(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機物を含む廃棄物が堆積される処分場の一側部の地盤内に縦に配管される排気側のメイン配管と、前記処分場の他側部の地盤内に縦に配管される供給側のメイン配管と、前記排気側のメイン配管及び前記供給側のメイン配管からそれぞれ分岐して前記処分場内に引き込まれる複数の接続部と、
前記排気側のメイン配管の接続部に接続されて、前記処分場内に堆積される廃棄物内に埋設配管される排気管と、
前記供給側のメイン配管の接続部に接続されて、前記処分場内に堆積される廃棄物内に埋設配管されるガス供給管と、
前記排気側のメイン配管に接続されるとともに、前記廃棄物内に含まれる有機物の分解によって副成するメタン、その他有害ガスを前記排気管及び前記排気側のメイン配管を通じて回収し、無害化、無臭化した状態で大気中に放散させるガス浄化設備と、
前記供給側のメイン配管に接続されるとともに、前記廃棄物内に前記供給側のメイン配管及び前記ガス供給管を通じて水分混じりの酸素を供給し、前記廃棄物内に含まれる有機物の分解を促進させる酸素及び水分の供給設備とを備え、
前記処分場に堆積される前記廃棄物のレベルに応じて、前記排気管及び前記ガス供給管を交互に前記排気側のメイン配管の接続部及び前記供給側のメイン配管の接続部に接続し、前記廃棄物内に埋設配管するように構成したことを特徴とする廃棄物処分場。
【請求項２】
前記排気側のメイン配管及び前記排気管は、負圧状態になっていることを特徴とする請求項１に記載の廃棄物処分場。
【請求項３】
前記供給設備は、分解性の微生物および／または微生物増殖用の栄養分を、前記供給側のメイン配管を通じて前記ガス供給管に供給することを特徴とする請求項１又は２に記載の廃棄物処分場。
【請求項４】
前記処分場を覆う屋根を設けたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の廃棄物処分場。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に、埋立てられた廃棄物の分解を促進し、有害ガス等の発生を抑制するシステムを備えた廃棄物処分場に関する。
【０００２】
【従来の技術】
廃棄物処分場のうち例えば管理型最終処分場は、一般に、自然の地形を利用したり地盤を掘削して造成された凹状の地盤の内部に、廃棄物を埋立て処分するものである。
【０００３】
この種の処分場では、埋立てた廃棄物から浸出する汚水が周辺地盤に浸透することによって生じる地下水汚染を防止するために、処分場の底面から斜面にかけた全域に予めシート敷設等の遮水工を実施することや、また、埋立てた廃棄物から悪臭が発生するのを防止するために、埋立て毎に覆土を実施することなどが義務づけられているが、他にはほとんど手を加えることなく自然状態のまま埋立放置されているのが現状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
廃棄物処分場へ埋立てられる廃棄物は、主に、ゴミ焼却場で生ずる焼却灰と、生ゴミなどの有機成分との混合物であり、そのうち、有機成分は自然放置しても微生物による分解作用により、漸次分解され、自然に還元される。しかしながら、実際には、自然放置されたままの状態ではその分解作用は極めて緩慢であり、最終的に安定化するまでには相当な時間を要する。
【０００５】
加えて、その分解過程においてはメタンその他の有害ガス、爆発性ガスが生じて、定常的な悪臭の発生等につながるなど、作業環境や、周辺環境の劣悪化を招来する原因となっている。
【０００６】
なお、従来ではこれら発生ガスは管理されることなしに放置され、そのまま大気中に放散されている。学説によれば、特にメタンは地球温暖化に対する影響度が高いとされ、これらのガスの浄化対策は、地球環境保全の観点からも重要であるとされている。
【０００７】
本発明は、以上の課題を解決するものであり、主として好気性菌による廃棄物中の有機物の分解を促進して廃棄物の自然への早期還元を図り、またその分解過程で生ずる有害ガスを回収浄化して、処分場及びその周囲の環境保全を図ることが可能な廃棄物処分場を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る発明は、有機物を含む廃棄物が堆積される処分場の一側部の地盤内に縦に配管される排気側のメイン配管と、前記処分場の他側部の地盤内に縦に配管される供給側のメイン配管と、前記排気側のメイン配管及び前記供給側のメイン配管からそれぞれ分岐して前記処分場内に引き込まれる複数の接続部と、
前記排気側のメイン配管の接続部に接続されて、前記処分場内に堆積される廃棄物内に埋設配管される排気管と、前記供給側のメイン配管の接続部に接続されて、前記処分場内に堆積される廃棄物内に埋設配管されるガス供給管と、前記排気側のメイン配管に接続されるとともに、前記廃棄物内に含まれる有機物の分解によって副成するメタン、その他有害ガスを前記排気管及び前記排気側のメイン配管を通じて回収し、無害化、無臭化した状態で大気中に放散させるガス浄化設備と、前記供給側のメイン配管に接続されるとともに、前記廃棄物内に前記供給側のメイン配管及び前記ガス供給管を通じて水分混じりの酸素を供給し、前記廃棄物内に含まれる有機物の分解を促進させる酸素及び水分の供給設備とを備え、前記処分場に堆積される前記廃棄物のレベルに応じて、前記排気管及び前記ガス供給管を交互に前記排気側のメイン配管の接続部及び前記供給側のメイン配管の接続部に接続し、前記廃棄物内に埋設配管するように構成したことを特徴とする。
