厩廃棄敷材用処理用水の製造方法
【課題】効率よく厩廃棄敷材を発酵させる方法及びこの処理に用いる厩廃棄敷材用処理用水を提供する。
【解決手段】厩廃棄敷材に発酵水を混ぜて好気発酵させ、発酵した厩廃棄敷材を得る発酵工程、水に該発酵した該厩廃棄敷材を投入して曝気して曝気水を得る工程、該曝気水に岩石、腐葉土、炭を接触させて中間処理水を得る工程、該中間処理水に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理用水を得る工程を含み、該処理用水を得る工程で得られた処理用水を前記発酵水に代えて前記発酵工程に帰還適用し、前記発酵工程から処理用水を得る工程に至る工程を順次繰り返えす、厩廃棄敷材用処理用水の製造方法であり、これにより得られた厩廃棄敷材用処理用水である。
【解決手段】厩廃棄敷材に発酵水を混ぜて好気発酵させ、発酵した厩廃棄敷材を得る発酵工程、水に該発酵した該厩廃棄敷材を投入して曝気して曝気水を得る工程、該曝気水に岩石、腐葉土、炭を接触させて中間処理水を得る工程、該中間処理水に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理用水を得る工程を含み、該処理用水を得る工程で得られた処理用水を前記発酵水に代えて前記発酵工程に帰還適用し、前記発酵工程から処理用水を得る工程に至る工程を順次繰り返えす、厩廃棄敷材用処理用水の製造方法であり、これにより得られた厩廃棄敷材用処理用水である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、厩廃棄敷材の処理に用いる厩廃棄敷材用処理用水の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本明細書における厩廃棄敷材は、厩からの廃棄物である馬糞尿が混合した敷材をいい、この敷材は木質チップ、竹チップ、稲藁、麦藁などで構成される。この厩廃棄敷材は発酵処理などにより臭いを弱めて牛舎の敷材や土壌改良材として再利用することが行われている。
【０００３】
このため効率よく厩廃棄敷材を発酵させる方法が試みられている（例えば、特許文献1参照）。
【特許文献１】特開２００３−１２３８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、効率よく厩廃棄敷材を発酵させる方法及びこの処理に用いる厩廃棄敷材用処理用水を提供しようとすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の要旨とするところは、水に厩廃棄敷材を投入して曝気し発酵水（Ｈ）を得る工程０、
厩廃棄敷材に該発酵水（Ｈ）を混ぜて好気発酵させ、発酵した厩廃棄敷材（Ａ）を得る工程１、
水に発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ）を投入し曝気して曝気水（Ｂ）を得る工程２、
該曝気水（Ｂ）を岩石、腐葉土、炭を含む接触材に接触させて中間処理水（Ｃ）を得る工程３、
該中間処理水（Ｃ）に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理用水（Ｓ）を得る工程４
を含み、
前記工程４で得られた前記処理用水（Ｓ）を前記発酵水（Ｈ）に代えて前記工程１に適用し、前記工程１から前記工程４を１つのサイクルとして複数回繰り返えすことを特徴とし、
前記発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ）が、各サイクル中にそれぞれ得られた発酵した厩廃棄敷材（Ａ）から選択されたものである、厩廃棄敷材用処理用水の製造方法であることにある。
【０００６】
前記工程２は、前記曝気水（Ｂ）を循環用の管路を経由して循環させるとともに該曝気水（Ｂ）に前記接触材を接触させる工程であり得、該管路内に磁気発生機により磁場が作られ得、該管路内で前記曝気水（Ｂ）が、該磁場を通過し得る。
【０００７】
また、本発明の要旨とするところは、水に厩廃棄敷材を投入して曝気し発酵水（Ｈ）を得る工程０、
厩廃棄敷材に該発酵水（Ｈ）を混ぜて好気発酵させ、発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）を得る工程１´、
水を曝気して曝気水（Ｂ´）を得る工程２´、
該曝気水（Ｂ´）に岩石、腐葉土、炭、発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ´）を含む接触材を接触させて中間処理水（Ｃ´）を得る工程３´、
該中間処理水（Ｃ´）に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理用水を得る工程４´
を含み、
前記工程４で得られた前記処理用水を前記発酵水（Ｈ）に代えて前記工程１´に適用し、前記工程１´から前記工程４´を１つのサイクルとして複数回繰り返えすことを特徴とし、
前記発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ´）が、各サイクル中にそれぞれ得られた発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）から選択されたものである、厩廃棄敷材用処理用水の製造方法であることにある。
【０００８】
前記工程２´は、前記曝気水（Ｂ´）を循環用の管路を経由して循環させるとともに該曝気水（Ｂ´）に前記接触材を接触させる工程であり得、該管路内に磁気発生機により磁場が作られ得、該管路内で前記曝気水（Ｂ´）が、該磁場を通過し得る。
【０００９】
さらに、本発明の要旨とするところは、前記厩廃棄敷材用処理用水の製造方法により得られた処理用水からなる厩廃棄敷材用処理用水であることにある。
【００１０】
また、本発明の要旨とするところは、厩廃棄敷材に、前記厩廃棄敷材用処理用水を混ぜて好気発酵させる厩廃棄敷材の処理方法であることにある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、効率よく厩廃棄敷材を発酵させる方法及びこの処理に用いる厩廃棄敷材用処理用水が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法の態様を説明する。なお、本明細書においては、各図にわたって記される同じ符号は同一又は同様の部材やものを示す。図１に示すように、本発明の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法は、水に厩廃棄敷材を投入して曝気し発酵水（Ｈ）を得る工程、厩廃棄敷材にこの発酵水（Ｈ）を混ぜて好気発酵させ、発酵した厩廃棄敷材（Ａ）を得る発酵処理の工程、水にこの発酵した厩廃棄敷材（Ａ）を投入して曝気して曝気水（Ｂ）を得る曝気処理の工程、この曝気水（Ｂ）に岩石、腐葉土、炭を接触させて中間処理水（Ｃ）を得る接触処理の工程、この中間処理水（Ｃ）に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理用水（Ｓ）となすｐＨ調整の工程を含む。この処理用水は発酵の工程に帰還させて用いられる。図１に示す態様は、本発明において上記発酵処理の工程からｐＨ調整の工程に至る一連の工程が定常的に繰り返し実施されている態様である。
【００１３】
本発明の態様をさらに詳述するならば、工程４で得られた処理用水（Ｓ）を発酵水（Ｈ）に代えて工程１に適用し、工程１から工程４を順次繰り返えして、繰り返し最後の工程４
【００１４】
