(57)【要約】【課題】廃棄物処分場に堆積された廃棄物及び覆土を区分けして掘り起こし、効率的に廃棄物処分場の再利用を可能とする再生方法と再生設備を提供する。【解決手段】廃棄物処分場に埋められた廃棄物及び覆土を区分けして掘り起こし、掘り起こされた覆土及び廃棄物をそれぞれ粗選別及び分級選別（３０）により２種類以上の寸法群（Ｉ〜ＩＶ）に分級選別し、覆土から分級した土砂は、覆土として再利用する。また、２種類以上の寸法群（Ｉ〜ＩＶ）に分級選別された各寸法ごとの廃棄物は、それぞれ適切な風力をもって風力選別機（４１〜４３）　により重量選別する。重量選別された岩石やコンクリート屑などの重量物を破砕手段（５０，６０）　をもって破砕するとともに、重量選別されたプラスチックや紙などの軽量物を剪断手段（７０）をもって細断する。また、所定の関連材質の廃棄物に関しては、圧縮梱包を行う。破砕及び／又は細断された廃棄物のうちで砂利や金属、あるいは再生利用可能なプラスチック類のように再利用が可能な廃棄物以外の廃棄物を同処分場の区画された所定の区域毎に埋め戻す。【選択図】図１
2004074108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄物処分場の再生方法であって、
同処分場に埋められた廃棄物及び覆土を区分けして掘り起こすこと、
掘り起こされた廃棄物及び覆土をそれぞれ個別に分級選別すること、
分級選別された廃棄物のうちで再利用可能な廃棄物以外の廃棄物を同処分場に埋め戻すこと、
掘り起こされた覆土から分級選別された土砂類を廃棄物の覆土として再使用すること、
を含んでなることを特徴とする廃棄物処分場の再生方法。
【請求項２】
覆土の分級選別として、土と廃棄物との分級選別を含む２種類以上の寸法に分級選別すること、
２種類以上の寸法に分級選別された各寸法ごとの廃棄物を、それぞれ重量選別すること、
を含んでなる請求項１記載の再生方法。
【請求項３】
掘り起こされた廃棄物の分級選別として、少なくとも２段階以上の分級選別を行うこと、
１段階目の分級選別として、寸法による分級選別後に所定寸法以上の大きさのものを重量選別すること、
２段階目の分級選別として、所定寸法以下の大きさのものを、２種類以上の寸法に分級選別すること、及び
２種類以上の寸法に分級選別された各寸法ごとの上記各段階目の廃棄物を、それぞれ重量選別すること、
を含んでなる請求項１又は２記載の再生方法。
【請求項４】
重量選別された重量物を破砕手段をもって破砕すること、
重量選別された軽量物を剪断手段をもって細断すること、
を更に含んでなる請求項１〜３のいずれかに記載の再生方法。
【請求項５】
所定の関連材質の廃棄物を圧縮梱包手段をもって圧縮梱包すること、
を更に含んでなる請求項１〜４のいずれかに記載の再生方法。
【請求項６】
廃棄物処分場に埋め戻す廃棄物をそれぞれ廃棄物の関連材質毎に区画した場所に埋め戻すこと、
を含んでなる請求項１〜５のいずれかに記載の再生方法。
【請求項７】
前記圧縮梱包した廃棄物を安定した状態に積み置きして、堆積場所に埋め戻すこと及び／又は所定の保管場所に保管すること及び後日掘り起こして再利用すること、
を含んでなる請求項５又は６に記載の再生方法。
【請求項８】
廃棄物処分場の再生設備であって、
同処分場に埋められた廃棄物及び覆土を掘り起こす掘起し手段と、
掘り起こされた前記廃棄物及び覆土を寸法による分級選別後に重量選別する粗選別手段と、
粗選別された廃棄物及び／又は掘り起こされた覆土をそれぞれを２種類以上の寸法に分級選別する分級選別手段と、
２種類以上の寸法に分級選別された各寸法ごとの廃棄物を、それぞれ重量選別する重量選別手段と、
を備えてなることを特徴とする廃棄物処分場の再生設備。
【請求項９】
前記重量選別された重量物を破砕する破砕手段と、
同重量選別された軽量物を細断する剪断手段と、
を更に含んでなる請求項８記載の再生設備。
【請求項１０】
所定の関連材質の廃棄物を圧縮梱包する圧縮梱包手段、
を更に含んでなる請求項８又は９記載の再生設備。
【請求項１１】
前記掘起し手段、粗選別手段、分級選別手段、破砕手段、風力選別手段、剪断手段及び圧縮梱包手段のうち少なくとも１つの手段が移動式であることを含んでなる請求項１０のいずれかに記載の再生設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃棄物処分場に堆積された産業廃棄物あるいは一般廃棄物を減容化して、同廃棄物処分場を再生させる方法とその再生設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在使われている廃棄物処分場はいづこも満杯に近い状態にあり、新たな廃棄物処分場をつくり出そうとすると、周辺環境等に対する影響から必要な処分場空間を早期に確保することは難しい状況にある。一方、従来の廃棄物処分場には、再生利用が可能な廃棄物と再生利用が不可能な廃棄物が分別されることなく混在して堆積しており、あるいは大きな廃棄物はそのままの状態で埋立てられており、多種多様な廃棄物が雑多な状態で堆積されている。
【０００３】
そのため、最終処分場における全容積に対して堆積された廃棄物全体の容積率が小さなものとなっており、処分場における廃棄空間が有効に活用されていない状況にある。また、処分場に堆積された廃棄物の中には再生利用を行えるものが多く含まれているにもかかわらず、処分場では単に堆積した状態で埋められている。
【０００４】
こうした状況下にあって、満杯となった廃棄物処分場、あるいは現在使用されている廃棄物処分場から再生利用が可能な廃棄物を抽出するとともに、粗大な廃棄物を減容化して環境汚染の問題を生じさせることなく廃棄物処分場を再生させることは、資源と廃棄物処理空間の双方を同時に有効に活用できる点から、その実現化が強く望まれている。
【０００５】
かかる要望に対応すべく、従来も、例えば特開平２０００−５１８１０号公報や特開平２０００−５１８１１号公報、或いは特開平２０００−３３４２２６号公報などのような幾つかの廃棄物処分場の再生方法が提案されている。
【０００６】
これら公報に開示された廃棄物処分場の再生方法を簡単に紹介すると、特開平２０００−５１８１０号公報では、汚染防止設備を備えていない廃棄物処分場において、同処分場に埋立られている廃棄物を掘り起こし、その掘り起こした廃棄物のうち次の選別機で処理できない大きな廃棄物については、これを除去したり、粗大物を破砕するなどして、選別に適した性状にしている。その後、単一の風力選別機によって廃棄物全体を、土塊や砂利などの不燃物、嵩密度の小さい紙やプラスチックなどの可燃物、及び汚染防止設備などの建設の際に再利用できる土塊や石などの重量物に分別している。
【０００７】
埋戻す際に嵩張る可燃物は焼却又は溶融により減容化して、溶融スラグは路盤材などに再利用する。掘起した後の廃棄物処分場に遮水工、漏水検知システム、浸出水集排水設備、排水処理設備などの汚染防止設備を設置した後、同廃棄物処分場に減容化した廃棄物を埋め戻すというものである。
【０００８】
一方、特開平２０００−３３４２２６号公報によれば、廃棄物処分場に堆積している廃棄物を掘り起こし、該掘り起こした廃棄物について大小のサイズ毎に分級選別する。選別された廃棄物のうち、大きな廃棄物を破砕機により破砕する。破砕された廃棄物および破砕されない廃棄物をコンベヤ上で手選別により材質毎に選別する。可燃物は焼却し土質を改良して、土砂と共に埋め戻す一方、プラスチックや金属など材質によっては再利用する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の廃棄物処分場に堆積される廃棄物は、既述したとおり、大小様々な大きさや重さのものがあり、しかも多種多様な廃棄物が雑多な状態で堆積している。廃棄物の中でも、特に建設現場等から排出される大量の産業廃棄物は、大小様々な寸法をもつとともに材質の異なる、例えば各種の電気製品、金属製及びプラスチック製の各種事務用品や調度品類、繊維屑、木材屑、あるいはアスファルト屑、コンクリート塊、鉄筋、鉄骨又はアルミサッシなどの金属屑と言ったものが何もかも一緒に集積されていることが多い。これらに加えて、産業廃棄物に混ざって一般の家庭ゴミなどが集積され、廃棄物として一緒に堆積されている。
