特 集1

家畜ふん尿の高度化処理の現状と課題

家畜排せつ物の燃焼エネルギー利用の現状と課題（独）農研機構九州沖縄農業研究センター
九州バイオマス利用研究チーム長

薬師堂 謙一表1

１．はじめに「家畜排せつ物法」の完全施行により、家畜ふん堆ㆡ↪ⷙᮨ

肥の生産量は急激に増加しているが、一方で利用が追来ハウス乾燥した鶏ふんを燃焼させ鶏舎の暖房などに利用する鶏ふんボイラーが使用されていたが、「ダイのが、大型の鶏ふん燃焼発電設備で、処理規模は
100 t /日以上であり、ダイオキシン対策や環境対策がとられており、ハウス乾燥した鶏ふんを燃焼させ高温、ਛ‫ޔ‬ዊⷙᮨ

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オキシン特措法」の施行によりほとんど使用できなく὇ ൻ࡮ᯏ᪾߇ዋߥ޿
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ネルギー利用が行われている。
家畜排せつ物の燃焼エネルギー利用に関しては、従

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いついておらず、一部の地域では過剰問題により堆肥の海外輸出や、炭化などの資材化、焼却処理によるエ

家畜排せつ物の処理利用方式の比較

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ᐔᚑ 17 ᐕ 3 ᦬‫ޔ‬㨜㧣

高圧の蒸気を発生させ、蒸気タービンを回して発電す

表１に堆肥化と炭化、焼却の処理方式別の比較を示る。

す。堆肥化と炭化、焼却を比較した場合、最も利用価値が高く、処理コストが安いのは堆肥化である。処理
原料当たりの処理コストは堆肥化を１とすると、炭化が1.7〜2.0、活性炭が3.7、焼却が2.0である。また、製品当たりの処理コストは、堆肥化を１とすると、炭化が1.5〜2.5、活性炭が4.3、焼却が8.0となる。したがって、堆肥流通を基本とし、努力しても堆肥流通が困難な場合、あるいは、堆肥の販売・流通コストの方が炭化や焼却処理経費よりも高い場合にのみ、炭化や焼却処理を検討する。図１に九州地域の市町村別のふん尿負荷量を示す。鹿児島県と宮崎県のふん尿負荷量

図1

㪍㪇䌾

が多いことがわかる。このような、ふん尿過剰地帯で㪋㪌䌾㪍㪇は県域を越えた広域流通が必要となるため、堆肥流通

㪊㪇䌾㪋㪌

先の確保、流通コストの面から焼却処理も導入される。

䋰䌾㪊㪇

宮崎県では２カ所の鶏ふん発電所で県内で発生するブ

市町村別のふん尿負荷量（生換算 t／ha・作）

ロイラー鶏ふんのほぼ全てを燃焼処理し、発電や蒸気発生に利用されている。
3

特 集1

家畜ふん尿の高度化処理の現状と課題

床炉が使用されている。燃焼材料の破砕作用があり、2．燃焼によるエネルギー利用

燃焼温度を維持しやすいという特徴がある。

物が燃える場合は、まず材料中の水が蒸発し、つい3．家畜排せつ物の燃料としての特性で熱分解によりガス化し、このガスが燃焼する。したがって、利用できる最大エネルギー量は燃焼材料の持

一般に燃料として利用される木材などと比べ、家畜っている発熱量（表２）から、水の蒸発分を引いた値

排せつ物は以下の特徴を持つ。

となる。乾燥したブロイラー鶏ふんの発熱量は約①材料水分が多い

3,910kcal/kgあるが、水分が25％では2,775kcal/kg、

家畜排せつ物を自燃させるための限界水分は約

水分50％では1,650kcal/kgで、それぞれもとの発熱量70％と言われている。家畜から排せつされる時の水の71％、42％に低下する。発熱量が低下することは、分はこの限界水分より多いため、乾燥して水分を下げ

燃焼温度が下がる原因にもなり、ダイオキシン対策のてやらないと自燃させることはできない。また、材料

ため燃焼温度が800℃を下回ると化石燃料を追加使用中に含まれる水は、燃焼する前に水蒸気となって揮発することになる。また、水は蒸発する際に1,000倍以するが、この際に600kcal/kgのエネルギーを奪うため、上膨張するため、排ガス処理量が増加し、設備コスト

水分が多いと燃焼させてもエネルギー利用はできない

が余分にかかることにもなる。したがって、燃焼材料ことになる。このため、家畜排せつ物を燃焼させてエは事前にできるだけ水分を下げておくことはエネルギ

ネルギー利用する場合は、材料水分が25％以下になる

ー利用の観点から重要である。

ように乾燥させることが必要である。
②灰の発生量が多い

実際に利用できるエネルギー量は、燃焼エネルギーから燃焼炉や配管からの放熱損失と、煙突からの排気

木材の燃焼では、灰の発生量は通常１％以内で、樹損失を除いた値である。煙突からの排気温度は通常皮でも数％である。しかしながら、家畜排せつ物には200℃程度であるので、燃焼温度が高い方が利用エネ

