(57)【要約】【課題】一般廃棄物並びに産業廃棄物を減容化するために、焼却処理を行い、より少ないエネルギーで焼却灰（主灰）・焼却飛灰・土壌の汚染となる重金属、ダイオキシン類最終処分場に過去に埋め立てられた廃棄物等を同時無害化処理し、建設資材・土木資材などの原材料に再生することを可能とする。【解決手段】ダイオキシン類、重金属を含有する焼却灰（主灰）・焼却飛灰・土壌最終処分場に過去に埋め立てられた廃棄物を廃棄物燃料である、ＲＤＦ又はＲＰＦ又は廃プラスチック類又は木くずと混合焼成し、酸素濃度の低い焼却炉排ガスを利用し、６００℃以上好ましくは８００℃以上で加熱処理（焼成）する事により、ダイオキシン類を分解させ、主たる有害重金属を揮発させ、揮発が期待できない六価クロムの発生を防止するために、ＲＤＦ又はＲＰＦ又は廃プラスチック類又は木くずの未燃炭素分を還元剤として作用させ無害化する。【選択図】  図１
2005169378.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼却炉と、焼成炉を同一敷地内に備え、焼却炉から発生する排ガスを焼成炉の焼成ガスとして使用することを特徴とする廃棄物及び汚染物質の減容・無害化処理方法。
【請求項２】
汚染物質が、ダイオキシン類又はＰＣＢ等の有機塩素化合物と、有害な重金属類とを含んだ複合汚染物質であることを特徴とする請求項１記載の廃棄物及び汚染物質の減容・無害化処理方法。
【請求項３】
複合汚染物質が、ダイオキシン類又はＰＣＢ等の有機塩素化合物と、有害な重金属類とを含んだ、焼却灰又は焼却飛灰あるいは汚染土壌、最終処分場埋立廃棄物の掘起し物のいずれかを単独又は複合的に含有するものであることを特徴とする請求項２記載の廃棄物及び汚染物質の減容・無害化処理方法。
【請求項４】
焼却炉で廃棄物の減容処理をし、焼成炉で汚染物質の無害化処理を同時に行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の廃棄物及び汚染物質の減容・無害化処理方法。
【請求項５】
木くず燃料又はＲＰＦ燃料(Refuse Peper and Plastic Fuel)あるいはその両方を、汚染物質に混合する事で、焼成時に重金属を還元し、焼成燃料の低減を図ったことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の廃棄物及び汚染物質の減容・無害化処理方法。
【請求項６】
焼却炉と、焼成炉を同一敷地内に備え、焼却炉から発生する排ガスを焼成炉の焼成ガスとして使用していることを特徴とする廃棄物及び汚染物質の減容・無害化処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼却炉から発生する排ガスを、焼成処理に必要な熱風（熱源）として利用することで、焼却炉での廃棄物の減容と、焼成炉での汚染物質の無害化を総合的に行う技術に関する。
特に、汚染物質がダイオキシン類、ＰＣＢ等の有機塩素化合物、並びに有害な重金属類を含んだ、焼却灰及び焼却飛灰並びに汚染土壌等の複合汚染物質みならず、最終処分場に埋立処分された廃棄物（複合汚染物質）を掘起して無害化処理でき、さらには建築・土木用資材原料に再利用出来る処理方法、及び処理装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題に対する社会の関心が高まる中で、リサイクル関連、廃棄物関連、土壌汚染関連の諸法律の整備が進み、焼却施設から発生する焼却灰及び焼却飛灰や、汚染された工場跡地、産業廃棄物などにおいて有害物質を無害化し、且つ、より少ないエネルギーで、資源としてリサイクル出来る技術開発が求められている。
また、廃棄物の埋立場の新規建設は住民の反対運動等で建設が行いにくく、その不足は深刻な社会問題になっていて、汚染された最終処分場に埋め立てられた廃棄物を無害化処理でき、資源として再利用できれば、埋立場の延命化が期待できる。
【０００３】
各々の汚染源に対しての無害化技術、各々の無害化物の再資源化技術は単独では既に開発されてきている。
