設置され、堆肥の発酵状態が把握可能なことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の堆肥化施設。
【請求項７】
前記１次発酵槽は、前記上段空間路の床と隔壁との取り合い部が丸面取りされたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の堆肥化施設。
【請求項８】
前記１次発酵槽は、前記上段空間路の床面に、砕石が収容された網状体を敷設した余剰排水濾過層を設けることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の堆肥化施設。
【請求項９】
材料ごとに計量され受入ホッパから投入された堆肥原料と副資材とを、材料受入部において個別に貯留し、該材料受入部から混合槽に供給された前記堆肥原料と副資材とを撹拌機構で混合して堆肥材料を得、貯留発酵路の始端に前記混合槽から前記堆肥材料を供給し、該堆肥材料を前記貯留発酵路の長手方向にかけて所定日数で移し換え、切返して好気性微生物活動による堆肥の１次発酵を行い、該１次発酵槽の終端から排出される１次発酵完了時の堆肥を所定量ごとに、複数台が個々に移動可能に配列される水分調整可能なコンテナに収容し、個々のコンテナが終端部まで順次移動する間に、容器コンテナごとに切返してコンテナ内部で堆肥の後熟発酵を行うようにしたことを特徴とする堆肥化方法。
【請求項１０】
前記１次発酵は、前記貯留発酵路内の堆肥の発酵状態を自動計測し、その結果をもとに撹拌時間、給気量、補給水分量の設定を行うことを特徴とする請求項９に記載の堆肥化方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は堆肥化施設及び堆肥化方法に係り、特に施設のコンパクト化、衛生面での向上、稼動時の堆肥化作業の効率化を図るようにした堆肥化施設及び堆肥化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
家畜ふん尿等の家畜排せつ物を利用して製造する「堆肥化」処理技術のための施設、装置、堆肥化処理方法の開発、改良が種々進められている。
【０００３】
堆肥化方式として普及している開放型堆肥化装置は、主として材料の混合工程、移し換えによる切返し工程によって家畜排せつ物を好気的に分解・腐熟させて堆肥化を促進させるもので、構造面から直線型、円型、楕円（回行）型の装置がある。それらのうち、従来の直線型堆肥化装置では、１次処理を行う１次発酵槽を経て、２次処理（２次発酵）は野積み状態に近い状態で堆肥舎等のストックヤードに高さ２ｍ程度に堆積させるか、直線型堆肥装置を延長して切返しする方法が一般的である。また、撹拌方式の開放型直線堆肥化装置の１次発酵槽としては、一般に幅２〜６ｍ、長さ２０〜６０ｍの平面積を有し、地盤を深さ０．３〜２ｍ程度掘り下げて溝状のピットとした上面開放形状のコンクリート構造物が多い（非特許文献１参照）。
【０００４】
堆肥化処理プロセスに用いられる材料としては大きく堆肥原料と副資材とがある。堆肥原料としては、牛ふん、豚ふん、鶏ふん等の家畜排せつ物が主なもので、処分野菜、食品残渣等も含めて取り扱う場合がある。副資材は、家畜排せつ物に混ぜて空隙率を高め、通気性を向上させるために混合されるが、稲ワラ、モミガラ、オガクズ、バーク、戻し堆肥等がある。これら堆肥原料と副資材との混合に用いられる混合装置としてはスクリューコンベヤやベルトコンベヤ、小型ミキサ、飼料撹拌機などが改造使用されていた。
【０００５】
また、上述したように、堆肥化処理プロセスは１次発酵槽での１次処理と、次工程としての２次処理（２次発酵）の組み合せが一般的である。１次処理は堆肥材料を作物へ施用した時に生育障害の原因となる易分解性有機物を早期に分解させることを目的として行われ、その処理期間は１５〜２５日程度が見込まれている。そして、２次処理でさらに後熟させて堆肥の安定化が図られる（非特許文献１参照）。
【０００６】
