JP2001079507A - 廃棄物の洗浄処理設備および洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 短期間で浄化処理を完了し、水溶性の塩とと
もに非水溶性の汚染物質なども除去する洗浄処理設備を
提供することを目的としている。 【解決手段】 廃棄物の搬送方向に沿って三台の洗浄機
９、１０、１１を備えた廃棄物を洗浄するための洗浄装
置２と、この洗浄装置２からの洗浄廃液を処理液と濃縮
廃液とに分離するための水処理装置３と、洗浄装置２に
有機溶媒を補給するための溶媒補給装置４１、４２と、
最下流の洗浄機１１に洗浄水を補給するための洗浄水補
給装置５とを備えており、上流側の洗浄機において洗浄
された廃棄物が隣接する下流側の洗浄機に送られ、最上
流の洗浄機９からの洗浄廃液が水処理装置３に送られ、
下流側の洗浄機からの洗浄廃液が隣接する上流側の洗浄
機に洗浄液として供給されるように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は廃棄物の洗浄処理設
備および洗浄方法に関する。さらに詳しくは、たとえば
焼却場や工場から排出される廃棄物を洗浄処理するため
の洗浄処理設備およびこの設備を用いた洗浄方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従
来、各種廃棄物は焼却処理または破砕処理されたのちに
埋立地（最終処分場）に搬送され、埋立処分された廃棄
物はその汚濁物が主に雨水によって自然に除去され、浄
化されていく。そして、廃棄物を通過して浸出した雨水
の水質を検査し、所定の水質条件を満足するに至ったと
きに処理は完了したとされる。

【０００３】しかしながら、浄化を雨水に頼っているの
で処理が完了するまでに長期間を要することになる。す
なわち、雨水は埋め立てられた廃棄物層中を重力によっ
て下降していくので定まった降水経路（水みちともい
う）が形成されてしまい、新たに降った雨水も上記水み
ちを下降していくことが多いため、廃棄物に均一には行
き渡らない。その結果、廃棄物層中の汚濁物を十分に除
去することが困難となり、処理完了まで長期間を要する
こととなっている。したがって、廃棄物層から浸出する
浸出水の浄化処理も長期間にわたって行う必要がある。

【０００４】特開平１１−１７９３１６号公報に開示さ
れた廃棄物の埋め立て処理方法も、やはり廃棄物を積載
した状態で洗浄水を埋立層中に送入するものであり、単
に洗浄排水を浄化処理して洗浄水として再使用するだけ
のものである。上記自然浄化に較べると浄化処理期間は
短くなるが、大規模な土木工事が必要であり、また、積
載した状態の廃棄物埋立層中に洗浄水を送入するだけで
あるため大幅な期間短縮は望めない。しかも、ダイオキ
シン類などの有機塩素化合物などの洗浄には大きな効果
が期待できない。

【０００５】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、最終処分地における長期間の自然浄化
を必要とせず、短期間で浄化処理を完了し、最終処分地
の早期安定、閉鎖および跡地の早期利用を可能にする廃
棄物の洗浄処理設備、水溶性の塩とともに非水溶性の有
機塩素化合物なども除去する洗浄処理設備および洗浄方
法を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の洗浄処理設備
は、廃棄物を洗浄するための洗浄装置と、該洗浄装置か
らの洗浄廃液を処理液と濃縮廃液とに分離するための水
処理装置と、上記洗浄装置に有機溶媒を補給するための
溶媒補給装置と、洗浄装置に洗浄水を補給するための洗
浄水補給装置とを備えている。

【０００７】したがって、水溶性の塩類とともに非水溶
性の有機塩素化合物などを効率的に除去することができ
る。

【０００８】そして、上記洗浄処理設備に、水処理装置
からの濃縮廃液を濃縮精製して溶媒を回収するための濃
縮精製装置をさらに備えることにより、溶媒の再利用が
可能となる。したがって、運転コストの低減が可能とな
り、環境保全の一助となる。

【０００９】また、上記濃縮精製装置からの濃縮廃液を
乾燥加熱分解するための乾燥加熱分解装置をさらに備え
ることにより、廃棄物から溶媒抽出洗浄したダイオキシ
ン類などの汚染物質や有機物を分解除去するとともに廃
棄物から工業塩類を回収することができる。

【００１０】上記濃縮精製装置によって回収された溶媒
を洗浄装置に供給するための溶媒循環経路をさらに備え
ることにより、溶媒の連続的な再利用が可能となる。

【００１１】さらに、上記水処理装置によって処理され
た処理水を洗浄装置に供給するための洗浄水循環経路を
備えることにより、洗浄水の節約が可能となり、運転コ
ストの低減が可能となる。

【００１２】また、上記洗浄装置の内部に汚染濃度を検
出するための検出装置（たとえば、電気電導計、濁度
計、液体クロマトグラフィーなど）を配設し、該検出装
置の検出濃度に応じて洗浄水および／または溶媒の供給
量を調節するように構成することにより、洗浄水および
溶媒の節約が可能となる。しかも、効率的な洗浄がなさ
れる。

【００１３】さらに、上記洗浄装置からの洗浄廃液を比
重によって分離するための溶媒分離槽を備え、洗浄装置
からの洗浄廃液が、非水溶性溶媒を含んでいるときには
溶媒分離槽に送り、また、非水溶性溶媒を含んでいない
ときには上記水処理装置に送るように切り換えられるよ
うに構成することにより、廃棄物の汚染の種類に応じて
溶媒を選択することができる。

【００１４】加えて、上記溶媒分離槽において溶媒が分
離されたあとの残留物を凝集沈殿するための凝集沈殿装
置と、該凝集沈殿装置からの処理水を濾過するための濾
過装置とを備えることにより、洗浄水を回収することが
可能となる。