【００１０】
特に、廃棄物を３．０ｍ堆積した上には０．５ｍの覆土を被せることが法律で定まっているが、現実には、上記公報に記載された廃棄物処分場の再生方法でも、覆土と廃棄物とを区別して掘り起こすことは行われておらず、覆土と廃棄物とが一緒に掘り起こされている。このため、廃棄物と接触していない覆土について、これを区別して掘り起こせばそのまま覆土として再利用することが可能であるにもかかわらず、覆土と廃棄物とを一緒に掘り起こし、選別機によって始めて土砂の選別を行っているのが現状である。このことから、選別機で選別された土砂の中には、廃棄物が多く混在してしまい、覆土として再利用することが難しくなっている。
【００１１】
一方、廃棄物処分場の再生は、次々と排出されてくる廃棄物に対応するため、廃棄物処分場の再生作業は短期間になされる必要がある。そのためには、前述のごとき掘り起こされた雑多な廃棄物は効率的に分別がなされなければならない。これを行うのに、例えば上記特開平２０００−３３４２２６号公報のごとく、手選別に依存するだけでは、短期間での再生作業を終了することは到底不可能である。
【００１２】
また、上記特開平２０００−５１８１０号公報に記載された発明のように、廃棄物の種類を単に不燃物と可燃物に分別することだけによって廃棄物処分場の再生を図ろうとすると、上述のごとき従来の廃棄物処分場において雑多な状態で堆積し、しかも多種多様な寸法や材質から構成される廃棄物に対して適切に選別処理を行うことは困難なのものとなっている。特に、この公報に記載された発明では、粗大ごみを排除したり破砕するだけで、全ての廃棄物を単一の風力選別機をもって不燃物と可燃物との選別を行っているだけである。
【００１３】
しかも、粗大物については、これを排除することができても、大小様々で且つ重量の異なる多種多様な廃棄物を単一の風力選別機をもって可燃物と不燃物とに選別することは難しく、風力選別後も相変わらず両者が混在することが多い。
【００１４】
本発明は、従来のこうした不具合を解消すべく開発されたものであり、具体的な目的は、寸法的にも材質的にも多種多様な廃棄物が混在して廃棄物処分場に集積された廃棄物とその覆土とを分けて掘り起こし、しかもそれぞれ個別に選別し、覆土から選別した土砂等は覆土として再利用を図るとともに、選別した廃棄物については効率的に減容化を行うとともに選別し、廃棄物処分場の早期の再生が図れる再生方法とその再生設備とを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
上記公報に開示された廃棄物処分場の各再生方法をも踏まえて、上記目的が達成できる新たな再生方法及び設備として最も有効な構成を採用すべきか様々な検討と試験を行った。その結果、再生方法としては請求項１〜７に記載したとおりの構成を備えていることが必要であり、再生設備としては前記再生方法を実施するために有効な上記請求項８〜１１に記載した構成を採用することが望ましいとの結論に達した。
【００１６】
請求項１の構成は、廃棄物処分場の再生方法であって、同処分場に埋められた廃棄物及び覆土を区分けして掘り起こすこと、掘り起こされた廃棄物及び覆土をそれぞれ個別に分級選別すること、分級選別された廃棄物のうちで再利用可能な廃棄物以外の廃棄物を同処分場に埋め戻すこと、掘り起こされた覆土から分級選別された土砂類を廃棄物の覆土として再使用すること、を含んでなることを特徴とする廃棄物処分場の再生方法にある。
【００１７】
本発明では、再利用可能な覆土を廃棄物と一緒に掘り起こすことなく、区分けして掘り起こし、それぞれ個別に分級選別を行っている。掘り起こした覆土は再利用可能な覆土として、また、廃棄物は略均一化された寸法や関連材質毎の被選別物群に分別して選別することができる。
【００１８】
このため、掘り起こした覆土から分級選別して得られる土砂類は、廃棄物が殆ど含まれない覆土用の土砂として再利用すことができるようになり、これによって、掘り起こした覆土から覆土として再利用可能な土砂類を効率的に得ることができる。尚、覆土と廃棄物とを完全には区別して掘り起こすことはできないが、覆土と廃棄物との境界領域を掘り起こすときには、できるだけ廃棄物側まで掘り起こさないようにすることが必要である。覆土とともに廃棄物が掘り起こされたときには、覆土の分級選別により土砂類と廃棄物とに分級選別することができる。
【００１９】
また、分級選別された廃棄物は、寸法が略均一化された被選別物群に選別し、その後各被選別物群に対して同種の材質毎の選別を容易に行うことができるので、再利用可能な廃棄物以外の廃棄物を廃棄物処分場に埋め戻すことが効率的に行える。なお、覆土の分級選別により選別された廃棄物は、同種の材質毎に分級選別された廃棄物とともに一緒に埋め戻しを行うことや再利用を行うことができる。
【００２０】
請求項２に係わる発明は、覆土とともに廃棄物が掘り起こされても覆土の分級選別によって、土砂類と廃棄物との分級選別を含む２種類以上の寸法に分級選別している。また、分級選別した廃棄物に対しては、さらに重量選別を行うことで、廃棄物を同種の材質毎に分級選別することができる。
【００２１】
２種類以上の寸法への分級選別としては、掘り起こされた覆土及び覆土とともに一緒に掘り起こされた廃棄物を同軸線回りに回転する２以上の円筒篩内に導入し、土砂類と２種類以上の廃棄物に分級選別することを行うことができる。同軸線回りに回転する２以上の円筒篩を用いると、覆土と如何なる状態にある廃棄物とを効率的に且つ確実に３種類以上の土砂類と廃棄物とに分級選別でき、効率的に分級選別を行うことができる。このため、同軸線回りに回転する２以上の円筒篩を用いることは、本願発明における分級選別として望ましいものである。
【００２２】
なお、前記分級選別としては上記構成の分級装置の使用に限られるものではなく、２種類以上に分級可能な通常の振動篩などの分級選別機を採用することや２種類以上の篩目の異なる振動スクリーン、ディスクスクリーン、ジャンプスクリーン等からなる他の形式の分級選別機を採用することもできる。
【００２３】
また、重量選別としては、分級選別を終えたのちの略同一の寸法をもつ被選別物群ごとに、適切な風量をもってそれぞれに重量選別を行うようにすることができる。この重量選別の間、あるいは選別の前に磁選機などを使って鉄屑などを排除することもできる。
【００２４】
堆積物と堆積物間にサンドウィッチ状に挟まれた覆土については、分級選別で分級した土砂等を覆土としてそのまま再利用することができるが、覆土の中にダイオキシンや重金属類などの有害物質が浸透あるいは混入等している場合には、同土砂を無害化して再利用することができる。無害化処理としては、有害物質とともに土砂類の溶融処理、脱塩素化処理、有害物質の不溶化処理などを行うことができる。
【００２５】
必要に応じて、堆積物と堆積物間にサンドウィッチ状に挟まれた覆土から選別した土砂類は、再利用するに当たって同じくサンドウィッチ状に挟まれる場所での覆土として再利用するようにすることもできる。
【００２６】