例えば、特公平６−３８８６３号公報には特定の薬剤を用いて低温でダイオキシン類を分解する技術が開示されている。
しかし、ダイオキシン類に汚染され、且つ有害な重金属類を含むなどの複合汚染状態にあるものも多く存在する。
また、産業廃棄物を減量する目的等で、焼却処理されるが、この焼却灰が複合汚染状態になっている場合があり、この焼却灰は大きくは主灰・飛灰に分けられるが、それに含まれる汚染物質の種類も複雑であり単一ではない。
複合汚染物に対して、順次、対応する無害化技術を使い汚染物を無害化することは可能であるが、各々で多大なエネルギーを消費し、また、専用の無害化処理薬品を消費するため、その処理経費は増大する。
また、運搬等のハンドリングコストがかさむばかりでなく、運搬時の二次汚染も懸念される。
【０００４】
【特許文献１】特公平６−３８８６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述のような技術的課題に鑑み、複雑に複合汚染された焼却灰・焼却飛灰・汚染土壌等の多種にわたる汚染物や、同様に汚染された最終処分場に埋め立てられた廃棄物を特別な薬品を使用せず無害化処理でき、且つ建築・土木資材の原料にまで、リサイクル可能な技術の提供を目的とする。
【０００６】
特に、本発明は、汚染物質の無害化、再資源化に係る処理に供するエネルギーとして焼却炉の廃熱を利用すると、化石燃料の使用量をより少なく出来るだけでなく、焼却炉から発生する排ガスは酸素量が少なくなっていて、貧酸素状態の熱風を焼成に用いると、ダイオキシン類に汚染され、且つ有害な重金属類を含むなどの複合汚染物質を効率よく無害化処理できることを見い出したことによりなされたものであり、廃棄物の焼却と汚染物質の焼成による無害化を同一プラント内で完結することにより、処理物の移動等にかかわる処理経費の削減・二次汚染の防止も目的の一つとする。
さらには、最終処分場に埋め立てられた廃棄物を掘起し、資源として再生し、最終処分場の延命をはかることも目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明技術的要旨は、焼却炉と、焼成炉とを同一敷地内に備え、焼却炉から発生する排ガスを焼成炉の焼成ガスとして使用することにある。
即ち、本発明においては、焼却炉から発生する排ガスを利用し、ダイオキシン類又はＰＣＢ等の有機塩素化合物と、有害な重金属類とを含んだ複合汚染物質である焼却灰・焼却飛灰・汚染土壌・最終処分場に過去に埋め立てられた廃棄物等を焼成処理にて無害化し、さらにはこの焼成物を建築、土木資材の原料にするものである。
なお、焼却炉とは燃焼を目的とした焼却設備をいい、これに対して焼成炉とは外気の浸入をコントロールし処理物を加熱処理する設備を言う。
従って、本発明にいう焼成炉には焙焼炉等も含まれる。
ここで、焼却炉と焼成炉とを同一敷地内に備えるとは、焼却炉を焼成炉が相互に関連して運転されていることをいい、それらが設置されている敷地が必ずしも同一所有者である必要は無い。
【０００８】
本発明においては、木くず燃料又はＲＰＦ燃料（Refuse Pepar and Plastic Fuel)あるいはその両方を、汚染物質に混合すると、焼成用燃料の低減の図ることが出来るだけでなく、焼成時に重金属を還元することが出来るという優れた効果がある。
【０００９】
より具体的には、通常の焼却炉（焼却設備）において焼却処理する工程と、焼却灰・焼却飛灰・汚染土壌・最終処分場に過去に埋め立てられた廃棄物を櫛機で粒径毎に分別し、前記原料に破砕した木くず燃料又はＲＰＦ燃料又はその両方を混合し、定量供給装置で焼成炉（焼成キルン）へ投入する工程と、焼却炉から発生する排ガス及び焼成炉から発生する排ガスを減温器により急速減温し、バグフィルターにてダストを集塵し排出する工程と、焼成キルン内の酸素濃度を調整するための燃焼空気導入装置等を含む。
ＲＰＦ燃料はＲＤＦ(Refuse Derived Fuel)或いは廃プラスチックであっても良い。