弱酸性の発酵水（Ｈ）を得る工程０は、厩廃棄敷材に好気発酵した有機物由来の発酵菌と水とを含む混合物からなる処理水を混ぜて好気発酵させ、発酵後の厩廃棄敷材を水に投入して曝気して曝気水（Ｂ１）を得て、この曝気水（Ｂ１）に岩石、腐葉土、炭を含む接触材を接触させて中間処理水（Ｃ１）を得て、この中間処理水（Ｃ１）に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の発酵水（Ｈ）を得る工程であってもよい。
【００１５】
なお、工程０においては、厩廃棄敷材として好気発酵した厩廃棄敷材を用いてもよい。この好気発酵した厩廃棄敷材は、発酵用処理液と厩廃棄敷材とを混ぜて発酵させたものであってもよい。発酵用処理液としては、好気発酵した有機物由来の発酵菌と水とを含む混合物を用いることができる。この混合物は、例えば、厩廃棄敷材あるいは畜舎のし尿などの有機物含有物、と水との混合物を１〜数日間曝気して、この混合物中の厩廃棄敷材あるいは畜舎のし尿を好気発酵させることにより得ることができる。発酵用処理液として水を用いてもよい。発酵用処理液は本発明の別のステージで得られた処理溶液であってもよい。
【００１６】
本発明の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法においては、サイクルの工程の繰り返し回数が５回以上であることが、この厩廃棄敷材用処理用水を用いて臭いの少ない発酵した厩廃棄敷材を得るうえでさらに好ましい。２０回以上であることが臭いの少ない発酵した厩廃棄敷材を得るうえでなおさらに好ましい。１００回以上であることが臭いの少ない発酵した厩廃棄敷材を得るうえで最も好ましい
【００１７】
また、本発明の厩廃棄敷材用処理用水は、上記の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法で得られた処理用水からなる厩廃棄敷材用処理用水である。
【００１８】
工程１は厩廃棄敷材に処理用水を混ぜて好気発酵させる工程であり、処理用水は生物反応的に活性化されており、２番目以降のサイクルではこの処理用水として工程４で得られた処理用水が帰還されて用いられる。この発酵は、厩廃棄敷材と処理用水とを所定の割合（例えば重量比１０００：１）で混合し、所定の期間（例えば６日間）野積みと切り返しの攪拌を行なうことによりなされてもよいが、特開２００２−６０２８９号公報に開示されているような図２に示す発酵装置１を用いてより効率よく行うことができる。この処理用水の他に好気発酵用種菌（好気発酵用に選別された土壌菌群）を厩廃棄敷材に混入してこの厩廃棄敷材の発酵に用いてもよい。
【００１９】
図２において、符号１Ａから１Ｅは、投入口２Ａおよび排出口２Ｂを備えた密閉型槽２内に上下多段に設けられた落し戸式切り返し手段である。切り返し手段の段数は、これに限定されるものではなく、例えば４段であってもよい。各切り返し手段は、水平方向に間隔をあけて設けられた、通気性を有する複数枚の棚板３を備え、各棚板３は、棚板３の長手方向と直交する回転軸３Ａを中心として、図２中、点線で示すように、同時に３６０度回転可能になっている。
【００２０】
符号４は、厩廃棄敷材（以下、単に敷材ともいう）５を、最上段の切り返し手段１Ａ上に堆積させる投入コンベア、符号６は、最上段の切り返し手段１Ａの上方に設けられた掻き均し手段である。掻き均し手段６は、エンドレスに周回するコンベアに間隔をあけて互いに平行に固定された均し板７を備えている。符号８は、最下段の切り返し手段１Ｅの下方に設けられた、スクリューコンベアからなる送り手段である。そして、符号１０は、送り手段８によって槽２外に取り出された畜舎廃棄敷材を、最上段の切り返し手段１Ａに循環供給する、バケットコンベアからなる敷材循環手段である。
【００２１】
槽２内には、最上段の切り返し手段１Ａの棚板３上に堆積した敷材５に、処理用水を供給するスプレー（図示せず）が設けられている。最上段の切り返し手段１Ａの棚板３上に堆積した敷材５に対する処理用水の供給量は敷材５の循環１サイクル当たり０．５〜３重量％が好ましい。０．８〜１重量％がさらに好ましい
【００２２】
敷材は、以下のようにして運転されて、発酵した厩廃棄敷材となる。前工程で所定の大きさに粉砕、混合された敷材５は、投入コンベア４により投入口２Ａから掻き均し手段６を通過して最上段の切り返し手段１Ａ上に投入される。最上段の切り返し手段１Ａ上に堆積した敷材５は、エンドレスに周回する掻き均し手段６によって一定の層厚に均される。所定時間経過後、敷材５は、切り返し手段１Ａの棚板３が３６０度回転することによって、回転のあいだに次段の切り返し手段１Ｂ上に自然落下する。これによって、敷材５の切り返しが自然に行われる。なお、敷材５の切り返しのタイミングは、敷材５の発酵熱に基づいて行われる。次いで、敷材５は、所定時間経過後、次段の切り返し手段１Ｂの棚板３が３６０度回転することによって、回転のあいだに更に次段の切り返し手段１Ｃ上に自然落下し、このときにも敷材５の切り返しが自然に行われる。
【００２３】
このようにして、敷材５は、順次、次段の切り返し手段上に落下し、移送されるに従って、徐々にバクテリアによる分解が進行し、最下段の切り返し手段１Ｅから送り手段８によって排出口２Ｂから槽２外に取り出される。このようにして、槽２外に取り出された敷材５は、敷材循環手段１０によって再び投入口２Ａから最上段の切り返し手段１Ａ上に投入される。循環投入された発酵
途中の敷材５が最上段の切り返し手段１Ａから順次、次段の切り返し手段に落下、移送される。このように循環投入されることによって最終的に堆肥化された敷材５は、槽２内への再投入から取り出し側に切り換えられて、搬出コンベア１１によって、発酵した厩廃棄敷材として搬出される。
【００２４】
工程１における敷材５の循環１サイクルの所要時間は４〜６時間が好ましい。発酵処理のトータルの所要時間は４〜１０日間が好ましい。
【００２５】
工程１の実施態様の一例を図３に詳述するならば、図３において、搬入工程は敷材５を槽２に搬入ゲート１９、敷材循環手段１０、搬入ヘッド１３を経て搬入し終わるまでの工程であり、最終的に敷材５が４段に堆積される態様である。発酵工程は、敷材５を順次下段に落下移動させ、最下段の敷材５を最上段に移動させるサイクルのもとでの発酵の工程を示す。搬出工程は、発酵し終わった敷材５について、最下段の敷材５を落下させてスクリューコンベアからなる送り手段８を経由して敷材循環手段１０により上部ゲート１７を経て搬出し、以下順次敷材５を下段に落として最下段の敷材５を落下させて送り手段８を経由して敷材循環手段１０により上部ゲートを経て搬出する工程である。符号２１は未処理の敷材を敷材循環手段１０に供給するホッパー、符号２３は発酵した発酵した厩廃棄敷材を搬出する搬出ヘッドである。符号２５、２７はバケットコンベアの折り返しギアエンドボックス、処理用水はＰの位置から最上段の敷材５に不図示のスプレイにより供給される。
【００２６】
工程２は水に発酵した厩廃棄敷材を投入して曝気して曝気水を得る曝気工程であり、この水としては河川湖沼水、地下水、水道水、雨水などが用いられる。図４に工程２の態様の一例を示す。図４において、培養槽２０に水２２が入れられ、水２２には網袋２４に入った発酵した厩廃棄敷材２６が投入されている。多数の穴が開けられた散気管２８が水中に設置されており、工程２はその穴から圧搾空気が水中に放出されて曝気が行われる工程である。曝気時間は５〜７日間が好ましい。水２２に対する厩廃棄敷材２６の投入比率は０．５〜１重量％であることが好ましい０．６〜０．８重量％であることがさらに好ましい。培養槽２０には、水２２に接触するように天然ゼオライト２１が投入されていることが好ましい。符号５８は散気管２８に空気を送る圧空源である。
【００２７】
