JP2002018415A - 生ゴミ処理方法及び生ゴミ処理装置 - Google Patents

生ゴミ処理方法及び生ゴミ処理装置

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JP2002018415A
JP2002018415A JP2000206274A JP2000206274A JP2002018415A JP 2002018415 A JP2002018415 A JP 2002018415A JP 2000206274 A JP2000206274 A JP 2000206274A JP 2000206274 A JP2000206274 A JP 2000206274A JP 2002018415 A JP2002018415 A JP 2002018415A
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Keiichi Hori
恵一 堀
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

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  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 生ゴミを発生する施設(駅ビル等)におい
て、発電装置から発生する高温排ガスを利用して生ゴミ
を炭化物にする。 【解決手段】 施設(駅ビル等)1には、ガスタービン
発電装置2と、炭化装置3が備えられる。ガスタービン
発電装置2は、電力aを駅ビル1に供給すると共に、高
温排ガスbを炭化装置3に送る。炭化装置3はロータリ
ーキルン等で構成されており、駅ビル1から発生する生
ゴミcが供給され、高温排ガスbを生ゴミcに当てて乾
燥させることにより、生ゴミcを炭化物dにする。この
ため、生ゴミcがリサイクル利用可能な炭化物dとな
り、有機物の有効利用が図られる。また廃棄物処理費用
が不要になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は生ゴミ処理方法及び
生ゴミ処理装置に関し、発電装置から発生する高温排ガ
スにて生ゴミを加熱して炭化物にするようにしたもので
ある。かかる本発明は、レストラン,ホテル,商店街,
駅ビル,食品工場,給食センター等で発生する生ゴミ
(食品廃棄物)の処理に適したものである。
【0002】
【従来の技術】従来では、生ゴミは収集後に焼却処理ま
たは埋立処理されていたが、近年では、有用な有機物資
源としてリサイクルすることが求められている。
【0003】リサイクル方法としては、表1に示す通り
種々の方法があり、各リサイクル方法の特徴は表2に示
すようになっている。この表1,表2から分かるよう
に、雑多な厨芥に対しては炭化処理が優れている。
【0004】
【表1】
【0005】
【表2】
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、炭化処理を
行う場合には、高温の燃焼ガスが必要で、そのために新
たな燃料を消費していた。炭化処理により製造された炭
化物は応用範囲が広いという特長を有するが、高価なも
のではなく、低コストで処理する必要がある。また事業
者にとっても、利益を生まない設備となると、新規の設
備投資をする気にならず普及が進まない原因となってい
た。
【0007】なお、炭化処理の際に発生する未燃ガスを
二次燃焼させ、この排熱をボイラーに導いて蒸気を発生
させ、蒸気タービンで発電することもできるが、発電装
置は大がかりとなるとともに、生ゴミの性状や量の変動
によって、発電出力が安定せず、採算性が悪いという欠
点がある。
【0008】本発明は、上記従来技術に鑑み、駅ビル等
のように生ゴミを発生する施設または生ゴミを収集し集
積させる場所において、この施設に発電装置が既に設置
されているか、この施設に発電装置を新たに設置する場
合に、発電装置から発生する高温排ガスを利用して、施
設から発生する生ゴミまたは収集された生ゴミを加熱し
て炭化させることにより生ゴミ処理をする、生ゴミ処理
方法及び生ゴミ処理装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、発電装置を有する施設における生ゴミ処理
方法であって、前記発電装置から発生する高温排ガスに
て前記生ゴミを加熱して炭化することにより、再利用可
