生命科学関連特許情報
| タイトル： | 公開特許公報(A)_家畜死体の土壌埋却地からの悪臭を低減する材料および悪臭低減法 |
| 出願番号： | 2010167730 |
| 年次： | 2012 |
| IPC分類： | A61L 9/01,C12N 1/20 |
特許情報キャッシュ
網本 吉雄 木原 秀和 JP 2012024427 公開特許公報(A) 20120209 2010167730 20100727 家畜死体の土壌埋却地からの悪臭を低減する材料および悪臭低減法 網本 吉雄 304019160 株式会社エコフィールド 506251834 網本 吉雄 木原 秀和 A61L 9/01 20060101AFI20120113BHJP C12N 1/20 20060101ALI20120113BHJP JPA61L9/01 PC12N1/20 A 5 2 ＯＬ 8 4B065 4C080 4B065AA19X 4B065AC20 4B065BA22 4B065BB23 4B065BC50 4B065BD50 4B065CA54 4C080AA03 4C080BB04 4C080CC02 4C080CC04 4C080CC05 4C080CC08 4C080CC09 4C080CC12 4C080HH03 4C080JJ01 4C080KK06 4C080LL08 4C080MM33 4C080NN26 4C080QQ01 本発明は、近年の鳥インフルエンザや口蹄疫の流行にともない多数の家畜を殺処分した後、土壌に埋却するがその後数年にわたり悪臭が発生し、近隣の住民の生活を脅かしている現状を解決する材料および悪臭低減方法に関する。 近年、鳥インフルエンザや口蹄疫の流行が世界的に流行し、日本でも北海道、さらに最近では九州で被害を広げている。被害を最小限にとどめる方法は感染家畜である鳥、牛や豚などを殺処分し焼却あるいは土壌に埋却する方法しかない。農水省でも事態を重く受け止め、家畜伝染病予防法に基づき、防疫マニュアルを制定している。鳥インフルエンザの場合には「高病原性鳥インフルエンザ防疫マニュアル」、口蹄疫の場合には「口蹄疫に関する特定家畜伝染病防疫指針」を制定している。それに基づき厳重に殺処分および焼却、埋却を実施している。特に埋却時には死体の上部に所定シートをかぶせ消毒液は消石灰を中心としたアルカリ製剤を散布し厳重に口蹄疫ウイルスを殺ウイルスする。しかしこの方法では嫌気性菌による腐敗が起こり、結果腐敗にともなう悪臭が家畜死体の埋却地（以後、「埋却地」と呼ぶ。）土壌より発生する。 土壌より発生する悪臭を低減するにはこれまで種々の方法が提案され実際に施行されている。例えば、木炭屑を土壌に撒くとそこに細菌が住み着き土壌微生物の活性化が起こり排泄鶏糞中の悪臭成分低減効果がある。（文献１；和歌山県養鶏研究所ニュース（２００３．３））また土壌菌群を利用した悪臭防止技術がある。（文献２；香川県畜産研究所研究報告（２００５、４０巻）） しかしながら、これまでの悪臭低減あるいは除去方法はすべて散水などを頻繁に施し、該土壌菌の生育を促してきた。 一方、鳥インフルエンザや口蹄疫の殺処分家畜の埋却場所は人家から離れ、頻繁に散水することが難しい。そのため優れた土壌菌であっても長期に生育し、悪臭低減効果を持続するのが困難な状況であった。和歌山県養鶏研究所ニュース（２００３．３）香川県畜産研究所研究報告（２００５、４０巻） したがって本発明の目的は優れた悪臭低減効果のある菌を発見し、土壌中あるいは土壌表面に散布した後も生育を続けるに足る水分を保持する材料と組み合わせ新しい土壌からの悪臭を低減する材料の開発と悪臭低減法を開発することにある。 