工程３は曝気水に岩石、腐葉土、炭を含む接触材を接触させて中間処理水を得る調合工程である。図５において、混合槽３０に、工程２で得られた曝気水３２が入れられている。混合槽３０の上方に皿状の籠容器３４が設置され、籠容器３４には岩石３６が収められている。さらに、処理水槽３０の外部に筒容器（Ｒ１）３８−１、筒容器（Ｒ２）３８−２、筒容器（Ｒ３）３８−３が設置され、筒容器３８−１には発酵した厩廃棄敷材３９−１が、筒容器３８−２には岩石と炭３９−２が、筒容器３８−３には腐葉土３８−３が収められていて、ポンプ４４により管路４６から汲み上げられた曝気水３２が管路４８を経て筒容器３８−１、３８−２、３８−３にそれぞれ注入される。管路４８には磁気発生器５１が設けられることが好ましい。磁気発生器５１により管路４８内に磁場が作られる。磁気発生器は、管路４８内に磁場を発生するものであれば様式を問わないが、例えば、日本オリジナルサービス株式会社製の水処理装置：プラスパワー２１を用いることができる。曝気水３２はこの磁場を通過する。筒容器３８−１、３８−２、３８−３内を通過する曝気水が各内容物に接触する。また、ポンプ４４により送水された曝気水３２が管路５０を経てシャワーヘッド４１から籠容器３４に収められた岩石３６に注がれることにより、曝気水３２が岩石３６に接触する。岩石３６と接触した曝気水３２は処理水槽３０中に流出する。このようにして、ポンプ４４により曝気水３２が処理水槽３０、筒容器３８−１〜３、籠容器３４を循環する。工程３の処理時間は４〜７日間であることが好ましい。磁気発生器５１は管路５０に設けられてもよい。筒容器３８−１、３８−２、３８−３に代えて、発酵した厩廃棄敷材、岩石、炭、腐葉土を含む接触材を収納した１個の大型の筒容器を用いてもよい。
【００２８】
筒容器３８−２に収める岩石としては麦飯石が好ましい。筒容器３８−２に収める岩石と籠容器３４に収める岩石３６とは同種であってもよい。互いに異種であってもよい。筒容器３８−２には炭のみが収められていてもよい。
【００２９】
磁気発生器５１を設けることにより曝気水３２が活性化して物質への浸透性が増し、さらに高性能の処理用水が得られる。
【００３０】
さらに、本発明においては、曝気水３２が岩石３６に注がれることにより、あるいは、筒容器３８−２に収められた岩石に接触することにより、水中にミネラル成分が溶出している。ミネラル成分が溶出して含まれる水は、通常の水より電気伝導度が大きく、磁気発生器５１により発生した磁場の作用が水中でより強力になる。このため曝気水３２が活性化して水のクラスターの細分化がさらに促進され、水中の有機物の分解と溶解が促進されさらに高性能の処理用水が得られると考えられる。
【００３１】
磁気発生器としては、図６に示すように水を間にして磁石７０の対向する同極が配置された配置のものが好ましい。すなわち、Ｓ極であるＳ１、Ｓ２同士が対向し、Ｍ極であるＭ１Ｍ２同士が対向し、Ｓ極の対向方向とＭ極の対向方向とが直交する配置が好ましい。このような磁気発生器では各極が対向する間の空間７２の中心部で磁束密度が低く、周辺部で磁束密度が高くなっている。図６中の線群は磁力線を示す。このような空間を水が紙面と直交する方向に流れると、水が磁束密度の低い中心部と磁束密度の高い周辺部を行き来して水のクラスターの細分化がさらに促進され、水中の有機物の分解と溶解が促進されさらに高性能の処理用水が得られると考えられる。
【００３２】
曝気水（３２）３００リットルに対して、岩石３６が１０〜３０ｋｇ、炭が１〜１０ｋｇ、腐葉土が１０〜３０ｋｇ用いられることが好ましい。岩石、炭、腐葉土を曝気水３２に接触させることにより、工程１における発酵が促進され、臭いの少ない発酵した厩廃棄敷材が得られる。
【００３３】
岩石３６としては、流紋岩、石英安山岩、安山岩、玄武岩、花崗斑岩などの斑岩、珪長岩、アプライト、ペグマタイト、ひん岩、煌斑岩、花崗岩、閃長岩、花崗閃緑岩、石英閃緑岩などの閃緑岩、斑糲岩、斜長岩、橄欖岩、輝石岩、角閃石岩、蛇紋岩、蛇灰岩、礫岩、角礫岩、砂岩、粘板岩、集塊岩、火山角礫岩、凝灰角礫岩、火山礫凝灰岩、凝灰岩、苦灰岩、直閃石菫青石岩、英雲岩、千枚岩、片岩、片麻岩、角閃岩、白粒岩、榴輝岩などが用いられる。なかでも、花崗斑岩（麦飯石）が好ましい。
【００３４】
炭としては、やしがら活性炭などの活性炭、木炭、竹炭の使用が可能である。
【００３５】
なお、培養槽２０内の水２２に発酵した厩廃棄敷材が投入されている場合、厩廃棄敷材３９−１を収めた筒容器３８−１は必ずしも使用しなくてもよい。厩廃棄敷材３９−１を収めた筒容器３８−１を使用する場合は、工程２において培養槽２０内の水２２に発酵した厩廃棄敷材が投入されていなくてもよい。
【００３６】
すなわち、本発明の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法の他の態様は、
水に厩廃棄敷材を投入して曝気し発酵水（Ｈ）を得る工程０、
厩廃棄敷材に該発酵水（Ｈ）を混ぜて好気発酵させ、発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）を得る工程１´、
水を曝気して曝気水（Ｂ´）を得る工程２´、
該曝気水（Ｂ´）に岩石、腐葉土、炭、発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）、を含む接触材を接触させて中間処理水（Ｃ´）を得る工程３´、
該中間処理水（Ｃ´）に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理用水（Ｓ´）を得る工程４´
を含み、
前記工程４´で得られた処理用水（Ｓ´）を発酵水（Ｈ）に代えて工程１´に適用し、前記工程１´から前記工程４´を順次繰り返えす、厩廃棄敷材用処理用水の製造方法であってもよい。
【００３７】
すなわち、前記工程１´から前記工程４´を順次おこなう工程を１サイクルの工程と称するならば、本発明の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法は、この１サイクルの工程を複数回繰り返しておこなった時の最後の工程４´で得た処理用水を厩廃棄敷材用処理用水となす厩廃棄敷材用処理用水の製造方法であってもよい。
【００３８】
また、この態様においては、特定の工程２´で用いられる発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）は、その工程２´を含むサイクル工程中で得られた発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）でなくともよく、その工程２´を含むサイクル工程の１または複数回前のサイクル工程中で得られた発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）であってもよい。
【００３９】
すなわち、各サイクル工程で得られた発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）を構成要素として順次加えてなる発酵済厩廃棄敷材（Ａ´Ｓ）、の少なくとも一部が接触材のひとつとして用いられてもよい。
【００４０】
本発明においては、工程２と工程３あるいは工程２´と工程３´は同時に行われてもよい。すなわち、図７に示すように、水槽３０に水３２が入れられ、曝気されると同時に、ポンプ４４により水３２が処理水槽３０、筒容器３８−１、３８−２、３８−３、籠容器３４を循環する態様であってもよい。水３２には網袋に入った発酵した厩廃棄敷材が投入されていてもよい。水３２に網袋に入った発酵した厩廃棄敷材が投入されている場合は、発酵した厩廃棄敷材３９−１を入れた筒容器３８−１は用いられなくともよい。
【００４１】
