JP2000329319A - 廃棄物の熱分解溶融処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一般廃棄物と、最終処分場に埋立てられ、
再度掘り起こされた廃棄物と、その他の各種の廃棄物を
適正に混合することにより、熱効率が良く、通気性を維
持して安定操業することが可能な熱分解溶融処埋方法の
提供。 【解決手段】シャフト炉式熱分解溶融炉を用いた廃棄物
の熱分解溶融処理方法であって、最終処分場に埋立てら
れ、再度掘り起こされた廃棄物から細粒を除去した後、
一般廃棄物と混合して熱分解溶融処埋する。細粒は、振
動篩１３を用いて１０ｍｍ以下の細粒を除去することが
望ましい。除去した細粒は、造粒機１５で１０ｍｍ以上
の塊状として一般廃棄物と混合して熱分解溶融処埋する
ことができる。また、再度掘り起こされた廃棄物から事
前に磁選機１４により金属分を回収してもよく、また、
再度掘り起こされた廃棄物の中から、事前に熱分解溶融
処埋を必要としない、２００ｍｍ以上の大石、瓦礫類等
を事前に分離してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般廃棄物と、産
業廃棄物、廃棄物に乾燥、焼却、破砕などの処埋を施し
た中間処理物である焼却灰、飛灰、破砕不純物、及び焼
却灰、飛灰、破砕不燃物等を埋立処埋した土砂分を含む
埋立ごみ等の廃棄物とをシャフト炉式熱分解溶融炉によ
り熱分解溶融処埋する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】廃棄物には、都市ごみを主体とした生活
系、事業系の一般廃棄物、各種産業廃棄物又はそれらを
乾燥、焼却、破砕処理によって得られた中間処理物であ
る焼却灰飛灰、破砕不純物やそれを一端埋立処理した
後、再度掘り起こした土砂分を含む埋立ごみ、汚泥等が
あり、これらの廃棄物の処埋方法として、廃棄物をシャ
フト炉式熱分解溶融炉で、乾燥、予熱、熱分解、燃焼、
溶融し、スラグやメタルとして取り出す廃棄物溶融処埋
方法が知られている。

【０００３】図２は、従来の廃棄物溶融処埋設備の全体
図であり、廃棄物が、ごみピット１からごみクレーン２
によりシャフト炉式熱分解溶融炉の上部より装入され、
また、副原料として副原料貯留槽３から塩基度調整剤と
して石灰石や珪石とともにコークスが装入される。炉底
部の羽口４から酸素含有ガス又は酸素富化ガス、あるい
はその上方の羽口５から空気が吹き込まれる。コークス
や熱分解によって生じた炭素質を高温炉床において高温
度で燃焼させ、炉内の乾燥帯、熱分解帯及び燃焼溶融帯
を順次通過させて溶融スラグ化するとともに、高温の燃
焼排ガスは、燃焼室６で燃焼され、ホイラー７で熱回収
が行われ、ガス冷却塔８で冷却され、消石灰等の中和剤
で中和され、集じん機９で固気分離され、誘引通風機１
０により、煙突１１から排出される（特開昭５５−８２
２１２号公報、特開昭５５−１１４３８２号公報参
照）。

【０００４】熱分解溶融処埋方法においては、シャフト
内の廃棄物充填層とガスとを対向流とするため、土砂分
を含む埋立ごみや焼却灰等の特に通気性の悪い廃棄物を
安定処埋することが困難であった。この問題を解決する
ために、すなわち、焼却灰等の特に通気性の悪い廃棄物
を安定処埋するために、コークスの充填層により通気性
を維持することにより、安定処埋する熱分解溶融処理方
法が知られている（特公昭６３−４９１２８号公報、特
開平３−５６１１号公報、特開平５−２８８３１１号公
報等参照）。しかしながら、これらの熱分解溶融処埋方
法においては、特にコークスの充墳層でガスの通気性を
維持するため、コークス等の塊状炭素系可燃物の使用量
が多くなるという欠点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】昨今、最終処分場の確
保が困難であることから最終処分場の延命化、あるいは
最終処分場の無害化のために、一般廃棄物、粗大ごみ、
焼却灰、飛灰等の埋立処埋された埋立ごみを、再度掘り
起こして、一般廃棄物と混合して熱分解溶融処理するこ
とが求められている。

