(57)【要約】【課題】有害物質を含む処理対象物をより短時間で無害化処理することが可能であり、しかも省スペース化及び低コスト化が図られた処理装置或いは処理システムを提供する。【解決手段】有害物質の処理システム１は、有害物質を含む処理対象物の粉砕処理と加熱処理とを実行し、発生した粉砕物を気体とともに排出する加熱粉砕装置３と、この下流に設けられ、上記粉砕物を含む気体を４００℃以上に加熱する二次加熱装置５と、この下流に設けられ、排出された気体に含まれる粉砕物を回収する集塵装置６と、この下流に設けられ、集塵装置６を通過した気体の無害化処理を行う排ガス処理装置９と、を備えている。二次加熱装置５において上記粉砕物を含む気体が４００℃以上に加熱されることにより、上記粉砕物に含まれるダイオキシン類が分解され、上記粉砕物が無害化される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱された気体を導入する気体導入口及び排気の為の排気口並びに有害物質を含む処理対象物を投入する投入口を備えたチャンバー内に、前記処理対象物を粉砕する粉砕手段を備え、前記チャンバー内で前記処理対象物の粉砕処理と加熱処理とを実行し、発生した粉砕物を気体とともに前記排気口から排出する加熱粉砕装置であって、
前記粉砕物が４００℃以上で加熱処理された後に、当該粉砕物が気体とともに前記排気口から排出されるよう、前記加熱処理が行われることを特徴とする加熱粉砕装置。
【請求項２】
加熱された気体を導入する気体導入口及び排気の為の排気口並びに有害物質を含む処理対象物を投入する投入口を備えたチャンバー内に、前記処理対象物を粉砕する粉砕手段を備え、前記チャンバー内で前記処理対象物の粉砕処理と加熱処理とを実行し、発生した粉砕物を気体とともに前記排気口から排出する加熱粉砕装置であって、
前記排気口に加熱手段が接続され、
前記加熱手段によって前記粉砕物を含む気体を４００℃以上で加熱処理した後に排出することを特徴とする加熱粉砕装置。
【請求項３】
請求項２に記載の加熱粉砕装置において、前記加熱手段が、間接加熱方式によって前記粉砕物を含む気体を加熱することを特徴とする加熱粉砕装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の加熱粉砕装置において、前記粉砕手段が、回転軸と、当該回転軸の軸線方向に多段状に取り付けられるチェーンと、を備えて構成され、前記回転軸の回転に伴い前記チェーンが前記処理対象物を打撃粉砕することを特徴とする加熱粉砕装置。
【請求項５】
加熱された気体を導入する気体導入口及び排気の為の排気口並びに有害物質を含む処理対象物を投入する投入口を備えたチャンバー内に、前記処理対象物を粉砕する粉砕手段を備え、前記チャンバー内で前記処理対象物の粉砕処理と加熱処理とを実行し、発生した粉砕物を気体とともに前記排気口から排出する加熱粉砕装置と、
前記加熱粉砕装置の下流に設けられ、前記加熱粉砕装置から排出された気体に含まれる前記粉砕物を回収する集塵装置と、
前記集塵装置の下流に設けられ、前記集塵装置を通過した気体の無害化処理を行う排ガス処理装置と、を備えた有害物質の処理システムであって、
前記加熱粉砕装置に、又は前記加熱粉砕装置の排気口から前記集塵装置に至る気体の流路に、前記粉砕物を含む気体を４００℃以上に加熱する加熱手段を備えたことを特徴とする有害物質の処理システム。
【請求項６】
請求項５に記載の有害物質の処理システムにおいて、前記集塵装置の入口における気体の温度に基づいて前記加熱手段を制御する、
ことを特徴とする有害物質の処理システム。
【請求項７】
請求項５または６に記載の有害物質の処理システムにおいて、前記加熱手段が、前記加熱粉砕装置の排気口に直結されている、
ことを特徴とする有害物質の処理システム。
【請求項８】