このような従来技術の問題点に鑑み、安価かつ容易に入手可能で安定的に悪臭低減効果を発揮する菌を安定的に生育、効果を持続する環境を維持する材料の開発、及び悪臭低減法の開発について鋭意検討を重ねた。 その結果、驚くべきことに吸水性樹脂を埋却地の土壌表面に散布、あるいは土壌と混合して後、好気性菌を含む水溶液を散布し、吸水性樹脂に含有させることによって本件課題が極めて効果的に改善できることを見出し本発明に至った。 すなわち、上記課題を解決する本発明は、下記事項を要旨として含む。 （１）悪臭除去成分としての好気性菌を含む水溶液を自重の５０〜１０００倍含有する吸水性樹脂。 （２）前記悪臭除去成分としての好気性菌を含む水溶液を自重の５０〜１０００倍含有する吸水性樹脂を埋却地の表層に散布する悪臭低減法。 （３）悪臭除去成分としての好気性菌を含む水溶液を自重の５０〜１０００倍含有する吸水性樹脂を土壌と混合し埋却地の表層に散布する悪臭低減法。 （４）悪臭除去成分としての好気性菌を含む水溶液を自重の５０〜１０００倍含有する吸水性樹脂を埋却地の土壌と混合する悪臭低減法。 （５）前記好気性菌がバチルス・サブチルス属である。 （６）前記好気性菌の菌数が水溶液中に０．１〜１０００×１０４CFU／ccを含む水溶液である。この場合CFUは菌数をあらわす。 本発明の悪臭除去成分としての好気性菌を含む水溶液を自重の５０〜１０００倍含有する吸水性樹脂を埋却地の表層に散布あるいは表層土壌に混同する悪臭低減法によれば、簡易に吸水性樹脂を表層あるいは表層土壌に混合し、吸水性樹脂散布あるいは土壌混合後に好気性菌を含む水溶液を該吸水性樹脂あるいは吸水性樹脂を含む土壌上に散布することで埋却した家畜死体より発生する悪臭を脱臭することができる。本発明によれば、該吸水性樹脂は砂漠緑化に使用されている材料であり、環境を汚染することもない。特に最近は生分解性を持つ吸水性樹脂も開発されており、寒天などの天然の吸水性樹脂なども吸水性樹脂にあげうる。吸水性樹脂の原理、種類、機能などについてはゲルハンドブックに詳しい。（文献３：普及版ゲルハンドブック、長田、梶原ら、エヌ・ティー・エス、２００３年出版）。使用の現場、入手可能性などから選択することができる。本発明に係る吸水性樹脂の表面散布状態を表す。本発明に係る吸水性樹脂の土壌混合状態を表す。本発明の実施例に係る吸水性樹脂の土壌混合状態を表す。 以下、本発明について、その最良の形態を含めて、図面を参照しつつ、さらに具体的に説明する。 鳥、牛、豚などの家畜が鳥インフルエンザあるいは口蹄疫に感染した場合には家畜伝染病予防法に基づき農水省より「高病原性鳥インフルエンザ防疫マニュアル」あるいは「口蹄疫に関する特定家畜伝染病防疫指針」が制定されており、各地方自治体でも同様の防疫マニュアルや防疫指針が出されている。防疫指針によると殺処理された家畜の死体は指針にしたがい、深さ４〜５ｍの穴に埋却し、埋却された家畜の死体の上には２ｍの覆土ができるようにする、と規定されている。死体はシートで包まれ全体を生石灰、消石灰、化学消毒剤などの指定された消毒剤にて厳重に覆い、消毒する。 埋却時には十分な消毒で悪臭の発生は観察されないが、半年〜１年後すると埋却地の地表より悪臭が漂い始める。悪臭は５〜１０年間持続する。 図１は吸水性樹脂粉末あるいは短繊維を埋却地の表層に散布した後好気性菌を含む水溶液を散布する状態を示している。また図２は吸水性樹脂を表層土壌に混合し、吸水性樹脂土壌混合後に好気性菌を含む水溶液を該土壌上に散布する状態を示している。