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WO2007114324A1 - バイオマス処理方法、堆肥、畜産用敷料、及びバイオマス用処理剤 - Google Patents

バイオマス処理方法、堆肥、畜産用敷料、及びバイオマス用処理剤 Download PDF

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Publication number
WO2007114324A1
WO2007114324A1 PCT/JP2007/057055 JP2007057055W WO2007114324A1 WO 2007114324 A1 WO2007114324 A1 WO 2007114324A1 JP 2007057055 W JP2007057055 W JP 2007057055W WO 2007114324 A1 WO2007114324 A1 WO 2007114324A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
nitrogen
biomass
compost
treatment
processing method
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/057055
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Yutaka Matano
Ikuko Sugiyama
Shiori Emoto
Chikako Nakamura
Ikuo Fukumura
Masashi Takahashi
Original Assignee
Menicon Co., Ltd.
Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Menicon Co., Ltd., Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha filed Critical Menicon Co., Ltd.
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Priority to EP07740491.1A priority patent/EP2011579B1/en
Priority to JP2008508648A priority patent/JP5384100B2/ja
Priority to US12/295,614 priority patent/US8268608B2/en
Priority to CN200780011885.3A priority patent/CN101415504B/zh
Publication of WO2007114324A1 publication Critical patent/WO2007114324A1/ja

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Definitions

  • Biomass processing methods compost, livestock bedding, and biomass processing agents
  • the present invention relates to a biomass treatment method, compost and livestock bedding produced by the method, and a biomass treatment agent. More specifically, the present invention relates to a biomass treatment method capable of increasing the temperature of nitrogen-containing biomass, reducing nitrate nitrogen, and suppressing the generation of global warming gas, compost produced by the method, and It relates to livestock litter and biomass processing agents.
  • biomass for example, livestock excrement and sewage surplus sludge are known as materials composed of organic organic resources derived from living organisms. Sewage surplus sludge is sludge obtained by biologically treating organic waste containing nitrogen discharged from households as sewage. In contrast to fossil resources such as petroleum, nocturne is attracting attention because it can be reused as a resource, such as compost or energy, without increasing carbon dioxide in the atmosphere. However, in many cases, biological waste cannot be used as biomass as it is, and it is necessary to perform specific treatment on the waste.
  • nitrogenous waste such as livestock excrement and excess sewage sludge cannot be discarded as it is or reused as compost, for example, removal of odorous components such as ammonia from nitrogenous waste, Treatment such as reduction of water content in nitrogen-containing waste is required.
  • malodorous components such as fatty acids and amines are further generated. Treatment for reducing bad odor is essential.
  • Decomposition and fermentation methods that are left to nature, such as leaving a plurality of microorganisms coexist, have problems such as unstable decomposition and inability to reproduce the decomposition.
  • the decomposition reaction of the object to be processed by the microbial material is an oxidative decomposition reaction, and substances that can be easily assimilated by microorganisms, such as organic acids and sugars, are present in the object to be processed.
  • oxygen in the object to be treated is rapidly consumed by respiration of microorganisms.
  • the object to be treated is in an oxygen deficient state (anaerobic state), and organic acid accumulates during the sugar metabolism process, which lowers the pH of the object to be treated.
  • Patent Document 4 discloses a method of assimilating and reducing odorous substances such as ammonia by incorporating Bacillus nodius into livestock feces.
  • Patent Document 5 describes odors from organic raw materials and organic raw materials by fermenting organic raw materials while aeration is performed while blending ultrahigh temperature bacteria such as Bacillus and Micrococcus into organic raw materials such as livestock dung and sewage sludge. Disclosed is a method for reducing the water content in a container.
  • Patent Document 6 discloses a method for preventing the generation of odor by assimilating an odorous compound such as ammonia using a microorganism such as Bacillus smithii. In addition to the above-described method for preventing the generation of odor due to assimilation of ammonia and the like, a method for preventing the generation of odor by nitrification and denitrification using microorganisms is known.
  • This method prevents the generation of odor by removing ammonium ions, nitrate ions, and nitrite ions as nitrogen by the action of nitrifying bacteria (ammonia-oxidizing bacteria, nitrite-oxidizing bacteria) and denitrifying bacteria.
  • nitrifying bacteria ammonia-oxidizing bacteria, nitrite-oxidizing bacteria
  • Patent Document 1 US Pat. No. 5,364,788 Specification
  • Patent Document 2 Japanese Patent No. 2553727
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2000-197478
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 7-163336
  • Patent Document 5 JP-A-11 292674
  • Patent Document 6 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-130820
  • Patent Document 4 the treatment method disclosed in Patent Document 4 is that the growth temperature of Bacillus nodius that assimilate odorous substances such as ammonia is around 25-38 ° C. In order to dispose of it or reuse it as biomass, further sterilization and decomposition processes were required. Furthermore, there has been a problem that global warming gases such as methane gas and nitrous oxide are generated in the deodorization process by assimilation of ammonia and the like.
  • the treatment method disclosed in the cited document 6 has a problem that methane gas and dinitrogen monoxide are generated in the treatment process by assimilation of ammonia and the like.
  • two treatment tanks treatment for anaerobic treatment
  • a tank and a processing tank for aerobic treatment.
  • the growth rate of nitrifying bacteria is very slow, there is a problem that a long time is required for the treatment.
  • the present invention has found that the above-mentioned problems can be solved by using a microorganism belonging to the genus Gibacillus as a microorganism capable of treating nitrogen-containing biomass. It was made by.
  • the object of the present invention is to reduce water pollutants, suppress the generation of odorous gases and global warming gases, further reduce the nitrogen content in the finished compost or livestock bedding, and in addition to high temperatures, it can be used for a short period of time.
  • Another object of the present invention is to provide a biomass processing method capable of easily processing nitrogen-containing biomass.
  • a further object of the present invention is to provide a compost and livestock bedding produced by the treatment method, and a treating agent for biomass.
  • a biomass treatment comprising a step of blending a nitrogen-containing biomass with a microorganism of the genus Gibacillus having a denitrification function and a fermentation promoter that promotes the fermentation of the nitrogen-containing biomass by the microorganism of the genus Gibacillus.
  • a livestock litter produced by the biomass processing method is provided.
  • the present invention is used for treating nitrogen-containing biomass and has a denitrification function.
  • a treating agent for biomass containing a microorganism belonging to the genus Giovacils and a fermentation promoting material that promotes fermentation of nitrogen-containing biomass by the microorganism belonging to the genus Giovacils is provided.
  • FIG. 1 (a) is a graph showing the time-dependent change in temperature 50 cm inward from the compost surface, and (b) is a graph showing the time-dependent change in temperature 20 cm inward from the compost surface.
  • the biomass treatment method includes, in nitrogen-containing biomass, a microorganism belonging to the genus Giovacillus having a denitrification function, and a fermentation promoter that promotes the growth of the microorganism and the fermentation of the nitrogen-containing biomass by the microorganism. It has a blending process. Through this blending process, the nitrogen-containing biomass is finally composted.
  • nitrogen-containing biomass used in the present embodiment are not particularly limited as long as nitrogen-containing biomass, for example, excrement (feces and urine) of livestock such as cattle, pigs, sheep, horses, and chickens, Examples include sewage sludge and food waste such as food waste.
  • the microorganism belonging to the genus Giovacillus is usually a facultative anaerobic bacterium having positive Gram staining and spore-forming ability, but the microorganism belonging to the genus Giovacilus according to this embodiment has a denitrification function, an ammonia assimilation ability, and It also has nitrate nitrogen assimilation ability.
  • a microorganism of the genus Giobacillus a bacterium having an optimum growth temperature range of 50 to 70 ° C. and an optimum growth pH range of about 6 to 8 neutral is preferable.
  • Bacteria having a denitrification function ultimately reduce nitrite or nitrate to nitrogen (N) via, for example, nitric oxide.
  • Examples of microorganisms belonging to the genus Geobacillus according to the present embodiment include, for example, Geobacillus thermodenitrificans, GeoDacihus stearothermophilus, Geonocerinos. Borans (Geobacillus thermoleovorans) and Diono Kuchinoles.
  • An example is Geobacillus caldoxylosilyticas.
  • the Geobacillus thermodenitrificans accession number ⁇ BP-157 deposited on February 26, 2005 to the Japan Institute for Product Evaluation Technology Patent Microorganism Depositary Center is preferred.
  • microorganisms of the genus Giovacillus are known microorganisms, microorganisms deposited and stored in each microorganism storage institution may be used, or they can be used from the natural world by known screening methods. Isolated microorganisms may be used.
  • a microorganism belonging to the genus Giobacillus is a high-temperature bacterium, and starts to grow in nitrogen-containing biomass at about 50 ° C or higher and raises the nitrogen-containing biomass to about 70 ° C or higher by fermentation heat.
  • This high-temperature fermentation heat evaporates excess moisture in the nitrogen-containing biomass and promotes the reduction of the molecular weight of the polymer organic matter.
  • the growth of nitrifying bacteria and nitrifying bacteria that perform nitrification and methane-producing bacteria is suppressed by high-temperature fermentation heat.
  • the microorganism of the genus Giovacillus is not only reduced in nitrate nitrogen due to the denitrification function in nitrogen-containing biomass, but also reduced in ammonia nitrogen due to ammonia assimilation, and inhibiting the growth of nitrifying bacteria. It also suppresses the generation of nitrate nitrogen.
  • nitrogen, phosphate, and potassium are the three major nutrients. Nitrogen is incorporated into plants in the form of nitrate nitrogen and is used, for example, for protein synthesis. On the other hand, animals are known to cause oxygen deficiency symptoms when excessive amounts of nitrate nitrogen are consumed. Therefore, when nitrogen-containing biomass is supplied to the soil as compost, it is important to prevent nitrate nitrogen contamination caused by the accumulation of excess nitrate nitrogen in the soil.
  • nitrification and denitrification of microorganisms ammonia-oxidizing bacteria, nitrite-oxidizing bacteria, and denitrifying bacteria as nitrifying bacteria are used to produce ammonia nitrogen (NH 4 + ), nitrate nitrogen (NO 2, and nitrate nitrogen (N_ ⁇ 3 but is released into the atmosphere as nitrogen gas.
  • nitrification by chemoautotrophic bacteria to grow in aerobic conditions nitrifying bacteria
  • denitrification is performed by denitrifying bacteria that grow under anaerobic conditions, so at least three types of microorganisms and two treatment tanks ( Treatment tank for anaerobic treatment and treatment for aerobic treatment Ribbon) is required.
  • the treatment method using only nitrifying bacteria has a drawback that it takes a long time for the treatment.
  • the temperature of the nitrogen-containing biomass rapidly rises to 50 ° C or higher by the action of the fermentation promoter and the microorganism of the genus Giovacillus having a denitrification function. Therefore, the temperature and time suitable for the growth of nitrifying bacteria that oxidize ammonia nitrogen in nitrogen-containing biomass cannot be maintained.
  • Nitrosomonas optimum growth temperature 20-30 ° C
  • nitropacter Naitrobacter, Nitrobacter
  • ammonia assimilation ability ammonia assimilation ability
  • the ammonia nitrogen in the nitrogen-containing biomass is used as an nutrient source for the growth of the microorganisms. For this reason, it is thought that generation of ammonia gas as an odorous compound, which is a problem in the normal composting process, can be avoided.
  • nitrate nitrogen contained in the nitrogen-containing biomass as a raw material is converted into nitrogen gas by the denitrification function of the microorganisms of the genus Geobacillus in the anaerobic state caused by the progress of composting and the growth of the microorganisms of the genus Geobacillus. Reduced to (N) and released into the atmosphere.
  • the ability to become anaerobic in nitrogen-containing biomass far exceeds the temperature at which methan-producing bacteria can grow, generating methane gas generated by normal composting of livestock manure. do not do.
  • the temperature at which methane-producing bacteria can grow for example, the temperature at which Methanoculus thermophilus can grow is 55 ° C or lower.
  • global warming gas such as methane gas released in large quantities in the normal composting process does not occur. With this mechanism, ammonia nitrogen and nitrate nitrogen in the nitrogen-containing biomass can be removed simultaneously in this embodiment.
  • dietary fiber cellulose, hemicellulose
  • cellulase and xylanase derived from fermentation promoters described later, from disaccharides available to microorganisms. Converted to pentasaccharide, eg cellooligosaccharide or xylooligosaccharide.
