(57)【要約】      （修正有）【課題】冬期未利用のビニルハウスを使って雪害防止を有機堆肥を製造する発酵槽と製造方法の提供。【解決手段】箱状容器の対抗側面を貫く位置に地面と平行に穴あきパイプ４を持つ箱状容器と付属品全体が冬期間の積雪に耐えるだけの強度を持った簡易ビニル／テント５で覆われ、箱状容器には廃オガ屑と鶏糞と米ぬかを所定の割合で積層し、発酵処理して有機堆肥を製造する堆肥発酵槽２で、発酵開始から２〜３週間は発酵槽２内の湿度を６０〜７０％に安定させる為に撹拌切り返しと上面への散水を行い、発酵部が６２℃を３日間以上保持し病原菌雑草菌を死滅させるステップと、死滅ステップの終了後はおよそ７日間隔で撹拌切り返しを７回程行う５０℃前後で易分解性有機物を分解するステップと、Ｗｅｂホームページシステムに所定の情報を入力して自ら／他者が堆肥の完熟度合いを判定するステップとを備える有機堆肥の製造方法。【選択図】図１
2016033106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱伝導率：λ（ｗ／ｍｋ）が０．８以下の板状材料で直方体から上面を取り除いた箱状容器を形成し、
地面と平行に穴あきパイプを上記直方体の対抗側面を貫く位置で所定本数設け、
上記穴あきパイプは取付・取り外しができるように固定されておらず、
上記箱状容器と付属品全体が冬期間の積雪に耐えるだけの強度を持った簡易ビニル／テントで覆われ、
上記箱状容器には廃オガと鶏糞と米ぬかを所定の割合で積層して、
上記箱状容器には温度計と湿度計を設置して、
上記温度計と湿度計は木製で通気性を確保し上面からの水滴を避けるミニ百葉箱に格納されて、
上記ミニ百葉箱は、上記廃オガと米ぬかを通さない網目状袋で覆われている
ことを特徴とする有機性廃棄物を発酵処理して有機堆肥を製造する堆肥発酵槽であって、
上記堆肥発酵槽を使用して、発酵開始から２〜３週間の間は発酵槽内の湿度を６０〜７０％に安定化するように撹拌切り返し作業と発酵槽上面から散水しながら発酵部が６２度Ｃを最低でも３日間以上保って病原菌雑草菌を死滅させるステップと、
上記死滅ステップの終了後はおよそ７日間隔で撹拌切り返しを７回をメドに行う５０℃前後で易分解性有機物を分解するステップと、
Ｗｅｂホームページシステムに所定の情報を入力して自ら／他者が堆肥の完熟度合いを判定するステップと、
を備えることを特徴とする有機堆肥の製造方法であって、
上記Ｗｅｂホームページシステムは、
発酵開始日と堆肥主原料と評価日と撹拌切り返し情報と評価日に行った発芽試験における発芽数／根の長さを入力する手段と、
色、形状、臭気、堆肥中の温度、水分、堆積期間、切り返し数、強制通気の有り／無しについて重み付け点数化がされてそれぞれの項目についてチェックを入れると合計点数が自動計算される手段と、
発酵開始日から評価日までの温度・湿度のデータと写真をアップロードする手段と、
日時条件を入力すると堆肥内温度の日平均・最高・最低温度と堆肥内積算温度と日平均６２℃以上の日数を表示する手段と、
総合判定として未熟／中熟／完熟を入力する手段と、
を有することを特徴とするＷｅｂ完熟判定システムであって、
上記堆肥発酵槽と上記製造方法と上記Ｗｅｂ完熟判定システムを備えた堆肥発酵槽と製造方法と判定システム。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、有機性廃棄物を発酵処理して有機堆肥を製造する堆肥発酵槽に関する。
【背景技術】