１次発酵槽に設置される切返し装置は、発酵槽上部あるいは側面に敷設されたレール上を直線走行しながら堆肥原料と副資材（以下、堆肥材料と呼ぶ。）を撹拌・混合あるいは切返し、移送して堆肥化する機能を有する。切返し装置の機構としてはスクープ式、パドル式、ロータリー式、堆肥クレーン方式が知られている（特許文献１等参照）。堆肥材料は発酵槽の上部を走行する切返し装置で１〜２回／日程度撹拌・混合による切返しが行われ、少しずつ前方に移送されながら堆肥化されるか、あるいは２次発酵エリアへの移し換えによる切返しが定期的に行われ堆肥化される。
【０００７】
【非特許文献１】
中央畜産会編，「堆肥化施設設計マニュアル」，三版，社団法人中央畜産会，２００３年３月，ｐ．３３〜４１
【特許文献１】
特開２００１−２０６７９５公報［０００３］他記載。
【０００８】
上記スクープ式は、チェーンに取付けられた掻き上げ横棒が堆肥材料を斜め上に拾い上げ、材料を進行方向の後方に落しながら切返しを行う方式で、切返し深さ１ｍ以上の深い発酵槽に用いられている。直線型堆肥化装置では、切返し後、掻き上げ装置を上方に持ち上げ材料と接触しないように後方に移動してスタート地点に戻るようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述の混合装置は、堆肥材料の混合状態によっては堆肥化の促進状態が変わるので空隙性を保ちながら均一に混合できないという問題を有する。また、加圧混合機は、家畜排せつ物と戻し堆肥とを高圧で加圧混合し、加圧によって発生する熱で材料温度の上昇と水分の蒸発を期待した装置であるが、この装置の混合方式は、物理的な加温を行って堆肥化を促進するための前処理機であって、好気性微生物による堆肥化を促進させるには混合装置を通過した後、堆積や撹拌方式による堆肥化を行わなければならなく、加圧することによって堆肥原料の空隙を減少させるなどの欠点がある。
【００１０】
また、従来の開放・直線型発酵槽は発酵槽上部にシート状の覆いを掛けているが、密閉式のものはなく、臭気や換気に維持費を要し、冬期には建物屋根裏などに結露を生じることがあった。
【００１１】
さらに、上述のスクープ式の切返し装置を用いた場合、装置の掻き上げ横棒と発酵槽の底面及び両壁面との間や掻き上げ横棒に堆肥材料がこびり付き、このこびり付いた堆肥材料の除去作業や清掃作業などメンテナンス上の手間が多い。また、この種の装置では撹拌が十分できず、堆肥材料が塊状（ダマ）になりやすく、戻し堆肥量が多くなってしまうという問題もある。
【００１２】
また、従来の堆肥化施設では、発酵槽への材料投入に際し、混合作業を行わずに、堆肥原料をホッパに投入後、ホッパ下部スクリュ−の押し出し動作によりベルトコンベヤ等で搬送する一方、副資材としての他の材料や水分調整材もそのまま発酵槽に投入していた。その後、発酵槽に投入された堆肥材料を撹拌・切返しするが、堆肥化処理工程で堆肥材料が十分混合されていないため、塊状となったり、製造された堆肥量の４０〜５０％を戻し堆肥とする必要があり、堆肥化期間が長期化する傾向にあり、製造コストが高くなっていた。また、装置の撹拌方式に起因した問題として、従来のロータリー式、スクープ式などの搬送、切返し装置を使用した場合、水分が多い材料を１ヶ所に投入すると、塊状（ダマ）になりやすく、通気床上での目詰り除去が必要になったり、装置が過負荷となり、故障の原因となっていた。また、このような状況で製造された堆肥は、材料と水分調整材とのバランスが悪く、品質にバラツキがあった。
【００１３】
そこで、本発明の目的は上述した従来の技術が有する問題点を解消し、コンパクトな堆肥化施設において、効率よく１次発酵、２次発酵を行い、堆肥化を進めることができるようにした堆肥化施設及び堆肥化方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は材料ごとに計量され受入ホッパから投入された堆肥原料と副資材とを、個別に貯留可能な材料受入部と、該材料受入部から供給された前記堆肥原料と副資材とを撹拌機構で混合し、堆肥材料を得る混合槽と、長手方向に沿う複数の隔壁で区画され複数列の上下２段の空間路が並設され、下段空間路に所定配管が設けられ、上段空間路が貯留発酵路として用いられた開放・直線型発酵槽であって、該貯留発酵路の始端に前記混合槽から前記堆肥材料が供給され、該堆肥材料を前記貯留発酵路の長手方向にかけて所定日数で移し換え、切返しを行って好気性微生物活動による堆肥の１次発酵を行う１次発酵槽を備えたことを特徴とする。
