肥料工場建設プロジェクト

カザフスタンにある有機肥料製造工場

カザフスタンにある有機肥料製造工場

カザフスタンにおけるこの有機肥料製造プラントプロジェクトのクライアントは、2020年に設立されたカザフスタンの肥料技術企業です。.

同社の事業内容は、生物由来の有機肥料および複合微生物肥料の研究開発、肥料の販売、土壌・肥料の配合加工、ならびに技術サービス、技術開発、技術相談、技術普及である。.

近年の有機農業の発展に伴い、有機肥料に対する市場の需要が高まっており、その市場の見通しは明るい。.

市場の需要に応えるため、顧客は78万米ドルを投資して微生物有機肥料加工プロジェクトを建設した。建設には既存の敷地を利用し、主に生産設備や付帯施設の購入に充てられた。.

本プロジェクトの敷地面積は6,660m²で、操業開始後の生産能力は年間80,000トンの微生物有機肥料となる。.

この有機肥料工場プロジェクトでは、主に乾燥豚ふん、醸造スラッジ、大豆粕、菜種粕などの原材料を使用しています。このプロジェクトには30名の従業員がおり、3交代制で1日8時間、年間300日勤務し、年間労働時間は7,200時間となります。.

プロジェクトの構成

カザフスタンにおける有機肥料製造プラントプロジェクトは、主に主要設備工事、貯蔵・輸送設備工事、公共設備工事、環境保護工事などで構成されています。プロジェクトの構成は、以下の表に示されています。.

工学の構成技術的な状況
主要エンジニアリング生産ワークショップ面積2400m²の1階には、主に排出タンク、粉砕機、乾燥機、造粒機、包装機などの設備が設置されており、環境保護のための集塵・脱臭設備をはじめとする生産補助設備も備わっています。工場の北側には密閉式発酵タンクが設置されています。.
貯蔵・輸送工学原材料および完成品エリア原材料エリアは生産工場の北側にあり、製品エリアは生産工場の南側にあります。.
硫酸タンク周辺タンクエリアには、底部にコファダムを備え、浸透防止処理が施された硫酸貯蔵タンク(横型タンク)が3基設置されています。
公共土木給水システム市の水道網から給水される給水配管が整備されている
暖房システムプロジェクトの制作には熱を必要としません
電源システム電力供給網を通じて提供される

主な経済・技術指標

カザフスタンにおける有機肥料製造プラントプロジェクトの主な経済的・技術的指標は、以下の表に示されています。.

いいえ。.名前数量
A製品ソリューション
1微生物由来の有機肥料80,000 t/a
B原材料および副資材
1ビールの濁り8000t/a
2大豆粕16,000トン/年
3菜種粕16,000トン/年
4食用キノコの残渣16,000トン/年
5豚ふん(浸出液を含まない乾燥豚ふん)24,000トン/年
6消臭株4t/a
7苛性ソーダフレーク0.45t/a
898% 濃硫酸1460t/a
Cエネルギー指標
1電気176万9000 kW・h/年
2淡水250m³/a
D労働割当と勤務体制
1労働者受け入れ枠30人
2勤務時間24時間/日
3営業日300日/年
E指標の構築 
1土地面積6660m²
2延床面積2400m²

資材の保管および輸送の状況

カザフスタンにおけるこの有機肥料製造プラントプロジェクトに必要な原材料および副資材の量、ならびに製品の仕様は、以下の表に示されています。.

いいえ。.原材料名年間使用量(t/a)保管方法
1ビールの濁り8000積み重ね
2大豆粕16000積み重ね
3菜種粕16000積み重ね
4食用キノコの残渣16000積み重ね
5豚ふん(浸出液を含まない乾燥豚ふん)24000積み重ね
6消臭株4袋入り
7苛性ソーダフレーク0.45袋入り
898% 濃硫酸1460貯蔵タンク

主な原料および副原料の物理的・化学的特性に関する概要:

豚のふん尿:

堆肥には、豊富な有機物や作物に必要なさまざまな栄養素が含まれており、作物の収量向上や土壌の肥沃度向上に良い効果をもたらします。.

大豆粕、菜種粕、食用キノコの搾りかす:

有機物、窒素、リン、カリウム、および微量元素を豊富に含んでいます。.

