韓国の有機肥料加工工場
設置国
韓国
生産能力
4T/H
プロジェクトへの投資
$160,000
製品タイプ
顆粒
韓国におけるこの4t/hの有機肥料加工プラントプロジェクトは、韓国の農業関連企業によって投資・建設されました。 本プロジェクトは、有機肥料の生産を目的とした、敷地面積4704.12平方メートルの平屋建てプラントである。本プロジェクトの建設により、土地利用の種類に変更はない。プロジェクトは原料エリア、生産エリア、その他のエリアに分かれており、レイアウトは合理的である。.
本プロジェクトの主な原料は、地元産のわらや家畜・家禽のふん尿、および各種農業廃棄物（キノコの栽培用支柱や果物の皮など）であり、これらはわらの総合利用や家畜・家禽のふん尿の無害化処理に活用されています。.
本プロジェクトのわらおよび家畜・家禽ふん尿の年間処理能力は5,000トン、家畜・家禽ふん尿の年間処理能力は3,000トンである。 農業廃棄物（キノコの培地や果物の殻など）の年間処理能力は2,000トンであり、有機肥料の年間生産量は10,000トンである。.
このプロジェクトの人員枠は30名で、プロジェクト現場には食堂や職員寮はありません。年間労働日数は300日で、1シフト制を採用しています。夜間は自然発酵のみを行い、生産活動は行われません。各シフトの労働時間は8時間です。.
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建設の内容と規模
韓国におけるこの4t/h有機肥料加工プラントプロジェクトの主な建設内容は、以下の表のとおりです。
| エンジニアリング部門 | 単一のエンジニアリング名称 | 主な技術的内容と規模 |
| 主要エンジニアリング | 有機肥料製造ワークショップ | タンク発酵方式を用いた発酵エリアを設置する。発酵タンクには漏洩防止処理を施す。冬季の発酵用に、発酵エリアの上に簡易な断熱小屋を設置する。発酵工程中は発酵温度を監視する。温度が高くなりすぎた場合は、内容物を撹拌し、温度を60～70°に制御する必要がある。 撹拌機、半湿式原料粉砕機、選別機などが設置されている。主に有機肥料の生産に使用され、年間10,000トンの有機肥料を生産している。 |
| 貯蔵・輸送工学 | 原材料エリア | 生産工場の敷地内、有機肥料生産工場の南側に位置し、面積は約500m²です。主に、わらの原料、農業廃棄物、および完成品の保管に使用されています。家畜・家禽のふん尿は工場敷地内に搬入された後、保管することなく直接発酵工場へ搬送されます。. |
| 完成品の積み上げエリア | 有機肥料製造工場の北西側に位置し、面積は約500m²で、完成した有機肥料製品の保管に使用されています。 | |
| 原材料の輸送 | このプロジェクトの原材料は、家畜や家禽のふん尿による強い臭気があります。輸送の際は、輸送用コンテナを完全に密閉し、住宅地を避けるルートで輸送しなければなりません。原材料が有機肥料製造工場に運ばれた後、荷下ろしが行われます。. | |
| 公共土木 | 電源 | 市営電力網から供給されており、年間電力消費量は100,000 kWhである |
| 水道 | 市の水道網から給水されており、年間水使用量は4100t/aである。 | |
| 排水 | 生活排水は、放流基準を満たすよう下水処理場で高度処理された後、地元の河川に放流されます。 |
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製品計画
完成後、韓国における4t/hの有機肥料加工プラントプロジェクトは、年間10,000トンの有機肥料を生産できるようになります。具体的な年間生産計画は、以下の表のとおりです。
| いいえ。. | 業種 | 製品名 | 生産能力 | 備考 |
| 1 | 有機肥料および微生物肥料の製造 | 有機肥料 | 10,000トン | 水分含有量 25%、粉末、50kg/袋 |
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有機肥料の技術的指標要件
韓国のこの4t/h有機肥料加工プラントプロジェクトで製造される有機肥料製品は、以下の基準を満たしています：
| 品目 | 指標 |
| 有機物の質量分率（乾燥基準）、% | 30以上 |
| 総養分（N+P₂O₅+K₂O）の質量分率（乾燥基準）、% | 4.0以上 |
| 水（H₂O）の質量分率、% | 30以下 |
| 酸度（pH） | 5.5~8.5 |