また、焼却飛灰はバグフィルターから排出される消石灰を多く含んだアルカリ飛灰であっても良い。
【００１０】
この焼却灰・焼却飛灰・汚染土壌・最終処分場に過去に埋め立てられた廃棄物の無害化処理によれば、多様な汚染物質を同時に安全に無害化出来る。
また、原料及び製品貯蔵ピットを設けると、入出荷量の変化に対応が可能で効率の良い無害化・再資源化が可能となる。
【００１１】
本発明による汚染物質の無害化処理によれば、焼却炉からの排ガスの廃熱を利用するため、比較的低酸素の雰囲気で焼成が可能である。そのため、有機塩素化合物の熱分解、脱塩素が容易である。
また、比較的低酸素の雰囲気で焼成するため、重金属類、例えば、鉛は揮発温度の高い酸化鉛になりにくく、原料に含まれる塩素分により、揮発温度の低い塩化鉛になり、揮発分離が容易である。
【００１２】
破砕木くずやＲＰＦ燃料はそれが含有する固定炭素により、焼成時に必要なバーナー熱源のエネルギーの節約に供し、また保有する固定炭素は焼成キルン内で重金属に対して還元作用を持ち、特に有害な六価クロムの発生を抑制し、重金属揮発を促進する。
【００１３】
振動篩機並びに磁選機にて一定の粒径にされた焼却灰と焼却飛灰・最終処分場に過去に埋め立てられた廃棄物を混合すると、焼成製品の粒径を一定化し再資源化しやすくなる。
また、近年の焼却設備に多用されているバグフィルターから排出される消石灰を含んだアルカリ飛灰は単独で焼成すると固着する事が知られているが、破砕木くずやＲＰＦ燃料を混合すると、固着を防止する。
【００１４】
焼成時に焼成キルンバーナーに供給する燃焼用空気は、焼却炉から供給する排気ガスとのバランス調整により、焼成キルン内の酸素濃度及び温度調整を行う。
また、その調整量は焼却炉出口に取り付けられた排気ブロアー又はダンパにより調整し、焼却炉内圧力測定装置からのフィードバック信号を利用しても、手動でも構わない。
酸素濃度を低下させると焼成温度は上昇することは公知の事実である。重金属を揮発させるためには低酸素運転が好ましいため、酸素濃度を低下させると焼成炉内温度が上がり過ぎ、処理物が溶融を起こす。
本発明は、焼却炉排ガスを導入する事により、炉内を低酸素状態に保ちつつ、処理物の溶融温度まで炉内温度を上昇させない点に特徴がある。
尚、低酸素状態とは概ね７容量％以下を示す。
【００１５】
燃焼バーナー用燃料は重油・灯油・再生油のいずれの燃料を使用しても良い。
燃焼バーナー用燃料はランニングコスト及び焼成キルン内酸素濃度の調整を行う場合には再生油を使用することが好ましい。
【００１６】
設備からの処理物及び製品の飛散を防止するために、密閉構造を折り込み、外部飛散が極力起きない構造にするのがよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、一般廃棄物並びに産業廃棄物の焼却処理を行い、廃棄物を減量、減容し、かつ発生した焼却灰・飛灰のみならず、他から受け入れた汚染物質に含まれたダイオキシン類をはじめとする有害有機塩素化合物や重金属に汚染された焼却灰・焼却飛灰・土壌・最終処分場に過去に埋め立てられた廃棄物等を破砕した木くず、ＲＰＦ、若しくはＲＤＦ、若しくは廃プラスチック類を一定の割合で添加して熱処理することにより、同一設備で無害化処理することができる。
従来は、焼却設備と焼成設備が分離していたのに対して、本発明によると焼却設備と焼成設備が同一敷地内に併設されているので、有害物を含む物質の移動のために発生するコストやエネルギーを節約出来るばかりでなく、移動に係る二次汚染の心配がない。
特に、自己設備から発生する焼却灰、焼却飛灰を、自己設備において無害化する事が出来、廃棄物を処理するために発生する新たな廃棄物を発生させない特徴がある。
さらに、有害有機塩素化合物や重金属による汚染を同時に処理できるという優れた効果があると同時に焼却炉廃熱を利用する事により、無害化に係るエネルギーの消費を抑え、且つ、廃棄物を燃料とし製造された固形化燃料及び廃棄物である廃プラスチックを熱エネルギーとして利用する事が出来るという廃棄物を利用した廃棄物処理が出来る特徴を持つ。