本発明による廃棄物処分場によれば、埋立て地盤中の好気性菌の活性化を図り、それに起因する廃棄物中の有機成分の早期分解によって処分場の早期安定化を図ることができ、さらには廃棄物の分解過程で生ずるメタンのほか有害ガス成分を浄化設備により無害化、無臭化した状態で大気に放散できる。
また、処分場に堆積される廃棄物のレベルに応じて、排気管及びガス供給管を交互に排気側のメイン配管の接続部及び供給側のメイン配管の接続部に接続して、廃棄物内に埋設するように構成したので、廃棄物の堆積レベルに応じた排気管及びガス供給管の配管を行なうことができる。
【０００９】
また、本発明の請求項２に係る発明は、請求項１に記載の廃棄物処分場であって、前記排気側のメイン配管及び前記排気管は、負圧状態になっていることを特徴とする。
本発明による廃棄物処分場によれば、排気側のメイン配管及び排気管は負圧状態になっていることが好ましく、この場合、分解発生ガスを廃棄物内で採取し浄化してから大気中に排出することができ、もって、有毒性、暴発性、悪臭性等を有する分解発生ガスが大気中に野放図に拡散することを防止でき、作業環境の改善を図ることができる。負圧状態は、真空吸引ポンプ等により生成することができる。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の廃棄物処分場であって、前記供給設備は、分解性の微生物および／または微生物増殖用の栄養分を、前記供給側のメイン配管を通じて前記ガス供給管に供給することを特徴とする。
本発明による廃棄物処分場によれば、供給設備が、分解性の微生物および／または微生物増殖用の栄養分を、供給側のメイン配管を通じてガス供給管に供給することにより、廃棄物内に含まれる有機成分の分解を促進することができる。この場合、分解性の微生物または微生物増殖用の栄養分は、水分に添加して供給することができる。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項１〜３の何れかに記載の廃棄物処分場であって、前記処分場を覆う屋根を設けたことを特徴とする。
本発明による廃棄物処分場によれば、処分場を覆う屋根を設けることができ、これにより、かかる処分場に雨水などの余剰水分が浸透することを防止でき、それにより、処分場を好気性菌等の微生物の繁殖に適した環境に管理することが可能である。この場合、屋根を設けたことにより水分等の補給が止まるといった課題を、供給設備からの酸素及び水分の供給により解決することができる。また、排気管及び排気側のメイン配管を負圧状態にすることにより、屋根を設けることにより屋内に分解発生ガスが充満することを防ぐことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の第一実施形態による廃棄物処分場を示している。
【００１３】
図において、廃棄物処分場１０は、例えば山間部などの広大な敷地を利用したり、その一部を凹状に掘削することにより形成されるもので、従来と同様に、その凹部底面から周囲地盤にかけて遮水シート１２の敷設による遮水工が施され、処分場１０内に堆積される廃棄物１４から滲出する汚水の周囲地盤への漏出を防止している。
【００１４】
また、凹部底面には多孔の有孔管部１６ａを備えた排水管１６が配管され、内部にたまる水を処分場１０の近傍に設けた集水枡１８に集水し、この集水枡１８内に配置された滲出水揚水ポンプ２０及び配水管２２を通じて図示しない滲出水処理設備側に排水し、この設備で無害化した上で排水溝等へ放流している。
【００１５】
以上に加え、本実施形態では、廃棄物処分場１０の上面を、例えばドーム状をなす軽量屋根膜構造の屋根２４で覆い、雨水の廃棄物内部への浸透を防止し、系内を外界から隔離することで、後述する分解作用に適合した環境に調整している。
【００１６】
さらに、本発明では、廃棄物１４の堆積に伴い、多孔管からなる排気管２６及びガス供給管２８が交互に上下平行となるように順次配管される。
【００１７】
各排気管２６は、処分場１０の一側部にあって、地盤内に縦に配管されたメイン配管３０を通じて地表部に配置された気液分離装置３２、真空吸引ポンプ３４、及び廃棄物浄化設備であるバイオリアクタ３６，活性炭吸着層３８に接続し、活性炭吸着層３８を通じて処理された発生ガスを大気に開放している。
【００１８】
各ガス供給管２８は、処分場１０の他側部にあって、地盤内に縦配管されたメイン配管４０を通じて地表部に配置された水分供給設備４２、コンプレッサ４４、及び酸素供給タンク４６に接続されている。
【００１９】