なお、掘り起こした覆土の分級選別を行う前に、本願出願人に係わる特願２００１−３６４８５０号出願における、「軸部に多数の多角形状板材を所定のピッチをもって固着した複数の回転軸が廃棄物の搬送方向に並列された分離搬送部と、前記分離搬送部の少なくとも後段部に配され、圧縮空気を下方から上方に吹き上げる圧縮空気吹出し部とを備えてなる廃棄物の選別装置」等の選別装置を粗選別装置として用い、覆土とともに一緒に掘り起こした大型異物を選別し、同粗選別後に前記分級選別を行うこともできる。上記粗選別装置で選別された大型異物のうち、破砕できるものは破砕手段を用いて破砕したり、細断できるものは剪断手段を用いて細断したりすることもできる。また、重機等を用いての選別を行うこともできる。なお、上記選別装置の構成については、
【発明の実施形態】において詳説する。
【００２７】
請求項３に係わる発明では、掘り起こされた廃棄物を少なくとも２段階以上の分級選別を行っている。１段階目の分級選別としては、寸法による分級選別後に所定寸法以上の大きさのものについて重量選別を行っている。２段階目の分級選別としては、所定寸法以下の大きさのものに対して、２種類以上の分級選別を行うとともに、各寸法毎にそれぞれ重量選別を行っている。
【００２８】
１段階目で行う寸法による分級選別及び重量選別としては、上記本願出願人に係わる特願２００１−３６４８５０号出願における選別装置を使用することができる。同選別装置を用いることによって、重量物や大型寸法物に対して１台の機械で寸法選別から重量選別を連続して行うことができ、作業効率を向上させることができる。
【００２９】
なお、１段階目で行う分級選別としては、上記選別装置に限定されるものではなく、ある程度大型の寸法の異物を選別できる選別装置であればこれを使用することができる。要は、掘り起こした覆土や廃棄物の中から大型の異物をその他のものと分別し、大型の異物に付いては更に重量による分別が行うことができるものであれば、そのものを用いて粗選別機として使用することができる。
【００３０】
２段階目で行う２種類以上の分級選別及び重量選別を行う分級選別手段としては、請求項２で使用することのできる分級選別手段をそのまま使用することができる。また、２段階目用の前記分級選別手段として専用の分級選別手段を使用することもできる。
【００３１】
これにより大型寸法の廃棄物をさらに重量による分別を行うことができ、例えば、重量選別が行われた軽量物としてはフィルム・板状体のようなものと、重量物としては砕石やコンクリート屑・粗大物等のものとに分別することができるようになる。板状体等の軽量物に対しては剪断手段を使って細かく切断することができ、コンクリート屑・粗大物等の重量物に対しては、クラッシャなどによる破砕手段を用いて、所要の大きさまで破砕することができる。
【００３２】
このようにして、大型寸法の粗大ゴミに関しては、前記選別装置などを使って、例えば通常の選別処理を行って再利用が可能なものと、減容化の必要なものとに分けることができ、その後の処理を容易なものとすることができる。
【００３３】
所定寸法以下の廃棄物に関しては、これらの廃棄物が寸法的にも材質的にも多種多様な状態となって渾然としており、このような状態のものから同種の材質のもの同士を選別するためには、先ず材質に捕らわれることなく、略均一化された寸法の被選別物群に分別することを行い、次に同種の材質毎の分別を行うことによって分別作業の効率化を図ることができる。本願発明においては、２種類以上の分級選別を行った後、略均一化された寸法の被選別物群毎に重量選別を行うことで同種の材質毎の分別を行っている。この重量選別の間、あるいは選別の前に磁選機などを使って鉄屑などを排除することもできる。
【００３４】
請求項４に係わる発明では、重量選別が行われた重量物に対しては破砕手段をもって破砕するとともに、重量選別された軽量物に対しては剪断手段をもって細断している。
【００３５】
重量選別が行われた重量物は、必要な場合にはクラッシャなどによる破砕手段を用いて、所要の大きさまで破砕する。ここに選別された重量物は粒度の細かい土砂類か、或いは砕石やコンクリート屑であり、そのうちの土砂類は選別された廃棄物を埋め戻すときの覆土の一部として再生処分場に戻され再利用することができる。砕石やコンクリート屑は、処分場内の路盤用資材として活用することができる。また、再利用困難なガラス・粗大物等は埋戻される。この場合でも破砕手段を用いて減容することが望ましい。
【００３６】
一方、風量により選別された軽量物の多くはプラスチック、紙、布類であるため、重量物に対するように押潰して破砕する破砕手段を使って破砕することは極めて難しい。そのため、これらの軽量物に対しては剪断手段を使って細かく細断する。
【００３７】
なお、再生させようとする廃棄物処分場に廃棄されている軽量物のほとんどは、長期間の堆積による物性などの変化が激しく再利用が難しいことから、通常は所定の寸法（１０〜２０ｃｍ）に切断されたのち、プレス又は溶融などの手段により更に減容化されて、廃棄物処分場に改めて埋め戻される。勿論、再生が可能なものについては、洗浄したのち水中での浮遊選別などにより材質別に選別され、再利用に回すこともできる。別途排除された再生可能な金属類やプラスチック類などは、再生工場に回される。これらの破砕された軽量物と上記土砂類とを埋め戻しても、埋め戻しの途中に空隙を形成することなく埋め戻すことができ、重量物の排除とが相まって、掘り起こす前と比較すると廃棄物の容積は大幅に減少させることができる。
【００３８】
請求項５に係わる発明では、同種の材質毎に分別された廃棄物の中から廃プラスチック等のバルキーな関連材質の廃棄物を圧縮梱包手段を使って圧縮梱包することを特徴としている。廃棄物を関連材質に応じて圧縮梱包することで、廃棄物の容積率の減少化を図るとともに、廃棄物を埋め戻したとき等における飛散を防止することができる。また、圧縮梱包した廃棄物に対してその後の取扱いが容易となる。
【００３９】
請求項６に係わる発明では、廃棄物処分場に埋め戻す廃棄物をそれぞれ廃棄物の関連材質毎に区画した場所に埋め戻すことを特徴としている。これによって、将来再利用や再処理が可能となった材質の廃棄物を、同材質の廃棄物が埋め戻されている区画を掘り起こすことにより、容易に取り出すことができる。その掘り起こしの際、他の材質の廃棄物と混ざり合った状態で掘り起こされることがないので、掘り起こした廃棄物の選別作業を行わずにすむ。しかも、所定の区画に埋め戻す特定の廃棄物に対して汚染防止設備を施す必要がある場合でも、同廃棄物を埋め戻す区画についてのみ汚染防止設備を施せば良く、廃棄物処分場全てに亘って汚染防止処理を行わなくてすみ、コストの削減を図ることができる。
【００４０】
請求項７に係わる発明では、圧縮梱包した廃棄物を安定した状態に積み置きすることによって、堆積場所に埋め戻したり、所定の保管場所に保管したりすることを特徴としている。これは本来サーマルリサイクル可能な廃プラスチック等を、適正な処理設備が整備されるまでの間、効率良く保管出来るメリットがある。
【００４１】
廃棄物を圧縮梱包した状態で埋め戻す場合には、同圧縮梱包した廃棄物を堆積物処分場内で整然と堆積させることができ、処分場の収容能力を向上させることができる。また、区画された所定の堆積場所に埋め戻しを行っておくと、将来再度掘り起こしを行った際に同廃棄物の取り出しが容易になる。更に、前記圧縮梱包した廃棄物を所定の保管場所に保管することで、同廃棄物の再処理や再利用に備えることができる。
【００４２】
請求項１〜７に記載した再生方法において、廃棄物の埋め戻しを行ったその日の最後に、埋め戻した廃棄物の上面を覆土で覆うことで、廃棄物の飛散や臭いの広がり等を防止することができるが、埋め戻し毎に覆土を被せていくと、覆さの量が多くなり処分場の有効な容積が減少する。このため、簡易覆土処理を用いて廃棄物の上面に仮の覆土処理を行っておくことができる。簡易覆土処理としては、古紙とポリマーとを混合させてスラリー化したもの等を堆積した廃棄物の上面に散布することで行うことが知られている。簡易覆土処理では、数ｃｍの厚さとなるように散布することで、廃棄物からの臭いの発散や風等による廃棄物の飛散を防止することができ、埋め戻しの度に覆土で埋め戻した状面を覆わずにすみ、処分場の容積率を有効に利用することができる。なお、廃棄物の埋め戻し高さが所定の量となる毎にその上に本覆土を被せていくことは従来通りである。