| 機械的不純物の質量分率、% | ≤0.5 |
| 総ヒ素（As）（乾燥重量ベース）、mg/kg | 15以下 |
| 総水銀（Hg）（乾燥重量基準）、mg/kg | 2以下 |
| 鉛（Pb）の総量（乾燥重量ベース）、mg/kg | 50以下 |
| カドミウム（Cd）の総量（乾燥重量基準）、mg/kg | 3以下 |
| 総クロム（Cr）（乾燥重量ベース）、mg/kg | 150以下 |
| 糞便性大腸菌群数、% | 100以下 |
| 回虫の卵の死亡率（個体/g） | 95以上 |
| A. 総養分とは、窒素、リン、カリウムの合計、あるいはそのいずれか1つを指す場合があります。. b. 表に記載された指標に加え、その他の指標についても、複合肥料（複合肥料）、混合肥料中の塩化物イオン含有量、尿素中のビウレット含有量など、対応する製品規格の規定に準拠しなければならない。. | |
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物質収支表
韓国におけるこの4t/hの有機肥料加工プラントプロジェクトの物質収支は、以下の表のとおりです。
| いいえ。. | 原材料の投入 | いいえ。. | 出力 | |||||
| 入力 | 使用法/t | 目的地 | 生産量（t） | |||||
| 1 | 家畜および家禽のふん尿（水分含有量 20lTP4T） | 3000 | 1 | 水の蒸発 | 2984.92 | |||
| 2 | 農業廃棄物（含水率 15%） | 235 | 2 | 粉塵の発生 | 3.35 | |||
| 3 | わら（水分含有量 15%） | 5000 | 3 | 臭気の発生 | 1.98 | |||
| 4 | 予湿用水 | 3500 | 4 | 製品：有機肥料（水分含有量 25%） | 10000 | |||
| 5 | 生物学的株 | 500 | ||||||
| 6 | 窒素肥料、リン肥料、カリ肥料 | 755.25 | ||||||
| 合計 | 12990.25 | 合計 | 12990.25 | |||||
窒素収支表
韓国におけるこの4t/hの有機肥料加工プラントプロジェクトの窒素収支は、以下の通りです：
| いいえ。. | 原材料の投入 | いいえ。. | 出力 | ||
| 入力 | 窒素含有量（t） | 目的地 | 窒素含有量（t） | ||
| 1 | 家畜ふん尿（窒素含有量 0.854%） | 25.62 | 1 | 製品：有機肥料（窒素含有量 2.2%） | 220 |
| 2 | 農業廃棄物（窒素含有量 0.4%） | 0.94 | |||
| 3 | わら（窒素含有量 0.4%） | 20 | |||
| 4 | 窒素肥料（窒素含有量 45%） | 173.44 | |||
| 合計 | 220 | 合計 | 220 | ||
リン収支表
この4t/hのリン収支は 有機肥料製造工場 韓国におけるプロジェクトの内容は以下の通りです：
| いいえ。. | 原材料の投入 | いいえ。. | 出力 | ||
| 入力 | リン含有量（t） | 目的地 | リン含有量（t） | ||
| 1 | 家畜および家禽のふん尿（リン含有量 0.72%） | 21.6 | 1 | 製品：有機肥料（リン含有量 1.5%） | 150 |
| 2 | 農業廃棄物（リン含有量 0.02%） | 0.05 | |||
| 3 | わら（リン含有量 0.02%） | 1 | |||
| 4 | リン肥料（リン含有量 55%） | 127.35 | |||
| 合計 | 150 | 合計 | 150 | ||
カリウムバランス表
韓国におけるこの4t/hの有機肥料加工プラントプロジェクトのカリウム収支は以下の通りです：
| いいえ。. | 原材料の投入 | いいえ。. | 出力 | ||
| 入力 | カリウム含有量（t） | 目的地 | カリウム含有量（t） | ||
| 1 | 家畜および家禽のふん尿（0.49%のカリウムを含む） | 14.7 | 1 | 製品名：有機肥料（カリウム2.2含有） | 150 |
| 2 | 農業廃棄物（1%カリウムを含む） | 2.35 | |||
| 3 | ストロー（1%カリウム含有） | 50 | |||
| 4 | 窒素肥料（45%のカリウムを含む） | 82.95 | |||
| 合計 | 150 | 合計 | 150 | ||
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主な原材料および副資材