工程４あるいは工程４´は中間処理水５５を調整槽５０に入れて酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理水となす調整工程である。酸性液としては特に限定されないが木酢液が中間処理水の活性を損なわず好ましい。調整後の処理水のｐＨは６．５〜７．０であることが好ましい。調整の過程で中間処理水が曝気されてもよい。
【００４２】
本発明の厩廃棄敷材用処理用水を用いて発酵させた厩廃棄敷材は、臭いが少なく、土壌改質材として好適に用いられる。すなわち、本発明の厩廃棄敷材用処理用水は、厩廃棄敷材の好気発酵に適用されたときに優れた発酵効果を発揮する。また、本発明の厩廃棄敷材用処理用水を用いて好気発酵させた厩廃棄敷材は、牛舎の敷材として再利用が可能である。
【実施例】
【００４３】
この実施例は、初期の工程０から始めて、定常的に工程１から４を下記の条件に準じて順次繰り返し、連続稼動１カ月した状態から下記の工程１から４をあらためて開始した実施例である。なお、初期の工程０（段落［０００８］参照）においては、厩廃棄敷材を野積みして適宜スコップで切り返し１カ月自然好気発酵させた。発酵した厩廃棄敷材を得て、３００リットルの水にこの発酵した厩廃棄敷材２ｋｇを投入して７日間曝気して曝気水を得て、この曝気水に岩石５ｋｇ、腐葉土１５ｋｇ、炭２ｋｇを図５に示す態様で６日間接触させて中間処理水を得、この中間処理水に木酢液を添加してｐＨを調整し中性の処理水となした。
【００４４】
工程１：図２に示す発酵装置１により厩廃棄敷材を発酵処理した。ただし、切り返し手段の段数は４段とした。各段の容量は１００ｍ２である。最上段の切り返し手段１Ａの棚板３上に堆積した敷材５に対する処理用水の供給量は敷材５の循環１サイクルごとに０．１重量％とした。敷材５の循環１サイクルの所要時間は４時間、発酵処理のトータルの所要時間は７日間とした。処理用水はこの工程１の直前の、工程１から８の繰り返しのサイクルにより得られた処理用水である。
【００４５】
工程２：図４に示す態様で水槽２０に水２２を１２ｍ３入れ、水２２に、工程１で得られた発酵した厩廃棄敷材２６を網袋２４に入れて８０ｋｇ投入し、６日間曝気して曝気水を得た。
【００４６】
工程３：この曝気水に図４に示す態様で岩石、腐葉土、炭を接触させて中間処理水を得た。工程３の処理時間は７日間であり、曝気水３００リットルに対して、岩石３６が５ｋｇ、炭４０が１．５ｋｇ、腐葉土４２が１５ｋｇ用いられた。磁気発生器として日本オリジナルサービス株式会社製の水処理装置：プラスパワー２１を用いた。
【００４７】
工程４：この中間処理水に木酢液（ｐＨ３）を添加してｐＨ７の処理用水を得た。
【００４８】
この工程４で得られた処理用水を処理用水として用いたほかは、上記工程１と同様にして厩廃棄敷材を発酵処理し、発酵処理した厩廃棄敷材を得た。
【００４９】
この発酵処理した厩廃棄敷材は不快な臭いがなく、牛舎の敷材として好適に用いることができた。また、土壌改良材として流通過程や取り扱い時に不快な臭いがなく好適に用いることができた。
【比較例】
【００５０】
処理用水として、豚舎のし尿を３日間曝気処理した液を用いたほかは上記の工程１と同様にして厩廃棄敷材を発酵処理し、発酵処理した厩廃棄敷材を得た、この発酵処理した厩廃棄敷材は不快な臭いがあり、牛舎の敷材として不適であった。また、土壌改良材として流通過程や取り扱い時に不快な臭いがあり、好適に用いることができなかった。
【００５１】
その他、本発明は、主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、変更を加えた態様で実施できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の厩廃棄敷材の処理方法の態様の一例を説明する工程図である。
【図２】本発明において用いられる発酵装置の態様の一例を示す概略断面図である。
【図３】本発明における発酵工程の態様の一例を示す工程図である。
【図４】本発明における曝気水を得る工程の態様の一例を示す説明図である。
【図５】本発明における曝気水を処理して中間処理水を得る工程の態様の一例を示す説明図である。
【図６】本発明において用いられる磁気発生器の磁極の配置の好ましい一例を示す説明図である。
【図７】本発明における中間処理水を得る工程の態様の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
１：発酵装置
２：槽
３：棚板
５：厩廃棄敷材
４：投入コンベア
１０：敷材循環手段
１１：搬出コンベア
２０：水槽
２２：水
２６：発酵した厩廃棄敷材
２８：散気管
３０：処理水槽
３２：曝気水
３４：籠容器
３６：岩石
３８：筒容器
４４：ポンプ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、厩廃棄敷材の処理に用いる厩廃棄敷材用処理用水の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本明細書における厩廃棄敷材は、厩からの廃棄物である馬糞尿が混合した敷材をいい、この敷材は木質チップ、竹チップ、稲藁、麦藁などで構成される。この厩廃棄敷材は発酵処理などにより臭いを弱めて牛舎の敷材や土壌改良材として再利用することが行われている。
【０００３】
このため効率よく厩廃棄敷材を発酵させる方法が試みられている（例えば、特許文献1参照）。
【特許文献１】特開２００３−１２３８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、効率よく厩廃棄敷材を発酵させる方法及びこの処理に用いる厩廃棄敷材用処理用水を提供しようとすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の要旨とするところは、水に厩廃棄敷材を投入して曝気し発酵水（Ｈ）を得る工程０、
厩廃棄敷材に該発酵水（Ｈ）を混ぜて好気発酵させ、発酵した厩廃棄敷材（Ａ）を得る工程１、
水に発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ）を投入し曝気して曝気水（Ｂ）を得る工程２、
該曝気水（Ｂ）を岩石、腐葉土、炭を含む接触材に接触させて中間処理水（Ｃ）を得る工程３、
該中間処理水（Ｃ）に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理用水（Ｓ）を得る工程４
を含み、
前記工程４で得られた前記処理用水（Ｓ）を前記発酵水（Ｈ）に代えて前記工程１に適用し、前記工程１から前記工程４を１つのサイクルとして複数回繰り返えすことを特徴とし、
前記発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ）が、各サイクル中にそれぞれ得られた発酵した厩廃棄敷材（Ａ）から選択されたものである、厩廃棄敷材用処理用水の製造方法であることにある。
【０００６】
前記工程２は、前記曝気水（Ｂ）を循環用の管路を経由して循環させるとともに該曝気水（Ｂ）に前記接触材を接触させる工程であり得、該管路内に磁気発生機により磁場が作られ得、該管路内で前記曝気水（Ｂ）が、該磁場を通過し得る。
【０００７】
また、本発明の要旨とするところは、水に厩廃棄敷材を投入して曝気し発酵水（Ｈ）を得る工程０、
厩廃棄敷材に該発酵水（Ｈ）を混ぜて好気発酵させ、発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）を得る工程１´、
水を曝気して曝気水（Ｂ´）を得る工程２´、
該曝気水（Ｂ´）に岩石、腐葉土、炭、発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ´）を含む接触材を接触させて中間処理水（Ｃ´）を得る工程３´、