なお、実際の配管に当っては、メイン配管３０、４０から分岐する複数の接続部を処分場内１０内に引込んでおき、廃棄物１４の堆積レベルがその接続位置近くまで上昇したら、接続部を介してそれぞれ排気管２６、ガス供給管２８を接続することで、堆積レベルに応じた配管を行うことができる。
【００２０】
以上の構成において、コンプレッサ４４を駆動することにより、酸素供給タンク４６から酸素が供給され、次いで水分供給設備４２からの水分補給により、ガス供給管２８からは水分混じりの酸素が矢印のごとく廃棄物１４内部に供給されるとともに、その噴射圧の効果により廃棄物１４内を攪拌することで、十分な酸素及び適度な水分の存在する環境を現出させ、好気性菌を活性化させることができるから、廃棄物１４内の有機成分の分解が促進されることになる。これにより、廃棄物１４はその堆積順に早期に自然に還元され、減容化と安定化が達成されることになる。なお、前記水分供給設備４２から供給される水中には分解促進のための添加剤や分解微生物および／または微生物増殖用の栄養分を添加混合することもできる。
【００２１】
以上の微生物分解作用に伴い副成するメタン、その他有害ガスは、コンプレッサ４４と同時駆動される真空吸引ポンプ３４の吸引作用により排気管２６を通じて矢印のごとく吸引され、地表部において気液分離装置３２を通過することで、まず水分とガス成分とが分離され、次いでバイオリアクタを通過することで排気ガス中の各種汚染物質が微生物分解され、最終的に吸着層３８をガス成分が通過することで、臭気成分を吸着され、無害、無臭化された状態で大気中に放散されることになる。
【００２２】
なお、図中符号４８は廃棄物１４の天端を覆う覆土であり、この覆土４８は廃棄物１４の堆積毎に表面に撒き出され、敷き均される。そして、この覆土４８中に有機物分解に有用な微生物を予め混合したものを使用することで、さらなる分解促進効果を得ることができる。
【００２３】
図２は本発明の第二実施形態を示している。なお、図中第一実施形態と同一箇所には同一符号を用いて説明する。図において、多孔管からなる排気管５０及びガス供給管５２は、廃棄物１４中に縦方向に交互に埋設され、それぞれのガス排出及び供給側のメイン配管３０，４０に接続している。
【００２４】
以上の構成における作用も、前記第一実施形態とほぼ同様であるが、本実施形態では、既存の廃棄物処分場であって、既に廃棄物１４によって埋立て尽された状態での実施に好適である。
【００２５】
すなわち、本実施形態にあっては、露天式の既存の廃棄物処分場１０に屋根２４を葺く一方で、各排気管５０及びガス供給管５２を廃棄物１４内に埋設し、それぞれを前述の給排気設備に接続することで、既存の廃棄物処分場であっても、早期減容化と、安定化を達成できると同時に、定常的に発生するガスも除去できることになる。
【００２６】
なお、前記各実施形態では、酸素供給タンク４６からの酸素を廃棄物１４内に供給するようにしたが、大気でもよいことは勿論である。
【００２７】
【発明の効果】
以上の説明により明らかなように、本発明による廃棄物処分場にあっては、、微生物の活性化により、廃棄物中の有機成分の分解を促進することで、早期減容化と安定化とを図ることができると同時に、分解過程で生じるメタンをはじめとする有害ガスを直接放出することなく、これを無臭化、無害化した状態で大気中に放散することができる。従って、廃棄物処分場及びその周辺環境の保全を図ることができる。
また、処分場に堆積される廃棄物のレベルに応じて排気管及びガス供給管を交互に排気側のメイン配管の接続部及び供給側のメイン配管の接続部に接続して、廃棄物内に埋設するように構成しているので、廃棄物の堆積レベルに応じた排気管及びガス供給管の配管を行なうことができる。
【００２８】
排気管及び排気側のメイン配管が負圧状態になっていれば、分解発生ガスを廃棄物内で採取して浄化してから大気中に排出することができるので、作業環境の改善を図ることができる。分解性の微生物および／または微生物増殖用の栄養分をガス供給管に供給すれば、分解を促進することができる。
【００２９】
本発明においては、処分場を覆う屋根を設けることができ、雨水等の余剰水分が浸透することを防止でき、それにより処分場を好気性菌等の微生物の繁殖に適した環境に管理することが可能である。この場合、屋根を設けたことにより水分等の補給が止まるといった課題を、供給設備からの酸素および水分の供給により解決することができる。また、排気管及び排気側のメイン配管を負圧状態にすることにより、屋根を設けることにより屋内に分解発生ガスが充満することを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態による廃棄物処分場のシステム構成図である。
【図２】本発明の第二実施形態による廃棄物処分場のシステム構成図である。
【符号の説明】
１０  廃棄物処分場
２４  屋根
２６，５０  排気管
２８，５２  ガス供給管
３４  吸引装置（真空吸引ポンプ）
３６，３８  ガス浄化設備（３６  バイオリアクタ、３８  活性炭吸着層）
４２，４４，４６  酸素及び水分供給設備
（４２  水分供給設備、４４  コンプレッサ、４６  酸素供給タンク）
【図１】
0003858455.tif 000002
【図２】
0003858455.tif 000003