【００１５】この洗浄処理設備において、上記溶媒分離
槽において分離された溶媒が、水処理装置からの濃縮廃
液を濃縮精製して溶媒を回収するために配設された濃縮
精製装置に送られ、上記濾過装置によって濾過された処
理水が上記水処理装置に送られ、上記凝集沈殿装置から
の沈殿物が、濃縮精製装置からの濃縮廃液を乾燥加熱分
解するための乾燥加熱分解装置に送られるように構成す
ることにより、洗浄水および溶媒を循環使用することが
でき、運転コストを低減することが可能となる。

【００１６】また、以上の洗浄処理設備において、上記
洗浄装置に廃棄物の搬送方向に沿って少なくとも二台の
洗浄機を配設し、廃棄物搬送方向に関しての上流側の洗
浄機において洗浄された廃棄物を隣接する下流側の洗浄
機に送り、最上流の洗浄機からの洗浄廃液を上記水処理
装置に送り、下流側の洗浄機からの洗浄廃液を隣接する
上流側の洗浄機に洗浄液として供給するように構成する
ことにより、使用洗浄水量を低減しつつ効率的な洗浄が
可能となる。

【００１７】この洗浄処理設備の洗浄装置において、水
処理装置による処理水が、最下流の洗浄機にのみ洗浄水
として供給されるように構成されたものにあっては、上
流側から下流側への廃棄物の流れと向流に洗浄水が供給
されるので、最下流の洗浄機では汚染物濃度や塩濃度、
さらには溶媒濃度がきわめて小さくなり、洗浄効果が向
上する。

【００１８】さらに、この洗浄処理設備の洗浄装置にお
いて、洗浄水を補給するために配設された洗浄水補給装
置からの洗浄水が補給されるように構成されたものにあ
っても上記と同様に、廃棄物の流れと向流に洗浄水が供
給されるので、洗浄効果が向上する。

【００１９】そして、最上流の洗浄機には、下流側の洗
浄機からの洗浄廃液のみが洗浄液として供給され、最上
流から二番目以降の洗浄機については、少なくとも二番
目の洗浄機に、洗浄装置に有機溶媒を補給するために配
設された溶媒補給装置から溶媒が補給されるように構成
することにより、ダイオキシン類などの有機塩素化合物
の濃度が比較的低い廃棄物に対して効率的な洗浄処理を
施すことができる。

【００２０】または、洗浄装置に有機溶媒を補給するた
めに配設された溶媒補給装置から、少なくとも最上流の
洗浄機に溶媒が補給されるように構成することにより、
ダイオキシン類などの有機塩素化合物の濃度が比較的高
い廃棄物に対して効率的な洗浄処理を施すことができ
る。

【００２１】さらに、水処理装置からの濃縮廃液を濃縮
精製して溶媒を回収するために配設された濃縮精製装置
から、上記溶媒補給装置からの溶媒補給先へ溶媒を供給
するように構成することにより、溶媒を最も必要とする
洗浄機に効果的に溶媒を送り込むことができる。

【００２２】本発明の廃棄物洗浄方法は以上説明した本
発明の洗浄処理設備を用いて洗浄する方法である。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しつつ本発
明の洗浄処理設備および洗浄方法の実施形態を説明す
る。

【００２４】図１および図２はそれぞれ本発明の洗浄処
理設備の一実施形態を示すブロック図である。

【００２５】図１に示す洗浄処理設備１は、廃棄物を洗
浄するための機械式の洗浄装置２と、洗浄装置２からの
洗浄廃液を処理液と濃縮廃液とに分離するための水処理
装置３と、上記洗浄装置２に有機溶媒を補給するための
溶媒補給装置４と、洗浄装置２に洗浄水を補給するため
の洗浄水補給装置５とを備えている。さらに、水処理装
置３から排出された濃縮廃液を濃縮精製してその中の有
機溶媒を回収するための濃縮精製装置６とこの濃縮精製
装置６から排出された濃縮廃液を乾燥加熱分解して工業
塩を精製するための乾燥加熱分解装置７とを備えてい
る。

【００２６】洗浄装置２に投入されて浄化処理された廃
棄物Ｗは最終処分地（埋立地）Ｌに搬送されてそのまま
埋め立てられる。廃棄物の浄化は機械式の洗浄装置２に
よってなされるため、非常に短期間に完了する。また、
廃棄物Ｗは既に十分に浄化されているので、この埋立地
Ｌは予定量の廃棄物が埋め立てられたあとは短期間で閉
鎖することができ、利用可能となる。

【００２７】洗浄装置２には、洗浄水補給装置５から洗
浄水が補給されるようにされ、溶媒補給装置４から有機
溶媒が補給される。洗浄水補給装置５からは洗浄用の補
給水として通常は上水道水や工業用水が通水される。こ
の洗浄水によって水溶性の塩が溶解除去される。溶媒補
給装置４からはアルコール系、水溶性アミン系、エステ
ル系、エーテル系、ケトン系の溶媒が補給される。これ
らの有機溶媒によって有機塩素化合物などの非水溶性の
汚染源物質が抽出され除去される。本洗浄処理設備１に
より、埋め立て後に浸出水中に排出（溶出）しない条件
が満足させられ、また、土壌環境基準の規制値が満足さ
せられる。

【００２８】洗浄装置２から水処理装置３には廃液が移
送され、廃液は水処理装置３において処理液と濃縮廃液
とに分離される。処理液は循環洗浄水として洗浄装置２
に供給される。濃縮廃液は濃縮精製装置６に送られて減
圧蒸留され、濃縮廃液中の溶媒が分離・濃縮されて回収
される。回収された溶媒は循環溶媒として洗浄装置２に
供給される。一方、残留した濃縮廃液は乾燥加熱分解装
置７に送られ、乾燥固化され、加熱還元分解されて汚染
物が分解除去される。同時に、高濃度塩は精製されて精
製工業塩として再利用される。