【０００６】しかしながら、既に述べたような従来技術
においては、一般廃棄物を通気性の悪い掘り起こした埋
立ごみと混合して処理することは困難であった。

【０００７】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであり、一般廃棄物と、最終処分場に埋立て
られ、再度掘り起こされた廃棄物と、その他の各種の廃
棄物を適正に混合することにより、熱効率が良く、通気
性を維持して安定操業することが可能な熱分解溶融処埋
方法を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、シャフト炉式
熱分解溶融炉を用いた廃棄物の熱分解溶融処理方法であ
って、最終処分場に埋立てられ、再度掘り起こされた廃
棄物から細粒を除去した後、一般廃棄物と混合して熱分
解溶融処埋することを特徴とする。

【０００９】細粒は、振動篩を用いて１０ｍｍ以下の細
粒を除去することが望ましい。除去した細粒は１０ｍｍ
以上の塊状として一般廃棄物と混合して熱分解溶融処埋
することができる。また、再度掘り起こされた廃棄物か
ら事前に磁選機により金属分を回収してもよく、また、
再度掘り起こされた廃棄物の中から、事前に熱分解溶融
処埋を必要としない、２００ｍｍ以上の大石、瓦礫類等
を事前に分離してもよい。

【００１０】

【発明の実施の形態】一般廃棄物に、一般廃棄物の中間
処埋物である廃棄物のリサイクル後の残渣、ＲＤＦ残
渣、焼却灰、埋立ごみ、産業廃棄物等の高灰分で通気性
の悪い廃棄物を単独もしくは組み台わせで混合すること
により熱分解溶融処埋する場合に、一般廃棄物の組成
は、通常可燃分２０〜５０％、灰分５〜３０％、水分２
０〜６０％程度であり、嵩比重は０．１〜０．３程度で
あり、空隙率が大きいため、シャフト炉で処理する際、
通気性は問題にならない。一方、最終処分場に埋立てら
れ、再度掘り起こされた廃棄物（以下「掘り起こし埋立
ごみ」という。）は、通常、可燃分１０％以下、灰分６
０〜８０％、水分２０〜３０％、嵩比重１．０〜１．５
であり、空隙率が小さいため、シャフト炉で処埋する
際、通気性は悪く、単独で処埋すると通気性を確保する
ために補助燃料であるコークスを増加する必要があり、
経済的でないばかりでなく、コークスの増加を行わない
場合、炉内が異常な高圧力になったり、チャネリングに
よりガスと廃棄物の熱交換が行われなくなるため、操業
を継続することは困難である。

【００１１】本発明の熱分解溶融処理法においては、通
気性の悪い掘り起こし埋立ごみを篩にかけ、篩下の細粒
を除去した後に一般廃棄物と混合して処埋するか、又は
篩下の細粒を１０ｍｍ以上の塊状に造粒して、通気性を
改善した後、一般廃棄物と混合して処埋することによ
り、炉内におけるガスと処埋物の熱交換を維持すること
で、補助燃料であるコークスの使用量を上げることなく
安定操業を行うことが可能となる。

【００１２】篩の方法としては振動式、回転式、風力選
別式等があるが、いずれの方式でも通気性の悪い掘り起
こし埋立ごみが水分を多く含んでいると篩の目詰まりを
起こしやすい。この場合は、掘り起こし埋立ごみを篩う
前に、屋外で天日乾燥したり乾燥機を設置すること、あ
るいは起こし埋立ごみに生石灰等を添加することで目詰
まりを防止することが可能となる。

【００１３】また、掘り起こし埋立ごみから磁選機によ
り金属類を回収したり、処理する必要のない２００ｍｍ
以上の大石、瓦礫類を除去することにより、処埋物の発
熱量を上昇させ、その発熱量により熱源が確保されるた
め、同様にコークスの使用量を上げることなく安定操業
を行うことができる。この場合、振動篩の傾斜を１５〜
３０度の範囲とすることで、篩上の大石、瓦礫などの重
量物が大きな速度を得て、篩上を落下、転がることによ
り、軽量物との分離を行い重量物のみを除去することが
可能である。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。

【００１５】図１は本発明に使用する廃棄物溶融処埋設
備の全体図である。図２の廃棄物溶融処理設備と同じ構
成には同一符号を付し、その説明は省略する。

【００１６】最終処分場等に埋立てられた廃棄物をバッ
クホー１２等の掘削重機により掘削、掘り起こしを行
い、振動篩１３にて篩下の１０ｍｍ以下の細粒を除去す
る。振動篩は傾斜角が１５〜３０度の範囲になっている
ため、熱分解溶融処埋する必要のない２００ｍｍ以上の
大石、瓦礫類等の重量物は、大きな速度を得て篩上を転
がるため軽量物と分離される。篩上の軽量物からは磁選
機１４にて磁着物を除去した後、溶融炉へ運搬されて一
般廃棄物と混合処埋される。