【００１５】
他の装置発明として、材料ごとに計量され受入ホッパから投入された堆肥原料と副資材とを、個別に貯留可能な材料受入部と、該材料受入部から供給された前記堆肥原料と副資材とを撹拌機構で混合し、堆肥材料を得る混合槽と、長手方向に沿う複数の隔壁で区画され貯留発酵路と配管空間とが並設された開放・直線型発酵槽であって、該貯留発酵路の始端に前記混合槽から前記堆肥材料が供給され、該堆肥材料を前記貯留発酵路の長手方向にかけて所定日数で移し換え、切返しを行って好気性微生物活動による堆肥の１次発酵を行う１次発酵槽を備えたことを特徴とする。
【００１６】
これらの装置において、前記１次発酵槽の終端から排出される１次発酵完了時の堆肥を所定量ごとに収容し、複数台が個々に移動可能に配列される水分調整可能なコンテナからなる発酵槽であって、個々のコンテナが終端部まで順次移動する間に、コンテナごとに切返しが付与されコンテナ内部で堆肥の後熟発酵を行う２次発酵槽を備えることが好ましい。
【００１７】
また、前記コンテナ内は着脱自在な遮光部材で覆われて暗所が形成されることが好ましい。
【００１８】
さらに、前記材料受入部と混合槽とは、高低差をつけて配置され、材料受入部で計量された各材料がシュートを介して低位置の混合槽に供給されるようにすることが好ましい。
【００１９】
加えて、前記１次発酵槽は、前記上段空間路が個々に長手方向に伸縮して開閉可能な蛇腹状の屋根シートで覆われ、前記貯留発酵路の長手方向に所定間隔をあけて堆肥化状態計測手段が設置され、堆肥の発酵状態が把握できるようにすることが好ましい。
【００２０】
前記１次発酵槽は、前記上段空間路の床と隔壁との取り合い部を丸面取りすることが好ましい。また、前記上段空間路の床面に、砕石が収容された網状体を敷設した余剰排水濾過層を設けることも好ましい。
【００２１】
この装置における堆肥化方法発明として、材料ごとに計量され受入ホッパから投入された堆肥原料と副資材とを、材料受入部において個別に貯留し、該材料受入部から混合槽に供給された前記堆肥原料と副資材とを撹拌機構で混合して堆肥材料を得、貯留発酵路の始端に前記混合槽から前記堆肥材料を供給し、該堆肥材料を前記貯留発酵路の長手方向にかけて所定日数で移し換え、切返して好気性微生物活動による堆肥の１次発酵を行い、該１次発酵槽の終端から排出される１次発酵完了時の堆肥を所定量ごとに、複数台が個々に移動可能に配列される水分調整可能なコンテナに収容し、個々のコンテナが終端部まで順次移動する間に、容器コンテナごとに切返してコンテナ内部で堆肥の後熟発酵を行うようにしたことを特徴とする。
【００２２】
このとき前記１次発酵は、前記貯留発酵路内の堆肥の発酵状態を自動計測し、その結果をもとに撹拌時間、給気量、補給水分量の設定を行うようにすることが好ましい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の堆肥化施設及び堆肥化方法の一実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の堆肥化施設の全体構成を示した模式構成図である。堆肥化施設は、図１に示したように、全体として材料受入部１０、混合槽２０、１次発酵槽３０及び２次発酵槽４０とから構成され、堆肥原料は堆肥化処理プロセスの進行に伴い、各部間をベルトコンベヤ等の公知の搬送装置２により移送されるようになっている。
【００２４】