請求項５から７のいずれか１項に記載の有害物質の処理システムにおいて、前記加熱手段が、間接加熱方式によって気体を加熱することを特徴とする有害物質の処理システム。
【請求項９】
請求項８に記載の有害物質の処理システムにおいて、加熱気体を送出する熱源装置からの加熱気体を前記加熱手段に導入し、前記加熱手段の熱源として利用された加熱気体の一部又は全部を前記加熱粉砕装置の前記導入口から前記チャンバー内に送り込む、
ことを特徴とする有害物質の処理システム。
【請求項１０】
請求項５から９のいずれか１項に記載の有害物質の処理システムにおいて、前記加熱粉砕装置における前記粉砕手段が、回転軸と、当該回転軸の軸線方向に多段状に取り付けられるチェーンと、を備えて構成され、前記回転軸の回転に伴い前記チェーンが前記処理対象物を打撃粉砕することを特徴とする有害物質の処理システム。
【請求項１１】
加熱された気体を導入する気体導入口及び排気の為の排気口並びに有害物質を含む処理対象物を投入する投入口を備えたチャンバー内に、前記処理対象物を粉砕する粉砕手段を備えた加熱粉砕装置によって前記処理対象物を粉砕し且つ乾燥する粉砕乾燥処理工程と、
前記加熱粉砕装置内において、又は前記加熱粉砕装置の排気口から下流側の排ガス流路において、前記粉砕乾燥処理工程により生じた粉砕物を４００℃以上に加熱処理する加熱処理工程と、
を含むことを特徴とする有害物質の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイオキシン類等の有害物質を含む処理対象物（例えば汚染土壌・底質等）を加熱粉砕する加熱粉砕装置、並びに同有害物質を含む処理対象物を処理する処理システム及び処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイオキシン類やＰＣＢに代表される有機ハロゲン化合物等の有害物質を含む汚染土壌・底質等（以下では説明の便宜上「汚染土壌等」と言う）を無害化処理する方法には、例えば特許文献１に記載される処理方法がある。この処理方法は、汚染土壌等を乾燥すると同時に粉砕する乾燥粉砕工程と、該乾燥粉砕工程で乾燥粉砕された汚染土壌等とそれ以外の物とに分離する分級工程と、該分級工程で分離された汚染土壌等及び前記乾燥粉砕工程から飛散した汚染土壌等中に含まれている汚染物質を加熱分解して脱塩素化する加熱分解脱塩素化工程と、より構成される。
【０００３】
上記加熱分解脱塩素化工程は、例えば外熱式ロータリーキルンにより行われ、乾燥・粉砕された状態の汚染土壌が４５０〜５００℃で加熱されることにより、ダイオキシン類やＰＣＢ等の有機ハロゲン化合物が分解される（以下ではこれを無害化処理と言う）。
【０００４】
その他に、特許文献２に記載される処理方法もある。この処理方法は、加熱処理を前段と後段とに分け、各段で空気を供給し、前段と後段の中間（連結部分）で、各段で発生したガスを排出するものである。前段と後段の加熱炉としては、やはりロータリーキルン型の加熱炉が用いられ、前段加熱炉において汚染土壌等に含まれる水分の除去とダイオキシン類の分解とが実行され、後段加熱炉でダイオキシン類の更なる分解（仕上げ処理）が実行される。
【特許文献１】特開２００４−２７５９７３号公報
【特許文献２】特開２００５−１５２８８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１、２記載の汚染土壌等の処理方法にあっては、無害化処理を行う為の炭化装置としてロータリーキルン式が用いられている。炭化装置としては、ロータリーキルン式の他に、スクリュー式等種々のものが存在するが、この様な従来の炭化装置においては、装置の構造上炉内での処理対象物の滞留時間が長く、無害化処理に時間を要していたとともに、装置の大型化・コスト高を免れなかった。また、炭化装置と、その前処理を行う装置（例えば汚染土壌等を粉砕・乾燥する装置）との間で処理対象物を運搬する時間も掛かり、一連の処理時間をより一層アップさせていた。