能な炭化物にすることを特徴とする。
【0010】また本発明の構成は、前記生ゴミを加熱し
て炭化する際に発生する未燃ガスを燃焼させ、この燃焼
により生じた燃焼ガスにより生ゴミを予備乾燥させるこ
とを特徴とする。
【0011】また本発明の構成は、施設に備えられる発
電装置と、この発電装置から発生する高温排ガスによ
り、前記施設から発生する生ゴミを加熱して炭化物にす
る炭化装置とを有することを特徴とする。
【0012】また本発明の構成は、前記炭化装置から発
生する未燃ガスを燃焼させる燃焼炉を備えていることを
特徴とする。
【0013】また本発明の構成は、前記炭化装置から発
生する未燃ガスを燃焼させて得た燃焼ガスにより生ゴミ
を予備乾燥させる乾燥装置が、前記炭化装置の前段に備
えられていることを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。
【0015】<第1の実施の形態>図1は本発明の第1
の実施の形態にかかる生ゴミ処理装置と施設(駅ビル)
の全体配置を示し、図2は生ゴミ処理装置の構成を示
す。本実施の形態では、発電装置から発生した高温排ガ
スの熱を利用して、生ゴミを加熱して炭化物にするもの
である。従来の一般的な発想は、生ゴミを燃焼して得た
燃焼ガス等を利用して発電をするものであるが、本発明
の発想は、従来発想とは逆に、発電装置から発生する高
温排ガスを利用して生ゴミを処理しようとするものであ
る。
【0016】まず図1を基に、生ゴミ処理装置の全体の
概要を説明する。駅ビル(施設)1には常用防災兼用の
ガスタービン発電装置2が備えられる。駅ビル1には、
商用電源(電力会社)から電力が供給されると共に、ガ
スタービン発電装置2からも常に電力が供給されてい
る。停電事故等により電力会社からの電力供給が停止し
た場合には、駅ビル1の電気機器のうち重要なものに絞
って、ガスタービン発電装置2から電力が供給されるよ
うにしている。このようにガスタービン発電装置2を、
常用と非常用(防災用)の兼用としたことで、安定した
発電ができると共に、夏場の電力のピークをカットでき
契約電力の削減や電力料金の大幅な削減が可能となる。
なおガスタービン発電装置2は、既設のものであっても
新設するものであってもよい。
【0017】また駅ビル1には炭化装置3が備えられ
る。この炭化装置3には、ガスタービン発電装置2から
発生する高温排ガスbが供給されると共に、駅ビル1の
レストラン等から発生する生ゴミcが供給される。炭化
装置3では、高温排ガスbを生ゴミcに吹き付けること
により、生ゴミcを加熱して炭化させ、炭化物dにす
る。また、炭化装置3から発生する未燃ガスを二次燃焼
して得た熱により、水を加熱して温水eを駅ビル1に給
湯する。
【0018】次に図2を基に各装置の詳細を説明する。
ガスタービン発電装置2では、タービン21と空気圧縮
機22と発電機23とが直列的に連結されて、これらが
一緒に回転する。燃焼器24には、空気圧縮機22にて
圧縮された空気fと、都市ガス(LNG)gが供給さ
れ、都市ガスgが燃焼する。燃焼ガスはタービンにて膨
張し、タービン21を回転させる。タービン21の回転
により発電機23も回転し、電力aが発生し電力aが駅
ビル(施設)1に供給される。またタービン21から発
生した500〜600°Cの高温排ガスbは炭化装置3
に供給される。なお、都市ガスgを燃料とすることによ
り、燃料タンクが不要になり、少スペースで建設するこ
とができる。
【0019】炭化装置3は、ロータリーキルン等により
構成されており、ホッパー31及びフィーダー32を介
して生ゴミcが供給される。また炭化装置3内には、高
温排ガスbが供給される。生ゴミcは炭化装置3内で回
転されつつ、図2において左側から右側に移動し、50
0〜600°Cの高温排ガスbに接触する。このため、
生ゴミcは加熱され「蒸し焼き」状態となり熱分解して
炭化物dとなる。この炭化物dは、冷却装置33にて冷
却されてから取り出される。
【0020】炭化装置3による炭化処理は、金属や有害
物質を除けば、廃棄物である生ゴミの成分に制限が殆ど
なく、内容物が一定しない雑多な厨芥の処理には最適で
ある。得られた炭化物dは、土壌改良剤や融雪剤、ある
いは燃料として幅広く利用することができる。従来では
生ゴミを処理業者に委託して処理していたため処理費用
が必要であったが、この実施の形態では有用な炭化物d
を製造することができ、処理費用が不要になるばかりで
なく、炭化物dを有用な資源として利用することができ
る。