  • the ratio (C / N ratio) between the excess nitrogen source and the carbon source that can be used by microorganisms is adjusted to a ratio that is easy for microorganisms to use. Then, the generated ammonia is quickly taken up by the cells, the ammonia concentration in the nitrogen-containing biomass is reduced, and the generation of odor components can be suppressed.
  • the microorganism belonging to the genus Giobacillus added to the nitrogen-containing biomass is a spore-forming bacterium
  • the nitrogen content taken into the microbial cells is taken into the spore.
  • This incorporated nitrogen content unlike other bacteria, reduces the change from bacterial to ammonia after bacterial death.
  • the ammonia concentration during composting is kept low and the nitrification reaction by nitrite and nitrites does not proceed, so the nitrate nitrogen in the finished compost is reduced.
  • the generation of dinitrogen monoxide known as a global warming gas, due to the lack of oxygen during the conversion of ammonia (hydride xylamine) to nitrous acid by nitrite bacteria is suppressed.
  • microorganisms such as mesophilic bacteria that are originally mixed in the nitrogen-containing biomass grow along with the low molecular weight of the nitrogen-containing biomass and heat of fermentation is generated.
  • fermentation promoters polysaccharide degrading enzymes and organic materials are preferred.
  • polysaccharide-degrading enzymes include cellulase, xylanase, and vectorase.
  • polysaccharide-degrading enzymes generally include exo-type polysaccharide-degrading enzymes that degrade the terminal force of polysaccharide polymers and endo-type polysaccharide-degrading enzymes that degrade polysaccharide polymers halfway. Either polysaccharide degrading enzyme is applicable to this embodiment.
  • the activation temperature of the polysaccharide-degrading enzyme is 10 ° C to 60 ° C, preferably 15 ° C to 55 ° C.
  • Examples of organic materials include oil candy, rice candy, bran, corn steep liquor, brown sugar, soybean oil candy, meat candy, dried blood meal, chicken meal, fish candy, bonito boiled rice cake, pupa potato, yeast extract candy, and A beer bowl is mentioned.
  • Mesophilic bacteria begin to grow using these organic materials.
  • Specific examples of the fermentation accelerating material may be used singly or in combination of two or more thereof.
  • mesophilic bacteria Since many mesophilic bacteria are inherently present in the soil, an appropriate amount of soil may be added to the nitrogen-containing biomass in order to mix the mesophilic bacteria into the nitrogen-containing biomass.
  • a bacterium capable of at least proliferating in the range of 20 ° C to 50 ° C is preferable in order to raise the nitrogen-containing biomass from room temperature to the middle temperature range (temperature range of about 50 ° C or less).
  • mesophilic bacteria include B. alvei, B. amylolyticus, B. azotofixans, B. circulans, and B. cholores. sword Norichikasu (B. glucanolyticus), Nono Chinoresu.
  • atropheus at rophaeus knuckles. caroterum (B. carotarum), knuckles chillos. firmus, bacillus. flexus, bacillus. laterosporus, bacillus lentus lentus), Bacillus licheniformis, Bacillus megaterium, Bacillus mycoides, Bacillus nicasini B. nia cini), B. pantothenticus, B. pumilus, B. simplex, B. subtilis, B. thuringiensis And B. sphaericus.
  • peat is further blended with the nitrogen-containing biomass in the blending step.
  • Peat is obtained by humification, ie, aquatic plants, gramineous plants, or mosses that die and accumulate and are decomposed under anaerobic conditions.
  • Peat has a clump shape and contains a large amount of water and contains a lot of humic acid preferred by actinomycetes. Therefore, peat has a positive effect on the growth of actinomycetes when added to nitrogen-containing biomass.
  • actinomycetes include Thermoactinomyces as thermophilic bacteria and Streptomyces as mesophilic bacteria.
  • Actinomycetes have 1 X 103 ⁇ 4 actinomycetes per lg material When used as a high-density actinomycetes-containing material that is FU or higher, fungus-like fungi that cause seedling blight of tomatoes, eggplants, cucumbers, cucumber vine cracking, spinach blight, etc., and It is known to have antagonistic properties against pathogenic bacteria that cause bacterial wilt disease such as tomato, eggplant and strawberry.
  • Actinomycetes are also known to have antagonism against plant parasitic centiples that cause centripetal damage that infests roots such as cucumbers, tomatoes, melons, chrysanthemum, radish, and spinach and kills them. . Actinomycetes are also known to have an effect of reducing spinach wilt. Therefore, pathogenicity-suppressing effects can also be expected from nitrogen-containing biomass that is treated with microorganisms of the genus Gibacillus and contains actinomycetes.
  • actinomycetes may be propagated by mixing an appropriate amount of soil with the nitrogen-containing biomass before high-temperature treatment of the nitrogen-containing biomass with a microorganism of the genus Giovacillus. Since there are many thermophilic bacteria that prefer high temperature regions as actinomycetes, the high temperature of nitrogen-containing biomass by microorganisms belonging to the genus Giovacillus contributes to the growth of actinomycetes such as Thermoactinomyces.
  • the water content in the nitrogen-containing biomass at the start of fermentation is not particularly limited, but is preferably 40 to 75 mass%, more preferably 50 to 65 mass%. If the water content in nitrogen-containing biomass is 40% by mass or less, mesophilic bacteria and Bacillus microorganisms may not grow sufficiently.
  • the water content in the nitrogen-containing biomass can be adjusted by hydrotreatment or blending of potato powder, bark and the like.
  • the nitrogen-containing biomass may be blended with, for example, a porous material in order to ensure the air permeability.
  • a porous material examples include rice husk, buckwheat husk, and pearlite.
  • livestock excreta is decomposed by the following reaction (action).
  • reaction polysaccharides in livestock excreta, such as cellulose, are degraded and reduced in molecular weight by cellulase.
  • microorganisms that feed on low molecular weight cellulose (sugar) grow.
  • the temperature in the nitrogen-containing biomass rises to the intermediate temperature range.
  • Metabolism of mesophilic microorganisms Zibabacillus microorganisms as thermophilic bacteria selectively grow by using Z fermentative heat. As a result, the temperature of livestock excrement rises to around 45-50 ° C.
  • Composting of livestock excreta depends on air supply, outside temperature, water content, etc. Complete in 30-45 days. When composting is completed, the temperature of the livestock excrement will decrease due to the low molecular weight of high molecular organic matter in the livestock excrement and the reduction of the water content. Compost produced by composting has reduced polluted water, which is a problem with cow manure compost, and has significantly reduced malodorous components and water content.
  • This embodiment has the following advantages.
  • a microorganism belonging to the genus Giovacillus is used for the treatment of nitrogen-containing biomass. Therefore, the treatment is completed in a short period of time (30 to 45 days in this embodiment) compared with the conventional treatment method using Bacillus microorganisms.
  • the odor of nitrogen-containing biomass can be reduced by removing odorous compounds such as ammonia and amamine by assimilation or by decomposition.
  • the treatment method according to this embodiment is compared with the physical treatment method such as the combustion method, the purification method, the adsorption method, or the chemical treatment method. Does not require complex equipment and large amounts of water. Furthermore, the processing method according to the present embodiment can also reduce the amount of energy consumed by secondary processing products that require further processing, i.e., fossil fuel or the like that requires a small amount of by-products.
  • treatments such as decomposition of odorous compounds, killing of unnecessary microorganisms such as pathogens, evaporation of unnecessary moisture, etc. can be simultaneously performed in one step using a microorganism belonging to the genus Giovacils. . Therefore, nitrogen-containing biomass can be treated easily in a short period of time without requiring a multi-stage treatment process.
  • nitrate nitrogen which causes eutrophication of closed water areas and is considered to be a causative substance of groundwater contamination, is added. This can be reduced in compost by reducing the production and suppressing production.
  • thermophilic actinomycetes such as Thermoactinomyces is accelerated in the high temperature range.
  • the processing method of the nitrogen-containing biomass using the microorganism of the genus Geobacillus is used as a manufacturing method of compost and livestock bedding.
  • the treatment method of this embodiment is simply discarded as it is, for example, domestic waste that causes environmental degradation, waste such as sewage treatment sludge, etc., which has no risk of environmental degradation. May be used as a method of processing. In this case, it is easy to dispose of the treated products appropriately.
  • the microorganism of the genus Gibacillus may be applied to fields such as soil disinfection and sterilization using high-temperature treatment, for example.
  • Nitrogen-containing biomass may be treated with a biomass treating agent containing a microorganism of the genus Giovacillus and a fermentation accelerator. Even in this case, the nitrogen-containing biomass can be treated at a high temperature, and the same effect as in the present embodiment can be obtained.
  • the cells were cultured at 65 ° C for 6 hours. This culture was heated at 100 ° C. for 5 minutes to kill vegetative cells that did not result in spore formation. Subsequently, only the spore-forming bacteria were spread on an agar plate medium containing the aforementioned microorganism growth medium components, and further cultured at 65 ° C. to form colonies. Thus, thermophilic spore-forming bacteria were isolated.
  • colonies of various fungi were inoculated into a medium consisting of 10 g of tryptone (Difco), 2 g of potassium nitrate as nitrate, and 1 L of purified water (pH 7.5), and anaerobic culture was performed at 65 ° C for 12 hours.
  • the nitric acid concentration was quantified by a colorimetric method (Roche: Cat No.l 746 081), and the total nitrogen content was analyzed by the Kjeldahl method.
  • Thermophilic microorganisms having nitrate nitrogen assimilation ability and denitrification function were selected by measuring nitrate concentration and total nitrogen amount before and after cultivation, respectively.
  • Example 1 The temperature in the nitrogen-containing biomass, the degree of cell growth, and odorous gas when the excrement of livestock (fattened cattle dung) is used as nitrogen-containing biomass and the composting treatment according to Example 1 and Comparative Example 1 is performed Concentration, greenhouse gas concentration, and compost maturity were measured over time every week. In addition, compost components were analyzed over time every week. 10m 3 of various fungi were added to the total 50m 3 of feces of fattening cattle livestock and moga powder as a water conditioner. In Example 1, derived from the cell mouth Monas sp. Strain K32A (Cellulomonas sp. K32A) The fermentation reaction containing cellulase was further added to start the treatment reaction.
  • Monas sp. Strain K32A Cellulomonas sp. K32A
  • Geobacillus thermodenitrificans (Accession Number N ITEB BP-157) was used.
  • an inoculum for Comparative Example an inoculum for producing “return compost” containing mainly Canocytophaga sp. (Toyohashi Feed Co., Ltd., see FIG. 2 (5)) was used.
  • Fig. 1 (a) For livestock excrement (compost), the time course of temperature 50 cm inward from the surface of the waste is shown in Fig. 1 (a), and the time course of temperature 20 cm inward from the surface is shown in Fig. 1 (b). Show. In each graph in Fig. 1 (a) and Fig. 1 (b), a rapid drop in temperature in the vertical direction occurs when the thermometer is removed from the beg compost where the compost is agitated due to air contamination. It is a thing. [0054] From the results shown in Fig. 1 (a) and Fig. 1 (b), in Example 1, the fermentation temperature of compost began to gradually decrease about 5 weeks after the start of the treatment.
  • DGGE denaturing agent concentration gradient gel electrophoresis
  • the base sequence of the PCR product was decoded using ABI PRISM 3100 DNA Sequencer (Applied Biosystems, Ca USA). In order to search a base sequence similar to the obtained base sequence from the international base sequence database (GenBank / E MBL / DDBJ), a homology search by BLAST was performed.
  • FIG. 2 (1) shows the migration results of livestock excreta, (2) shows the migration results in the second week after the start of the treatment of Comparative Example 1, and (3) shows the treatment of Comparative Example 1.
  • the swimming results at the third week after the start are shown.
  • (4) shows the migration results 6 weeks after the start of treatment in Comparative Example 1, and (5) shows the swimming of the inoculum (manufactured by Toyohashi Feed Co., Ltd.) used in Comparative Example 1 for producing “return compost”
  • the results are shown.
  • (6) shows the result of electrophoresis in the second week after the start of the treatment in Example 1
  • (7) shows the result of migration in the fourth week after the start of the treatment in Example 1
  • (8) after the start of the treatment in Example 1.
  • Example 1 since the compost is at a high temperature of 70 ° C or higher from the second week after the start of treatment, the microflora in the compost is poor, and only microorganisms (Bacillus) corresponding to the high temperature are selectively used. It was clearly different from the microflora of Comparative Example 1 in that it proliferated rapidly.
  • the power of using Geobacillus thermodenitrificans as the inoculum of Example 1 This growth was not observed in the early stage of composting and was detected from the late stage after 4 weeks.