【００１７】篩下はそのまま埋め戻すか、あるいは造粒
機１５によりセメント等のバインダを添加して１０ｍｍ
以上の塊状にした後、溶融炉へ運搬して同様に熱分解溶
融処埋される。

【００１８】表１及び表２は、一般廃棄物と高灰分廃棄
物である掘り起こしごみを混合した後の操業データを示
したものである。

【００１９】表１及び表２における実施例１は、本発明
の廃棄物の熱分解溶融処埋方法を適用したものであり、
最終処分場に埋立てられ、再度、掘り起こされた埋立ご
みから振動篩により１０ｍｍ以下の細粒を除去した後、
一般廃棄物と混合した後において、通常の一般廃棄物に
比べ、可燃分の割合が低くかつ配分の割合が高いにも関
わらず、比較的低いコークス比において炉内の通気性も
良く、非常に安定な操業を行うことができた。

【００２０】

【表１】

【表２】 これに対して、比較例１は、灰分３０％以上となるよう
に、高灰分ごみ（焼却灰）を混合したものである。この
比較例においては、炉内の通気性を維持するために、コ
ークス比を１１０Ｋｇ／廃棄物トンまで増加する必要が
あり、コークス比の増加を行わない場合は、操業を継続
することが困難であった。

【００２１】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明の廃棄物の
熱分解溶融処埋方法においては、一般廃棄物の有する通
気性及び発熱量を利用することにより、掘り起こし埋立
ごみの混合処埋を行うことが可能となるため、設備を集
約化することが可能となり、設備の建設費及び運転費を
大幅に削減することが可能となる。

【００２２】また、本発明の廃棄物の熱分解溶融処埋方
法においては、溶融スラグを建設用材料として有効に利
用することが可能となるため、最終処分場の延命化を図
ることが可能となるとともに、最終処分場の建設費を大
幅に削減することが可能となる。

【００２３】さらに、本発明の廃棄物の熱分解溶融処埋
方法においては、一般廃棄物以外の廃棄物を処理する場
合においても、特別な設備を必要としないため、設備費
をさらに削減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いられる廃棄物溶融処理設備の全体
図を示したものである。

【図２】従来の廃棄物溶融処埋設備の全体図を示したも
のである。

【符号の説明】

１ ごみピット（一般廃棄物） ２ ごみクレーン ３ 副原料貯留槽（コークス、石灰石） ４，５ 羽口 ６ 燃焼室 ７ ボイラー ８ ガス冷却塔 ９ 集じん機 １０ 誘引通風機 １１ 煙突 １２ バックホー １３ 振動篩 １４ 磁選機 １５ 造粒機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木下 弘志 三重県亀山市本丸町577 亀山市役所 亀 山市生活環境課内 Ｆターム(参考） 3K061 AA16 AB03 AC01 AC03 BA05 FA01 3K065 AA16 AB03 AC01 AC03 CA01 CA03 CA04 4D004 AA46 BA02 BA05 CA04 CA07 CA09 CA24 CA29 CB13 CB50 CC11 DA03 DA20

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャフト炉式熱分解溶融炉を用いた廃棄
   物の熱分解溶融処理方法であって、最終処分場に埋立て
   られ、再度掘り起こされた廃棄物から細粒を除去した
   後、一般廃棄物と混合して熱分解溶融処埋することを特
   徴とする廃棄物の熱分解溶融処理方法。
2. 【請求項２】 前記再度掘り起こされた廃棄物から振動
   篩を用いて１０ｍｍ以下の細粒を除去することを特徴と
   する請求項１記載の廃棄物の熱分解溶融処理方法。
3. 【請求項３】 前記細粒を造粒して１０ｍｍ以上の塊状
   として一般廃棄物と混合して熱分解溶融処埋することを
   特徴とする請求項１記載の廃棄物の熱分解溶融処理方法
4. 【請求項４】 前記再度掘り起こされた廃棄物から事前
   に磁選機により金属分を回収することを特徴とする請求
   項１〜３のいずれか１項に記載の廃棄物の熱分解溶融処
   理方法。