カリやナトリウム、石灰、リンなどの無機物が多く含ルギー量は増加する。石油系燃料で蒸気発生を行う場

まれているため、表２に示すように10％以上の灰が発合、燃焼温度は1,200〜1.300℃であるので、85％程度生する。灰中にはカリやリンなどの肥料成分が含まれのエネルギー効率がある。燃焼温度が800℃の場合エているため有機系の肥料として利用することができる

ネルギー効率は75％以下になる。なお、蒸気発電の正が、利用できない場合は埋め立てなどの処理経費が逆味の発電効率は1,000kW級で約10％、10,000kW級でに発生する。このため、事業前に灰の利用先を確保し約20％と低いため大量の廃熱が発生するが、畜ふんておくことが重要である。灰を成型処理して海外へ輸の乾燥に使用するだけではもったいないので、食品残出することも検討の範囲内であろう。

渣の乾燥など廃熱の高度利用が求められる。

③排ガスの環境対策

燃焼炉の形状は、従来はストーカー炉（火格子）が

家畜排せつ物には、餌由来の窒素や硫黄、塩素が多用いられていたが、近年の大型炉では砂を用いた流動く含まれているため、燃焼の際にはNOx、SOx、塩化

表2

↢᧚ᢱ
⇓

水素が数十〜数百ppm発生するので設備導入地域の規

家畜ふん及び堆肥の発熱量と減量率（乾物ベース）

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制値に応じて対策を行う必要がある。また、家畜排せ

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つ物は産業廃棄物のためダイオキシン対策も行う必要

ἳᾲᷫ㊂がある。なお、現在導入できる炭化炉や燃焼炉はダイ

MJ/kg

kcal/kg%

MJ/kg

kcal/kg

%

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⢈⢒‐

17.4
17.0

4,180
4,080

85.6
84.3

15.9
15.4

3,810
3,690

78.1
76.3

⢈⢒⽋

18.1

4,340

87.8

16.4

3,940

79.8

シン検査に年間70万円程度かかるのでこの経費を確保

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ࡉࡠࠗ࡜࡯

11.5
16.3

2,750
3,910

74.7
87.9

9.5
14.8

2,270
3,560

61.8
80.0

しておく必要がある。

オキシン対策のとられている設備に限られており、ダイオキシンの規制値を超えることはないが、ダイオキ④溶融防止対策⇓↥ⅣႺᢛ஻ᯏ᭴‫ޟ‬ኅ⇓ឃߖߟ‛ࠍਛᔃߣߒߚΆ὾࡮὇ൻᣉ⸳ߦ㑐ߔࠆᚻᒁ߈‫ޔޠ‬ᐔᚑ 17 ᐕ 3 ᦬‫ޔ‬㨜 97-98

