(57)【要約】【課  題】一般可燃ゴミを現在の処理方法に代わり、今回発明した製造方法でダイオキシンなどの有害な物質の発生を抑制すると共に発熱量が石炭並の安定した加工燃料を製造することにより、一般可燃ごみをエネルギー資源として活用し「資源循環型社会」の一翼を担うと共に、全国で廃止や休止になっている焼却施設の復活利用を図る。【解決手段】分別・収集された一般可燃ゴミを加工燃料とする方法であり、一般可燃ごみに生石灰・石炭粉・各種石油を混入し発熱量を安定させ、さらに有害物質に対して吸着、分解作用のある各種鉱石粉末を加え混和し、ダイオキシンなどの有害物質の排出を抑制する安定した加工燃料として利用する事を特徴とする一般可燃ごみのエネルギー資源化の製造方法。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般家庭・事業所などから排出される一般可燃ゴミを粉砕して生石灰を加えて混合し乾燥させた後、石炭粉・各種石油を混入して発熱量の安定化を図り、さらに物質に対して吸着、分解能力に優れた各種鉱石粉末を加えて、燃焼時に発生する有害物質の排出を抑制した加工燃料とする製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
従来の分別・収集された一般可燃ゴミは、これを焼却処理した後に焼却残渣として埋め立て処分されるか、又は、直接埋め立て処分されるか、一部が固形燃料化などリサイクル化されている。本発明は一般家庭・事業所などから排出される一般可燃ゴミを粉砕して生石灰を加え混合して乾燥させた後、石炭粉・各種石油を混入して発熱量の安定化を図り、さらに物質に対して吸着、分解能力に優れた各種鉱石粉末を加えて、燃焼時に発生する有害物質の排出を抑制した加工燃料を製造する方法に関するもので、従来の一般可燃ゴミ処分方法である焼却処分・埋め立て処分・固形燃料化に代わり、一般可燃ゴミの資源リサイクル化を促進する安定した加工燃料として製造するにある。
【０００２】
【従来の技術】
現在、国内で一般家庭・事業所などから排出される一般廃棄物の年間排出量は約五千万トンあり、その内７５％が焼却処分され排出された焼却残渣は埋め立て処分されている。残る２５％の半分が直接埋め立て処分、半分が資源化・堆肥化が図られている。国も「資源循環型社会」を目指すために「物のリサイクル」と「エネルギーのリサイクル」を重点施策としている。
例えば、資源ゴミ回収センターやリサイクルセンターの整備、また可燃ゴミを圧縮・成形した固形燃料化、すなわちＲＤＦ化（Ｒｅｆｕｓｅｄ  ＤｅｒｉｖｅｄＦｕｅｌ）することにより燃料としての再利用やＲＤＦ発電所・スーパーゴミ発電所の建設などが検討、実用化されている。
【０００３】一方、全国の一般廃棄物焼却施設より排出されるダイオキシン量は年間およそ４，０００グラムから４，５００グラムにのぼる。その有害性はかねてより指摘されており、国は基本的にゴミ処理施設の大型化、広域化を全国の自治体に指導してゆく方針を示し、この問題の解決を図る考えを示している。
【０００４】そのひとつとして、１９９７年１月に国は新ガイドラインを全国各自治体に通知し、一般廃棄物の焼却施設から発生するダイオキシンの排出を削除し、発生そのものを抑制する施策をとった。それによる排出基準は２００２年１２月より新設炉においては排出基準が１立方メートルあたり０．１ｎｇから５ｎｇ以下、既設炉では炉の種類により、１ｎｇから１０ｎｇ以下にした。
しかし、国の環境基準の強化により基準を順守できない全国の焼却施設では焼却炉の休止や廃止が相次いでいる。
【０００５】直接埋め立て処分においても新設の最終処分場建設の困難さに加えて、現在、稼働中の最終処分場でも残余の処分可能量が逼迫しているところが殆どである。