【００２９】また、洗浄装置２には、その内部に汚染濃
度を検出するための検出装置８が配設されている。検出
装置８が検出した汚染濃度に応じて溶媒補給装置４およ
び洗浄水補給装置５からの洗浄水および／または溶媒の
補給量を調節するように構成されている。汚染濃度とし
ては塩濃度や有機塩素化合物濃度などが対象となる。

【００３０】この洗浄処理設備１の処理対象は、廃棄物
焼却施設などから排出される主灰や飛灰などの廃棄物焼
却灰が中心となる。この焼却灰には高塩化物、硫化物お
よび有害なダイオキシン類やＰＣＢなどの有機塩素化合
物が含まれている。

【００３１】上記洗浄装置２の詳細は後述するが、これ
によって洗浄された廃棄物が土壌環境基準を充足するこ
とが可能となる。

【００３２】上記水処理装置３としては、被処理水を脱
塩処理および溶媒分離処理を行うことができる膜処理装
置を採用するのが好ましい。被処理水の負荷変動、すな
わち、汚染濃度の変動、水量変動、間欠運転などの変動
に応じて容易に造水および溶媒分離ができるからであ
る。その膜処理装置に用いられる膜は、膜を透過した水
（処理水）が洗浄水として再利用される上水道水並に処
理されうる膜、すなわち、いわゆるナノフィルタ、とく
にＲＯフィルタ（逆浸透膜）が選択される。この膜は溶
媒のうち、エタノールやメタノールなどの水溶性低級ア
ルコールは部分的に透過するので上記循環洗浄水ととも
に再利用することができる。この水処理装置３には、マ
ンガンやカルシウムなど工業材料として好ましくない塩
を処理する公知の処理装置を併設してもよい。

【００３３】上記濃縮精製装置６は、前述のとおり濃縮
廃液を加熱してその中の溶媒を減圧蒸留し、精製して回
収するものであり、高濃度塩に耐え得るように耐食処理
がなされている。濃縮廃液の加熱には後続の乾燥加熱分
解装置７における排熱が利用される。

【００３４】上記乾燥加熱分解装置７は、濃縮精製装置
６からの濃縮廃液を乾燥し、さらに、還元雰囲気におい
て加熱することにより有機塩素化合物を無害状態に分解
処理する。加熱分解後の固形物は精製工業塩として再利
用される。なお、乾燥加熱分解装置７における高温加熱
中に残余の溶媒がその種類によっては排出されることが
あるので、これを減圧冷却して抽出し、回収して再利用
する（図中の破線で示す）。また、乾燥加熱分解装置７
における高温加熱中に水分も蒸発して出てくることがあ
るため、これを凝縮して上記水処理装置３へ送る場合が
ある（図中の破線で示す）。

【００３５】図２には洗浄装置２の詳細が示されてい
る。この洗浄装置２は、三台の洗浄機９、１０、１１が
被処理廃棄物の搬送方向に沿って直列に配設されたもの
である。各洗浄機９、１０、１１は攪拌洗浄槽９ａ、１
０ａ、１１ａとその下流の固液分離器９ｂ、１０ｂ、１
１ｂとから構成されている。廃棄物は第１攪拌洗浄槽９
ａに投入される。そして、第１攪拌洗浄槽９ａには溶媒
補給装置４および濃縮精製装置６から溶媒が供給され、
後述のとおり、第２固液分離器１０ｂから洗浄水が供給
される。第１攪拌洗浄槽９ａ中で廃棄物は溶媒と洗浄水
とに浸漬された状態で攪拌洗浄され、その後、第１固液
分離器９ｂ中で廃棄物と洗浄廃液とに分離される。廃棄
物は第２攪拌洗浄槽１０ａに搬送されて溶媒と洗浄水と
によって再度洗浄される。洗浄廃液は上記水処理装置３
に送られる。第２固液分離器１０ｂによって分離された
廃棄物は第３攪拌洗浄槽１１ａに搬送され、洗浄廃液は
洗浄水として第１攪拌洗浄槽９ａに循環供給されて再利
用される。第３攪拌洗浄槽１１ａにおいて洗浄水によっ
て洗浄された廃棄物は第３固液分離器１１ｂによって分
離されて洗浄が完了し、埋め立て処理される。洗浄廃液
は洗浄水として第２攪拌洗浄槽１０ａに循環供給されて
再利用される。第３攪拌洗浄槽１１ａには、前述した水
処理装置３による処理水が洗浄水として循環させられて
いる。さらに、必要に応じて洗浄水補給装置５から第３
攪拌洗浄槽１１ａに洗浄水が補給される。溶媒補給装置
４は、第１攪拌洗浄槽９ａに溶媒を補給する第１溶媒補
給装置４１と、第２攪拌洗浄槽に溶媒を補給する第２溶
媒補給装置４２とが配設されている。この理由は、廃棄
物、汚染物質の性状、および廃棄物中の汚染物質の濃度
によって二段階で溶媒抽出洗浄を行う方が洗浄効果が大
きくなるからである。また、溶媒の種類を二種類とする
（第２溶媒はメタノールなどの低分子のみ）ためであ
る。最終洗浄を行う第３攪拌洗浄槽１１ａには溶媒が供
給されない。この理由は、最終の洗浄段階において廃棄
物から溶媒を洗い出し、廃棄物中に溶媒を残存させない
ためである。しかし、水処理装置３から循環させられる
洗浄水中にはエタノールやメタノールなどの低分子溶媒
が低濃度で混在している場合は高分子溶媒の洗浄が促進
される。