鶏ふんは石灰分が多く含まれているため、通常燃焼

4

の際に灰が溶け出すことはないが、牛ふんを燃焼させでしか乾燥できないため、撹拌機付きの乾燥ハウスでる場合は灰の溶融に注意が必要である。肥育牛ふんは

20〜25％まで太陽熱により乾燥を進める。消費動力

燃焼温度が1,000℃以上になると溶融し、灰が溶岩状

は攪拌動力のみであるので、1kWhで30kg程度の水をに固まったりするトラブルが発生する。九州沖縄農業

除去することができる。所要乾燥期間は季節により変研究センターでは、熱分解ガス化による家畜排せつ物

動するが、九州地域であれば５〜14日で所定の水分のエネルギー化を研究しているが、牛ふんをガス化すまで乾燥できる。

る際は、消石灰を25％以上加えて成型処理し溶融温度③廃熱乾燥

を1,300℃以上にして使用している。現在導入できる

太陽熱で乾燥した材料は、燃焼装置（400℃程度）

燃焼炉はダイオキシン対策の関係上、800℃以上で燃や炭化装置の廃熱（250℃程度）により水分を除去す

焼するようになっており、部分的に1,000℃以上になる。乾燥は通風乾燥方式で、通常ロータリーキルン式

ることは十分考えられるので、当面焼却するのは鶏ふの乾燥機が使用される。発酵乾燥に比べて乾燥効率はんに限定する方がよいであろう。

劣り、除去する水分量が多いと燃焼の際に利用できるエネルギー量が減少する。なお、廃熱乾燥時には材料

4．燃焼材料の乾燥

温度が70℃程度まで上昇するので、残ったアンモニ

低付加価値の家畜排せつ物を乾燥するために化石系

アが揮発するが、燃焼炉か炭化炉の脱臭炉で燃焼処理

エネルギーを多量に使用することは、コスト的にも、されることが多い。なお、希硫酸洗浄を行うと、窒素

社会情勢からも許されないことであるので、燃焼排熱分を肥料として回収することができ、燃焼炉や脱臭炉

や堆肥発酵、太陽熱を利用し乾燥する。

の排ガス中のNOｘ量を低減することができる。

材料の水分は牛ふん堆肥材料が65〜70％程度、ブロ5．炭化によるエネルギー利用

イラー鶏ふんが30〜50％程度である。エネルギー化の場合、材料中に水分が含まれていると乾燥のために炭化は有機物を高温で酸素の不足した状態で蒸し焼

余分なエネルギーを必要とするので、発酵乾燥と太陽

きにする処理であり、炭化の過程で一酸化炭素、水素、

熱乾燥、ならびに、炭化廃熱による通風乾燥で材料中

メタン、揮発性のタールなどの可燃性成分が発生する。

の水分をほぼ０％まで低下させることができる。

この可燃性成分を燃焼させることによりエネルギー利①発酵乾燥用ができる。木炭や竹炭の製造工程では、発生したガ

発酵乾燥は、堆肥化の際の微生物の発酵熱を利用しスを冷却して木酢液を作り別に利用することがある

水分を蒸発させるもので、40％程度まで水分を低下

が、家畜排せつ物の炭化工程で発生したガスを冷却しさせることができる。牛ふん堆肥材料で水分65％のても利用できないので、発生したガスは全量燃焼させ場合、約２週間の発酵で１tの材料が0.5ｔまで重量がることになる。

減少し乾燥する。水分が多い場合は、5％程度シュレ

このガスはダイオキシン対策のため、燃焼炉（脱臭ッダーで細切した古紙を入れることにより、２週間で炉）で800℃、２秒間以上の再燃焼させる必要があり、40％まで発酵乾燥できる。なお、切返しは１週間に１

この熱をエネルギー利用する。適正な炭化状態を維持回行う。発酵乾燥は通気のみで乾燥が進むので、火力

すると、化石系燃料の追加なしにこの燃焼温度を維持

乾燥や通風乾燥に比べて数％の動力消費ですみ、１できる。

kWhの通風動力で約50kg程度の水を除去することが炭化物の生産方式には、従来の木炭製造とおなじ①できる。また、発酵途中で発生するアンモニアは高濃直接燃焼方式と②外熱方式があるが、ダイオキシン特度のため、堆肥脱臭または希硫酸洗浄により肥料とし措法の規制の関係で、現在は脱臭炉の廃熱を利用するて回収する。

外熱方式が主流になってきている。炭化物は、炭化温②太陽熱乾燥

度によって特性が大きく変化するので、水分吸収材な発酵乾燥では微生物の活性の関係から40％程度まどのような高付加価値炭を生産するためには、温度制
5

特 集1

家畜ふん尿の高度化処理の現状と課題

焼却灰の肥料以外の利用法としては、エコセメント

御ができ、650℃程度の温度で炭化できる装置が必要などへの利用も考えられるが、塩分濃度の問題もあるとなる。
なお、炭化処理では炭を生産するため炭素を残すこ

ので、事前に焼却試験を行い、売り渡し先と引取量、と、また、外熱式炭化処理では炭化にも熱を利用する

引き取り価格について十分に了解をえておく必要があことなどから、利用できるエネルギー量は燃焼処理のる。焼却灰を埋設処理すると高額の処理費がかかるた

10〜30％以内となる。したがって、炭化の場合は、

め経済的に成り立たなくなる。基本的に、肥料利用で発生熱量が少なく蒸気発電には向かないので、食品残きない場合は焼却処理は行わない方が無難である。
なお、家畜排せつ物には餌由来の銅や亜鉛などの重渣の乾燥処理など、熱によるエネルギー利用となる。

金属も含まれている。焼却することにより成分が濃縮

6．排ガス処理されるので、特に豚ぷんでは事前に焼却試験を行い問題がないことを確認することが重要である。

家畜排せつ物は産業廃棄物であるので、燃焼し焼却処理する場合はダイオキシン特措法の規制対象とな

表3

焼却灰の化学的成分組成

る。また、炭化炉も多くの県では燃焼炉扱いとなって

N

P2O5

K2O

CaO

MgO

MnO

pH

0.006
0.5
0.5

14.1
16.5
30.5

9.4
9.0
7.0

8.52
38.0

3.92
5.5

0.12

12
9

いるため、ダイオキシン規制を受ける。ダイオキシン

‐߰ࠎἯ
㢚߰ࠎἯ
⽋߲ࠎἯ

の発生を抑制するため、排ガスは２次燃焼炉で800℃、２秒間以上で燃焼させ、その後急冷させる。また、灰಴ౖ㧦Ά὾Ἧ⢈ᢱᚑಽᬌᩏ⚿ᨐࠃࠅ
⇓↥ⅣႺᢛ஻ᯏ᭴‫ޟ‬ኅ⇓ឃߖߟ‛ࠍਛᔃߣߒߚΆ὾࡮὇ൻᣉ⸳ߦ㑐ߔࠆᚻᒁ߈‫ޔޠ‬ᐔᚑ 17 ᐕ 3 ᦬‫ޔ‬㨜 99の粒子が排気に混入するため、サイクロンやバグフィ
ルター等で灰の微粒子を回収する。
排ガスにはNOxやSOx、塩化水素等も含まれる。通8．おわりに常は環境基準値以内に収まるが、処理規模が大きくな
り基準値が厳しい場合は、水洗処理設備や消石灰処理

