資料３（基調講演①）

畜産経営に係る悪臭対策の現状と対応について

（独）農業・食品産業技術総合研究機構 畜産草地研究所

浄化システム研究チーム 上席研究員 代永 道裕 氏

畜産経営に係る悪臭対策の現状と対応について

独立行政法人 農業・食品産業技術総合研究機構畜産草地研究所 浄化システム研究チーム

上席研究員 代永 道裕 （よなが みちひろ）

畜産経営に係る悪臭対策畜産経営に係る悪臭対策の現状と対応についての現状と対応について

独立行政法人 農業・食品産業技術総合研究機構畜産草地研究所 浄化システム研究チーム

上席研究員 代永 道裕 （よなが みちひろ）

畜産に関わる苦情の発生状況○昭和48年がピーク。近年は横ばい。

畜産に関わる苦情の発生状況畜産に関わる苦情の発生状況○昭和48年がピーク。近年は横ばい。

S48 50 55 60 H2 7 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18年

12,000

10,000

8,000

6,000

4,000

2,000

0

年次別苦情発生戸数（生産局畜産部調べ）

うち悪臭を含むもの

畜産に関わる苦情の内容

○悪臭は苦情中、常にトップ（６割。乳牛・豚で多い）

平成18年生産局畜産部調べ（単位：戸（％））

注１：重複があり、各苦情毎の件数の和と右列の計は一致しない。注２：「その他」は、ふん尿の流出、騒音等である。

畜産に関わる苦情の内容畜産に関わる苦情の内容

○悪臭は苦情中、常にトップ（６割。乳乳牛牛・・豚豚で多い）

平成18年生産局畜産部調べ（単位：戸（％））

注１：重複があり、各苦情毎の件数の和と右列の計は一致しない。注２：「その他」は、ふん尿の流出、騒音等である。

区 分 悪臭関連 水質汚濁関連 害虫発生 その他 計

乳用牛 598 (36.0) 246 (29.7) 34 (20.1) 116 (47.5) 895 (34.7)

肉用牛 238 (14.3) 181 (21.9) 31 (18.3) 59 (24.2) 454 (17.6)

豚 526 (31.6) 310 (37.4) 12 (7.1) 29 (11.9) 747 (28.9)

鶏 271 (16.3) 75 (9.1) 88 (52.1) 28 (11.5) 428 (16.6)

その他 29 (1.7) 16 (1.9) 4 (2.4) 12 (4.9) 58 (2.2)

計 1,662(100.0) 828(100.0) 169(100.0) 244(100.0) 2,582(100.0)

構成％ 57.3 28.5 5.8 8.4 100.0

悪臭苦情への対応

・苦情が出たら対策

①特定悪臭物質（２２物質）

の規制値クリア

②臭気指数規制クリア

悪臭苦情への対応悪臭苦情への対応

・苦情が出たら対策

①特定悪臭物質特定悪臭物質（２２物質）

の規制値クリア

②臭気指数臭気指数規制クリア

特定悪臭物質の理化学的性状（１）

特定悪臭物質の理化学的性状（２）

悪臭物質の理化学的特徴

○窒素・酸素の分子量（28・32）との比較で空気より重いか軽いかが判る。

○アンモニアは極めて水溶性が高いため、湿気に溶け込んで低い位置に溜り易い。

○融点と沸点は冷却捕集や分析機器への加熱導入の目安等となる。

○水溶性があるもののうち、プロピオン酸以下の低級脂肪酸類は強酸性、硫化水素とメチルメルカブタンは弱酸性、アンモニアとトリメチルアミンは強アルカリ性、その他の物質は中性を示す。

悪臭物質の理化学的特徴悪臭物質の理化学的特徴

○窒素・酸素の分子量分子量（28・32）との比較で空気より重いか軽いかが判る。

○アンモニアアンモニアは極めて水溶性水溶性が高いため、湿気に溶け込んで低い位置低い位置に溜り易い。

○融点融点と沸点沸点は冷却捕集や分析機器への加熱導入の目安等となる。

○水溶性があるもののうち、プロピオン酸以下の低級脂肪酸類は強酸性強酸性、硫化水素とメチルメルカブタンは弱酸性弱酸性、アンモニアとトリメチルアミンは強アルカリ性強アルカリ性、その他の物質は中性中性を示す。

