JPH07185318A - 脱臭資材とその脱臭肥料化方法 - Google Patents

脱臭資材とその脱臭肥料化方法

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JPH07185318A
JPH07185318A JP35098193A JP35098193A JPH07185318A JP H07185318 A JPH07185318 A JP H07185318A JP 35098193 A JP35098193 A JP 35098193A JP 35098193 A JP35098193 A JP 35098193A JP H07185318 A JPH07185318 A JP H07185318A
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compd
deodorizing
compound
deodorizing material
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JP35098193A
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Kikuo Kishimoto
菊夫 岸本
Kazuo Fukase
和男 深瀬
Kyoichi Kitsugi
恭一 木次
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NAISU TEC KK
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NAISU TEC KK
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Publication date
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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 悪臭源を不揮発性化するリン酸化合物と硫酸
鉄塩、および不揮発性化合物を難溶化するマグネシウム
化合物を主成分とする脱臭資材であって、リン酸化合物
として、過リン酸石灰、重過リン酸石灰などが用いら
れ、マグネシウム化合物として、硫酸マグネシウム、水
酸化マグネシウム、酸化マグネシウムおよびリン酸マグ
ネシウム類などが用いられる脱臭資材。 【効果】 畜産排泄物などの悪臭を効果的に除去するこ
とができ、しかも悪臭源は難溶性化合物として含有され
るので、処理排水を放流しても環境を2次汚染する問題
がなく、また悪臭を除去した非処理物中には、窒素、リ
ン酸、カリなどの肥料成分が含まれるので、これを緩効
肥料として有効利用することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、畜産排泄物をはじめと
する各種の廃棄物中のアンモニア、アミン、硫化水素、
メルカプタン、フェノールおよび揮発性有機酸などを不
揮発性の化合物に変化させ、さらに難溶化して、これら
を発生源とする悪臭を除去すると共に肥料として活用で
きるようにした悪臭物質の脱臭資材と、これを用いた脱
臭肥料化方法に関する。
【0002】
【従来の技術】畜産業においては、その排泄物から発生
する悪臭が著しく、さらに、この排泄物によって地下水
が汚染され、河川、湖沼が富栄養化する問題があり、環
境汚染の大きな原因となっている。この悪臭除去のた
め、従来から種々の改善方法が試みられており、例え
ば、家畜の飼料中に悪臭を吸着する物質を添加する方法
や、芳香剤を散布して悪臭をマスクする方法、あるいは
悪臭源を微生物によって分解する方法などが知られてい
る。しかし、従来の上記方法は、悪臭原因物質が動物の
種類や飼育管理の方法などによって大きく異なるために
多大な処理経費を要しながらも十分な効果が得られない
現状にある。
【0003】悪臭源の吸着や分解を行う方法に代えて、
家畜の排泄量を少なくすることによって、悪臭を除去す
る方法も試みられており、蛋白質の給与量を減少させる
方法や、アミノ酸を与え、あるいはフィターゼによって
