下水処理由来の堆肥ツリーへのリンク用
1 匿名モードによる書き込みです。 2025-10-03 23:14
0 0 落ち着け2 管理人 2025-12-02 03:38
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』
起源は定かではないものの、おおむね室町期にはすでに用いられていたと考えられている。近世に入り、都市人口が増加すると、近郊農業に有用な肥料として金銭取引の対象となり、その取引価格をめぐって争議が起こることがあった。長らく、下肥を汲み取る農家や業者は、実質的に都市の屎尿処理を担っていたが、近代に入り都市人口が増加すると、その供給が肥料としての需要を上回るようになった。下肥の利用は戦後まで続いたが、化学肥料の入手が容易になったこと、寄生虫のリスクが問題視されたことを理由に、衰退していった。
下肥は、窒素・リン酸・カリウムを含む「液状複合肥料の代表格」であった[1]。下肥の肥料成分は年齢や食性などによって異なり、肉食の場合は窒素とリン酸が多く、カリウムが少なくなる[2]。その他の成分として、1％の食塩と、少量の石灰・酸化マグネシウム・ケイ酸を含む[3]。
各種塩類をふくむため[14]、連用すると土壌が酸性化し、生育障害の原因となる。これを防ぐため、腐熟の際に石灰を加えることがある[2]。下肥は、特によく腐熟させていないものについては寄生虫病の原因となる。特に多いのは回虫症であり、鉤虫症も主要な病気のひとつであった[15]。東京からの屎尿を下肥として多く使う埼玉県において鉤虫症（十二指腸虫症）はある種の風土病的性質を有しており、「埼玉病」と呼称されることすらあった[16]。
新鮮な屎尿は作物にとって有害であり、肥料として用いる際には、一定期間貯蔵して腐熟させる[14]。屎尿の腐熟、つまり肥料に変換する過程は有機物の好気性微生物による分解、つまり発酵による[17]。この発酵が不充分であれば、土中で大量の酸素を消費して、嫌気性分解（つまり腐敗）が起こり、硫化水素などの有害ガスが発生し、悪臭が生じるだけで無く、植物の根腐れなどの病害の原因になる[17]。そこで、この弊害を防ぐために微生物分解により、屎尿の有機物を低分子化することが望まれた[17]。肥溜めでよく腐熟した下肥は、上澄みで蛙が泳げるほどにまでなったという[17]。しかし、農家で旧来行われてきたこれらの手法は多くの経験を必要とし、十分な腐熟に時間を要したために生産量に限りがあった[17]。『ブリタニカ国際大百科事典』によれば、腐熟には、夏の場合1～2週間、冬の場合3～4週間を要する[18]。『仙台市史』は、この腐熟期間について「一年間放置し発酵させる」と記述している[19][注 1]。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%8B%E8%82%A5
201 管理人 2025-12-02 03:40
後進国の技術水準で肥料を無害化する方法を考える必要があると思う。
202 管理人 2025-12-02 05:30
これはある意味では、すでにインフラが構築されてしまっている先進国ではできなかった、新しいタイプのインフラを構築する上での実験場として
後進国での全く整っていないインフラ環境が有利に働く可能性は十分にあると思います。
後進国での全く整っていないインフラ環境が有利に働く可能性は十分にあると思います。
3 管理人 2025-12-02 05:17
301 管理人 2025-12-02 05:24
コンポストトイレ（以下CT）は、従来のバイオソリッド堆肥化とは対照的に、分散型の処理施設として機能する可能性がある。
これは、下水処理場を建設できない後進国などでは特に有益になる。
人為的管理と微生物分解によって自然な分解サイクルを促進し、栄養価の高い製品を生み出す。
⾼エネルギー⼟壌と、おがくず、藁、⽊⽚などの増量材（BM）から構成される。BMは⼟壌構造を形成し、余分な⽔分を吸収し、好気性 条件を⾼める空気ポケットを形成する。これは微⽣物による効率的な分解に不可⽋である[27, 29, 31, 34]。 CTが容量に達した ら、材料は積極的に管理された堆肥場に移す必要があります。好熱期（温度が55℃を超えることもあります）では、⼀連の微⽣物群集が 有機物を分解し、病原菌のレベルを⼤幅に低減します。
CTの実用性は、従来の下⽔インフラが機能していない、あるいは全く存在しない場所に特に適しています。例えば、研究現場、エコビレッジ、国⽴公園（⽔道のない奥地を含む）、農村地域などが挙げられます。CTは最⼩限のインフラで稼働し、多くの場合配管⼯事も不要なため、
下⽔処理場ベースのシステムよりも⼤幅に安価で設置が容易です[49‒53]。これは、既存の衛⽣インフラが 不⾜し、
集中型システムに関連するコストが⾼い開発途上国では特に有益であり、CTは魅⼒的で実現可能な選択肢となります[27、 28、54]。