これまでの対策

・物理的：吸着（オガクズ、くん炭、ゼオライト）

吸収＝水洗法（バブリング、噴霧）

・化学的：薬液洗浄（希硫酸、木酢液、苛性ソーダ）

消臭剤（中和、酸化、マスキング等）オゾン酸化燃焼（直接燃焼、触媒燃焼）

・生物学的：微生物資材

バイオスクラバーバイオフィルター

これまでの対策これまでの対策

・物理的物理的：吸着（オガクズ、くん炭、ゼオライト）

吸収＝水洗法（バブリング、噴霧）

・化学的化学的：薬液洗浄（希硫酸、木酢液、苛性ソーダ）

消臭剤（中和、酸化、マスキング等）オゾン酸化燃焼（直接燃焼、触媒燃焼）

・生物学的生物学的：微生物資材

バイオスクラバーバイオフィルター

物理的：吸着（オガクズ、くん炭、ゼオライト）

・低濃度臭気向き（実際は高濃度臭気に使われることが多い）。

・飽和すれば吸着材の交換が必要。各種吸着材のアンモニア吸着量（中畜）

・再生は困難（高コスト）で、処理が必要。

物理的物理的：吸着（オガクズ、くん炭、ゼオライト）吸着（オガクズ、くん炭、ゼオライト）

・低濃度臭気向き（実際は高濃度臭気に使われることが多い）。

・飽和すれば吸着材の交換が必要。各種吸着材のアンモニア吸着量（中畜）各種吸着材のアンモニア吸着量（中畜）

・再生は困難（高コスト）で、処理が必要。

水分水分%%

見掛密度見掛密度(kg/m(kg/m33))

アンモニア吸着量アンモニア吸着量(mg/100gDM)(mg/100gDM)