該中間処理水（Ｃ´）に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理用水を得る工程４´
を含み、
前記工程４で得られた前記処理用水を前記発酵水（Ｈ）に代えて前記工程１´に適用し、前記工程１´から前記工程４´を１つのサイクルとして複数回繰り返えすことを特徴とし、
前記発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ´）が、各サイクル中にそれぞれ得られた発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）から選択されたものである、厩廃棄敷材用処理用水の製造方法であることにある。
【０００８】
前記工程２´は、前記曝気水（Ｂ´）を循環用の管路を経由して循環させるとともに該曝気水（Ｂ´）に前記接触材を接触させる工程であり得、該管路内に磁気発生機により磁場が作られ得、該管路内で前記曝気水（Ｂ´）が、該磁場を通過し得る。
【０００９】
さらに、本発明の要旨とするところは、前記厩廃棄敷材用処理用水の製造方法により得られた処理用水からなる厩廃棄敷材用処理用水であることにある。
【００１０】
また、本発明の要旨とするところは、厩廃棄敷材に、前記厩廃棄敷材用処理用水を混ぜて好気発酵させる厩廃棄敷材の処理方法であることにある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、効率よく厩廃棄敷材を発酵させる方法及びこの処理に用いる厩廃棄敷材用処理用水が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法の態様を説明する。なお、本明細書においては、各図にわたって記される同じ符号は同一又は同様の部材やものを示す。図１に示すように、本発明の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法は、水に厩廃棄敷材を投入して曝気し発酵水（Ｈ）を得る工程、厩廃棄敷材にこの発酵水（Ｈ）を混ぜて好気発酵させ、発酵した厩廃棄敷材（Ａ）を得る発酵処理の工程、水にこの発酵した厩廃棄敷材（Ａ）を投入して曝気して曝気水（Ｂ）を得る曝気処理の工程、この曝気水（Ｂ）に岩石、腐葉土、炭を接触させて中間処理水（Ｃ）を得る接触処理の工程、この中間処理水（Ｃ）に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理用水（Ｓ）となすｐＨ調整の工程を含む。この処理用水は発酵の工程に帰還させて用いられる。図１に示す態様は、本発明において上記発酵処理の工程からｐＨ調整の工程に至る一連の工程が定常的に繰り返し実施されている態様である。
【００１３】
本発明の態様をさらに詳述するならば、工程４で得られた処理用水（Ｓ）を発酵水（Ｈ）に代えて工程１に適用し、工程１から工程４を順次繰り返えして、繰り返し最後の工程４
【００１４】
弱酸性の発酵水（Ｈ）を得る工程０は、厩廃棄敷材に好気発酵した有機物由来の発酵菌と水とを含む混合物からなる処理水を混ぜて好気発酵させ、発酵後の厩廃棄敷材を水に投入して曝気して曝気水（Ｂ１）を得て、この曝気水（Ｂ１）に岩石、腐葉土、炭を含む接触材を接触させて中間処理水（Ｃ１）を得て、この中間処理水（Ｃ１）に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の発酵水（Ｈ）を得る工程であってもよい。
【００１５】
なお、工程０においては、厩廃棄敷材として好気発酵した厩廃棄敷材を用いてもよい。この好気発酵した厩廃棄敷材は、発酵用処理液と厩廃棄敷材とを混ぜて発酵させたものであってもよい。発酵用処理液としては、好気発酵した有機物由来の発酵菌と水とを含む混合物を用いることができる。この混合物は、例えば、厩廃棄敷材あるいは畜舎のし尿などの有機物含有物、と水との混合物を１〜数日間曝気して、この混合物中の厩廃棄敷材あるいは畜舎のし尿を好気発酵させることにより得ることができる。発酵用処理液として水を用いてもよい。発酵用処理液は本発明の別のステージで得られた処理溶液であってもよい。
【００１６】
本発明の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法においては、サイクルの工程の繰り返し回数が５回以上であることが、この厩廃棄敷材用処理用水を用いて臭いの少ない発酵した厩廃棄敷材を得るうえでさらに好ましい。２０回以上であることが臭いの少ない発酵した厩廃棄敷材を得るうえでなおさらに好ましい。１００回以上であることが臭いの少ない発酵した厩廃棄敷材を得るうえで最も好ましい
【００１７】
また、本発明の厩廃棄敷材用処理用水は、上記の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法で得られた処理用水からなる厩廃棄敷材用処理用水である。
【００１８】
工程１は厩廃棄敷材に処理用水を混ぜて好気発酵させる工程であり、処理用水は生物反応的に活性化されており、２番目以降のサイクルではこの処理用水として工程４で得られた処理用水が帰還されて用いられる。この発酵は、厩廃棄敷材と処理用水とを所定の割合（例えば重量比１０００：１）で混合し、所定の期間（例えば６日間）野積みと切り返しの攪拌を行なうことによりなされてもよいが、特開２００２−６０２８９号公報に開示されているような図２に示す発酵装置１を用いてより効率よく行うことができる。この処理用水の他に好気発酵用種菌（好気発酵用に選別された土壌菌群）を厩廃棄敷材に混入してこの厩廃棄敷材の発酵に用いてもよい。
【００１９】
図２において、符号１Ａから１Ｅは、投入口２Ａおよび排出口２Ｂを備えた密閉型槽２内に上下多段に設けられた落し戸式切り返し手段である。切り返し手段の段数は、これに限定されるものではなく、例えば４段であってもよい。各切り返し手段は、水平方向に間隔をあけて設けられた、通気性を有する複数枚の棚板３を備え、各棚板３は、棚板３の長手方向と直交する回転軸３Ａを中心として、図２中、点線で示すように、同時に３６０度回転可能になっている。
【００２０】
符号４は、厩廃棄敷材（以下、単に敷材ともいう）５を、最上段の切り返し手段１Ａ上に堆積させる投入コンベア、符号６は、最上段の切り返し手段１Ａの上方に設けられた掻き均し手段である。掻き均し手段６は、エンドレスに周回するコンベアに間隔をあけて互いに平行に固定された均し板７を備えている。符号８は、最下段の切り返し手段１Ｅの下方に設けられた、スクリューコンベアからなる送り手段である。そして、符号１０は、送り手段８によって槽２外に取り出された畜舎廃棄敷材を、最上段の切り返し手段１Ａに循環供給する、バケットコンベアからなる敷材循環手段である。
【００２１】
槽２内には、最上段の切り返し手段１Ａの棚板３上に堆積した敷材５に、処理用水を供給するスプレー（図示せず）が設けられている。最上段の切り返し手段１Ａの棚板３上に堆積した敷材５に対する処理用水の供給量は敷材５の循環１サイクル当たり０．５〜３重量％が好ましい。０．８〜１重量％がさらに好ましい
【００２２】
敷材は、以下のようにして運転されて、発酵した厩廃棄敷材となる。前工程で所定の大きさに粉砕、混合された敷材５は、投入コンベア４により投入口２Ａから掻き均し手段６を通過して最上段の切り返し手段１Ａ上に投入される。最上段の切り返し手段１Ａ上に堆積した敷材５は、エンドレスに周回する掻き均し手段６によって一定の層厚に均される。所定時間経過後、敷材５は、切り返し手段１Ａの棚板３が３６０度回転することによって、回転のあいだに次段の切り返し手段１Ｂ上に自然落下する。これによって、敷材５の切り返しが自然に行われる。なお、敷材５の切り返しのタイミングは、敷材５の発酵熱に基づいて行われる。次いで、敷材５は、所定時間経過後、次段の切り返し手段１Ｂの棚板３が３６０度回転することによって、回転のあいだに更に次段の切り返し手段１Ｃ上に自然落下し、このときにも敷材５の切り返しが自然に行われる。
