JPH1112073A - 液体肥料の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 有機態窒素、リン酸、カリ等の有用な成分を
多量に含んでいると共に果実、野菜等に吸収されても安
全で、しかも地球環境の汚染を防止することができる液
体肥料の製造方法を提供することである。 【解決手段】 有機物高濃度蒸留廃液にアルギン酸ナト
リウム溶液を適量添加し、強制混合することで、被処理
液とアルギン酸ナトリウム溶液を均一化合せしめ、適量
のカルシウム溶液を少量ずつ添加し、低速で撹拌混合
後、キトサン溶液を適量添加混合して水不溶性ゲルを形
成せしめ、固液分離後の分離液又は濾液を肥料として利
用するようにしてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は焼酎並びにウイスキ
ー、ブランデー等のアルコール類製造に伴う有機物高濃
度蒸留廃液から液体肥料を製造する方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、焼酎並びにウイスキー、ブランデ
ー等のアルコール類製造に伴う高濃度蒸留廃液は、活性
汚泥処法、嫌気性処理法等による生物処理法によって処
理されており、又、これらの前処理として、膜分離機、
遠心分離機、ベルト分離機等を用いているが、アルコー
ル類製造に伴う高濃度蒸留廃液は固形物濃度が高く、か
つ可溶性有機物濃度も高いという特徴を有しており、従
来の処理方法ではしばしばその処理に支障を来してい
る。

【０００３】又、蒸留廃液の固液分離性を改善するた
め、酵母（Ｔｒｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎ・M ｌｌｌ株）に
よって培養し、培養液を蒸留廃液に添加混合して蒸留廃
液に含有するセルロース系固形物を凝集させて固液分離
を容易にし、ベルト分離機によって固液分離を行って該
分離廃液を生物処理する方法が行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】アルコール類製造に伴
う高濃度蒸留廃液は有機物が蒸留時に微粒化しているた
め、上述のような固液分離方法では固液分離が極めて困
難である。又、酵母を使

【０００５】用して分離された濾液は

【表３】 に示されるような成分であり、この様な成分値ではその
まま有機入り液体肥料として使用することができず、有
機入り液体肥料として必要な成分値にするためには１０
倍以上に高濃縮する必要がある。ところが、該濾液では
２乃至３倍に濃縮するのが限界であり、それ以上濃縮す
ると固形化してしまい液体肥料とすることができないた
め、焼却炉による焼却処分、又は乾燥処理して嵌挿飼料
したり、水分調整材を加えて堆肥にしなければならない
という問題がある。

【０００６】又、酵母処理法では酵母を培養するため、
培地となる廃液又は固液分離した濾液をあらかじめ雑菌
を除去するための殺菌工程が必要となり、酵母の培養に
も約２４〜７４時間が必要でとなる。そのため、酵母の
培養にも培養を行う専門技術者が必要で、特に中小事業
所では建設費並びに管理要員が問題となっている。

【０００７】

【表３】上述のアルコール類製造に伴う高濃度蒸留廃液
をそのまま生物処理を行った場合は、従来の活性汚泥処
理法や嫌気性処理法では有機物濃度や懸濁物濃度が高い
ので、装置容量が大きくなり建設費が極めて高くなり熟
練した運転技術が必要である。

【０００８】これ等のことから、各種アルコール類製造
に伴う高濃度蒸留廃液の処理は産廃地に投棄したり海洋
に投棄したりしているが、悪臭、地下水の汚染、海洋汚
染等によって地球環境汚染等を招いており、地球環境の
立場からも当然取り止めるべき問題となっている。

【０００９】そのため、アルコール類製造に伴う高濃度
蒸留廃液を容易に高い効率で処理する技術の確立が望ま
れていると共に、高濃度蒸留廃液の処理後の残滓物の処
置方法の確立が望まれている。

【００１０】本発明はアルコール類製造に伴う高濃度蒸
留廃液から有機態窒素、リン酸、カリ等の有用な成分を
多量に含有していると共に果実、野菜等に吸収されても
安全で、しかも地球環境の汚染を防止することができる
液体肥料を製造する方法を提供することを目的とするも
のである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに本発明の液体肥料の製造方法は請求項１に記載のよ
うに有機物高濃度蒸留廃液にアルギン酸ナトリウム溶液
を適量添加し、強制混合することで、被処理液とアルギ
ン酸ナトリウム溶液を均一化合せしめ、適量のカルシウ
ム溶液を少量ずつ添加し、低速で撹拌混合後、キトサン
溶液を適量添加混合して水不溶性ゲルを形成せしめ、固
液分離後の分離液又は濾液を肥料として利用するように
してある。