【０００６】
そこで本発明はこのような状況に鑑みなされたものであり、その目的は、有害物質を含む処理対象物をより短時間で無害化処理することが可能であり、しかも省スペース化及び低コスト化が図られた処理装置或いは処理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する為に、本発明の第１の態様に係る加熱粉砕装置は、加熱された気体を導入する気体導入口及び排気の為の排気口並びに有害物質を含む処理対象物を投入する投入口を備えたチャンバー内に、前記処理対象物を粉砕する粉砕手段を備え、前記チャンバー内で前記処理対象物の粉砕処理と加熱処理とを実行し、発生した粉砕物を気体とともに前記排気口から排出する加熱粉砕装置であって、前記粉砕物が４００℃以上で加熱処理された後に、当該粉砕物が気体とともに前記排気口から排出されるよう、前記加熱処理が行われることを特徴とする。
【０００８】
本態様によれば、加熱粉砕装置は、処理対象物の加熱処理と粉砕処理とを同一チャンバー内で実行可能に構成されており、しかもその加熱処理は、粉砕物が４００℃以上で加熱処理された後に、当該粉砕物が気体とともに排気口から排出されるように行われることから、処理対象物の粉砕処理工程・乾燥処理工程に加え、更にダイオキシン類等を分解する無害化処理工程が、全て同一チャンバー内で実行されることとなる。
【０００９】
このため、有害物質を無害化処理する装置とその前処理を行う装置との間で処理対象物を運搬する必要がなく、また、加熱粉砕装置の内部においは粉砕物がそれ単独で流動せずに加熱気体とともに移動しながら無害化処理が行われるので、有害物質を含む処理対象物の一連の無害化処理を極めて短時間で行うことができる。
【００１０】
また、無害化処理を行う為の手段としてロータリーキルン等の大掛かりな装置が不要となり、処理対象物の粉砕処理工程・乾燥処理工程・無害化処理工程のこれら一連の処理を行う処理装置を極めて省スペース且つ低コストに構成することが可能となる。また特に底質等の水分含有量の多い処理対象物を処理する場合であっても排水処理の必要が無いという利点を有する。
【００１１】
本発明の第２の態様に係る加熱粉砕装置は、加熱された気体を導入する気体導入口及び排気の為の排気口並びに有害物質を含む処理対象物を投入する投入口を備えたチャンバー内に、前記処理対象物を粉砕する粉砕手段を備え、前記チャンバー内で前記処理対象物の粉砕処理と加熱処理とを実行し、発生した粉砕物を気体とともに前記排気口から排出する加熱粉砕装置であって、前記排気口に加熱手段が接続され、前記加熱手段によって前記粉砕物を含む気体を４００℃以上で加熱処理した後に排出することを特徴とする。
【００１２】
本態様によれば、加熱粉砕装置によって処理対象物の粉砕処理と加熱処理とが同一チャンバー内で同時に実行され、そして加熱粉砕装置内での加熱処理によって水分含有量が減少した粉砕物を含む排気を、加熱手段によって少なくとも４００℃以上に加熱処理した後に排気することから、上記第１の態様に係る発明の作用効果と同様、有害物質を含む処理対象物の一連の無害化処理を極めて短時間で行うことができ、またこの一連の処理を行う装置を極めて省スペース且つ低コストに構成することが可能となる。
【００１３】
本発明の第３の態様に係る加熱粉砕装置は、第２の態様に係る加熱粉砕装置において、前記加熱手段が、間接加熱方式によって前記粉砕物を含む気体を加熱することを特徴とする。  
本態様によれば、加熱手段が、間接加熱方式によって前記粉砕物を含む気体を加熱処理するので、熱源として燃焼バーナを用いる場合にはバーナ燃焼ガスを未処理のまま外部へ排出することができる。また、昇温の際に加熱手段内部及びその下流側の排気流路において流速を上げることが無いので、無害化処理領域（加熱手段内部、或いは更にこれに加えて下流側の排気流路）において粉砕物を含む気体の滞留時間を延ばすことができ、粉砕物の無害化処理をより一層確実に促進させることができる。