【００２３】
このようにして、敷材５は、順次、次段の切り返し手段上に落下し、移送されるに従って、徐々にバクテリアによる分解が進行し、最下段の切り返し手段１Ｅから送り手段８によって排出口２Ｂから槽２外に取り出される。このようにして、槽２外に取り出された敷材５は、敷材循環手段１０によって再び投入口２Ａから最上段の切り返し手段１Ａ上に投入される。循環投入された発酵
途中の敷材５が最上段の切り返し手段１Ａから順次、次段の切り返し手段に落下、移送される。このように循環投入されることによって最終的に堆肥化された敷材５は、槽２内への再投入から取り出し側に切り換えられて、搬出コンベア１１によって、発酵した厩廃棄敷材として搬出される。
【００２４】
工程１における敷材５の循環１サイクルの所要時間は４〜６時間が好ましい。発酵処理のトータルの所要時間は４〜１０日間が好ましい。
【００２５】
工程１の実施態様の一例を図３に詳述するならば、図３において、搬入工程は敷材５を槽２に搬入ゲート１９、敷材循環手段１０、搬入ヘッド１３を経て搬入し終わるまでの工程であり、最終的に敷材５が４段に堆積される態様である。発酵工程は、敷材５を順次下段に落下移動させ、最下段の敷材５を最上段に移動させるサイクルのもとでの発酵の工程を示す。搬出工程は、発酵し終わった敷材５について、最下段の敷材５を落下させてスクリューコンベアからなる送り手段８を経由して敷材循環手段１０により上部ゲート１７を経て搬出し、以下順次敷材５を下段に落として最下段の敷材５を落下させて送り手段８を経由して敷材循環手段１０により上部ゲートを経て搬出する工程である。符号２１は未処理の敷材を敷材循環手段１０に供給するホッパー、符号２３は発酵した発酵した厩廃棄敷材を搬出する搬出ヘッドである。符号２５、２７はバケットコンベアの折り返しギアエンドボックス、処理用水はＰの位置から最上段の敷材５に不図示のスプレイにより供給される。
【００２６】
工程２は水に発酵した厩廃棄敷材を投入して曝気して曝気水を得る曝気工程であり、この水としては河川湖沼水、地下水、水道水、雨水などが用いられる。図４に工程２の態様の一例を示す。図４において、培養槽２０に水２２が入れられ、水２２には網袋２４に入った発酵した厩廃棄敷材２６が投入されている。多数の穴が開けられた散気管２８が水中に設置されており、工程２はその穴から圧搾空気が水中に放出されて曝気が行われる工程である。曝気時間は５〜７日間が好ましい。水２２に対する厩廃棄敷材２６の投入比率は０．５〜１重量％であることが好ましい０．６〜０．８重量％であることがさらに好ましい。培養槽２０には、水２２に接触するように天然ゼオライト２１が投入されていることが好ましい。符号５８は散気管２８に空気を送る圧空源である。
【００２７】
工程３は曝気水に岩石、腐葉土、炭を含む接触材を接触させて中間処理水を得る調合工程である。図５において、混合槽３０に、工程２で得られた曝気水３２が入れられている。混合槽３０の上方に皿状の籠容器３４が設置され、籠容器３４には岩石３６が収められている。さらに、処理水槽３０の外部に筒容器（Ｒ１）３８−１、筒容器（Ｒ２）３８−２、筒容器（Ｒ３）３８−３が設置され、筒容器３８−１には発酵した厩廃棄敷材３９−１が、筒容器３８−２には岩石と炭３９−２が、筒容器３８−３には腐葉土３８−３が収められていて、ポンプ４４により管路４６から汲み上げられた曝気水３２が管路４８を経て筒容器３８−１、３８−２、３８−３にそれぞれ注入される。管路４８には磁気発生器５１が設けられることが好ましい。磁気発生器５１により管路４８内に磁場が作られる。磁気発生器は、管路４８内に磁場を発生するものであれば様式を問わないが、例えば、日本オリジナルサービス株式会社製の水処理装置：プラスパワー２１を用いることができる。曝気水３２はこの磁場を通過する。筒容器３８−１、３８−２、３８−３内を通過する曝気水が各内容物に接触する。また、ポンプ４４により送水された曝気水３２が管路５０を経てシャワーヘッド４１から籠容器３４に収められた岩石３６に注がれることにより、曝気水３２が岩石３６に接触する。岩石３６と接触した曝気水３２は処理水槽３０中に流出する。このようにして、ポンプ４４により曝気水３２が処理水槽３０、筒容器３８−１〜３、籠容器３４を循環する。工程３の処理時間は４〜７日間であることが好ましい。磁気発生器５１は管路５０に設けられてもよい。筒容器３８−１、３８−２、３８−３に代えて、発酵した厩廃棄敷材、岩石、炭、腐葉土を含む接触材を収納した１個の大型の筒容器を用いてもよい。
【００２８】
筒容器３８−２に収める岩石としては麦飯石が好ましい。筒容器３８−２に収める岩石と籠容器３４に収める岩石３６とは同種であってもよい。互いに異種であってもよい。筒容器３８−２には炭のみが収められていてもよい。
【００２９】
磁気発生器５１を設けることにより曝気水３２が活性化して物質への浸透性が増し、さらに高性能の処理用水が得られる。
【００３０】
さらに、本発明においては、曝気水３２が岩石３６に注がれることにより、あるいは、筒容器３８−２に収められた岩石に接触することにより、水中にミネラル成分が溶出している。ミネラル成分が溶出して含まれる水は、通常の水より電気伝導度が大きく、磁気発生器５１により発生した磁場の作用が水中でより強力になる。このため曝気水３２が活性化して水のクラスターの細分化がさらに促進され、水中の有機物の分解と溶解が促進されさらに高性能の処理用水が得られると考えられる。
【００３１】
磁気発生器としては、図６に示すように水を間にして磁石７０の対向する同極が配置された配置のものが好ましい。すなわち、Ｓ極であるＳ１、Ｓ２同士が対向し、Ｍ極であるＭ１Ｍ２同士が対向し、Ｓ極の対向方向とＭ極の対向方向とが直交する配置が好ましい。このような磁気発生器では各極が対向する間の空間７２の中心部で磁束密度が低く、周辺部で磁束密度が高くなっている。図６中の線群は磁力線を示す。このような空間を水が紙面と直交する方向に流れると、水が磁束密度の低い中心部と磁束密度の高い周辺部を行き来して水のクラスターの細分化がさらに促進され、水中の有機物の分解と溶解が促進されさらに高性能の処理用水が得られると考えられる。
【００３２】
曝気水（３２）３００リットルに対して、岩石３６が１０〜３０ｋｇ、炭が１〜１０ｋｇ、腐葉土が１０〜３０ｋｇ用いられることが好ましい。岩石、炭、腐葉土を曝気水３２に接触させることにより、工程１における発酵が促進され、臭いの少ない発酵した厩廃棄敷材が得られる。
【００３３】
岩石３６としては、流紋岩、石英安山岩、安山岩、玄武岩、花崗斑岩などの斑岩、珪長岩、アプライト、ペグマタイト、ひん岩、煌斑岩、花崗岩、閃長岩、花崗閃緑岩、石英閃緑岩などの閃緑岩、斑糲岩、斜長岩、橄欖岩、輝石岩、角閃石岩、蛇紋岩、蛇灰岩、礫岩、角礫岩、砂岩、粘板岩、集塊岩、火山角礫岩、凝灰角礫岩、火山礫凝灰岩、凝灰岩、苦灰岩、直閃石菫青石岩、英雲岩、千枚岩、片岩、片麻岩、角閃岩、白粒岩、榴輝岩などが用いられる。なかでも、花崗斑岩（麦飯石）が好ましい。
【００３４】
炭としては、やしがら活性炭などの活性炭、木炭、竹炭の使用が可能である。
【００３５】
なお、培養槽２０内の水２２に発酵した厩廃棄敷材が投入されている場合、厩廃棄敷材３９−１を収めた筒容器３８−１は必ずしも使用しなくてもよい。厩廃棄敷材３９−１を収めた筒容器３８−１を使用する場合は、工程２において培養槽２０内の水２２に発酵した厩廃棄敷材が投入されていなくてもよい。