【０００２】有機堆肥の製造場所は最低でも１．５メートル高のコンクリート壁の土台の上に屋根をかけた５０平方メートル以上のものが多い。堆肥の原料搬入や撹拌切り返しにはバケット型ホイルローダが用いられる。もしくは、天井クレーン状のレールから撹拌機が吊り下げられたさらに大がかりな自動化を進めた装置が登場している。【０００３】しかし大がかりな装置ほど好気性発酵のコントロールがうまくいかずに常に発生する臭気に悩まされてきた。特許文献１では十分な酸素を微生物に供給するために有効な通気パイプを発明した。特許文献２では堆肥主原料と発酵促進剤を工夫して効果的な発酵による堆肥製造方法を発明した。【０００４】長野県は日本一のきのこ栽培県でありそのため排出される廃オガくずの処理が課題でありその一つに堆肥化によるリサイクルが長年研究されてきた。一方雪国長野県では冬期はハウス内での育苗が盛んであり、大規模な作り溜め堆肥ではなく、必要な時に必要な量の有機堆肥を求める需要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用公開昭５２−５０９７９号広報
【特許文献２】特開２００３−２９２３９０号広報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】長野県は山間地であり耕作地の近くに商用電力が引かれていない場合がほとんどである。一方農家の高齢化により堆肥は耕作地に最接近で製造されるのが望ましい。特に有機堆肥は水分を含んでおり最低でもバケット付きのトラクタでなければハンドリングが難しい。２０１４年２月１４−１５日記録的豪雪によるビニルハウスの倒壊が大規模に発生しそのほとんどがビニルを張ったまま未耕作としていたハウスであった。Ａ重油に代表される暖房費の高騰により冬期遊ばせてあるビニルハウスが多い。【０００７】本発明はこの冬期未利用のビニルハウスを使って雪害防止を兼ねたジャストインタイムの有機堆肥を製造する発酵槽と製造方法を提供しようとするものである。同時に耕作者にとって堆肥が完熟したかどうかの判定が難しいという指摘もあり、堆肥の製造開始からの温度湿度データと共に判定指標をホームページから入力するとプログラムによる自動判定や遠隔地にいる専門家からの判定アドバイスをもらえるシステムを加えて、耕作者が安心して施肥できるように工夫した。【０００８】特許文献や論文には発酵槽内の温湿度を測る旨の記述が数多く見受けられるが、その設置方法に触れる記述がほとんどない。湿度計は通常水に濡れればダメージを受けて可逆性が損なわれる。本発明は発酵における重要な指標である温度湿度を正確に測定するために所定の空間を確保しながら上部からの散水によってセンサ素子を痛めることのないミニ百葉箱を提供する。【０００９】牛豚鳥糞を使う場合も想定されるため充分な酸素と水分を供給する好気性発酵といえども臭気が発生するリスクはある。山間地とはいえ望ましくはない。発酵槽全体をビニルハウス／テントで覆う構造であるため、万が一の臭気発生時への備えも対策されている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】本発明はかかる課題を解決するために以下の構成をもつ。
コンパネ材や合板などの熱伝導率：λ（ｗ／ｍｋ）が０．８以下の板状材料で直方体から上面を取り除いた箱状容器を形成し、地面と平行に穴あきパイプを直方体の対抗側面を貫く位置で所定本数設けて酸素供給路を確保し、通気量を可変するために穴あきパイプは取付・取り外しができるように固定されておらず、箱状容器と付属品全体が冬期間の積雪に耐えるだけの強度を持った簡易ビニル／テントで覆われ、箱状容器には廃オガと鶏糞と米ぬかを所定の割合で積層して、内部に温度計と湿度計を設置して、温度計と湿度計は木製で通気性を確保し上面からの水滴を避けるミニ百葉箱に格納されて、ミニ百葉箱は、空気と水分は通過させるが廃オガと米ぬかを通さない網目状袋で覆われた有機性廃棄物を発酵処理して有機堆肥を製造する堆肥発酵槽である。【００１１】この堆肥発酵槽を使用して発酵開始から２〜３週間の間は発酵槽内の湿度を６０〜７０％に安定化するように撹拌切り返し作業と発酵槽上面から散水しながら発酵部が６２度Ｃを最低でも３日間以上保って病原菌雑草菌を死滅させるステップと、死滅ステップの終了後はおよそ７日間隔で撹拌切り返しを７回をメドに行う５０℃前後で易分解性有機物を分解するステップとを経過した後、Ｗｅｂホームページシステムに所定の情報を入力して自ら／他者が堆肥の完熟度合いを判定するステップを経て有機堆肥を製造する。