【００４３】
請求項８に係る発明は廃棄物処分場の再生設備であって、同処分場に埋められた廃棄物及び覆土を掘り起こす掘起し手段と、掘り起こされた前記廃棄物を寸法による分級選別後に重量選別する粗選別手段と、２種類以上の寸法に分級選別する分級選別手段と、２種類以上の寸法に分級選別された各寸法ごとの廃棄物を、それぞれ重量選別する重量選別手段とを備えてなることを特徴としている。
【００４４】
ここで、粗選別手段としては、上記本願出願人に係わる特願２００１−３６４８５０号出願における選別装置を使用することが望ましい。また、上記分級選別手段としては、通常の板状の振動篩機を用いることもできるが、分級数と分級効率を考慮すると、同軸線回りに回転する２以上の円筒篩を用いることが望ましい。
【００４５】
更に、同芯状の二重円筒篩の廃棄物導入部に板状の振動篩機を配すると共に、前記二重の円筒篩の内側筒部に前記廃棄物を導入し、同内側筒部から篩落とされた中位寸法の廃棄物を外側円筒部で受けて、更に小位寸法の廃棄物を篩落として、これを排出する第１コンベアベルトと、前記内側円筒部に残された大位寸法の廃棄物を排出する第２コンベアベルトと、前記外側円筒部に残された中位寸法の廃棄物を排出する第３コンベアベルトとを用いることが望ましい。
【００４６】
重量選別手段としては、選別物の重量に応じた風力を廃棄物に吹き当てて選別を行う風力選別手段を用いることが望ましい。
【００４７】
請求項９に係る発明は、請求項８に記載された廃棄物処分場の再生設備に加えて、重量選別された重量物を破砕する破砕手段と、同重量選別された軽量物を細断する剪断手段とを備えてなることを特徴としている。
【００４８】
ここで付加した破砕手段や剪断手段によって、掘り起こした廃棄物に対しての破砕、剪断を行うことが可能となり、短時間で効率的な廃棄物処理を行うことができる。
【００４９】
請求項１０に係わる発明は、上記請求項８又は９記載の再生設備に、所定の関連材質の廃棄物を圧縮梱包する圧縮梱包手段を加えたことを特徴としている。
【００５０】
この圧縮梱包手段によって、所定の関連材質の廃棄物をコンパクト化することができ、しかも凝縮した状態にすることができ、その後の取扱いを容易にすることができる。また、埋め戻しの場合においては、整然と廃棄物を堆積することができ、しかもその容積を減少させることができる。埋め戻した後での廃棄物が飛散等するのを防止することもできる。更に、圧縮梱包した廃棄物を所定の保管場所に保管しておくこともでき、同保管場所から圧縮梱包した廃棄物を取り出すときにも、取出し作業が容易となる。
【００５１】
請求項１１に係わる発明は、上記の掘起し手段、粗選別手段、分級選別手段、破砕手段、風力選別手段、剪断手段及び圧縮梱包手段のうち少なくとも１つの手段が移動式であることを特徴としている。
【００５２】
このように、処理手段を走行車両などからなる移動式とすると、如何に広大な廃棄物処分場であっても、必要な処理手段を任意の場所に移動して自由に分級選別や重量選別、破砕、剪断を行うことが可能となり、また、各処理手段の配置位置を処理し易い配置位置とすることができるので、短時間で効率的な廃棄物処理を行うことができる。すなわち、必要な処理手段を任意の場所に移動して、分級された廃棄物毎に重量選別手段に投入することができ、そこで重量物と軽量物に仕分けられたのち、更に重量物を破砕手段を用いて所定の寸法に破砕するとともに、軽量物を剪断手段を用いて細かく切断し、上述のごとく更に減容化したのち、これを掘り起こされた廃棄物処分場に埋め戻し、或いは再利用のため場内の再生工場や場外の再生場へと搬送することができるようになる。また、関連材質の廃棄物に対しては、圧縮梱包を行うことができる。
これらの各処理手段の配置位置は、掘り起こしの状況や埋め戻しの状況等に応じて必要な配置関係を取ることができるようになる。
【００５３】
【発明の実施形態】
以下、本発明の好適な実施形態を図示実施例に従って具体的に説明する。
図１は本発明による廃棄物処分場における再生処理フローを示している。
廃棄物処分場に堆積する廃棄物及び覆土の掘り起こしは、無人や有人のバックホー５、ブルドーザなどの掘削装置で覆土及び廃棄物をそれぞれ個別に掘り起こし、それぞれ掘り起こした覆土及び廃棄物を無人や有人のダンプトラックなどの運搬手段で近くに設置した粗選別機１０又は分級選別機３０へと搬送する。
【００５４】
本実施例にあっては、粗選別機１０として、本願出願人に係わる特願２００１−３６４８５０号出願における、「軸部に多数の多角形状板材を所定のピッチをもって固着した複数の回転軸が廃棄物の搬送方向に並列された分離搬送部と、前記分離搬送部の少なくとも後段部に配され、圧縮空気を下方から上方に吹き上げる圧縮空気吹出し部とを備えてなる廃棄物の選別装置」を採用している。勿論、粗選別機としては、上記選別機に限るものではなく、ある程度大型の寸法の異物を選別できる選別装置であればこれを使用することができる。要は、掘り起こした覆土や廃棄物の中から大型の異物をその他のものと分別し、大型の異物に付いては更に重量による分別が行うことができるものであれば、そのものを用いて粗選別機として使用することができる。
【００５５】
また、前記分級選別機３０として、従来から砕石場や建築・解体作業現場、埋め立てごみ処分場などにて広く使われている移動式のトロンメルＢＭ７９８Ｆ（商品名、　（株）　小松製作所）を採用している。勿論、この機種に限るものではなく、２種類以上に分級可能な例えば通常の振動篩などの分級選別機を採用することができるが、いずれにしても移動式であることが望ましく、また前記トロンメルＢＭ７９８Ｆは駆動回転する２筒式篩としての二重筒状スクリーンから構成されているため、３種以上の選別が可能であるばかりでなく、メッシュ詰まりが少なく、更には外筒スクリーン（外筒部）に対する廃棄物による衝撃が内筒スクリーン（内筒部）により緩和されるため、外筒部の傷害が少なく耐久性のあることから、雑多な寸法や種類の廃棄物の選別にはより好適である。
【００５６】
なお、本実施例では、分級選別機として前述のごとく駆動回転する２筒式篩を採用しているが、この２筒式篩に代えて２種類以上の篩目の異なる振動スクリーン、ディスクスクリーン、ジャンプスクリーン等からなる他の形式の分級選別機を採用することもできる。この場合に、各スクリーンを上下方向に又は前後方向に配することにより、上記廃棄物及び覆土を３種類以上の寸法単位で分級することができる。
【００５７】
本実施例における上記粗選別機１０は、図３に示すように、走行装置１２を備えた架台１１の上部に上記選別装置１３が搭載されている。この図において、被選別物は投入ホッパ１４を介して選別装置１３の内部に投入され、搬送部Ａの図示せぬディスクスクリーン上を車両後部へと送られる途中で、寸法の小さい被選別物は篩い分けがなされ、その下方に配されたベルトコンベア１５により車両の後部から外部に排出される。
【００５８】
一方、図４に示すように、篩い分けされた被選別物以外の被選別物は、前記ディスクスクリーンにより車両後部へと送られ、その後段部において下方から吹き付けられる空気流により個々に分離されながら、車両後部の風力分別部Ｃの内部へと風力で飛ばされ、軽量物と重量物に分別され、軽量物搬送ベルトコンベア１６と重量物搬送ベルトコンベア１７とによって、それぞれ外部に排出される。上記架台１１には動力装置１８が搭載され、同動力装置１８により車両の走行と、選別装置１３の駆動がなされる。
【００５９】
