(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
気密の形成と解除が可能な解体作業場と、
作業員の休息と資材置場として利用される準備室と、
作業員の安全を確保するための洗身室、保護具着脱室、エアシャワー室を有するセキュリティ室と、
該解体作業場内を、空気を排出しながら負圧に維持できる排気手段と、
前記解体作業場内に、焼却炉の洗浄に使用するために供給された一次水を高圧水にして排出するポンプを備えた高圧洗浄機と、該高圧洗浄機の出側に接続された給水ラインと、該給水ラインの先端に接続されたノズルからなる給水手段と、
使用済みの洗浄水を前記作業場内から外部に排出する排水手段と、
前記排水手段で排出された使用済み洗浄水を、洗浄水として再利用するため前記給水手段に供給する再利用給水手段とを備えており、
前記解体作業場は、内部と外部を仕切って粉塵を外部に飛散させない遮蔽性と、粉塵を外部に漏洩させない程度の負圧を維持できる気密性を有する建物であり、焼却炉の搬出入口および該搬出入口を開閉するドアーと、作業員の出入口および該出入口を開閉するドアーとを有し、
前記作業員の出入口に前記セキュリティ室を接続し、該セキュリティ室に前記準備室を接続しており、
前記解体作業場の床面は、全体に複数本の集水溝が形成され、該集水溝を仕切る複数本の溝壁上には複数枚の鉄板が敷かれており、
前記排水手段が、前記解体作業内の使用済み洗浄水を前記集水溝を通じて集め、外部に排出する集排水路と、該集排水路で集められた使用済み洗浄水を貯えておく排水ピットとからなり、
前記再利用給水手段が、前記排水手段の排水ピットと前記給水手段の高圧洗浄機との間に接続された給水ラインと、該給水ラインに介装されたフィルターと、前記排水ピット中の使用済み洗浄水を前記給水ラインに供給する回収ポンプとからなる
ことを特徴とする焼却炉の解体処理設備。
【請求項２】
前記解体作業場内で作業する作業員に、呼吸用の空気を供給する空気供給手段を備えた
ことを特徴とする請求項１記載の焼却炉の解体処理設備。
【請求項３】
前記排気手段が、除塵フィルターを備えた排気装置である
ことを特徴とする請求項１記載の焼却炉の解体処理設備。
【請求項４】
前記空気供給手段が、コンプレッサーと、該コンプレッサーで供給された空気を洗浄する空気洗浄機と、該空気洗浄機を経た空気を作業員が着用しているマスクまで供給する空気供給ラインとからなる
ことを特徴とする請求項１記載の焼却炉の解体処理設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、焼却炉の解体処理設備に関する。さらに詳しくは、使用されなくなった焼却炉、とくに小型の焼却炉を環境汚染しないように解体し、かつ解体後の廃材を再利用するための解体処理設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術として下記のものがある。
１．解体作業の際に、焼却炉等の炉設備から発生するダイオキシン類含有固形廃棄物を分解微生物の培養液に接触させるか、分解能がある微生物に接触させて、予め炉設備内において最終処分場での基準値以下にダイオキシン類濃度を低減する（特許文献１）。
２．既存の旧型焼却炉を切断撤去する際に、切断箇所をコンクリートで被覆し、次いでワイヤーソー装置を設置し、このワイヤーソー装置で焼却炉を順次所望の長さに切断した後、通常の解体重機にて炉壁を撤去することにより、火気を使用しないでダイオキシン類のガス化を防止する（特許文献２）。
３．ダイオキシン類で汚染された加熱炉設備を、圧力１００〜５００ＭＰａの超高圧水を用いて切断する（特許文献３）。
４．廃棄物焼却設備の解体等に当たり、焼却炉設備に付着した汚染物を高圧水で除去する際に発生する洗浄排水を効率的に処理して再利用する（特許文献４）。
５．ダストの堆積した建造物を解体するに当たり、水ガラス、コロイダルシリカ、界面活性剤、天然重合体、合成重合体の群より選ばれた１種又は２種以上を含む飛散防止剤を、ダストに供給してダストを固化させた後、建造物を解体する（特許文献５）。
