(57)【要約】【課題】  都市廃棄物などの一般廃棄物および産業廃棄物などの廃棄物を焼却炉またはガス化炉などの熱処理炉によって処理する前段の工程において、廃棄物に含まれるボイラ過熱器管を腐食する成分を予め除去することができる、廃棄物の前処理方法を提供する。【解決手段】  廃棄物の焼却前の処理方法であって、廃棄物を破砕機によって破砕し、破砕された廃棄物に含まれる塩素含有物質および／またはアルカリ金属の腐食性物質を除去することを特徴とする。破砕された廃棄物を、重量によって重量廃棄物と、その他の中・軽量廃棄物とに選別し、重量廃棄物を脱水機により脱水して、塩素化合物をおよび／またはアルカリ金属を含む分離水と、脱水された固形廃棄物とに分けるとともに、中・軽量廃棄物を、これに含まれるポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物とそれ以外の廃棄物に分別することが好ましい。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄物の焼却前の処理方法であって、廃棄物を破砕機によって破砕し、破砕された廃棄物に含まれる塩素含有物質および／またはアルカリ金属等の腐食性物質を除去することを特徴とする、廃棄物の前処理方法。
【請求項２】
破砕された廃棄物を、重量によって重量廃棄物と、その他の中・軽量廃棄物とに選別し、重量廃棄物を脱水機により脱水して、塩素化合物をおよび／またはアルカリ金属を含む分離水と脱水された固形廃棄物とに分けるとともに、中・軽量廃棄物を、これに含まれるポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物とそれ以外の廃棄物に分別することを特徴とする、請求項１に記載の廃棄物の前処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、都市廃棄物などの一般廃棄物および産業廃棄物などの廃棄物を焼却炉またはガス化炉などの熱処理炉によって処理する前段の工程で実施する前処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、廃棄物処理施設においても地球温暖化防止に配慮した高効率の発電施設整備を推進することとされている。
【０００３】
しかしながら、都市廃棄物などの一般廃棄物および産業廃棄物などの廃棄物には、塩素含有プラスチック系廃棄物などのボイラ過熱器管を腐食する成分が含まれているため、ボイラ過熱器管内の温度を４００℃以上とすることは、ボイラ過熱器管の腐食速度が上昇するため好ましくない。そのため、現在稼動している発電設備を具備する廃棄物焼却施設における発電効率は、火力発電に比べて低効率にとどまっている実情にある。
【０００４】
典型的な従来の技術は、特許文献１に記載されている。この従来の技術では、廃棄物ピットであるバンカー内に投入された廃棄物である廃棄物を、廃棄物クレーンによって取り出し、破砕機によって破砕した後、供給装置によって熱処理炉に供給する。このような廃棄物処理設備は、廃棄物バンカー内が、廃棄物投入部と、破砕廃棄物貯留部と、廃棄物取り出し部との３つに区画される。また、廃棄物取り出し部の下部に開口と傾斜したシュートとを設け、廃棄物取り出し部の上部に破砕機が設置される。
【０００５】
この従来技術では、破砕された廃棄物をすぐに熱処理炉に投入せずに、廃棄物バンカー内の破砕廃棄物貯留部に上部から投入して滞留させ、下部の廃棄物取り出し部の開口から排出された廃棄物を廃棄物クレーンによって供給装置に供給する。これによって廃棄物の均質化を図り、この均質化された廃棄物を供給装置から熱処理炉へ供給して、燃焼を安定化させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−７１７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記のような従来の廃棄物の供給装置では、廃棄物中に含まれるボイラ過熱器管の腐食成分が除去されておらず、高効率の発電を実現することができないという問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、都市廃棄物などの一般廃棄物および産業廃棄物などの廃棄物を焼却炉またはガス化炉などの熱処理炉によって処理する前段の工程において、廃棄物に含まれるボイラ過熱器管を腐食する成分を予め除去することができる、廃棄物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】
【０００９】
本発明者らは、上記の点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、廃棄物中に含まれるボイラ過熱器管の腐食成分は、重量廃棄物では主に水溶性物質中の成分として、中・軽量廃棄物では主に燃焼性物質中の成分として、それぞれ存在していることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【００１０】