上記選別装置１３の構成は、図５に示すように、上部の投入ホッパ１４と下部に配される複数のホッパ状排出口２０ａ，２０ｂ，２０ｃを除くと全体が密閉チャンバ２１内に設置されている。同チャンバ２１内には、投入物である被選別物、即ち、覆土及び廃棄物が外部から投入され、そのうちの所定の寸法内にある重量物を主材質として軽量物を混入して篩分けするとともに、所定寸法以上の大きさをもつバルキーな性質をもつ比較的軽量な被選別物を機械的に分離搬送する分離搬送部Ａと、同分離搬送部Ａの後半部において同搬送部Ａを搬送される被選別物に下方から大きな空気力を作用させ、同空気力により同被選別物を分離搬送部Ａの上方に吹き上げて個々の選別物に分離するとともに分離搬送部Ａの外に吹き飛ばすための圧縮空気吹出し部Ｂと、分離搬送部Ａから吹き飛ばされる被選別物を落下領域単位で分別回収する風力分別部Ｃとを備えている。
【００６０】
前記分離搬送部Ａには、複数本の回転軸２２が被選別物の搬送方向に沿って配され、各回転軸２２は後述する回転駆動装置により同一方向に回転駆動される。各回転軸２２には、図６に拡大して示すように、複数の正多角形状の板材からなるディスク２３が等間隙をもって固着されており、ディスクスクリーン２４から構成されている。
【００６１】
前記分離搬送部Ａの上流側端部には、投入ホッパ１４が設けられている。また、搬送部Ａの下方には、上記ディスクスクリーン２４の全域にわたり同スクリーンの間隙から落下する被選別物を集める回収ホッパ２０ａが設けられている。図示例によれば、前記ディスク２３は略正３角形状を呈しており、図６に示すように、隣接する回転軸２２上に配されるディスク２３同士は、その周面が互いに対向している。
【００６２】
空気吹出しノズル２５から吹出される空気によって、ディスク２３上を搬送された被選別物は、その重量に応じて吹き飛ばされて選別が行われる。吹き飛ばされた被選別物は、仕切部材２６によって区画された区域に、それぞれ重量物と軽量物とに選別されてホッパ状排出口２０ｂ、２０ｃから排出される。ホッパ状排出口２０ｂから排出された重量物は、図４に示す重量物搬送コンベア１７によって外部へと搬出される。また、ホッパ状排出口２０ｃから排出された軽量物は、図４に示す軽量物搬送コンベア１６によって外部へと搬出される。
【００６３】
この選別装置１３の投入ホッパ１４に覆土を投入することで、アンダー部には土砂類が選別される。特に、土砂の塊が存在したとしても、ディスク２３上を搬送されている間に、その大部分が崩壊されてアンダー部に堆積する。アンダー部に選別された土砂類には、一部廃棄物が混在することはあるが、その量は土砂類に比べたら少なく、混在した廃棄物は次に行う分級選別機によって更に土砂類と分別することができる。また、選別装置１３で選別された大型物は、後述するジョークラッシャ５３や破砕機６０を用いての破砕や、移動式細断機７０を用いての剪断を行うことができる。
【００６４】
また、投入ホッパ１４に掘り起こした廃棄物を投入することで、所定寸法以下のものはアンダー部に選別することができ、所定寸法以上のものに対しては、さらに重量に応じた選別を行うことができる。
【００６５】
なお、ダンプカーやホイールローダで積み込みが不可能なような、例えば超大な岩石やコンクリート塊、事務机、ソファー類などの廃棄物は、上記選別装置１３に投入する以前に重機を使って予め選別排除することもある。勿論、人手による選別を行うこともある。
【００６６】
本実施例における上記分級選別機３０は、図７に示すように、車両本体に搭載された２筒式トロンメルスクリーン３３と呼ばれる内外筒部３３ａ，３３ｂを排出側に僅かに下傾斜する同一軸線上に配しており、各筒部３３ａ，３３ｂは積極的に駆動回転する。前記２筒式トロンメルスクリーン３３はフルオープン可能なカバー３４で覆われている。前記カバー３４の内部であって、前記２筒式トロンメルスクリーン３３の下方には、外筒部３３ｂから篩落とされる土砂のごとき微細な廃棄物を廃棄物搬入側に搬送する、図示せぬ中継ベルトが配設され、同中継ベルトの排出端に直交して前記微細な廃棄物を外部に搬出する第１ベルトコンベア３５が設置されている。内筒部３３ａは１００×６０ｍｍの篩目を有する丸棒格子網から構成され、外筒部３３ｂは２０×２０ｍｍの篩目をもつ鋼製織網から構成される。
【００６７】
前記内筒部３３ａの廃棄物導入口には供給コンベア３６の排出端が連設されており、その供給コンベア３６の廃棄物投入端は振動グリズリ付きホッパ３７の下方に設置された図示せぬ定量供給ベルトフィーダに連設されている。更に、図示例では、前記供給コンベア３６の被選別物投入端と図示せぬ前記定量供給ベルトフィーダとの間に解砕機３８が介設されている。また、前記内筒部３３ａの排出端部には、同内筒部３３ａに最後まで残された大位の大きさをもつ被選別物を排出するための第２ベルトコンベア３９が配設されている。
【００６８】
前記内筒部３３ａの排出端部は外筒部３３ｂから外部に突出しており、その排出端を除く周辺の一部も上記カバー３４で覆われている。このカバー３４で覆われていない内筒部３３ａの排出端部下方には、前記外筒部３３ｂの篩目を通過せず同内筒部３３ａの外周に残されて落下する中位の大きさをもつ廃棄物を排出するための第３ベルトコンベア４０が、前記内筒部３３ａに直交して配設されている。また、この分級選別機３０は有人操作が可能であるばかりでなく、遠隔操作も可能でり、広大な廃棄物処分場であっても任意の場所に且つ素早く移動できるばかりでなく、遠隔操作に切り換えれば異臭の激しい廃棄物処分場であっても自由に移動し得る。
【００６９】
上記振動グリズリ付きホッパ３７は、掘り起こされた覆土及び廃棄物をダンプカーやホイールローダで積み込み可能な大型サイズであって、高張力鋼製のズリバー３７ａが車両の幅方向に３０度傾斜させて装着され、１００ｍｍ以上の大塊を予め機外に排出する。振動グリズリ本体３７ｂはゴムマウント支持され、車体への影響を低減させている。また、上記解砕機３８は二軸式であって、粘性の高い土砂を予め解砕するものであり、カッタは固定式と揺動式の組み合わせから構成される。なお、ダンプカーやホイールローダで積み込みが不可能なような、例えば超大な岩石やコンクリート塊、事務机、ソファー類などの廃棄物は、上記分級選別機３０に投入する以前に重機を使って予め選別排除することもある。勿論、人手による選別を行うこともある。
【００７０】
上述の構成を備えた分級選別機３０により、廃棄物処分場に堆積する覆土及び廃棄物の分級選別を行うには、上述のごとく掘削機で個別に掘り起こされた覆土及び廃棄物のうち同分級選別機３０により選別が可能な覆土及び廃棄物をダンプカーなどでそれぞれ別個に分級選別機３０まで搬送し、同分級選別機３０の振動グリズリ付きホッパ３７に積み込む。積み込まれた被選別物に１００ｍｍ以上の岩石やコンクリート塊などの大塊やプラスチック類が含まれている場合には、それらの大塊は一方に傾斜するズリバー３７ａ上を滑落して機外に排出される。振動するズリバー３７ａのスリットを通過して落下する１００ｍｍより小さい被選別物は、ズリバー３７ａの下方に配された図示せぬ定量供給ベルトフィーダにより、解砕機３８を介して高粘性物を解砕しながら供給コンベア３６上を移送され、２筒式トロンメルスクリーン３３の駆動回転する内筒部３３ａに投入される。このとき、同時に上記外筒部３３ｂも同じく駆動回転している。
【００７１】
因みに、本実施例では、既述したとおり、内筒部３３ａの篩目（メッシュ）の大きさは１００×６０ｍｍとし、外筒部３３ｂの篩目（メッシュ）は２０×２０ｍｍとしている。この内外筒部３３ａ及び３３ｂのメッシュは選別処理の設定寸法により変更し得るものである。前述のようなメッシュをもつ内筒部３３ａに導入された１００ｍｍより小さな被選別物のうち、６０〜１００ｍｍの大きさをもつ被選別物は内筒部３３ａの内部に残されて排出口まで移動し、第２ベルトコンベア３９により外部に排出される。