  • the inoculum D. bacillus thermodenitrificans greatly increased at 6 weeks after the start of treatment, and the inoculum effectively proliferated during the treatment process. It was confirmed.
  • Ammonia, ammine, mercabtan, and hydrogen sulfide generated from each compost of Example 1 and Comparative Example 1 were collected and their concentrations were measured. Specifically, a chamber for gas emission measurement was installed in compost, and the generated gas was collected in a tedlar bag. Ammonia, amin
  • the concentration of mercabtan and hydrogen sulfide was measured using a detector tube (GV-100S manufactured by GASTECH). Table 1 shows the measurement results.
  • Example 1 3 100 20 0 6 25 3 1 4 Ammine (ppm) Comparative Example 1 50 1 000 540 360 720 360 450 900
  • Example 1 2 65 25 2 25 1 00 10 50 Mercabtan Comparative Example 1 0> 8> 8> 8> 8> 8> 8> 8> 8> 8> 8> 8> 8
  • Example 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 As shown in Table 1, the concentrations of ammonia and amine at the 6th week after the start of treatment according to Example 1 were measured at the 6th week after the start of treatment according to Comparative Example 1. Compared to the concentrations of ammonia and ammine, it decreased significantly (about 1/8). From the initial stage of the reaction (after the first round after the start of the treatment), the concentration of each gas according to Example 1 was significantly reduced compared to the concentration of each gas according to Comparative Example 1. Mercabtan was detected at a high concentration of 8 ppm or higher in Comparative Example 1 and was not detected in Example 1. From the above results, in Example 1, the odor component was fermented It was found that it can be significantly reduced from the initial stage of the treatment.
  • Example 1 and Comparative Example 1 the concentrations of methane gas and dinitrogen monoxide as warming gas generated from each compost at 2, 4, and 6 weeks after the start of treatment were measured. Specifically, a gas emission measurement chamber was installed in the compost, and the generated gas was collected in a tedlar bag. The concentration of methane gas was measured using a gas chromatograph (Shimadzu Corporation GC-14A) and a column (PorapackQ_S 60/80 mesh 2. Im X 2.6 mm). The concentration of dinitrogen monoxide was measured using a gas chromatograph mass spectrometer (Shimadzu Corporation QP-5000) and a column (Pora Plot 27.5m x 0.32mm). Table 2 shows the measurement results.
  • a gas emission measurement chamber was installed in the compost, and the generated gas was collected in a tedlar bag.
  • the concentration of methane gas was measured using a gas chromatograph (Shimadzu Corporation GC-14A) and a column (P
  • Example 1 As shown in Table 2, in the compost of Example 1, the concentration of nitrous oxide gradually decreased during the treatment process, and at the same level as the concentration in the atmosphere 6 weeks after the start of treatment. It was 0.3 ppm. In the compost of Example 1, the concentration of methane gas was below the detection limit (5 ppm) from the second week after the start of treatment. On the other hand, in Comparative Example 1, methane gas was detected at 10 ppm even 6 weeks after the start of treatment, and dinitrogen monoxide was generated approximately 10 times as compared with Example 1. Based on the above results, the generation of methane gas and nitrous oxide, which are global warming gases, can be significantly increased by using the Geobacillus thermodenitrificance used in Example 1 for composting nitrogen-containing biomass. It was found that it can be suppressed.
  • the maturity of the compost was expressed based on the maturity of the compost using the germination index method, which measures the number of seed germination and stem elongation.
  • Safety is important when compost obtained from the treatment of livestock waste is used as crop compost. Organic harmful to livestock excreta As the compost is used safely, it is necessary to improve the maturity of the compost.
  • the degree of maturity indicates the degree to which organic matter has been decomposed by the action of microorganisms and the like to such a degree that the environment of the soil and the crop is not deteriorated and is suitable for the growth of the crop.
  • the state suitable for the growth of crops is, for example, (1) reduced moisture, no filth and no foul odor, and improved handling, (2) harmful microorganisms, pathogens and weed seeds This is achieved by the fact that they are dead and (3) the harmful organic components are decomposed and their harmful effects and gas damage are reduced.
  • the degree of maturity is expressed by the following formula using a germination index kit (SK type seedling cultivation kit) (Fukuoka Recycling Research Center Quality Index Study Group).
  • GI represents the germination index
  • G represents the germination number in the compost extract
  • Gc represents the germination number in distilled water
  • L represents the stem length in the compost extract
  • Lc represents distilled water. Indicates the stem length in.
  • the degree of maturity of compost was determined according to the following criteria. That is, when the germination index (GI) was 69% or less, it was determined as immature compost, when 70 to 99% was determined as medium-aged compost, and when it was 100% or more, it was determined as fully-ripened compost. Table 3 shows the evaluation results.
  • Example 1 As shown in Table 3, in Example 1, the compost was already fully matured in the second week after the start of the treatment, and the germination index value was 170 or more after the fourth week after the start of the treatment. On the other hand, in Comparative Example 1, it was middle-aged compost even 6 weeks after the start of treatment. From the above results, it was found that in the treatment according to Comparative Example 1, when nitrogen-containing biomass is used as compost, it requires a longer treatment than in Example 1.
  • the ratio of 2 5 2 and chlorine (C1) compost, and the pH and EC (electrical conductivity) of the solution prepared by dissolving compost in purified water at 1:10 were measured. These measurements were performed according to the fertilizer analysis method (Agricultural and Environmental Technology Research Institute, Ministry of Agriculture, Forestry and Fisheries of Japan). The percentage of total nitrogen (N) was measured using the Devarda alloy-sulfuric acid method. The proportion of carbon (C) was measured using an organic carbon quantification method by nitric acid oxidation. Measuring the proportion of phosphoric acid (PO) using the quinoline gravimetric method
  • Example 1 As shown in Table 4, in Example 1, the pH EC of compost and the ratio of nitrogen tended to decrease over time. On the other hand, in Comparative Example 1, the ratio of pH EC and nitrogen tended to increase over time.
  • Example 2 Compost pollution water reduction effect>
  • composting treatment (6 weeks) was performed in the same manner as in Example 1 except that fattening cow dung was used as nitrogen-containing biomass, and Example 3 was that dairy cow dung was used as nitrogen-containing biomass.
  • Comparative Example 2 commercial compost produced using cow dung from Nasu Farm in Japan was used as nitrogen-containing biomass.
  • Comparative Example 3 as a nitrogen-containing biomass, commercial compost produced using cow dung from Wada Farm in Japan was used.
  • Comparative Example 4 compost made by Miki Co., Ltd. manufactured using cow dung was used as nitrogen-containing biomass.
  • 1 g of each compost was weighed and suspended in 100 ml of purified water. Next, the suspension was stirred vigorously and then allowed to stand for 30 minutes. The supernatant was collected, and the absorbance was measured at each wavelength. Table 5 shows the measurement results.
  • Example 4 uses fattening cow dung as nitrogen-containing biomass
  • Example 5 uses dairy cow dung as nitrogen-containing biomass
  • nitrogen-containing biomass was supplemented with a small amount of peat, and The composting process (6 weeks) was performed by the same method.
  • Comparative Example 5 a compost manufactured by using compost produced from Furukawa Farm in Japan was used as nitrogen-containing biomass.
  • the suspension was vigorously stirred to elute the microorganisms contained in each compost sample, and the number of microorganisms (cfu) in the dry matter lg was determined by a flat plate smearing method.
  • a normal agar medium was used for detecting aerobic bacteria
  • a GAM agar medium was used for detecting anaerobic bacteria
  • an HV agar medium was used as a medium for detecting actinomycetes.
  • mesophilic bacteria bacteria growing at a culture temperature of 30 ° C were detected. Bacteria that grow at a culture temperature of 65 ° C were detected as thermophilic bacteria. Table 6 shows the results.
  • thermoactinomycetes for example, thermoactinomyces
  • Table 6 a large number of high-temperature actinomycetes (for example, thermoactinomyces) were present as compared with Comparative Example 25.
  • Each aerobic thermophile The power of the examples is more abundant than the comparative examples. This is derived from the inoculum. Therefore, it was found that actinomycetes such as Thermoactinomyces can be grown by applying composting treatment using microorganisms belonging to the genus Giovacillus.
  • the nitric acid removal rate and total nitrogen removal rate of Giobacillus microorganisms were measured.
  • Diovacillus thermodenitrificans Accession No. NITEB BP-157, Nitrate-reducing ability, Denitrification ability +
  • Diovacillus stear mouth thermophilus (Accession No. Nitrate reduction ability +, denitrification ability 1) was used.
  • the Geobacillus steer mouth thermophilus (Accession No. ATCC7953) used in Comparative Example 6 has a denitrifying ability, while the Geobacillus steer mouth thermophilus has a denitrifying ability.
  • nitric acid concentration was quantified by a colorimetric method (Roche: Cat No.l 746 081), and the total nitrogen amount was analyzed by the Kjeldahl method.
  • the nitric acid removal rate and the total nitrogen removal rate were determined by measuring the nitric acid concentration and the total nitrogen amount before and after the cultivation, respectively. Table 7 shows the measurement results.
  • Example 6 As shown in Table 7, in Example 6, the nitric acid removal rate was 100%, and the total nitrogen removal rate was 15.3%. On the other hand, in Comparative Example 6, the nitric acid removal rate was 100%, but the total nitrogen removal rate was 1.2%.
  • G. bacillus thermodenitrificans can grow in the anaerobic state and in the presence of nitrate and gain energy. Therefore, it was assumed that nitric acid was reduced to nitrous acid (nitrate reducing ability), and nitrous acid was further decomposed into ammonia, nitric oxide, dinitrogen monoxide, and nitrogen gas and released into the atmosphere. That is, according to the above evaluation method, G.
  • bacillus thermodenitrificans has a denitrification function. It was confirmed. On the other hand, D. bacillus stear mouth thermophilus has nitrate reducing ability, but does not have denitrification function, so the total nitrogen amount does not decrease. Nitrate taken into the body is converted to ammonia and is considered to be used for the synthesis of amino acids such as gnoretamic acid, glutamine, and asparagine.
  • Example 7 and Comparative Example 7 Using livestock excrement (chicken manure) as nitrogen-containing biomass and composting in Example 7 and Comparative Example 7, the number of high-temperature bacteria in the nitrogen-containing biomass, the decomposition rate of organic matter, and the amount of ammonia nitrogen The content (in 100g of dry matter), odor gas concentration, and greenhouse gas concentration were measured over time. Various bacteria on total 50 m 3 of egg excrement of chickens and O moth powder treatment was initiated reaction example 10 m 3 months ⁇ .
  • Geobacillus thermodenitrificans accesion No. NITEB BP-157) was used.
  • an inoculum of Comparative Example 7 an inoculum for producing “return compost” mainly containing Canocytophaga sp.
  • thermophilic bacteria the number of bacteria grown at a culture temperature of 65 ° C using a normal agar medium was determined by the same method as in Example 1.
  • the odor gas concentration and the warming gas concentration were measured using a detector tube and a gas chromatograph in the same manner as in Example 1.
  • the concentration of ammonia nitrogen was measured using the indophenol blue method according to the method described in “Methods for Analyzing Organic Substances such as Compost II, Component Analysis Method” (edited by Japan Soil Association). Table 8 shows the results.
  • the ammonia concentration in chicken feces on the third day after the start of treatment according to Example 7 was compared with the ammonia concentration in chicken feces on the third day after the start of treatment according to Comparative Example 7. It was suppressed to about 1/4. Even after the fourth day from the start of treatment, the ammonia concentration according to Example 7 was suppressed to less than half of the ammonia concentration of Comparative Example 7. Based on the above results, it was found that the ammonia concentration in the compost can be reduced by applying composting using microorganisms of the genus Giovacillus.
  • Example 7 is superior to Comparative Example 7 in terms of the organic matter decomposition promoting effect and the effect of suppressing the generation of odorous gas and greenhouse gas components. It was confirmed that In addition, the number of thermophilic bacteria in Example 7 was higher than that in Comparative Example 7.