【００１４】
本発明の第４の態様に係る加熱粉砕装置は、第１から第３の態様のいずれかに係る加熱粉砕装置において、前記粉砕手段が、回転軸と、当該回転軸の軸線方向に多段状に取り付けられるチェーンと、を備えて構成され、前記回転軸の回転に伴い前記チェーンが前記処理対象物を打撃粉砕することを特徴とする。本態様によれば、加熱粉砕装置における粉砕手段が、回転軸に多段状に取り付けられたチェーンの回転によって処理対象物を打撃粉砕するよう構成されているので、粉砕手段を構造簡単にして且つ低コストに構成することができる。
【００１５】
本発明の第５の態様に係る有害物質の処理システムは、加熱された気体を導入する気体導入口及び排気の為の排気口並びに有害物質を含む処理対象物を投入する投入口を備えたチャンバー内に、前記処理対象物を粉砕する粉砕手段を備え、前記チャンバー内で前記処理対象物の粉砕処理と加熱処理とを実行し、発生した粉砕物を気体とともに前記排気口から排出する加熱粉砕装置と、前記加熱粉砕装置の下流に設けられ、前記加熱粉砕装置から排出された気体に含まれる前記粉砕物を回収する集塵装置と、前記集塵装置の下流に設けられ、前記集塵装置を通過した気体の無害化処理を行う排ガス処理装置と、を備えた有害物質の処理システムであって、前記加熱粉砕装置に、又は前記加熱粉砕装置の排気口から前記集塵装置に至る気体の流路に、前記粉砕物を含む気体を４００℃以上に加熱する加熱手段を備えたことを特徴とする。
【００１６】
本態様によれば、加熱粉砕装置によって処理対象物の粉砕処理と加熱処理とが同一チャンバー内で同時に実行され、そして発生した粉砕物が加熱粉砕装置内において更に４００℃以上に加熱処理され、或いは、加熱粉砕装置から集塵装置に至る流路の間で４００℃以上に加熱処理されるので、上記第１の態様に係る発明の作用効果と同様、有害物質を含む処理対象物の一連の無害化処理を極めて短時間で行うことができ、またこの一連の処理を行う装置を極めて省スペース且つ低コストに構成することが可能となる。
【００１７】
本発明の第６の態様に係る有害物質の処理システムは、第５の態様に係る有害物質の処理システムにおいて、前記集塵装置の入口における気体の温度に基づいて前記加熱手段を制御することを特徴とする。  
本態様によれば、加熱粉砕装置から集塵装置に至る流路を通ることによって温度分布が均一化した状態の気体の温度を測定することにより、確実な温度管理が可能となる。また、加熱粉砕装置から集塵装置に至る流路の全域を無害化処理領域として利用することができ、高温状態を長時間維持することができるので、有害物質の無害化処理をより一層確実に促進させることができる。
【００１８】
本発明の第７の態様に係る有害物質の処理システムは、第５のまたは第６の態様に係る有害物質の処理システムにおいて、前記加熱手段が、前記加熱粉砕装置の排気口に直結されていることを特徴とする。  
本態様によれば、前記加熱手段が、前記加熱粉砕装置の排気口に直結されているので、加熱手段から集塵装置に至るまでの気体の流路長を確保することができ、加熱手段から集塵装置に至るまでの気体の流路を無害化処理の為の無害化処理領域として利用する場合に有害物質の無害化処理をより一層確実に促進させることができる。
【００１９】
本発明の第８の態様に係る有害物質の処理システムは、第５から第７の態様のいずれかに係る有害物質の処理システムにおいて、前記加熱手段が、間接加熱方式によって前記粉砕物を含む気体を加熱することを特徴とする。  
本態様によれば、加熱手段が、間接加熱方式によって前記粉砕物を含む気体を加熱処理するので、熱源として燃焼バーナを用いる場合にはバーナ燃焼ガスを未処理のまま外部へ排出することができる。また、昇温の際に加熱手段内部及びその下流側の排気流路において流速を上げることが無いので、無害化処理領域（加熱手段内部、或いは更にこれに加えて下流側の排気流路）において粉砕物を含む気体の滞留時間を延ばすことができ、粉砕物の無害化処理をより一層確実に促進させることができる。