６．焼却炉装置の周壁の内側に耐火材５が取り付けられている状態で外側の金属材を液体窒素により脆性破壊させ、金属材とともに耐火材を破壊することにより、焼却炉装置を解体する（特許文献６）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−３３６８１５
【特許文献２】
特開２００２−３３３１１３
【特許文献３】
特開２００２−２３９９９７
【特許文献４】
特開２００２−１７７９０２
【特許文献５】
特開２００２−１５５６３４
【特許文献６】
特開２００２−１１５８２１
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、上記各従来例では、解体作業中に発生する粉塵の飛散を防止することができず、外部環境のダイオキシン汚染等を阻止しきれないという問題がある。また、焼却炉の解体により生じた廃物の処理は全く考慮されておらず、再利用する手法も全く示されていない。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑み、解体中に発生する粉塵の外部への飛散を防止し、ダイオキシン汚染を抑止できる解体処理設備を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の焼却炉の解体処理設備は、気密の形成と解除が可能な解体作業場と、作業員の休息と資材置場として利用される準備室と、作業員の安全を確保するための洗身室、保護具着脱室、エアシャワー室を有するセキュリティ室と、該解体作業場内を、空気を排出しながら負圧に維持できる排気手段と、前記解体作業場内に、焼却炉の洗浄に使用するために供給された一次水を高圧水にして排出するポンプを備えた高圧洗浄機と、該高圧洗浄機の出側に接続された給水ラインと、該給水ラインの先端に接続されたノズルからなる給水手段と、使用済みの洗浄水を前記作業場内から外部に排出する排水手段と、前記排水手段で排出された使用済み洗浄水を、洗浄水として再利用するため前記給水手段に供給する再利用給水手段とを備えており、前記解体作業場は、内部と外部を仕切って粉塵を外部に飛散させない遮蔽性と、粉塵を外部に漏洩させない程度の負圧を維持できる気密性を有する建物であり、焼却炉の搬出入口および該搬出入口を開閉するドアーと、作業員の出入口および該出入口を開閉するドアーとを有し、前記作業員の出入口に前記セキュリティ室を接続し、該セキュリティ室に前記準備室を接続しており、前記解体作業場の床面は、全体に複数本の集水溝が形成され、該集水溝を仕切る複数本の溝壁上には複数枚の鉄板が敷かれており、前記排水手段が、前記解体作業内の使用済み洗浄水を前記集水溝を通じて集め、外部に排出する集排水路と、該集排水路で集められた使用済み洗浄水を貯えておく排水ピットとからなり、前記再利用給水手段が、前記排水手段の排水ピットと前記給水手段の高圧洗浄機との間に接続された給水ラインと、該給水ラインに介装されたフィルターと、前記排水ピット中の使用済み洗浄水を前記給水ラインに供給する回収ポンプとからなることを特徴とする。
請求項２の焼却炉の解体処理設備は、請求項１記載の発明において、前記解体作業場内で作業する作業員に、呼吸用の空気を供給する空気供給手段を備えたことを特徴とする。
請求項３の焼却炉の解体処理設備は、請求項１記載の発明において、前記排気手段が、除塵フィルターを備えた排気装置であることを特徴とする。
請求項４の焼却炉の解体処理設備は、請求項１記載の発明において、前記空気供給手段が、コンプレッサーと、該コンプレッサーで供給された空気を洗浄する空気洗浄機と、該空気洗浄機を経た空気を作業員が着用しているマスクまで供給する空気供給ラインとからなることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の一実施例に係る解体処理設備の概略平面図である。図２は解体処理設備の給排水系の説明図である。図３は解体作業場の床構造の説明図である。図４は空気供給手段の説明図である。