【００１２】Ｗｅｂホームページシステムは、発酵開始日と堆肥主原料と評価日と撹拌切り返し情報と評価日の発芽試験における発芽数／根の長さを入力する手段と、色、形状、臭気、堆肥中の温度、水分、堆積期間、切り返し数、強制通気の有り／無しについて重み付け点数化がされてそれぞれの項目についてチェックを入れると合計点数が自動計算される手段と、発酵開始日から評価日までの温度・湿度のデータと写真をアップロードする手段と、日時条件を入力すると堆肥内温度の日平均・最高・最低温度と堆肥内積算温度と日平均６２℃以上の日数を表示する手段と、総合判定として未熟／中熟／完熟を入力する手段を有するＷｅｂ完熟判定システムとなっている。Ｗｅｂシステムの形態を取っているのは遠隔地の専門家のアドバイスを得やすいのと、必要な人にパスワードを配るだけで情報共有ができる最も手軽な手段だからである。
【発明の効果】
【００１３】本発明によれば、穴あきパイプの本数を増減させて供給する酸素量を可変でき、ミニ百葉箱によって発酵槽内の正確な温度湿度をモニタリングできる。また、ホームページ上に温度湿度データや写真を表示し、チェックシートを選択することによって客観的な総合判定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】発酵槽と簡易ビニル／テントの外観図。
【図２】ミニ百葉箱の側面図。
【図３】堆肥製造方法における時間軸に沿った各ステップ説明図。
【図４】Ｗｅｂ完熟判定システムにおける情報登録フォーム。
【図５】Ｗｅｂ完熟判定システムにおける評価視点毎のチェック入力フォーム。
【図６】Ｗｅｂ完熟判定システムにおける病原菌雑草菌の死滅ステップのグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１５】以下、本発明に係る堆肥発酵槽と製造方法と判定システムの実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。
図１において、１は堆肥主原料の廃オガと発酵促進剤米ぬか、鶏糞などが積層して積まれている。２はコンパネや合板など熱伝導率が小さい材質を組み合わせた発酵槽である。２重化したり断熱材を利用すればさらに望ましい。３は穴あきパイプを縦に設置して通気性能を向上させる良く知られた方法である。４は穴あきパイプを複数横向きに発酵槽を貫く形で設置した。横向き穴あきパイプは固定されていないので発酵スピードの調整のために抜いて取り去ったり、新たに穴あきパイプを追加設置することが容易である。３，４のパイプは撹拌切り返し作業時や堆肥主原料の入れ替え作業時には全て取り去ることが可能である。５は雨よけのためのビニルシートやテント地シートである。冬期には発酵槽全体を覆って雪や氷点下の外気温から発酵槽を守る機能を果たす。１の堆肥主原料内には温度計湿度計が設置され常時モニタリングが行われる。発酵槽内の水分補給のための給水はジョロによる手作業でも自動点滴器を使ってもよい。そのため発酵槽の上面は開けてある。なお氷点下１０度Ｃ以下の気象条件下では発酵槽の上面をブルーシートなどで覆って保温するのも効果的である。発酵槽下面は、水はけを良くして雨や地下水などが滞留しないように配慮することが肝要である。
【００１６】ミニ百葉箱を示す図２において、６天板は上部からの水滴を防ぐ。四方向を７通気口を設けた鎧戸形状で囲んで内部空間を確保する。下面は、穴を開けた平板でフタをしても良いし、開け放しのままでも構わない。ミニ百葉箱の大きさは高さ１０〜１５ｃｍ、横縦共に１５〜２５ｃｍ程度で十分の空間を得ることができる。材質は木製で防腐対策として白ペンキを全体に塗布するのが望ましい。このミニ百葉箱を堆肥主原料や発酵促進剤を通過させないだけの細かい編み目で袋状のカバーで覆って特に湿度計に直接堆肥主原料や発酵促進剤が接触しないようにする。