【００３６】以上のごとく、本洗浄装置２においては、
複数台の洗浄機９、１０、１１により、廃棄物の搬送方
向と逆方向に洗浄水を循環使用する。さらに、溶媒も回
収して循環使用する。また、各攪拌洗浄槽において廃棄
物と洗浄水および溶媒とが直接接触して洗浄がなされ
る。このように、本洗浄装置２はいわば向流接触洗浄方
式をとる。その結果、洗浄水および溶媒の使用量は従来
の洗浄装置に較べると大幅に低減させられる。しかも、
抽出・溶出洗浄効果が向上する。

【００３７】各攪拌洗浄槽９ａ、１０ａ、１１ａ内には
前述の検出装置８が配設されている。この検出装置８は
とくに全攪拌洗浄槽９ａ、１０ａ、１１ａ内に設置しな
くても、第１攪拌洗浄槽９ａのみに設置してもよいが、
全攪拌洗浄槽に設置して溶媒や洗浄水の量を調節する方
が高精度な調節が可能となり、溶媒や洗浄水の節約効果
が向上する。さらに、攪拌洗浄槽１１ａ内または固液分
離器１１ｂの出口側に上記検出装置８設置することによ
って廃棄物の洗浄効果を判定することが可能となる。そ
の結果、洗浄水量の高精度な調節が可能となり、廃棄物
の洗浄安定化を保証するとともに溶媒や水の節約効果が
奏される。

【００３８】上記攪拌洗浄槽９ａ、１０ａ、１１ａは完
全混合式のスラリ攪拌槽が好適に用いられる。完全混合
式とは、洗浄中は被処理廃棄物と洗浄水および溶媒とを
均一に攪拌混合するものである。被処理廃棄物の粒子径
や比重に応じて洗浄機を選択するのが好ましい。たとえ
ば、粒子径や比重が大きい場合には回転メッシュドラム
洗浄装置とし、小さい場合にはエアー攪拌洗浄装置を選
択してもよい。

【００３９】上記固液分離器は被処理廃棄物が微粒子
（粒子径が数ミクロン〜数ｍｍ）の場合には液体サイク
ロンなど、また、上記より大きい被処理廃棄物に対して
はメッシュドラム分離器、メッシュコンベア、簡易ベル
トプレス脱水機、メッシュ振動機などが選択されうる。

【００４０】上記実施形態では洗浄機を直列（廃棄物の
搬送方向に沿って）に三台配設したが、二台でもよく、
また、四台以上であってもよい。さらに、攪拌槽と固液
分離器とからなる洗浄機９、１０、１１に代えて、スク
リュー式洗浄機、ドラム式洗浄機、ベルト式洗浄機、浸
漬式ベルト洗浄機を用いてもよい。また、これらを組み
合わせて直列に配設してもよい。スクリュー式洗浄機と
は、円筒容器内にその軸方向にスクリューが配設された
ものであり、円筒容器内に廃棄物と溶媒および洗浄水と
を投入し、スクリューを回転させることによって攪拌洗
浄するものである。ドラム式洗浄機とは、ドラム内に廃
棄物と溶媒および洗浄水とを投入し、ドラムを回転させ
ることによって攪拌洗浄するものである。ベルト式洗浄
機とは、ベルトコンベアによって廃棄物を搬送しつつ、
その廃棄物に洗浄水および溶媒を噴射させて洗浄するも
のである。浸漬式ベルト洗浄機とは、ベルトコンベアに
よって廃棄物を搬送しつつ、洗浄水および溶媒の中に廃
棄物をコンベアとともに浸漬させて洗浄するものであ
る。

【００４１】図３には他の洗浄処理設備１２が示されて
いる。この洗浄処理設備１２が図１、図２の洗浄処理設
備１と異なる一つの点は、調整溶媒分離槽１３、凝集沈
殿槽１４および濾過装置１５がさらに配設されているこ
とである。他の異なる点は水処理装置３が複数段に配設
されていることである。

【００４２】濾過装置１５には、砂濾過装置、精密濾過
膜装置などの公知の濾過装置が適用されうるが、水量や
目詰まりを考慮して砂濾過装置を用いるのが好ましい。

【００４３】そして、洗浄装置２から排出された洗浄廃
液が、水処理装置３に送られる経路とは別に、上記調整
溶媒分離槽１３に送られる経路が備えられている。そし
て、洗浄廃液が両者３、１３のいずれに送られるかは、
洗浄装置２で使用される溶媒が水溶性か非水溶性かによ
って選択される。また、洗浄廃液に固形分が多いか少な
いかによっても選択される。上記経路の交点には切換装
置１６が配設されている。

【００４４】本洗浄処理設備１２では、非水溶性の溶媒
が用いられた場合の洗浄廃液、および固形分が多い洗浄
廃液は調整溶媒分離槽１３に送られる。非水溶性の溶媒
を用いる場合とは、廃棄物中の汚染物質濃度が高い場
合、または、廃棄物の含水率が低い場合である。かかる
場合には水や水溶性溶媒よりも非水溶性溶媒の方が溶媒
抽出洗浄の効果が高くなる。調整溶媒分離槽１３におい
ては比重分離によって溶媒と水（多量の固形分を含む）
とに分離される。比重の小さい溶媒および抽出物は濃縮
精製装置６に送られて前述した溶媒の回収処理がなされ
る。比重の大きい水と固形物は凝集沈殿槽１４に送られ
る。そして、沈殿物は乾燥加熱分解装置７に送られて前
述した処理がなされ、工業塩が精製される。凝集沈殿槽
１４において上澄みとなった水は濾過装置１５に送ら
れ、濾過された水は水処理装置３に送られて前述した水
処理が行われる。