【０００６】また、資源リサイクル化された固形燃料は発熱量が低く安定せず燃焼時には大量の有害物質が排出されるので燃料としての利用が限定されている。一部は燃料として製造されたのに埋め立て処分をされている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従って、一般可燃ゴミを現在の処理方法に代わり、今回発明した製造方法でダイオキシンなどの有害物質の発生を抑制すると共にエネルギー資源としての発熱量が石炭並の５，５００ｋｃａｌ／ｋｇから６，０００ｋｃａｌ／ｋｇの安定した加工燃料を製造することにより、一般可燃ゴミをエネルギー資源として活用し「資源循環型社会」の一翼を担うと共に、全国で廃止や休止になっている焼却施設の復活利用を図る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の加工燃料は、一般可燃ゴミと生石灰、石炭粉、各種石油、各種鉱物粉末を所定量ずつ混合したことを特徴とする。一般可燃ゴミとは、一般廃棄物として収集された可燃ゴミから生ゴミを除いたものをいう。各種石油としては、灯油軽油、内燃機関用などに使用された廃棄オイルなどを挙げることができる。
各種鉱石粉末としては、ゼオライト粉末、麦飯石粉末などを挙げることができる。
【０００９】一般可燃ゴミはその形状のほかに、燃料としての重要な要素であるエネルギー資源としての発熱量にばらつきがあるうえ、発熱量そのものも低い。そこで、一般可燃ゴミを石炭並の安定した発熱量とするために、石炭粉と各種石油を所定割合で混合する事により発熱量を高くする事ができると共に、混合割合によって発熱量の調整をする事ができる。
【００１０】さらに、物質に対して吸着、分解能力に優れた各種鉱石の粉末を所定割合で加え混合する事により、一般可燃ゴミ、石炭粉、各種石油に含まれている有害な物質を各種鉱石粉末が吸着・分解して、燃焼時において排出されるダイオキシンなと有害物質の量を著しく減少させる事ができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明では、一般廃棄物として収集された可燃ゴミから生ゴミを除いた一般可燃ゴミを加工燃料として製造する。次に、本発明の製造方法を図面を用いて説明する。図１は、本発明の製造方法の一例を示すフロー工程図である。
【００１２】図１において、生ゴミを除き分別された一般可燃ゴミＤは破砕機１で破砕し、磁選機などの選別機２により不燃物ｄ１などを分離したのち粉砕機３で粉砕し混合機（Ａ）４に生石灰ｃ１を加えて混合する。
【００１３】生石灰ｃ１を加えた一般可燃ゴミＡを乾燥機５に入れ、水分調整を行ったのち混合機（Ｂ）６に石炭粉ｃ２、各種石油ｃ３、各種鉱石粉末ｃ４を加えて混合し加工燃料Ｄ１とする。
【００１４】図１のフローから明らかなように、本発明方法は一般可燃ゴミの固形燃料化に比べて仕組みが極めて単純である。その分処理コストが安い。
また、廃止や休止されている焼却施設も燃焼工程が不要であるから、ゴミ処理施設として再利用する事ができる。製造された加工燃料は石炭並の発熱量があり、しかも燃焼時に排出される有害物質の量が著しく少ないので化石燃料の代替燃料として使用ができる。
【００１５】
【実施例】
一般可燃ゴミのＲＤＦを粉砕し検体Ａを作り、そこに石炭紛、オイル、麦飯石粉末の混合割合を変えた検体Ｂ、検体Ｃを作り発熱量試験、排出ガス中のダイオキシン濃度試験を行った。試料の石炭粉は市販の練炭を粉末にして使用し、その発熱量はメーカー資料によると５，５００ｋｃａｌ／ｋｇであった。また、オイルは市販のエンジンオイルを使用し、その発熱量は８，７００ｋｃａｌ／ｋｇであった。
【００１６】試料の混合割合：検体Ｂは検体Ａ７５重量％、石炭粉１０重量％、オイル１５重量％の全体量に対して麦飯石粉末８重量％を加え混合し試料とした。検体Ｃは検体Ａ７０重量％、石炭粉１０重量％、オイル２０重量％の全体量に対して麦飯石粉末６重量％を加え混合し試料とした。
【００１７】発熱量の試験結果は次の通りである。
（１）  検体Ａ：４，７１０ｋｃａｌ／ｋｇ
（２）  検体Ｂ：５，６２０ｋｃａｌ／ｋｇ
（３）  検体Ｃ：５，８２０ｋｃａｌ／ｋｇ
【００１８】一般的な方法で検体Ｂ、検体Ｃの発熱量を計算すると次の通りである。
（１）検体Ｂの場合
検体Ａの発熱量：４，７１０ｋｃａｌ／ｋｇ×０．７５＝３，５３２ｋｃａｌ／ｋｇ
石炭粉の発熱量：５，５００ｋｃａｌ／ｋｇ×０．１０＝  ５５０ｋｃａｌ／ｋｇ
オイルの発熱量：８，７００ｋｃａｌ／ｋｇ×０．１５＝１，３０５ｋｃａｌ／ｋｇ
検体Ｂの一般的な計算方法では発熱量は５，３８７ｋｃａｌ／ｋｇとなる。
