オーストラリアの小規模肥料工場

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製品計画

オーストラリアにおけるこの小規模肥料プラントプロジェクトの完成品は主に有機肥料であり、年間3,000トンの有機肥料を生産します。具体的な生産量は以下の表に示されています。.

いいえ。.	製品名	生産量（t/a）	主な技術指標	備考
1	有機肥料	3000	窒素（N）＋リン（P）＋カリウム（K） ≧6.0%；有機物 ≧45%；有益な活性細菌 ≧2億個/g	果物および野菜に適用。袋詰め、1袋40kg、完成品の水分含有量は30%未満。

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製品インデックスの要件

① 外観

外観は均一で、粉末状または粒状であり、異臭はない。目視および嗅覚による判定。.

② テクニカル指標

有機肥料の技術的指標は、以下の表の要件を満たすものでなければならない。.

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
水の質量分率（未処理試料）、%	30以下
pH	5.5~8.5
種子発芽指数（GI）、%	70以上
機械的不純物の質量分率、%	≤0.5

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主な原材料、副資材、および燃料の種類と材質

オーストラリアにおけるこの小規模肥料プラントプロジェクトで使用される主な原材料および副資材は、以下の表のとおりです。

いいえ。.	品目	名前	年間消費量（t/a）	備考
1	原材料	鶏糞	3200	大規模養鶏場において、全自動乾式鶏糞処理機によって処理された鶏糞は、小型積載車によって原料貯蔵作業場へ直接運ばれ、使用に備えて保管されます。鶏糞の含水率は50%です。.
2		ビスケット	100	大規模養鶏場のバイオガス消化槽で生成されたビスケットは、パイプを通じて原料貯蔵作業場の貯蔵タンクに直接送られる。
3		米ぬか	400	現地での購入
4		卵の殻	10	大規模養鶏場の割れた卵の殻を活用して
5		おがくず	500	現地での購入
6		キノコの残渣	100	地元産、粗タンパク質とセルロースを豊富に含む
7	補助教材	発酵菌	6	機能性細菌には、発酵を促進し、有機肥料の養分を調整する働きがあります。
8		ライム	10	原材料の殺菌に使用されます

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エネルギー消費量

オーストラリアにおけるこの小規模肥料プラントプロジェクトの主なエネルギー消費量は、以下の表に示されています。.

いいえ。.	名前	年間消費量	備考
1	水	10t/a	地域の井戸
2	電気	60,000 kWh/年	ローカル電源
3	ディーゼル	4t/a	非道路用移動機械は現場での給油にオイルドラムを使用し、鶏糞運搬トラックはガソリンスタンドで給油を行う

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主要な肥料製造プロセスの設計

オーストラリアにおけるこの小規模肥料プラントプロジェクトの主な生産設備は、発酵タンクおよび生産・加工作業場です。 主な製造工程は、鶏糞やバイオガス残渣を収集して原料貯蔵棟に保管し、発酵・撹拌・二次堆肥化発酵・粉砕・選別・包装を経て有機肥料製品を製造し、販売することです。.

1. 原材料を準備する

バイオガスタンクの加圧水槽の配管は、原料貯蔵作業場の貯蔵タンクに接続されています。バイオガスの残渣は、加圧水槽から配管を通って直接貯蔵タンクへと流れ込みます。 鶏糞は、大規模養鶏場からローダーによって本プロジェクトの敷地内に搬入され、原料貯蔵棟に直接投入されて保管されます。その後、鶏糞原料貯蔵棟からフォークリフトを用いて発酵タンクの投入口へシャベルで移送されます。.

投入口は発酵タンクの上部まで持ち上げられ、上から発酵タンク本体へと投入されます。 同時に、米ぬか、卵の殻、おがくず、キノコの残渣などの副原料を一定の割合で上部から投入し、タンク本体内での堆肥発酵に備えます。含水率は70%以下に管理されます。.

2. 堆肥化・発酵

① 堆肥発酵の原則と条件

堆肥化とは、自然界に広く分布する細菌、放線菌、真菌、その他の微生物を利用するか、あるいは高効率の複合微生物製剤を人為的に添加し、通気性、湿度、pH、多孔性などの適切な条件下で、生分解性有機物を安定した低分子物質や腐植へと生化学的に変換させる微生物学的プロセスである。.

本プロジェクトの発酵方法は、好気性堆肥化発酵プロセスである。堆肥化プロセス全体は、低温、中温、高温、冷却の4つの段階から構成される。堆肥化温度は一般的に50～60℃である。堆肥化プロセスの分類にかかわらず、発酵プロセスには「主発酵」と「後発酵」の2つがある。.