【０００８】
まず、図１に基づき解体処理設備Ａの基本構成を説明する。
１は解体作業場であり、焼却炉の搬出入口２と作業員の出入口３を備えている。この解体作業場１の仕様は、内部と外部を仕切って解体作業中に発生した粉塵を外部に飛散させない遮蔽性を有し、内部をある程度の負圧に維持できる気密性を有しておればよい。遮蔽性は解体により発生した物体が外部に飛散するのを防止するために要求される。解体作業場内を負圧にするのは、解体中に発生した粉塵が空気に混じって外部に漏洩させないためである。したがって、高度の負圧は要求されず、空気の流通は解体作業場の外部から内部へ入ることはあっても、内部から外部へ出ることはない程度でよい。
気密性は上記のレベルの負圧を維持するために要求される機能であるから、さほどの厳密さを要しない。つまり、後述する排気装置で解体作業場１内の空気を排出していくが、それに伴ってある程度外部の空気が解体作業場１内に流入することは許容される程度でよい。
したがって、床面や壁面、天井は通常の建築仕様でよい。また、出入口等はドアー２ａ，３ａを閉じたとき、大きな隙間があいて負圧が維持できない構造は許容されないが、負圧が維持できる程度の小さな隙間がある程度の構造なら許容される。さらに、ドアーや窓等の隙間には、ガムテープ等を貼って、その都度必要な気密を確保する必要のある建物であってもよい。
【０００９】
上記の解体作業場１には、場内を負圧に維持するための排気手段が設けられる。この排気手段としては、公知のブロアの外、シロッコファンやターボファン等を使用した大排気容量を有する排気装置１０が用いられる。また、この排気装置１０には、除塵フィルター１１を取付けることが好ましい。除塵フィルター１１としては、プレフィルターとセカンダリフィルターとヘパフィルターの３層構造になっているものが好ましい。このような３層構造によると、プレフィルターは粗めの粉じんを捕集し、セカンダリフィルターはチャコールフィルターを使用してダイオキシン類を吸着する。ヘパフィルターは JIS Z 4812 に適合した放射性エアゾル用高性能フィルターを使用して、最終的に0.15μ以上の粉じんを99.97 ％以上捕集することができる。
前記解体作業場１には、給水手段を構成する高圧洗浄機２０が付設されている。この高圧洗浄機２０は、解体作業場１内で焼却炉を水洗浄するために用いられるが、その詳細は後述する。
また、解体作業場１には、空気供給手段を構成するコンプレッサー３０と空気清浄機３１が付設されている。このコンプレッサー３０と空気清浄機３１は解体作業場１内で作業する作業員が着用するマスクに清浄な空気を供給するものであるが、その詳細も後述する。
さらに、前記解体作業場１には、排水手段を構成する排水ピット７と排水路４などが設けられている。これらは、焼却炉の洗浄に使用された水を回収し、再利用あるいは廃棄物処理するために設けられているが、その詳細も後述する。
【００１０】
上記の各設備を基本設備として備えた解体作業場１には、付随設備として準備室６０やセキュリティ室７０などが任意に設けられる。
準備室６０は、作業員の休息室や資材置場として利用されるスペースである。セキュリティ室７０は、解体作業場１に出入りする作業員の安全を確保するための諸設備を設けておくスペースであり、例えば、温水シャワーを備えた洗身室７１、マスクやヘルメット、手袋等の保護具を着脱する保護具着脱室７２、作業員の身体に付着した粉塵を洗い落とすエアシャワー室７３などが設けられている。なお、作業員が身に付ける保護具としては、呼吸用保護具（防じんマスクまたは防じん防毒併用マスク）、保護衣（使い捨てになるタイプの密閉型防護服）、防護帽、手袋、化学防護長靴（安全靴仕様）などがある。
本発明において、解体作業場１と準備室６０、セキュリティ室７０のレイアウトは任意であり自由に変更してよい。要するに、上記した各機能が備わっておればよい。
【００１１】
つぎに排水手段の詳細を説明する。