【００１７】図３は堆肥製造方法である。発酵開始から発酵槽内部が６２度Ｃに達するために垂直立ち上げが望ましいが外気温零下になる冬期は４〜５日かかる場合もある。発酵開始から３週間以内に日平均６２度Ｃ以上を３日間保持するように水分調整と給気と撹拌切り返しを行う。６２度Ｃ以上を３日間保持工程において病原菌雑草菌を死滅させることができる。死滅工程の終了後はおよそ７日間隔で撹拌切り返しを７回をメドに行う。内部温度は、５０度Ｃ近辺を維持しながら撹拌切り返しによって高くなり徐々に下がるという曲線を繰り返す。この工程は易分解性有機物を分解する工程で有り、次で説明する堆肥が完熟したか否かの判定によって工程継続／終了となる。
【００１８】図３堆肥製造方法において発酵開始から約７０日前後において、堆肥の未熟／中熟／完熟のチェックを行いながら易分解性有機物分解工程を継続するか終了するかの判断を行うために極力客観的な指標を使いながら遠隔地の専門家のアドバイスをもらえるシステムを作り上げた。
【００１９】図４において４０は情報登録フォームであり、当堆肥製造における基本情報を入力する。発酵開始日、評価日、糞の種類、作成者、ロガーで収集された発酵槽内部温度のアップロード（４１）、発芽試験における発芽数・発芽率・根部長・成長量と最終判定の総合判定を入力するよう設計されている。各項目はダイレクト入力でもプルダウンメニュでの選択方式でも良い。
【００２０】図５において５０は評点法によるラジオボタンチェック式の入力フォームである。横軸に評価視点５１、評価項目５２、重み付け点数、チェック入力ラジオボタン５３を配置する。評価視点として色、形状、臭気、堆肥中の温度、水分、堆積期間、切り返し数、強制通気の８点を上げ、それぞれの視点について評価項目として２〜３項目を設け、２点５点１０点の重み付けがされている。８視点ついてそれぞれラジオボタンチェックを行うと合計点５４が自動計算されて表示される。合計点を評価する目安として、３０点以下：未熟、３１〜８０点：中熟、８１点以上：完熟  と表示されており総合判定４２の入力時の参考となる。
【００２１】図４の温度データのアップロード機能４１によって登録された温度データから日時を指定して死滅ステップのデータを表示させたのが図６である。図６において６０は堆肥温度とその累計温度を表示させたホームページ上のグラフである。６１は日平均６２度Ｃを超えたポイントを指し示している。グラフでは連続３日間６２度Ｃを超えているので死滅工程は無事に行われたことを表している。
図４における発芽試験と図５における評点法と図６における温度推移を総合的に判断して図４の総合判定４２を入力するが、Ｗｅｂで動くシステムであるためその結果の妥当性について遠隔地の専門家にアドバイスをもらうのが容易である。
【００２２】外気温や堆肥主原料、発酵促進剤によって完熟堆肥の完成までの日数は変動するが、上述した製造方法や判定システムを使えば完熟までに客観的トレースが取れた堆肥を誰でも製造することが可能となる。そしてなによりも冬期間の堆肥製造が可能なので必要な時に必要なだけの量の有機堆肥を供給することができる。
【符号の説明】
【００２３】１    堆肥原材料
２    発酵槽
３    縦型通気用穴あきパイプ
４    横型通気用穴あきパイプ
５    簡易ビニル／テント
６    天板
７    通気口
４０  情報登録フォーム
４１  温度データのアップロード機能
４２  総合判定
５０  評点法入力フォーム
５１  評価視点
５２  評価項目
５３  ラジオボタン
５４  合計点
６０  発酵槽内部温度グラフ
６１  ６２度Ｃを超えたポイント
【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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