【0021】なお、炭化物dを賦活化処理することによ
り活性炭を製造することもできるので、活性炭の原料と
して販売することもできる。活性炭にすれば、水質浄化
剤,湿度調節剤,脱臭剤等へ利用範囲が広がる。
【0022】炭化装置3において生ゴミcを加熱して炭
化する際に発生する未燃ガス(炭化水素等)hは、二次
燃焼炉41に供給される。二次燃焼炉41では、空気i
が供給されて未燃ガスhが燃焼(高温焼却)され、臭気
成分が燃焼されて無臭化される。二次燃焼炉41にて発
生した熱は、熱交換器42にて熱交換されて水の加熱に
利用され、加熱された温水eは、駅ビル(施設)1に供
給されて暖房・給湯に利用される。
【0023】二次燃焼炉41にて燃焼して出た燃焼ガス
は、排ガス処理装置43にてガス処理され、クリーンな
排ガスとなって排気される。
【0024】このように、第1の実施の形態では、生ゴ
ミ等の廃棄物の処理を専業にしている廃棄物処理業者で
はなく、生ゴミcを排出する側の施設において、生ゴミ
cを処理して有用な炭化物dを作ることができると共
に、施設に利用する温水eも作ることができ、廃棄物処
理費用が不要になる。このため、常用と防災の兼用の発
電装置が既に設置されている施設(事業者)や、このよ
うな発電装置を新たに導入する施設(事業者)にとっ
て、発電による利益とともに上述した実施例にかかる生
ゴミ処理装置は常に利益を得ることが見込め、事業者に
とって魅力ある設備投資となり、導入が進むこととな
る。
【0025】<第2の実施の形態>次に本発明の第2の
実施の形態にかかる生ゴミ処理装置を、図3を参照しつ
つ説明する。なお、図1及び図2に示す第1の実施の形
態と同一機能を果たす部分には同一符号を付し、重複す
る説明は省略する。
【0026】図3に示すように、第2の実施の形態で
は、炭化装置3の前段に、ロータリーキルン等により構
成した乾燥装置5を備えている。この乾燥装置5には、
未燃ガスhを二次燃焼炉41にて燃焼して得た燃焼ガス
jが熱交換器42を通って供給されると共に、生ゴミc
がホッパー51及びフィーダー52を介して供給され
る。このため生ゴミcは燃焼ガスjに接触してある程度
乾燥し、乾燥した生ゴミcが、炭化装置3に供給される
ようになっている。なお、乾燥装置5を通過してきた燃
焼ガスj及び乾燥装置5にて発生したガスは、排ガス処
理装置44にてガス処理され、クリーンな排ガスとなっ
て排気される。
【0027】なお他の部分の構成は、図1及び図2に示
す第1の実施の形態と同様である。
【0028】第2の実施の形態では、乾燥装置5により
予め生ゴミcをある程度乾燥して、乾燥した生ゴミcを
炭化装置3により炭化処理するため熱利用効率が高ま
り、炭化処理時間が短縮できる共に炭化物dの品質が向
上する。
【0029】なお上記実施の形態では、発電装置として
ガスタービン発電装置を採用したが、高温排熱を発生す
る他の発電装置、例えばガスエンジン発電装置等を採用
することができる。
【0030】
【発明の効果】以上、実施の形態と共に具体的に説明し
たように本発明の生ゴミ処理方法では、発電装置を有す
る施設における生ゴミ処理方法であって、前記発電装置
から発生する高温排ガスにて生ゴミを加熱して炭化する
ことにより、再利用可能な炭化物にする構成とした。ま
た本発明の生ゴミ処理方法では、前記生ゴミを加熱して
炭化する際に発生する未燃ガスを燃焼させ、この燃焼に
より生じた燃焼ガスにより生ゴミを予備乾燥させる構成
とした。
【0031】このような構成としたため本発明方法で
は、施設に備える発電装置から発生する高温排熱を利用
して、施設から発生する生ゴミを乾燥して、再利用可能
な炭化物を作ることができる。このため、生ゴミを排出
する施設(場所)または生ゴミを収集する場所において
生ゴミの処理ができると共に、リサイクル使用すること
ができる炭化物を作ることができ、有機物の有効利用を
図ることができる。
【0032】また本発明の生ゴミ処理装置では、施設に
備えられる発電装置と、この発電装置から発生する高温
排ガスにより、前記施設から発生する生ゴミを加熱して
炭化物にする炭化装置とを有する構成とした。
【0033】このような構成としたため本発明では、発
電装置と炭化装置により、生ゴミ処理をして、リサイク
ル使用可能な炭化物を作ることができる。このように、
生ゴミの処理ができるのみならず、発電による良質な電
気と有用な炭化物ができるため、本装置を導入すれば利
益が生じ、本装置の導入が促進される。
【0034】また本発明の生ゴミ処理装置では、前記炭