図１および図２に示すように、解体作業場１の片隅の床には排水路４が形成されている。また、図２および図３に示すように、この排水路４に直交する複数本の集水溝５が床面全体に形成されている。この排水路４と集水溝５とで、集排水路が構成されている。
図３に示すように、複数本の集水溝５を仕切る複数本の溝壁上には鉄板６が敷かれており、焼却炉Ｂの解体作業はこの鉄板６の上で行われることになる。
解体作業中に使用された洗浄水は、鉄板６同士の隙間から、あるいは鉄板６に穿孔された孔から集水溝５に落下し、排水路４に集められる。
排水路４に集められた使用済み洗浄水は排水ピット７に流入し溜められる。排水ピット７は図２に示すように、第１槽７ａと第２槽７ｂに隔壁７ｃで仕切られている。このため、第１槽７ａに流入した洗浄水はその滞留中に固形物・重量のある浮遊物は沈殿して、スラッジとして溜められる。そして、第２槽７ｂには第１槽７ａの上澄み水が流入するので、その上澄み水を洗浄水として再使用することができる。
【００１２】
つぎに、給水手段の詳細を説明する。
図２に示すように、給水手段を構成する高圧洗浄機２０には、水道水や工業用水などの一次水が一次給水ライン２１で供給される。２２は開閉弁である。高圧洗浄機２０は、一次水を高圧水にして排出するポンプを内蔵している。２３は高圧洗浄機２０の出側に接続されたホース等の給水ライン、２４は給水ラインの先端に接続されたノズルである。図２では、給水ライン２３は１本しか示していないが、必要な数だけの本数を備えることができる。ノズル２４は作業員が手に持って、洗浄水の噴射速度や噴射範囲を任意に制御できるものが好ましく用いられる。
【００１３】
つぎに、洗浄水の再利用給水手段を説明する。
図２に示すように、前記排水ピット７と高圧洗浄機２０の一次給水ライン２１との間に二次給水ライン２５が設けられ、この二次給水ライン２５に回収ポンプ２６とフィルター２７と開閉弁２８が介装されている。二次給水ライン２５の排水ピット側は排水ピット７の第２槽７ｂ内の上層部分を吸い上げる位置で開口しており、回収ポンプ２６が駆動すると、使用済み洗浄水を高圧洗浄機２０に向けて給水できるようになっている。また、このとき使用済み洗浄水はフィルター２７で濾過され排水ピット７内の水よりも清浄な水を給水することができる。
このようにして、一度使用した洗浄水を再利用するので、洗浄水の使用量を節約でき、また外部への排水量も減少させることができる。
【００１４】
つぎに、空気供給手段の詳細を説明する。
図４に示す空気清浄機３１は、コンプレッサー３０から空気の供給を受けて、内蔵のフィルターで空気を浄化し、適切な圧力にして送り出す装置である。この空気清浄機３１の供給口にはホース等を用いた空気供給ライン３２が接続され、この空気供給ライン３２の先端は、作業員が着用したマスク３３に接続されている。
図示の例では、空気供給ライン３２は１本しか示していないが、必要な数だけの本数を接続すればよい。
上記の空気供給ライン３２を設けたことにより、作業中の作業員を粉塵の飛び散る環境下であっても、健康を害さずに焼却炉Ｂの解体作業に当らせることができる。なお、この空気供給手段は、粉塵の飛び散る量が多いときに使用するのが効果的であるが、粉塵が少ないときに利用してもよい。
【００１５】
つぎに、上記解体処理設備Ａを用いた焼却炉の解体処理方法を説明する。
図５は本発明の解体処理方法のフローチャートである。図６は本発明の産廃処理工程のフローチャートである。
１：搬入工程（101 ）
図１に示す搬出入口２のドアー２ａを開き、解体作業場１内に焼却炉を搬入し、ドアー２ａを閉める。また、作業員はセキュリティ室７０においてマスクやヘルメット、手袋などの必要な保護具を身に付け、出入口３のドアー３ａから場内に入ってくる。
２：気密準備工程（102 ）
解体作業場１のドアー２ａ，３ａや窓などを気密性を確保するため、確実に閉め切ったり、必要に応じてガムテープで目張りする等の処置をとる。
３：負圧維持工程（103 ）