韓国におけるこの4t/hの有機肥料加工プラントプロジェクトの主な原材料、副資材、およびエネルギー消費量は、以下の表に詳述されています。
| いいえ。. | 名前 | 年間利用状況 | 最大保存容量 | 備考 | 保管期間 | プロパティ |
| 1 | 家畜および家禽のふん尿 | 3000t | / | 周辺の養殖場から回収され、無害化処理が施された家畜・家禽のふん尿。水分含有量 ≤20% | わらや農業廃棄物は原料保管エリアに保管されています。本プロジェクトでは、無害化処理済みの家畜・家禽のふん尿を購入しており、これらは工場に到着後、保管することなく直ちに発酵処理に用いられます。発酵サイクルは約15日間です。 | ソリッド |
| 2 | 農業廃棄物（バクテリアスティック、果物の皮など） | 235t | 50t | 水分含有量 10%～15% | ソリッド | |
| 3 | ストロー | 5000t | 50t | 水分含有量 10%～15% | ソリッド | |
| 4 | 発酵菌 | 500t | 1t | / | ソリッド | |
| 5 | 尿素（窒素肥料） | 385.5t | 0.5t | 窒素含有量 45% | ソリッド | |
| 6 | 過リン酸石灰（リン酸肥料） | 231.5t | 0.5t | リン含有量 55% | ソリッド | |
| 7 | 塩化カリウム（カリウム肥料） | 138.25トン | 0.5t | カリウム含有量 60% | ソリッド | |
| 8 | 有機肥料の袋 | 200,000 | 10,000 | / | ソリッド | |
| 9 | デオドラント | 5t | 1t | / | 固体 | |
| 10 | エンジンオイル | 1t | 0.3t | / | 固体 | |
| 11 | 水 | 4400t | / | / | / | / |
| 12 | 電気 | 100,000kwh | / | / | / |
注：原料および副原料の物理的・化学的性質：
発酵菌株： 有機固形廃棄物（生ゴミ、わら、家畜・家禽のふん尿、搾りかす、農産物・副産物、食品加工で発生する固形廃棄物など）を発酵・脱臭し、完全に分解して有機肥料に変えるための生物由来の有機肥料用菌株。これには、放線菌などの様々な発酵菌株が含まれる。.
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公共事業
(1) 給水
① 生活用水
このプロジェクトの労働者定員は30名です。工場では宿泊施設は提供されません。水使用基準は、現地の工業企業の従業員向け事務用および生活用水の割当量に基づいて算出されます。.
1人あたりの1日平均水使用量は100Lで、年間の稼働日数は300日である。したがって、家庭用水の消費量は3m3/日（900m3/年）となる。 下水発生量は、水使用量の80%として算出されるため、生活排水の発生量は2.4m³/日（720m³/年）となる。.
② 予湿用水
本プロジェクトで使用される家畜・家禽のふん尿、わら、および農業廃棄物は、発酵前にあらかじめ湿らせておく必要があります。購入した家畜・家禽のふん尿の含水率は約20%です。 「家畜・家禽ふん尿の堆肥化に関する技術仕様書」によれば、「家畜・家禽ふん尿と補助材料を均一に混合し、混合物の含水率は45%～65%とする」と規定されている。.
韓国におけるこの4t/hの有機肥料加工プラントプロジェクトでは、発酵前に55%の含水率まで予備湿潤を行う必要があります。本プロジェクトの年間予備湿潤用水消費量は約3500tです。予備湿潤用水は最終的に製品に含まれるため、排水されることはありません。.
(2) 排水
の排水は、 肥料工場建設プロジェクト その大部分は生活排水である。浄化槽で処理された後、生活排水は下水処理場へ送られ、高度処理を経て汚染物質の排出基準を満たした上で、地元の河川へ放流される。.
(3) 電源
本プロジェクトの年間電力消費量は約100,000 KW・hであり、これは市営電力から供給されており、プロジェクトの生産および生活上のニーズを満たすことができる。.
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肥料の製造プロセスの設計
韓国にあるこの4t/hの有機肥料製造プラントの製造工程の説明：
1. わらの粉砕：
購入したわらは、わら粉砕機で粉砕されます。わらが粉砕されると、より完全に発酵させることができます。.
