任意のブロックを撹拌できる品質管理型堆肥自動撹拌装置

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要約

位置、温度、臭気等の情報に基づいて品質管理しながら、昇降機能をもつ撹拌部で指定されたブロックのみを自動的に撹拌、切返しできるロータリ式堆肥撹拌装置。省力、低コストで効率よく高品質な堆肥の一次処理を4週間でできる。

キーワード:家畜ふん尿、畜産環境、高品質堆肥、撹拌装置、堆肥化装置、品質管理、省力化
担当:生研センター・畜産工学研究部・飼養管理工学研究
連絡先:電話048-654-7098、電子メールndoshu@affrc.go.jp
区分:共通基盤・作業技術、畜産草地
分類:技術・普及

背景・ねらい

家畜ふんの堆肥を畜産農家のみならず耕種農家を含めて幅広く利用するには、安定した取扱性のよい堆肥とすることが必要である。しかし、現状では堆肥の有機物分解が不十分で品質が安定しない、不快臭が残る、水分が高く取扱性が悪い、撹拌を人手に頼ることが多いなどの問題があり、低コストで確実に高品質な堆肥を生産することができる堆肥化装置が求められている。そこで家畜ふんと副資材を混合し、堆肥化の過程の品質管理を行ながら自動撹拌をする装置を開発する。

成果の内容・特徴

本装置は、昇降機構を有するロータリ撹拌部、撹拌作業による堆肥化処理を最適化しながら装置を自動制御する品質管理制御システムを搭載し、通気型発酵槽の擁壁をガイドとする走行部から構成され、往復撹拌できる(表1、図1)。通気型発酵槽は仕切り壁のない構造で、擁壁上にガイドレール、床に位置計測用のデータキャリアを装備する。
品質管理制御システムは、位置センサ、温度センサ、臭気センサを搭載し、位置センサによって堆肥材料の投入位置を把握し、温度、臭気、堆肥化処理日数で品質を管理しその情報に基づいて通気量を自動制御する(図2)。また、堆肥化処理日数、温度、堆肥材料から発生する臭気の各データにより堆肥化処理状況や堆肥化一次処理の終了時を把握できる。
本装置は、各ブロックの温度、臭気等を測定し通気量を制御するとともに、必要に応じて指定されたブロックに移動して撹拌を行い、堆肥化処理の促進を図ることができる。
堆肥原料と副資材の通気型堆肥舎への投入は作業者が行う。堆肥材料の混合・撹拌作業は、週1回程度撹拌装置で行う。
撹拌作業は週1回程度であるため、毎日撹拌を行う従来の攪拌装置付きの堆肥化装置に比べ運転コストは1/2程度に安価になる。
本装置による堆肥化では、通気量を堆肥材料1m³当たり60～80L/minに設定すると、材料温度60℃以上の期間を数日間維持でき、4週間で堆肥材料の有機物を30%程度分解できる(表2)。