排気装置１０を運転し、作業場内の空気を排出する。これにより、作業場内は軽い負圧となり、作業場外から隙間を通って作業場内に空気が流入することはあっても、内部の空気が外部に流出することはなくなる。このため、作業中に粉塵が発生しても作業場外へは流出しないので、外部環境の汚染を防止することができる。
負圧の制御は、解体作業場１内に備えた気圧計１２を準備室６０内に設置した負圧監視盤１３で、負圧レベルを確認しながら、排気装置１０の運転を制御することで行える。
この工程は、焼却炉の洗浄、解体、分別をする作業工程の間継続される。
４：作業工程における回収工程（104 ）
廃棄しようとする焼却炉には、使用中に生じた灰やすす、不燃ガラなどの堆積物を、まず取り除き回収する必要がある。この回収作業は、手作業で行ってもよいが、電動バキュームなどの道具を使ってもよい。
５：作業工程における洗浄工程（105 ）
つぎに、焼却炉の全体から細部まで水で洗浄する。このためには、図２に示すような高圧洗浄機２０を用いるのが好ましい。高圧洗浄機２０は、一次給水ライン２１で供給された水を内蔵のポンプで加圧して吐出し、給水ライン２３を経てノズル２４から噴射させる。このため焼却炉Ｂを隅々まで洗浄することができる。
なお、洗浄に使用した水は、集水溝５と排水路４を経て、排水ピット７に導かれる。
６：作業工程における解体分別工程（106 ）
洗浄を終えた焼却炉は、解体され、鉄部と耐火レンガ等の非鉄部に分けられる。また、鉄部も大きい物は適当な寸法に小さくされる。このための工具としては、ハンマやタガネなどの手工具の他、ベビーサンダー、チップソーカッター、電動ハンマーなどの電動工具を用いることができる。
この解体作業中に焼却炉から粉塵が発生するが、発生する粉塵量が多いときは、作業員を保護するため空気供給手段を利用すればよい。つまり、図４に示すように、コンプレッサー３０が発生し、空気洗浄機３１で洗浄した空気を空気供給ライン３２で作業員Ｍが着用しているマスク３３まで送ると、作業員Ｍは汚れのない空気で呼吸しながら作業を続けることができる。
７：気圧解除工程（107 ）
解体作業を終え、粉塵等が収まると、解体作業場１の気密を解除する。具体的には、排気装置１０の運転を止め、必要に応じて目張りテープ等を取り除き、ドアー２ａ，３ａや窓を開放する。
８：搬出工程（108 ）
解体された廃材（焼却炉の鉄部や耐火レンガ等をいう）を作業場外に搬出する。
９：産廃処理工程（120 ）
搬出された廃物は、産業廃棄物として、再利用できるものとできないものに分け、処理される。その詳細は後述する。
【００１６】
つぎに、排水処理（110 ）を説明する。
洗浄工程（105 ）で使用された水は、図２で示す再利用給水手段で洗浄用に再利用される。すなわち、排水ピット７中の水を回収ポンプ２６で吸い上げフィルター２７を通して高圧洗浄機２０に供給される。このようにして、使用済み洗浄水を再利用するため、一次水の利用は少なくてすむ。排水は上記のように再利用されるものの他、図６のチャート110
に示すように、そのまま排出されるものと、排水ピット７の底部に溜められたスラッジや高濃度排水を後述する産廃処理するものとに分けられる。
【００１７】
つぎに、産廃処理工程（120 ）の詳細を図６に基づき説明する。
産廃処理は、排水の処理と焼却炉廃材の処理に二分される。
排水処理のうち、再利用も排水もできない水は、高濃度排水となるかスラッジとなるので、産廃処理される。解体副産物処理されるものは、安定型最終処分場または管理型最終処分場で管理されることになる。有害物処理されるものは、無害化した後、管理型最終処分場で管理されることになる。
【００１８】
焼却炉廃材は、鉄部と耐火物等と残灰等に３分されるが、これらは、次の条件で解体副産物処理か有害物処理かに分別される。
・残灰の分別条件；
ダイオキシン類が含まれるため、有害物として扱う。
・耐火物の分別条件；
表面に付着した残灰等を高圧洗浄にて除去した後、ダイオキシン類の含有が３ｎｇ／ｇ以下のものは安定型最終処分場に埋設できるものとし、それを越すものは有害物として扱う。
・鉄くず等の分別条件；