従って、試験結果と一般的な計算方法による発熱量の差は２３３ｋｃａｌ／ｋｇとなる。
（２）検体Ｃの場合
検体Ａの発熱量：４，７１０ｋｃａｌ／ｋｇ×０．７０＝３，２９７ｋｃａｌ／ｋｇ
石炭粉の発熱量：５，５００ｋｃａｌ／ｋｇ×０．１０＝  ５５０ｋｃａｌ／ｋｇ
オイルの発熱量：８，７００ｋｃａｌ／ｋｇ×０．２０＝１，７４０ｋｃａｌ／ｋｇ
検体Ｃの一般的な計算方法では発熱量は５，５８７ｋｃａｌ／ｋｇとなる。
従って、試験結果と一般的な計算方法による発熱量の差は２３３ｋｃａｌ／ｋｇとなる。
【００１９】以上の試験結果や計算によると、検体に麦飯石粉末を混入することにより発熱量の増加が認められる。その増加数値は検体Ｂでは麦飯石粉末８重量％を混入することにより２３３ｋｃａｌ／ｋｇであり、検体Ｃでは麦飯石粉末６重量％を混入することにより２３３ｋｃａｌ／ｋｇであった。すなわち、麦飯石粉末自体に検体Ｂでは２，９１２ｋｃａｌ／ｋｇ、検体Ｃでは３，８８３ｋｃａｌ／ｋｇの発熱量があったか、又は、他の物質の発熱量を増殖させる作用があると推認できる。
【００２０】排出ガス中のダイオキシン量の試験結果は次の通りである。
（１）検体Ａ：０．５８ｎｇ−ＴＥＱ／ｍ３・Ｎ
（２）検体Ｂ：０．１２ｎｇ−ＴＥＱ／ｍ３・Ｎ
（３）検体Ｃ：０．３８ｎｇ−ＴＥＱ／ｍ３・Ｎ
【００２１】国が定めた２００２年１２月１日からの廃棄物焼却施設のダイオキシン類排出抑制基準は次の通りである。（単位：ｎｇ−ＴＥＱ／ｍ３・Ｎ）
既設炉  ：  焼却能力が４０００ｋｇ／ｈ以上      １
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焼却能力が２０００ｋｇ／ｈ未満      １０
新設炉  ：  焼却能力が４０００ｋｇ／ｈ以上      ０．１
2004225026.tif 000004
焼却能力が２０００ｋｇ／ｈ未満      ５
【００２２】国が制定した廃棄物焼却炉に係るダイオキシン類の量は、次の式により算出されたダイオキシンの量とする。
【数１】
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この式においてＣ、Ｏｓ、Ｃｓの量は、それぞれ次の値を表すものとする。
Ｃ  ：  ダイオキシンの量  （単位ｎｇ）
Ｏｓ：  排出ガス中の酸素の濃度（２０％を超えた場合にあっては、２０％とする）（単位％）
Ｃｓ：  高分解能ガスクロマトグラフ質量分析法により測定されたダイオキシン類の量（単位ｎｇ）
（規定条文：平成９年８月２９日環境庁告示、第２６号、第２７号による）
【００２３】上記の
【数１】から今回の検査結果の数値を参考にダイオキシンの量を算出してみる。（酸素濃度を２０％とする）
（１）検体Ａ：  ５．２２ｎｇ    （原体）
（２）検体Ｂ：  １．０８ｎｇ
（３）検体Ｃ：  ３．４２ｎｇ
【００２４】従って、検体（Ａ）に比較して検体（Ｂ）では７９．３％、検体（Ｃ）では３４．４％ダイオキシン量の減少があった。すなわち、麦飯石粉末によってダイオキシン類の分解作用があったことが認められる。
【００２５】
【発明の効果】本発明によって、一般可燃ゴミを発熱量の安定した、有害物質の発生を抑制した加工燃料を製造することができる。すなわち、一般可燃ゴミを完全にリサイクル資源エネルギーとして活用できる。一方、国のダイオキシン類排出基準に適合できない廃止や休止になっている焼却施設の復活利用が可能となると共に、現在行われている焼却処理方法や埋め立て処分方法に代わることができる。一方、製造された加工燃料は、化石燃料の代替燃料としてその用途は広く、安価なエネルギー資源として幅広く有効利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造工程を示すフロー工程図である
【符号の説明】
１．破砕機
２．選別機
３．粉砕機
４．混合機（Ａ）
５．乾燥機
６．混合機（Ｂ）
Ｄ．一般可燃ゴミ
Ｄ１．加工燃料
ｄ１．不燃物
ｃ１．生石灰．
ｃ２．石炭粉
ｃ３．石  油
ｃ４．鉱石粉末
【図１】
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