堆肥流通の行き詰まりから、家畜排せつ物焼却施設

設備を併設する必要がある。

の導入が検討される場合が多い。また、バイオマスタ
ウン構想とからみ、家畜排せつ物のエネルギー利用の7．焼却灰の利用面から導入が検討される場合もある。しかしながら、畜種別の焼却灰の成分組成を表3に示す。肥料成分

現状で燃焼＋蒸気発電が成り立つ処理規模は100 t /日としては、窒素はほとんど含まれずに、リン酸、カリ、

以上と大規模であり、10億円単位の設備費が必要であカルシウムの含有量が多いことがわかる。特に、鶏ふる。宮崎県の例でも、２カ所の施設で県全体のブロイ

んではカルシウムの含有量が多い。元が家畜ふんであ

ラー鶏ふんを処理している。焼却処理はダイオキシン

るので有機系肥料として利用できるが、灰の発生量が規制など環境保全のために多額の経費を要する処理技多いため、肥料工場に全量引き取ってもらえるかどう術となっている。乾燥物で１日数百ｔ規模の処理量で、かが問題となる。農地に直接還元する場合は、リン酸

数十億円の設備投資ができる場合に燃焼＋蒸気発電はとカリの比率に注意する必要がある。焼却灰には肥料成り立つシステムといえる。

効果以外の土壌改良効果はほとんどないので、別に家

なお、現在九州沖縄農業研究センターでは、牛ふん

畜ふん堆肥と併用する必要があるが、堆肥の中にもカや鶏ふんの熱分解ガス化によるディーゼルエンジン発

リが多く含まれているため、堆肥を優先すると焼却灰

電＋廃熱利用システムの開発を行っている。これは、の利用量は多くすることができない。なお、堆肥を利

１日数十ｔ規模の処理量で、億単位の設備費を予定し用しない場合は、単味の化学肥料で成分を調整して利ている。単一市町村規模でエネルギー利用を図る場合用することができる。

はガス化発電の方が有利になると考えられる。

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家畜ふん尿の高度化処理の現状と課題

宮崎県における鶏ふん焼却によるバイオマスエネルギーの利活用
宮崎県畜産試験場川南支場
環境衛生科長甲斐 敬康⴫㧝ችፒ⋵ߦ߅ߌࠆㄘᬺ↥಴㗵 㧔න૏㧦ం౞㧕

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1．はじめに⸘⾗ᢱ㧦↢↥ㄘᬺᚲᓧ⛔⸘㧔㧴㧝㧣㧕

宮崎県の畜産は、農業粗生産額の約57％を占め、着⴫㧞ችፒ⋵ߦ߅ߌࠆኅ⇓㘺㙃㗡⠀ᢙ

実な発展を遂げています（表１、表２）。家畜の飼養඙ಽ

頭羽数が多いことから、家畜排せつ物の発生量も多く

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㧟૏なっており、「県内で発生した家畜排せつ物の全量を

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そのまま農地に還元する」と仮定した場合には、農地

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への適正窒素施用量を超え過剰になると試算されてい

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ます（図１、図２）。家畜排せつ物は、肥料三要素、

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微量要素、有機物等を多く含んでいることから、農産

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物や飼料作物の生産のための貴重な有機質資源として有効利用されていますが、窒素バランスが悪い地域（言い換えれば、畜産が盛んな地域）においては、農地に未処理の家畜排せつ物や未熟なたい肥等を過剰に投入した場合、土壌の富栄養化や地下水汚染を招く恐れがあることが指摘されています。
このため、本県では、「良質なたい肥の生産と適正施用」を基本とした健康な土づくりを推進するとともに、たい肥の広域流通や浄化処理、焼却処理などの農地利用以外の処理も重要な課題と位置付け、その推進を行っているところです。

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このような中、「資源循環型畜産の確立」と「地球ㄘ࿾㕙Ⓧᒰߚࠅߩኅ⇓ឃߖߟ‛⊒↢㊂⾗ᢱ㧦㧔ᣥ㧕ㄘᨋ᳓↥⋭ㄘᬺ⎇ⓥ࠮ࡦ࠲࡯

