JPH0251487A

JPH0251487A - 肥料および肥料の製造方法

Info

Publication number: JPH0251487A
Application number: JP63200663A
Authority: JP
Inventors: Hideo Soejima; 秀雄副島
Original assignee: KOOKEN KK; Sanki Engineering Co Ltd; Koken Co Ltd; Sanki Industrial Co Ltd
Current assignee: KOOKEN KK; Sanki Engineering Co Ltd; Koken Co Ltd; Sanki Industrial Co Ltd
Priority date: 1988-08-11
Filing date: 1988-08-11
Publication date: 1990-02-21
Anticipated expiration: 2009-01-12
Also published as: JPH062631B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、肥料および肥料の製造方法に関し、さらに詳
しくは、有機汚泥を含む肥料および有機汚泥から肥料を
製造する方法に関するものである。

［発明の背景］産業廃棄物として各地から排出される有機汚泥は、様々
な工場や下水処理場または凍原処理場等で有機排水を活
性汚泥法によフて浄化するときに生成し、このような有
機排水の浄化において副生する余剰汚泥は従来埋立てか
焼却処理されていたが、この有機汚泥は肥料として利用
できる窒素分やりん酸を含むところから、最近ではこれ
を肥料として利用することも試みられている。

上記活性汚泥法から産出された汚泥は、脱水機を通った
後で一般に６０〜８０％程度の水分を含むスラリーまた
はケーキ状を呈し、このような汚泥は成形後乾燥するか
、あるいは凝集剤として石灰または高分子凝集剤を使用
して固化させた後、成形、乾燥することにより、肥料と
して利用されていた。

しかしながら、上記のようにして製造された肥料は、い
ずれも汚泥自体が発する強い不快臭を殆どそのまま保有
して、それを取扱う者に多大の嫌悪感を与えるばかりで
なく、場合によフてはその肥料を扱う場所付近の住人に
対しても不快な臭気で悩ませ、また石灰で固化された汚
泥から造られた肥料はさらに、その強いアルカリ性のた
めに畑を荒らすという問題があった。

そこで、有機汚泥から造られた肥料が耐え難い悪臭を発
するという問題を解決するため、汚泥に大谷石粉末を混
合して、その汚泥を無臭化した肥料とすることも提案さ
れたが、このような肥料でも汚泥本来の悪臭は依然とし
て強く残り、その悪臭は、従来、汚泥を肥料として活用
するのに大きな障害となっていた。

［研究に基づく知見事項］本発明者は、上述の状況に鑑みて種々研究を重ねた結果
、（１）石油の精製操作において生成するシリカアルミナ
廃触媒を、乾燥重量を基にして、有機汚泥に対し、２．
５：２５〜１０ニアの割合で混合して得た混合物を乾燥
すると、全くまたは殆ど臭いを感じない実質的に無臭の
固形物が得られること、（２）上記のような脱臭作用は
、前記シリカアルミナ廃触媒中に混在する遊離状の活性
炭素と硫酸根、特にこの両者によって形成されている、
スルホン化した炭素によって得られること、（３）前記
シリカアルミナ廃触媒以外のものでも、乾燥重量を基に
して活性炭素＝０．１〜１０％を含み、かつ硫酸根を含まな
いかまたは硫酸根：５％以下を含み；あるいは硫酸根：０．１〜５％を含み、かつ活性炭素を含まないかまたは活性炭素−０，１％未満を含む天然産または合成のシリカアルミナ、あるいはシリカア
ルミナを主成分とする天然産または合成の鉱物または土
、例えば関東ローム、鹿沼土、大谷石、ゼオライトなら
ば、上記（１）項で述べたのと同様な脱臭効果が得られ
ること、（４）以上のようにして無臭化した固形物は植物に対し
て優れた肥効および土壌改良効果を発揮するばかりでな
く、長期にわたって吸湿、固結、その他の変化を起こさ
ずに保存できるので、取扱容易な優れた肥料または土壌
°改良剤として利用できること、を見出した。