これらのシステムは淡⽔の投⼊をほとんど、あるいは全く必要とせずに稼働するため、⽔資源が限られている地域では極めて 重要です。
さらに、CTは地球外の⼈類居住地において極めて重要な役割を果たす可能性があります。
そこでは、⽔の保全と⾼エネルギーエ ネルギーからの栄養循環はほぼ必須となるでしょう[55, 56]。
次世代シーケンシング（NGS）の⺠主化とマイクロバイオームマルチオミクスへのアクセス性の向上は、微⽣物群とその機能のバイ オエンジニアリングに
おける将来の機会への道を拓きました。
https://arxiv.org/pdf/2409.07376
これは、下水処理場を建設できない後進国などでは特に有益になる。
人為的管理と微生物分解によって自然な分解サイクルを促進し、栄養価の高い製品を生み出す。
⾼エネルギー⼟壌と、おがくず、藁、⽊⽚などの増量材（BM）から構成される。BMは⼟壌構造を形成し、余分な⽔分を吸収し、好気性 条件を⾼める空気ポケットを形成する。これは微⽣物による効率的な分解に不可⽋である[27, 29, 31, 34]。 CTが容量に達した ら、材料は積極的に管理された堆肥場に移す必要があります。好熱期（温度が55℃を超えることもあります）では、⼀連の微⽣物群集が 有機物を分解し、病原菌のレベルを⼤幅に低減します。
CTの実用性は、従来の下⽔インフラが機能していない、あるいは全く存在しない場所に特に適しています。例えば、研究現場、エコビレッジ、国⽴公園（⽔道のない奥地を含む）、農村地域などが挙げられます。CTは最⼩限のインフラで稼働し、多くの場合配管⼯事も不要なため、
下⽔処理場ベースのシステムよりも⼤幅に安価で設置が容易です[49‒53]。これは、既存の衛⽣インフラが 不⾜し、
集中型システムに関連するコストが⾼い開発途上国では特に有益であり、CTは魅⼒的で実現可能な選択肢となります[27、 28、54]。
これらのシステムは淡⽔の投⼊をほとんど、あるいは全く必要とせずに稼働するため、⽔資源が限られている地域では極めて 重要です。
さらに、CTは地球外の⼈類居住地において極めて重要な役割を果たす可能性があります。
そこでは、⽔の保全と⾼エネルギーエ ネルギーからの栄養循環はほぼ必須となるでしょう[55, 56]。
次世代シーケンシング（NGS）の⺠主化とマイクロバイオームマルチオミクスへのアクセス性の向上は、微⽣物群とその機能のバイ オエンジニアリングに
おける将来の機会への道を拓きました。
https://arxiv.org/pdf/2409.07376
303 管理人 2025-12-03 15:19
コンポストトイレに投入される微生物分解のための「担体」の種類。
上から順に、もみがら、そばがら、おがくず。
304 管理人 2025-12-03 23:48
The microbiome science of composting and human excrement composting: a review
https://arxiv.org/pdf/2409.07376
上記の論文では、CTによる排泄物の分解処理において無害化、無毒化するための要件をまとめると、
１．かさ材（bulking material）との混合設計
https://arxiv.org/pdf/2409.07376
上記の論文では、CTによる排泄物の分解処理において無害化、無毒化するための要件をまとめると、
１．かさ材（bulking material）との混合設計
２．好気性条件（酸素供給）の維持と物理的構造
３．炭素：窒素比（C:N ratio）の最適化
４．熱性 (Thermophilic) フェーズの確保—温度 × 時間
５．熟成（curing）段階による安定化・病原体減少
305 管理人 2025-12-04 00:00
① かさ材（Bulking Material, BM）との混合設計
■ 目的
- 通気性確保（air voids の形成）
- 水分の調整（吸水・乾燥のバランス）
- C:N 比の調整
- 嫌気化（酸素不足）による病原体残存を防ぐ
■ なぜ重要？（論文の説明）
人糞単体は水分が多く、粘性が強いため すぐ嫌気化しやすい。
嫌気化すると、
嫌気化すると、
- 病原菌が長生きしやすく
- 分解速度が落ち
- 悪臭が発生
する。
■ どんなかさ材が望ましい？
論文で例示されている一般的 BM：
- 木質チップ（wood chips）
- おがくず（sawdust）
- わら（straw）
- 落ち葉（leaf litter）
- もみ殻（rice husk）
■ 粒度（particle size）
- 大粒すぎる → 空気は通るが分解が遅い
-
細かすぎる → 密度が詰まって嫌気化
論文では「構造的多孔性（structural porosity）」がキーポイントとされる。