オガクズ（乾）オガクズ（乾） 10.010.0 200200 ３００３００

オガクズ（湿）オガクズ（湿） 64.064.0 400400 ５５０５５０

モミガラ（乾）モミガラ（乾） 17.617.6 110110 ３２０３２０

モミガラくん炭モミガラくん炭 49.149.1 380380 １４０１４０

ゼオライトゼオライト 15.015.0 940940 ７００７００

オガクズ脱臭装置・含有水分の効果大→高濃度臭気可。・水洗浄で吸着能回復→廃液処理が必須。

密閉縦型堆肥化装置とオガクズ脱臭装置（中畜）

オガクズ脱臭装置オガクズ脱臭装置・含有水分の効果大→高濃度臭気可。・水洗浄水洗浄で吸着能回復→廃液処理廃液処理が必須。

密閉縦型堆肥化装置とオガクズ脱臭装置（中畜）密閉縦型堆肥化装置とオガクズ脱臭装置（中畜）

物理的：吸収＝水洗法（バブリング、噴霧）

・水に溶けやすい臭気物質に適する。

・処理後の廃水対策が必須（浄化槽など）。

物理的物理的：吸収＝水洗法（バブリング、噴霧）吸収＝水洗法（バブリング、噴霧）

・水に溶けやすい臭気物質に適する。・水に溶けやすい臭気物質に適する。

・処理後の・処理後の廃水対策廃水対策が必須（浄化槽など）。が必須（浄化槽など）。

●バブリング脱臭

水

水

特定悪臭物質の水溶性

粉塵の抑制（畜産草地研究所開発）

○悪臭物質のみでは、洗濯物に付着しても乾燥とともに再揮散

○粉塵とともに付着した場合には、洗濯物にこびり付いてしまう

○超音波噴霧器などで微細な水滴を発生、畜舎内の粉塵を捕捉・落下させる

○少量の植物油等を混合しておくことで、落下した粉塵の再飛散を防止

○センサー連動噴霧システム等も開発中

粉塵の抑制粉塵の抑制（畜産草地研究所開発）

○悪臭物質のみでは、洗濯物に付着しても乾燥とともに再揮散

○粉塵粉塵とともに付着した場合には、洗濯物にこびり付いてしまう

○超音波噴霧器超音波噴霧器などで微細な水滴微細な水滴を発生、畜舎内の粉塵を捕捉・落下させる

○少量の植物油等を混合しておくことで、落下した粉塵の再飛散を防止再飛散を防止

○センサー連動噴霧システム等も開発中

化学的：薬液洗浄（希硫酸、木酢液、苛性ソーダ）

・水溶性の臭気物質（アミン、低級脂肪酸など）に適する。

・中和反応後の廃液の処理が必須。

・薬品代がかかる。

化学的化学的：薬液洗浄（希硫酸、木酢液、苛性ソーダ）薬液洗浄（希硫酸、木酢液、苛性ソーダ）

・水溶性の臭気物質（アミン、低級脂肪酸など）に適する。

・中和反応後の廃液の廃液の処理処理が必須。

・薬品代薬品代がかかる。

木酢液

・木材を乾留した時に得られる液体で、主に炭

焼きの副産物として生産・販売されている。

・木材由来の有機酸、フェノール、タール等が

含まれ、弱酸性を示すことから、木酢酸と言

われることもある。

・強い殺菌作用を示すと言われるが、圃場での

効果は確認されていない。

・独特の芳香で臭気をマスキング。

木酢液木酢液

・木材を乾留した時に得られる液体で、主に炭

焼きの副産物として生産・販売されている。

・木材由来の有機酸、フェノール、タール等が

含まれ、弱酸性を示すことから、木酢酸木酢酸と言

われることもある。

・強い殺菌作用を示すと言われるが、圃場での

効果は確認されていない。

・独特の芳香で臭気をマスキングマスキング。

化学的：消臭剤（中和、酸化、マスキング等）

・発生源へ噴霧、散布、あるいは混合。・化学反応により無臭～弱臭物質に変換。・薬剤の取り扱いに注意を要する。・反応生成物・未反応薬剤等の処理が必要。・薬剤コスト。

①中和型（酸ーアルカリ反応による）②酸化型（過酸化水素、次亜塩素酸塩、オゾ

ンなどによる酸化分解）③その他の化学反応型（還元、付加、重合等）

・マスキング型（芳香性物質の強い香りで臭気を隠蔽してしまう）

化学的化学的：消臭剤（中和、酸化、マスキング等）消臭剤（中和、酸化、マスキング等）

・発生源へ噴霧、散布、あるいは混合。・化学反応により無臭～弱臭物質に変換。・薬剤の取り扱いに注意を要する。・反応生成物・未反応薬剤等の処理が必要。・薬剤コスト。

①中和型中和型（酸ーアルカリ反応による）②酸化型酸化型（過酸化水素、次亜塩素酸塩、オゾ

ンなどによる酸化分解）③その他の化学反応型（還元還元、付加付加、重合重合等）

・マスキング型マスキング型（芳香性物質の強い香りで臭気を隠蔽してしまう）

化学的：オゾン酸化○強い酸化力で臭気物質を分解（特にS系）○実用的な添加量は 5～20ppm○オゾン自体が持つ芳香でマスキングも○オゾンは光化学スモッグの原因物質

0.1～0.3ppmで人間の健康被害15～20ppm が致死量

○残留オゾン対策を完璧に行う必要がある○本来オフィスや病院などの低濃度の臭気

に有効な技術○他の脱臭方法を併用して「オフィス並み」の

臭気濃度とした後に、ダメ押しに使うべき

化学的化学的：オゾン酸化オゾン酸化○強い酸化力酸化力で臭気物質を分解（特にS系）○実用的な添加量は 55～～20ppm20ppm○オゾン自体が持つ芳香芳香でマスキングマスキングも○オゾンは光化学スモッグ光化学スモッグの原因物質

0.10.1～～0.3ppm0.3ppmで人間の健康被害1515～～20ppm20ppm が致死量致死量

○残留オゾン対策残留オゾン対策を完璧に行う必要がある○本来オフィスや病院などの低濃度の臭気低濃度の臭気

に有効な技術○他の脱臭方法を併用他の脱臭方法を併用して「オフィス並み」の

臭気濃度とした後に、ダメ押しに使うべき

化学的：燃焼（直接燃焼、触媒燃焼）

○直接燃焼法： 650～800℃で高温酸化分解。

○媒燃焼法： 触媒を使用することにより、150～350℃で高温と同様の酸化分解が可能。

・昇温のための燃料費の節減可。

・装置の耐久性、安全性とも高い。

・触媒は白金系が主体であり、高価。

○直接燃焼、触媒燃焼のいずれにも、蓄熱装

置を組み入れたタイプがある。

化学的化学的：燃焼（直接燃焼、触媒燃焼）燃焼（直接燃焼、触媒燃焼）

○直接燃焼法： 650650～～800800℃℃で高温酸化分解。

○媒燃焼法： 触媒を使用することにより、150150～～350350℃℃で高温と同様の酸化分解が可能。

・昇温のための燃料費の節減可。

・装置の耐久性、安全性とも高い。

・触媒は白金系が主体であり、高価。

○直接燃焼、触媒燃焼のいずれにも、蓄熱装蓄熱装

置置を組み入れたタイプがある。

ディーゼルエンジン脱臭・発電装置

・灯油専焼式。 ・悪臭をほぼ100%分解。・ 大２２ｋＷの発電で燃料費を相殺。・窒素酸化物(NOx)や黒煙(PM)の排出が少ない（アンモニアがNOxの発生を抑える）。