【００７２】
更に、内筒部３３ａのメッシュを通過して外筒部３３ｂの筒内に落下する６０ｍｍよりも小さな被選別物のうち、２０ｍｍ以下の細かい被選別物は外筒部３３ｂのメッシュを通過して、下方に配された図示せぬ中継ベルト上に落下し、導入側に配された第１ベルトコンベア３５に移って外部へと排出される。また、２０ｍｍ〜６０ｍｍの大きさをもつ被選別物は、外筒部３３ｂの筒内に残されて排出口へと移動して、カバー３４の底部へと落下する。底部に落下した被選別物はその落下領域に臨設された第３ベルトコンベア４０に載って機外に排出される。
【００７３】
このように、本実施例における分級選別機によれば、廃棄物処分場から掘り起こした覆土及び廃棄物を、１００ｍｍ以上の大塊からなる被選別物群Ｉと、１００〜６０ｍｍの大きさの被選別物群ＩＩと、６０〜２０ｍｍの大きさの被選別物群ＩＩＩと、２０ｍｍ以下の土砂類を主体とする被選別物群ＩＶとに確実に分級選別することができる。しかも、覆土と廃棄物とを個別に選別するので、覆土の中に廃棄物が含まれることが少なくなる。これらの被選別物群Ｉ〜ＩＶには、（ａ）嵩はあるが重量の小さいもの、（ｂ）嵩があって重量の大きいもの、（ｃ）嵩がなく且つ重量の小さいもの、（ｄ）嵩がないが重量の大きなものなど様々な廃棄物が混在する。この被選別物群Ｉ〜ＩＶと処理手段との関係は、図２に示している。
【００７４】
例えば、（ａ）に属するものとしては木材片やプラスチック製品等があり、（ｂ）に属するものとしては岩石やコンクリート破砕片、鉄やアルミ合金類等があり、（ｃ）に属すものとしては紙、プラスチック、布帛などの切断片があり、（ｄ）に属するものとして各種金属片、小石、コンクリート屑等が挙げられる。これらの廃棄物のうちで、例えば鉄類は磁選機をもって選別して回収することが可能であり、アルミニウムその他の金属類は手選別によっても比較的容易に回収することが可能である。
【００７５】
ところで、金属類以外の被選別物について見ると、手選別では手間がかかり、効率を考えると到底実施化は難しい。これらの選別には風力を利用した重量選別が有効であることが知られている。しかるに、既述したとおり、廃棄物処分場に堆積する廃棄物は寸法的にも材質的にも多種多用のものが雑多に混在するため、仮にこうした堆積物をそのまま単一の風力選別機により重量選別を行おうとしても、それら寸法や重量の異なる廃棄物に適した風量（風力）に調整することが難しく、満足できる重量選別もできない。
【００７６】
そこで本発明では、廃棄物処分浄から個別に掘り起こした覆土及び廃棄物を、それぞれ個別に上述のごとく、分級選別機３０にかけている。このため、同分級選別機３０の内部での選別が不可能な大塊と、大中小位の寸法を有する被選別物群Ｉ〜ＩＶに分別し、例えば図８に示す構成を備えた風力選別機４１〜４３を用いて、土砂が主成分である被選別物群を除く各被選別物群Ｉ〜ＩＩＩに適する風力をもって、それぞれの被選別物群Ｉ〜ＩＩＩをそれぞれ重量物と軽量物とに分別する。前記風力選別機４１〜４３は、図８に概略で示すように、上述のごとく４種類の寸法を有する被選別物群Ｉ〜ＩＩＩに分級選別された被選別物を、この被選別物群Ｉ〜ＩＩＩでは廃棄物が主体となっている、各被選別物群Ｉ〜ＩＶごとに投入される投入口４１ａ〜４３ａと、同投入口４１ａ〜４３ａの下方に配されるスリット状選別板４１ｂ〜４３ｂと、同選別板４１ｂ〜４３ｂを振動させる振動装置４１ｃ〜４３ｃと、前記選別板４１ｂ〜４３ｂの排出側端部に前方に上傾斜して開口するエア噴出口４１ｄ’〜４３ｄ’を有する送風機４１ｄ〜４３ｄとを備えている。
【００７７】
前記送風機４１ｄ〜４３ｄのエア噴出量は図示せぬ噴出量調整弁をもって任意に調整可能とされており、前記振動装置４１ｃ〜４３ｃの振動数も任意に調整可能とされている。
なお、図示例による風力選別機４１〜４３は、振動するスリット状選別板４１ｂ〜４３ｂを使って、被選別物の寸法選別と移送とを同時に行っているが、前記スリット状選別板４１ｂ〜４３ｂに代えて、単なる平板からなる振動板とすることも可能である。
【００７８】
いま、各風力選別機４１〜４３の投入口４１ａ〜４３ａから内部に投入された各寸法ごとの被選別物群Ｉ〜ＩＩＩは、廃棄物に付着する微細な土砂等を選別板４１ｂ〜４３ｂの振動により分離して、選別板４１ｂ〜４３ｂのスリットを介して下方に配された第１搬出コンベア４１ｅ〜４３ｅにより機外に排出すると共に、選別板４１ｂ〜４３ｂの上面を前方へと移送され、重量物はその排出側端部で斜め上方に噴出する風力により吹き飛ばされることなく、自然落下して下方に配され第２排出コンベア４１ｆ〜４３ｆを介して機外に排出され、軽量物は前記風力により前方へと吹き飛ばされて自然落下して、下方に配された第３排出コンベア４１ｇ〜４３ｇを介して機外に排出される。
【００７９】
本実施例の風力選別機４１〜４３にあっては、上述のごとく、寸法が１００ｍｍ以上の被選別物群Ｉ、１００〜６０ｍｍの被選別物群ＩＩ及び６０〜２０ｍｍの被選別物群ＩＩＩの各廃棄物を、それぞれに最適な風力をもって、岩石や砂利あるいはコンクリート砕片などの重量物と、紙、プラスチック、繊維布帛類の軽量物とに選別される。このままでは、即座に再利用することが不可能であるため、これらの廃棄物を再利用が可能な大きさに破砕又は細断する。なお、被選別物群に分けられる廃棄物の大きさは、前述の寸法に限定されるものではなく、例えば２００ｍｍ以上、２００〜１００ｍｍ、１００ｍｍ以下の各被選別物群とするように、その寸法は自由に設定できる。
【００８０】
これらの分級選別及び重量選別を覆土と廃棄物とに分けてそれぞれ行うことにより、覆土から分級される土砂類には廃棄物が殆ど含まれていない土砂類として分別することができ、分級された土砂類をそのまま覆土として再利用することができる。
【００８１】
また、堆積物と堆積物間にサンドウィッチ状に挟まれた覆土については、分級選別で分級した土砂等を覆土としてそのまま再利用することもできるが、検査の結果、覆土の中にダイオキシンや重金属類などの有害物質が浸透あるいは混入等している場合には、同土砂を無害化して再利用することができる。無害化処理としては、有害物質とともに土砂類の溶融処理、脱塩素化処理、有害物質の不溶化処理などを行うことができる。
【００８２】
堆積物と堆積物間にサンドウィッチ状に挟まれた覆土から選別した土砂類は、再利用するに当たって同じくサンドウィッチ状に挟まれる場所での覆土として再利用するようにすることもできる。この場合、必要に応じて覆土として再利用する土砂類を無害化して使用することもある。
【００８３】
なお、本実施例では、上述のごとく分級選別機３０と風力選別機４１〜４３とを独立して構成したが、分級選別機と風力選別機とを組み合わせて、一体化した構成とすることも可能である。
【００８４】
図９は寸法が１００ｍｍ以上の重量物を破砕するための移動式破砕機の破砕機構を示している。同図に示す破砕機５０はジョークラッシャと呼ばれる破砕機構を備えており、岩石、あるいはコンクリートやアスファルトなどの建設廃材のような硬質な大塊を破砕するのに適している。上述の風力による重量選別機４１により選別された１００ｍｍ以上の寸法をもつ重量廃棄物はバックホー５などにより投入ホッパ５１に積み込まれる。この投入ホッパ５１の底部には振動グリズリ５２が配され、その排出端にジョークラッシャ５３が連設されている。
【００８５】