図１の場合には市販の吸水性樹脂を埋却地の表層に広く散布し、好気性菌を含む水溶液を散布することで悪臭を低減する。この場合吸水性樹脂の量は埋却地表面に薄く散布するだけで十分である。具体的な量としては２〜２００ｇ／ｍ２であり、好ましくは５〜１００ｇ／ｍ２である。量が少ない場合には十分に埋却地の表面を覆わず、脱臭効果が不十分である。一方、量が多すぎると過剰の吸水性樹脂と好気性菌を含む水溶液を必要とし、きわめて高価な処理法となる。 図２の場合には市販の吸水性樹脂を埋却地の表面土壌と混合し、好気性菌を含む水溶液を散布することで悪臭を低減する。この場合吸水性樹脂の量は埋却地表層の土壌と十分均一に混合することが必要である。表層の深さは５〜５０ｃｍで十分である。吸水性樹脂の具体的な量としては５〜５００ｇ／ｍ２／５〜５０ｃｍ深さであり、好ましくは１０〜２００ｇ／ｍ２／２０ｃｍである。量が少い場合には十分に埋却地の表面を覆わず、脱臭効果が不十分である。一方、量が多すぎると地表面が突起し、不安定な地表面となる。さらに過剰の吸水性樹脂と好気性菌を含む水溶液を必要とし、きわめて高価な処理法となる。 本発明における好気性菌とは通常の菌ではなく、安全でかつ悪臭である化学物質すなわち、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、などの四大悪臭、およびアルデヒド、有機酸、などの生物由来の臭気成分をエサとする強力な好気性菌をさす。その中でもバチルス・サブチルス属が有用な好気性菌である。多くの商品が市販されており有効であるが本発明では最近開発された安全かつ強力な菌を成分とするバイオ製剤を使用した。具体的には株式会社エコフィールド社製ナノブレスである。対象物質によりナノブレスにはＡ−１００（一般用、汎用）、Ｂ−１００（畜肉処理用）、Ｆ−１００（低温用）などの品種があり、場所、悪臭により使い分けることができる。 ナノブレス製品は好気性菌を通常１〜１０×１０６CFU／cc含んでおり、本発明実施に際しては１００〜１００００倍に水希釈して使用する。 本発明実施例では「ナノブレス」を用いて本発明の有用性を明らかにしたが、本発明の実施形態では使用する好気性菌を限定するものでないことは自明である。 吸水性樹脂は市販品を用いた。本発明実施例では市販されているポリアクリル酸である住友精化株式会社製「アクアキープ」を用いた。品種としてアクアキープＳＡ60Ｓを実施例に用いた。しかしながら本発明の有用性は実施例にある吸水性樹脂に限定するものではないことは自明である。 以下に実施例、比較例をあげて本発明について説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。（実験装置） 図３に示す実験装置（以下装置）を用いて本発明の有用性を明らかにした。 装置は市販の厚さ１０ｍｍのアクリル板にて上下が開放した直方体、５００ｍｍ（縦）×５００ｍｍ（横）×１０００ｍｍ（高さ）を製作した。下部に市販のステンレス製アートメタル（網忠金網株式会社製；厚み；０．５ｍｍ、孔径；３ｍｍ×８ｍｍ）を１０枚重ねたものを直径１０ｍｍのステンレス棒５本で補強した多孔板を接着した。接着により上部に土壌を積載し、下部に臭気成分溶液を注入するステンレストレイ（容量１リットル）を設置することができる。多孔板高さは２０ｃｍであった。また装置床面にはシリコーンゴムマットを敷き臭気が漏れない工夫をした。 土壌は市販の培養土；アイリス社製「花・野菜用ゴールデン培養土」と高槻市地区の畑の土を１：１で混合して用いた。以後土壌と呼ぶ。 多孔板に混合土を加えた。高さ５０ｃｍまで混合土を加えた。 