材料受入部１０には、堆肥材料、副資材等の各堆肥材料を種類別に受け入れ可能な複数基の受入ホッパ１１が配列設置されている。牛ふん等の堆肥原料は専用コンテナ運搬車両で収集、搬入され、副資材は一般車両、産廃運搬車両等により施設に搬入される。材料受入部１０の各受入ホッパ１１下部には、投入される各堆肥材料と水分調整材を適量に計量する計量装置１２が配備され、堆肥材料の搬入量の変動を調整することができる。
【００２５】
混合槽２０は内部に撹拌機構２１を備え、干渉しないように回転する撹拌機構２１により槽内に投入された堆肥材料等が撹拌される。この撹拌機構２１は、たとえば図２各図に示したように、矩形コンクリート槽２２に設置された複数本の水平回転軸２３に対して側面視して十字形状に取り付けられ、棒先端が細長のスプーン状をなした撹拌棒２４等からなり、これら撹拌棒２４が互いに干渉しないように回転する。図３各図は撹拌機構２１の変形例を示した斜視図とコンクリート槽２２の平面図である。この撹拌機構２１は、主軸２５に対して独立して回転可能な２本の支持軸２６にスクリュー撹拌翼２７が固着された略フォーク状をなし、主軸２５の回転、支持軸２６、スクリュー撹拌翼２７の回転の複合回転により図３（ｂ）に示した円筒形状の混合槽２０内でむらなく材料撹拌することができる。またスクリュー撹拌翼２７はステンレス製鋼管等で構成し、鋼管内部に通気用のエア配管（図示せず）を設け、鋼管表面に配設されたエア孔から噴出する高圧エアで撹拌翼に付着した材料等を除去することが好ましい。
【００２６】
本実施の形態の１次発酵槽３０は、開放・直線型発酵槽を複数列配置する方式からなり、図４に示したように、下部空間３１が給気管３、排水管４の配管スペースとして、上部空間３２が混合された堆肥材料５の貯留発酵路３３として使用される地上２段のコンクリート構造からなる。そして各貯留発酵路３３を区画する隔壁３４の断面の厚さ中心部分には断熱材３５が挟在されている。これにより、発酵時に発熱した堆肥材料５の保温を図れるとともに、臭気処理及び換気、排水処理のメンテナンスを容易にし、省スペース化できる。また貯留発酵路３３の床面３３ａをフラットにするとともに、床面３３ａと隔壁３４との取合いの入隅部３４ａを丸面取りしている。これにより堆肥原料の残留防止を図っている。１次発酵槽３０は貯留発酵路３３内を堆肥５を切返しながら移送する公知の切返し装置６が走行可能なコンクリート構造であるが、現場打ちコンクリート造の他、プレキャストコンクリート製品を組み立てて構築してもよい。
【００２７】
各貯留発酵路３３の上部には、槽上方を覆うように、貯留発酵路３３の長手方向に伸縮可能な蛇腹状の屋根シート３６が設けられている。この屋根シート３６によれば、槽内の堆肥の上部空間を最小限に区画でき、シートの密閉性により発酵時における発生臭気の外部漏洩防止、好気性微生物活動に必要な最低換気量の確保される。屋根シート３６は、図４に示したように、逆Ｕ字形のフレーム部材３７の下端が隔壁３４の天端に設置されたレールガイド３８上に走行可能に支持され、長手方向にフレーム部材３７を移動させることで、屋根部の開閉を行うことができる。なお、屋根シート３６は長手方向にかけて複数ユニットに分離でき、ユニット間を連結する連結部には発酵過程に合わせて、換気扇、水分補給用のシャワー装置、温度・水分量・ｐＨセンサー等の計測機器３９を設置することが好ましい。屋根シート３６は固定構造としてもよい。屋根シート３６の開閉等のため各発酵槽の上部を行き来できるように歩行路（図示せず）を設けることが好ましい。また、妻面側（長手方向端面）にメンテナンス用開口を設けることも好ましい。さらに、堆肥材料の増加に対応するため、複数の材料搬入用車両が同時に走行できる組立式スロープを発酵槽周囲に沿って構築することも好ましい。付帯設備として発酵槽上方に散水設備７を設けることが好ましい。用水としては場内雨水を利用する他、脱臭効果を期待して希釈した木酢液を使用することもできる。
【００２８】
