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堆肥製造方法および装置 新技術説明会

国内特許コード P120006684
整理番号 SHINGI20120207
掲載日 2012年2月23日
出願番号 特願2011-097769
公開番号 特開2012-229136
登録番号 特許第5565773号
出願日 平成23年4月26日(2011.4.26)
公開日 平成24年11月22日(2012.11.22)
登録日 平成26年6月27日(2014.6.27)
発明者
  • 宮竹 史仁
出願人
  • 国立大学法人帯広畜産大学
発明の名称 堆肥製造方法および装置 新技術説明会
発明の概要 【課題】送風機に掛かる電力コストを低減させることができ、かつCH4およびN2Oの排出量も低減できる新たな堆肥製造技術を提供する。
【解決手段】堆肥材料に通気することを含む堆肥の製造方法。通気は、堆肥材料の温度に応じて決定した、単位量の堆肥材料に対する通気量で行い、かつ堆肥材料の温度は連続的または断続的に測定し、得られた測定温度に基づいて前記単位量の堆肥材料に対する通気量を連続的または断続的に決定する。堆肥材料発酵槽、発酵槽に設けられた堆肥材料への通気手段、堆肥材料の温度を計測するための温度計、温度計で計測された温度に基づいて通気装置の風量を決定する手段、および風量決定手段が決めた風量で通気手段の風量を制御する手段を含む堆肥製造装置。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要



堆肥化は、家畜排せつ物等を好気性微生物の働きにより、分解・安定化させ有機質肥料を製造する技術である。しかしながら堆肥の製造過程では、二酸化炭素(CO2)と比較して296倍の温室効果を有する一酸化二窒素(N2O)や23倍のメタン(CH4)といった強力な温室効果ガスが発生している。





非特許文献1には、日本の農業起源温室効果ガス排出は、総排出量の3%程度であり、そのうち、家畜起源のCH4とN2Oは、家畜の飼養時に消化管から発生するCH4と、排せつ物の取り扱いから発生するCH4とN2Oであることが記載されている。反すう家畜(牛、めん羊、山羊など)を主体に709.5万トン二酸化炭素等量(CO2eq)、家畜排せつ物管理から726.1万トンCO2eqの温室効果ガスの排出が算定されている。非特許文献1は、家畜排せつ物処理起源の温室効果ガス発生の特徴、日本の主な家畜排せつ物処理、ガスクロマトグラフィーやフーリエ変換赤外分光法による温室効果ガス(CH4、N2O)の濃度測定法、家畜排せつ物の各処理システム発生係数の把握と堆積型堆肥化処理施設、強制通気型堆肥化処理施設、汚水浄化処理施設とスラリー貯留からの温室効果ガス発生評価について解説している。





特許文献1には、堆肥化におけるN2O発生の抑制方法が開示されている。この方法は、汚泥を、電気浸透脱水機で脱水した後、発酵槽で汚泥を発酵して堆肥を製造する際、下部に設けた下部空気供給部に加えて上部に設けた上部空気供給部から送風を行い、N2O生成を抑制するものである。

産業上の利用分野



本発明は、堆肥製造方法および装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
堆肥材料に通気することを含む堆肥の製造方法であって、
前記通気は、堆肥材料の温度に応じて決定した、単位量の堆肥材料に対する通気量で行い、かつ
前記堆肥材料の温度は連続的または断続的に測定し、得られた測定温度に基づいて前記単位量の堆肥材料に対する通気量を連続的または断続的に決定する、
但し、前記単位量の堆肥材料に対する通気量は、堆肥材料の乾燥重量と温度に応じて予め定めた係数の積として算出され、 前記温度に応じて予め定めた係数は、70℃以下の温度域で、かつ温度が上昇している間は、温度の関数であり、70℃を超える温度では定数であり、70℃以下の温度域で、かつ温度が下降している間は定数であり、かつ
前記測定温度が下降傾向を示すときに堆肥材料の切り返しを行うことを含む
前記製造方法。

【請求項2】
堆肥材料の温度は、通気している堆肥材料の中心部付近で測定する、請求項1に記載の製造方法。

【請求項3】
堆肥材料は含水率が40~80%である、請求項1又は2に記載の製造方法。

【請求項4】
堆肥材料に対する通気は、堆肥材料に均一に空気が供給されるように実施する、請求項1~3のいずれかに記載の製造方法。

【請求項5】
堆肥材料発酵槽、
前記発酵槽に設けられた堆肥材料への通気手段、
堆肥材料の温度を計測するための温度計、および
温度計で計測された温度に基づいて通気装置の風量を決定する手段、
前記風量決定手段が決めた風量で前記通気手段の風量を制御する手段、を含み、
前記風量決定手段および風量制御手段がインバーター制御装置であり、インバーター制御装置はインバーターを介して通気手段を制御する、
請求項1~4のいずれかに記載の方法に用いられる堆肥製造装置。

【請求項6】
前記通気手段は、堆肥材料の乾燥重量と温度に応じて予め定めた係数の積として算出される単位量の堆肥材料に対する通気量を実現するように、前記インバーター制御装置により制御される、請求項5に記載の製造装置
産業区分
  • 廃棄物処理
  • 処理操作
  • 微生物工業
  • 衛生設備
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 登録
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