JP2002079228A - ゴミ処理システム及びゴミ炭化処理方法 - Google Patents
ゴミ処理システム及びゴミ炭化処理方法Info
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- JP2002079228A JP2002079228A JP2001153755A JP2001153755A JP2002079228A JP 2002079228 A JP2002079228 A JP 2002079228A JP 2001153755 A JP2001153755 A JP 2001153755A JP 2001153755 A JP2001153755 A JP 2001153755A JP 2002079228 A JP2002079228 A JP 2002079228A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 コンパクトで安全であり、環境汚染の恐れが
無く、ゴミ処理後の再利用を可能とする炭化処理を行う
自動化したゴミ処理システムを提供する。 【解決手段】 ゴミ処理システム４０は、立設された円
筒状の内釜４７と外釜４８からなる炉本体と、その底部
に配されてモータにて駆動される撹拌スクリュー４２
と、内釜４７の側壁面の外周と底壁外面に配設された電
熱ヒータ４３ａ、４３ｂと、炉内温度を測る温度センサ
４４と、ゴミの投入口蓋４５及び排出口蓋４６とを備え
て炉内のゴミを空気流入遮断状態で３５０〜５００℃で
８〜１５時間加熱して炭化する一次加熱炉５０と、上方
に連結配置されてガスＧを通過させるとともに８００〜
９００℃で加熱処理する上端が開放された煙突状の二次
加熱炉６０と、始動・停止制御及び温度制御とゴミ撹拌
制御と前記投入口蓋４５と排出口蓋４６の開閉制御を行
う制御装置１１と、を備える構造である。
無く、ゴミ処理後の再利用を可能とする炭化処理を行う
自動化したゴミ処理システムを提供する。 【解決手段】 ゴミ処理システム４０は、立設された円
筒状の内釜４７と外釜４８からなる炉本体と、その底部
に配されてモータにて駆動される撹拌スクリュー４２
と、内釜４７の側壁面の外周と底壁外面に配設された電
熱ヒータ４３ａ、４３ｂと、炉内温度を測る温度センサ
４４と、ゴミの投入口蓋４５及び排出口蓋４６とを備え
て炉内のゴミを空気流入遮断状態で３５０〜５００℃で
８〜１５時間加熱して炭化する一次加熱炉５０と、上方
に連結配置されてガスＧを通過させるとともに８００〜
９００℃で加熱処理する上端が開放された煙突状の二次
加熱炉６０と、始動・停止制御及び温度制御とゴミ撹拌
制御と前記投入口蓋４５と排出口蓋４６の開閉制御を行
う制御装置１１と、を備える構造である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は学校、病院、企業、
その他の施設で利用が可能な集中制御によるゴミ処理シ
ステムとゴミ炭化処理方法に関する。
その他の施設で利用が可能な集中制御によるゴミ処理シ
ステムとゴミ炭化処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のゴミ（廃棄物）の処理は、可燃物
であれば焼却炉にて燃やして灰にし、不燃物であれば地
下に埋めることが一般的であった。最近ではゴミ資源の
再利用の推進という施策によって、プラスチックを始め
とする一部のゴミは再処理が為される場合も多くなって
いる。
であれば焼却炉にて燃やして灰にし、不燃物であれば地
下に埋めることが一般的であった。最近ではゴミ資源の
再利用の推進という施策によって、プラスチックを始め
とする一部のゴミは再処理が為される場合も多くなって
いる。
【０００３】一方、ゴミ処理に伴う環境汚染の問題が全
国的に問題となっている。特にプラスチック廃棄物の焼
却処理についてはゴミ焼却施設からのダイオキシン類の
排出の問題が深刻化しており、規制立法が為されて早急
な対策が要請されている。即ち、一般にプラスチック廃
棄物を燃やした時に発生するガス中には法的規制対象の
ダイオキシン類（ポリ塩化ジベンゾダイオキシンＰＣＤ