図５（ａ）は、１次発酵槽３０の断面形状を模式的に示した断面図である。同図に示したように、貯留発酵路３３の床面には余剰排水濾過層８が敷設されている。この余剰排水濾過層８は、内部に所定粒径の砕石９が充てんされた蛇カゴ等の網状体８ａ上にモミガラ８ｂを所定層厚に積層した層状をなし、堆肥５が撹拌、切返しされながら貯留発酵路３３を終端に向けて移送される際に除去された余剰水分が濾過層８内を浸透流下し、下部空間３１に設けられた排水管４に導かれ、１次発酵槽３０外に排水される。図５（ｂ）は貯留発酵路３３の他の構成を示した部分横断面図である。同図に示したように、貯留発酵路３３と配管空間とが水平位置で隣接して並設されるようになっている。この断面形状とすることにより、発酵槽の構築、配管工事、各配管類のメンテナンスが容易になるという利点がある。
【００２９】
２次発酵槽４０として、本実施の形態ではコンテナ４１を用いている。各コンテナ４１内は、２次発酵が進行できるような発酵環境にあり、図６に示したように、複数台のコンテナ４１（図中、（充）：堆肥が収容されているコンテナ、（空）：空コンテナ）が平面状に縦横配置され、発酵経過日数を追って順次移動させ、その間にコンテナ４１内で後熟発酵（２次発酵）が進行し、終端部に備えられた篩い分け装置４５に排出される。この間にコンテナ内部の撹拌機構４２（図７）を用いた堆肥を切返しすることができる。また、堆肥化量に応じて２次発酵槽４０の配列数を増やして処理することで日産量に合わせた堆肥化処理を行うことができる。本実施の形態では、コンテナ４１はプレキャストコンクリート容器で、容積１０．０ｍ３程度としているが、その容積、設置コンテナ数は施設の堆肥化処理能力に応じて決定することが好ましい。
【００３０】
図７は、コンテナ４１の内部を示した断面図である。コンテナ４１内には混合槽２０内に装備された撹拌機構２１に類似した撹拌機構４２が装備されており、コンテナ内での堆肥切返し作業を行えるようになっている。また、コンテナ４１の上部は透水性の遮光シート４３で覆われて、内部の暗所状態が保持できるようになっている。これにより、堆肥中に光合成等によって珪藻類が発生するのを防止できる。なお、水分状態の調整のために図示しない散水装置により、遮光シート４３をかけたままで水分供給が行える。また、コンテナ４１の底部の下面には後述する横引き工法に用いるベアリング機構４４が備えられている。この移動機構により、コンテナ４１を、図６に示した矢印方向の移送経路に沿って容易に移動することができる。
【００３１】
なお、本発明では、副資材として木質チップ、モミガラを使用している。このうち木質チップは１次発酵後あるいは２次発酵後に回収するようにした。この木質チップは、副資材として数回リサイクル使用することができる。
【００３２】
以下、以上に述べた施設による堆肥化処理プロセスおよび付帯施設とその処理プロセスについて、簡単に説明する。
まず、施設外部より搬入された堆肥原料（家畜排せつ物、食品残渣等）を、各原料ごとに計量し、受け入れる。各原料は、堆肥化プロセスに必要な分量だけ使用し、余剰分は臭気発生、材料腐敗の進行等を防止した施設内サイロ等にストックしておく。この材料受入部１０では臭気発生、施設汚染を防止するために、受入ホッパ１１や運搬車の清掃を行う清掃装置、木質チップを製造するチッパ装置、炭化装置を設置しておくことが好ましい。なお、木質チップの回収は堆肥のＣ／Ｎの調整の効果もある。
【００３３】
混合槽２０における堆肥原料と水分調整材、副資材との混合において、本発明では水分調整材および副資材として、木質チップとモミガラを、堆肥原料に対して所定重量比にて混合する。堆肥原料として家畜排せつ物以外のたとえば野菜クズ等の生ゴミ、食品残渣を利用する場合は、圧搾機を通して破砕するとともに水分減量を図り、混合槽２０に投入することが好ましい。また、牛ふん、食品残渣等、塩分過剰が予想される堆肥原料の場合には塩分希釈装置を経て、残存して堆肥に含有する塩分を減量することが好ましい。副資材としては、発酵最終段階での篩い分けで篩いに残存した粗大分を戻し堆肥として加えて堆肥減容化を図ることも好ましい。
【００３４】
堆肥化処理は、１次処理（１次発酵）と２次処理（２次発酵）からなる処理プロセスで行う。