2. 家畜・家禽のふん尿の事前湿潤処理：
さまざまな家畜や家禽のふん尿に水をまいて、その含水率を高めます。含水率が高いほど、後の段階での発酵が速くなります。.
3. 混合：
砕いたわらを、あらかじめ水で湿らせておいた家畜・家禽のふんに加える。そしてかき混ぜてよく混ぜ合わせる。.
4. 発酵菌の散布：
混合した材料に発酵菌を噴霧し、材料の発酵を促進する。.
5. 混合：
発酵菌を噴霧した原料は、クローラー式反転機を用いて撹拌・混合される。.
6. 発酵、熟成、および撹拌：
本プロジェクトにおける好気性堆肥化発酵は、人工的な加熱手段を用いない自然発酵を採用しており、自然発酵期間は30～35日間です。.
本プロジェクトの有機肥料製造工場は完全密閉式となっており、発酵エリアは別途密閉されています。微負圧を利用して臭気を回収し、生物脱臭塔で処理した後、適切に排出する計画です。.
有機肥料の生産エリアは、排ガスを回収するために完全に密閉されています。 有機肥料の発酵エリアの面積は1000m²で、密閉後の高さは約3mであるため、容積は3000m³となります。換気回数は1時間あたり8回とする計画であり、ファンの風量は24000m³/hです。.
好気性堆肥化の発酵は、発熱段階、高温段階、冷却段階、および完成した堆肥の保存段階に分けられます。.
発熱段階とは、一般的に堆肥化プロセスの初期段階を指します。この段階では、堆肥の温度が室温から約45℃まで上昇します。主な微生物は中温性微生物であり、細菌、真菌、放線菌などが含まれ、これらは糖やデンプンなどの高分子を分解します。 高温段階とは、堆肥の温度が50℃以上に上昇する段階を指します。.
この段階では、温度が高すぎると、好熱性微生物の活動が阻害されたり、場合によっては死滅したりします。 堆肥中の残留および新たに生成された可溶性有機物は、引き続き酸化・分解が進み、ヘミセルロース・セルロースやタンパク質などの複合有機物も激しく分解され始めます。微生物の活動は交互に現れます。.
通常、50℃前後では好熱性真菌や放線菌が最も活発に活動します。温度が60℃まで上昇すると、真菌の活動はほぼ完全に停止し、好熱性細菌と放線菌のみが活動します。 温度が70℃まで上昇すると、ほとんどの好熱性微生物はもはやその環境に適応できなくなり、多数が休眠状態や死に至る段階に入ります。.
韓国におけるこの4t/hの有機肥料加工プラントプロジェクトでは、RICHIという最新技術を採用して有機肥料を生産しています。 最適温度は55℃で、最高温度は70℃を超えません。これは、ほとんどの微生物がこの温度範囲で最も活発に活動し、有機物を分解しやすくなる一方で、ほとんどの病原菌や寄生虫を死滅させることができるためです。高温段階では、微生物の死滅や活性の低下が避けられず、徐々に低温段階へと移行していきます。.
この段階では、中温性微生物が再び優勢になり、分解しにくい残留有機物をさらに分解し始めますが、 しかし、微生物の活動は全般的に低下し、堆積物の発熱量が減少し、温度が下がり始め、有機物は安定化する傾向を示し、酸素要求量は大幅に減少して、堆肥は成熟期または成熟後期に入る。.
有機物の大部分は分解されています。形成された腐植や、窒素、リン、カリウムなどの微量元素の安定性を維持するために、熟成した堆肥は物理的なバランスを保つことができます。堆肥が熟成すると、体積は縮小します。.
堆肥の温度が気温よりわずかに高くなったときは、有機成分を嫌気性状態に保つために堆肥を締め固める必要があります。これにより、鉱物化を防ぎ、有機肥料の肥沃性を維持しやすくなります。.
好気性発酵プロセスの制御：
① 酸素供給制御
本プロジェクトでは、トラフ式好気性発酵プロセスを採用している。効率的な発酵を維持するためには、堆積物への十分な酸素供給を確保する必要がある。本プロジェクトでは、機械による撹拌と強制通気により酸素量を増加させている。 トラフ式堆肥化では、換気や通気、および定期的な撹拌によって酸素供給のニーズを満たすことができます。堆肥の撹拌頻度は、原料の特性と堆肥温度の変化を総合的に考慮して決定されます。.