【００２０】
本発明の第９の態様に係る有害物質の処理システムは、第８の態様に係る有害物質の処理システムにおいて、加熱気体を送出する熱源装置からの加熱気体を前記加熱手段に導入し、前記加熱手段の熱源として利用された加熱気体の一部又は全部を前記加熱粉砕装置の前記導入口から前記チャンバー内に送り込むことを特徴とする。  
本態様によれば、加熱手段の熱源として利用された加熱気体を加熱粉砕装置へ導入して利用するので、加熱手段と加熱粉砕装置のそれぞれに専用の熱源装置を設ける必要が無く、処理システムの省スペース化と低コスト化を図ることができる。
【００２１】
本発明の第１０の態様に係る有害物質の処理システムは、第５から第９の態様のいずれかに係る有害物質の処理システムにおいて、前記加熱粉砕装置における前記粉砕手段が、回転軸と、当該回転軸の軸線方向に多段状に取り付けられるチェーンと、を備えて構成され、前記回転軸の回転に伴い前記チェーンが前記処理対象物を打撃粉砕することを特徴とする。本態様によれば、加熱粉砕装置における粉砕手段が、回転軸に多段状に取り付けられたチェーンの回転によって処理対象物を打撃粉砕するよう構成されているので、粉砕手段を構造簡単にして且つ低コストに構成することができる。
【００２２】
本発明の第１１の態様に係る有害物質の処理方法は、加熱された気体を導入する気体導入口及び排気の為の排気口並びに有害物質を含む処理対象物を投入する投入口を備えたチャンバー内に、前記処理対象物を粉砕する粉砕手段を備えた加熱粉砕装置によって前記処理対象物を粉砕し且つ乾燥する粉砕乾燥処理工程と、前記加熱粉砕装置内において、又は前記加熱粉砕装置の排気口から下流側の排ガス流路において、前記粉砕乾燥処理工程により生じた粉砕物を４００℃以上に加熱処理する加熱処理工程とを含むことを特徴とする。
【００２３】
本態様によれば、加熱粉砕装置によって処理対象物の粉砕処理工程と加熱処理工程とが同一チャンバー内で同時に実行され、そして加熱粉砕装置内での加熱処理工程により、或いは加熱粉砕装置の排気口から下流側の流路における加熱処理工程により、粉砕物が少なくとも４００℃以上に加熱されることから、上記第１の態様に係る発明の作用効果と同様、有害物質を含む処理対象物の一連の無害化処理を極めて短時間で行うことができ、またこの一連の処理を行う装置を極めて省スペース且つ低コストに構成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら本発明に係る加熱粉砕装置並びに有害物質の処理装置及び処理方法の実施形態について説明する。  
先ず、図１及び図２を参照しながら本発明の第１実施形態について説明する。ここで、図１は本発明に係る有害物質の処理システム（以下「処理システム」と言う）１の全体構成を示すブロック図、図２は加熱粉砕装置３からサイクロン７へ至る気体の流路（排気流路）を示す図であり、また加熱粉砕装置３の断面構造を示す図である。
【００２５】
図１に示すように処理システム１は、処理工程の上流側から順に供給装置２、加熱粉砕装置３、二次加熱装置５、サイクロン７と高温集塵装置８とにより構成される集塵装置６、排ガス処理装置９、誘引送風機１０、を備え、また加熱粉砕装置３及び二次加熱装置５の共通の熱源として熱源装置４を備えている。尚、図中符号１０１、１０２、１０３、１０４は、各構成要素を連結して排気流路を形成するダクトを示している。
【００２６】
符号Ａ１はダイオキシン類やＰＣＢ等の有害物質を含む処理対象物（汚染土壌・底質等）を示しており、この処理対象物Ａ１は、供給装置２によって加熱粉砕装置３へと定量供給される。尚、処理対象物Ａ１は本実施形態では主に汚染土壌や底質であり、多量の水分を含んでいるとともに瓦礫、砂利、古木、木の根などの夾雑物が含まれているので、供給装置２の上流側にこの様な夾雑物を分離除去する分離装置を設けても良い。