環境の保全」を目的とした二つの取り組みが行われまࡊࡠࠫࠚࠢ࠻⎇ⓥ╙㧢࠴࡯ࡓ㧘㧝㧥㧥㧡ᐕ

した。一つは、南国興産株式会社による「鶏ふんボイ
7

特 集2

家畜ふん尿の高度化処理の現状と課題㢚 䈸䉖 䋨䊑䊨䉟䊤䊷䋩䈱⊒ᾲ㊂㢚䈸䉖䋨䊑䊨䉟䊤䊷䋩䈱⊒ᾲ㊂㢚߰ࠎߪ৻⥸ᑄ᫈‛⒟ᐲߩ⊒ᾲ㊂ࠍ᦭ߒ⥄Ά߇น⢻ 㢚䈸䉖ᐔဋ⊒ᾲ㊂⚂㪈㪃㪐㪇㪇㫂㪺㪸㫃㪆㫂㪾䋨㪣㪟㪭䋩 㢚䈸䉖ᐔဋ᳓ಽ

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ラー施設」
（以下、
「南国興産鶏ふんボイラー施設」とችፒ⋵䈱䊑䊨䉟䊤䊷ᐕ㑆಴⩄⠀ᢙ䋺⚂䋱ం䋱ජ⠀いう。
）、もう一つは、みやざきバイオマスリサイクル

㢚䈸䉖㊂䋺䋱ం䋱ජ⠀㬍2.3䌫䌧䋯⠀㹢䋲䋵ਁ䋳ජ䊃䊮䋯ᐕ

株式会社による「鶏ふん発電施設」
（以下、
「MBR鶏
ふん発電施設」という。
）です。これらの施設は、全国に先駆けて建設された畜産系バイオマスの燃焼エネ
ルギー利用施設で、鶏ふんの焼却熱を蒸気や電気エネ
ルギーへと変換し（図３）、焼却灰はリンやカリウムධ࿖⥝↥䊺ಣℂ㊂10ਁ䊃䊮䌍䌂䌒ಣℂ㊂13.2ਁ䊃䊮

䋨ᐔᚑ14ᐕ8᦬䈎䉌Ⓙേ䋩䋨ᐔᚑ䋱䋷ᐕ䋵᦬䈎䉌Ⓙ௛䋩䋲䈧䈱ಣℂᣉ⸳䈪䇮⋵ౝ䈪⊒↢䈜䉎䊑䊨䉟䊤䊷䈸䉖⋧ᒰ㊂䈱⚂䋹ഀ䈏ಣℂน⢻肥料などとして利活用していこうというものです。
本県における家畜排せつ物発生量は、排せつ後の畜舎内滞留期間での乾燥や分解などによる減量分を考慮࿑㧠 ችፒ⋵ߦ߅ߌࠆ㢚߰ࠎ὾ළಣℂ

すると年間約400万トンになると考えられます。全体量から見れば、鶏ふんの発生量は多くありませんが、排せつ直後の家畜排せつ物に含まれる窒素とリンの含有量をもとに年間の排せつ量を推計すると、鶏ふんは、
全家畜の窒素排せつ量の約５割、リン排せつ量の約４割を占めていることになります。従って、鶏ふん焼却
処理は、「農地への窒素負荷低減」と「リン資源循環
利用」の面から、本県にとって有効な処理と言えます。
これからご紹介する鶏ふん焼却施設は、２つの施設を合わせると年間約23万トンの鶏ふんを処理する能力を有しており（図４）、本県における家畜排せつ物の適正処理はもとより、「循環型エコシステム」（図５）の構築により、環境と調和のとれた畜産業の安定的な࿑㧡

発展と循環型社会の構築に大きく貢献しています。

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2．事業取り組みの背景と目的

Renewables Portforio Standard）が施行され、電力小養鶏農家の飼養状況

売事業者は、バイオマスなどの新エネルギーを一定量

表１及び表２で示したように、宮崎県は全国有数の利用することが義務化されています。

畜産県となっていますが、ブロイラーの飼養状況につ以上のように、地域レベルの畜産環境保全というだ

いて見ると、平成18年２月１日現在（畜産統計）の飼けでなく、地球規模での環境保全という観点から家畜養戸数は394戸、飼養羽数は約18百万羽で全国１位と排せつ物を再生可能な有機質資源（バイオマス）としなっています。また、出荷羽数は、約１億１千羽で全て積極的に利用していくことがより重要な課題となっ国の約18％、九州の約40％を占めており、鶏全体の農ています。

業産出額が約615億円（Ｈ17）に達するなど、全国有

鶏ふん焼却処理の効果・メリット

数のブロイラー生産県となっています。

鶏ふん焼却処理には、次のような効果やメリットが焼却処理を行う前の鶏ふん処理の状況

あります。
ア

鶏ふんは、自己処理又は委託処理により、主にたいバイオマスエネルギーの利活用

肥として農地還元されてきました。しかし、鶏ふんた焼却により生じた蒸気熱の利用や発電（サーマル

い肥の需要と供給のアンバランス、処理施設整備の遅リサイクル）により、石油・石炭などの発電用化

れ、処理コストなどの問題などから、野積み等の不適

石燃料使用量を節減でき、カーボンニュートラル

切な処理も見られ、また、農村の混住化の進展や住民による地球温暖化防止（CO２削減）や循環型社会のの環境への意識の高まりから、悪臭苦情や害虫発生、構築に貢献できる（図５、図６）。