ビールの濁り:

ビール製造の過程で生じる残渣は、タンパク質や微量元素を豊富に含んでおり、発酵原料としても利用できます。.

消臭発酵菌:

周囲の臭いを除去し、有害な病原体の増殖を抑制します。.

硫酸:

分子式 H₂SO₄、分子量 98、強酸であり、純粋なものは無色、透明で油性の液体であり、無臭である。 濃硫酸は吸湿性が強く、水に容易に溶解し、水とは任意の比率で混合できる。硫酸は化学肥料の製造に使用されるほか、化学、医薬品、プラスチック、染料、石油精製などの産業でも広く利用されている。.

生物由来有機肥料の製造プロセスフローの設計

カザフスタンにおける有機肥料製造プラントプロジェクトでは、既存のプラント建屋を建設に活用します。建設期間中は土木工事は行われず、設備の据付と試運転のみが行われます。顧客の原材料および製品の種類に基づき、RICHIのエンジニアリングチームは、顧客のために以下の生物学的有機肥料の処理フローを設計しました:

(1) 混合

豚糞、ビール粕、大豆粕、菜種粕、食用キノコの残渣を、3:1:2:2:1の比率で混合タンクに投入し、混合を行う。 混合タンクは密閉式である。密閉混合工程中、濃硫酸を計量し、混合タンクの硫酸注入弁を経由して密閉配管を通じてタンク内の混合物に送り込み、混合物と速やかに混合させる。.

濃硫酸は沸点が高く、揮発しにくい強酸であるため、強力な酸化作用を持っています。原料に混合されると、混合物中の有機物と素早く反応・消費し、殺菌および漂白の効果をもたらします。 十分に混合すると、混合物のpHは中性となり、発酵に適した状態になります。混合工程では、少量の硫酸ミストが発生します。.

(2) 堆肥化発酵

カザフスタンにおける有機肥料製造プラントプロジェクトでは、半乾燥式好気性堆肥化発酵技術を採用しています。発酵工程では浸出水は発生しません。発酵槽の底面には、不透水性のセメントが敷き詰められています。.

堆肥化の初期段階(1~3日間)では、材料自体に生物学的細菌の活動に必要な酸素が含まれているため、 好気性微生物がまず腐敗しやすい物質を分解し、その後、分解された有機物の炭素・窒素栄養素を吸収します。これらはすべて微生物の増殖に利用され、残りの栄養素は二酸化炭素と水に分解されると同時に、熱を放出して堆肥の山全体の温度を上昇させます。.

温度が25~45°Cの範囲にあるときは、中温性微生物が比較的活発に活動します。 堆積物の温度がさらに上昇し、45~65°Cの範囲になると、好熱菌や放線菌などの高温微生物が徐々に優勢となり、有機物が分解され、腐植の形成が始まります。.

実証によると、堆肥化の温度が3日間60°C以上を維持すれば、原料に含まれる寄生虫の卵や病原菌を死滅させることができ、堆肥化を無害に行うことができる。低温から高温へと徐々に温度を上げていくこのプロセスが、無害な堆肥化のプロセスである。.

堆肥化の温度は45~65℃に約10日間維持され、病原菌や害虫が死滅します。堆肥の温度が60℃に達したら、堆肥撹拌機を使って堆肥をかき混ぜます。かき混ぜる頻度は、一般的に48時間に1回で、これにより酸素を供給し、熱を放散させ、材料を均一にします。.

カザフスタンにおけるこの有機肥料製造プラントプロジェクトの発酵工程(堆肥の撹拌を含む)には、15日間を要します。.

(3) 乾燥

発酵肥には一定量の水が含まれているため、乾燥させる必要があります。乾燥には電気炉が使用され、粉塵を回収するために集塵機が設置されています。.

(4) 造粒およびふるい分け

粒状製品は、造粒工程を経る必要があります。粉砕された原料は、有機肥料ペレット製造機へと搬送されます。造粒は、有機粒子が一定の力の下で互いに結合するという特性を利用して行われます。造粒の過程では結合剤は添加されず、造粒された粒子を乾燥させる必要もありません。.