本発明においては、複合的に複雑に汚染された物質を無害化処理できるため、最終処分場に過去に埋立てられていた複合汚染状態の廃棄物を掘り起こして無害化処理が可能になり、埋立場の延命化に貢献できる。
また、無害化処理物は各種原料に再利用する事ができるという循環型社会に貢献するという優れた特徴を持つ。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は本実施の形態による焼却システム及び、焼却灰・焼却飛灰・汚染土壌・最終処分場に過去に埋め立てられた廃棄物等の汚染物質の同時無害化処理方法における全体のフローを概略的に示す。
【００１９】
図２に焼却炉（焼却設備）部分の拡大図を示し、図３に焼却炉の排ガス処理系統の部分の拡大図を示し、図４に焼成炉（焼成キルン）の部分の拡大図をそれぞれ示す。
【００２０】
以下、フロー図に基づいて、焼却システム及び焼成による同時無害化処理方法を説明する。
【００２１】
図１（図２）に示すように、処理対象となる一般廃棄物及び産業廃棄物は、搬送用貨物車等によりプラットホーム１３ａに搬送され、廃棄物ピット１３bに投入される。
【００２２】
処理対象となる一般廃棄物及び産業廃棄物は、ごみクレーン１２で焼却物のカロリーが一定になるように混合処理を行う。この混合処理は行った方が好ましい。
【００２３】
ごみクレーン１２で一定量の焼却物を二重扉方式の内扉１０ｂが閉じ、且つ外扉１０ａが開放された状態の固形物投入機１０に投入する。
【００２４】
固形物投入機１０の外扉を閉じ、内扉を開放する。この操作により、廃棄物焼却炉内の排ガスが外気に漏れることを防止する。
固形物投入機１０に内蔵されたプッシャーにより、焼却物は焼却炉内に押し出される。プッシャーが定位置に戻った時点で、内扉１０ｂを閉鎖する。その後、外扉１０ａを開放し、ごみクレーン１２による廃棄物投入を待機する。固形物投入機１０に内蔵されたプッシャーの動力は油圧ユニット１１による油圧動力で駆動させても、モーター動力を使用しても良い。
【００２５】
焼却炉１に投入された一般廃棄物及び産業廃棄物は最上段の炉床１ａに落下する。
着火バーナー６により焼却物に点火し、焼却処理が始まる。焼却炉の形式は多段炉床方式でも、ストーカー方式、流動床方式でも構わない。点火バーナーの燃料はＡ重油タンク１６から供給される重油を使用する。燃料は廃油タンク１７から供給される廃油であっても構わない。
なお、図１には配管の接続関係及び制御の接続関係を※印に示した数字で示してある。
例えば、Ａ重油タンク１６に示した※２は着火バーナー６、２次燃焼バーナー９等に接続されていることを示す。
【００２６】
投入した焼却物を攪拌するために、攪拌プッシャー３により、次段に燃焼中の焼却物を移動する。その際に焼却物は攪拌され、より効率の高い焼却が行われる。順次固形物投入機１０から焼却炉１の中に焼却物が送り込まれる。先に投入された焼却物は完全に燃焼が終了する事を待つ必要は無い。
【００２７】
燃焼中の焼却炉１の内部に強制的に燃焼ファン８にて空気を送り込む事により、燃焼空気を供給する。燃焼空気と燃焼ガスが効率良く混合するように攪拌ファン７にて炉内の排ガスを攪拌し、不完全燃焼による一酸化炭素の発生を抑制する。
【００２８】
同時に焼却炉１の中に廃酸・廃アルカリタンク１８から廃酸・廃アルカリを噴霧燃焼させても構わない。
【００２９】
多段炉床の段数は２乃至６段程度のものを使用する。
【００３０】
順次、焼却物は下段の炉床に攪拌されながら落下し、完全燃焼する。最下段１ｂまで落下した焼却物の主灰の熱灼減量は１０％未満になる。最下段に到達した灰化された焼却灰は灰出プッシャー４にて水封された灰出スクレパー１９に搬送される。
灰出スクレパー１９から搬送された焼却灰は適度な水分を保有し、灰保管施設２０に保管される。適度に水分を保有した焼却灰は再発火による火災の危険性、飛散による作業環境の悪化を防止する。
【００３１】
焼却炉１の多段炉床部分は水冷壁５による水冷方式を用いたことにより、焼却灰の温度は溶融温度まで上昇しないため、クリンカの発生を防止し、クリンカによる攪拌プッシャー３並びに灰出プッシャー４の動作を妨げない構造を特徴とする。
