(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
破砕された各種廃棄物をミキサーで混練して高粘度廃棄物とし、該ミキサー内の高粘度廃棄物の粘度に応じて、粘度調整剤タンク内に収容されている粘度調整剤としての廃液とスラッジを個別にミキサー内に供給して、ミキサー内の高粘度廃棄物の粘度をポンプ圧送に適した状態に調整することを特徴とする廃棄物混練用ミキサーの廃棄物混練粘度調整方法。
【請求項２】
破砕された各種廃棄物をポンプで圧送可能な高粘度廃棄物に混練するようにしてあるミキサーの近傍位置に、粘度調整剤としての廃液とスラッジとを収容させるようにしてあり且つ低酸素濃度に保持できるようにしてある粘度調整剤タンクを設置し、該粘度調整剤タンク内の廃液を上記ミキサー内に供給できるようにしてある廃液供給装置を、粘度調整剤タンクとミキサーの入口側との間に設けると共に、上記粘度調整剤タンク内の底部に溜ったスラッジを上記ミキサー内に供給できるようにしてあるスラッジ供給装置を、粘度調整剤タンクとミキサーの入口側との間に設けた構成を有することを特徴とする廃棄物混練用ミキサーの廃棄物混練粘度調整装置
【請求項３】
廃液供給装置を、一端を粘度調整剤タンク内に挿入位置させ他端をミキサーの入口側に接続した廃液供給管と該廃液供給管の途中に設けた廃液供給ポンプとからなる構成とし、且つ上記廃液供給管を粘度調整剤タンク側で複数に分岐させた分岐管とし、上記粘度調整剤タンク内の廃液の貯留レベルやスラッジの堆積量に応じて使用する分岐管を選定できるように、各分岐管にそれぞれ開閉弁を具備させると共に、各分岐管の下端の粘度調整剤タンク内への挿入高さ位置を上下方向に異なるようにした請求項２記載の廃棄物混練用ミキサーの廃棄物混練粘度調整装置
【請求項４】
粘度調整剤タンクに、該粘度調整剤タンク内の廃液を一端から吸引して他端から粘度調整剤タンク内へ戻して循環させる廃液循環管と、その中間部に設けた循環ポンプとからなる廃液循環装置を装備させ、粘度調整剤タンク内の廃液を循環流動させるようにした請求項２又は３記載の廃棄物混練用ミキサーの廃棄物混練粘度調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は産業廃棄物や都市ごみの如き一般廃棄物等の破砕された各種廃棄物を混練して下流へ圧送可能な高粘度廃棄物とするようにしてあるミキサーの廃棄物混練粘度調整方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、廃棄物の排出量が年々増加しているため、その処理が社会問題となっているが、特に、産業廃棄物の処理は深刻な社会問題の１つとなっている。産業廃棄物の処理方法としては、有害物質の自然界への投棄による公害や大気汚染等の問題、最終処分場の問題等により、埋立処理に関する法規制が一層厳しくなり、今日では焼却処理が主流になってきている。
【０００３】
このように産業廃棄物を焼却処理する場合、産業廃棄物の中でも特にドラム缶等の容器に密封状態に詰めた状態で集積、運搬等の取り扱いを行う廃油や、廃塗料、廃溶剤等の化学系廃棄物や重金属を含む可燃性廃棄物、あるいは、医療系廃棄物の如き事業系産業廃棄物は、その取り扱いが大変難しいため、これらの産業廃棄物が大気に曝されたり、作業者がこれらの産業廃棄物に接触する虞がない状態で処理できるようにすることが望まれている。
【０００４】
そのため、これらドラム缶に収納した状態で搬入された産業廃棄物を、殆ど人手を介さずに完全密閉式の状態のままで焼却処理できるようにして、ドラム缶の蓋を開けて中から取り出すときに作業者が産業廃棄物に曝される虞を排除できると共に、産業廃棄物を取り出したドラム缶の後処理工程を不要にでき、又、完全密閉式であるため、防臭が可能であり衛生的である等の利点を有する密閉式の産業廃棄物焼却処理設備が開発されてきている。