Ｄとポリ塩化ジベンゾフランＰＣＤＦの総称）が含まれ
るが、このダイオキシン類は環境中で分解されにくく、
所定温度（約８５０℃）以上で焼却すれば発生が抑えら
れるが、そのような高温処理可能な焼却炉を備える焼却
施設は高価であり各自治体でも導入は遅々として進んで
いない。ましてや、病院や企業等が個々に環境対策の万
全な既存のゴミ焼却施設を導入することはコスト面や施
工場所の確保等の点で難しい。従来、学校に設置されて
いた焼却炉は廃止されるに至っているのである。
国的に問題となっている。特にプラスチック廃棄物の焼
却処理についてはゴミ焼却施設からのダイオキシン類の
排出の問題が深刻化しており、規制立法が為されて早急
な対策が要請されている。即ち、一般にプラスチック廃
棄物を燃やした時に発生するガス中には法的規制対象の
ダイオキシン類（ポリ塩化ジベンゾダイオキシンＰＣＤ
Ｄとポリ塩化ジベンゾフランＰＣＤＦの総称）が含まれ
るが、このダイオキシン類は環境中で分解されにくく、
所定温度（約８５０℃）以上で焼却すれば発生が抑えら
れるが、そのような高温処理可能な焼却炉を備える焼却
施設は高価であり各自治体でも導入は遅々として進んで
いない。ましてや、病院や企業等が個々に環境対策の万
全な既存のゴミ焼却施設を導入することはコスト面や施
工場所の確保等の点で難しい。従来、学校に設置されて
いた焼却炉は廃止されるに至っているのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】既存の焼却炉を中心と
したゴミ焼却処理システムでは、ゴミ資源の再利用の道
を阻んでおり、ゴミ資源の有効活用の観点からは望まし
いとは言えない。また、ダイオキシン類排出対策を講じ
た焼却施設は大掛かりで高コストであって、排煙等の問
題は未解決である。
したゴミ焼却処理システムでは、ゴミ資源の再利用の道
を阻んでおり、ゴミ資源の有効活用の観点からは望まし
いとは言えない。また、ダイオキシン類排出対策を講じ
た焼却施設は大掛かりで高コストであって、排煙等の問
題は未解決である。
【０００５】上記のような事情の下で、学校、病院、企
業、その他個々の施設でのゴミ処理を一括して行い、且
つダイオキシン汚染等の環境問題が解消され、ゴミ資源
の有効活用が実現できるようなクリーンで場所を取らな
い低コストのゴミ処理システムの実現が強く望まれてい
るのである。
業、その他個々の施設でのゴミ処理を一括して行い、且
つダイオキシン汚染等の環境問題が解消され、ゴミ資源
の有効活用が実現できるようなクリーンで場所を取らな
い低コストのゴミ処理システムの実現が強く望まれてい
るのである。
【０００６】本発明は上記ゴミ処理の現状に鑑みてなさ
れたものであり、焼却炉によってゴミを燃して灰にする
従来のゴミ焼却システムに代替するものとして、ゴミの
焼却ではなく炭化を行う炭化炉を備えて生ゴミやプラス
チックゴミ等を再利用可能な形態で且つクリーンにゴミ
処理を行うようにした場所を取らないゴミ処理システム
とそれを用いたゴミ炭化処理方法を提供するものであ
る。
れたものであり、焼却炉によってゴミを燃して灰にする
従来のゴミ焼却システムに代替するものとして、ゴミの
焼却ではなく炭化を行う炭化炉を備えて生ゴミやプラス
チックゴミ等を再利用可能な形態で且つクリーンにゴミ
処理を行うようにした場所を取らないゴミ処理システム
とそれを用いたゴミ炭化処理方法を提供するものであ
る。
【０００７】
【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、 （１）炉内に配されてモータ駆動される撹拌スクリュー
と、炉内の上方に配された遠赤外線ヒータと、炉の壁面
を加熱する電熱ヒータと、炉内温度を測る温度センサ
と、ゴミの投入口蓋及び排出口蓋を備えるゴミ炭化炉
と、前記ゴミ炭化炉の始動・停止制御と温度制御とゴミ
撹拌制御と投入口蓋及び排出口蓋の開閉制御を行う制御
装置と、を備えることを特徴とするゴミ処理システムを
提供する。 （２）上記（１）に記載のゴミ処理システムにおいて、
ゴミ炭化炉が、Ｕ字状の断面を有する筒状体を平面側を
上にして水平に横置した炉本体と、炉本体の内部の底近