水冷ラジエター壁部分５に供給する水は冷却水タンク１４から供給され、発生する蒸気は気水分離機１５にてミスト化した温水を冷却水タンク１４に戻し再利用する（図１にて※４にて接続を示す）。
【００３２】
燃焼で発生した排気ガスは二次燃焼室２において、二次燃焼バーナー９で８００℃以上に加熱され、ダイオキシン類発生の反応場となる固定炭素未燃分が分解、燃焼し、ダイオキシン類の排出を抑制する。同時に焼却により発生する微量の一酸化炭素も分解される。
二次燃焼バーナー９は二次燃焼室２の内部温度により自動的にコントロールされる。
なお、図１にて、ＴＩＣＲ：温度コントロール、ＰＩＣ：圧力コントロール、ＬＡＣ：液体温度コントロールを意味する。
【００３３】
二次燃焼室２から排出された排気ガスは、拡大図では図３に示すように、予冷器２１に導入される。水噴霧用のコンプレッサー２５により、排気ガスと微粉化された水が混合し、排気ガスの温度をおおむね７００℃以下まで減温する。予冷器２１には非常排気ダンパー２４が装着されており、焼却物に爆発性物質が含まれている場合等、急激に燃焼が進む場合に、設備・作業員の安全確保のため排気ガスを外気に放出する。
【００３４】
概ね７００℃以下に減温された排ガスは熱交換器２２でさらに６００℃から５００℃まで減温される。減温に用いる空気は排ガス温度によりコントロールされた熱交換器用ファン２３により供給される。
【００３５】
熱交換された空気は温風として取り出され、廃熱利用用途、例えば白煙防止装置や暖房用熱風等各種に使用する事が出来る。
【００３６】
予冷器２１及び熱交換器２２を通過する排ガス量は、焼成用キルン２７に供給する排気ブロアー２６の風量をコントロールすることで調整が可能である。
【００３７】
熱交換器２２を通過した排ガスは減温器３６に導入される。減温水タンク３８から供給される減温水を減温器ポンプ３７で加圧し、減温コンプレッサー３９から供給される圧縮空気と混合し、噴射ノズルで減温器３６内に霧噴霧される。その際に排ガス温度は概ね２００℃以下まで急速減温される。
ダイオキシン類の再合成領域温度である３００〜５００℃の間は急速に減温され、ダイオキシン類の再合成を防止する。
【００３８】
排ガスに含まれるダストは減温器３６内で沈降分離される。分離されたダストは水封された灰出スクレパー４０内に沈降する。灰出スクレパー４０で簡易的に水切りを行ったダストは飛灰保管施設４１に保管される。飛灰は適度な水分を含むために、飛散する飛灰量は非常に少ない。
【００３９】
減温器３６で概ね２００℃以下に減温された排ガスは活性炭噴霧装置４８から供給される粉末活性炭及び消石灰噴霧装置４９から供給される粉末消石灰と混合される。その際に活性炭と消石灰の混合物を使用しても構わない。
【００４０】
粉末状で排ガスに混合された活性炭と消石灰はバグフィルター４２を通過する。その際にバグフィルター４２のろ過用布表面で排ガス中に含まれるダイオキシン類等の有害物は活性炭に吸着される。排ガス中に含まれる酸性ガス、例えば塩化水素ガス、亜硫酸ガスは消石灰の中和作用により、塩の形で濾布に捕集される。
【００４１】
バグフィルター４２の濾布表面に捕集されたダスト及び反応塩、未反応の消石灰及び有害物を吸着した活性炭はパルスコンプレッサー４３が供給する圧縮エアーにより払い落とされる。それらはバグフィルター４２下部に設置されたロータリーバルブ４４によりパドルミキサー４５に搬送される。
【００４２】
パドルミキサー４５では適度な給水を行うことにより、捕集されたダスト等の飛散を防止する。その際には飛灰処理薬品であるキレート剤タンク４６から供給されるキレート剤等を同時に混合しても構わない。パドルミキサー４５から排出された適度な水分を含んだ飛灰はダスト保管施設４７に保管される。
保管されたダストには濃縮された重金属が含まれており、山元還元等の製錬技術により、有価金属として回収する事ができる。
【００４３】