■ 混合比
研究では “HE:BM = 1:1〜1:3（体積比）” あたりが標準的。
BM を増やすほど酸素供給に有利で堆肥温度も上がりやすい。
BM を増やすほど酸素供給に有利で堆肥温度も上がりやすい。
② 好気性条件（Aeration）— 酸素供給
■ なぜ好気が病原体無害化に重要？
- 酸素が豊富だと 好熱菌（thermophilic bacteria） が活発
- これらの菌が有機物を激しく分解し、発熱を起こす
- 結果として 病原体殺減に必要な高温 が得られる
■ 好気性が崩れる原因
- 水分過多（>65%）
- 粘性高すぎ
- 攪拌不足 / 固く固まる
- かさ材不足
■ 推奨される管理
- 定期的な切り返し（turning）
- 可能なら 強制通気（forced aeration）
- 堆積物の構造を崩し、空気層を再形成する
論文は特に「家庭用コンポストトイレ（CT）は通気管理が不十分なことが多く、温度が上がりにくい」と警告している。
③ 炭素：窒素比（C:N ratio）の最適化
■ 役割
- 微生物が分解する際に必要な栄養バランス
- C が多すぎ → 分解が遅い
- N が多すぎ → 悪臭・アンモニア・嫌気化
■ 目標値
堆肥化研究の標準は
C:N ≈ 25–35:1
C:N ≈ 25–35:1
人糞は N が多い（C:N ≈ 6–10:1程度）ため、C の多い BM を投入してバランスをとる必要がある。
■ C:N が病原体死滅とどう関係？
C:N が適正 → 微生物活性が最大 → 発熱が高くなる
→ 高温条件が長く維持できる → 病原菌不活化が促進
→ 高温条件が長く維持できる → 病原菌不活化が促進
④ 熱性（Thermophilic）フェーズ — 温度 × 時間が最重要
論文で最も強調されているのが 温度管理。
■ 熱性段階とは
一般に
45〜70°C の範囲で持続する期間
45〜70°C の範囲で持続する期間
■ 何のため？
- 病原細菌（Salmonella、E.coli など）
- ウイルス
- 寄生虫卵（Ascaris など）
- 抗生物質耐性菌（ARGs の減少に関連）
これらの減少には 高温 × 継続時間 が極めて有効。
■ 必要な温度条件の例（複数研究の比較）
論文では多くの研究を引用し以下のような “一般原則” を示す：
温度必要時間（目安）効果55°C | 数日〜1週間程度 | 多くの細菌性病原体が顕著に減少
60°C | 数時間〜1日 | 耐熱性の高い病原菌も急速に減少
65–70°C | 短時間（数時間）でも効果 | ほぼ全ての病原体が壊滅的に失活
60°C | 数時間〜1日 | 耐熱性の高い病原菌も急速に減少
65–70°C | 短時間（数時間）でも効果 | ほぼ全ての病原体が壊滅的に失活
※寄生虫卵（Ascaris）には特に長めの高温が必要。
■ 注意：家庭用では温度が上がりにくい
論文は「コンポストトイレ（dry toilets）」では熱性段階は達成されにくく、安全性が確保されない可能性がある、と警告している。
⑤ 熟成（Curing）段階の重要性
熱性段階の後、数週間〜数ヶ月の 熟成（安定化） を行う。
■ 熟成の役割
- 再増殖した低温性菌の自然減少
- 有機物の安定化（phytotoxicity 減少）
- 水分低下
- 病原菌の残存がさらに自然減少
- 微生物群集の安定化（climax community の形成）
■ なぜ熟成が無害化に効く？
温度が下がることで、
- バクテリオファージ
- 放線菌
などの病原拮抗微生物が増え、
生態系的な競争による病原体の抑制が起きる。
⑥ 微生物群集（Microbiome）の制御・理解
論文の大きな特徴は「マイクロバイオーム視点」。
■ 主要なポイント
- 堆肥化では 細菌 → 好熱菌 → 放線菌 → 真菌 といった段階的遷移が起こる
- 遷移が正常に進むと温度上昇・無害化が成功しやすい
- 逆に遷移が崩れる（嫌気化・水分過多など）と温度が上がらず、病原体が残る
■ オミクス技術の利点
- 従来法では検出できなかった微生物も検出可能
- 病原菌の検出や耐性遺伝子（ARGs）のモニタリングができる
- プロセス最適化に役立つ
306 管理人 2025-12-08 12:32
砂漠地帯で黒い色の素材を地面に敷き詰めて太陽光を効率よく吸収し、可能な限り温度を高くした堆肥場を作れば、
病原菌の死滅をより効率化することが出来るかもしれない。
https://trust-l.co.jp/?catid=18&itemid=159
病原菌の死滅をより効率化することが出来るかもしれない。
https://trust-l.co.jp/?catid=18&itemid=159
307 管理人 2025-12-08 12:34
砂漠の中でいくらコンクリートの温度が上がろうとも恐らく火事にはならないだろう。