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Abstract

　含窒素バイオマスの処理方法において、水質汚染物質を低減させるとともに、臭気ガス及び地球温暖化ガスの発生を低減させ、さらに完成した堆肥又は畜産用敷料中の窒素分を減少させ、その上高温により短期間で容易に処理することができるバイオマス処理方法、該方法により製造された堆肥及び畜産用敷料、並びにバイオマス用処理剤を提供する。バイオマス処理方法は、含窒素バイオマスに、脱窒機能を有するジオバチルス属の微生物及び該ジオバチルス属の微生物による含窒素バイオマスの発酵を促進する発酵促進材を配合する工程を備える。

Description

明 細 書
バイオマス処理方法、堆肥、畜産用敷料、及びバイオマス用処理剤 技術分野
[0001] 本発明は、バイオマス処理方法、該方法により製造された堆肥及び家畜用敷料、 並びにバイオマス用処理剤に関する。さらに詳しくは、本発明は、含窒素バイオマス の温度を上昇させるとともに硝酸態窒素を減少させ、且つ地球温暖化ガスの発生を 抑制することが可能なバイオマス処理方法、該方法により製造された堆肥及び畜産 用敷料、並びにバイオマス用処理剤に関する。
背景技術
[0002] 一般に、生物由来の有機物資源からなる資材として、ノくィォマス、例えば家畜の排 泄物及び下水余剰汚泥が知られている。下水余剰汚泥とは、下水として例えば家庭 から排出される、窒素を含む有機性廃棄物を生物処理することにより得られる汚泥の ことである。ノくィォマスは石油等の化石資源とは異なり、大気中の二酸化炭素を増加 させることなく資源、例えば堆肥又はエネルギーとして再利用され得ることから注目さ れている。し力 ながら、多くの場合、生物由来の廃棄物をそのままバイオマスとして 利用することはできず、該廃棄物に特定の処理を施す必要がある。例えば、家畜の 排泄物、下水余剰汚泥等の含窒素廃棄物をそのまま廃棄したり、例えば堆肥として 再利用したりすることはできず、含窒素廃棄物からのアンモニア等の臭気成分の除 去、含窒素廃棄物における水分含有量の低減等の処理が必要となる。また、例えば 有機性廃棄物を単に放置することにより、微生物による分解及び発酵処理を有機性 廃棄物に施す方法では、脂肪酸、ァミン等の悪臭成分がさらに発生することから、有 機性廃棄物の悪臭を低減させるための処理が必須である。複数の微生物が共存す る放置等の自然に任せた分解及び発酵方法では、分解処理が安定しない、分解処 理を再現することができない等の問題があった。
[0003] 従来、家畜の排泄物中の尿等の水分の含有量の低減の為に、例えばォガ屑等の 有機質資材が家畜の排泄物に配合され、該排泄物中の水分を有機質資材に吸収 及び拡散させる方法が用いられている。その場合、家畜の排泄物中には、炭素分が 、家畜の消化残渣としての食物繊維、及び前記有機質資材としてのみ存在しており、 家畜の排泄物中におレ、て微生物が利用可能な形態で存在する炭素分は少なレ、。そ のため、家畜の排泄物中には蛋白質等の窒素成分が過剰に存在し、アンモニアが 産生及び蓄積されて家畜の排泄物の pHがアルカリ性を示す。更に、家畜の排泄物 中のアンモニゥムイオンからプロトンが外れてアンモニアガスとなり、該アンモニアガス が臭気物質として大気中に揮散する。これらのことが初期の堆肥化の大きな問題とな つていた。
[0004] これを解決するための手段として、特許文献:!〜 3に記載されるような、微生物資材 と、炭素成分、例えば糖又は有機酸とを処理対象物に添加する方法が知られている 。市販されている前記炭素成分として、例えば日清製粉株式会社製のフィールドコン ポ、キヤトルコンポ、カロリーコンポ、アクセルコンポ、及びアシストコンポが知られてい る。実際の堆肥化処理の現場では、木酢液等の添加処理が行なわれたり、炭素成分 の添加による発酵促進処理が行われたり、市販の消臭剤等を用いた処理が行なわ れたりしている。
[0005] し力しながら、前記微生物資材による処理対象物の分解反応は酸化的分解反応で あり、微生物が容易に資化可能な物質、例えば有機酸及び糖が処理対象物中に存 在する場合、微生物の呼吸により処理対象物中の酸素が急激に消費される。そのた め、処理対象物中は酸欠状態 (嫌気状態）となり、糖代謝過程の中で有機酸が蓄積 されて処理対象物の pHが低下する。従って、処理対象物からのアンモニア臭の発生 を防ぐことはできるもの、地球温暖化ガスとして知られるメタンガスが発生したり、低分 子の有機酸の揮散に起因してアンモニア以外の臭気が発生したり、嫌気発酵により 処理対象物の完熟までに長時間を要したりする。さらに、有機質資材等の配合のみ により処理対象物の水分含有量を低下させることは、処理対象物そのものの嵩の増 カロを招き、処理対象物の堆肥化に長時間を要する。
[0006] 炭水化物の添カ卩ではなぐ例えば食品廃棄物としての油の処理対象物への添カロに より前記問題の解決を図る方法も試みられている。し力 ながら、例えば堆肥の液化 による通気不良に起因する酸欠、及び完成堆肥中に含まれる未分解油脂に起因す る作物の発芽障害が懸念されてレ、る。 [0007] そこで、従来、有機性廃棄物を発酵処理する過程で発生するアンモニア、アミン等 の臭気ガスの生物学的処理法として、特許文献 4〜6に記載されるような、特定の微 生物を用いた処理方法が知られている。特許文献 4は、バチルスノ ディウスを畜糞 に配合させることにより、アンモニア等の臭気物質を同化させて低減させる方法を開 示する。特許文献 5は、バチルス属、ミクロコッカス属等の超高温菌を畜糞、下水汚泥 等の有機物原料に配合するとともに通気を行いながら有機物原料を発酵させること により、有機物原料からの臭気、及び有機物原料中の水分含有量を低減させる方法 を開示する。特許文献 6は、バチルス'スミシ一等の微生物を用いてアンモニア等の 臭気化合物を同化させることにより臭気の発生を防止する方法を開示する。上記のよ うなアンモニア等の同化による臭気の発生を防止する方法の他に、微生物を用いた 硝化及び脱窒法により臭気の発生を防止する方法が知られている。この方法は、硝 化菌（アンモニア酸化細菌、亜硝酸酸化細菌）と脱窒菌との作用により、アンモニゥム イオン、硝酸イオン、及び亜硝酸イオンを窒素として除去して臭気の発生を防止して いる。
特許文献 1：米国特許第 5364788号明細書
特許文献 2：特許第 2553727号公報
特許文献 3：特開 2000— 197478号公報
特許文献 4 :特開平 7— 163336号公報
特許文献 5 :特開平 11 292674号公報
特許文献 6：特開 2005— 130820号公報
発明の開示
[0008] ところ力 特許文献 4に開示される処理方法は、アンモニア等の臭気物質を資化す るバチルスノ ディウスの生育温度が 25〜38°C付近であることから、消臭処理後、畜 糞を廃棄したりバイオマスとして再利用したりするためには、更なる殺菌及び分解処 理等の工程を必要とした。更に、アンモニア等の同化による消臭過程において、地球 温暖化ガス、例えばメタンガス及び一酸化二窒素が発生するという問題があった。
[0009] 特許文献 5に開示される方法では、 100°C付近での発酵により水分の除去と分解 処理とが同時に行なわれることから、微生物によるバイオマスの分解の進行と、微生 物の至適水分含有率とのバランスを図ることが容易ではな力つた。更に、例えば上記 微生物による処理物が堆肥として用いられる場合、前記方法のいずれもが処理に用 レ、られても、処理物中の硝酸態窒素を十分に減少させることができないという問題も あった。硝酸態窒素は水質汚染物質であり、高濃度で処理物に含有されると閉鎖性 水域の富栄養化という問題を引き起こすとともに、地下水の汚染の原因物質と考えら れている。
[0010] 引用文献 6に開示される処理方法では、アンモニア等の同化による処理過程にお いてメタンガス及び一酸化二窒素が発生するという問題があった。公知である硝化及 び脱窒法により臭気の発生を防止する方法では、少なくとも 2種類の硝化菌及び 1種 類の脱窒菌の合計 3種類の微生物と、 2つの処理槽 (嫌気的処理用の処理槽、及び 好気的処理用の処理槽）とが必要であるという問題があった。更に、硝化菌の生育速 度は非常に遅いことから、処理に長時間を要するという問題もあった。
[0011] 本発明は、本発明者らの鋭意研究の結果、含窒素バイオマスの処理が可能な微生 物として、ジォバチルス属の微生物を使用することにより上記課題が解決されることを 見出したことによりなされたものである。本発明の目的は、水質汚染物質を低減させ るとともに臭気ガス及び地球温暖化ガスの発生を抑止し、さらに完成した堆肥又は畜 産用敷料中の窒素分を減少させ、その上高温により短期間かつ容易に含窒素バイ ォマスを処理することができるバイオマス処理方法を提供することにある。本発明の 更なる目的は、前記処理方法により製造された堆肥及び畜産用敷料、並びにバイオ マス用処理剤を提供することにある。
[0012] 本発明の一態様では、含窒素バイオマスに、脱窒機能を有するジォバチルス属の 微生物及び該ジォバチルス属の微生物による含窒素バイオマスの発酵を促進する 発酵促進材を配合する工程を備えるバイオマス処理方法が提供される。
[0013] 本発明の別の態様では、前記バイオマス処理方法により製造された堆肥が提供さ れる。
本発明の更に別の態様では、前記バイオマス処理方法により製造された畜産用敷 料が提供される。
[0014] 本発明の更に別の態様では、含窒素バイオマスの処理に用いられ、脱窒機能を有 するジォバチルス属の微生物、及び該ジォバチルス属の微生物による含窒素バイオ マスの発酵を促進する発酵促進材を含有するバイオマス用処理剤が提供される。 図面の簡単な説明
[0015] [図 1] (a)は、堆肥の表面から 50cm内方における温度の経時変化を示すグラフ、 (b) は、堆肥の表面から 20cm内方における温度の経時変化を示すグラフ。
[図 2]堆肥化処理中の微生物について、 DGGE法による電気泳動の結果を示す写 真。
発明を実施するための最良の形態
[0016] 以下、本発明を、バイオマス処理方法により製造された堆肥及び畜産用敷料に具 体化した実施形態について詳細に説明する。
本実施形態に係るバイオマス処理方法は、含窒素バイオマスに、脱窒機能を有す るジォバチルス属の微生物と、該微生物の増殖及び該微生物による含窒素バイオマ スの発酵を促進する発酵促進材とを配合する工程を備えている。この配合工程により 、含窒素バイオマスは最終的に堆肥化される。本実施形態において使用される含窒 素バイオマスの具体例は、窒素を含有するバイオマスであれば特に限定されず、例 えば牛、豚、羊、馬、鶏等の家畜の排泄物 (糞尿）、下水処理汚泥、及び生ごみ等の 食品廃棄物が挙げられる。
[0017] ジォバチルス属の微生物は通常、グラム染色陽性、及び芽胞形成能を有する通性 嫌気性細菌であるが、本実施形態に係るジォバチルス属の微生物は、脱窒機能、ァ ンモニァ同化能、及び硝酸態窒素同化能を更に有している。ジォバチルス属の微生 物として、至適生育温度範囲が 50〜70°Cの高温域であり、且つ至適生育 pH範囲が 6〜8の中性付近である細菌が好ましい。脱窒機能を有する細菌は、亜硝酸塩又は 硝酸塩を例えば一酸化窒素を経て最終的に窒素（N )に還元する。
2
[0018] 本実施形態に係るジォバチルス属の微生物として、例えばジォバチルス.サーモデ 二トリフイカンス（Geobacillus thermodenitrificans) ,ジォバチルス.ステアロサーモフィ ノレス (GeoDacihus stearothermophilus)、ンオノヽチノレス.コーストフィフス (Geobaculus k ノレス.サーモノレーボランス (Geobacillus thermoleovorans)、及びジオノくチノレス.カノレド キシルオシリチカス（Geobacillus caldoxylosilyticas)が挙げられる。これらの中でも、 日本の独立行政法人製品評価技術基盤機構特許微生物寄託センターへ 2005年 1 2月 26日に寄託されたジォバチルス.サーモデニトリフイカンス（受託番号 ΝΠΈ BP-1 57)が好ましい。例示された前記ジォバチルス属の微生物は、いずれも公知の微生 物であることから、各微生物保存機関において寄託及び保管された微生物が使用さ れてもよいし、公知のスクリーニング法により自然界から単離された微生物が使用さ れてもよい。