【００２７】
加熱粉砕装置３は、本実施形態においては高速回転するチェーンによって処理対象物Ａ１を打撃粉砕するとともに加熱処理（乾燥処理を目的とする加熱処理）を行う装置であり、図２に示す様にチャンバー３ａの内部に、モータ３ｆによって回転駆動される回転軸３ｂと、この回転軸３ｂの軸線方向に多段状に取り付けられる複数のチェーン３ｃとを備えて構成された粉砕手段３０を備えている。
【００２８】
処理対象物Ａ１はチャンバー３ａの上部に設けられた投入口３ｇから投入され、高速回転（例えば、１０００〜１５００ｒｐｍ）する複数のチェーン３ｃによって細かく粉砕されながら下方に落下する。（以下、粉砕処理された状態の処理対象物を符号Ａ２を用いて表す）。
【００２９】
尚、熱源装置４は、燃料（例えば灯油）と空気とを混合させる機構（例えば気化装置）、気化された燃料を燃焼させる機構（例えば燃焼バーナー）、当該バーナーへ気化燃料を供給するとともにその供給量を調節可能な機構（例えば噴霧装置）、加熱された空気を送出する機構（例えば送風ファン）、等を備えて構成されている。そして熱源装置４は、制御部１１によって、処理する処理対象物Ａ１の投入量や水分含有量等に応じて、送出する加熱空気の温度及び単位時間当たりの送出量が制御されるようになっている。しかしながら、熱源装置４としては、加熱空気を送出できるものであればどのようなものであっても構わない。
【００３０】
チャンバー３ａの下部には、熱源装置４によって熱せられた空気（例えば２００℃〜３００℃の空気：以下「加熱気体」と言う）を導入する導入口３ｄが設けられており、処理対象物Ａ２は導入口３ｄから取り入れられた加熱気体によって乾燥処理され、軽量化されて加熱気体とともに上方に吹き上げられ、チャンバー３ａの上部に設けられた排気口３ｅから加熱気体とともに排出される。尚、チャンバー３ａ内周面には、図示を省略する誘導案内板が、チェーン３ｃの旋回円周方向に沿って間欠的に多数取り付けられており、この誘導案内板による整流効果も加わって粉砕物が加熱気体とともに上方に吹き上げられるようになっている。
【００３１】
ここで、投入された処理対象物Ａ１のうち、充分な粉砕が行われなかった為に加熱気体とともに上方に排出されずに下方に落下した重量物は、排出口３ｈから排出される。図１の符号Ａ５はこの排出物を示しており、本実施形態では供給装置２に戻され、処理対象物Ａ１とともに再び加熱粉砕装置３へと投入されるようになっている。
【００３２】
以上のように、加熱粉砕装置３は、一つのチャンバー３ａ内で処理対象物Ａ１の粉砕処理工程と乾燥処理工程とを行うことが可能となっている。加熱粉砕装置３により粉砕処理された処理対象物Ａ２の粉砕の程度は、例えば粒径１ｍｍ以下であり、乾燥の程度は、例えば水分３％以下である。本実施形態に係る加熱粉砕装置３は、上述の様に処理対象物Ａ１を複数のチェーンによって打撃粉砕し且つ乾燥させるものであるが、処理対象物Ａ１を粉砕し且つ乾燥可能なものであればどのようなものであっても構わない。尚、同様な粉砕手段を備えた装置は、例えば特開平６−２４６１７８号公報、特開２００４−２７５９７３号公報に記載されている。
【００３３】
続いて加熱粉砕装置３の排気口３ｅには加熱手段としての二次加熱装置５が接続されており、即ち加熱粉砕装置３と二次加熱装置５とが一体的に構成され、換言すれば二次加熱装置５が加熱粉砕装置３の一部を構成した形態となっている。粉砕・乾燥された状態の処理対象物Ａ２を含む気体（加熱粉砕装置３からの排気）は、二次加熱装置５の炉内を通過しながら少なくとも４００℃以上（例えば４５０℃〜５００℃）で加熱処理され、これにより処理対象物Ａ２に含まれるダイオキシン類などの有害物質の塩素が外され、或いは酸素架橋が切られて無害化処理される（尚、以下では無害化処理された処理対象物を符号Ａ３を用いて表す）。