このジョークラッシャ５３は下方に狭くなる楔状に歯面が相対して配される固定歯５３ａと可動歯５３ｂとを備えており、前記可動歯５３ｂはフライホイール５４の回転により上端部を中心として揺動する。可動歯５３ｂの揺動により同クラッシャ５３に投入された重量廃棄物は圧潰により破砕されて所望の寸法となる。因みに本実施例では、図２に示すように、１００ｍｍ以上の重量廃棄物が４０ｍｍ以下の砕石類に加工される。こうして得られる砕石類は、前記重量廃棄物が振動グリズリ５２上を移動する間に、同振動グリズリ５２のスリットを通して下方に落下する重量廃棄物に混入している２０ｍｍ以下の砂利などとともに、排出コンベア５５によって機外へと排出され、廃棄物処分場に新たに敷設される路盤用や、旧路盤の修理用資材として再利用される。
【００８６】
図１０は寸法が１００〜２０ｍｍの寸法をもつコンクリート屑や石材を２０ｍｍ以下の砂利に破砕する破砕機の破砕機構を示している。同図に示す破砕機６０はインパクトクラッシャと呼ばれる破砕機構を備えており、比較的小寸法の破砕しやすい石材、あるいはコンクリート屑やアスファルト片などの破砕に適している。上述の風力による重量選別機４２及び４３により選別された１００〜２０ｍｍの寸法をもつ重量廃棄物はバックホー５などを使って投入ホッパ６１に積み込まれる。この投入ホッパ６１の底部には、上記ジョークラッシャ５３と同様に、スリット状の振動グリズリ６２が配され、その排出端にインパクトクラッシャ６３が連設されている。
【００８７】
このインパクトクラッシャ６３は、内部に水平軸を中心に駆動回転するロータ６４が配されるとともに、重量廃棄物投入口から内部にかけて前記ロータ６４の周面に、その下端を接近させて２段に配される第１及び第２反発板６５、６６を備えている。前記ロータ６４の周面には４枚の打撃板６４ａが９０度の位相をもって埋設されている。前記第１及び第２反発板６５、６６は、それぞれ上端部を揺動自在に支持されており、その揺動量を調整して下端とロータ周面との間の間隔を調整可能としている。
【００８８】
投入ホッパ６１に積み込まれた１００〜２０ｍｍの寸法をもつ重量廃棄物は、駆動回転する上記ロータ６４と第１及び第２反発板６５、６６との間を移動する間に、ロータ周面の４枚の打撃板６４ａと第１及び第２反発板６５、６６との間で２０ｍｍに設定している。こうして２０ｍｍ以下に破砕された重量廃棄物は下方の排出コンベア６７を介して機外へと排出される。
【００８９】
一方、投入ホッパ６１に積み込まれた重量廃棄物に混入する２０ｍｍ以下の土砂は、スリット状振動グリズリ６２のスリットを通って落下し、下方に配された排出コンベア６７により上記インパクトクラッシャ６３によって２０ｍｍ以下に破砕された重量廃棄物と共に機外に排出されて、掘り起こされたのちの廃棄物処分場に改めて覆土として埋め戻される。
【００９０】
このように、本実施例では廃棄物の性状によりジョークラッシャ５３とインパクトクラッシャ６３とに使い分けているが、その破砕対象物の性状によっては、同一破砕機構をもつ破砕機により破砕することもできる。
【００９１】
他方、各風力選別機４１〜４３により選別された軽量廃棄物も、寸法的には大中小様々である。その材質は、例えば木製の各種器具や建築廃材、各種のプラスチック製品類、プラスチックフィルムやシート、紙や不織布、あるいは各種の繊維製品などを挙げることができる。これらの大小様々な廃棄物をそのまま埋め戻しても、処理容積の減容にはつながりにくい。そこで本発明では、上記重量物の破砕と同様に、これらの軽量廃棄物を所望の細片にまで減容することや、圧縮梱包機を用いて圧縮梱包を行い、圧縮梱包した廃棄物を埋め戻したり再利用等のために保管庫等に保管したりしている。
【００９２】
ところで、これらの軽量廃棄物は多分に弾性や粘性をもつものが多く、上述のごとき圧潰や打撃によっては細片とすることができない。そのため、本発明ではこれらの軽量廃棄物に対しては、剪断機構を用いて切断による細片化を図っている。
【００９３】
図１１及び図１２は、剪断機構を備えた移動式細断機とその剪断機構例とを示している。図示実施例によれば、移動式細断機７０は、図１２に示す剪断機構７１を搭載した履帯式走行車両から構成される。車両本体に搭載される細断機７０は軽量廃棄物の投入用ホッパ７２の下方に、図１２に示す剪断機構７１が配されている。
【００９４】
この剪断機構７１は、周面に多数の切断歯７３ａを有する円盤状カッタ７３を単軸上に所定のピッチをもって固定支持した二軸一対のモノカッタ７４を有している。この一対のモノカッタ７４は、その軸を平行に配するとともに、軸間に隣り合う各円盤状カッタ７３が互いに噛み込むようにして、その軸端を上下が開口するフレーム７５に駆動回転可能に支持させている。各モノカッタ７４は図示せぬ駆動源により互いに逆方向に駆動回転する。
【００９５】
いま、投入用ホッパ７２に上記軽量廃棄物を投入すると、同廃棄物は互いが逆方向に駆動回転する一対のモノカッタ７４、７４の各円盤状カッタ７３により切断されて、その円盤状カッタ７３間の隙間を通り抜けて下方に落下する。切断されて落下する軽量廃棄物片は、剪断機構７１の下方に配される排出用コンベア７６を介して機外に排出される。また本実施例では２軸式を記載したが、その他に一軸・三軸・四軸等の細断機を用いても良い。
【００９６】
分級選別された廃棄物のうちで所定の関連材質の廃棄物については、圧縮梱包機を用いて圧縮梱包することができる。図１３には、移動式の圧縮梱包機８０の例を示している。図示実施例によれば、移動式圧縮梱包機８０は、走行装置９２を備えた架台９３上に投入ホッパ８１と同ホッパ８１の下流に配した圧縮部８２、圧縮された廃棄物にバンド等を掛け回して梱包を行う梱包部８３等を配している。
【００９７】
いま、投入ホッパ８１から所定の関連材質の廃棄物を投入すると、同廃棄物は、圧縮シリンダ８４のピストンロッド８５の先端部に設けた押圧板８６により押圧され、同押圧板８６と対峙した図示せぬ扉部材との間で圧縮される。圧縮された廃棄物は、扉シリンダ８７の開閉作動で前記扉部材が退避し、前記押圧部材８６により排出部８８に排出される。排出部８８では、排出シリンダ８９の作動で圧縮された廃棄物は梱包部８３に移動する。梱包部８３において、結束バンド機９０から供給されるバンドが圧縮された廃棄物の周囲を掛け回され、梱包作業が行われる。梱包が行われた廃棄物９１は、排出シリンダ８９の作動で梱包部８３から外部に排出される。本実施例では２方向の圧縮機構を有するものを示したが、一方向圧縮機構のもの、外部をラップ等で覆うもの、または外部を加熱溶融し梱包するものでも良い。
【００９８】
圧縮梱包された廃棄物は、所定の埋設区画に廃棄物処理場に安定した状態で積み置きされて埋め戻される。あるいは、所定の保管場所に積み置き保管することができる。
【００９９】
埋め戻された軽量廃棄物片や圧縮梱包された廃棄物の上に上記土砂や砂利などの重量廃棄物を埋め戻して使用することもできる。
【０１００】
埋め戻しを行う廃棄場所としては、図１４に示すように、関連材質毎に埋め戻す区域を区画して、区画したそれぞれの区域内に該当する関連材質の廃棄物を埋め戻すことが望ましい。例えば、プラスチック材関係の廃棄物を埋め戻す区画や、燃焼灰を埋め戻す区画、処理困難物を埋め戻す区画等、埋め戻す関連材質毎に区画を設け、同区画内には、同じ関連材質のものを埋め戻すようにする。このように、区画した区域に関連材質の廃棄物を埋め戻すことにより、再度、掘り起こしを行う時には、必要な区画のみを掘り起こすことができる。また、埋め戻しに当たっては、汚染防止処理を必要とする廃棄物の埋め戻しを行う必要があるときには、該当する区画のみについて汚染防止処理を施せば良く、廃棄物処理場の再生コストを低減することができる。
【０１０１】
このように、本発明によれば寸法的にも材質的にも多様な種類の廃棄物が雑多に堆積する廃棄物処分場の廃棄物を覆土と区別して掘り起こし、覆土は覆土用として分級選別を行う。廃棄物については、先ず材質に捉われずに所定の寸法群ごとに分級選別を行い、同一寸法群ごとに最適の風力をもって重量選別を行ったのちに、重量廃棄物を圧潰や打撃により所定の寸法まで破砕し、その破砕された重量物のうち再利用が可能な砂利などは路盤用として利用する。また、軽量廃棄物は剪断機をもって所定の寸法に切断して掘り起こされた廃棄物処分場の所定の埋め戻し場所に埋め戻すとともに、個別に掘り起こした覆土から選別された土砂類を、埋め戻された前記軽量廃棄物の覆土として利用することができる。叉、上記破砕により生じた土砂類は、堆積物と堆積物間に使用する覆土として使用することができる。