[0019] ジォバチルス属の微生物は高温菌であり、含窒素バイオマス中において約 50°C以 上で増殖を開始するとともに発酵熱により含窒素バイオマスを約 70°C以上に昇温さ せる。この高温の発酵熱により、含窒素バイオマス中の余分な水分が蒸発するととも に、高分子有機物の低分子化が促進される。更に、高温の発酵熱により、硝化を行 なう亜硝酸菌及び硝酸菌と、メタン産生菌との増殖が抑制される。
[0020] 本実施形態に係るジォバチルス属の微生物は、含窒素バイオマス中において、脱 窒機能による硝酸態窒素の減少のみならず、アンモニア同化作用によるアンモニア 態窒素の減少、及び硝化菌の増殖抑制作用による硝酸態窒素の発生の抑制も行う 。植物にとって、窒素、リン酸、及びカリウムは三大栄養素である。窒素は硝酸態窒素 の形態で植物体内に取り込まれ、例えばタンパク質の合成に利用される。一方、動 物は硝酸態窒素を過剰に摂取すると酸欠症状を引き起こすことが知られている。そ のため、含窒素バイオマスが堆肥として土壌に供給される場合、過剰な硝酸態窒素 が土壌に蓄積されることによって引き起こされる硝酸態窒素汚染を防止することが重 要である。
[0021] 通常、微生物の硝化及び脱窒作用では、硝化菌としてのアンモニア酸化菌、亜硝 酸酸化菌、及び脱窒菌の作用により、含窒素バイオマス中のアンモニア態窒素（NH 4+)、亜硝酸態窒素（NO2 、及び硝酸態窒素（N〇3つが窒素ガスとして大気中に放出 される。一般的には、好気的条件下において生育する化学合成独立栄養菌 (硝化菌 )によって硝化が行なわれ、嫌気的条件下において生育する脱窒菌によって脱窒が 行なわれる。したがって、硝化及び脱窒を利用した堆肥化を行なうためには、少なくと も 3種類の微生物と 2つの処理槽 (嫌気的処理用の処理槽、及び好気的処理用の処 理槽）とが必要となる。更に、硝化菌の生育速度が非常に遅いことから、硝化菌のみ を用いる処理方法では処理に長時間を要するという欠点があった。
[0022] 本実施形態においては、発酵促進材、及び脱窒機能を有するジォバチルス属の微 生物の作用により、含窒素バイオマスの温度は 50°C以上に急激に上昇する。そのた め、含窒素バイオマス中のアンモニア態窒素の酸化を行なう硝化菌の増殖に適する 温度及び時間が保たれない。つまり、アンモニア態窒素から硝酸態窒素を作る反応（ 硝化）に関連するアンモニア酸化細菌であるニトロソモナス（Nitrosomonas、至適生育 温度 20〜30°C)及び亜硝酸酸化細菌であるニトロパクター (Nitrobacter,至適生育 温度 35〜42°C)の活動は抑制される。それにより、アンモニア態窒素から硝酸態窒 素が生成されず、硝化産物である亜硝酸態窒素及び硝酸態窒素の蓄積が起こらな レ、。
[0023] このとき、ジォバチルス属の微生物はアンモニア同化能（アンモニアの資化能）を有 することから、含窒素バイオマス中のアンモニア態窒素は微生物の増殖のための栄 養源として利用される。そのため、通常の堆肥化過程において問題となっている臭気 化合物としてのアンモニアガスの発生を回避することができるものと思料される。さら に、原料としての含窒素バイオマス中に含まれる硝酸態窒素は、堆肥化の進行とジ ォバチルス属の微生物の増殖とに起因する嫌気状態において、ジォバチルス属の 微生物が有する脱窒機能によって窒素ガス（N )に還元されて大気中に放出される。
2
[0024] このとき、含窒素バイオマス中は嫌気状態となる力 含窒素バイオマスの温度がメタ ン産生菌の増殖可能温度をはるかに超えることから、畜糞の通常の堆肥化で発生す るメタンガスが発生しない。メタン産生菌の増殖可能温度として、例えばメタノクルァス .サーモフィルスの増殖可能温度は 55°C以下である。それにより、本実施形態にお いては、通常の堆肥化過程において大量に放出されるメタンガス等の地球温暖化ガ スが発生しなレ、。このような機構により、本実施形態においては含窒素バイオマス中 のアンモニア態窒素と硝酸態窒素とを同時に除去することができる。
[0025] より具体的には、糞中に含まれる食物繊維（セルロース、へミセルロース、）力 微生 物、又は後述する発酵促進材由来のセルラーゼ及びキシラナーゼによって、微生物 に利用可能な二糖類から五糖類、例えばセロオリゴ糖又はキシロオリゴ糖に変換され る。それにより、過剰な窒素源と微生物が利用可能な炭素源との比率 (C/N比）が、 微生物にとって利用しやすい比率に調整される。そして、発生するアンモニアが速や かに菌体に取り込まれ、含窒素バイオマス中のアンモニア濃度が低減されるとともに 、臭気成分の発生を抑制することができる。
[0026] カロえて、含窒素バイオマス中に添加されるジォバチルス属の微生物は芽胞形成菌 であることから、菌体に取り込まれた窒素分は芽胞内に取り込まれる。この取り込まれ た窒素分は、他の細菌の場合とは異なり、細菌の死滅後、菌体からアンモニアへの 変化が低減される。これにより、堆肥化中のアンモニア濃度が低く抑えられて亜硝酸 菌及び硝酸菌による硝化反応が進まないことから、完成堆肥中の硝酸体窒素が低減 される。さらに、亜硝酸菌によるアンモニア (ハイド口キシァミン)から亜硝酸への変換 時に、酸欠状態に起因して発生する、地球温暖化ガスとして知られる一酸化二窒素 の発生も抑制される。
[0027] 発酵促進材が含窒素バイオマスに添加されると、含窒素バイオマスの低分子化に 伴レ、、含窒素バイオマスに本来混入している中温菌等の微生物が増殖して発酵熱が 生ずる。発酵促進材として、好ましくは多糖類分解酵素及び有機質資材である。
[0028] 多糖類分解酵素として、例えばセルラーゼ、キシラナーゼ、及びべクチナ一ゼが挙 げられる。多糖類分解酵素としては通常、多糖類ポリマーをその末端力 分解するェ キソ型の多糖類分解酵素と、多糖類ポリマーをその途中から分解するエンド型の多 糖類分解酵素とが挙げられる。どちらの多糖類分解酵素も本実施形態に適用可能で ある。多糖類分解酵素の活性化温度は 10°C〜60°Cであり、好ましくは 15°C〜55°C である。
[0029] 有機質資材として、例えば油粕、米糠、ふすま、コーンスティープリカ一、黒砂糖、 大豆油粕、肉粕、乾血粉、チキンミール、魚粕、鰹節の煮粕、さなぎ粕、酵母エキス 粕、及びビール柏が挙げられる。これらの有機質資材を餌として中温菌が増殖を開 始する。前記発酵促進材の具体例は、それぞれ単独で使用されてもよいし、それら の内の二種以上が組み合わされて使用されてもよい。
[0030] 中温菌は本来、土壌中に多く存在することから、中温菌を含窒素バイオマスに混入 するために、適量の土壌が含窒素バイオマスに配合されてもよい。本実施形態に係 る中温菌として、含窒素バイオマスを常温から中温域 (約 50°C以下の温域）へ昇温さ せるために、 20°C〜50°Cの範囲で少なくとも増殖可能な菌が好ましい。中温菌とし て、例えばバチルス.アルヴエイ（B. alvei)、バチルス.アミロリチカス（Β· amylolyticus) 、バチルス.ァゾトフイクサンス（B. azotofixans)、バチルス.サーキュランス（B. circulans )、バチノレス.クノレ刀ノリチカス (B. glucanolyticus)、ノヽチノレス.フ1 ~ぺ1 ~ (B. larvae)、ノ チルス.ロータス（B. lautus)、バチルス.レンチモーバス（B. lentimorbus)、バチルス.マ セランス (B. macerans)、ノ チノレス.マッククオリエンシス (B. macquariensis) ,バチノレス ノヽ。バリ（B. pabuli)、バチルス.ポリミキサ（B. polymyxa)、バチルス.ポピリエー（B. popi lliae)、ノ チノレス.シクロサッカロリチカス (B. psychrosaccharolyticus) ,ノ チノレスノ ノレ ヴイフェイシエンス（B. pulvifaciens)、バチルス.チアミノリチカス（B. thiaminolyticus)、 バチルス.ヴァリダス（B. validus)、バチルス.アルカロフィラス（B. alcalophilus)、バチ ノレス.アミロリカフエイシヤンス（B. amyloliquefaciens)、バチルス.アトロフエーアス（B. at rophaeus) ,ノくチルス.カロテーラム (B. carotarum)、ノくチルス.ファーモス (Β· firmus)、 バチルス.フレタサス（B. flexus)、バチルス.ラテロスポラス（B. laterosporus)、バチル ス.レンタス（B. lentus)、バチルス.リケニフォミス（B. licheniformis)、バチルス.メガテリ ゥム（B. megaterium)、バチルス.ミコイデス（B. mycoides)、バチルス.二ァシニ（B. nia cini)、バチルスノ ントテニチカス（B. pantothenticus)、バチルスノ ミラス（B. pumilus )、バチルス.シンプレックス（Β· simplex)、バチルス.サブチリス（B. subtilis)、バチルス .サリンジェンシス（B. thuringiensis)、及びバチルス.スフエリカス（B. sphaericus)が挙 げられる。
[0031] 本実施形態においては、前記配合工程において含窒素バイオマスに泥炭がさらに 配合されることが好ましい。泥炭とは、腐植化作用により得られるもの、即ち水生植物 、イネ科植物、又はコケ類が枯死して堆積し、嫌気条件下において分解されることに より生成されるものである。泥炭は土塊状を有しており、水分を多量に含むとともに放 線菌が好む腐植酸を多く含むことから、含窒素バイオマスに添加されることにより放 線菌の増殖に好ましい影響を与える。
[0032] 放線菌としては、例えば高温菌としてのサーモアクチノマイセス、及び中温菌として のストレプトマイセスが挙げられる。放線菌は、資材 lg当たりの放線菌数が 1 X 10¾ FU以上である高密度放線菌含有資材として使用されることにより、トマト、ナス、キュ ゥリ等の苗立ち枯れ病、キユウリのつる割れ病、ほうれん草の立ち枯れ病等の原因で ある糸菌状、及びトマト、ナス、イチゴ等の青枯れ病等の原因である病原細菌に対し て拮抗性を有することが知られている。放線菌は、キユウリ、トマト、メロン、キク、ダイコ ン、ホウレンソゥ等の根に寄生してそれらを壊死させるセンチユウ害の原因である植 物寄生センチユウに対して拮抗性を有することも知られている。放線菌は、ホウレンソ ゥ萎凋病の低減効果を有することも知られている。そのため、ジォバチルス属の微生 物により処理され、且つ放線菌を含有する含窒素バイオマスには、病原抑制効果も 期待できる。
[0033] 放線菌は本来、土壌中に多く存在することから、ジォバチルス属の微生物による含 窒素バイオマスの高温処理前に適量の土壌が含窒素バイオマスに配合されて放線 菌が増殖されてもよい。放線菌として、高温域を好む好熱性菌も多く存在することか ら、ジォバチルス属の微生物による含窒素バイオマスの高温化は、サーモアクチノマ イセス等の放線菌の増殖に寄与する。こうした放線菌を多量に含む堆肥が牛舎等の 敷料として用いられた場合、乳牛の乳房炎の発生を低下させることが知られている（「 現代農業」日本の社団法人 農山漁村文化協会、 1993年 3月号、第 298頁等参照）
[0034] 発酵開始時における含窒素バイオマス中の水分含有量は特に限定されないが、好 ましくは 40〜75質量％であり、より好ましくは 50〜65質量％である。含窒素バイオマ ス中の水分含有量が 40質量％以下の場合、中温菌及びバチルス属の微生物が十 分に増殖しないおそれがある。含窒素バイオマス中の水分含有量は、加水処理、又 はォガ粉、バーク等の配合により調整可能である。
[0035] 含窒素バイオマスには、その通気性を確保するために、例えば多孔質物質が配合 されてもよレ、。多孔質物質として、例えば籾殻、そば殻、及びパーライトが挙げられる 次に、本実施形態に係る含窒素バイオマスの処理方法により製造された堆肥及び 畜産用敷料の作用を説明する。
[0036] 例えば、含窒素バイオマスとしての家畜の排泄物に、ジォバチルス属の微生物、発 酵促進材としてのセルラーゼが配合された場合、家畜の排泄物は以下のような反応（ 作用）によって分解される。まず、一次分解として、家畜の排泄物中の多糖類、例え ばセルロースがセルラーゼにより分解及び低分子化される。それに伴い、低分子化さ れたセルロース (糖）を餌とする微生物が増殖する。微生物の増殖に伴レ、、含窒素バ ィォマス中の温度は前記中温域へ上昇する。そして、中温菌の代謝 Z発酵熱の利 用により、高温菌としてのジォバチルス属の微生物が選択的に増殖する。その結果、 家畜の排泄物の温度が 45〜50°C付近まで上昇する。