【００１２】本発明の液体肥料の製造方法は請求項２の
ように請求項１で得られた分離液又は濾液を濃縮せしめ
るようにするか、請求項３のように請求項１又は請求項
２で得られた分離液又は濾液に所定の肥料成分を添加せ
しめるようにすることができる。

【００１３】

【発明の実施の態様】本発明は食品添加物として使用が
認められているアルギン酸ナトリウムの水溶液が塩酸、
硫酸などで酸性にするとナトリウムが遊離してアルギン
酸となり、特有のゼリー状の沈殿物となり、又、適当な
濃度のアルギン酸ナトリウム水溶液をカルシウム溶液中
に滴下すると球状のアルギン酸カルシウムゲルビーズが
形成されるという特性と、アルコール類製造に伴う高濃
度蒸留廃液の有機物と懸濁物の特異性を生かしたもので
あり、アルギン酸ナトリウム溶液を該高濃度蒸留廃液の
液状に適した量を添加して強制的に混合して均一化合さ
せ、該アルギン酸ナトリウム溶液が均一化合された高濃
度蒸留廃液に対して適量のカルシウム溶液を混合被処理
液に少量ずつ添加しながら低速で攪拌して有機物、懸濁
物をゾル化させ、その後、適量のキトサン溶液を添加化
合して水不溶性ゲルに形成させて水溶液と水不溶性ゲル
に分離させる。

【００１４】該高濃度蒸留液の処理液は水溶液と水不溶
性ゲルに分離した状態になっており、水溶液と水不溶性
ゲルの固液分離は従来から公知の任意の方法で行うこと
ができる。

【００１５】本発明では水溶液と水不溶性ゲルが完全に
分離されているのを利用して、孔寸法が１．０μｍ以下
のフイルター濾紙、濾布、ＭＦ膜、ＵＦ膜、金属製多孔
質板、遠心沈降機等の何れかを分離部材として使用して
濾過を行う。

【００１６】該分離部材の孔寸法は１．０μｍ以上にな
ると濾液の濃縮倍率が低くなるため１．０μｍ以下にす
る必要がある。

【００１７】尚、固液分離をより効率よく行う場合は孔
寸法２００μｍのベルト・フィルタープレス、金属製多
孔質板、金網等の何れかを使用して固液分離を行い、次
いで得られた分離液を１．０μｍ以下のフイルター分離
部材を使用して濾過を行う。

【００１８】肥料としての成分を含有する濾液を効果よ
く得るためには０．３〜１．０μｍのフイルター分離部
材を使用するのが好ましい。

【００１９】本発明で分離した蒸留廃液は懸濁物を０．
２％しか含まないので、後処理の生物処理装置の負荷が
低減し、処理設備建設費も低減し運転管理も簡単で専門
技術者も不用となる。

【００２０】以下、実施例に従って、本発明の実施例を
説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない
ことは言うまでもない。

【００２１】

【実施例１】米焼酎蒸留廃液、麦焼酎蒸留廃液にそれぞ
れアルギン酸ナトリウム１％溶液を容積比で１５〜４０
％添加し、強制混合をして高濃度蒸留廃液とアルギン酸
ナトリウム溶液を均一化合させてイオン架橋を行い、塩
化カルシウム７％溶液をアルギン酸ナトリウム溶液の添
加量の容積比２０％を添加し均一に混合を行い、ゾル化
させた後、キトサン０．５％溶液を高濃度蒸留廃液の容
積比４〜７％を少量ずつ添加し低速で混合攪拌して有機
物、懸濁物を水不溶性のゲルに形成させ、２００μｍの
金網で固液分離した分離液を１．０μｍのフィルター濾
紙で濾過した。

【００２２】該麦焼酎蒸留廃液を処理する場合は凝集性
の関係から液温が３０℃以下にする必要がある。

【００２３】上述の処理操作によって得られた分離液と
濾液の成分を測定すると

【表１】 に示す通りであり、液体肥料として使用することができ
る成分（窒素、リン酸、カリ等）が含まれている。

【００２４】なお、肥料要覧（農林水産省）によると、
発酵工業において副産された副産植物質肥料は窒素全量
が３．５％以上が必要であるが、焼酎蒸留廃液等におい
ては該焼酎蒸留廃液の濾液を濃縮することで充分な値に
することができる。

