製品技術紹介「生ごみ堆肥化施設」における環境対策への取り組み

環境システム本部 エンジニアリング部〒 665‑8550 兵庫県宝塚市新明和町 1‑1
TEL：0798‑56‑5054
FAX：0798‑56‑5059

1.

はじめに

2.

施設概要

我が国における生ごみの総量は正確な統計が本施設は施設のある栃木県野木町の生ごみとないが約 2,000 万 t/年、事業系厨芥が 600 万

広域内で発生する剪定枝から堆肥を製造する施t/年、家庭系厨芥は 1,000 万 t/年となってい設である。

る。事業系は 2000 年に制定された食品循環資処理能力：生ごみ／ 4.1t/日（5 時間）

源の再生利用等の促進に関する法律（食品リサ剪定枝／ 9.4t/日（5 時間）

イクル法）により、リサイクル率は伸びている

事業主体：小山広域保健衛生組合

が、家庭系は伸びていない。

施工監理：パシフィックコンサルタンツ㈱しかし、近年は未利用バイオマスの利活用を

設計施工：新明和・浅沼・板橋特定建設工事共目的に、自治体でも生ごみ、剪定枝などを堆肥化する施設の建設が行われるようになっている。

同企業体
運

営：のぎエコセンター㈱当社は 1990 年代から SM 発酵システムとし同一敷地内には別棟で容リ法対象ビニプラ施て生ごみの堆肥化施設に取り組んできたが、立設があり、同施設内に設置された剪定枝のチッ地環境は人里から離れた場所が多かった。昨年

プ化ラインで木質チップを製造している。この竣工した栃木県小山広域保健衛生組合「南部清木質チップを本施設で生ごみと加圧・混練し、掃センター

生ごみ等リサイクル施設」は、公一次発酵（スクープ式）、二次発酵（ヤード＆園や温浴施設、住戸が隣接しており、今まで以上ローダ式）し、異物除去を行い、熟成堆肥を製に周辺環境に配慮した施設設計・運営を行った。

造している。

本稿では堆肥化施設特有の課題（臭気、害虫対策など）への取り組みについてまとめる。

生ごみ等リサイクル施設

生ごみ等リサイクル処理ライン49

JEFMA No.66［2018.3］

3.

堆肥化施設特有の技術的な課題

ハエなどの害虫が発生すると近隣住戸へ飛翔「堆肥化施設」の計画、運営において考慮しし、住民やペットに大きな羽音で付きまとい不なければならない技術課題は様々あるが、水快感を与えたり、種類によっては直接ヒトを刺分、温度管理などの堆肥製造に直接関係する課

すことで病原体の媒体となる可能性もあるた

題のほかにも、以下のような周辺環境に影響をめ、施設内への侵入防止、繁殖抑制、飛翔拡散与える項目に注意が必要である。
技術課題

防止が大切である。

①堆肥攪拌時に発生する粉じんの対策

4. 「臭気」への取り組み②受入エリアの生ごみ臭の漏洩防止・適正処理

堆肥化施設の臭気に関する最も重要なこと③発酵過程の発酵臭の漏洩防止・適正処理

は、発酵過程で発生する臭気の安定化である。

④排水中の窒素除去

良好な好気発酵（酸化雰囲気）と腐敗のような⑤ハエなどの害虫の発生抑制

嫌気発酵（還元雰囲気）では発生する臭気成分が異なり、一般的に嫌気発酵で発生する臭気成

上記の中でも、周辺環境への影響が大きく、分は閾値が低く（少量でも不快に感じる）、処運営開始後に重大な問題となる項目は臭気、排理をより困難にする。臭気処理の安定化には発水、害虫である。

酵過程の管理（温度、水分、空気量）による堆施設で発生する臭気源は、ごみの受入作業エ肥づくりの安定化そのものが大切である。適切リアで発生する「生ごみ臭」と発酵過程で発生な好気発酵を維持し、アンモニアなどの主要成する「発酵臭」の 2 種類に大別される。

分を適切に処理できる集塵・脱臭の処理フロー「生ごみ臭」はアンモニア、メチルメルカプを計画すれば、周辺環境への影響を最小限にとタン、イソブタノールなどの複合臭であり、「発どめることができる。…発生抑制