[0037] このとき、攪拌、ブロア一等の空気混入作業により、積極的に家畜の排泄物に空気 を混合されてジォバチルス属の微生物の好気的発酵が誘導される。ジォバチルス属 の微生物が盛んに増殖することにより、家畜の排泄物の温度が高温域 (約 60°C〜95 °C)へ上昇する。好ましくは、空気混入作業は家畜の排泄物の処理が完了するまで 1 回又は 2回以上繰り返され、より好ましくは空気混入作業が連続的に繰り返される。 家畜の排泄物が最高温度に到達した後、微生物の盛んな増殖と代謝とに伴う酸化に より、家畜の排泄物が好気状態力 嫌気状態に移行する。その結果、家畜の排泄物 の温度が徐々に下降する。そのため、好ましくは、家畜の排泄物の温度が最高温度 力 10〜20°C減少した時点で、切り換えし作業により空気混入作業が施される。
[0038] 高温域での処理により、家畜の排泄物中において、例えば水分含有量の減少、有 機物の低分子化、ァミン等の臭気化合物の分解、好気性発酵に起因するメタンガス 等の発生の抑制、及び高分子繊維、タンパク質等の低分子化が行なわれる。更に、 クロストリジゥム等の腐敗性を有する嫌気性細菌の増殖が抑制されるとともに、大腸菌 群、及び牛の乳房炎起因菌として知られる黄色ブドウ状球菌等の病原性細菌が殺菌 される。カロえて、家畜の排泄物に含有されている植物種子が死滅する。一方、病原 拮抗作用を有するサーモアクチノマイセス等の好熱性の放線菌の増殖は、高温域に おいて促進される。家畜の排泄物の堆肥化反応が終了して家畜の排泄物の温度が 前記中温〜常温域に近づくと、中温菌としてのストレブトマイセス等の放線菌の増殖 が促進される。放線菌が増加した家畜の排泄物の堆肥及び畜産用敷料としての価 値は著しく高い。
[0039] 家畜の排泄物の堆肥化は空気の供給量、外気温、水分量等に左右されるが、通常 30〜45日間で完了する。堆肥化が完了した際、家畜の排泄物中の高分子有機物 の低分子化、及び水分含有量の減少により家畜の排泄物の温度が低下する。堆肥 化の完了により製造された堆肥では、牛糞堆肥で問題とされている汚濁水が低減さ れており、堆肥中の悪臭成分、及び水分含有量も著しく減少している。
[0040] 本実施形態は以下の利点を有してレ、る。
(1)本実施形態において、含窒素バイオマスの処理にジォバチルス属の微生物が 使用されている。したがって、従来のバチルス属の微生物を用いた処理方法に比べ て短期間（本実施形態にぉレ、ては 30〜45日）で処理が完了する。
[0041] (2)アンモニア、ァミン等の臭気化合物を同化により、又は分解によりそれらを除去 することによって、含窒素バイオマスの臭気を低減させることができる。
(3)微生物を用いた分解及び発酵処理が行われることから、燃焼法、浄化法、吸着 法等の物理的な処理方法又は化学的な処理方法に比べて、本実施形態に係る処 理方法は複雑な装置及び大量の水を必要としない。更に、本実施形態に係る処理 方法は、更なる処理を必要とする二次処理物、即ち副産物が少なぐ化石燃料等の エネルギーの消費量を抑制することもできる。
[0042] (4)高温処理時にぉレ、ては含窒素バイオマスの温度が 70°C以上に上昇することか ら、堆肥として不要な物質、例えば植物の種子残渣、及び大腸菌を処理することがで きる。
(5)ジォバチルス属の微生物による高温処理では、含窒素バイオマスの温度が 60 〜95°Cに上昇する。したがって、処理温度が 100°C付近である超高温菌に比べて 低い温度で含窒素バイオマスを処理することができることから、含窒素バイオマスの 分解の進行と水分含有率とのバランスを容易に図ることができる。
[0043] (6)本実施形態において、臭気化合物の分解、病原体等の不要微生物の死滅、不 要水分の蒸発等の処理を、ジォバチルス属の微生物を用いた一工程で同時に行うこ とができる。したがって、多段階の処理工程を必要とすることなく短期間に、且つ容易 に含窒素バイオマスを処理することができる。
[0044] (7)本実施形態において、高濃度で含有されると閉鎖性水域の富栄養化という問 題を引き起こすとともに地下水の汚染の原因物質と考えられている硝酸態窒素を、そ の還元処理及び生成の抑制により、堆肥中において減少させることができる。
[0045] (8)処理過程において、含窒素バイオマス中の成分の分解及び低分子化により発 生する温暖化ガスとしてのメタンガス及び一酸化二窒素を減少させることができる。ジ ォバチルス属の微生物は、高温処理時に含窒素バイオマスからメタンガス及び一酸 化二窒素を発生させることはなレ、。
[0046] (9)ジォバチルス属の微生物により処理された含窒素バイオマスが堆肥として田畑 に使用された際、雨水によって含窒素バイオマスが堆肥汚濁水（茶水）として田畑か ら流出することを抑制することができる。
[0047] (10)本実施形態において、ジォバチルス属の微生物により含窒素バイオマスの高 温処理が行なわれている。その結果、サーモアクチノマイセス等の好熱性の放線菌 の増殖が高温域にぉレ、て促進される。
[0048] 上記実施形態は以下のように変更されてもよい。
上記実施形態において、ジォバチルス属の微生物を用いた含窒素バイオマスの処 理方法が、堆肥及び畜産用敷料の製造方法として使用されている。し力しながら、本 実施形態の処理方法が、単にそのまま廃棄されることが例えば環境の悪化を招く家 畜の排泄物、下水処理汚泥等の廃棄物を、環境を悪化させるおそれのない処理物 に処理する方法として使用されてもよい。この場合、処理物を適切に廃棄することが 容易である。また、ジォバチルス属の微生物は、上記実施形態に係る用途の他、例 えば高温処理を活用した土壌の消毒及び殺菌処理等の分野に適用されてもよい。
[0049] ジォバチルス属の微生物、及び発酵促進材を含有するバイオマス用処理剤を用い て含窒素バイオマスを処理してもよレ、。この場合においても、含窒素バイオマスを高 温で処理することができ、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
実施例
[0050] 次に、実施例及び比較例を挙げて前記実施形態を更に具体的に説明する。
<微生物の分離及び同定 >
まず、様々な場所で採取した、完熟した牛糞由来の堆肥を、水または生理食塩水 を入れた試験管に入れた後、ミキサーにより激しく攪拌し、堆肥中に含まれる微生物 を堆肥から溶出させた。この溶出液の一部を採取し、 Schaeffer's sporulation medium (0.8% nutrient broth (Difco), 27mM KCl, 2mM MgSO 7H 0， ImM Ca(NO ) 4H O, 0
. ImM MnCl 4H 0， and 1 μ M FeSO 7H O)に加えて 65°Cで 6時間培養した。この培 養物を 100°Cで 5分間加熱し、芽胞形成に至らなかった栄養体細胞を死滅させた。 次いで、芽胞形成菌のみを前述の微生物生育培地成分を含む寒天平板培地に広 げ、 65°Cでさらに培養してコロニーを形成させた。以上により好熱性芽胞形成細菌を 分離した。
[0051] 次に、トリプトン (Difco) 10g、硝酸塩としての硝酸カリウム 2g、及び精製水 lL (pH7 . 5)からなる培地に各種菌のコロニーを接種し、 65°Cにて 12時間嫌気培養を行った 。硝酸濃度を比色法（ロシュ： Cat No.l 746 081)で定量し、全窒素量をケルダール法 により分析した。培養前と培養後との硝酸濃度及び全窒素量をそれぞれ測定するこ とにより、硝酸態窒素同化能及び脱窒機能を有する好熱性の微生物を選択した。
[0052] 本実施例において、 自然界より単離した菌株を同定したところ、該菌株はジォバチ ルス.サーモデニトリフイカンス（Geobacillus thermodenitrificans)であることが判明した 。本単離及び同定したジォバチルス.サーモデニトリフィカンスを、独立行政法人製品 評価技術基盤機構特許微生物寄託センターに寄託した (受託番号 MTE BP-157, 受託日 2005年 12月 26日）。以下、本実施例においては、寄託されたジォバチルス. サーモデニトリフイカンスを使用した。寄託されたジォバチルス.サーモデニトリフイカ ンス（受託番号 MTE BP-157)について、下記に生育形態所見及び生化学的所見を 示す。
細胞の幅 0. 5〜： 1. 0 ( /i m)
細胞の長さ 1. 5〜2· 5 ( /i m)
DNA GC含量（モル％) 51. 8
運動性 一
生育温度 45°C +
生育温度 70°C +
生育 ρΗ9. 0 +
脱窒能 +
嫌気性での生育 + カゼインの加水分解 +
デンプンの加水分解 +
利用性
ラムノース 一
セノレビオース +
ガラクトース +
キシロース +
リボース +
ァラビノース +
クェン酸 +
フエノール耐性 20 (mM)
<堆肥化処理 >
家畜の排泄物 (肥育牛糞)を含窒素バイオマスとして使用し、実施例 1及び比較例 1に係る堆肥化処理を行なった場合の含窒素バイオマス中の温度、菌体の増殖の程 度、臭気ガスの濃度、温暖化ガスの濃度、及び堆肥の完熟度を 1週間毎に経時的に 測定した。更に、堆肥成分を 1週間毎に経時的に分析した。肥育牛の家畜の排泄物 及び水分調整材としてのォガ粉の合計 50m3中に各種菌を 10m3加え、実施例 1にお いてはセル口モナス属微生物 K32A株由来（Cellulomonas sp. K32A)のセルラーゼ を含有する発酵促進材を更に加えて処理反応を開始した。実施例 1の種菌として、 ジォバチルス.サーモデニトリフイカンス（Geobacillus thermodenitrificans,受託番号 N ITEB BP-157)を用いた。比較例 1の種菌として、主に Canocytophaga sp.を含む「戻 し堆肥」製造用の種菌（豊橋飼料株式会社、図 2の（5)参照）を用いた。
<温度変化 >
家畜の排泄物（堆肥）において、該排泄物の表層より 50cm内方における温度の経 時変化を図 1 (a)に示し、表層より 20cm内方における温度の経時変化を図 1 (b)に 示す。図 1 (a)及び図 1 (b)中の各グラフにおいて、垂直方向における温度の急激な 低下は、空気混入のために堆肥の撹拌作業を行うベぐ堆肥から温度計を取り外し た際に生じたものである。 [0054] 図 1 (a)及び図 1 (b)に示される結果より、実施例 1においては処理開始から約 5週 目で堆肥の発酵温度が徐々に低下し始めた。つまり、処理開始から約 1ヶ月〜1ヶ月 半で発酵に必要な低分子有機物が枯渴し、発酵処理が終了し始めることが確認され た。実施例 1の処理開始後 6週目においては、発酵温度のさらなる低下が認められた 。これにより、微生物の分解対象物である低分子有機物が枯渴し、堆肥が完熟化し たと考えられる。一方、比較例 1においては、処理開始後 6週間近く反応温度が低下 しなかった。
[0055] <菌体の増殖（DGGE分析） >
上記実施例 1及び比較例 1の含窒素バイオマス処理過程中における細菌叢の経時 変化を、 DGGE (変性剤濃度勾配ゲル電気泳動）測定により評価した。 DGGEは、 濃度勾配を有する DNA変性剤、例えば尿素等を含有するゲルを電気泳動に用いる ことにより、種固有の GC比と AT比とに基づいて DNAの分離を行う。電気泳動で得 られた DNAバンドに対して塩基解析を行うことにより、各バンドが由来する菌株の帰 属分類群を推定した。
[0056] 本試験では、公知の DGGE及び塩基解析を行った。即ち、本試験では、電気泳動 において 10%ポリアクリルアミドゲル及び変性剤としての尿素（30から 60%への濃度 勾配を有する）を使用し、 200V、 3. 5時間で泳動を行なった。泳動後、ゲノレを SYBE R Green (タカラバイオ株式会社製）で染色し、 UV (310nm)照射下で発光するバン ドを CCDカメラで撮影した。電気泳動の結果を図 2に示す。図 2は、バンドの位置を 容易に視認するために、泳動結果の写真を、その白黒を反転して表示している。得ら れたバンドをテンプレートとして用いた PCRを行った後、 ABI PRISM 3100 DNA Sequ encer (Applied Biosystems, Ca USA)を用いて PCR産物の塩基配列解読を行なった 。得られた塩基配列と類似する塩基配列を国際塩基配列データベース (GenBank/E MBL/DDBJ)から検索するために、 BLASTによる相同性検索を行なった。
