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3.超好熱菌(100℃を超える)を用いた高速発酵分解装置
1)弊社の下部円錐形垂直処理機の断熱での実験
発酵槽からの外部への熱放散を減少するため断熱材で発酵槽を覆う状態でテストした結果、
@発酵温度は60分で80℃に達した。(従来と比べ30-60分早い。)
A断熱面を多くすると75分で100℃に達した。
大気圧中で100℃になるとふたの隙間から蒸気が噴出し、それ以上の温度上昇は見られない。
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2)処理物単独での攪拌と水分調整材、発酵菌の関係
(1)オガコ【おがくず】(セルロースの分解)
@新製品でのテスト
実験機には使用していたため微生物の付着が考えられるが、新製品ではその可能性はない。
発酵菌を入れず温度上昇をしたのは摩擦熱と考えるよりも、もともとオガコにに付着する菌の発酵作用であろう。
オガコ単独で55℃で平坦となり、1.5倍の水分追加でさらに温度上昇し、75℃で平坦に達した。
発酵後のオガコの色調は単に加熱しただけでは得られないもので温度上昇が摩擦ではないと言える。
A実験機でのテスト
温度上昇は(オガコ+水分+発酵菌)>(オガコ+水分)>(オガコ)であった。
(オガコ+水分+発酵)では30分毎に発酵物を取り出した。
オガコの変化は下図のごとくであり、セルロースが分解されていると考えたい。
(2)生ゴミ(含水率の高い有機性廃棄物)
@生ゴミと補助材(オガコ)
生ごみのみでは十分な温度上昇せず、オガコを付加すると上昇。このとき生ゴミの水分率は79%であった。
A生ごみ+発酵材+補助材(破砕ダンボール)
破砕ダンボールは、オガコと同程度に水分調節材として働く。
B生ごみ+発酵材+補助材(紙粉)
紙粉もオガコと同程度に水分調節材として働く。
紙類の重量/容積(kg/100L)
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1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
平均 |
破砕ダンボール |
17 |
17.8 |
17 |
16.2 |
16.8 |
16.96 |
紙 粉 |
16.6 |
17 |
16.4 |
17.4 |
16.4 |
16.76 |
紙おむつは吸収材(ポリマー)がすべて尿、便で使用されていない可能性もありテストの意味でオガコを14%程度投入して発酵を開始した。結果は生ごみに対して水分調節材にはならないことがわかった。
オガコを追加してゆくと、生ゴミだけの時ならば水分調節材30%で通常発酵温度となるはずであるが、生ごみとオガコの比率が30%となっても著変はなく、約40%程度で通常の発酵温度となった。つまり紙おむつは生ごみの水分調節材にならず、逆に紙おむつ90kgに対し、オガコ10kgの水分調節材が必要であった。
(3)ダンボール
ダンボール単独では80℃に上昇は難しいが、同量の水分追加で100℃まで上昇した。
発酵槽を開放せず翌日そのまま発酵させても温度は上昇。100℃上昇で微生物の死滅、発酵力の劣化が考えられるが、ほぼ否定される。
(4)紙類(シュレッダーダスト・紙粉)
紙類と水分の同量を投入して発酵させても100℃まで上昇した。
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