【００４５】一方、水溶性の溶媒が用いられた廃液、お
よび固形分の少ない廃液は図１の洗浄処理設備１におけ
ると同様に洗浄装置２から水処理装置３に送られて前述
した水処理がなされる。

【００４６】また、水処理装置３を連続運転しつつ洗浄
装置２を間欠運転する場合にも上記調整溶媒分離槽１
３、凝集沈殿槽１４および濾過装置１５のラインを使用
する。すなわち、洗浄装置２から調整溶媒分離槽１３へ
廃液を送った後、一時的に洗浄装置２の運転を停止する
が、調整溶媒分離槽１３から凝集沈殿槽１４および濾過
装置１５を経由して水処理装置３に廃液を送り、水処理
を継続させて処理水を洗浄装置２に循環させ、洗浄装置
２、調整溶媒分離槽１３，凝集沈殿槽１４、濾過装置１
５および水処理装置３（３ａ〜３ｃ）内の洗浄廃液が処
理水となるまで置換運転しておく。その結果、洗浄水
は、洗浄装置２、調整溶媒分離槽１３、凝集沈殿槽１４
および濾過装置１５のラインにストックされることにな
る。そうすることにより、廃棄物の洗浄開始の立ち上げ
が早くなり、廃棄物量や汚染濃度の変動による洗浄水の
負荷変動に対応することができる。

【００４７】三台の水処理装置３は、そのうちの第１と
第２二台の水処理装置３ａ、３ｂが直列に配置されてお
り、第１水処理装置３ａによる処理水が第２水処理装置
３ｂによって再度処理される。第３水処理装置３ｃは第
１水処理装置３ａからの濃縮水を処理するために配設さ
れている。また、この第３水処理装置３ｃによる処理水
は第２水処理装置３ｂによって再度処理される。また、
第２水処理装置３ｂからの濃縮水は第１水処理装置３ａ
によって循環処理される。こうすることによって高精度
な水処理が可能となり、しかも、洗浄水の回収率を高め
ることができる。すなわち、濃縮廃液の濃度を高めて廃
液量を減少させることができる。

【００４８】図４にはさらに他の洗浄処理設備１７が示
されている。この洗浄処理設備１７が図１、図２の洗浄
処理設備１と異なっている点は、図１、図２の洗浄処理
設備１では溶媒補給装置４から第１攪拌洗浄槽９ａと第
２攪拌洗浄槽１０ａとに溶媒が補給されるが、この洗浄
処理設備１７では第１溶媒補給装置４１から第２攪拌洗
浄槽１０ａへ第１溶媒（たとえば水溶性溶媒）が補給さ
れ、第２溶媒補給装置４２から第３攪拌洗浄槽１１ａに
第２溶媒（たとえば低級アルコール）が必要に応じて補
給される。第１攪拌洗浄槽９ａには洗浄廃液が循環洗浄
水として供給されるため、その中に溶媒が混在してはい
るが、その濃度は図１、図２の洗浄処理設備１や後述の
図５の洗浄処理設備２０における第１攪拌洗浄槽９ａ中
の洗浄液に較べると低い。

【００４９】したがって、この洗浄処理設備１７では廃
棄物中のダイオキシン類などの有機塩素化合物の濃度が
低い場合、たとえば、１，０００ｐｇ−ＴＥＱ／ｇ以下
の場合の処理がなされる。すなわち、ダイオキシン類な
どの抽出洗浄もなされるが脱塩処理を主目的に行う。

【００５０】本洗浄処理設備１７において、第１攪拌洗
浄槽９ａから出る洗浄廃液は、廃棄物中の塩含有率と洗
浄水量との比で決定される溶解濃度まで高められた塩濃
度、および、供給溶媒濃度に応じた溶媒分配率で決定さ
れるダイオキシン類などの汚染物質の溶質濃度、となっ
て排出される。

【００５１】第２攪拌洗浄槽１０ａでは、第１溶媒とし
ての回収溶媒および補給溶媒の添加により、有機塩素化
合物などの抽出洗浄と塩の溶解洗浄とが促進される。

【００５２】第３攪拌洗浄槽１１ａでは、水処理装置３
からの回収洗浄水および補給洗浄水により、塩の溶解洗
浄が行われ、また、第２攪拌洗浄槽１０ａで供給された
水溶性溶媒の洗い出しが行われる。水溶性溶媒の洗い出
し効果を高めるため、必要に応じて第２溶媒補給装置４
２から低級アルコールが補給される場合がある。

【００５３】図５にはさらに他の洗浄処理設備２０が示
されている。この洗浄処理設備２０が図４の洗浄処理設
備１７と異なる一つの点は、第１溶媒補給装置４１から
第１攪拌洗浄槽９ａへ第１溶媒（たとえば水溶性溶媒）
が補給され、第２溶媒補給装置４２から第２攪拌洗浄槽
１０ａに第２溶媒（たとえば低級アルコール）が必要に
応じて補給されることであり、また、第１攪拌洗浄槽９
ａへは洗浄水が供給されない点である。したがって、第
１攪拌洗浄槽９ａでは溶媒によってのみ廃棄物の洗浄が
行われる。そのため、第１固液分離器９ｂから排出され
る洗浄廃液は水処理装置３には送られず、濃縮精製装置
６に送られて溶媒が回収される。さらに、この濃縮精製
装置６は並列に二台配設されている。すなわち、水処理
装置３からの濃縮廃液とともに濃縮精製する第１濃縮精
製装置６１と、溶媒のみの洗浄廃液のみを濃縮精製する
第２濃縮精製装置６２とが配設されている。第１濃縮精
製装置６１と第２濃縮精製装置６２とは、第１溶媒が非
水溶性溶媒であって第２溶媒が水溶性溶媒である場合
や、溶媒の種類の違いによる精製温度が異なる場合など
で使い分けられる。また、精製効率は低下するが第２濃
縮精製装置６２を省略して第１濃縮精製装置６１精製分
離を行ってもよい（図５の破線で示す経路）。水処理装
置３には第２固液分離器１０ｂからの洗浄廃液が送り込
まれて水処理がなされる。