［発明の目的および構成］本発明は、上記知見に基づいて発明されたもので、有機
汚泥から無臭の肥料を製造することを目的とし、（１）乾燥重量を基にして活性炭素＝０．１〜１０％を含み、かつ硫酸根を含まな
いかまたは硫酸根：５％以下を含み；あるいは硫酸根：０．１〜５％を含み、かつ活性炭素を含まないかまたは活性炭素＝０．１％未満を含む天然産または合成のシリカアルミナ、あるいはシリカア
ルミナを主成分とする天然産または合成の鉱物または土
からなる改質材と有機汚泥とを、乾燥重量を基にして、
２．５：２５〜１０ニアの割合で混合してなる肥料、お
よび（２）上記改質材と有機汚泥とを、乾燥重量を基にして
、２．５：２５〜１０ニアの割合で混合して混合物を形
成させ、ついでこの混合物を成形後乾燥するか、あるい
は乾燥しながら成形することを特徴とする肥料の製造方
法、に係わるものである。

［発明の詳細な説明］本発明において用いられる天然産または合成のシリカア
ルミナとしては、例えば白土、および石油の接触分解、
異性化、重合、アルキル化、脱アルキル化、不均化その
他の反応に広く使用されているシリカアルミナ触媒の廃
触媒が挙げられ、また、シリカアルミナを主成分とする
、すなわちシリカアルミナを５０重量％を超える割合で
含む天然産または合成の鉱物または土の例としては、関
東ローム、鹿沼土、大谷石、ゼオライト等を挙げること
ができる。

これらの材料のうち、活性炭素も硫酸根も含まないもの
については、それに所定割合の活性炭素および硫酸根の
うちの少なくとも一方を含有させて、本発明における改
質材とする。

上記シリカアルミナまたはシリカアルミナを主成分とす
る材料（以下、これらを総称してシリカアルミナ材料と
いう）に活性炭素を含有させるには、例えば、予め用意
した活性炭素とシリカアルミナ材料とを所定割合で混ぜ
合わせて均一な混合物を形成させるか、あるいは加熱に
より容易に分解して活性な炭素を遊離する有機物を予め
シリカアルミナ材料中に混合した後、それによって形成
された混合物に加熱処理を施して、シリカアルミナ中に
活性な炭素を均一に分配させるのが好都合である。

また、シリカアルミナ材料に硫酸根を含有させるには、
例えば、硫酸根を有する化合物、例えば硫酸、硫酸塩、
硫酸水素塩、例えば硫酸アルミニウム、アルカリ金属ま
たはアルカリ土類金属の硫酸塩、硫酸水素塩、スルホン
酸、スルホン酸塩および硫酸エステルのうちの１種また
は２種以上を含む溶液、乳化液、懸濁液、特に水溶液を
、適宜な方法で、例えば含浸、吹付、潅注等により、シ
リカアルミナ材料と接触させて、そのシリカアルミナ材
料中に硫酸根を混入する処理（これらの処理を本明細書
中では硫酸処理と総称する）を利用するのが好都合であ
り、これらの改質材は勿論２種以上混合して用いること
もできる。

本発明の改質材は、所定割合の硫酸根および活性炭素の
一方または双方を含んでいるが、それらのうち、硫酸根
と活性炭素とを共に含んでいる改質材は、前述のように
、シリカアルミナ材料に活性炭素を含有させた後、硫酸
処理するか、あるいはシリカアルミナ材料を硫酸処理し
た後、これに活性炭素を含有させることによって調製で
きる。

改質材中に含まれる硫酸根および活性炭素の含有量は、
乾燥重量を基にして、それぞれ０．２〜１％および０．
２〜２％であるのが好ましく、この双方を含むものがさ
らに好ましい。