化装置から発生する未燃ガスを燃焼させる燃焼炉を備え
ている構成とした。このため、燃焼炉の熱を利用して給
湯や暖房をすることができる。
【0035】また本発明の生ゴミ処理装置では、前記炭
化装置から発生する未燃ガスを燃焼させて得た燃焼ガス
により生ゴミを予備乾燥させる乾燥装置が、前記炭化装
置の前段に備えられている構成とした。このため生ゴミ
をある程度乾燥させてから炭化処理することができ、炭
化処理時間の短縮ができると共に、良質な炭化物を作る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態にかかる生ゴミ処理
装置と施設(駅ビル)の全体配置状態を示す配置図。
【図2】本発明の第1の実施の形態にかかる生ゴミ処理
装置を示す構成図。
【図3】本発明の第2の実施の形態にかかる生ゴミ処理
装置を示す構成図。
【符号の説明】
1 駅ビル(施設) 2 ガスタービン発電装置 21 タービン 22 空気圧縮機 23 発電機 24 燃焼器 3 炭化装置 31 ホッパー 32 フィーダー 33 冷却装置 41 二次燃焼炉 42 熱交換器 43,44 排ガス処理装置 5 乾燥装置 51 ホッパー 52 フィーダー a 電力 b 高温排ガス c 生ゴミ d 炭化物 e 温水 f 空気 g 都市ガス h 未燃ガス i 空気
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F23G 5/14 ZAB B09B 3/00 ZAB Fターム(参考) 3K061 AA07 AB02 AC01 BA05 FA02 FA10 FA21 FA23 3K065 AA07 AB02 AC01 BA05 CA14 3K078 AA05 BA08 BA21 CA02 CA21 CA24 4D004 AA03 AC05 BA03 BA10 CA26 CA27 CA32 CA42 CA48 CB09 CB36 4H012 HA06

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発電装置を有する施設における生ゴミ処
    理方法であって、 前記発電装置から発生する高温排ガスにて前記生ゴミを
    加熱して炭化することにより、再利用可能な炭化物にす
    ることを特徴とする生ゴミ処理方法。
  2. 【請求項2】 前記生ゴミを加熱して炭化する際に発生
    する未燃ガスを燃焼させ、この燃焼により生じた燃焼ガ
    スにより生ゴミを予備乾燥させることを特徴とする請求
    項1の生ゴミ処理方法。
  3. 【請求項3】 施設に備えられる発電装置と、 この発電装置から発生する高温排ガスにより、生ゴミを
    加熱して炭化物にする炭化装置とを有することを特徴と
    する生ゴミ処理装置。
  4. 【請求項4】 前記炭化装置から発生する未燃ガスを燃
    焼させる燃焼炉を備えていることを特徴とする請求項3
    の生ゴミ処理装置。
  5. 【請求項5】 前記炭化装置から発生する未燃ガスを燃
    焼させて得た燃焼ガスにより生ゴミを予備乾燥させる乾
    燥装置が、前記炭化装置の前段に備えられていることを
    特徴とする請求項3または請求項4の生ゴミ処理装置。
JP2000206274A 2000-07-07 2000-07-07 生ゴミ処理方法及び生ゴミ処理装置 Withdrawn JP2002018415A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005239907A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd バイオマス半炭化燃料の製造方法及び装置
CN102330990A (zh) * 2011-04-28 2012-01-25 刘宗庆 生活垃圾及污泥高效洁净利用生产工艺
CN104588399A (zh) * 2015-01-14 2015-05-06 石家庄新华能源环保科技股份有限公司 一种垃圾处理联合发电的装置

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JP2005239907A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd バイオマス半炭化燃料の製造方法及び装置
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