(57)【要約】【課題】  掘起しごみを一般ごみと混合してガス化溶融施設にて焼却減容化処理するに先立ち、ガス化溶融施設に受入れ可能に処理した掘起しごみを得ることができる、最終処分場からの掘起しごみの前処理方法を提供すること。【解決手段】  最終処分場の埋立ごみを掘起した掘起しごみを一般ごみと混合してガス化溶融施設にて焼却減容化処理するに先立ち、掘起しごみを処理して前記ガス化溶融施設に受入れ可能な焼却減容化処理対象物を得る、最終処分場からの掘起しごみの前処理方法であって、掘起しごみを、粗大掘起し物と、前記焼却減容化処理対象物として、前記ガス化溶融施設に受け入れ可能なサイズの受入サイズ掘起し物とに分別する第１工程と、前記粗大掘起し物を粗大不燃物と粗大可燃物とに分別する第２工程と、前記粗大可燃物を破砕して、前記焼却減容化処理対象物として小片状可燃物を得る第３工程とを備えたことを特徴とする。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
最終処分場の埋立ごみを掘起した掘起しごみを一般ごみと混合してガス化溶融施設にて焼却減容化処理するに先立ち、掘起しごみを処理して前記ガス化溶融施設に受入れ可能な焼却減容化処理対象物を得る、最終処分場からの掘起しごみの前処理方法であって、
掘起しごみを、粗大掘起し物と、前記焼却減容化処理対象物として、前記ガス化溶融施設に受け入れ可能なサイズの受入サイズ掘起し物とに分別する第１工程と、前記粗大掘起し物を粗大不燃物と粗大可燃物とに分別する第２工程と、前記粗大可燃物を破砕して、前記焼却減容化処理対象物として小片状可燃物を得る第３工程とを備えたことを特徴とする最終処分場からの掘起しごみの前処理方法。
【請求項２】
前記第１工程として、油圧ショベルに装着されたスケルトンバケットを用いて、掘起しごみを、篩い上としてサイズが約２００ｍｍ超の粗大掘起し物と、篩い下としてサイズが約２００ｍｍ以下の受入サイズ掘起し物とに分別することを特徴とする請求項１記載の最終処分場からの掘起しごみの前処理方法。
【請求項３】
前記第３工程として、二軸回転破砕機を用いて粗大可燃物を破砕して、サイズが約５０ｍｍ以下の小片状可燃物を得ることを特徴とする請求項１記載の最終処分場からの掘起しごみの前処理方法。
【請求項４】
前記ガス化溶融施設が流動床式ガス化溶融炉であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の最終処分場からの掘起しごみの前処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、最終処分場の埋立ごみを掘起した掘起しごみを、一般ごみと混合してガス化溶融施設にて焼却減容化処理するに先立ち、ガス化溶融施設に受入れ可能に処理した掘起しごみを得ることができる、最終処分場からの掘起しごみの前処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
廃棄物の最終処分場の残余量が逼迫しているなかで、既存の最終処分場の延命・安定化を図る観点から、ごみ焼却後に排出された焼却残さなどや、以前の未焼却ごみが埋められている最終処分場の埋立ごみを再処分したいとの要求が高まっている。そこで、最終処分場の埋立ごみを掘起した掘起しごみを、一般ごみと混合してガス化溶融施設にて焼却減容化処理を行うことが検討されている。ガス化溶融施設は、ごみを熱分解するガス化炉と、ガス化炉内で発生する熱分解ガスを完全燃焼するとともに、熱分解ガス中の灰分を溶融する溶融炉とを有しており、掘起しごみの減容化による最終処分場の延命化と、溶融炉から排出されるスラグや、ガス化炉から排出される不燃物、砂などの有効利用とが図れるものである。
【０００３】
この場合、掘起しごみには、冷蔵庫等の大型の不燃性の粗大掘起し物や、家具等の大型の可燃性の粗大掘起し物がある。これらの粗大掘起し物をそのままガス化溶融施設に受け入れると、ごみをガス化炉内へ安定して連続的に供給するための給じん装置などを損傷させ、最悪の場合にはガス化溶融施設の長期間の操業停止を招くことになるので、掘起しごみをガス化溶融施設にて焼却減容化処理するに先立ち、掘起しごみを前処理してガス化溶融施設に受入れ可能なものとすることが必要となる。