上記の目的を達成するために、請求項１の廃棄物の前処理方法の発明は、廃棄物の焼却前の処理方法であって、廃棄物を破砕機によって破砕し、破砕された廃棄物に含まれる塩素含有物質および／またはアルカリ金属の腐食性物質を除去することを特徴としている。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に記載の廃棄物の前処理方法であって、破砕された廃棄物を、重量によって重量廃棄物と、その他の中・軽量廃棄物とに選別し、重量廃棄物を脱水機により脱水して、塩素化合物をおよび／またはアルカリ金属を含む分離水と、脱水された固形廃棄物とに分けるとともに、中・軽量廃棄物を、これに含まれるポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物とそれ以外の廃棄物に分別することを特徴としている。
【００１２】
本発明の廃棄物の前処理方法により重量廃棄物を脱水した固形廃棄物、および中・軽量廃棄物から分別されたポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物以外の廃棄物を、その後、ガス化炉または焼却炉によって焼却処理するとともに、脱水された分離水を、排水処理するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、廃棄物を破砕機によって破砕することで廃棄物を細分化して、重量廃棄物では主に水溶性物質中の成分として、中・軽量廃棄物では主に燃焼性物質中の成分として、それぞれ存在する塩素含有物質および／またはアルカリ金属の腐食性物質を、廃棄物から予め除去することができて、高効率の廃棄物焼却発電を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の廃棄物の前処理方法の実施形態を示すフローシートである。
【発明の実施するための形態】
【００１５】
つぎに、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１６】
本発明による廃棄物の前処理方法の発明は、都市廃棄物などの一般廃棄物および産業廃棄物などの廃棄物の焼却前の処理方法であって、廃棄物を破砕機によって破砕し、破砕された廃棄物に含まれる塩素含有物質および／またはアルカリ金属等の腐食性物質を除去することを特徴としている。
【００１７】
本発明者らは、廃棄物中に含まれるボイラ過熱器管の腐食成分は、重量廃棄物では主に水溶性物質中の成分として、中・軽量廃棄物では主に燃焼性物質中の成分として、それぞれ存在していることを見出した。
【００１８】
本発明による廃棄物の前処理方法は、具体的には、都市廃棄物などの一般廃棄物および産業廃棄物などの廃棄物を破砕機によって破砕し、破砕された廃棄物を、重量によって重量廃棄物と、その他の中・軽量廃棄物とに選別し、重量廃棄物を脱水機により脱水して、塩素化合物をおよび／またはアルカリ金属を含む分離水と、脱水された固形廃棄物とに分けるとともに、中・軽量廃棄物を、これに含まれるポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物とそれ以外の廃棄物に分別することを特徴としている。
【００１９】
本発明の廃棄物の前処理方法により重量廃棄物を脱水した固形廃棄物、および中・軽量廃棄物から分別されたポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物以外の廃棄物を、その後、ガス化炉または焼却炉によって焼却処理するとともに、脱水された分離水を、排水処理するものである。
【００２０】
本発明による廃棄物の前処理方法で用いる破砕装置としては、二軸破砕機などが挙げられる。都市廃棄物などの一般廃棄物および産業廃棄物などの廃棄物を二軸破砕機によって破砕することで、廃棄物を細分化することができ、廃棄物の重量選別することが可能となり、塩素含有物質および／またはアルカリ金属等の腐食性物質を除去することを容易にすることができる。
【００２１】
本発明による廃棄物の前処理方法で用いる廃棄物選別装置としては、トロンメル式廃棄物選別装置などが挙げられる。例えばトロンメル式廃棄物選別装置により、上記のように破砕された廃棄物を重量廃棄物と中・軽量廃棄物に分別することができる。
【００２２】
本発明による廃棄物の前処理方法で用いる重量廃棄物を脱水する装置としては、工業的に利用されている脱水装置であればよく、例えばドラム式の脱水機などを利用することができる。
【００２３】
排水処理方法としては、工業的に利用されている処理方法であれば良く、排水中に含まれる塩素化合物をおよび／またはアルカリ金属を無害化させる排水処理であることが好ましい。
【００２４】
一方、中・軽量廃棄物に含まれるポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物と、それ以外の廃棄物に分別するために、例えばドラム式ポリ塩化ビニル選別器や比重選別器を利用することができる。