【０００５】
かかる産業廃棄物焼却処理設備としては、図５にその一例の概要を示す如く、上流から順にホッパ１、二軸破砕機の如き破砕機２、ガイドダクト３、モータ４の駆動で多数の攪拌羽根５を回転させるようにしてあるミキサー６、ピストンポンプの如き圧送ポンプ７、輸送管８、ロータリーキルンの如き焼却炉９、その他必要な排ガス処理装置等を密閉状態が維持できるように連結して備えた構成としたものがあり、ドラム缶１０内に密封状態に詰められた産業廃棄物１１を、上記ホッパ１の近くまで運んで来て、ドラム缶１０の蓋を開けることなくドラム缶１０をそのままホッパ１内に投入させるようにすると共に、コンテナ１２内に入れられていた一般廃棄物１３を産業廃棄物１１のキャリアとして投入して、これらを破砕機２にて細かく破砕し、次に、破砕物をガイドダクト３を通しミキサー６に導いて、該ミキサー６で所要時間混練することによりポンプ圧送可能な高粘度廃棄物１４とし、しかる後、高粘度廃棄物１４を、圧送ポンプ７により輸送管８を通し焼却炉９内に投入するようにして焼却処理するようにしてある。なお、運転時、設備内での爆発や火災の虞がないようにするために、設備各部には窒素注入管が設けてあって、設備系内が一定の低酸素濃度（たとえば４％以下）に保たれるようにしてある。
【０００６】
１５はミキサー６の出口側に設けた覗き窓、１６，１７は開閉ダンパ、１８はドラム缶搬送コンベヤ、１９はコンテナリフトを示す。
【０００７】
上記産業廃棄物焼却処理設備において、破砕後の廃棄物を混練して高粘度廃棄物１４とするミキサー６では、高粘度廃棄物１４を圧送ポンプ７で圧送するに最適な状態に混練する必要があるが、ミキサー６内に送り込まれてくるものは、種々雑多な廃棄物の破砕物であって、水分の多い場合も少ない場合もあるため、送り込まれてくる廃棄物の性状によっては、混練度合（粘度）が一定とならない。この場合、ミキサー６にて混練される高粘度廃棄物１４の粘度が高すぎると、高粘度廃棄物１４が輸送管８の途中で詰まりを生じて輸送管８を閉塞させる虞があり、一方、高粘度廃棄物１４の粘度が低すぎると、圧送ポンプ７による圧送が適切に行われなくなって、焼却炉９へ定量供給することができずに安定した連続操業が困難になってしまう。したがって、これまでは、ミキサー６の出口側に設けられた覗き窓１５からミキサー６内を監視し、粘度調整が必要と判断したときは、粘度調整用内容物の入ったドラム缶をホッパ１内に投入して粘度調整を行うようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したように、ミキサー６で混練される廃棄物の粘度調整が必要なときには適正な内容物の入ったドラム缶を直ちに投入しなければならないが、粘度調整のために、火気や臭気の強い、又、毒性のある廃液等を入れた数種のドラム缶を準備、用意しておくことは問題があると共に、ドラム缶は重量があるので、粘度調整を行うべく、ホッパ１内に投入するために並べておいたドラム缶の列に割り込ませることは作業効率の上でも好ましくなく、更に、粘度調整用のドラム缶を用意するためには、廃液等の粘度調整剤をタンクローリーからドラム缶へ移し替える必要があるため、その作業が大変である。
【０００９】
そこで、本発明は、ミキサーで混練される高粘度廃棄物に対する粘度調整のためにドラム缶を用意しておかなくても済むようにし、必要なときに必要なだけ粘度調整剤の供給を行って高粘度廃棄物の粘度を適正に調整することができるようにしようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、破砕された各種廃棄物をミキサーで混練して高粘度廃棄物とし、該ミキサー内の高粘度廃棄物の粘度に応じて、粘度調整剤タンク内に収容されている粘度調整剤としての廃液とスラッジを個別にミキサー内に供給して、