粒状肥料は、選別機で選別されます。基準を満たす粒状肥料は、包装されて販売されます。基準を満たさない粒状肥料は、有機肥料粉砕機に戻され、粉砕されます。.

主な生産設備およびその仕様

その 肥料製造機カザフスタンにおけるこの有機肥料製造プラントプロジェクトの概要は、以下の表に示されています。.

いいえ。.機器名数量備考
1混合タンク20/
2堆肥乾燥装置4/
3有機肥料造粒機4/
4自動販売機10/
5発酵タンク4φ6m×5m
6給水池222m×6.1m
7肥料破砕機4/
8選別機4/
9フィルタープレス1/
10肥料コンベヤ2/
11環境保護設備2バッグ式集塵機 1セット、水噴霧+アルカリ噴霧装置 1セット
12硫酸貯蔵タンク6φ3m×9.5m、容積60m3、水平型タンク、98%濃度の硫酸を貯蔵するために使用される

平面配置と合理性の分析

1. 平面図

  • カザフスタンにおけるこの有機肥料製造プラントプロジェクトの敷地内の北部は、生産工場となっています。.
  • ワークショップの北側は、原料エリアと排出池となっています。.
  • 中央部分には生産設備が配置されています。.
  • 南部は生産エリアと有害廃棄物倉庫となっています。.
  • 製造工場の裏手には、硫酸貯蔵タンク、緊急用貯水池、および発酵槽があります。.
  • 工場の南部は使われていない倉庫となっています。工場の西部には出入り口が設けられています。.

2. 合理性の分析

① 有機肥料工場の各ユニットのレイアウトはコンパクトです。原料エリアと生産エリアはいずれも工場内に配置されており、原料の保管、搬送、使用に便利です。.

② 工場内の生産工程は集中配置されています。生産工程の要件を満たすことを前提として、各生産設備間の配置距離が短く、生産や管理の効率化、投資の節約、および敷地面積の削減につながります。.

③ 生産工場の南側と工場の西側にそれぞれ1か所ずつ出入口が設けられており、これらは外部道路と接続されており、プロジェクト製品の搬入・搬出を円滑に行えるようになっている。.

本計画案の機能エリアの配置は合理的であり、敷地を最大限に活用できるほか、各種生産施設間の連携を円滑にし、外部からの電力・ガスの供給へのアクセスも容易にする。したがって、本計画案の平面配置は基本的に合理的である。.

公共・補助土木

上下水道

(1) 給水

カザフスタンにおけるこの有機肥料製造プラントプロジェクトで使用される水は、市の水道網から供給されており、すべて真水が使用されています。本プロジェクトで使用される水は、主にスプレータワーの補給水および従業員の生活用水として使用されます。.

本プロジェクトにおける散水およびアルカリ噴霧に使用される水には、吸収水と蒸発水が含まれる。企業から提供された情報によると、スプレータワーの年間水使用量は100m3である。.

その 有機肥料製造工場 プロジェクトの従業員は工場内で食事や宿泊を行わず、生活用水の割当量は1人1日あたり50リットルに基づいて算出される。 本プロジェクトの労働者定数は10名、年間稼働日数は300日であるため、生活用水の消費量は0.5m³/日、150m³/年となる。.

要約すると、本プロジェクトの淡水消費量は250m3/aである。.

(2) 排水

カザフスタンにおけるこの有機肥料製造プラントの排水処理プロジェクトでは、雨水および下水の分流システムを採用しています。工場敷地内の雨水システムによって雨水が収集された後、工場外の排水路に放流されます。 スプレー塔からの排水およびアルカリスプレー塔のアルカリ溶液は定期的に交換されます。これらは有害廃棄物に該当するため、資格を有する業者に委託して処分しています。.

本プロジェクトで発生する生活排水の量は、水使用量の80%と算出される。 生活用水の消費量は150m3/aであり、発生する生活排水の量は120m3/aである。生活排水は浄化槽に排出され、衛生部門によって定期的に汲み出されるため、外部へ排出されることはない。.

電源

その後、 肥料工場建設プロジェクト 稼働開始時の消費電力は年間176万9000kWhで、これは市営電力網から供給される。変電所を介して接続された二重電源方式を採用しており、いずれも地中埋設されており、電力供給が確保されている。.