ディーゼルエンジン脱臭・発電装置ディーゼルエンジン脱臭・発電装置

・灯油専焼式。 ・悪臭をほぼ100%分解。・ 大２２ｋＷの発電で燃料費を相殺。・窒素酸化物(NOx)や黒煙(PM)の排出が少ない（アンモニアがNOxの発生を抑える）。

（岐阜県保健環境研）（岐阜県保健環境研）

生物学的：微生物資材

○効果は不確実なものがほとんど。・いつ、どこでやっても必ず顕著な効果を示す資材は見つかっていない。

○臭気分解微生物は数多くいるが、堆肥化中にコントロールしていくのは至難。

○条件次第では効果が期待できるものもあり、今後の着実な研究が待たれる。

○戻し堆肥にも、ある程度の効果がある。

生物学的生物学的：微生物資材微生物資材

○効果効果は不は不確実確実なものがほとんど。・いつ、どこでやっても必ず顕著な効果を示す資材は見つかっていない。

○臭気分解微生物は数多くいるが、堆肥化中にコントロールしていくのは至難。

○条件次第では効果が期待できるものもあり、今後の今後の着実な研究着実な研究が待たれる。

○戻し堆肥戻し堆肥にも、ある程度の効果がある。

生物学的：バイオスクラバー

・菌液を循環。・硝化を促進。・浄化槽があれば、条件を整えることにより、浄化効率をある程度維持しながら脱窒可能。

生物学的生物学的：バイオスクラバーバイオスクラバー

・菌液を循環。・硝化を促進。・浄化槽があれば、条件を整えることにより、浄化効率をある程度維持しながら脱窒可能。

生物学的：バイオフィルター（土壌脱臭、ロックウール脱臭など）

○管理と臭気の負荷が適正であれば、理論上は半永久的に脱臭効果が持続

○高濃度のアンモニアと高温でかなりの割合の微生物が活性を失う（希釈や冷却を行う）

○微生物活性の維持のため散水が不可欠

生物学的生物学的：バイオフィルターバイオフィルター（土壌脱臭土壌脱臭、ロックウール脱臭ロックウール脱臭など）

○管理と臭気の負荷が適正であれば、理論上は半永久的半永久的に脱臭効果が持続

○高濃度のアンモニア高濃度のアンモニアと高温高温でかなりの割合の微生物が活性を失う（希釈や冷却を行う）

○微生物活性の維持のため散水散水が不可欠

土壌脱臭法○簡易に設置でき、比較的安価○土壌の層に下から臭気を吹き込むと、

まず土壌中の水分に溶け込んだり、土壌粒子に直接吸着される

○次に、土壌中の微生物にアタックされ、分解・脱臭される

○土壌層は圧力損失が大きく、層を薄くして広い面積をとる必要がある

○土壌の締まりや亀裂を生じた場合、土壌の交換が必要

土壌脱臭法土壌脱臭法○簡易簡易に設置に設置でき、比較的安価安価○土壌の層土壌の層に下から臭気を吹き込むと、

まず土壌中の水分に溶け込んだり、土壌粒子に直接吸着される

○次に、土壌中の微生物微生物にアタックされ、分解・脱臭される

○土壌層は圧力損失圧力損失が大きく、層を薄くして広い面積広い面積をとる必要がある

○土壌の締まりや亀裂を生じた場合、土壌の交換土壌の交換が必要

土壌脱臭法土壌脱臭法土壌脱臭法

ロックウール脱臭法

○土壌の代わりにロックウールを使う○通気性良く、層を厚くできる○イニシャルコストは高いが、脱臭層部分の

必要面積は土壌脱臭の５分の１○脱臭原理は土壌脱臭法と同じで、散水が

必要○畜産草地研究所の堆肥化施設でも採用

・６年以上経過したが、ロックウールの入替えもせず、順調に稼働

ロックウールロックウール脱臭法脱臭法

○土壌の代わりにロックウールロックウールを使う○通気性通気性良く、層を厚くできる○イニシャルコストは高いが、脱臭層部分の

必要面積必要面積は土壌脱臭の５分の１土壌脱臭の５分の１○脱臭原理は土壌脱臭法と同じで、散水散水が

必要○畜産草地研究所畜産草地研究所の堆肥化施設でも採用

・６年以上経過したが、ロックウールの入替えもせず、順調に稼働

ロックウール脱臭法ロックウールロックウール脱臭法脱臭法