ミキサー内の高粘度廃棄物の粘度をポンプ圧送に適した状態に調整する廃棄物混練用ミキサーの廃棄物混練粘度調整方法、及び破砕された各種廃棄物をポンプで圧送可能な高粘度廃棄物に混練するようにしてあるミキサーの近傍位置に、粘度調整剤としての廃液とスラッジとを収容させるようにしてあり且つ低酸素濃度に保持できるようにしてある粘度調整剤タンクを設置し、該粘度調整剤タンク内の廃液を上記ミキサー内に供給できるようにしてある廃液供給装置を、粘度調整剤タンクとミキサーの入口側との間に設けると共に、上記粘度調整剤タンク内の底部に溜ったスラッジを上記ミキサー内に供給できるようにしてあるスラッジ供給装置を、粘度調整剤タンクとミキサーの入口側との間に設けた構成を有する廃棄物混練用ミキサーの廃棄物混練粘度調整装置とする。
【００１１】
ミキサー内で混練される高粘度廃棄物の粘度が高いときに、粘度調整剤タンク内の粘度調整剤としての廃液をミキサー内に供給することにより、高粘度廃棄物の粘度を低くするように調整することができ、一方、ミキサー内で混練される高粘度廃棄物の粘度が低いときに、上記粘度調整剤タンク内の粘度調整剤としてのスラッジをミキサー内に供給することにより、高粘度廃棄物の粘度を高くするように調整することができる。したがって、高粘度廃棄物の粘度を適正に調整することができる。
【００１２】
又、廃液供給装置を、一端を粘度調整剤タンク内に挿入位置させ他端をミキサーの入口側に接続した廃液供給管と該廃液供給管の途中に設けた廃液供給ポンプとからなる構成とし、且つ上記廃液供給管を粘度調整剤タンク側で複数に分岐させた分岐管とし、上記粘度調整剤タンク内の廃液の貯留レベルやスラッジの堆積量に応じて使用する分岐管を選定できるように、各分岐管にそれぞれ開閉弁を具備させると共に、各分岐管の下端の粘度調整剤タンク内への挿入高さ位置を上下方向に異なるようにした構成とすることにより、粘度調整剤タンク内の廃液の貯留レベルに合わせて使用する分岐管を選定することができるので、高粘度廃棄物の粘度を低くするように調整するときに、スラッジを含まない廃液の上澄みのみの供給を安定して行うことができる。
【００１３】
更に、粘度調整剤タンクに、該粘度調整剤タンク内の廃液を一端から吸引して他端から粘度調整剤タンク内へ戻して循環させる廃液循環管と、その中間部に設けた循環ポンプとからなる廃液循環装置を装備させ、粘度調整剤タンク内の廃液を循環流動させるようにした構成とすることにより、粘度調整剤タンク内の廃液を常時循環流動させて固化させないようにすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は本発明の実施の一形態を示すもので、一例として図５に示した密閉式の産業廃棄物焼却処理設備で用いられているミキサー６に、本発明の廃棄物混練粘度調整装置Ｉを付属させた構成とする。すなわち、ドラム缶１０に詰められた産業廃棄物１１を、他の一般廃棄物１３と共に破砕機２でドラム缶１０ごと破砕した後、ミキサー６で混練して高粘度廃棄物１４とし、該高粘度廃棄物１４を圧送ポンプ７で焼却炉９に圧送して焼却処理するようにしてある構成において、上記ミキサー６の近傍位置に、本発明の廃棄物混練粘度調整装置Ｉを構成する粘度調整剤としての廃液２０やスラッジ２１を受入管２２を通し受け入れて貯留できるようにした密閉構造の粘度調整剤タンク２３を設置し、該粘度調整剤タンク２３と上記ミキサー６の入口側のガイドダクト３との間に、粘度調整剤タンク２３内の廃液２０をミキサー６に供給できるようにした廃液供給装置２４を設けると共に、粘度調整剤タンク２３の内底部に溜ったスラッジ２１をミキサー６内に供給できるようにしたスラッジ供給装置２５を設け、且つ上記粘度調整剤タンク２３内の粘度調整用の廃液２０がポリマー化して固まるのを防ぐために、カッターポンプ３７で常時廃液２０を循環、破砕する廃液循環装置２６を装備させ、更に、上記粘度調整剤タンク２３に、該タンク２３内の酸素濃度を継続して検出するようにした酸素濃度計２７と、該酸素濃度計２７の検出値に基づいてタンク２３内に窒素ガス（Ｎ２）を注入するようにした窒素注入管２８を設け、タンク２３内の酸素濃度が一定濃度（たとえば４％以下）に保持されるようにした構成とする。