飼料中の有機態リンの利用率を高めて排泄量を減少させ
る方法などが提唱されているが実用化には程遠い。
【0004】一方、悪臭を除去して畜産環境を改善する
場合の実用面においては、低コストで環境改善ができる
こと、および処理物が一般の農業用肥料などとして広く
再利用できることなどが求められる。さらに、悪臭除去
処理後の排水を放流しても、自然環境を汚染しないこと
が必要とされる。
【0005】
【発明の解決課題】本発明は、従来の上記問題を解決す
るものであり、畜産排泄物などから悪臭を除去して、こ
れを肥料などの有用な資源に変える脱臭資材と、これを
用いた資材化方法を提供することを目的とする。本発明
者は、畜産排泄物中の基本的な悪臭源は、アンモニア、
アミン、硫化水素、メルカプタン、フェノールおよび揮
発性有機酸であり、これらにリン酸化合物ないし硫酸鉄
塩を加えて不揮発性化合物に変化させることによって悪
臭を抑制でき、さらにマグネシウム化合物を加えること
によって、これらが難溶化し、これを脱水すれば肥料と
して有効に利用でき、また処理排水を放流しても2次汚
染を生じる虞がないことを見出した。
【0006】
【発明の構成】本発明は上記知見に基づくものであり、
本発明によれば以下の構成からなる脱臭資材とそれを用
いた脱臭資材化方法が提供される。 (1)悪臭源を不揮発性化するリン酸化合物と硫酸鉄
塩、および不揮発性化合物を難溶化するマグネシウム化
合物を主成分とする脱臭資材。 (2)リン酸化合物として、過リン酸石灰、重過リン酸
石灰を用いる上記(1)の脱臭資材。 (3)マグネシウム化合物として、硫酸マグネシウム、
水酸化マグネシウム、酸化マグネシウムおよびリン酸マ
グネシウム類を用いる上記(1) または(2) の脱臭資材。 (4)悪臭源を不揮発性化するリン酸化合物と硫酸鉄
塩、および不揮発性化合物を難溶化するマグネシウム化
合物を主成分とする脱臭資材を畜産排泄物に添加し、悪
臭を除去した後に脱水、乾燥して肥料化する脱臭肥料化
方法。 (5)上記脱臭資材を多孔質ケイ酸物質、活性炭、凝集
剤、殺菌剤または芳香剤と共に畜産排泄物の堆積物、貯
蔵用ないし散布用タンクあるいは流出溝に添加する上記
(4)の脱臭肥料化方法。
【0007】
【具体的な説明】畜産排泄物などに含まれる悪臭原因物
質の種類と含有量は、畜産動物の種類や飼育環境によっ
て異なるが、各動物の排泄物に共通な基本的な悪臭物質
は、アンモニア、トリメチルアミン、硫化水素、メチル
メルカプタン、硫化メチル、揮発性有機酸類である。こ
れらのうち、アンモニアは本発明の脱臭資材に含有され
るリン酸化合物によってリン酸二アンモン[(NH4 ) 2 HP
O 4 ] に変わり、不揮発性化合物となるのでアンモニア
臭が除去される。ここでリン酸二アンモンは水溶性であ
るが、さらに本発明の脱臭資材に含まれるマグネシウム
化合物によって、pH 6.0〜8.5 において、リン酸二ア
ンモンはリン酸苦土アンモン[MgNH 4 PO4 ] に変わり、
難溶性化する。これを脱水することにより肥料として利
用することができる。また、マグネシウム化合物は排泄
物中の悪臭成分である酪酸類について、これを無臭の酪
酸マグネシウムに変化させるなどの効果も有する。リン
酸化合物としては、過リン酸石灰、重過リン酸石灰など
を用いることができる。またマグネシウム化合物として
は、硫酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化マグ
ネシウムおよびリン酸マグネシウム類などを用いること
ができる。なお、リン酸化合物として過リン酸石灰を用
いた場合、過リン酸石灰には約50wt%以上の硫酸カル
シウムが存在しており、これが脱臭処理物の凝集剤とし
ても作用する。また、リン酸マグネシウム類を使用する
場合には、市販の肥料用過リン酸石灰や重過リン酸石灰
にリン酸マグネシウム相当量の酸化マグネシウムまたは
水酸化マグネシウムを添加して使用することにより、コ
ストの低下および処理工程の省力化が図れる。
【0008】畜産排泄物中の硫黄化合物は、嫌気性下で
還元されて硫化水素を発生し、これが悪臭源となる。本
発明の脱臭資材に含有される硫酸鉄塩は、この硫化水素
と反応して不揮発性の硫化物を生じ、悪臭を除去する。
また他の悪臭発生源である低級脂肪酸も硫酸鉄塩と反応