水質汚濁などの環境問題が顕在化していました。
環境関連法律の施行や関連施策の推進
平成11年に「家畜排せつ物法」や「持続農業法」（持続性の高い農業生産方式の導入に関する法律）などが施行され、野積み等の不適正な処理が禁止されるとともに、環境と調和した持続的な農業の推進のため、家畜排せつ物の一層の利用が求められるようになりました。
社会形成、戦略的産業育成、農山漁村活性化等の観点࿑㧢 ⅣႺ଻ోဳ㧔⾗ḮᓴⅣဳ㧕ㄘᬺߩࠗࡔ࡯ࠫ
⾗ᢱ㧦ㄘᨋ᳓↥⋭ࡎ࡯ࡓࡍ࡯ࠫ

から、バイオマスの利活用推進に関する具体的取組やイ

また、平成14年12月には、地球温暖化防止、循環型

鶏ふん処理施設の運営強化

行動計画のビジョンを示す「バイオマス・ニッポン総多量の鶏ふんを処理する場合、他の家畜排せつ物

合戦略」が策定されました。平成18年３月には、これ処理方法に比べて建設費当たりの処理量が多くなまでのバイオマスの利活用状況や平成17年２月の京都るため、投資効果が大きい。また、電力費や燃料議定書発効等の戦略策定後の情勢の変化を踏まえて見費を大幅に削減することができ、電力や焼却灰の直しが行われ、バイオマスエネルギーの活用等による販売収入により処理施設の運営の強化が図られる。

バイオマスタウン構築の加速化等を図るための施策がウ推進されています。

鶏ふんの減量・減容化
焼却処理により生じる焼却灰は、原料となる

なお、このような中、平成14年１月には、「新エネ

鶏ふんの約10分の１の重量となり、容積も大幅に減

ルギー利用等の促進に関する特別措置法」の施行令改少するため、流通や保管が容易になる。

正がなされ、「バイオマス発電」が新エネルギーとしエて追加されるとともに、平成15年４月には、「新エネ

農地の自然循環機能の維持・増進

焼却灰は、リンやカリウム肥料などとして広域的
9

特 集2

家畜ふん尿の高度化処理の現状と課題に循環利用できるため、農地への適正施用が推進良事業として「農村振興局長賞」（農林水産省）を受され、自然循環機能の維持・増進が図られる。

賞しています。

オ

養鶏農家の経営安定⴫㧟

計画的かつ安定的な鶏ふん処理が可能となるた⸳ධ࿖⥝↥ᩣᑼળ␠ߩ᭎ⷐ┙め、オールアウト後の衛生対策（鶏舎の水洗・消ᤘ๺㧠㧤ᐕ㧝᦬㧝㧣ᣣ̪ᠲᬺ㐿ᆎ㧦ᤘ๺㧠㧤ᐕ㧥᦬毒作業）等が的確に実施できる。また、個別農家

ᚲ࿷࿾ችፒ⋵ㇺၔᏒ㜞ၔ↸᦭᳓㧝㧥㧠㧝

の家畜排せつ物処理に要するコストや労力が軽減

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され、経営上も大きなメリットがある。

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畜産環境保全

野積み等の不適切な管理が解消されるともに、農᣿มችፒߊߺ޽޿࠴ࠠࡦࡈ࡯࠭ᩣᑼળ␠

地利用が必要な鶏ふん由来の窒素賦存量が大幅にᩣᑼળ␠ࠛࡈࡢࠗࠪ࡯

低減される。また、処理施設の密閉化や燃焼脱臭ਃ⪉໡੐ᩣᑼળ␠

装置等の整備により、悪臭、害虫及び水質汚濁な੐ᬺౝኈ Ԙ㘺ᢱߩ⵾ㅧ߅ࠃ߮⽼ᄁ

どの畜産環境問題が改善される。

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3．事業内容ԛ⊹ߩႮẃടᎿ

事業主体の概要Ԝ⢈ᢱߩ⵾ㅧ߅ࠃ߮⽼ᄁ

南国興産株式会社の概要を表３と図７に、みやざきԝࡍ࠶࠻ࡈ࡯࠼ߩ⵾ㅧ߅ࠃ߮⽼ᄁ

バイオマスリサイクル株式会社の概要を表４に示しまԞ⇓↥ឃߖߟ‛ಣℂした。

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南国興産株式会社は、昭和48年の創業以来、食肉処

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マス資源から、飼料やペットフード原料、肥料等の製㢚߰ࠎ὾ළᾲ㧔⫳᳇ᾲ㧕ߩ೑↪ࠍ㐿ᆎ