これからの臭気対応技術これからの臭気対応技術これからの臭気対応技術

例．光触媒○酸化チタンなどの光触媒による脱臭○酸化チタン自身は変化せず、エネルギーを

光から得て、臭気物質等の分解を促進○酸化チタンでは波長の短い紫外線が必要

・紫外線ランプを組み込んだ製品ではランプの寿命が短く、コストがかかる

○紫外線ランプの長寿命化や、可視光線で働く光触媒の開発などが進められている

○畜産現場では、他の方法で臭気レベルを落とした後に光触媒法を使う方向で。

例．例．光触媒光触媒○酸化チタン酸化チタンなどの光触媒による脱臭○酸化チタン自身は変化せず、エネルギーを

光光から得て、臭気物質等の分解を促進○酸化チタンでは波長の短い紫外線紫外線が必要

・紫外線ランプ紫外線ランプを組み込んだ製品ではランプの寿命が短く、コストコストがかかる

○紫外線ランプの長寿命化や、可視光線可視光線で働く光触媒の開発などが進められている

○畜産現場では、他の方法他の方法で臭気レベルを落とした後に光触媒法を使う方向で。

まとめ○新技術も含めた各種脱臭法については、

悪臭物質の種類も濃度も格段に多い畜産での利用には未だ問題が多い。

○一般に、感覚量である臭気強度は臭気物質濃度の対数に比例する（ウェーバー・フェヒナーの法則）。→臭気強度を1段階下げるためには悪臭

物質を10分の１にする必要がある。→畜舎や堆肥化施設等では99％以上の

除去率が要求されることも多い。○頻繁な清掃等、適正管理に努めたうえで

これらの脱臭技術を適用することが肝要。

まとめまとめ○新技術も含めた各種脱臭法については、

悪臭物質の種類も濃度も格段に多い畜産での利用には未だ問題が多い。

○一般に、感覚量である臭気強度は臭気物質濃度の対数に比例する（ウェーバー・フウェーバー・フェェヒナーの法則ヒナーの法則）。→臭気強度を1段階下げるためには悪臭

物質を10分の１にする必要がある。→畜舎や堆肥化施設等では9999％以上の％以上の

除去率が要求される除去率が要求されることも多い。○頻繁な清掃等、適正管理適正管理に努めたうえで

これらの脱臭技術を適用することが肝要。

畜産経営での臭気への対応

こまめな清掃から

密閉型畜舎では 多目的には 堆肥化施設ではたとえば たとえば たとえば

活性炭吸着 粉塵の飛散防止 アンモニアの微生物資材 ロックウール

（科学的に説明できないものが多いので注意）

酸洗浄

新しい技術も開発中

光触媒 オゾン脱臭

サザンカやサンゴジュがいいらしいよ

ニオイをとる樹木もあるんだって

見た目でニオうこともあるんだよ

花を植えるといいんだって

面倒だからヤダ!!

使い終った液は？

洗濯物にニオイが付かなくなるヨ

交換が面倒だナ

コストもかかるし...

畑で使ってよ～効かなかったよー?

信ずれば効くのじゃ!

建設費は高いけど

脱 臭

悪臭

無臭

活性炭

活性炭

アンモニア

無臭

。。。。。。。。。。。。。。。

゜゜゜゜゜

希硫酸

無臭

悪臭

水分補給

微生物が分解

ロックウール

ロックウール

散 布 型

飼料添加型または

悪臭の付着した粉塵を細霧で落とす

超音波噴霧器

維持管理はラク！

まずは、畜舎で臭気を抑えるには...○こまめに清掃し、ふん尿や残飼をすみやかに舎外へ搬出する。

○換気を良くして空気がよどまないようにし、舎内を乾燥させる。

○排水を良くし、ふんと尿がなるべく混ざり合わないようにする。

○おがくずなどの敷料も有効だが、衛生上の注意が必要。

舎外では...○搬出したふん尿等は、すみやか、かつ適正に処理を開始する。

そのうえで...○必要に応じて、以下のような脱臭技術を導入します。

スーパー

○○菌

無臭

悪臭酸化チタン膜

光

悪臭

無臭

オゾン発生器

危

ずいぶんちがうな...

苦情が無くなったよ！

たとえばたとえば

畜産草地研究所 浄化システム研究チーム 代永道裕