装置上部に口径２０ｍｍの孔を開けた５０ｃｍ×５０ｃｍの板を装着し、臭気を前記孔より測定することにした。 臭気濃度をＪＩＳ Ｋ０８０４に基づき検知管にて測定した。 実験開始時には装置下部に臭気成分の濃厚溶液を加えたトレイをすばやく置き、その上に装置を設置し開始する。 装置上部の前記孔の上方には脱臭処理装置につながった換気ダクトを設置し、発生する臭気を実験室にもらさぬ工夫をした。 トリメチルアミン水溶液（和光純薬社製；３０％水溶液）５００ｇをステンレス製トレイに注入し、装置下部に設置し、装置を密閉し、上部孔よりのみ排気されるようにした。アクアキープＳＡ60Ｓ（以後アクアキープと呼ぶ。）；１０ｇ（４０ｇ／ｍ２相当）を装置内部の土壌表面に均一に散布した。ナノブレスＡ−１００の水溶液（Ａ−１００；５ｇを水にて１０００ｃｃに希釈した。）をじょうろで均一に散布した。アクアキープは均一に吸水して膨らんだ。 上部孔より排気ガス中のトリメチルアミン量をガステック社製検知管を用いて時間経過毎に測定した。結果を表１にまとめた。 実施例１と同様にトリメチルアミン、３０％水溶液５００ｇをトレイに注入し装置を密閉した。土壌にアクアキープ１０ｇを少量ずつ散布しながら土壌表面より５〜１０ｃｍの土壌を菜園用スコップにて均一に混ざるように攪拌した。ナノブレスＡ−１００の水溶液（Ａ−１００；５ｇを水にて１５００ｃｃに希釈した。）をじょうろで均一に散布した。地表は盛り上がった。上部孔からの排気ガス中のトリメチルアミン量を実施例１のごとく測定した。結果を表１にまとめた。土壌２０Ｌにアクアキープ１０ｇを加え、均一に混ざるように攪拌した。前記混合土壌にナノブレスＡ−１００の水溶液（Ａ−１００；５ｇを水にて１５００ｃｃに希釈した。）をじょうろで均一に散布した。その後屋根のある風通しの良い屋外に１週間放置した。１週間後装置の土壌の表層にもどした。実施例１と同様にトリメチルアミン、３０％水溶液５００ｇをトレイに注入し装置を密閉した。上部孔からの排気ガス中のトリメチルアミン量を実施例１のごとく測定した。結果を表１にまとめた。 実施例１と同様にトリメチルアミン、３０％水溶液５００ｇをトレイに注入し装置を密閉した。土壌にアクアキープ１０ｇを少量ずつ散布しながら土壌表面より５〜１０ｃｍの土壌を菜園用スコップにて均一に混ざるように攪拌した。ナノブレスＢ−１００の水溶液（Ｂ−１００；５ｇを水にて１０００ｃｃに希釈した。）をじょうろで均一に散布した。上部孔からの排気ガス中のトリメチルアミン量を実施例１のごとく測定した。結果を表１にまとめた。 実施例１と同様にトリメチルアミン、３０％水溶液５００ｇをトレイに注入し装置を密閉した。土壌にアクアキープ１０ｇを少量ずつ散布しながら土壌表面より５〜１０ｃｍの土壌を菜園用スコップにて均一に混ざるように攪拌した。ナノブレスＦ−１００の水溶液（Ｆ−１００；５ｇを水にて１０００ｃｃに希釈した。）をじょうろで均一に散布した。上部孔からの排気ガス中のトリメチルアミン量を実施例１のごとく測定した。結果を表１にまとめた。 実施例１と同様にメチルメルカプタン（東京化成工業社製）、３０％エタノール溶液５００ｇをトレイに注入し装置を密閉した。土壌にアクアキープ１５ｇを装置内部の土壌表面に均一に散布した。ナノブレスＡ−１００の水溶液（Ａ−１００；７ｇを水にて１５００ｃｃに希釈した。）をじょうろで均一に散布した。上部孔からの排気ガス中のメチルメルカプタン量を実施例１のごとく測定した。結果を表２にまとめた。 実施例６と同様にメチルメルカプタン、３０％エタノール溶液５００ｇをトレイに注入し装置を密閉した。