して無臭の鉄化合物となる。硫酸鉄塩としては、硫酸第
一鉄(FeSO4 ・7H2 O )などを用いることができる。
【0009】本発明の脱臭資材中のリン酸化合物、硫酸
鉄塩およびマグネシウム化合物の配合量は、使用される
悪臭物質の種類によって適宜定められるが、概ね、以下
の配合量とすれば良い。 (1) 過リン酸石灰(リン酸17.0%) 650g 酸化マグネシウム(MgO 90%) 50g 硫酸第一鉄(FeSO4 ・7H2 O ) 350g (2) 重過リン酸石灰(リン酸42%) 360g 硫酸苦土(MgO 25%) 280g 硫酸第一鉄 360g 酸化マグネシウム(MgO 90%) 200g (3) 重過リン酸石灰 1.1g 硫酸苦土 0.5g 硫酸第一鉄 1.0g 酸化マグネシウム 0.2g また本発明の脱臭資材は畜産排泄物等に対して悪臭発生
源を不揮発性化および難溶性化するに足りる量を使用す
るが、例えば、後述する実施例に示すように、窒素29
0gを含有する乳牛の排泄物スラリー50リットルに対して
本発明の脱臭資材を800g〜2.5Kg程度添加すれば
良い。
【0010】本発明の脱臭資材はゼオライト、トバモラ
イトなどの多孔質ケイ酸物質と併用することにより、脱
臭効果を一層高めることができる。従来、ゼオライト、
トバモライトなどの多孔質ケイ酸物質を悪臭物質に散布
して悪臭源や水分を吸着させることにより悪臭を軽減す
ることが行われているが、吸着能力に限界があり、また
添加量も限られることから十分な悪臭除去効果が得られ
ない。ところが、本発明の脱臭資材にゼオライト、トバ
モライトなどの多孔質ケイ酸物質を加えて使用すれば、
本発明の脱臭資材によって悪臭源の殆どは不揮発性化さ
れるので、僅かに悪臭源が残留する場合、これが上記多
孔質ケイ酸物質に吸着され、悪臭除去効果が一層向上す
る。
【0011】本発明の脱臭資材は、畜産排泄物の流出溝
などに所定量を徐々に添加して使用しても良く、または
排泄物の堆積物や、排泄物の貯蔵タンクや散布用タンク
に直接に必要量を投入して使用しても良い。さらに、本
発明の脱臭資材と共に活性炭、凝集剤、殺菌剤および芳
香剤などを配合して使用しても良い。これらの添加によ
り本発明の脱臭効果が増強され、また各添加剤の効果も
損なわれない。
【0012】本発明の脱臭資材によって悪臭が除去され
た畜産排泄物は肥料として有効に利用することができ
る。畜産農家は家畜の飼料用牧草を栽培するために大量
の肥料を必要とする。そこで、一般に、家畜排泄物など
を有機肥料として利用するために、この排泄物を敷ワラ
等と共に畜舎から取出し、堆積して堆肥化する。ところ
が、排泄物などの悪臭が酷く、作業環境が著しく悪化す
る問題があった。本発明の脱臭資材を使用すれば、悪臭
が効果的に除去されるので堆肥化の期間中、このような
問題を生じない。さらに、本発明の脱臭資材を用いれ
ば、畜産排泄物中のアンモニア、リン酸およびカリ成分
は難溶性化合物に変えて含有されており、しかもこれら
は緩効性肥料としても有用なリン酸苦土アンモンあるい
はリン酸苦土カリとして含有されているので、本発明の
脱臭資材を加えて悪臭除去したものを脱水、乾燥すれ
ば、そのまま有効な窒素、リン酸、カリおよび苦土肥料
として利用することができる。なお、硫酸鉄塩はリン酸
化合物を十分量配合することにより、リン酸無効化作用
が抑制され、作物への悪影響がなく、むしろ作物に鉄分
を供給する効果が認められる。
【0013】
【実施例】以下に本発明の試験例と実施例を示す。な
お、本実施例は例示であり本発明の範囲を限定するもの
ではない。 試験例 窒素290gを含有する乳牛の排泄物スラリーを原液と
し、この原液100gに表1に示す量の過リン酸石灰、重過
リン酸石灰、硫酸第一鉄、硫酸苦土、水酸化マグネシウ
ムおよび酸化マグネシウムを添加し、その脱臭効果を調
べた。この結果を表1に纏めて示した。また同様の原液
100gに表2に示す本発明に係る脱臭資材(試料No11)を
添加して、その脱臭効果を調べた。この結果を表2に示
した。表示するように、上記添加剤は優れた脱臭効果を
示し、特に、本発明の脱臭資材は上記添加剤を個々に使
用したものよりも優れた脱臭効果が確認された。
【0014】
【表1】
【0015】
【表2】