造を行っています。つまり、地域の産業と環境保全を٤ᐔᚑ㧝㧣ᐕᐲࡃࠗࠝࡑࠬ೑ᵴ↪ఝ⦟

陰で支えている会社で、本県における資源循環型社会੐ᬺߣߒߡ‫ޟ‬ㄘ᧛ᝄ⥝ዪ㐳⾨‫ޠ‬㧔ㄘᨋ᳓

の構築や畜産の発展にも大きく貢献しています。この↥⋭㧕ࠍฃ⾨㧔ᐔᚑ㧝㧤ᐕ㧝᦬㧕

ようなレンダリング事業は、熱や燃料を多く必要とする事業であるため、南国興産株式会社では、20年も前

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から鶏ふんをボイラー燃料の一部として利用しており、畜産系バイオマスエネルギーの利活用の事例とし

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てはパイオニア的存在の会社であると言えます。以前

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たが、今回の鶏ふんボイラー施設（蒸気発生量41トン/時）の導入により、飼料や肥料等を製造するための

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ボイラー燃料として、より有効に利用される他、発生

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した蒸気の一部で発電を行い、自社工場へ供給すると

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ともに、余剰な電力は、電力会社（九州電力株式会社）䊗䉟䊤䊷Άᢱ
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へ売電を行っています。

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なお、平成18年１月には、このような先進的な取り࿑㧣組みが高く評価され、平成17年度バイオマス利活用優

10

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ධ࿖⥝↥ᩣᑼળ␠ߩ੐ᬺ᭎ⷐ

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は、蒸気熱の利用（蒸気発生量10トン/時）のみでし

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表４

みやざきバイオマスリサイクル株式会社の概要

鶏ふん焼却処理施設の概要

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南国興産鶏ふんボイラー施設の概要と概念図を表５ᐔᚑ㧝㧡ᐕ㧡᦬㧞㧢ᣣ̪ᠲᬺ㐿ᆎ㧦ᐔᚑ㧝㧣ᐕ㧡᦬

と図６に、MBR鶏ふん発電施設の概要と処理系統図ᚲ࿷࿾ችፒ⋵ఽḡ㇭Ꮉධ↸ᄢሼᎹධ

を表６と図７に示しました。

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どちらも基本的な処理方式は同じですが、南国興産

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鶏ふんボイラー施設では、ブロイラーふん（約９割）と採卵鶏ふん（約１割）を燃料とし、ボイラーで発生した蒸気熱と電力は主に自社のレンダリング工場で利ㄘ੐⚵วᴺੱ ߺ߿ߑ߈㩔㩨㨼㨿㩙㩇೑↪⚵ว੐ᬺౝኈ

用され、余剰電力（５％程度）を売電しているのに対ችፒⅣႺ଻ోㄘᬺදห⚵ว

し、MBR鶏ふん発電施設では、ブロイラーふん（約

ᩣᑼળ␠

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９割）と種鶏ふん（約１割）を燃料とし、ボイラーでᣣᧄࡎࡢࠗ࠻ࡈࠔ࡯ࡓᩣᑼળ␠

発生した蒸気熱は全て発電に仕向けられ、得られた電ਣ⚃⇓↥ᩣᑼળ␠

力（11,350kw）の約８割（9,000kw）を売電している⷏ᣣᧄⅣႺࠛࡀ࡞ࠡ࡯ᩣᑼળ␠

点で異なります。また、南国興産鶏ふんボイラー施設

Ԙ㢚߰ࠎ὾ළἯߩ⽼ᄁ

では、ボイラーに流動床炉を採用し、MBR鶏ふん発
電施設では、ストーカー炉が採用されています。どちԙ㢚߰ࠎ὾ළᾲࠍ೑↪ߒߚ⊒㔚ߦࠃࠆ

らの施設も農家から搬入される鶏ふんは、ボイラー燃

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料（有価物）として買い取り、焼却により発生した灰٤ᐔᚑ㧝㧣ᐕᐲࡃࠗࠝࡑࠬ೑ᵴ↪ఝ⦟

は、PK肥料又は肥料原料として県内外に広域販売さ੐ᬺߣߒߡ‫ޟ‬ㄘ᧛ᝄ⥝ዪ㐳⾨‫ޠ‬㧔ㄘᨋ᳓

れています。特に、南国興産株式会社では、発生する↥⋭㧕ࠍฃ⾨㧔ᐔᚑ㧝㧤ᐕ㧝᦬㧕

焼却灰の約３割（約３千トン/年）を中国へ輸出して٤ᐔᚑ㧝㧤ᐕᐲ╙㧝㧝࿁‫ޟ‬ᣂࠛࡀᄢ⾨‫ޠ‬おり、これまで困難だと考えられていた畜産系バイオߢ‫ޔ‬ᣂࠛࡀ࡞ࠡ࡯⽷࿅ળ㐳⾨㧔ఝ⑲ዉ