酵臭」はアンモニアを主成分に硫化水素、アセトアルデヒドなどの複合臭である。下表は本施今回採用している集塵・脱臭の処理フローを以下に示す。

設の代表的な臭気成分の設計数値であるが、腐敗するとこれらの数値も大きく変化する。

集塵・脱臭の処理フロー
施設の各所で発生する臭気の成分、濃度、発生量等を推定し、例えば後処理室内で吸引した排水処理は、発酵過程や機器洗浄で発生する低濃度臭気を高濃度臭気発生源である発酵槽のアンモニア系成分の流入が高くなることを想定二次空気として使用するなど施設内利用を検討し、処理プロセスには脱窒を計画する必要があし、施設外へ排出する臭気を最小化することがる。また、脱臭プロセスに薬剤を多く使用した大切である。…排出量の低減

り、施設内で処理水の循環再利用を行う場合

本施設の場合、発酵過程で大量に発生するアは、塩濃度の濃縮について配慮しないと、ポン

ンモニアは、前処理塔で除塵を兼ねて水洗によプなどの機器腐食、損傷が発生するリスクが高り一次処理し、硫酸による酸洗浄塔で化学的にまるため注意が必要である。

二次処理し、活性炭による三次処理を行ったう50

製品技術紹介

えで施設外へ排気している。…適正処理6. 「害虫」発生抑制への取り組み

その他にも、建物全体の負圧化や、搬入車両ハエなどの発生を抑制する方策として、以下の出入口を高速シャッターで二重化し前室スペのような施設内への侵入経路を想定し、管理をースを設けることで徹底した建物外への臭気漏行う必要がある。

洩防止を行っている。…漏洩防止①生ごみとともに卵・幼虫として侵入②建物の出入口から成虫が侵入

5. 「排水」への取り組み

上記の①項に対しては、受入後の各機器の洗前項で説明したように、本施設では臭気の処浄をしっかりと行うこと。さらに発酵時の温度理のために酸・アルカリ・中和剤などの薬品を管理が大切である。一次発酵槽での発酵温度を使用するとともに、発酵過程で発生するアンモ約 70℃まで上昇させることで雑菌の繁殖を抑ニアを多く含む排水が発生する。施設外への排えて良好な堆肥を製造するとともに、ハエの水量を極力低減するため、処理水を施設内で再卵、幼虫を死滅させる効果がある。

利用しており、これら薬品による塩濃度の濃縮②項に対しては、前述の通り搬入車両の出入対策と、アンモニア（窒素成分）の適正処理が口を高速シャッターで二重化した効果が大きい。

特徴である。その処理フローを以下に示す。

また、本施設では定期的に外部の調査機関に依頼し、写真のような捕虫器、捕虫紙を 1 週間設置し、施設内外での幼虫、成虫の発生確認を実施している。早期に発見し、温度の高い工程に戻すなどの対処をすることも大切である。

排水の処理フロー塩類およびリンの濃縮対策としては、余剰汚泥の定期的な引き抜きが有効であるが、余剰汚捕虫器泥の施設外排出量の低減のため、本施設では自捕虫紙社製の多重板型スクリュプレス汚泥脱水機を設2017 年 10 月に実施した結果は、施設内での置している。余剰汚泥の含水率を約 99％から幼虫、成虫の発見はなく良好な管理状態を維持約 85％に脱水することで汚泥排出量を約 1/10している。に低減している。
アンモニアなどの窒素成分を多く含む排水を7.

おわりに好気生物処理する際、亜硝酸、硝酸態窒素を生

近年は本施設と同様に生ごみ・選定枝などの成するため、本施設では二段階の脱窒処理を行未利用バイオマスを堆肥化する計画も増えておっている。これにより亜硝酸、硝酸態窒素はり、周辺環境に配慮した施設設計・建設・運営1mg/L 以下となり、全窒素（T‑N）も処理前を通じて、生活系生ごみのリサイクル率向上とで約 150mg/L であるが、処理後では 10mg/L

豊かな生活環境、社会基盤づくりに貢献してい以下になっている。

きたいと考えている。

その他の注意点として、臭気や害虫の発生防また、本稿の執筆を機に、収集運搬、事業運止、機器洗浄用の洗剤は極力使用を避け、使用営などでご協力いただいている小山広域保健衛

する場合は中性を選定している。

生組合様にあらためて感謝申し上げます。

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