改質材と有機汚泥との配合割合は、乾燥重量を基にして
、４：２２〜８：１２であるのが好ましい。

上記改質材が硫酸根および活性炭素のうちのいずれか一
方を含む場合に、その硫酸根または活性炭素の含有量が
、乾燥重量を基にして、０．１％未満となるか、あるい
は前記改゛質材が硫酸根および活性炭素の双方を含む場
合に、その硫酸根および活性炭素のいずれの含有量も、
乾燥重量を基にして、０．１％未満となるか、あるいは
改質材の有機汚泥に対する配合割合が、乾燥重量を基に
して、２．５：２５よりも小さくなると、改質材の脱臭
作用が不十分となって、満足な無臭肥料が得られず、一
方前記改質材が硫酸根および活性炭素のうちのいずれか
一方または双方を含む場合に、その硫酸根または活性炭
素の含有量が、乾燥重量を基にして、それぞれ５％また
は１０％を超えるか、あるいは改質材の有機汚泥に対す
る配合割合が、乾燥重量を基にして、１０ニアよりも大
きくなると、硫酸根が多くなり過ぎて強酸性に傾むくか
、または肥効成分の割合が相対的に小さくなって肥料と
して適さなくなるか、あるいは経済的に不利になるとこ
ろから、本発明では、改質材中に含まれる硫酸根および
活性炭素の量を、それぞれ前記のように定めるとともに
、改質材：有機汚泥の乾燥重量を基にした配合割合を２
．５：２５〜１０ニアに定めた。

上記改質材としては、前述のような石油の精製操作にお
いて使用されたシリカアルミナ廃触媒、および随意に活
性炭素が混合された後、硫酸処理を受けた関東ローム、
鹿沼土、大谷石、ゼオライト、特にスルホン化した活性
炭素を含むシリカアルミナ材料が好ましく使用される。

本発明の肥料は、前記改質材と有機汚泥のほかに、従来
、農業、植林または園芸の分野において知られている肥
料、例えばりん酸肥料、加工肥料、石灰肥料、苦土肥料
、化成肥料、栄養素、例えば微量要素、ホルモン剤、農
薬のうちの１種または２種以上からなる補助成分を随意
に含有することができる。

本発明の肥料を製造するに当り、改質材と有機汚泥、お
よび必要に応じて添加される上記補助成分とを混合する
には、従来知られている任意の混合手段、例えば様々な
混練装置を利用する混練方法を使用することができる。

上記の混合によって形成された混合物は、任意の方法に
より、例えば種々の形式の造粒機、押出成形機等を使用
する成形法によって成形した後、バンド型通気乾燥機、
流動層乾燥機または撮動流動乾燥機等の乾燥装置を使用
する乾燥法または自然乾燥により乾燥されて、一般に顆
粒状の固形物となるが、上記の成形と乾燥は１または２
以上の装置内で同時に遂行してもよい。

［実施例］ついで、実施例を参照して本発明を説明するが、本発明
は勿論これらの実施例によって限定されない。

実施例１凍原処理場から供給された汚泥（水分含有量＝７２％）
および石油の流動接触分解に使用した下記の組成を有す
るシリカアルミナ廃触媒を出発原料として、下記のよう
にバッチ式で肥料を製造した。

成分ｉｎ２Ｉ２０３Ｎａ、ＯＦｅ、０３２ＳＯ４活性炭素含有量（重量％）７０．１５２９．０００．０２５０．０２３０．４０．４上記汚泥＝２０にｇと廃触媒＝２０にｇとをコンクリー
トミキサで３０分間混練して両者の混合物を形成させた
後、この混合物を押出成形機でうどん状の成形体に成形
し、ついでこの成形体を多段バンド型通気乾燥機により
、約１２０℃で乾燥すると、前記成形体は短かく切断さ
れて、犬さ；約４ｍｍ、長さ；約５〜６ｍｍの顆粒状の
固形物となった。この固形物は下記の組成を有し、全く
無臭であった。

水　　　分　（Ｈ２Ｏ）　　　　　　　　　　　　　　
３．５０％窒素全量（Ｎ　）　　　　　　　　　　４．
６５％りん酸含量（ｈａｓ）　　　　　　　　２．８６
％加里全量（に、Ｏ）　　　　　　　　　４．７１％有
機物（強制減量法）　　　　　　　２０．４９％珪酸（
Ｓｉ（ｈ）　　　　　　　　　　　３４．５４％酸化鉄
（Ｆｅｚ（ｈ　）　　　　　　　　　１．９２％酸化ア
ルミニウム（Ａ１２０３　）　　　　２２．７９％水銀
（Ｈｇ）　　（規制値：　２ｍｇ／ｋｇ）　　　０．２
２ａ＋ｇ／ｋｇ砒素（ＡＳ）　　（同：　５０Ｂ／ｋｇ
　）　　　　１．２　ｍｇ／ｋｇ前記固形物を肥料とし
て与えた土壌に大根の種を播き、それと同時にこの肥料
を施さない土壌で育てた大根の成育状態と比較すると、
上記肥料は著しい肥効を発揮することが確認された。