② 発酵

オーストラリアにおけるこの小規模肥料プラントプロジェクトでは、主な発酵工程は発酵槽で行われます。鶏糞やその他の補助材料が槽に投入されると、槽内の撹拌機が継続的に撹拌を行います。 堆肥化の初期段階では、発酵には1～3日かかります。酸素を含む材料自体が微生物のニーズを満たすことができるため、微生物は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。.

一部の栄養素は細菌の増殖に利用され、残りの栄養素は二酸化炭素と水に分解される一方で、熱が放出され、堆積物の温度が上昇する。.

温度が25～45°Cの範囲にあるときは、中温性微生物の活動が活発になります。 堆積物の温度が上昇し続け、45～65°Cの範囲になると、好熱性細菌や放線菌などの好熱性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。.

RICHIの豊富なプロジェクト実績によると、堆肥化温度が60°C以上で3日間維持されると、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、堆肥化による無害化という目的を達成することができます。 低温から高温へと徐々に温度を上げていく過程こそが、堆肥の無害化プロセスです。堆肥を高温（45～65℃）で7日間維持することで、病原菌や昆虫の卵などが死滅します。.

本プロジェクトの主発酵工程は約7日間です。主発酵終了後、原料の含水率は約32%まで低下します。熟成した混合原料は、発酵槽底部のコンベアベルトを通じて生産・加工工場へ搬送され、二次堆肥発酵が行われます。 主発酵工程では、悪臭ガスのほか、水蒸気、二酸化炭素などのガスが発生します。.

③ 堆肥をかき混ぜる

堆肥の温度が60℃以上に上昇したら、48時間後に堆肥をかき混ぜてください（ただし、温度が70℃を超えた場合は直ちにかき混ぜてください。また、堆肥の温度は70℃を超えないようにしてください。超えると、有益な微生物が休眠状態になったり、死んでしまったりする原因となります）。 堆肥をかき混ぜる際は、均一かつ徹底的にかき混ぜ、底部の材料をできるだけ上層部に混ぜ込むようにし、完全に分解されるようにしてください。かき混ぜる回数は、堆肥化の進行状況によって異なります。.

一般的に、堆肥は2～5日に1回程度かき混ぜることで、酸素を供給し、熱を放散させ、材料を均一に発酵させることができます。このプロジェクトでは、堆肥かき混ぜ機を使用しています。発酵中に材料が乾燥しすぎていることがわかった場合は、発酵が円滑に進むよう、堆肥をかき混ぜる際に適宜水を散布してください。 堆肥の酸素含有量は5～15%の範囲に維持されます。酸素含有量は「通気量」として表されます。.

④ 熟成後の発酵

発酵の過程において、堆肥の温度が低下するにつれて、中温性微生物が再び活動を始め、堆肥は第2の発酵段階に入ります。この期間は、成熟後発酵、あるいは熟成段階と呼ぶことができます。.

これにより、分解しにくい有機物が腐植やアミノ酸といった比較的安定した有機物へと分解されやすくなり、施肥効率が大幅に向上します。堆肥を撹拌することで、通常15～20日で分解が完了します。.

成熟した有機堆肥の特徴は、堆肥化の後半段階で温度が自然に下がり、ハエが寄ってこなくなり、臭いがなく、質感が柔らかく、体積が減少し、色が暗褐色または黒褐色で、死んだ昆虫の卵が含まれていることです。 糞便性大腸菌群を評価指標とした場合、その数値が0.1～0.01であれば、病原菌が存在する可能性も極めて低い。成熟した有機肥料の含水率は30%未満であり、熟成後の発酵工程は作業場内で行われる。.

3. 破砕・選別

熟成した肥料は粉砕・選別工程に入り、肥料粉砕機によって大きな粒子が微細な粒子に粉砕されます。粉砕後、肥料は肥料選別装置に送られ、大きな粒子が選別されて取り除かれ、再び粉砕機に戻されて再粉砕されます。 所定の粒子サイズを満たした肥料は、計量包装機へと送られ、包装・保管を経て販売されます。.

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主な肥料加工機械とその仕様

主な 肥料製造機オーストラリアのこの小規模肥料プラントプロジェクトで使用されている設備は、以下の表に示されています。.

いいえ。.	名前	数量	モデル
1	発酵タンク	1	SDFJG-120A 好気性発酵槽、28kW
2	地中用堆肥かき混ぜ機	2	RY-LFD2500/FY-LFD2000
3	供給ホッパー	1	3.0×1.8×2.2m
4	供給ベルトコンベア	1	4kW、B650、長さ3.4m
5	破砕用ベルトコンベア	1	2.2kW、B650、長さ5.6m
6	縦型肥料粉砕機	1	22kW、JLF700
7	選別ベルトコンベア	1	3kW、B650、長さ10m
8	完全密閉型選別スクリーン	1	4kW、JGS1.4×3M
9	包装用ベルトコンベア	1	3kW、B650、長さ8.4m
10	サイロ	1	2.2kW
11	フォークリフト	2	/

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プラントのレイアウト

オーストラリアにおけるこの小規模肥料プラントプロジェクトには、3つのプラント棟があります。原料貯蔵棟は敷地の西側に、製造・加工棟は敷地の北側に、補助資材倉庫は敷地の東側に位置しています。.