バグフィルター４２から排出された排ガスは、計装コンプレッサー５１を動力とする誘引ファンコントロール装置５２で系内の圧力に対応した量の排気ガスを誘引ファン５０により、煙突５４に誘引する。煙突５４には一酸化炭素濃度・酸素濃度計５３を装備し、系内の燃焼管理を行う。
キルン焼成炉の系も焼却炉の系と同じ排ガス処理施設を備え、拡大図を省略したが、図１に焼却炉系の排ガス処理施設に対して百番台の符号を付けて示す。
分かりやすくするために、焼成炉の排ガス処理施設と焼却炉の排ガス処理施設とでそれぞれ別々に表示したが、兼用できる付帯設備は共用してもよい。
特に、図５にフロー図を示すように、焼成炉と焼却炉と両方の排ガス処理施設を共有化すると、設備費の低減や省エネルギー化が図れる。
なお、図１に示したように焼却炉と焼成炉とにそれぞれ別々に排ガス処理施設を設置し、二系統にすると、それぞれ単独で条件設定が出来る利点があるので、廃棄物の種類に応じて選択するのがよい。
【００４４】
焼却炉１で発生した焼却灰（主灰）並びに他から受け入れた焼却灰（主灰）・焼却飛灰にはクリンカなどが含まれている可能性があるので、拡大図４に示すように、破砕機５５により、概ね５０ｍｍアンダーまで破砕される。なお、焼却灰（主灰）・焼却飛灰は汚染された土壌、底質、破砕物、沈殿物であっても構わない。
【００４５】
他から受け入れる無害化処理が必要な焼却灰（主灰）・焼却飛灰又は汚染された土壌、最終埋立処分場の掘り起こし物、底質、破砕物、沈殿物で破砕処理が必要の無いものはトロンメル５６から直接投入しても構わない。また、加熱用燃料の削減及び重金属類の還元に供するために、粉砕木くず燃料、ＲＰＦ燃料を混合することも可能である。原料に固定炭素分が多い場合には、適時補助燃料混合割合を調整する。
【００４６】
破砕処理及びトロンメル５６で破砕分別が行われた処理物は原灰ピット５７に保管される。原料ピット５７に保管された原灰は投入クレーン又は重機などで受け入れホッパー５８に搬送される。ベルトコンベア５９ｅにより、ロータリーキルン２７に付加された投入装置３３ａに供給される。
【００４７】
投入装置３３ａには油圧ユニット３４を動力とする、投入プッシャー３３ｂ、ロータリーキルンと外気とを遮断するための二重扉である内扉、外扉、投入装置３３ａを給水タンク３５から供給される水により保護する水冷ラジエターを持つ。原料投入時には内扉を閉鎖し外扉を開放する。ロータリーキルン２７内へ原料を送り込む時には外扉を閉鎖し、内扉を開放する。
【００４８】
投入装置３３ａから供給された焼成原料は投入プッシャー３３ｂによりロータリーキルン２７に投入される。投入装置３３ａはプッシャー方式でもスクリュー方式の定量供給装置でも構わない。
【００４９】
ロータリーキルン２７での焼成処理に供する熱源は主に焼却炉１からの排ガスを用い、排ガスの流入量は排気ブロアー２６の流量をコントロールすることで行う事を特徴とする。焼却炉排ガスの酸素濃度は外気より低く、外気が２１％の酸素を含むのに対して、排ガスは概ね１０％未満であり、温度は８００℃以上である。
【００５０】
焼却炉１から供給される排ガスのみでは焼成に供する熱量が不足する場合、及び変動の少ない温度調整を行うためにキルン燃焼バーナー３０ａを持つ。キルン燃焼バーナー３０ａの燃料は重油・灯油・再生油・廃油のどれでも良い。バーナーから発生した炎は熱風発生炉３０ｂ内で高温熱風に変換され、焼成熱源として、焼却炉１から供給される高温排ガスと共に作用する。
【００５１】
焼成による無害化を行う場合には低酸素状態で焼成を行うと、焼成物に含まれる重金属が揮発により分離易い事は公知の事実である。低酸素状態とは概ね酸素濃度が７％未満を示す。従来のロータリーキルン方式焼成炉では低酸素運転を行うために送風空気量を減少させると熱風発生炉からのガス温度は上昇し、１２００℃を超えるとほとんどの種類の焼成物は溶融してしまう。
回転円筒型焼成炉は溶融すると、焼成物の搬送に障害を与える。
【００５２】
しかし、本方法は焼却炉から排出された酸素濃度の低い排ガスを送風空気の替わりに使用するため、低酸素状態を保ちながら、１２００℃以下の焼成温度を維持する事が可能である。また、高温排ガスを用いるため、バーナー燃料の使用量を大幅に削減する事が出来る特徴がある。
