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３．生ゴミ分解の原理
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生ゴミの分解過程を図示すると図１のようになる。糖・でんぷん質、脂肪やたんぱく質など微生物の栄養源となりやすい成 分は比較的すみやかに分解され、セルロース（繊維質）などは長期間未分解のままで残る。微生物処理方式の場合、生ゴミ中 の有機物に含まれる炭素・酸素・水素の大半は炭酸ガスと水となって装置外に排出される。一部は微生物の体内に取り込まれ 、菌体として残る（微生物は増殖と死滅を繰り返しているので、菌体だけが増え続けることはない。）またタンパク質などに 含まれる窒素は、大半が無機化されアンモニウム感または硝酸態の窒素となる。内部のｐＨなどによってはアンモニアガスと して排出されることもあるが、相当部分はアンモニウム態または硝酸態窒素の形で残留する。生ゴミ中の無機物は、分解・気 化させることなく、そのまま残留する。図中、灰分と呼ばれる部分である。燃焼させても灰は残ることで理解できる。
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図1 生ゴミの分解過程の模式図
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生ゴミを微生物処理させると、次第に黒土のような性状を呈するようになる。この中には低分子化された有機物や難分解性 有機物などが残存しており、腐食質と呼ばれる。これらは生物分解が困難な物質に属し、生ゴミ中の有機物といえども１００ パーセント分解させることは困難である。現在生ゴミ処理機の主流となっている生分解型（消滅型とも呼ばれる）の場合には 、コンポスト型よりも有機物の分解率をできるだけ高める操作を行うが、それでも「完全消滅」はあり得ない。メーカーの中 には「完全消滅」を売り物にしたり、極端な場合には「元素にまで分解」などと宣伝するケースも見られるが、これは微生物 の代謝を利用する限り原理的にはあり得ない、全く非科学的な主張である。
生ゴミの減量率について、簡単な計算例を以下に示す。含水準７０％の生ゴミ１sがあるとすると、水分が７００ｇ、乾物 が３００ｇあることになる。乾物の１割を無機物にすると、これが３０ｇある。これはそのまま残留する。残る有機物（２７ ０ｇ）の８５％が分解できたとすると、残留する有機物は２７０×０．１５＝４０ｇとなる（生成する菌体量も考えると、見 掛け上の有機物分解率はこの程度にみておく方が安全であろう）。したがって残留する乾物は合計７０ｇとなり、残渣が含水 率３０％で排出されるとすれば残渣の重量はちょうど１００ｇとなる。すなわち、この場合、投入した生ゴミの重量（湿重量 ）の減少率は９０％ということになる。有機物の分解率８５％、残渣の含水準３０％としてもこの程度の値である。言い換え れば、投入した生ゴミの９割が消滅すれば、微生物分解が比較的順調に進行している根拠と考えてよい。
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