[0057] 図 2において、（1)は家畜の排泄物の泳動結果を示し、（2)は比較例 1の処理開始 後 2週目における泳動結果を示し、 (3)は比較例 1の処理開始後 3週目における泳 動結果を示す。 （4)は比較例 1の処理開始後 6週目における泳動結果を示し、（5)は 比較例 1において用いられた「戻し堆肥」製造用の種菌（豊橋飼料株式会社製）の泳 動結果を示す。 （6)は実施例 1の処理開始後 2週目における泳動結果を示し、（7)実 施例 1の処理開始後 4週目における泳動結果を示し、 （8)実施例 1の処理開始後 6週 目における泳動結果を示し、 (9)は実施例 1の種菌（ジォバチルス.サーモデニトリフ イカンス）の泳動結果を示す。 BLASTによる相同性検索の結果、図 2の各バンドに由 来する菌株は、以下の微生物種に帰属するものと推定される。
(1— a)： Alcaligenes raecalis、
U— b)： Enterococcus sp.、
(1— c)： Bacillus subtilis、
(2— a) :不明、
(2— b)： Alcaligenes faecalis、
(2— c)： Cytophaga sp，、
(2— d)： Nitrobactor sp.、
(2— e)： Uncultured bacterium^
(2— f)： Cytophaga sp.、
(2— g)： Capnocytophaga、
(2— h)： Glycomyces sp.、
(2— i)： Bacteroidas sp、
(3— a) :不明、
(3— b)： Knoellia sinensis ^
(3— c)： Nitrobactor sp.、
(3— d)： Cytophaga sp.、
(3— e) :Canocytophaga sp.、
(3— f)： Glycomyces sp.、
(3— g) :不明、
(3— h)： Bacteroidas sp. 、
(3— i) :不明、
(4— a)： Nitrobactor sp. 、
(4— b)： Cytophaga sp.、 (4- c)： Canocytophaga sp.、
(4- d)： Glycomyces sp.、
(4- e)： Bacteroidas sp -、
(4- ■f):不明、
(4- •g):不明、
(5- ■a)： Nitrobactor sp. 、
(5- ■b)： Flavobactrium sp.、
(5- ■c)： Canocytophaga sp.、
(5- -d)： Canocytophaga sp.、
(5- -e)： Glycomyces sp.、
(6- -a)： Bacillus thermocloaceae、
(7- -a)： Bacillus thermocloaceae、
(7- -b)： Bacillus sp.、
(7- - c)： Bacillus subtilis、
(8- -a)： Lactobacillus sp.、
(8- -b)： Thiomicrospira denitrificans、
(8- -c)： Glycomyces aeizonensis、
(8- -d)： Bacillus fortis、
(8- -e)： Bacillus niacini、
(8- -f)： Bacillus pumilus、
(8- -g)： Virgibacillus sp.、
(8- -h)： Sulfobacillus sp.、
(8- -i)： GeobacillusthermodenitrificanSo
図 2の（1)において検出された細菌（1 _a〜c)のほとんどは、肥育牛の餌に添加さ れた微生物資材 (P— Bio2：東富士農産株式会社製）由来の細菌であると思料され る。これらの細菌は、厩舎の消臭に効果があるアンモニア酸化細菌である。しかしな がら、これらの細菌は、実施例 1及び比較例 1の堆肥化が行なわれる高温期には家 畜の排泄物内から姿を消した。比較例 1においては、種菌に由来する（2_d):Nitrob actor sp. (2— g)： Canocytophaga sp. (2— h)： Glycomyces sp.等力 s堆月巴ィ匕とともに優 勢となり、堆肥の温度を上昇させていった。
[0059] 実施例 1では、処理開始後 2週目より堆肥が 70°C以上の高温であることから、堆肥 中の微生物叢は貧弱であり、高温に対応した微生物（Bacillus)のみが選択的に増殖 した点で比較例 1の微生物叢とは明らかに相違してレ、た。実施例 1の種菌にはジォ バチルス.サーモデニトリフイカンスが用いられた力 この増殖は堆肥化の初期には見 られず、 4週目以降の後期より検出された。図 2に示されるように、実施例 1において は処理開始後 6週目において種菌であるジォバチルス.サーモデニトリフィカンスが大 幅に増加しており、処理過程において種菌が有効に増殖していることが確認された。
[0060] <臭気ガスの濃度 >
実施例 1及び比較例 1の各堆肥から発生するアンモニア、ァミン、メルカブタン、及 び硫化水素を採取し、それらの濃度を測定した。具体的には、堆肥にガス放出測定 用チャンバ一を設置し、発生したガスをテドラーバックに採取した。アンモニア、ァミン
、メルカブタン、及び硫化水素の濃度を、検知管（ガステック社製 GV— 100S)を用 レ、て測定した。それらの測定結果を表 1に示す。
[0061] [表 1] 表 1
処理前 4曰 g 1週目 2週目 3週目 4週目 5週目 6週目
660 230 480 230
アンモニア (ppmj 比較例 1 1 00 840 400 280
実施例 1 3 100 20 0 6 25 3 1 4 ァミン（ppm) 比較例 1 50 1 000 540 360 720 360 450 900
実施例 1 2 65 25 2 25 1 00 10 50 メルカブタン 比較例 1 0 > 8 > 8 > 8 > 8 > 8 > 8 >8
(pprrv 実施例 1 0 0 0 0 0 0 0 0 硫化水素 (ppm) 比較例 1 0 0 0 0 0 0 0 0
実施例 1 0 0 0 0 0 0 0 0 表 1に示されるように、実施例 1に係る処理開始後 6週目のアンモニア及びァミンの 濃度は、比較例 1に係る処理開始後 6週目のアンモニア及びァミンの濃度に比べて 大幅 (約 1/8)に減少していた。反応初期 (処理開始後第 1周目以降)より、実施例 1 に係る各ガスの濃度が比較例 1に係る各ガスの濃度に比べて大幅に減少してレ、た。 メルカブタンは、比較例 1において 8ppm以上と高濃度で検出された力 実施例 1に おいては検出されなかった。以上の結果より、実施例 1においては臭気成分を発酵 処理初期より大幅に減少させることができることが分かった。
[0063] <温暖化ガスの濃度 >
実施例 1及び比較例 1において、処理開始後 2, 4,及び 6週目の各堆肥から発生 する温暖化ガスとしてのメタンガス及び一酸化二窒素の濃度を測定した。具体的に は、堆肥にガス放出測定用チャンバ一を設置し、発生したガスをテドラーバックに採 取した。メタンガスの濃度の測定を、ガスクロマトグラフ（株式会社島津製作所 GC— 1 4A)、及びカラム（PorapackQ_S 60/80 mesh 2. Im X 2.6mm)を用いて行なった。一酸 化二窒素の濃度の測定を、ガスクロマトグラフ質量分析計 (株式会社島津製作所 QP — 5000)、及びカラム（Pora Plot 27.5m X 0.32mm)を用いて行なった。それらの測定 結果を表 2に示す。
[0064] [表 2] 表 2
Figure imgf000021_0001
[0065] 表 2に示されるように、実施例 1の堆肥では一酸化二窒素の濃度が処理過程にお いて徐々に減少し、処理開始後 6週目には大気中の濃度と同レベルである 0. 3ppm となった。実施例 1の堆肥では、処理開始後 2週目以降、メタンガスの濃度が検出限 界（5ppm)以下であった。一方、比較例 1においては、処理開始後 6週目においても メタンガスが lOppm検出され、一酸化二窒素は実施例 1と比較して約 10倍近く発生 していた。以上の結果より、実施例 1で使用されるジォバチルス.サーモデニトリフイカ ンスを含窒素バイオマスの堆肥化に使用することにより、地球温暖化ガスであるメタン ガス及び一酸化二窒素の発生を大幅に抑制することができることが分かった。
[0066] ぐ堆肥の完熟度 >
種子の発芽数と茎の伸長とを測定する発芽インデックス法を用いた堆肥の腐熟度 に基づレ、て堆肥の完熟度を表した。家畜の排泄物の処理により得られた堆肥が作物 の堆肥として使用される場合、安全性が重要である。家畜の排泄物には有害な有機 物、雑草の種子等が含まれることから、堆肥が安全に使用されるためには堆肥の腐 熟度を向上させる必要がある。腐熟度とは、土壌及び作物の環境の悪化を招かない 程度、且つ作物の生育に適した状態にまで、有機物を微生物等の働きによって分解 した度合を示す。つまり、有機物が前記程度及び状態にまで分解されたときが腐熟 の終了時 (完熟)であり、有機物が前記程度及び状態に向かって分解されるまでの腐 熟の過程を腐熟度という。作物の生育に適した状態とは、例えば（1)水分が減少し、 汚物感及び悪臭がなくて取り扱い性が向上していること、（2)有害な微生物及び病 原菌、雑草の種子が死滅していること、及び（3)有害な有機諸成分が分解されており 、それらの有害作用及びガス害が軽減されていることにより達成される。
[0067] 腐熟度は、発芽インデックスキット（SK式幼植物栽培キット）（福岡県リサイクル総合 研究センター設立品質指標研究会)を用い下記式により表される。
GI = G/Gc X L/Lc X 100 ( % )
前記式において、 GIは発芽インデックスを示し、 Gは堆肥抽出液での発芽数を示し 、 Gcは蒸留水での発芽数を示し、 Lは堆肥抽出液での茎長を示し、 Lcは蒸留水で の茎長を示す。
[0068] 堆肥抽出液として、各凍結乾燥堆肥 0. 6gに沸騰水 20mlを加え、 30分間振とうし た後の濾過液を使用した。発芽インデックスキットを用レ、、各堆肥抽出液中において 小松菜の種子（15粒)を 4日間生育した後、発芽数及び茎長を測定した。
[0069] 堆肥の完熟度の判定を以下の基準に従って行なった。即ち、発芽インデックス (GI )が 69%以下の場合を不熟堆肥と判定し、 70〜99%の場合を中熟堆肥と判定し、 1 00%以上の場合を完熟堆肥と判定した。評価結果を表 3に示す。
[0070] [表 3]
Figure imgf000022_0001
[0071] 表 3に示されるように、実施例 1では処理開始後 2週目において既に完熟堆肥となり 、処理開始後 4週目以降において発芽インデックスの値が 170以上となった。一方、 比較例 1では処理開始後 6週目においても中熟堆肥であった。以上の結果より、比 較例 1に係る処理では、含窒素バイオマスが堆肥として使用される場合、実施例 1に 比べて長期間の処理が必要であることが分かった。
[0072] <堆肥成分の分析 >
堆肥中の成分のうち、窒素（N)、炭素（C)、リン酸 (P O )、酸化カリウム (K〇）、及
2 5 2 び塩素（C1)の堆肥おける割合と、堆肥を精製水に 1： 10で溶解して調製した溶液の pH及び EC (電気伝導度）とを測定した。これらの測定を、肥料分析法（日本の農林 水産省農業環境技術研究所法）に従って行なった。全窒素 (N)の割合を、デバルダ 合金-硫酸法を用いて測定した。炭素 (C)の割合を、ニクロム酸酸化による有機炭 素の定量法を用いて測定した。リン酸 (P O )の割合を、キノリン重量法を用いて測定
2 5
した。酸化カリウム (K o)の割合を、テトラフェニルホウ酸ナトリウム重量法を用いて
2
測定した。塩素（C1)の割合を、硝酸銀法を用いて測定した。前記溶液の pHを、ガラ ス電極を用いて測定した。前記溶液の ECを、電気伝導率計を用いて測定した。それ らの測定結果を表 4に示す。
[0073] [表 4]