【特許文献１】特開２０００−５１８１１号公報（［００３０］〜［００３４］、図６、図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明の課題は、最終処分場の埋立ごみを掘起した掘起しごみを、一般ごみと混合してガス化溶融施設にて焼却減容化処理するに先立ち、ガス化溶融施設に受入れ可能に処理した掘起しごみを得ることができる、最終処分場からの掘起しごみの前処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、本願発明は次の技術的手段を講じている。
【０００６】
請求項１の発明は、最終処分場の埋立ごみを掘起した掘起しごみを一般ごみと混合してガス化溶融施設にて焼却減容化処理するに先立ち、掘起しごみを処理して前記ガス化溶融施設に受入れ可能な焼却減容化処理対象物を得る、最終処分場からの掘起しごみの前処理方法であって、掘起しごみを、粗大掘起し物と、前記焼却減容化処理対象物として、前記ガス化溶融施設に受け入れ可能なサイズの受入サイズ掘起し物とに分別する第１工程と、前記粗大掘起し物を粗大不燃物と粗大可燃物とに分別する第２工程と、前記粗大可燃物を破砕して、前記焼却減容化処理対象物として小片状可燃物を得る第３工程とを備えたことを特徴とする最終処分場からの掘起しごみの前処理方法である。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１記載の最終処分場からの掘起しごみの前処理方法において、前記第１工程として、油圧ショベルに装着されたスケルトンバケットを用いて、掘起しごみを、篩い上としてサイズが約２００ｍｍ超の粗大掘起し物と、篩い下としてサイズが約２００ｍｍ以下の受入サイズ掘起し物とに分別することを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１記載の最終処分場からの掘起しごみの前処理方法において、前記第３工程として、二軸回転破砕機を用いて粗大可燃物を破砕して、サイズが約５０ｍｍ以下の小片状可燃物を得ることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の最終処分場からの掘起しごみの前処理方法において、前記ガス化溶融施設が流動床式ガス化溶融炉であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による最終処分場からの掘起しごみの前処理方法によれば、最終処分場の埋立ごみを掘起した掘起しごみを、一般ごみと混合してガス化溶融施設にて焼却減容化処理するに先立ち、ガス化溶融施設の機器の損傷を招くことのないようにガス化溶融施設に受入れ可能に処理した掘起しごみを得ることができ、掘起しごみの減容化による最終処分場の延命化と、ガス化溶融施設から排出される瓦礫片などの不燃物、砂及びスラグを覆土として利用したりアスファルト合材として利用したりする有効利用とに寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明による最終処分場からの掘起しごみの前処理方法は、掘起しごみＷを、粗大掘起し物Ｗ１と、焼却減容化処理対象物として、ガス化溶融施設に受け入れ可能なサイズの受入サイズ掘起し物Ｗ２とに分別する第１工程と、この第１工程で得られた前記粗大掘起し物Ｗ１を粗大不燃物Ｗ１１と粗大可燃物Ｗ１２とに分別する第２工程と、この第２工程で得られた前記粗大可燃物Ｗ１２を破砕して、焼却減容化処理対象物として小片状可燃物Ｗ１２’を得る第３工程とを備え、ガス化溶融施設に受入れ可能に処理した掘起しごみである焼却減容化処理対象物として、前記受入サイズ掘起し物Ｗ２と前記小片状可燃物１２’とを得るようにしている。以下、実施例に基づいて本発明を説明する。
【実施例】
【００１２】
実験に供された掘起し対象の最終処分場は管理型最終処分場である。掘起し作業は油圧ショベルを用いて行い、最終処分場の埋立ごみを掘起した掘起しごみＷは、クローラーダンプにより処分場内の分別作業場所まで搬送した。