土壌にアクアキープ１０ｇを少量ずつ散布しながら土壌表面より５〜１０ｃｍの土壌を菜園用スコップにて均一に混ざるように攪拌した。ナノブレスＡ−１００の水溶液（Ａ−１００；７ｇを水にて１５００ｃｃに希釈した。）をじょうろで均一に散布した。上部孔からの排気ガス中のメチルメルカプタン量を実施例６のごとく測定した。結果を表２にまとめた。 実施例６と同様にメチルメルカプタン、３０％エタノール溶液５００ｇをトレイに注入し装置を密閉した。土壌にアクアキープ１０ｇを少量ずつ散布しながら土壌表面より５〜１０ｃｍの土壌を菜園用スコップにて均一に混ざるように攪拌した。ナノブレスＢ―１００の水溶液（Ｂ−１００；７ｇを水にて１５００ｃｃに希釈した。）をじょうろで均一に散布した。上部孔からの排気ガス中のメチルメルカプタン量を実施例６のごとく測定した。結果を表２にまとめた。実施例６と同様にメチルメルカプタン、３０％エタノール溶液５００ｇをトレイに注入し装置を密閉した。土壌にアクアキープ１０ｇを少量ずつ散布しながら土壌表面より５〜１０ｃｍの土壌を菜園用スコップにて均一に混ざるように攪拌した。ナノブレスＦ−１００の水溶液（Ｆ−１００；７ｇを水にて１５００ｃｃに希釈した。）をじょうろで均一に散布した。上部孔からの排気ガス中のメチルメルカプタン量を実施例６のごとく測定した。結果を表２にまとめた。（比較例１） 実施例１と同様にトリメチルアミン、３０％水溶液５００ｇをトレイに注入し装置を密閉した。上部孔からの排気ガス中のトリメチルアミン量を実施例１のごとく測定した。結果を表１にまとめた。（比較例２）実施例１と同様にトリメチルアミン、３０％水溶液５００ｇをトレイに注入し装置を密閉した。水１０００ｃｃをじょうろで均一に散布した。上部孔からの排気ガス中のトリメチルアミン量を実施例１のごとく測定した。結果を表１にまとめた。（比較例３） 土壌２０ＬにナノブレスＡ−１００の水溶液（Ａ−１００；５ｇを水にて１５００ｃｃに希釈した。）をじょうろで均一に散布した。その後屋根のある風通しの良い屋外に１週間放置した。１週間後装置の土壌の表層にもどした。実施例１と同様にトリメチルアミン、３０％水溶液５００ｇをトレイに注入し装置を密閉した。上部孔からの排気ガス中のトリメチルアミン量を実施例１のごとく測定した。結果を表１にまとめた。（比較例４）実施例６と同様にメチルメルカプタン、３０％エタノール溶液５００ｇをトレイに注入し装置を密閉した。水１５００ｃｃをじょうろで均一に散布した。上部孔からの排気ガス中のメチルメルカプタン量を実施例６のごとく測定した。結果を表２にまとめた。 高吸水性樹脂０．１〜３０重量部および好気性菌の水溶液３０〜３０００重量部を含む土壌埋却動物からの悪臭を低減する材料。 前記の材料を家畜死体埋却時に土壌に混合して埋却する悪臭低減法。 高吸水性樹脂を土壌に埋却、あるいは表面に散布後に好気性菌の水溶液を散布する土壌埋却動物からの悪臭の低減法。 前記好気性菌がバチルス・サブチルス属である。 前記好気性菌が水溶液中に０．１〜１０００×１０４CFU／ccを含む水溶液である。この場合CFUは菌数をあらわす。 【課題】 口蹄疫あるいは鳥インフルエンザに感染し殺処分された家畜を、あるいは死亡した家畜を埋却した場合に数年にわたり、腐敗に伴う悪臭が該土壌より発生する。発生する臭気成分量を低減するとともに発生した臭気を低減する簡易かつ安価な方法を提供する。【解決手段】 本発明に係る脱臭材料は、吸水性樹脂に臭気成分を栄養源として取り込む効果を示す好気性の菌を含ませたもので乾燥条件でも長く水分を保持し、含有する該菌の活性を長期にわたり保持する。【選択図】図２