【００１６】
図２及び図３は本発明の廃棄物混練粘度調整装置Ｉの一例を示すもので、上記廃液供給装置２４は、図２に詳細を示す如く、一端部を粘度調整剤タンク２３内に挿入位置させ他端をガイドダクト３に連通させるようにした廃液供給管２９と、該廃液供給管２９の途中に設けた廃液供給ポンプとしてのダイヤフラムポンプ３０とからなり、且つ上記廃液供給管２９は粘度調整剤タンク２３側の端部を複数（図では３本）に分岐させた分岐管２９ａとし、各分岐管２９ａの下端の粘度調整剤タンク２３内への挿入高さレベルを互いに上下方向に異ならせるように配置すると共に、各分岐管２９ａに開閉弁３１を設け、廃液２０の貯留レベルやスラッジ２１の堆積量に応じて使用する分岐管２９ａを選定できるようにしてある。
【００１７】
又、上記スラッジ供給装置２５は、リンクチェーンコンベヤ構造としたもので、図２及び図３に詳細を示す如く、粘度調整剤タンク２３の内底部位置とガイドダクト３の内側壁位置との間に、循環ラインを形成するようにスラッジ供給管３４を配置すると共に、該スラッジ供給管３４内に、長手方向に一定間隔でスクレーパ３２を取り付けたチェーン３３を挿入して、該チェーン３３を、駆動装置３５の駆動によりスラッジ供給管３４に沿わせて循環移動させられるようにし、且つ上記スラッジ供給管３４の粘度調整剤タンク２３の内底部に配置する部分の上半分側を開口させてスラッジ取込部としてのトラフ部３４ａとし、トラフ部３４ａでスクレーパ３２により掻き取ったスラッジ２１を搬送してガイドダクト３内の位置でスラッジ供給管３４に形成したスラッジ払い出し部からミキサー６へ落下供給させられるようにしてある。なお、粘度調整剤タンク２３は、スラッジ２１が上記トラフ部３４ａに集まり易いように底部へ向けてホッパ状に狭まる形状としてある。
【００１８】
更に、上記廃液循環装置２６は、図２に詳細を示す如く、一端の吸引口３６ａを粘度調整剤タンク２３内側壁付近の所要深さレベルに挿入位置させ他端の排出口３６ｂをタンク頂部から挿入して吸引口３６ａから適宜離隔配置させるようにした廃液循環管３６と、該廃液循環管３６の中間部に設けた循環ポンプとしてのカッターポンプ３７とからなり、カッターポンプ３７の運転により、粘度調整剤タンク２３内の廃液２０を廃液循環管３６を通し絶えず循環流動させつつカッターポンプ３７で固形物に破砕作用を与えるようにしてある。
【００１９】
なお、上記粘度調整剤タンク２３内に粘度調整剤として収容させる廃液２０としては、廃油や廃溶剤等を用いるようにし、又、スラッジとしては、オイルスラッジ、ばら物等を用いるようにする。図２中、３８は粘度調整剤タンク２３内の廃液２０のレベルを検出するための廃液レベル計、３９は受入管２２に備えたストレーナ、図２、図３中、４０はスラッジ供給管３４の支持台を示す。
【００２０】
密閉式の産業廃棄物焼却処理設備を運転する際は、ミキサー６内に粘度調整剤としての廃液２０やスラッジ２１をいつでも供給できるように、予め、タンクローリーにより粘度調整剤タンク２３内に所要量の廃液２０及びスラッジ２１を貯留させておくようにする。この際、粘度調整剤タンク２３内の廃液２０は、各種廃液が混入したものである場合、ポリマー化して固まるおそれがあるので、廃液循環装置２６により廃液２０を循環流動させつつカッターポンプ３７で絶えずポリマー状物質を破砕させるようにしておく。
【００２１】