【００１３】
そして分別作業場所において、まず、油圧ショベルに装着されたスケルトンバケットを用いて、掘起しごみＷを、篩い上としてサイズが約２００ｍｍオーバーの粗大掘起し物Ｗ１と、篩い下としてサイズが約２００ｍｍアンダーの受入サイズ掘起し物Ｗ２とに分別した（第１工程）。ここで、篩い分けサイズを約２００ｍｍに設定したのは、これよりも大きい（例えば約３００ｍｍ）と家電製品等のガス化溶融施設で受け入れられない粗大物が篩い下に含まれる可能性が高くなることが調査結果から判明したからである。一方、これよりも小さい（例えば約１００ｍｍ）と最終処分場に再び埋め戻される掘起しごみの量が増え、減容化効果が不十分となるためである。
【００１４】
次に、解体重機により、前記の約２００ｍｍ超の粗大掘起し物Ｗ１のなかから家電製品などの粗大不燃物Ｗ１１を分離することで、約２００ｍｍオーバーの粗大掘起し物Ｗ１を粗大不燃物Ｗ１１と家具などの粗大可燃物Ｗ１２とに分別した（第２工程）。
【００１５】
しかる後、二軸回転破砕機を用いて前記の粗大可燃物Ｗ１２を破砕して、サイズが約５０ｍｍアンダーの小片状可燃物Ｗ１２’を得た（第３工程）。ここで、破砕サイズを約５０ｍｍに設定したのは、これよりも小さいサイズではガス化炉投入の際に熱分解されずに溶融炉などに飛散する可能性が高くなり、一方、これよりも大きいサイズではガス化炉で完全に熱分解され難い可能性が高くなるためである。
【００１６】
このように掘起しごみＷを前処理して、ガス化溶融施設に受入れ可能に処理した掘起しごみである焼却減容化処理対象物として、受入サイズ掘起し物Ｗ２と小片状可燃物Ｗ１２’とを得るようにしている。なお、約２００ｍｍ超の粗大不燃物Ｗ１１と、粗大可燃物Ｗ１２のうちの破砕不適物とについては、最終処分場へ埋め戻すようにしている。この実施例（実験）では、掘起しごみＷのうち、最終処分場へ埋め戻した粗大不燃物Ｗ１１及び前記破砕不適物の量は、掘起しごみＷに対する重量比で２３％であり、焼却減容化処理対象物の量は、掘起しごみＷに対する重量比で７７％であった。
【００１７】
なお、掘起しごみＷの性状については、全体としては、草木・家具類が最も多く（５５％）、次に土砂・灰（２４％）、金属類（１２％）が占めており、三成分は、水分４５％、不燃分３４％、可燃分２１％であり、低位発熱量は７０３ｋＪ／ｋｇであった。また、掘起しごみＷの粒度別の種類は、粒度３０ｍｍ超では草木・家具（草木片・家具片）などの可燃物が大半で、粒度が大きくなるほど金属の比率が増加していた。一方、粒度３０ｍｍ以下では、その大半が土砂・灰であった。
【００１８】
そして、このようにして得た前処理された掘起しごみ（焼却減容化処理対象物）を処理能力が３０トン／日の実設備である流動床式ガス化溶融炉に供給して、焼却減容化処理する実験を行った。前処理された掘起しごみは、ダンプカーで搬入してごみピット内に投入し、ごみピットにて一般ごみと混合率３０％で混合、攪拌の後、ごみ投入ホッパより、給じん装置を介して流動床式ガス化溶融炉のガス化炉に投入した。
【００１９】
その結果、前処理された掘起しごみを、給じん装置などを損傷させることなくガス化炉へ安定して供給することができるとともに、支障なく焼却減容化処理できることを確認できた。また、掘起しごみの前処理として、粒度３ｍｍ以下の細粒の分離除去を行うこと、及び乾燥処理を行うことが不要であることが確認できた。その他の方式であるキルン式ガス化溶融炉では、流動床式ガス化溶融炉に比べて炉設備に機械的な駆動部が多く、粒度３ｍｍ以下の細粒分を含む掘起しごみを供給した場合、前記駆動部がこれに細粒分が入り込むことで動作不良を発生し、場合によっては操業の緊急停止を引き起こすことも想定される。
【００２０】
なお、第１工程で得られた受入サイズ掘起し物Ｗ２と第３工程で得られた小片状可燃物Ｗ１２’とを流動床式ガス化溶融炉に別々に分けて搬入し、受入サイズ掘起し物Ｗ２の性状に応じて、受入サイズ掘起し物Ｗ２と小片状可燃物Ｗ１２’との混合比率を調整することにより、前処理された掘起しごみの低位発熱量を安定に保つことで、前処理された掘起しごみの焼却減容化処理の安定化を図ることもできた。