Figure imgf000024_0002
Figure imgf000024_0003
Figure imgf000024_0001
[0074] 表 4に示されるように、実施例 1において、堆肥の pH EC、及び窒素の割合は経 時的に減少傾向にあった。一方、比較例 1において、 pH EC、及び窒素の割合は 経時的に増加傾向にあった。
[0075] <堆肥汚濁水の低減効果 > 実施例 2では含窒素バイオマスとして肥育牛糞を使用し、実施例 3では含窒素バイ ォマスとして乳牛糞を使用した以外は、実施例 1と同様の方法により堆肥化処理（6 週間）を行なった。比較例 2では、含窒素バイオマスとして、 日本の那須牧場産の牛 糞を使用して製造された市販品堆肥を用いた。比較例 3では、含窒素バイオマスとし て、 日本の和田牧場産の牛糞を使用して製造された市販品堆肥を用いた。比較例 4 では、含窒素バイオマスとして、牛糞を使用して製造された株式会社三貴社製の堆 肥を用いた。各堆肥を lg量り取って精製水 100mlに懸濁させた。次いで、懸濁液を 激しく撹拌した後 30分間静置し、上清を回収してその吸光度を各波長にて測定した 測定結果を表 5に示す。
[表 5]
表 5
Figure imgf000025_0001
[0077] 表 5に示されるように、実施例 2, 3においては、 600nm (オレンジ）から 700nm (赤 )にわたつて吸光がほとんど観察されな力 た。この結果より、ジォバチルス属の微生 物により処理された各実施例においては、堆肥として田畑に施肥されたとしても、雨 水によって流出する堆肥汚濁水（茶水）を低減させることができることが分かった。一 方、牛糞を使用して製造された各比較例の堆肥は、各実施例と比較して各波長によ る吸光度が高かった。
[0078] <放線菌の増殖効果 >
実施例 4では含窒素バイオマスとして肥育牛糞を使用し、実施例 5では含窒素バイ ォマスとして乳牛糞を使用し、各実施例において含窒素バイオマスに泥炭を少量添 カロした以外は、実施例 1と同様の方法により堆肥化処理（6週間）を行なった。比較例 5では、含窒素バイオマスとして日本の古河牧場産の牛糞を用いて製造された巿販 品堆肥を用いた。実施例 4, 5及び比較例 2〜5の堆肥 lgを 15ml容量の滅菌済みス ピッツに量り取り、 0. l %Tween20添加ペプトン食塩緩衝液（日本薬局方） 10mlを 加えて懸濁させた。次いで、懸濁液を激しく撹拌することによって各堆肥サンプルに 含まれる微生物を溶出させ、平板塗抹法により乾物 lg中の微生物数（cfu)を求めた 。好気性細菌検出用として普通寒天培地を用い、嫌気性菌検出用として GAM寒天 培地を用い、放線菌検出用培地として HV寒天培地を用いた。中温菌として、 30°C の培養温度にて増殖する細菌を検出した。高温菌として、 65°Cの培養温度にて増殖 する細菌を検出した。それらの結果を表 6に示す。
[表 6]
Figure imgf000027_0001
表 6に示されるように、実施例 4, 5では、高温放線菌（例えば、サーモアクチノマイ セス等）が比較例 2 5と比較して多く存在していた。好気性の高温菌について各実 施例の方が各比較例に比べて多く存在している力 これは種菌に由来するものであ る。したがって、ジォバチルス属の微生物を用いて堆肥化処理を施すことにより、サ 一モアクチノマイセス等の放線菌を増殖させることができることが分かった。
[0081] <硝酸塩の利用 >
ジォバチルス属の微生物の硝酸除去率及び全窒素除去率を測定した。実施例 6と してジォバチルス.サーモデニトリフイカンス（受託番号 NITEB BP-157、硝酸塩還元 能十、脱窒能 + )を使用し、比較例 6としてジォバチルス.ステア口サーモフィルス（受 託番号 ATCC7953、硝酸塩還元能 +、脱窒能一）を使用した。比較例 6において使 用されたジォバチルス.ステア口サーモフィルス（受託番号 ATCC7953)は脱窒能を有 してレヽなレ、が、ジォバチルス.ステア口サーモフィルスには脱窒能を有してレ、るものも ある。まず、トリプトン (Difco) 10g、硝酸カリウム 2g、及び精製水 lL (pH7. 5)からな る培地に各種菌を接種し、 65°Cにて 12時間嫌気培養を行った。硝酸濃度を比色法 (ロシュ： Cat No.l 746 081)で定量し、全窒素量をケルダール法により分析した。培 養前と培養後との硝酸濃度及び全窒素量をそれぞれ測定することにより、硝酸除去 率及び全窒素除去率を求めた。測定結果を表 7に示す。
[0082] [表 7] 表 7
Figure imgf000028_0001
[0083] 表 7に示されるように、実施例 6では硝酸除去率が 100%であり、全窒素除去率が 1 5. 3%であった。一方、比較例 6では硝酸除去率が 100%であったが、全窒素除去 率が 1. 2%であった。ジォバチルス.サーモデニトリフイカンスは嫌気状態及び硝酸ィ オンの存在下で増殖することができ、このときエネルギーを獲得する。そのため、硝酸 が亜硝酸 (硝酸塩還元能）に還元され、さらに亜硝酸がアンモニア、一酸化窒素、一 酸化二窒素、及び窒素ガスまで分解されて大気中に放出されると推察された。つまり 、上記評価方法により、ジォバチルス.サーモデニトリフイカンスは脱窒機能を有する ことが確認された。一方、ジォバチルス.ステア口サーモフィルスは硝酸塩還元能を有 しているが、脱窒機能を有していないことから、総窒素量は減少しない。体内に取り 込まれた硝酸塩はアンモニアに変換され、グノレタミン酸、グルタミン、ァスパラギン等 のアミノ酸の合成に利用されるものと思料される。
[0084] <鶏糞処理（アンモニア態窒素） >
家畜の排泄物（鶏糞）を含窒素バイオマスとして使用し、実施例 7及び比較例 7の堆 肥化処理を行なった場合における含窒素バイオマス中の高温菌数、有機質の分解 率、アンモニア態窒素の含有量（乾物 100g中）、臭気ガスの濃度、及び温暖化ガス の濃度を経時的に測定した。採卵用鶏の排泄物及びォガ粉の合計 50m3中に各種 菌を 10m3カ卩えて処理反応を開始した。実施例 7の種菌として、ジォバチルス.サーモ デニトリフイカンス（Geobacillus thermodenitrificans,受託番号 NITEB BP-157)を用い た。比較例 7の種菌として、主に Canocytophaga sp.を含む「戻し堆肥」製造用の種菌 (豊橋飼料株式会社、図 2の（5)参照）を用いた。一次発酵槽にて 3日間分解処理を 行レ、、それ以後はブロア一付レーン式醱酵槽にて 24日目まで分解処理を行なった。
[0085] 高温菌数として、普通寒天培地を用いて 65°Cの培養温度で増殖する細菌数を実 施例 1と同様の方法により求めた。臭気ガスの濃度、及び温暖化ガスの濃度を、実施 例 1と同様に検知管及びガスクロマトグラフをそれぞれ用いて測定した。 「堆肥等有 機物分析法」 (日本の財団法人 日本土壌協会編）に記載された方法に従って有機 質の乾燥率を測定し、該絶乾率から有機物量を求めて堆肥化処理前と比較し、どの 程度の有機物が堆肥化工程で減少したかを求めた。 「堆肥等有機物分析法 II成分 分析法」（日本の財団法人 日本土壌協会編）に記載された方法に従い、インドフエ ノール青法を用いてアンモニア態窒素の濃度を測定した。それらの結果を表 8に示 す。
[0086] [表 8] 表 8
Figure imgf000030_0001
[0087] 表 8に示されるように、実施例 7に係る処理開始後 3日目の鶏糞中のアンモニア濃 度は、比較例 7に係る処理開始後 3日目の鶏糞中のアンモニア濃度と比較して約 1 /4に抑制されていた。処理開始後 4日目以降も、実施例 7に係るアンモニア濃度は 比較例 7のアンモニア濃度の半分以下に抑制されていた。以上の結果により、ジォバ チルス属の微生物を用いて堆肥化処理を施すことによって、堆肥中のアンモニア濃 度も減少させることができることが分かった。
[0088] 実施例 7の結果と比較例 7の結果との比較により、有機質の分解促進効果と、臭気 ガス及び温暖化ガス成分の発生抑制効果とに関して実施例 7が比較例 7よりも優れ ていることが確認された。また、実施例 7の高温菌数が比較例 7の高温菌数よりも多 かった。
日本国特許庁
31 07, 5, 2007
Figure imgf000032_0001
下 の表示は発明の详钿な锐明中に記 «ί
された微生物叉は生物材料に閱速している
-1 5：落番号 0018
-3 ¾1ΐの 示
-3-1 寄 ί!3の名称 NPHD (独〉製品評価技術基盤機構 ½許微生物寄託セ
ンタ一 （NPMD)
-3-2 託操明のあて名 日本菌 〒292- 0813千葉県木更津巿かずさ鎌足 2- 5 - 8
-3-3 の 付 2005年 12月 26日 （26. 12. 2005)
-3-4 受託番号 NPMD N I TE BP-157
-5 の表示も行うための指定 S すべての指定国
受理官庁記入镧
-4 この用铖は国際出願とともに受理した
(はい/いい
-4-1 権限のある職 国際事務局記入裯
-5 この用紬が国際: ¥務 Sに された日
-5-1 據の る職
差替え用紙（規則 2S)

Claims

wo画画4 日本 iif 麵 . 5. 2007 32 請求の範囲
[1] 含窒素バイオマスに、脱窒機能を有するジォバチルス属の微生物及び該ジォパチ
ルス属の微生物による含窒素バイオマスの発酵を促進する発酵促進材を配合する 工程を備えること特徴とするバイオマス処理方法。
[2] 前記ジォバチルス属の微生物の至適生 *温度範囲は 50〜70°Cであることを特徴 · とする請求項 1に記寧のバイオマス処理方法。
[3] 前記ジォバチルス属の微生物の至適生育 pH範囲は pH6〜8であることを特徴とす
る請求項 1又は請求項 2に記載のバイオマス処理方法。
[4] 前記脱窒機能を有するジォバチルス属の微生物は、日本の独立行政法人製品評
価技術基盤機構特許微生物寄託センタ一^ ·2005年 12月 26日に寄託されたジォバ チルス.サーモデニトリフィカンス (受託番号 ΜΤΕ BP- 157)であることを特徴とする請 求項 1から請求項 3のいずれか一項に記載のバイオマス処理方法。
[5] 前記発酵促進材は、多糖類分解酵素及び有機質資材カゝら選ばれる少なくとも一種
であることを特徴とする請求項 1から請求項 4のいずれか一項に記載のバイオマス処 理方法。
[6] 前記多糠類分解酵素は、セルラーゼ、キシラナーゼ、及びぺクチナーゼから選ば
れる少なくとも一種であることを特徴とする請求項 5に記載のバイオマス処理方法。
[7] 前記有機質資材は、油粕、米糠、ふすま、コーンスティープリカ一、黒砂糖、大豆油
粕、肉粕、乾血粉、チキンミール、魚粕、鰹節の煮粕、さなぎ粕、酵母エキス粕、及び ビール粕から選ばれる少なくとも一種であることを特徴とする請求項 5に記載のバイオ マス処理方法。
[8] 前記含窒素バイオマスは、家畜の排泄物及び下永余剰汚泥から選ばれる少なくと
も一種を含有することを特徴とする請求項 1から請求項 7のいずれか一項に記载のバ ィォマス処理方法。 ,
[9] 前記配合工程は、該配合工程が完了するまでに、 1回又は 2回以上の空気混入作
業により前記含窒素バイオマスに酸素を供給する工程を備えることを特徴とする請求 項 1から請求項 8のいずれか一項に記載のバイオマス処理方法。 -
[10] 前記配合工程において、含窒素バイオマスに泥炭がさらに配合されることを特徴と
差替え用紙 (規則 26, 卩。τ / in n o wノ
WO 2007/114324 PCT/JP2007/057055
日本国特許庁 07. 5. 2007
33
する請求項 1から請求項 9のいずれか一項に記載のバイオマス処理方法。
[11] 請求項 1から請求項 10の 1/、ずれか一項に記載のバイオマス処理方法により製造さ
れることを特徴とする堆肥。
[12] 請求項 1から請求項 10のいずれか一項に記載のバイオマス処理方法により製造さ
'れることを特徴とする畜産用敷料。 - [13] 含窒素バイオマスの処理に用いられ、脱窒機能を有するジォバチルス属の微生物
、及び該ジォバチルス属の微生物による含窒素バイオマスの発酵を促進する発酵促 進材を含有することを特徴とするバイオマス用処理剤。
差替え用紙（規則 26)
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