【００５４】本洗浄処理設備２０では廃棄物中のダイオ
キシン類などの有機塩素化合物の濃度が高い場合、たと
えば、１，０００ｐｇ−ＴＥＱ／ｇ以上の場合の処理が
なされる。すなわち、ダイオキシン類などの抽出洗浄と
脱塩処理とを主目的に行う。具体的には、廃棄物（とく
に飛灰）の水洗浄による脱塩処理の前に溶媒のみによる
ダイオキシン類などの溶媒抽出洗浄を行い、その後に水
洗浄による脱塩処理とともに残溶媒の洗浄処理も行う。

【００５５】本洗浄処理設備２０において、第１攪拌洗
浄槽９ａから出る洗浄廃液（溶媒）は供給溶媒濃度に応
じた溶媒分配率に相当する汚染物質濃度で抽出洗浄さ
れ、排出される。第１溶媒は、廃棄物の含水率が低い場
合（たとえば１３％以下）には炭化水素系溶媒であって
もよいが、通常は水溶性溶媒が好ましく用いられる。洗
浄廃液（溶媒）は濃縮精製装置６１（６２）に直接送ら
れ、精製された後に循環再利用される。

【００５６】第２攪拌洗浄槽１０ａでは、循環洗浄液に
よって廃棄物中の第１溶媒と塩とを水洗浄する。ここで
の循環洗浄液は第３固液分離器１１ｂから循環したもの
であるため溶媒はほとんど含まれていない。廃棄物中の
溶媒の洗い出しを促進するために第２溶媒補給装置４２
から第２溶媒（低級アルコール）を添加してもよい。

【００５７】第３攪拌洗浄槽１１ａでは、水処理装置３
からの回収洗浄水および補給洗浄水により、塩の溶解洗
浄が行われ、また、第２攪拌洗浄槽１０ａで供給された
第２溶媒の洗い出しが行われる。溶媒の洗い出し効果を
高めるため、必要に応じて第２溶媒補給装置４２から低
級アルコールが補給される。溶媒の洗い出し効果を高め
るために、さらに一台の洗浄機を備えてもよく、また、
最終洗浄に廃棄物のスプレー洗浄を加えてもよい。

【００５８】つぎに、図６および図７を参照しつつ、図
１〜５の洗浄処理設備１、１２、１７、２０における濃
縮精製装置６および乾燥加熱分解装置７による処理工程
を説明する。

【００５９】図６に示される処理工程は図１〜４の洗浄
処理設備１、１２、１７における濃縮精製装置６および
乾燥加熱分解装置７、並びに、図５の洗浄処理設備２０
における第１濃縮精製装置６１および乾燥加熱分解装置
７において洗浄水が混在する濃縮廃液の処理工程であ
る。図７に示される処理工程は図５の洗浄処理設備２０
における第２濃縮精製装置６２および乾燥加熱分解装置
７において溶媒のみの濃縮廃液の処理工程である。

【００６０】図６において、濃縮精製装置６（図５の第
１濃縮精製装置６１を含む）に送られてきた濃縮廃液は
減圧蒸留器２１によって蒸留される。減圧蒸留器２１で
は溶媒（たとえばイソプロピルアルコールであり、以
下、ＩＰＡと称する）の沸点近傍（９０〜９５°Ｃ）
で、且つ、その温度での蒸気圧近傍で減圧蒸留が行われ
る。蒸発したＩＰＡが主体である蒸気は第１冷却器２２
によって冷却され（冷却−１）て凝縮され、ＩＰＡ主体
の溶媒として回収され、洗浄装置２に返送されて再利用
される。多少の水分が回収されることがあるが抽出洗浄
には支障をきたさない。減圧蒸留器２１によって溶媒が
分離された濃縮液には有機塩素化合物や塩類が残留して
いる。上記減圧蒸留は有機塩素化合物の沸点より相当に
低い温度で行われるため、ダイオキシン類などの飛散は
ない。

【００６１】上記濃縮液は乾燥加熱分解装置７に送ら
れ、乾燥固化器２３によって乾燥固化される。乾燥固化
はダイオキシン類の沸点以下（１１０〜２００°Ｃ）で
行われる。そして、加熱還元分解器２４において、４０
０〜５００°Ｃ前後の還元雰囲気でダイオキシン類など
の分解が行われる。濃縮液が少量の場合には乾燥固化と
加熱還元分解とを一つの装置によってバッチ式に行って
もよい（一缶法）。減圧蒸留器２１における減圧蒸留が
連続処理の場合には濃縮液槽を別途配設し、乾燥固化と
加熱還元分解との半回分操作に供することができる。乾
燥固化および加熱還元分解に際しては、本出願人が特願
平１１−１２８７２０号および特願平１０−２３６０８
８号において提案している方法及び装置を採用するのが
好ましい。

【００６２】乾燥固化や加熱還元分解において蒸発した
水蒸気は第２冷却器２５によって冷却されて（冷却−
２）凝縮水とされ、水処理装置３に送られる。また、同
時に発生する排ガスも第２冷却器２５および第３冷却器
２６によって冷却される（冷却−２、冷却−３）。その
後、排ガス処理機２７における活性炭吸着処理装置など
よって水分、残留溶媒、アンモニアなどが排ガス処理さ
れて排出される。さらに、濃縮液中に一部残留するＩＰ
Ａなどの溶媒が第２冷却器２５による冷却および減圧冷
却器２８による減圧冷却によって回収され、洗浄装置２
に返送されて再利用される。