発酵タンクおよびそれに付随する生物学的脱臭施設は、生産・加工棟と原材料貯蔵棟の間に設置されている。生産・加工棟は、西から東へと、転回エリア、粉砕・選別・包装工程の順に配置されており、完成品貯蔵エリアは包装工程の近くに設けられている。 アクセス道路はプロジェクト敷地の北東に位置し、地元の村道に接続している。.

本プロジェクトの生産工場の機能別ゾーニングについて詳述する。生産工程の組立ラインに沿ってレイアウトが構成されている。生産ラインは整然と集約されており、管理が容易で、物流や人の流れを円滑に確保できる。汚染源の分布は比較的集中しており、占有スペースも小さい。 高騒音発生設備は、生産・加工プラント内に配置されています。.

汚染防止・管理措置を厳格に実施することを前提とすれば、すべての汚染物質を基準に準拠して排出することが可能です。要するに、プロセスフロー、資材の搬送、環境保護などの観点から見ても、本プロジェクトの平面配置は非常に合理的です。.

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テクニカルサポート

オーストラリアにおけるこの小規模肥料プラントの設置プロジェクトにおいて、RICHI Machineryは技術エンジニアを現場に派遣し、設置作業を全面的に支援しました。オーストラリアの厳しい環境保護要件に基づき、顧客は設置作業中に多くの環境上の問題に直面しました。 最終的に、RICHIのエンジニアによる技術支援により、以下の問題はすべて解決されました：

1. 本プロジェクトの原料貯蔵作業場には周囲を囲む壁がなく、北側の最も低い場所にのみ集水池が設置されている。鶏糞の貯蔵中に少量の浸出水が発生し、その浸出水が周辺の土壌に流出する可能性がある。.

2. 原材料保管場、副資材倉庫、および製造・加工場の床はコンクリート打ち込み式であり、床面には防浸透処理が施されていない。.

3. 発酵タンクが故障して稼働を停止していた期間中、鶏糞を生産・加工工場に直接搬入し、そこで撹拌・堆肥化を行うという現象が見られた。.

4. 工場敷地内の雨水および汚水の分流管理措置が不適切であり、初期雨水および後期雨水の遮断措置、ならびに工場内の分流溝および敷地外の遮断溝が設置されていない。.

そこで、上記の既存の主要な環境問題に対応するため、当社の技術者は以下の是正措置を提案しました。

1. 原材料保管作業場の東側、西側、南側に壁を設置するとともに、迂回用溝も併せて設置すること。 原材料の保管過程で発生する浸出水は、集水池に流れ込み、鶏糞とともに発酵槽の投入口へシャベルで移送し、発酵および堆肥化に供する。これを外部に排出することは固く禁じられている。.

2. 原材料保管作業場、生産・加工作業場、および副資材倉庫の内部、特にバイオガス残渣や鶏糞が保管されている区域では、厳格な浸透防止対策を講じる必要がある。.

3. 発酵タンクが故障している期間中は、施工担当部門は作業を停止し、機能別ゾーニングの要件を厳守して、未発酵の原料から発生する蚊、ハエ、細菌などが二次堆肥化発酵エリアを汚染することを防ぐ必要がある。.

工場敷地周辺には、雨水が敷地内に入り込むのを防ぐため、雨水遮断用溝が設置されています。工場敷地内には雨水迂回用溝が設けられており、敷地内の雨水排水口には雨水遮断装置が設置されています。.

雨季の10分前に降った雨水は、これを遮断して沈殿槽に流し込み、沈殿後に発酵に利用すべきである。 10分後、雨水は遮断施設によって遮られ、集水槽へ流入する分水路が閉鎖されるため、それ以降のきれいな雨水はプラント敷地外へ排出されるようになる。.

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オーストラリアに鶏糞肥料工場を建設することの見通しはどうでしょうか？

オーストラリアにおける大規模および小規模の肥料工場の建設には、明るい見通しがあります。その主な理由としては、オーストラリアの農業における持続可能な発展へのニーズ、有機肥料市場の成長の可能性、そして環境保護や有機農業に対する政府の支援などが挙げられます。以下に、この見通しについて詳細に分析します。

オーストラリアの農業の背景

オーストラリアは、畜産業や植栽産業が発達した大規模な農業国であり、とりわけ大規模な養鶏産業と豊富な鶏ふん資源を有している。.