マス（家畜排せつ物）の地球規模での循環利用が実証౉ᵴേᴺੱㇱ㐷㧕ࠍฃ⾨

されている点は、特筆すべきものと考えられます。
なお、焼却灰は、品質管理のため定期的な成分分析㧔ᐔᚑ㧝㧤ᐕ㧝㧝᦬㧕

が実施されており、表７に南国興産株式会社が実施し٤࿾ၞߩዊቇᩞߩ␠ળ⑼᝼ᬺߦណ↪ߐ

た分析試験の一例を示します。焼却灰は、世界的な枯ࠇ‫ޔ‬ᩞᄖ᝼ᬺߩታᣉߥߤⅣႺᢎ⢒ߩ႐

渇が予想されているリン資源を豊富に含んでおり、本ߣߒߡ߽ឭଏ㧔ᐔᚑ㧝㧣ᐕ㨪㧕

県では、平成16年度から取り組まれている「都市エリ

みやざきバイオマスリサイクル株式会社は、操業開ア（都城盆地エリア）産学官連携促進事業」（文部科

始が平成17年５月の新しい会社です。この会社は、南学省H16〜H18、事務局：財団法人宮崎県産業支援財

国興産株式会社の鶏ふん処理参加農家以外の鶏ふん処

団）の中でも、宮崎大学、都城工業高等専門学校、南理を目的として設立されました。操業開始からまだ２

国興産株式会社及び有限会社はざまで構成される「畜年足らずですが、南国興産株式会社と同様に先進的なふん・低品質木炭混合燃焼焼却灰からのリン回収研究

取り組みが高く評価され、平成18年１月には、平成17

グループ」（リーダー：宮崎大学工学部土手裕氏）が、

年度バイオマス利活用優良事業として「農村振興局長

効率的なリン回収方法や土木資材、工業原料及び重金賞」（農林水産省）を受賞し、平成18年11月には、平属除去材としての利用を検討しており、今後の成果の成18年度第11回新エネ大賞で「新エネルギー財団会長

活用が期待されています。

賞」（優秀導入活動法人部門）を受賞しています。

11

特 集2

⴫㧡

家畜ふん尿の高度化処理の現状と課題ධ࿖⥝↥㢚߰ࠎࡏࠗ࡜࡯ᣉ⸳ߩ᭎ⷐ

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家畜ふん尿の高度化処理の現状と課題ǈǍƟƖȐǤǪȞǹȪǵǤǯȫఇࡸ˟ᅈųᰄƾǜ໲Ҳႆᩓ଀ᚨųƝకϋȫȸȈ‫׋‬ȐǰȕǣȫǿᲢឃ䉧䉴ਛ䈱䈳䈇䈛䉖㒰෰䋩ųųųᰄኇᝪᔺǵǤȭ䋨㪉㪃㪌㪇㪇㪖 㬍㪉ၮ䋩ᔕൢǿȸȓȳ䋨⫳᳇࿶ജ㩷㪌㪅㪏㪏㪤㪧㪸䋬⫳᳇᷷ᐲ㩷㪋㪌㪇㷄䋩䊗䉟䊤䊷䈪⊒↢䈚䈢⫳᳇䉕⊒㔚ᯏ䈱࿁ォജ䈮ᄌ឵䈚䉁䈜䇯ȜǤȩȸ䋨䉴䊃䊷䉦䊷Ἱ䋬὾ළ⢻ജ㩷㪋㪋㪇䌴㪆ᣣ䋩㽵㽴ႆᩓೞ䋨಴ജ㩷㪈㪈㪃㪊㪌㪇㫂㪮䋬৻⥸ኅᐸ㩷⚂㪊㪃㪇㪇㪇イಽ䋩䇭䇭䇭䇭䇭䇭䇭䇭

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15

特 集2

家畜ふん尿の高度化処理の現状と課題

本事業は、養鶏生産者をはじめ、各インテグレーシ

4．最後に

ョン、関連会社、県経済連、農協等の日頃からの御努

家畜排せつ物は、排せつされた時点では「産業廃棄力や支援・連携、さらには、行政や周辺住民の理解と物」ですが、今回ご紹介したように、「人と自然にや協力の上に成り立っています。当面の課題は、安定的さしいマテリアル・エネルギー資源」として利活用さで均一な（低水分で夾雑物のない）鶏ふん燃料搬入体

れれば、地球温暖化防止や地球環境保全に大きく貢献

制の整備と焼却灰の販路・用途開発（マテリアル利活できることを「南国興産株式会社」と「みやざきバイ

用の促進）とお聞きしていますが、これらの課題を関

オマスリサイクル株式会社」は、全国に先駆けて実践

係者が一致団結して乗り越え、本事業が益々発展するしています。

ことが強く期待されています。

「循環型社会の構築」と「地球環境の保全」をめざ最後になりましたが、今回投稿するに当たり、業務したこのような取り組みは、本県農畜産業の安定的な御多忙にもかかわらず、快く事業の説明や資料の提供

発展と農村の活性化にも大きな成果を上げており、さ等をいただいた南国興産株式会社環境対策室の津曲室らには、安全・安心・高品質で環境にやさしい農畜産

長並びに、みやざきバイオマスリサイクル株式会社の物生産を求める消費者ニーズにも十分応えていけるも

城島工場長に厚くお礼を申し上げます。

のであると考えられます。

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