環境保護対策

カザフスタンにおけるこの有機肥料製造プラントプロジェクトで講じられている環境保護管理措置は、以下の通りです。

品目汚染を引き起こすリンク汚染物質の組成対策
排ガス乾燥、造粒、選別、包装時の粉塵ほこりはフードによって集められ、処理のためにバッグフィルターに送られた後、高さ15mの排気煙突を通じて排出される。.
廃ガスの混合硫酸ミスト回収された後、水噴霧およびアルカリ噴霧による処理を経て、高さ15mの排気管から排出される。
発酵臭臭気、硫化水素、アンモニア回収された後、水噴霧およびアルカリ噴霧による処理を経て、高さ15mの排気管から排出される。
硫酸貯蔵タンクのサイズによる通気廃ガス硫酸ミスト管理体制の強化、無秩序な排出
工場境界における未処理の排ガス粉塵、硫酸ミスト、臭気管理体制の強化、無秩序な排出
一般廃棄物一般固形廃棄物廃棄包装資材、バッグ式集塵機で集塵された粉塵袋式集塵機で回収された包装廃棄物および粉塵は、一般廃棄物に分類されます。包装廃棄物は回収され、総合的な処理のために売却されます。一方、袋式集塵機で回収された粉塵は、生産工程で再利用されます。
有害廃棄物苛性ソーダの廃液、廃包装袋の散布有害廃棄物一時保管室に一時的に保管し、資格を有する業者に処分を委託する
従業員の家庭ごみ家庭ごみ衛生局によって収集・処理される
廃水従業員の家庭ごみ生活排水浄化槽で処理された後、衛生局によって定期的に回収されます。
ノイズファン、ポンプ、撹拌機などの運転によって発生する騒音。.騒音低減、振動低減、適切なレイアウトなどの対策を講じる

カザフスタンにおける有機肥料製造工場の建設の見通し

カザフスタンにおける有機肥料の加工の見通しは、主に以下の点から、比較的楽観的である。

(1) 第一に、市場の需要と政策的な支援は、有機肥料加工産業の発展を促進する上で重要な要素である。カザフスタン政府は農業の発展、とりわけ農産物の付加価値向上を非常に重視している。.

政府は、農産物の付加価値をさらに高め、国際競争力を強化するため、2028年までに農産物の高度加工の割合を70%に引き上げることを目標とした産業高度化計画を策定した。この政策方針は、有機肥料の加工分野に広範な市場機会をもたらすものである。.

(2) 第二に、農業資源と生産能力も、有機肥料の加工にとって良好な基盤となっている。カザフスタンには肥沃な土地と適した気候があり、農業開発の大きな可能性を秘めている。.

政府による農業インフラへの投資は増加の一途をたどっており、コールドチェーン物流、貯蔵施設、輸送システムの整備は、農業の発展をさらに促進することになるでしょう。こうしたインフラの整備は、農業生産の効率向上に寄与し、ひいては高品質な有機肥料への需要を高めることにつながります。.

(3) さらに、技術協力や財政支援も、有機肥料加工産業の発展を促進する上で重要な要素である。カザフスタン政府は、ハイテク技術の導入を通じて農業の近代化を図る計画である。スマート灌漑システム、ドローンによる播種、精密農業といった技術が、農業発展の鍵となるだろう。.

肥料機器メーカーは、先進的な農業技術や加工技術を提供し、地元の農場と連携してスマート管理を実施することで、農業生産の効率向上や製品の品質向上に貢献することができます。こうした技術協力は、有機肥料の品質や生産効率の向上に寄与するだけでなく、地域農業の全体的な発展を促進することにもつながります。.

(4) 最後に、国際貿易環境も有機肥料の加工にとって良好な外部環境を提供している。カザフスタンは世界有数の小麦輸出国の一つであり、その農産物は中央アジア、中東、および一部の欧州市場に流通している。.

カザフスタンにおける有機肥料製造プラント建設プロジェクトにご関心をお持ちの方は、有機肥料に関する技術サポートについて、RICHI Machineryまでお気軽にお問い合わせください。 肥料加工工場 設計、設備構成、生産ラインのレイアウト、土木工事のソリューションなど!

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