【0016】実施例1 市販過リン酸石灰(SP17.0%)650Kg、市販肥料用酸
化マグネシウム(MgO90%含有)50Kgおよび硫酸第一
鉄(FeSO4 ・7H2 O )350Kgを混合した本発明の脱臭
資材2.5Kgに水を加えてスラリーとし、これを窒素2
90gを含有する乳牛排泄スラリー50リットル中に添加混
合した。排泄スラリ−のpHは7.6 であったが、混合10
〜15分経過後には排泄物の臭気は消失した。処理後のp
Hは 6.5であった。処理後、反応物の回収量は、無水物
換算で約3.0Kgであった。回収処理物中の栄養成分
は、無水物換算でN: 9.0%、P: 9.1%、K
O: 9.0%、MgO: 3.2%およびFe: 3.5%であっ
た。このものを畑10aあたり 400Kg相当量を施肥したポ
ットを用い、コマツナを栽培し、硫安、過石および硫加
を同一成分になるように添加したものとの生育量を比較
したところ、一般化学肥料を用いた場合の100に対し
て、本発明の肥料を用いたものは115の高い収量指数
を示した。
【0017】実施例2 市販重過リン酸石灰(SP42%)360Kg、肥料用硫酸苦
土(MgO 25%含有)280Kgおよび硫酸第一鉄(FeSO4
・7H2 O )360Kgを混合したもの800gを水に懸濁
させた後、窒素290gを含有する乳牛排泄スラリー5
0リットル (pH7.6)中に添加混合した。混合10〜15分後のp
Hは約 6.3であった。上記処理によりアンモニア臭は完
全に消失したが、排泄物特有の臭気が僅かながら認めら
れた。そこで、これに市販肥料用酸化マグネシウム粉末
(MgO 90%含有)200gを添加混合した結果、悪臭は
消失した。処理後のpHは 6.7であった。回収した反応
処理物の量は、無水物換算で1.5Kgであった。得られ
た処理物中の栄養成分量は乾物換算でN:19.0%、P
:11.3%,KO:16.0%、MgO:15.1%および
Fe: 3.5%であった。このものは、簡単な造粒機でバ
インダーを使用する必要もなく容易に造粒することがで
きた。造粒・乾燥したものはミネラル入り高度複合肥料
として、牧草および一般作物の栽培に用いたところ、実
施例1と同様に高い収量を達成した。
【0018】
【発明の効果】本発明の脱臭資材によれば、畜産排泄物
などの悪臭を効果的に除去することができ、しかも悪臭
源は難溶性化合物として含有されるので、処理排水を放
流しても環境を2次汚染する問題がなく、また悪臭を除
去した非処理物中には、窒素、リン酸、カリなどの肥料
成分が含まれるので、これを緩効肥料として有効利用す
ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01D 53/81 B01J 20/04 C B09B 3/00 ZAB C05F 3/00 7537−4H 17/00 C09K 3/00 S

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】悪臭源を不揮発性化するリン酸化合物と硫
    酸鉄塩、および不揮発性化合物を難溶化するマグネシウ
    ム化合物を主成分とする脱臭資材。
  2. 【請求項2】リン酸化合物として、過リン酸石灰、重過
    リン酸石灰を用いる請求項1の脱臭資材。
  3. 【請求項3】マグネシウム化合物として、硫酸マグネシ
    ウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウムおよびリ
    ン酸マグネシウム類を用いる請求項1または2の脱臭資
    材。
  4. 【請求項4】悪臭源を不揮発性化するリン酸化合物と硫
    酸鉄塩、および不揮発性化合物を難溶化するマグネシウ
    ム化合物を主成分とする脱臭資材を畜産排泄物に添加
    し、悪臭を除去した後に脱水、乾燥して肥料化する脱臭
    肥料化方法。
  5. 【請求項5】上記脱臭資材を多孔質ケイ酸物質、活性
    炭、凝集剤、殺菌剤または芳香剤と共に畜産排泄物の堆
    積物、貯蔵用ないし散布用タンクあるいは流出溝に添加
    する請求項4の脱臭肥料化方法。
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