ミキサー６内を、覗き窓１５から監視していて、高粘度廃棄物１４の粘度が高過ぎることが確認された際には、廃液供給装置２４を運転して粘度調整剤タンク２３内の廃液２０をミキサー６内に供給させるようにする。この場合、廃液供給管２９の各分岐管２９ａのうちの１つを、廃液レベル計３８の検出値を基に選定し、選定した分岐管２９ａの開閉弁３１のみを開いてダイヤフラムポンプ３０を駆動させるようにする。これにより粘度調整剤タンク２３内のスラッジ２１を含まない廃液２０の上澄みのみが上記選定された分岐管２９ａ内に吸引され、廃液供給管２９を通りミキサー６の入口側のガイドダクト３内に安定して投入され、ミキサー６内の高粘度廃棄物１４に供給されて混練される。したがって、高粘度廃棄物１４の粘度が低くなるように調整される。
【００２２】
一方、ミキサー６内で混練された高粘度廃棄物１４の粘度が低過ぎることが確認された際は、スラッジ供給装置２５を運転して粘度調整剤タンク２３内のスラッジ２１をミキサー６内に供給させるようにする。この場合、スラッジ２１は粘度調整剤タンク２３内の底部に堆積させられるが、粘度調整剤タンク２３内の底部にスラッジ供給管３４のトラフ部３４ａが配置してあるため、駆動装置３５の駆動により、トラフ部３４ａ内に溜ったスラッジ２１がチェーン３３に取り付けられたスクレーパ３２で掻き取られ、スラッジ供給管３４の上昇経路を通るときに脱液されてから、ガイドダクト３内を通るときにミキサー６へ落下供給される。これにより、液分が除去された固形分としてのスラッジ２１がミキサー６内に供給されて廃棄物の破砕物と混練されることにより、高粘度廃棄物１４の粘度が高くなるように調整される。したがって、上記廃液２０とスラッジ２１とが必要に応じ供給されることで、高粘度廃棄物１４の粘度をポンプ圧送に適した均質な状態にすることができる。
【００２３】
上記において、ミキサー６の近傍位置に粘度調整剤タンク２３を設置したことにより、廃液２０を粘度調整用としてドラム缶詰めして準備、用意しておく必要がなく、又、タンクローリーからドラム缶への廃液の移し替え作業がなくなることから有利であり、更に、粘度調整剤タンク２３内の廃液２０やスラッジ２１は、正規に投入するドラム缶１０の列に割り込むことなく、必要なときにいつでも供給できることから、作業効率面でも極めて有利である。又、上記粘度調整剤タンク２３内は、酸素濃度計２７で検出した酸素濃度値を基に窒素注入管２８を通して適時窒素ガス（Ｎ２）が注入されるようにしてあって、酸素濃度が一定濃度以下に保たれるようにしてあることから、粘度調整剤としての廃液２０として、あらゆる産廃系廃液を、爆発や火災の発生の虞なく安定して収容させることができる。
【００２４】
図１の実施の形態では、ホッパ１内に、ドラム缶１０内に密封された状態の産業廃棄物１１とコンテナ１２に入れられていた一般廃棄物１３とを投入して、破砕機２で破砕し、ミキサー６で混練し、圧送ポンプ７で焼却炉９へ圧送することにより焼却処理する設備のミキサー６への適用例について示したが、たとえば、図４に示す如く、ホッパ１内に、バンカー等からクラムシエルにより運ばれてきた一般廃棄物１３を投入し、ホッパ１の下部に連設されたダクト４１内に産業廃棄物１１を直接投入し、これらを破砕機２で破砕し、次に、ミキサー６で混練して高粘度廃棄物１４としてから、圧送ポンプ７で焼却炉９へ圧送して焼却処理する設備等の上記ミキサー６に対しても同様に適用することができる。４２，４３はいずれも開閉ダンパを示す。又、図１に示したものと同一部分には同一符号が付してある。
【００２５】