【００２５】該濾液は高濃縮装置によって２０〜４０倍
に濃縮することができ、濾液を３０

【００２６】倍に濃縮した場合の成分は

【表１】に示す通りであり、濃縮によって各成分が大幅
に増加している。また、窒素全量も米焼酎蒸留廃液の場
合約８％に、麦焼酎蒸留廃液の場合は１０．４％にそれ
ぞれ増加しており、副産植物質肥料として必要な基準値
（３．５％）を大幅に越えている。

【００２７】芋焼酎蒸留廃液も同様に処理することがで
きる。

【００２８】

【表１】

【００２９】一般に市販されている液体肥料の成分は

【表２】 に示す通りであり、本発明の濾液を液体肥料として使用
可能なことがわかる。

【００３０】

【表２】上述の濾液に果実、野菜栽培、家庭園芸等にお
いて不足している成分を添加すると使用分野に適した液
体肥料を得ることができる。

【００３１】本発明の液体肥料は使用目的に応じて希
釈、濃縮して使用する。

【００３２】本発明の麦焼酎蒸留廃液、米焼酎蒸留廃液
の凝縮、分離液の有機物、懸濁物の

【００３３】除去状況は

【表４】 に示す通りであり、従来の遠心分離、酵母処理分離によ
る有

【００３４】機物、懸濁物の除去状況と本発明による除
去状況は

【表５】 に示す通りである。

【００３５】該

【表４】、

【表５】にみられるように現在行われている、酵母、遠
心分離処理よりはるかに分離効率並びに分離液質も優れ
ている。

【００３６】

【表４】

【表５】醸造協会誌・第９０巻 第４号発表の焼酎蒸留
廃液の効率的処理システムの開発で発表されたアスペギ
ルス麹菌（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）の培養によるメタ

【００３７】ン発酵・好気処理の前処理における結果は

【表６】 に示す通りであり、本発明による固液分離後の濾液を酵
母（ＨａｎｓｅｎｕｌａＡｎｏｍａｌａＪ２２４株）で
酵母処理する方法の方が処理効果が優れている。

【００３８】

【表６】又、高濃度蒸留廃液の固液分離を容易に行うこ
とが出来、従来の活性汚泥処理法や嫌気性処理法で行う
場合よりも装置容量が小さく建設費が極めて安くなる。

【００３９】さらに、酵母処理法にような培地び殺菌工
程及び培養時間、専門技術者が不用となり、中小事業所
においても容易に実施することができる。

【００４０】

【発明の効果】本発明の液体肥料の製造方法は請求項１
に記載のように高濃度蒸留廃液にアルギン酸ナトリウム
溶液を適量添加し、強制混合することで、被処理液とア
ルギン酸ナトリウム溶液を均一化合せしめ、適量のカル
シウム溶液を少量ずつ添加し、低速で撹拌混合後、キト
サン溶液を適量添加混合して水不溶性ゲルを形成せし
め、固液分離後の分離液又は濾液を液体肥料として利用
しているため、有機態窒素、リン酸、カリ等の有用な成
分を多量に含んでいると共に凝集剤として食品添加物で
あるアルギン酸ナトリウム、カルシウム、キトサンが使
用されているため果実、野菜等に吸収されても安全あ
り、優良な液体肥料として使用することができる。その
ため、該濾液を産廃地に投棄したり、海洋投棄したりす
る必要が無くなり地球環境の汚染を防止することができ
る。

【００４１】本発明の液体肥料の製造方法は請求項２の
ように請求項１で得られた分離液又は濾液を濃縮せしめ
るようにするか、請求項３のように請求項１又は請求項
２で得られた分離液又は濾液に所定の肥料成分を添加せ
しめるようにすると、果実、施設栽培、溶液栽培、家庭
園芸等に適した液体肥料を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

無し

【符号の説明】

無し

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有機物高濃度蒸留廃液にアルギン酸ナト
   リウム溶液を適量添加し、強制混合することで、被処理
   液とアルギン酸ナトリウム溶液を均一化合せしめ、適量
   のカルシウム溶液を少量ずつ添加し、低速で撹拌混合
   後、キトサン溶液を適量添加混合して水不溶性ゲルを形
   成せしめ、固液分離後の分離液又は濾液を肥料として利
   用することを特徴とする液体肥料の製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１で得られた分離液又は濾液を濃
   縮せしめるようにしたことを特徴とする液体肥料の製造
   方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２で得られた分離液
   又は濾液に所定の肥料成分を添加せしめることを特徴と
   する液体肥料の製造方法。