【００２５】
ドラム式ポリ塩化ビニル選別器においては、中間・軽量廃棄物を回転するドラム式ポリ塩化ビニル選別器上に投入する。中間・軽量廃棄物を投入する箇所は円の中心から少しずらしている。
【００２６】
中・軽量廃棄物のうち、比較的水分の少ないものがポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物である。従って、ドラム式ポリ塩化ビニル選別器内では、ポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物はドラム表面には付着せず、落下する。一方で、水分の多いポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物以外の廃棄物は、選別器内でドラムの表面に付着して回転する。しかし、ポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物以外の廃棄物はドラムを１周することはなく、ポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物と反対側に落下する。このように、ドラム式ポリ塩化ビニル選別器を利用することで、ポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物と、それ以外の廃棄物に分別することができる。
【００２７】
比重選別器としては、例えばエアーテーブル上に中間・軽量廃棄物を載せて、傾斜したエアーテーブル下部から吹き上げるエアーにより、比重差を利用して、比較的軽量のポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物と、それ以外の廃棄物とに、効率よく分離選別することが可能である。
【００２８】
ところで、都市廃棄物などの一般廃棄物および産業廃棄物などの廃棄物は、主に、紙、布・革（布革類）、合成樹脂、木・竹・ワラ（草木類）、厨芥、汚物、不燃物（金属等）、プラスチック類（ポリ塩化ビニル等）と、その他に分別することができる。
【００２９】
ここで、表１は、日本国のある地域の都市廃棄物などの一般廃棄物および産業廃棄物などの廃棄物を重量分別したデータである。
【表１】
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【００３０】
この表１によれば、重量廃棄物には、主に厨芥類、草木類、汚物が含まれおり、中・軽量廃棄物には、主に紙類、布革類、ポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物等が含まれていることが分かる。
【００３１】
図１は、本発明の廃棄物の前処理方法の実施形態を示すフローシートである。  同図を参照すると、本発明による廃棄物の前処理方法は、都市廃棄物などの一般廃棄物および産業廃棄物などの廃棄物を、焼却炉またはガス化炉などの熱処理炉によって処理する前段の工程で実施するものである。
【００３２】
まず、一般廃棄物および産業廃棄物などの廃棄物を、二軸破砕機によって破砕する。つぎに、二軸破砕機によって破砕された廃棄物を、破砕選別器である例えばトロンメル選別器で、重量によって重量廃棄物と、その他の中・軽量廃棄物とに選別する。これによって、重量廃棄物には、主に厨芥、汚物、草木類、不燃物が含まれ、中・軽量廃棄物には、主に紙類、プラ類、布革類が含まれていた。ここで、プラ類は、ビニル・ペットボトル（塩化ビニル等）である。
【００３３】
そして、重量廃棄物に含まれる水をドラム式の脱水機により脱水して、塩素化合物をおよび／またはアルカリ金属を含む分離水と、脱水された固形廃棄物とに分け、分離水を排水処理するとともに、脱水機により脱水された固形廃棄物をガス化炉または焼却炉によって焼却処理する。
【００３４】
一方で、トロンメル選別器により、中・軽量廃棄物に選別された廃棄物を、ドラム式ポリ塩化ビニル選別器を利用して、ポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物とそれ以外の廃棄物に分別し、分別されたポリ塩化ビニル以外の廃棄物をガス化炉または焼却炉によって焼却処理する。
【００３５】
このように、本発明の廃棄物の前処理方法によれば、都市廃棄物などの一般廃棄物および産業廃棄物などの廃棄物を焼却炉またはガス化炉などの熱処理炉によって処理する前段の工程において、廃棄物に含まれるボイラ過熱器管を腐食する成分を予め除去することができて、重量廃棄物を脱水機により脱水した塩素化合物および／またはアルカリ金属の含有量の少ない脱水固形廃棄物と、中・軽量廃棄物に含まれるポリ塩化ビニルを主体とする廃棄物以外の廃棄物とを、ガス化炉または焼却炉によって焼却処理するものであるから、ボイラ過熱器管を４００℃以上とすることができ、高効率の廃棄物焼却発電を実現することが可能となる。
【図１】
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