本発明の堆肥化処理では、１次処理としての１次発酵槽３０での好気性微生物による処理（１次発酵）と、２次処理としての２次発酵槽４０における後熟発酵とを連続して行うが、２０日間で１次発酵槽３０を通過させ、引き続き２０日間で２次発酵完了させ、合計４０日間で完熟堆肥化が完了する。さらに詳細な処理プロセスとして、１次発酵は好気性微生物の発酵速度に合わせ、発酵初期（初日〜７日目）は１回／日の割合で撹拌し、発酵中期（８日目〜２０日目＝１次発酵終期）は１回／２日の割合で撹拌し、各処理（発酵）段階に合わせ、温度・水分量・ｐＨなど管理項目を自動計測し、計測結果をもとに水分補給量、撹拌時間、給気量を制御する。また、１次発酵槽３０の上方の気積を小さくするとともに、好気性微生物の好む必要最低限の空気を換気装置で供給することにより、初期発酵時に発生するアンモニアなどの臭気放散の防止も図っている。
【００３５】
後熟発酵（２次発酵）は、１日に処理する量分に見合うコンテナ構造の２次発酵槽４０を縦横に複数台用意し、各コンテナに１日ごとに１次発酵完了時の堆肥を収容する。２次発酵の進行（日数経過）に合わせてコンテナを天地逆転することで堆肥の切返しを行うことができる。このコンテナ４１は図５に示したように、１日ごとにその位置を移動させるが、その際、特許第２８７９０２１号に開示された横引きベアリング工法等を利用して各コンテナ４１を篩い分け装置４５位置まで順次移送することが好ましい。
【００３６】
篩い分け装置４５は、２次発酵槽４０からの堆肥排出個所に設けられ、ここで堆肥を篩い分けすることにより篩い残留分を戻し堆肥とする。この段階で堆肥量を材料投入量の１０重量％程度とし、完熟堆肥化を図る。
【００３７】
最終的に堆肥化された材料は、ばら荷として取り扱う他、公知の袋詰め装置によって袋詰めしたり、ペレットとして成形して製品化する。一方、堆肥と炭化装置で得られた灰とをブレンドし、土壌改良材等を製造することも好ましい。
【００３８】
なお、図８に示したように、施設建設地の地形を利用して、あるいは構台を構築することにより、材料受入部１０と混合槽２０との間に高低差を設け、その間にシュート２Ｓを設置し、シュート２Ｓに振動機等（図示せず）を取り付けて、材料受入部１０の計量器１２で計量された各材料を混合槽２０に供給することができる。また、このとき図示しない水平ベルトコンベヤ等を供給経路中に設け、各材料受入部１０ごとからの材料の供給量を効率よく調整して混合槽２０に導くようにしてもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上に述べたように、地盤面下に施設を構築しないフラット型でコンパクトな施設とすることで、市街地での運用を可能にし、建設コスト低減を図ることができる。また、施設運転面において、従来に比べ短期間で完熟堆肥製造を可能とし、原料に対する堆肥化率を十分高めることができるようにできる。さらに、収集・施設搬入→堆肥製造→製品納入までの一連の省エネ型施設と循環型システムを確立することにより、省力化を図り、計画的かつ高い衛生面での効果を奏する施設、堆肥化方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による堆肥化施設の一実施の形態を示した模式構成図。
【図２】堆肥化施設の混合槽の撹拌機構の一実施の形態を示した断面図、正面図。
【図３】撹拌機構の他の実施の形態を示した斜視図、平面図。
【図４】１次発酵槽の構成例を、一部を切欠いて示した斜視図。
【図５】１次発酵槽の横断断面図。
【図６】２次発酵槽の平面配置例を示した模式平面図。
【図７】２次発酵槽のコンテナ断面図。
【図８】堆肥化施設の他の構成を示した模式構成図。
【符号の説明】
１  堆肥化施設
１０  材料受入部
２０  混合槽
３０  １次発酵槽
４０  ２次発酵槽
【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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