② 温度制御
堆肥の温度変化は、発酵が正常に行われているかどうかを示す最も直接的で敏感な指標です。堆肥の温度変化には、初期段階では温度が着実に上昇し、中期段階では適度な高温が維持され、後期段階では温度がゆっくりと低下するという要件があります。.
現在、韓国で進行中のこの4t/h有機肥料処理プラントプロジェクトでは、主に機械による堆肥の撹拌によって発酵温度を制御しており、「その時点では等温ではなく、その温度でも等温ではない」という原則に従っています。つまり、堆肥化の初期段階では、 温度検知により堆積物の温度変化を制御し、48時間後に堆肥を撹拌することで、堆積物内部での嫌気性環境の形成を回避しています。.
堆肥化の中期から後期にかけて、温度が高くなりすぎた場合は、適時に堆肥をかき混ぜる必要があり、決められた時間を過ぎてからはかき混ぜてはなりません。.
7. 製品のモニタリング：
半完成品の堆肥は、熟成試験、品質試験、および安全性試験を受けなければならない。.
8. NPK含有量の調整：
モニタリング結果によると、モニタリング後の半製品には、有機肥料の窒素、リン、カリウム含有量が「生物由来の家畜・家禽ふん有機肥料製品の技術的指標要件」に定められた有機肥料の窒素、 「生物由来の家畜・家禽ふん尿由来有機肥料製品の技術基準」に定められた窒素、リン、カリウム含有量基準を満たすようにする必要がある。.
9. セミウェット粉砕：
発酵済みの原料は粉砕機で粉砕する必要があり、大きな破片は再発酵のために混合工程に戻されます。粉砕工程中は原料が湿った状態であるため、粉塵は発生しませんが、この工程では臭気が発生します。.
10. スクリーニング：
粉砕された肥料は選別機で選別され、粒径の大きい肥料は粉砕機に戻されて再粉砕されます。選別工程では原料が湿潤状態にあるため、粉塵は発生せず、この工程では臭気が発生します。.
11. 梱包および倉庫管理：
破砕・選別された材料は、ベルトコンベアによって包装機へと送られ、製品の包装が行われ、完成した有機肥料が包装されます。.
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韓国に有機肥料加工工場を建設する見通しはどのようになっているのでしょうか？
オーガニックなものを築くための見通しは 肥料加工工場 韓国では、概ね楽観的な見方が広がっている。その主な要因は以下の通りである。
好材料：
- 政策支援： 韓国政府は有機農業の発展を積極的に推進しており、補助金や税制優遇措置などの政策を通じて有機肥料の使用と生産を奨励し、有機肥料業界にとって良好な政策環境を整えている。.
- 市場の需要の伸び： 消費者が食品の安全性や環境保護にますます関心を寄せるにつれ、有機農産物への需要は増え続けており、それがひいては有機肥料の需要を押し上げている。.
- 環境意識の高まり： 韓国社会では、環境保護への関心が高まりつつある。化学肥料の使用を減らし、土壌の健康を改善する環境に優しい製品として、有機肥料への注目が高まっている。.
- 技術の進歩： 韓国は、有機肥料の生産技術において絶えず革新を重ね、生産効率と製品の品質を向上させ、市場競争力を高めてきた。.
有機肥料製造事業の立ち上げにおける課題：
- 原材料の調達： 有機肥料の生産は、家畜や家禽のふん尿、作物のわらなどの原材料の安定した供給に依存しています。原材料の調達や輸送にかかるコストは、生産に影響を与える可能性があります。.
- 市場競争： 有機肥料市場は競争が激しく、新規参入企業は既存企業からの競争圧力に直面せざるを得ない。.
- 消費者の意識： 一部の消費者は有機肥料について十分な認識を持っていないため、その受容や市場での普及に影響を及ぼす可能性がある。.
全体として、韓国の有機肥料市場は明るい見通しがあるが、企業は原材料の供給、市場競争、消費者への啓発といった課題に注意を払う必要がある。.
有機肥料生産プロジェクトの立ち上げにご興味をお持ちの方は、有機肥料加工プラントの設計、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！