【００３６】
すなわち、本発明の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法の他の態様は、
水に厩廃棄敷材を投入して曝気し発酵水（Ｈ）を得る工程０、
厩廃棄敷材に該発酵水（Ｈ）を混ぜて好気発酵させ、発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）を得る工程１´、
水を曝気して曝気水（Ｂ´）を得る工程２´、
該曝気水（Ｂ´）に岩石、腐葉土、炭、発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）、を含む接触材を接触させて中間処理水（Ｃ´）を得る工程３´、
該中間処理水（Ｃ´）に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理用水（Ｓ´）を得る工程４´
を含み、
前記工程４´で得られた処理用水（Ｓ´）を発酵水（Ｈ）に代えて工程１´に適用し、前記工程１´から前記工程４´を順次繰り返えす、厩廃棄敷材用処理用水の製造方法であってもよい。
【００３７】
すなわち、前記工程１´から前記工程４´を順次おこなう工程を１サイクルの工程と称するならば、本発明の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法は、この１サイクルの工程を複数回繰り返しておこなった時の最後の工程４´で得た処理用水を厩廃棄敷材用処理用水となす厩廃棄敷材用処理用水の製造方法であってもよい。
【００３８】
また、この態様においては、特定の工程２´で用いられる発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）は、その工程２´を含むサイクル工程中で得られた発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）でなくともよく、その工程２´を含むサイクル工程の１または複数回前のサイクル工程中で得られた発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）であってもよい。
【００３９】
すなわち、各サイクル工程で得られた発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）を構成要素として順次加えてなる発酵済厩廃棄敷材（Ａ´Ｓ）、の少なくとも一部が接触材のひとつとして用いられてもよい。
【００４０】
本発明においては、工程２と工程３あるいは工程２´と工程３´は同時に行われてもよい。すなわち、図７に示すように、水槽３０に水３２が入れられ、曝気されると同時に、ポンプ４４により水３２が処理水槽３０、筒容器３８−１、３８−２、３８−３、籠容器３４を循環する態様であってもよい。水３２には網袋に入った発酵した厩廃棄敷材が投入されていてもよい。水３２に網袋に入った発酵した厩廃棄敷材が投入されている場合は、発酵した厩廃棄敷材３９−１を入れた筒容器３８−１は用いられなくともよい。
【００４１】
工程４あるいは工程４´は中間処理水５５を調整槽５０に入れて酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理水となす調整工程である。酸性液としては特に限定されないが木酢液が中間処理水の活性を損なわず好ましい。調整後の処理水のｐＨは６．５〜７．０であることが好ましい。調整の過程で中間処理水が曝気されてもよい。
【００４２】
本発明の厩廃棄敷材用処理用水を用いて発酵させた厩廃棄敷材は、臭いが少なく、土壌改質材として好適に用いられる。すなわち、本発明の厩廃棄敷材用処理用水は、厩廃棄敷材の好気発酵に適用されたときに優れた発酵効果を発揮する。また、本発明の厩廃棄敷材用処理用水を用いて好気発酵させた厩廃棄敷材は、牛舎の敷材として再利用が可能である。
【実施例】
【００４３】
この実施例は、初期の工程０から始めて、定常的に工程１から４を下記の条件に準じて順次繰り返し、連続稼動１カ月した状態から下記の工程１から４をあらためて開始した実施例である。なお、初期の工程０（段落［０００８］参照）においては、厩廃棄敷材を野積みして適宜スコップで切り返し１カ月自然好気発酵させた。発酵した厩廃棄敷材を得て、３００リットルの水にこの発酵した厩廃棄敷材２ｋｇを投入して７日間曝気して曝気水を得て、この曝気水に岩石５ｋｇ、腐葉土１５ｋｇ、炭２ｋｇを図５に示す態様で６日間接触させて中間処理水を得、この中間処理水に木酢液を添加してｐＨを調整し中性の処理水となした。
【００４４】
工程１：図２に示す発酵装置１により厩廃棄敷材を発酵処理した。ただし、切り返し手段の段数は４段とした。各段の容量は１００ｍ２である。最上段の切り返し手段１Ａの棚板３上に堆積した敷材５に対する処理用水の供給量は敷材５の循環１サイクルごとに０．１重量％とした。敷材５の循環１サイクルの所要時間は４時間、発酵処理のトータルの所要時間は７日間とした。処理用水はこの工程１の直前の、工程１から８の繰り返しのサイクルにより得られた処理用水である。
【００４５】
工程２：図４に示す態様で水槽２０に水２２を１２ｍ３入れ、水２２に、工程１で得られた発酵した厩廃棄敷材２６を網袋２４に入れて８０ｋｇ投入し、６日間曝気して曝気水を得た。
【００４６】
工程３：この曝気水に図４に示す態様で岩石、腐葉土、炭を接触させて中間処理水を得た。工程３の処理時間は７日間であり、曝気水３００リットルに対して、岩石３６が５ｋｇ、炭４０が１．５ｋｇ、腐葉土４２が１５ｋｇ用いられた。磁気発生器として日本オリジナルサービス株式会社製の水処理装置：プラスパワー２１を用いた。
【００４７】
工程４：この中間処理水に木酢液（ｐＨ３）を添加してｐＨ７の処理用水を得た。
【００４８】
この工程４で得られた処理用水を処理用水として用いたほかは、上記工程１と同様にして厩廃棄敷材を発酵処理し、発酵処理した厩廃棄敷材を得た。
【００４９】
この発酵処理した厩廃棄敷材は不快な臭いがなく、牛舎の敷材として好適に用いることができた。また、土壌改良材として流通過程や取り扱い時に不快な臭いがなく好適に用いることができた。
【比較例】
【００５０】
処理用水として、豚舎のし尿を３日間曝気処理した液を用いたほかは上記の工程１と同様にして厩廃棄敷材を発酵処理し、発酵処理した厩廃棄敷材を得た、この発酵処理した厩廃棄敷材は不快な臭いがあり、牛舎の敷材として不適であった。また、土壌改良材として流通過程や取り扱い時に不快な臭いがあり、好適に用いることができなかった。
【００５１】
その他、本発明は、主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、変更を加えた態様で実施できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の厩廃棄敷材の処理方法の態様の一例を説明する工程図である。
【図２】本発明において用いられる発酵装置の態様の一例を示す概略断面図である。
【図３】本発明における発酵工程の態様の一例を示す工程図である。
【図４】本発明における曝気水を得る工程の態様の一例を示す説明図である。
【図５】本発明における曝気水を処理して中間処理水を得る工程の態様の一例を示す説明図である。
【図６】本発明において用いられる磁気発生器の磁極の配置の好ましい一例を示す説明図である。
【図７】本発明における中間処理水を得る工程の態様の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
１：発酵装置
２：槽
３：棚板
５：厩廃棄敷材
４：投入コンベア
１０：敷材循環手段
１１：搬出コンベア