持続可能な農業の発展は、オーストラリアにとって重要な目標の一つです。化学肥料の使用を削減し、土壌の健全性を高めることが、現在の農業発展における主流となっています。.

鶏ふん有機肥料は、一部の化学肥料の代わりとなり、土壌構造の改善や土壌の肥沃度の向上に寄与し、持続可能な農業のニーズに応えることができます。.

市場の需要

• 有機農業の拡大： オーストラリアの有機農業市場は近年急速に成長しており、消費者の有機食品への需要が高まっていることが、有機肥料の需要を押し上げている。.
• 環境保護政策によって推進されている： オーストラリア政府は、化学肥料の使用削減や、有機肥料および環境に優しい農業技術の普及を推進している。.
• 鶏ふん資源の活用： 養鶏場で排出される鶏糞を処理しないと、環境汚染（アンモニアの放出や地下水汚染など）を引き起こすおそれがあります。これを有機肥料に転換することで、環境問題を解決できるだけでなく、経済的価値も生み出すことができます。.

政策支援

オーストラリア政府は、農業における環境保護と持続可能な開発に対して、以下のような明確な政策支援を行っている。

• 排出削減目標： オーストラリアは温室効果ガスの排出削減に取り組んでおり、有機肥料の生産により、鶏ふんが分解される際に発生するメタンやアンモニアの排出を削減することができる。.
• 農業補助金： 一部の州政府は、有機農業や環境保護プロジェクトに対して、財政支援や税制上の優遇措置を講じている。.
• 廃棄物管理に関する規制： 厳しい環境規制により、農場では家畜や家禽のふん尿を適切に処理することが求められており、これが鶏ふん有機肥料の生産を後押しする政策上の原動力となっている。.

技術および生産の実現可能性

• 成熟した有機肥料の製造技術： 鶏ふんを原料とする有機肥料の製造技術はすでに非常に成熟しており、発酵、堆肥化、造粒などの工程を経て、鶏ふんを高品質な有機肥料に効率的に変換することができます。.
• 現地生産のメリット： 大規模・小規模の建設 有機肥料製造工場 オーストラリアでは、輸送コストを削減し、現地の農業ニーズにより的確に応えることができる。.
• 副産物の活用：生産工程で発生する副産物（バイオガスなど）をさらに活用することで、経済的利益を高めることができる。.

競争と課題

• 市場競争： オーストラリアの有機肥料市場は急速に成長しているものの、国内外の企業が相次いで参入しており、競争が激化する可能性がある。.
• 初期投資費用： オーストラリアで大規模・小規模を問わず肥料工場を建設するには、設備の調達、技術の導入、工場建設などを含む、一定額の設備投資が必要となります。.
• 鶏ふん堆肥の供給の安定性： 生産ラインの安定稼働は、鶏糞の継続的な供給にかかっており、養鶏場との長期的な協力関係を築くことが必要です。.
• 厳しい環境保護要件： オーストラリアでは環境保護に関する要件が厳しく、生産ラインは関連する排出基準や廃棄物処理規制を遵守する必要があります。.

経済的メリット

• 費用と便益： 鶏糞は安価な原料である一方、有機肥料の販売価格は高く、特に有機農業が盛んな地域では、利益率も高い。.
• 安定した市場需要： 有機農業の推進に伴い、有機肥料に対する市場の需要は今後も拡大し続けるでしょう。.
• 輸出の可能性： オーストラリア産の有機肥料は、国内の需要を満たすだけでなく、アジア太平洋地域の他国へも輸出することができる。.

開発に関する提案

• 市場調査： 投資を行う前に、需要、競争状況、政策支援を把握するため、オーストラリアの各州における有機肥料市場について詳細な調査を行う必要があります。.
• 協力モデル： 地元の養鶏場、農場、または農業協同組合と提携し、原材料の供給と販路を確保する。.
• 環境保護技術： 高度な環境保護技術を活用し、生産ラインがオーストラリアの環境保護規制に準拠するよう確保する。.
• ブランド構築： 認証（有機認証など）やブランドプロモーションを通じて、製品の市場競争力を高める。.

オーストラリアでは、大規模および小規模の肥料工場の建設に明るい見通しがあります。特に有機農業や環境保護政策を背景に、市場の需要は今後も拡大し続けるでしょう。しかし、投資家は市場競争、初期投資、環境保護要件といった課題を十分に考慮し、プロジェクトの円滑な運営を確保するために合理的な事業計画を策定する必要があります。.

オーストラリアでの大小規模の肥料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！