【００３４】
この無害化処理工程は、二次加熱装置５の内部で行われるほか、二次加熱装置５とサイクロン７とを接続するダクト１０１の内部においても実行される。即ち、熱源装置４を制御する制御部１１は、サイクロン７の入口７ａにおける気体温度に基づき熱源装置４を制御するよう構成されており、サイクロン７の入口７ａにおける温度が少なくとも４００℃以上（例えば４５０℃〜５００℃）となる様に熱源装置４を制御する。このため、二次加熱装置５の内部はもとより、二次加熱装置５とサイクロン７とを接続するダクト１０１の内部が処理対象物の無害化処理を行う為の無害化処理領域（処理対象物を無害化する為に高温状態を維持する領域）となり、このような領域の全域において無害化処理が実行されるようになっている。
【００３５】
従って無害化処理をより確実に促進させる為には、ダクト１０１の距離を充分に確保することが好ましい。このため、本実施形態では二次加熱装置５を加熱粉砕装置３の排気口３ｅに直結しており、このように加熱粉砕装置３と二次加熱装置５とを一体的に構成することで、ダクト１０１の距離を充分に確保することが可能となるとともに、装置の設置スペースを削減できる。
【００３６】
尚、本実施形態においては、二次加熱装置５は間接加熱方式を用いているので、昇温の際に二次加熱装置５の内部及びその下流側の排気流路（ダクト１０１内部）において流速が上がることを防止でき、上記無害化処理領域における処理対象物Ａ２の滞留時間を延ばすことができ、処理対象物Ａ２の無害化処理をより一層確実に促進させることができる。しかしながら、燃焼バーナーを二次加熱装置５の炉内に設け、当該燃焼バーナーによる加熱で処理対象物Ａ２を直接加熱することも可能である。
【００３７】
また、熱源としての熱源装置４と二次加熱装置５はダクト１０５により接続され、そして二次加熱装置５での加熱に用いられた加熱空気がダクト１０６を介して加熱粉砕装置３に導入される（再利用される）ように構成されているので、加熱粉砕装置３と二次加熱装置５のそれぞれに専用の熱源を設ける必要が無く、装置の設置スペースの削減と低コスト化が図られている。尚、符号Ｂ１は熱源装置４から供給される高温の加熱空気を示しており、符号Ｂ１’は二次加熱装置５を経由して温度が低下した加熱空気を示している
続いて、図１に戻って無害化された処理対象物Ａ３（無害の土壌粒）は、サイクロン７及び高温集塵装置８によって加熱気体と分離され、コンベヤ１２によって貯蔵ピット１３へと回収される。  
一方、サイクロン７及び高温集塵装置８を通過した排気Ｂ２には、ＨＣｌ・ＳＯｘ・ＮＯｘ、Ｈｇ等の有害物質が含まれており、このため高温集塵装置８の下流側には排ガス処理装置９が設けられている。この排ガス処理装置９によって、排気Ｂ２に含まれるＨＣｌ・ＳＯｘ・ＮＯｘ等の有害物質が除去され、無害化されて排気Ｂ３となり、誘引送風機１０の作用によって系外へ排出される。尚、排ガス処理装置９は、例えば湿式洗浄塔、活性炭吸着塔や触媒反応塔より構成される。
【００３８】
以上のように構成された処理システム１によれば、上述したように加熱粉砕装置３が有害物質を含む処理対象物Ａ１の加熱処理と粉砕処理とを同一のチャンバー３ａ内でほぼ同時に実行し、発生した粉砕物を含む気体が二次加熱装置５により４００℃以上で加熱処理された後に、サイクロン７へ向けて排出される。これにより、有害物質を無害化処理する装置とその前処理を行う装置（処理対象物を粉砕・乾燥する装置）との間で処理対象物Ａ１を運搬する必要がなく、更に二次加熱装置５の内部においは粉砕物がそれ単独で流動せずに加熱気体とともに移動しながら無害化処理が行われるので、一連の無害化処理を極めて短時間で行うことができる。
【００３９】