２０：水槽
２２：水
２６：発酵した厩廃棄敷材
２８：散気管
３０：処理水槽
３２：曝気水
３４：籠容器
３６：岩石
３８：筒容器
４４：ポンプ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水に厩廃棄敷材を投入して曝気し発酵水（Ｈ）を得る工程０、
厩廃棄敷材に該発酵水（Ｈ）を混ぜて好気発酵させ、発酵した厩廃棄敷材（Ａ）を得る工程１、
水に発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ）を投入し曝気して曝気水（Ｂ）を得る工程２、
該曝気水（Ｂ）を岩石、腐葉土、炭を含む接触材に接触させて中間処理水（Ｃ）を得る工程３、
該中間処理水（Ｃ）に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理用水（Ｓ）を得る工程４
を含み、
前記工程４で得られた前記処理用水（Ｓ）を前記発酵水（Ｈ）に代えて前記工程１に適用し、前記工程１から前記工程４を１つのサイクルとして複数回繰り返えすことを特徴とし、
前記発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ）が、各サイクル中にそれぞれ得られた発酵した厩廃棄敷材（Ａ）から選択されたものである、厩廃棄敷材用処理用水の製造方法。
【請求項２】
水に厩廃棄敷材を投入して曝気し発酵水（Ｈ）を得る工程０、
厩廃棄敷材に該発酵水（Ｈ）を混ぜて好気発酵させ、発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）を得る工程１´、
水を曝気して曝気水（Ｂ´）を得る工程２´、
該曝気水（Ｂ´）に岩石、腐葉土、炭、発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ´）を含む接触材を接触させて中間処理水（Ｃ´）を得る工程３´、
該中間処理水（Ｃ´）に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理用水を得る工程４´
を含み、
前記工程４で得られた前記処理用水を前記発酵水（Ｈ）に代えて前記工程１´に適用し、前記工程１´から前記工程４´を１つのサイクルとして複数回繰り返えすことを特徴とし、
前記発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ´）が、各サイクル中にそれぞれ得られた発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）から選択されたものである、厩廃棄敷材用処理用水の製造方法。
【請求項３】
前記工程２が、前記曝気水（Ｂ）を循環用の管路を経由して循環させるとともに該曝気水（Ｂ）に前記接触材を接触させる工程であり、該管路内に磁気発生機により磁場が作られ、該管路内で前記曝気水（Ｂ）が、該磁場を通過する、
請求項１に記載の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法。
【請求項４】
前記工程２´が、前記曝気水（Ｂ´）を循環用の管路を経由して循環させるとともに該曝気水（Ｂ´）に前記接触材を接触させる工程であり、該管路内に磁気発生機により磁場が作られ、該管路内で前記曝気水（Ｂ´）が、該磁場を通過する、
請求項２に記載の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法により得られた処理用水からなる厩廃棄敷材用処理用水。
【請求項６】
厩廃棄敷材に、請求項５に記載の厩廃棄敷材用処理用水を混ぜて好気発酵させる厩廃棄敷材の処理方法。
【請求項１】
水に厩廃棄敷材を投入して曝気し発酵水（Ｈ）を得る工程０、
厩廃棄敷材に該発酵水（Ｈ）を混ぜて好気発酵させ、発酵した厩廃棄敷材（Ａ）を得る工程１、
水に発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ）を投入し曝気して曝気水（Ｂ）を得る工程２、
該曝気水（Ｂ）を岩石、腐葉土、炭を含む接触材に接触させて中間処理水（Ｃ）を得る工程３、
該中間処理水（Ｃ）に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理用水（Ｓ）を得る工程４
を含み、
前記工程４で得られた前記処理用水（Ｓ）を前記発酵水（Ｈ）に代えて前記工程１に適用し、前記工程１から前記工程４を１つのサイクルとして複数回繰り返えすことを特徴とし、
前記発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ）が、各サイクル中にそれぞれ得られた発酵した厩廃棄敷材（Ａ）から選択されたものである、厩廃棄敷材用処理用水の製造方法。
【請求項２】
水に厩廃棄敷材を投入して曝気し発酵水（Ｈ）を得る工程０、
厩廃棄敷材に該発酵水（Ｈ）を混ぜて好気発酵させ、発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）を得る工程１´、
水を曝気して曝気水（Ｂ´）を得る工程２´、
該曝気水（Ｂ´）に岩石、腐葉土、炭、発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ´）を含む接触材を接触させて中間処理水（Ｃ´）を得る工程３´、
該中間処理水（Ｃ´）に酸性液を添加してｐＨを調整し中性ないし弱酸性の処理用水を得る工程４´
を含み、
前記工程４で得られた前記処理用水を前記発酵水（Ｈ）に代えて前記工程１´に適用し、前記工程１´から前記工程４´を１つのサイクルとして複数回繰り返えすことを特徴とし、
前記発酵済厩廃棄敷材（ＡＳ´）が、各サイクル中にそれぞれ得られた発酵した厩廃棄敷材（Ａ´）から選択されたものである、厩廃棄敷材用処理用水の製造方法。
【請求項３】
前記工程２が、前記曝気水（Ｂ）を循環用の管路を経由して循環させるとともに該曝気水（Ｂ）に前記接触材を接触させる工程であり、該管路内に磁気発生機により磁場が作られ、該管路内で前記曝気水（Ｂ）が、該磁場を通過する、
請求項１に記載の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法。
【請求項４】
前記工程２´が、前記曝気水（Ｂ´）を循環用の管路を経由して循環させるとともに該曝気水（Ｂ´）に前記接触材を接触させる工程であり、該管路内に磁気発生機により磁場が作られ、該管路内で前記曝気水（Ｂ´）が、該磁場を通過する、
請求項２に記載の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の厩廃棄敷材用処理用水の製造方法により得られた処理用水からなる厩廃棄敷材用処理用水。
【請求項６】
厩廃棄敷材に、請求項５に記載の厩廃棄敷材用処理用水を混ぜて好気発酵させる厩廃棄敷材の処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−４０６（Ｐ２０１０−４０６Ａ）
【公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１５８７６０（Ｐ２００８−１５８７６０）
【出願日】平成２０年６月１８日（２００８．６．１８）
【出願人】（５０３０８０９０３）株式会社キーフィル (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月１８日（２００８．６．１８）
【出願人】（５０３０８０９０３）株式会社キーフィル (1)
【Ｆターム（参考）】
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