表裏両面とも高圧洗浄で付着物を除去した後、無害な副産物として扱う。
・洗浄水の分別条件；
１０ｐｇ−ＴＥＱ／Ｌ以下は排水できる。
ただし、上記を満足することは難しく、有害物として扱うことが多い。
・洗浄水スラッジの分別条件；
ダイオキシン類が含まれるため、有害物として扱う。
そして、解体副産物処理する物は、リサイクル品として再利用するか処分場保管とされる。処分場保管は、安定型最終処分場で保管する物と管理型最終処分場で保管する物に分けられる。
また、有害物処理する物は、無害化のため、溶融固化あるいは高温焼却するか、管理型最終処分場で保管することになる。
このように、使用済みの廃材も一部を再利用しつつ、利用不可の廃材を最終処分するので、廃材を効率よく使いながら環境汚染も防止することができる。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、つぎの効果を奏する。
（イ）解体作業場内を気密状態にし、かつ負圧にして、焼却炉を解体するので、そのとき発生する粉塵を外部飛散しないようにできる。
（ロ）このような状態で給水手段で供給される洗浄水で焼却炉を能率よく洗え、かつ使用済みの洗浄水は排水手段で外部に排出できるので、すぐ次の作業を開始することができる。
（ハ）セキュリティ室が、保護具着脱室を有しているので、作業員が安全な環境で必要な保護具を着用してから、解体作業にとりかかることができる。また、セキュリティ室がドアーを有する出入口で解体作業場と接続されており、かつ洗身室とエアシャワー室を有しているので、作業員が解体作業中に付着した粉塵を洗い落としてから、準備室へ帰ることができ、身体の汚染を防止することができる。
（ニ）洗浄に使った水は鉄板の隙間を通って集水溝に集められるので、水が溜まらない。
（ホ）使用済みの洗浄水を排水ピットに溜めておけるので、解体作業場内も汚染せず、再利用も可能にすることができる。
（ヘ）再利用給水手段によって、一度使用した洗浄水を再度洗浄水として利用できるので、水を無駄に使うことなく効率よく使用できる。
（ト）排水ピットに溜められた使用済み洗浄水を回収ポンプと回収ラインによって高圧洗浄機へ供給でき、しかも途中のフィルターによって汚れを取り除けるので、汚れのない水を洗浄水として再利用できる。
請求項２の発明によれば、解体作業時に発生する粉塵が多くても、作業員に汚染されていない空気を空気供給手段で供給できるので、作業員の健康を害することなく、焼却炉の解体ができる。
請求項３の発明によれば、排気装置が除塵フィルターを備えているので、解体作業場内を負圧にするため排気する際に、解体中に発生した粉塵を外部に出して環境汚染することはない。
請求項４の発明によれば、コンプレッサーで加圧された空気が、空気供給ラインを介して作業員の着用しているマスクまで送り届けられるので、作業員が楽に呼吸することができ、作業能率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る解体処理設備の概略平面図である。
【図２】解体処理設備の給排水系の説明図である。
【図３】解体作業場の床構造の説明図である。
【図４】空気供給手段の説明図である。
【図５】本発明の解体処理設備を用いた解体処理方法のフローチャートである。
【図６】本発明の解体処理設備を用いた産廃処理工程のフローチャートである。
【符号の説明】
Ａ      解体処理設備
１      解体作業場
４      排水路
５      集水溝
７      排水ピット
１０      排気装置
１１      除塵フィルター
２０      高圧洗浄機
３０      コンプレッサー
３１      空気洗浄機
【図１】
0003618737.tif 000002
【図２】
0003618737.tif 000003
【図３】
0003618737.tif 000004
【図４】
0003618737.tif 000005
【図５】
0003618737.tif 000006
【図６】
0003618737.tif 000007