【００５３】
回転円筒には１°〜２°程度の傾斜角がつけられており、駆動モーター２８を動力とする回転によるすべりにより、汚染物はロータリーキルン２７内を一定時間移動し、排出される。
回転円筒内には汚染物をかきあげるリフター、あるいはパドル羽根が装着されていても良い。
【００５４】
複合汚染物質はロータリーキルン２７を通過する間に、ダイオキシン類及びＰＣＢ等の有機塩素化合物は熱分解する。
また、排ガスの出口にはキルン二次燃焼バーナー２９が設置されており、排ガス温度を概ね８００℃以上に加温し、ダイオキシン類の再合成を防止する。
さらに排ガス出口の下部には灰出スクレパー３２が装着されており、回転円筒内で攪拌により発生したダスト類を沈降分離する。
【００５５】
複合汚染物質を分離された分離された焼成処理物は回転円筒から概ね８００℃の品温で排出され、ロータリークーラー３１に搬送される。
回転円筒型クーラーには１°〜２°程度の傾斜角がつけられており、回転によるすべりにより、焼成物は外壁を水で冷却されたロータリークーラー３１内を一定時間移動し、排出される。
回転円筒内には汚染物をかきあげるリフター、あるいはパドル羽根が装着されていても良い。
【００５６】
ロータリークーラー３１から排出された無害化され且つ１００℃以下に冷却された焼成物はベルトコンベア５９ａで磁選別機６０を通過し、金属類は選別される。分離された金属類は金属屑保管施設６２に保管され、再生業者へ販売され、再生利用される。
【００５７】
焼成物は更にベルトコンベア５９ｂで振動ふるい機６１に投入され、１０ｍｍ以下の焼成物はベルトコンベア５９ｃで建築土木資材保管場所（粒径１０ｍｍアンダー製品保管庫）６３に保管される。１０ｍｍ以上の焼成物はベルトコンベア５９ｄで建築土木資材保管場所（粒径１０ｍｍオーバー製品保管庫）６４に保管される。
【実施例】
【００５８】
焼成炉を付加した焼却システムを装置化して試験評価した。
（１）プラント１：図５にフローを示した排ガス処理施設共通型のもの（処理能力：焼却量２トン／時間）
（２）プラント２：図１にフローを示した排ガス処理施設個別型のもの（処理能力：焼却量２トン／時間）
【００５９】
プラント１にて試験評価した結果を図６〜図８に示し、プラント２にて試験評価した結果を図９〜図１２にそれぞれ示す。
図６に示す表は、重金属に複合汚染された焼却灰（原灰）をプラント１の焼成炉に投入し、一般廃棄物並びに産業廃棄物を焼却炉で焼却する際の排ガスを焼成熱源として無害化処理して得られた焼成品の重金属溶出試験（環境庁告示４６号）及び含有試験（環境庁告示１９号）結果である。
これにより、本発明の処理方法にて処理して得られた焼成品の有害重金属濃度が土壌環境基準以下まで低下していることが分かる。
また、上記、原灰（処理前）とプラント１による無害化処理後の焼成灰（焼成品）のダイオキシン類分析結果を図７と図８にそれぞれ示し、これらを比較すると、本発明に係る方法にて無害化処理して得られた焼成品のダイオキシン類濃度は大きく低減していることが分かる。
例えば、トータルダイオキシン類濃度で比較すると、０．０６２毒性等量（ｎｇ−ＴＥＱ／ｇ）あったものが、０．００３毒性等量（ｎｇ−ＴＥＱ／ｇ）まで低減している。
【００６０】
プラント２にて試験評価した結果図９〜図１２をみると、図９に示した重金属無害化試験結果から焼成処理により、重金属濃度が大幅に低減している。
同様に、ダイオキシン類濃度においても処理前（図１０）に対して処理後（図１１）は  例えば、トータルダイオキシン類濃度で比較すると、４．０毒性等量（ｎｇ−ＴＥＱ／ｇ）もあったものが、０．００１４毒性等量（ｎｇ−ＴＥＱ／ｇ）まで低減している。
なお、図１２にプラント２から発生する排ガスのダイオキシン類濃度分析結果を示すように、その濃度は低い。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明に係る焼却方法並びに焼却排ガスを利用した汚染物質の無害化フロー図を示す。