【００６３】加熱還元分解器２４によって精製された塩
の中には有機溶剤は存在せず、還元精製された塩が回収
されて工業複製塩として利用される。

【００６４】上記冷却器２２、２５、２６は、第１冷却
器２２＜第３冷却器２６＜第３冷却器２５という具合に
順に冷却温度を高くすることにより、経済的に有利な熱
管理が可能となる。

【００６５】つぎに、図７を参照してＩＰＡを主体とし
た溶媒のみの濃縮廃液の処理工程を説明する。第２濃縮
精製装置６２に送られてきた濃縮廃液は図６におけると
同様な工程で処理され、さらに、特殊な工程による処理
が加わる。そこで、図６と異なる工程についてのみ説明
する。

【００６６】第２濃縮精製装置６２においては、減圧蒸
留器２１と第１冷却器２２とのラインに平行して追加の
減圧蒸留器（第２減圧蒸留器という）３０と追加の冷却
器（第４冷却器という）３１とのラインが配設されてい
る。溶媒濃縮廃液の減圧蒸留および冷却が第１減圧蒸留
器２１と第１冷却器２２とのラインの処理では不足する
場合、また、より高精度に精製する場合に追加のライン
３０、３１をも用いる。減圧蒸留は９５°Ｃ以下で、且
つ、その温度の蒸気圧相当圧力においてなされる。減圧
蒸留器２１、３０の熱源は乾燥固化器２３および加熱還
元分解器２４の排熱を利用するようにされている。すな
わち、減圧蒸留器２１、３０に送られる抽出溶媒または
濃縮廃液を図示しない熱交換器を介して乾燥固化器２３
および加熱還元分解器２４の排熱を吸収させる。そうす
ることによって熱管理効果を向上させることができる。

【００６７】乾燥固化および加熱還元分解は図６におけ
ると同じである。

【００６８】ただし、ダイオキシン類の抽出濃度が高い
場合、また、濃縮廃液が少量である場合には、本出願人
が特願平１１−４８４７９号および特願平１１−５１６
４２号において提案している方法を採用するのが好まし
い。すなわち、乾燥固化器２３によって乾燥固化された
残留物を分散調整槽３２に送り、そこへ有機溶剤（ＩＰ
Ａでも可能）を添加する。有機溶剤によって分散調整さ
れた分散液にナトリウム分散剤を加えて反応させ、ダイ
オキシン類などを脱塩素化処理する。ついで水を注入し
て過剰のナトリウムと反応させる。ついで塩酸を添加し
て中和させる。中和された処理液は油水分離槽３３に送
られ、溶剤が分離される。この溶剤は循環使用される。
残留液は再度乾燥固化処理され、そこでさらに回収され
た溶剤は循環使用され、残留物は加熱還元分解器２４に
送られて前述の加熱還元分解処理がなされる。

【００６９】

【発明の効果】本発明によれば、最終処分地における長
期間の自然浄化を必要とせず、短期間で浄化処理を完了
し、最終処分地の早期安定、閉鎖および跡地の早期利用
が可能となる。また、水溶性の塩類とともに非水溶性の
有機塩素化合物などを効率的に除去することができ、そ
の際の洗浄水や溶媒の節約が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の洗浄処理設備の一実施形態を示すブロ
ック図である。

【図２】図１の洗浄処理設備の洗浄装置を詳細に示すブ
ロック図である。

【図３】本発明の洗浄処理設備の他の実施形態を示すブ
ロック図である。

【図４】本発明の洗浄処理設備のさらに他の実施形態を
示すブロック図である。

【図５】本発明の洗浄処理設備のさらに他の実施形態を
示すブロック図である。

【図６】本発明の洗浄処理設備における濃縮廃液の処理
工程の一例を示すフローチャートである。

【図７】本発明の洗浄処理設備における濃縮廃液の処理
工程の他の例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１・・・・洗浄処理設備 ２・・・・洗浄装置 ３・・・・水処理装置 ３ａ・・・第１水処理装置 ３ｂ・・・第２水処理装置 ３ｃ・・・第３水処理装置 ４・・・・溶媒補給装置 ５・・・・洗浄水補給装置 ６・・・・濃縮精製装置 ７・・・・乾燥加熱分解装置 ８・・・・検出装置 ９・・・・第１洗浄機 １０・・・・第２洗浄機 １１・・・・第３洗浄機 ９ａ・・・第１攪拌洗浄槽 １０ａ・・・第２攪拌洗浄槽 １１ａ・・・第３攪拌洗浄槽 ９ｂ・・・第１固液分離器 １０ａ・・・第２固液分離器 １１ａ・・・第３固液分離器 １２・・・・洗浄設備 １３・・・・調整溶媒分離槽 １４・・・・凝集沈殿分離槽 １５・・・・濾過装置 １６・・・・切換装置 １７・・・・洗浄処理設備 ２０・・・・洗浄処理設備 ２１・・・・（第１）減圧蒸留器 ２２・・・・第１冷却器 ２３・・・・乾燥固化器 ２４・・・・加熱還元分解器 ２５・・・・第２冷却器 ２６・・・・第３冷却器 ２７・・・・排ガス処理機 ２８・・・・減圧冷却器 ３０・・・・第２減圧蒸留器 ３１・・・・第４冷却器 ３２・・・・分散調整槽 ３３・・・・油水分離槽 ４１・・・・第１溶媒補給装置 ４２・・・・第２溶媒補給装置 ６１・・・・第１濃縮精製装置 ６２・・・・第２濃縮精製装置 Ｌ・・・・埋立地 Ｗ・・・・廃棄物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田路 明宏 兵庫県尼崎市武庫豊町３丁目４番１−821 (72)発明者 児島 大 兵庫県神戸市須磨区南落合１−13−９− 271 (72)発明者 小林 俊幸 福岡県福岡市城南区七隈７−34−24−207 Ｆターム(参考） 4D004 AA36 AA46 AC05 BB03 CA10 CA12 CA13 CA15 CA22 CA34 CA35 CA40 CA42 CA45 CB05 CB21 CB44 CC03 CC04 DA01 DA02 DA10 DA11 4D006 GA04 MB02 PB08