なお、上記実施の形態で示した設備で使用しているミキサー６に限らず、破砕された各種廃棄物を混練して下流へポンプで圧送可能な高粘度廃棄物とするようにしてあるミキサーであればすべてに適用できること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００２６】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明によれば、破砕された各種廃棄物をミキサーで混練して高粘度廃棄物とし、該ミキサー内の高粘度廃棄物の粘度に応じて、粘度調整剤タンク内に収容されている粘度調整剤としての廃液とスラッジを個別にミキサー内に供給して、ミキサー内の高粘度廃棄物の粘度をポンプ圧送に適した状態に調整する廃棄物混練用ミキサーの廃棄物混練粘度調整方法、及び破砕された各種廃棄物をポンプで圧送可能な高粘度廃棄物に混練するようにしてあるミキサーの近傍位置に、粘度調整剤としての廃液とスラッジとを収容させるようにしてあり且つ低酸素濃度に保持できるようにしてある粘度調整剤タンクを設置し、該粘度調整剤タンク内の廃液を上記ミキサー内に供給できるようにしてある廃液供給装置を、粘度調整剤タンクとミキサーの入口側との間に設けると共に、上記粘度調整剤タンク内の底部に溜ったスラッジを上記ミキサー内に供給できるようにしてあるスラッジ供給装置を、粘度調整剤タンクとミキサーの入口側との間に設けた構成を有する廃棄物混練用ミキサーの廃棄物混練粘度調整装置としてあるので、粘度調整用内容物の入ったドラム缶を準備、用意しておかなくても、粘度調整が必要なときに、粘度調整剤タンク内の粘度調整剤としての廃液やスラッジをいつでもミキサー内に供給して高粘度廃棄物の粘度を均質な状態に調整することができることにより、作業効率の上で有利である。又、上記廃液供給装置を、一端を粘度調整剤タンク内に挿入位置させ他端をミキサーの入口側に接続した廃液供給管と該廃液供給管の途中に設けた廃液供給ポンプとからなる構成とし、且つ上記廃液供給管を粘度調整剤タンク側で複数に分岐させた分岐管とし、上記粘度調整剤タンク内の廃液の貯留レベルやスラッジの堆積量に応じて使用する分岐管を選定できるように、各分岐管にそれぞれ開閉弁を具備させると共に、各分岐管の下端の粘度調整剤タンク内への挿入高さ位置を上下方向に異なるようにした構成とすることにより、廃液の貯留レベルに合わせて分岐管を選定することで、高粘度廃棄物の粘度を低くするように調整するときに、スラッジを含まない廃液の上澄みを安定して供給することができ、更に、粘度調整剤タンクに、該粘度調整剤タンク内の廃液を一端から吸引して他端から粘度調整剤タンク内へ戻して循環させる廃液循環管と、その中間部に設けた循環ポンプとからなる廃液循環装置を装備させ、粘度調整剤タンク内の廃液を循環流動させるようにした構成とすることにより、廃液タンク内の廃液を常時循環流動させることで、廃液の固化を防ぐことができ、安定した運転を行うことができる、等の優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の廃棄物混練用ミキサーの廃棄物混練粘度調整装置の実施の一形態を示す概要図である。
【図２】図１に示す粘度調整剤タンク部分の詳細図である。
【図３】図２のＡ−Ａ方向拡大矢視図である。
【図４】本発明の実施の他の形態として他の設備のミキサーへの適用例を示す概要図である。
【図５】産業廃棄物焼却処理設備の一例を示す概要図である。
【符号の説明】
６  ミキサー
７  圧送ポンプ（ポンプ）
１１  産業廃棄物
１３  一般廃棄物
１４  高粘度廃棄物
２０  廃液（粘度調整剤）
２１  スラッジ（粘度調整剤）
２３  粘度調整剤タンク
２４  廃液供給装置
２５  スラッジ供給装置
２６  廃液循環装置
２９  廃液供給管
２９ａ  分岐管
３０  ダイヤフラムポンプ（廃液供給ポンプ）
３１  開閉弁
３６ 廃液循環管
３７ カッターポンプ（循環ポンプ）
【図１】
0003846254.tif 000002
【図２】
0003846254.tif 000003
【図３】
0003846254.tif 000004
【図４】
0003846254.tif 000005
【図５】
0003846254.tif 000006