【０１０２】
なお、上記廃棄物中に再生可能な材質が存在する場合には、それらを場外の再生工場に搬出することも可能である。その際、圧縮梱包できる材質のものを圧縮梱包することによって、搬出作業の取扱いが容易になるとともに排出作業及びその後の作業を軽減することができる。また、本実施例では図１、２に示す処理フローに基づいて説明したが、破砕処理により発生する微細な廃棄物を土砂などに混入して埋め戻してもよい。
【０１０３】
ところで、上述のごとく、破砕され又は切断された廃棄物は、破砕又は切断前の性状と異なる。そのため本発明にあっては、上述のごとく破砕され又は切断された廃棄物を、最適な風量をもって改めて重力選別を行うこともでき、この場合には更なる高精度の選別が行われることになる。
【０１０４】
以上のとおり、本発明にあっては、特に廃棄物処分場から掘り起こされた覆土及び廃棄物を、それぞれ個別に分級選別し、更に廃棄物に関しては予め同一寸法群に分級選別しているため、次の風力による重量選別が廃棄物の寸法に見合った適切な風力をもって確実になされるようになり、更には風力による重量選別後の廃棄物を、その重量別の性状に合わせて破砕又は剪断して確実に減容化するため、再利用の可能なものはそのまま或いは加工して再利用に回すことができる。また再利用の難しいものは減容化した状態で、掘り起こされた廃棄物処分場の所定の区画された場所に再度埋め戻されるため、再生される廃棄物処分場の容積率も著しく低減でき、廃棄物処分場として改めて再利用することが可能となる。しかも、覆土から選別した土砂類をそのまま覆土として再利用することができる。
【０１０５】
更に、本発明に採用される粗選別機、分級選別機、風力選別機、破砕機、剪断機、圧縮梱包機などうち少なくとも１つを移動式としているため、広大な廃棄物処分場にあっても必要な設備を効果的な配置関係に配置することができ、再生作業を効率的に行うことができるようになる。更にまた、上記特開平２０００−５１８１０号公報に開示された汚染防止設備などをも併設すれば、埋め戻される廃棄物による周辺環境の悪化を効果的に防止することができる。しかも、埋め戻しを行う廃棄物に応じて区画した区域に埋め戻しを行うことで、汚染防止設備を施す必要な区画についてのみ設置すれば良くなる。
【０１０６】
なお、上記実施例は本発明の典型的な例を挙げたに過ぎず、同等の機能を奏する限り多様な変更が可能であり、本発明の技術的範囲に含まれる。例えば、分級選別機、風力選別機、破砕機、剪断機などのうち必要な機械を移動式としたり、或いは破砕機、剪断機なども、廃棄物の材質により、その破砕機構、剪断機構を上記実施例とは異なる公知の機構を適宜採用することができる。また、場合によっては、上記選別の途中で手選別を行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による廃棄物処分場の再生工程を示す流れ線図である。
【図２】本発明の２分以上の分級選別工程を示す流れ図である。
【図３】本発明における粗選別機の一例を示す全体図である。
【図４】前記粗選別機の上面図である。
【図５】前記粗選別機における選別装置の機能説明図である。
【図６】前記粗選別装置のディスクスクリーンの部分斜視図である。
【図７】本発明における分級選別機の一例を示す全体斜視図である。
【図８】本発明における風力による重量選別機の一例を示す側面図である。
【図９】前記重量選別機により選別された重量廃棄物の破砕機の一例を示す破砕機構図である。
【図１０】前記重量選別機により選別された重量廃棄物の破砕機の他の一例を示す破砕機構図である。
【図１１】前記重量選別機により選別された軽量廃棄物の細断機の一例を示す全体の機構図である。
【図１２】前記細断機の剪断機構の一部を破断して示す部分分解斜視図である。
【図１３】本発明の圧縮梱包機の一例を示す全体図である。
【図１４】本発明における処分場で埋め戻しを行うときに区画された区域の一例を示す図である。
【符号の説明】
５　　　　　　　　バックホー
１０　　　　　　　　粗選別機
１１　　　　　　　　架台
１２　　　　　　　　走行装置
１３　　　　　　　　選別装置
１４　　　　　　　　投入ホッパ
１５　　　　　　　　ベルトコンベア
１６　　　　　　　　軽量物搬送コンベア
１７　　　　　　　　重量物搬送コンベア
１８　　　　　　　　動力装置
２０ａ〜２０ｃ　　　ホッパ状排出口
２１　　　　　　　　密閉チャンバ
２２　　　　　　　　回転軸
２３　　　　　　　　ディスク
２４　　　　　　　　ディスクスクリーン
２５　　　　　　　　空気吹出しノズル
２６　　　　　　　　仕切部材
３０　　　　　　　　分級選別機
３３　　　　　　　　筒式トロンメルスクリーン
３３ａ　　　　　　　内筒部（内筒篩）
３３ｂ　　　　　　　外筒部（外筒篩）
３４　　　　　　　　カバー
３５　　　　　　　　第１ベルトコンベア
３６　　　　　　　　供給ベルト
３７　　　　　　　　振動グリズリ付きホッパ
３７ａ　　　　　　　ズリバー
３７ｂ　　　　　　　振動グリズリ本体
３８　　　　　　　　解砕機
３９　　　　　　　　第２ベルトコンベア
４０　　　　　　　　第３ベルトコンベア
４１〜４３　　　　　風力（重量）選別機
４１ａ〜４３ａ　　　投入口
４１ｂ〜４３ｂ　　　スリット状選別板
４１ｃ〜４３ｃ　　　振動装置
４１ｄ〜４３ｄ　　　送風機
４１ｄ’〜４３ｄ’　エア噴出口
４１ｅ〜４３ｅ　　　第１排出コンベア
４１ｆ〜４１ｆ　　　第２排出コンベア
４１ｇ〜４３ｇ　　　第３の排出コンベア
５０　　　　　　　　破砕機
５１　　　　　　　　投入ホッパ
５２　　　　　　　　振動グリズリ
５３　　　　　　　　ジョークラッシャ
５３ａ　　　　　　　固定歯
５３ｂ　　　　　　　可動歯
５４　　　　　　　　フライホイール
５５　　　　　　　　排出コンベア
６０　　　　　　　　破砕機
６１　　　　　　　　投入ホッパ
６２　　　　　　　　スリット状の振動グリズリ
６３　　　　　　　　インパクトクラッシャ
６４　　　　　　　　ロータ
６４ａ　　　　　　　打撃板
６５、６６　　　　　第１及び第２反発板
６７　　　　　　　　排出コンベア
７０　　　　　　　　移動式細断機
７１　　　　　　　　剪断機構
７２　　　　　　　　投入ホッパ
７３　　　　　　　　円盤状カッタ
７３ａ　　　　　　　切断歯
７４　　　　　　　　モノカッタ
７５　　　　　　　　フレーム
７６　　　　　　　　排出用コンベア
８０　　　　　　　　圧縮梱包機
８１　　　　　　　　投入ホッパ
８２　　　　　　　　圧縮部
８３　　　　　　　　梱包部
８４　　　　　　　　圧縮シリンダ
８５　　　　　　　　ピストンロッド
８６　　　　　　　　押圧板
８７　　　　　　　　扉シリンダ
８８　　　　　　　　排出部
８９　　　　　　　　排出シリンダ
９０　　　　　　　　結束バンド機
９１　　　　　　　　圧縮梱包された廃棄物
９２　　　　　　　　走行装置
９３　　　　　　　　架台
Ｉ〜ＩＶ　　　　　　　　被選別物群
Ａ　　　　　　　　　　搬送部（粗選別機）
Ｂ　　　　　　　　　　圧縮空気吹出し部（粗選別機）
Ｃ　　　　　　　　　　風力分別部（粗選別機）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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