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 廃棄物を洗浄するための洗浄装置と、該
   洗浄装置からの洗浄廃液を処理液と濃縮廃液とに分離す
   るための水処理装置と、上記洗浄装置に有機溶媒を補給
   するための溶媒補給装置と、洗浄装置に洗浄水を補給す
   るための洗浄水補給装置とを備えてなる廃棄物の洗浄処
   理設備。
2. 【請求項２】 上記水処理装置からの濃縮廃液を濃縮精
   製して溶媒を回収するための濃縮精製装置をさらに備え
   てなる請求項１記載の廃棄物の洗浄処理設備。
3. 【請求項３】 上記濃縮精製装置からの濃縮廃液を乾燥
   加熱分解するための乾燥加熱分解装置をさらに備えてな
   る請求項２記載の廃棄物の洗浄処理設備。
4. 【請求項４】 上記濃縮精製装置によって回収された溶
   媒を洗浄装置に供給するための溶媒循環経路をさらに備
   えてなる請求項２または３記載の廃棄物の洗浄処理設
   備。
5. 【請求項５】 上記水処理装置によって処理された処理
   水を洗浄装置に供給するための洗浄水循環経路をさらに
   備えてなる請求項２〜４のうちのいずれか一の項に記載
   の廃棄物の洗浄処理設備。
6. 【請求項６】 上記洗浄装置の内部に汚染濃度を検出す
   るための検出装置が配設されており、該検出装置の検出
   濃度に応じて洗浄水および／または溶媒の供給量を調節
   するように構成されてなる請求項１〜５のうちのいずれ
   か一の項に記載の廃棄物の洗浄処理設備。
7. 【請求項７】 上記洗浄装置からの洗浄廃液を比重によ
   って分離するための溶媒分離槽をさらに備えており、洗
   浄装置からの洗浄廃液が、非水溶性溶媒を含んでいると
   きには溶媒分離槽に送り、非水溶性溶媒を含んでいない
   ときには上記水処理装置に送るように切り換えられるよ
   うに構成されてなる請求項１〜６のうちのいずれか一の
   項に記載の廃棄物の洗浄処理設備。
8. 【請求項８】 上記溶媒分離槽において溶媒が分離され
   たあとの残留物を凝集沈殿するための凝集沈殿装置と、
   該凝集沈殿装置からの処理水を濾過するための濾過装置
   とをさらに備えてなる請求項７記載の廃棄物の洗浄処理
   設備。
9. 【請求項９】 上記溶媒分離槽において分離された溶媒
   が、水処理装置からの濃縮廃液を濃縮精製して溶媒を回
   収するために配設された濃縮精製装置に送られ、上記濾
   過装置によって濾過された処理水が上記水処理装置に送
   られ、上記凝集沈殿装置からの沈殿物が、濃縮精製装置
   からの濃縮廃液を乾燥加熱分解するための乾燥加熱分解
   装置に送られるように構成されてなる請求項８記載の廃
   棄物の洗浄処理設備。
10. 【請求項１０】 上記洗浄装置が廃棄物の搬送方向に沿
    って少なくとも二台の洗浄機を備えており、廃棄物搬送
    方向に関しての上流側の洗浄機において洗浄された廃棄
    物が隣接する下流側の洗浄機に送られ、最上流の洗浄機
    からの洗浄廃液が上記水処理装置に送られ、下流側の洗
    浄機からの洗浄廃液が隣接する上流側の洗浄機に洗浄液
    として供給されるように構成されてなる請求項１〜９記
    載の廃棄物の洗浄処理設備。
11. 【請求項１１】 上記水処理装置による処理水が、最下
    流の洗浄機にのみ洗浄水として供給されてなる請求項１
    ０記載の廃棄物の洗浄処理設備。
12. 【請求項１２】 上記洗浄装置に洗浄水を補給するため
    に配設された洗浄水補給装置から、最下流の洗浄機にの
    み洗浄水が補給されてなる請求項１０または１１記載の
    廃棄物の洗浄処理設備。
13. 【請求項１３】 最上流の洗浄機には、下流側の洗浄機
    からの洗浄廃液のみが洗浄液として供給され、最上流か
    ら二番目以降の洗浄機については、少なくとも二番目の
    洗浄機に、洗浄装置に有機溶媒を補給するために配設さ
    れた溶媒補給装置から溶媒が補給されるように構成され
    てなる請求項１１または１２記載の廃棄物の洗浄処理設
    備。
14. 【請求項１４】 洗浄装置に有機溶媒を補給するために
    配設された溶媒補給装置から、少なくとも最上流の洗浄
    機に溶媒が補給されるように構成されてなる請求項１１
    または１２記載の廃棄物の洗浄処理設備。
15. 【請求項１５】 水処理装置からの濃縮廃液を濃縮精製
    して溶媒を回収するために配設された濃縮精製装置か
    ら、上記溶媒補給装置からの溶媒補給先へ溶媒を供給す
    るように構成されてなる請求項１３または１４記載の廃
    棄物の洗浄処理設備。
16. 【請求項１６】 請求項１〜１５のうちのいずれか一の
    項に記載の洗浄処理設備を用いて廃棄物を洗浄する廃棄
    物洗浄方法。