加えて、無害化処理を行う為の手段としてロータリーキルン等の大掛かりな装置が不要となり、処理対象物の粉砕処理工程・乾燥処理工程・無害化処理工程のこれら一連の処理を行う処理装置を極めて省スペース且つ低コストに構成することが可能となる。
【００４０】
尚、以上説明した第１実施形態では、二次加熱装置５を加熱粉砕装置３の排気口３ｅに直結させたが、加熱粉砕装置３からサイクロン７に至る流路の途中に設けても構わない。しかしながら、本実施形態の様に二次加熱装置５を加熱粉砕装置３の排気口３ｅに直結させれば、サイクロン７の入口７ａまでの排気流路長を確保することができ、そしてこの排気流路を無害化処理領域として利用できるので、より確実に無害化処理を促進させることができる。
【００４１】
続いて、図３及び図４を参照しながら本発明の第２実施形態について説明する。ここで、図３は本発明の第２実施形態に係る処理システム１’の全体構成を示すブロック図、図２は加熱粉砕装置３’からサイクロン７へ至る排気流路を示す図であり、また加熱粉砕装置３’の断面構造を示す図である。尚、図３及び図４では第１実施形態における構成要素と同一の符号を付しており、また以下ではその説明は省略する。
【００４２】
第１実施形態と異なる点は、熱源装置４が、加熱粉砕装置３’の加熱空気導入口３ｄに直接接続されている点であり、これにより加熱粉砕装置３’のチャンバー３ａ内で粉砕物を４００℃以上に直接加熱処理するようになっている。
【００４３】
即ち、処理対象物Ａ１は、回転する複数のチェーン３ｃによって細かく粉砕されながら下方に落下し、その後粉砕物となって加熱気体とともに上方に吹き上げられて排気口３ｅから排出されるが、導入口３ｄから導入される高温の加熱気体によって排気口３ｅから排出される前に上記粉砕物が少なくとも４００℃以上（例えば４５０℃〜５００℃）に加熱処理され、即ちダイオキシン類などの有害物質の分解処理（無害化処理）が行わる。
【００４４】
このように処理システム１’における加熱粉砕装置３’は、有害物質を含む処理対象物の粉砕処理工程及び乾燥処理工程に加えて、更に無害化処理工程（高温加熱処理工程）を同一チャンバー内で行うので、処理システム１’を極めて省スペース且つ低コストに構成することが可能となる。
【００４５】
尚、本実施形態においても上記第１実施形態と同様に、サイクロン７に至るダクト１０１を無害化処理領域として利用し、この無害化処理領域の全域で無害化処理を行うよう熱源装置４を制御することでより一層確実に無害化処理を促進させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る有害物質処理システムの全体構成を示すブロック図。
【図２】本発明に係る有害物質処理システムの加熱粉砕装置からサイクロンへ至る排気流路を示す図であり、また加熱粉砕装置の断面構造を示す図。
【図３】本発明の他の実施形態に係る有害物質処理システムの全体構成を示すブロック図。
【図４】本発明の他の実施形態に係る有害物質処理システムの加熱粉砕装置からサイクロンへ至る排気流路を示す図であり、また加熱粉砕装置の断面構造を示す図。
【符号の説明】
【００４７】
１、１’  処理システム
２  供給装置
３、３’  加熱粉砕装置
３ａ  チャンバー
３ｂ  回転軸
３ｃ  チェーン
３ｄ  導入口
３ｅ  排気口
３ｆ  モータ
３ｇ  投入口
３ｈ  排出口
４  熱源装置
５  二次加熱装置
６  集塵装置
７  サイクロン
７ａ  サイクロン入口
８  高温集塵装置
９  排ガス処理装置
１０  誘引送風機
１１  制御装置、
１２  コンベヤ
１３  貯蔵ピット
３０  粉砕手段
【図１】
2008272595.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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