実施例２乾燥した関東ローム（赤土）の微粉末に市販の活性炭素
を配合して均一な混合物を形成させた後、この混合物に
濃度３％の希硫酸を注いで十分に湿らせ、ついでこれを
乾燥することによって下記の組成の改質材を調製した。

成分ＳｉＯ□ ｅ２ｅｓａＯｇＯａ２０２ＳＯ４活性炭素含有量（重量％）４２．２５３０．４４３．３８１．９５０．４２０．７００．８５０．７’１ついで、実施例１の廃触媒の代りに上記改質材を使用し
て、実施例１と同様な方法で肥料を製造した。この肥料
は汚泥の不快臭を殆ど発しないで、はうれん草の生育に
ついて著しい肥効を示した。

［発明の効果］以上述べた説明から明らかなように、本発明によると、
埋立などの廃棄処分においては格別の手数や手間を要す
るうえに、場合によっては公害問題も生じ、また焼却処
理においても多くの手数や設備を要するなど、従来、処
分に窮していた余剰汚泥、あるいはさらに、同様な問題
を抱えている廃触媒から、取扱いが容易な、実質的に無
臭の優れた有機肥料を簡単に提供で゛きるという、産業
上極めて有益な効果が得られる。

出願人　　　　三基工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）乾燥重量を基にして活性炭素：０．１〜１０％を含み、かつ硫酸根を含まないかまたは硫酸根：５％以下を含み；あるいは硫酸根：０．１〜５％を含み、かつ活性炭素を含まないかまたは活性炭素：０．１％未満を含む天然産または合成のシリカアルミナ、あるいはシリカア
ルミナを主成分とする天然産または合成の鉱物または土
からなる改質材と有機汚泥とを、乾燥重量を基にして、
２．５：２５〜１０：７の割合で混合してなる肥料。
（２）前記天然産または合成のシリカアルミナが石油の
精製操作において生成するシリカアルミナ廃触媒からな
る、特許請求の範囲第（１）項記載の肥料。
（３）前記鉱物または土が、随意に活性炭が混合された
後、硫酸処理を受けた関東ローム、鹿沼土または大谷石
からなる、特許請求の範囲第（１）項記載の肥料。
（４）農業、植林または園芸の分野において従来知られ
ている肥料、栄養素、ホルモン剤および農薬のうちの１
種または２種以上からなる補助成分がさらに混合されて
なる、特許請求の範囲第（１）項〜第（３）項のいずれ
か一つに記載の肥料。
（５）乾燥重量を基にして活性炭素：０．１〜１０％を含み、かつ硫酸根を含まないかまたは硫酸根：５％以下を含み；あるいは硫酸根：０．１〜５％を含み、かつ活性炭素を含まないかまたは活性炭素：０．１％未満を含む天然産または合成のシリカアルミナ、あるいはシリカア
ルミナを主成分とする天然産または合成の鉱物または土
からなる改質材と有機汚泥とを、乾燥重量を基にして、
２．５：２５〜１０：７の割合で混合して混合物を形成
させ、ついでこの混合物を成形後乾燥するか、あるいは
乾燥しながら成形することを特徴とする肥料の製造方法
。
（６）前記天然産または合成のシリカアルミナが石油の
精製操作において生成するシリカアルミナ廃触媒からな
る、特許請求の範囲第（５）項記載の製造方法。
（７）前記鉱物または土が、随意に活性炭が混合された
後、硫酸処理を受けた関東ローム、鹿沼土または大谷石
からなる、特許請求の範囲第（５）項記載の製造方法。
（８）改質材と有機汚泥からなる混合物中に、さらに、
農業、植林または園芸の分野において従来知られている
肥料、栄養素、ホルモン剤および農薬のうちの１種また
は２種以上からなる補助成分が混合されている混合物を
形成させる、特許請求の範囲第（５）項〜第（７）項の
いずれか一つに記載の製造方法。