【図２】焼却炉部分のフロー図を示す。
【図３】排ガス処理装置（バクフィルター）部分のフローを示す。
【図４】焼成炉（ロータリーキルン）部分のフロー図を示す。
【図５】焼却炉と焼成炉の排ガス処理装置を一系統にした例のフロー図を示す。
【図６】図５に示したプラント１にての有害重金属無害化試験結果を示す。
【図７】プラント１における処理前のダイオキシン類濃度測定結果を示す。
【図８】プラント１にて無害化処理した後のダイオキシン類濃度測定結果を示す。
【図９】図１に示したプラント２にての有害重金属無害化試験結果を示す。
【図１０】プラント２における処理前のダイオキシン類濃度測定結果を示す。
【図１１】プラント２にて無害化処理した後のダイオキシン類濃度測定結果を示す。
【図１２】プラント２からの排ガス中のダイオキシン類濃度測定結果を示す。
【符号の説明】
【００６２】
１    焼却炉
２    二次燃焼室
３    攪拌プッシャー
４    灰出プッシャー
５    水冷壁
６    着火バーナー
７    攪拌ファン
８    燃焼ファン
９    二次燃焼バーナー
１０    固形物投入装置
１１    プッシャー駆動用油圧ユニット
１２    ごみクレーン
１３ａ  プラットホーム
１３ｂ  廃棄物ピット
１４    冷却水タンク
１５    気水分離器
１６    Ａ重油タンク
１７    廃油タンク
１８    廃酸・廃アルカリタンク
１９    灰出スクレパー
２０    灰保管所
２１、１２１    予冷器
２２、１２２    熱交換器
２３、１２３    熱交換機用ファン
２４、１２４    非常排気タンパー装置
２５、１２５    予冷器噴霧用コンプレッサー
２６    排気ブロアー
２７    ロータリーキルン型焼成炉
２８    キルン駆動用モーター
２９    キルン二次燃焼用バーナー
３０    キルン燃焼用バーナー
３１    ロータリークーラー
３２    キルン灰出用スクレパー
３３    投入プッシャー
３４    投入プッシャー用油圧ユニット
３５    投入機保護用冷却水タンク
３６、１３６    急速減温器
３７、１３７    減温器用ポンプ
３８、１３８    減温水タンク
３９、１３９    減温器用コンプレッサー
４０、１４０    減温器用灰出スクレパー
４１、１４１    減温飛灰保管施設
４２、１４２    バグフィルター
４３、１４３    パルス用コンプレッサー
４４、１４４    ロータリーバルブ
４５、１４５    パドルミキサー
４６、１４６    キレート剤タンク
４７、１４７    ダスト保管施設
４８、１４８    活性炭噴霧装置
４９、１４９    消石灰噴霧装置
５０、１５０    誘引ファン
５１    計装用コンプレッサー
５２、１５２    排ガス誘引量コントロール装置
５３    一酸化炭素濃度・酸素濃度連続分析計
５４    煙突
５５    破砕機
５６    トロンメル
５７    原灰ピット
５８    受け入れホッパー
５９a、５９ｂ、５９ｃ、５９e    ベルトコンベア
６０    磁選機
６１    振動ふるい
６２    金属屑保管施設
６３    粒径１０mmアンダー製品保管庫
６４    粒径１０mmオーバー製品保管庫
【図１】
2005169378.tif 000003
【図２】
2005169378.tif 000004
【図３】
2005169378.tif 000005
【図４】
2005169378.tif 000006
【図５】
2005169378.tif 000007
【図６】
2005169378.tif 000008
【図７】
2005169378.tif 000009
【図８】
2005169378.tif 000010
【図９】
2005169378.tif 000011
【図１０】
2005169378.tif 000012
【図１１】
2005169378.tif 000013
【図１２】
2005169378.tif 000014