傍に水平に軸を渡して炉の外部に配設したモータにて回
転される羽が脱着自在の撹拌スクリューと、炉の壁面に
配設された電熱ヒータと、炉内部の上方に略水平に配設
された遠赤外線セラミックヒータと、モータによって自
動開閉するゴミの投入口蓋及び排出口蓋と、容量センサ
と、を備えることを特徴とするゴミ処理システムを提供
する。 （３）炉内底部に配されてモータにて駆動される撹拌ス
クリューと、炉の壁面に配設された電熱ヒータと、炉内
温度を測る第一の温度センサと、ゴミの投入口蓋及び排
出口蓋と、を備えて炉内のゴミを加熱して炭化する一次
加熱炉（炭化炉）と、炉内温度を測る第二の温度センサ
と、炉の壁面に配された電熱ヒータとを備えるとともに
前記一次加熱炉の上方に連結配置されて一次加熱炉で発
生するガスを通過させるとともに加熱する二次加熱炉
と、前記一次加熱炉と二次加熱炉の始動・停止制御及び
温度制御とゴミ撹拌制御と前記投入口蓋と排出口蓋の開
閉制御を行う制御装置と、を備えることを特徴とするゴ
ミ処理システムを提供する。 （４）上記（３）に記載のゴミ処理システムにおいて、
一次加熱炉が、立設された円筒状の炉本体と、該炉本体
の底に垂直に軸着されてモータにて回転される撹拌スク
リューと、内釜の側壁面と底面に配設された電熱ヒータ
と、自動開閉手段を有するゴミの投入口蓋と排出口蓋
と、を備え、二次加熱炉が、同一中心軸を持つ内筒と外
筒の２つの筒状体に挟まれた空間をガス通過域とする炉
体と、前記外筒の外周に設けられた電熱ヒータと、を備
えることを特徴とするゴミ処理システムを提供する。 （５）上記（１）または（２）に記載のゴミ処理システ
ムにおいて、ゴミ炭化炉は、炉内に投入されたゴミを空
気流入遮断状態で４００〜５００℃で２〜１０時間加熱
するとともに撹拌スクリューにて撹拌されて均一に炭化
し粉砕することを特徴とするゴミ処理システムを提供す
る。 （６）上記（３）または（４）に記載のゴミ処理システ
ムにおいて、一次加熱炉は、炉内に投入されたゴミを空
気流入遮断状態で３５０〜５００℃で８〜１５時間加熱
するとともに撹拌スクリューにて撹拌して均一に炭化し
て粉砕し、二次加熱炉は、前記一次加熱炉で発生したガ
スを空気流入遮断状態で８００〜９００℃に加熱処理す
ることを特徴とするゴミ処理システムを提供する。 （７）上記（１）〜（６）何れかに記載のゴミ処理シス
テムにおいて、炉と空き缶潰し機が箱状体の内部に配置
され、前記炉の投入口へゴミを投入するための投入口内
蓋を備えるダクトと、ダクトへ外からゴミを搬入するゴ
ミ搬入扉と、炉の底部の排出口から炭化処理後の炭化物
を取り出す炭化物回収扉と、アルミ空き缶及び鉄空き缶
を投入する空き缶搬入扉と、出入口扉と、換気扇と、前
記ゴミ炭化炉と空き缶潰し機の制御装置の計器読み取り
用窓と、が前記箱状体の壁面に取り付けられていること
を特徴とするゴミ処理システムを提供する。 （８）上記（５）に記載のゴミ処理システムを用いたゴ
ミ炭化処理方法であり、ゴミ搬入扉を手動にて開けるス
テップ１と、前記ステップ１の２〜１０秒後に炭化炉の
投入口蓋を制御装置が自動にて開けるステップ２と、前
記ステップ２の１〜１０秒後にダクトの投入口内蓋を制
御装置が自動にて開けるステップ３と、ステップ３とほ
ぼ同時に制御装置が撹拌スクリューを一方向に回し始め
てゴミを炉内の奥へ送るステップ４と、容量センサが炉
内のゴミ量が所定量に達したことを感知するとともにこ
の感知信号を受けて制御装置が炭化炉の投入口蓋を自動
にて閉めるステップ５と、前記ステップ５の１〜１０秒
後に制御装置が遠赤外線ヒータと電熱ヒータに通電して
炉本体を加熱するステップ６と、制御装置が撹拌スクリ
ューを自動にて反復回転させるステップ７と、加熱開始
後３〜１０時間経過後に撹拌スクリューの駆動と遠赤外
線ヒータ及び電熱ヒータの通電を停止するステップ８
と、前記ステップ８の後停止状態を３〜１０時間保持し
た後、制御装置が再稼働可能状態に自動にて戻るステッ
プ９と、で構成されることを特徴とするゴミ炭化処理方
法を提供する。 （９）上記（６）に記載のゴミ処理システムを用いたゴ
ミ炭化処理方法であり、ゴミ搬入扉を手動にて開けるス
テップ１と、一次加熱炉の投入口蓋を制御装置が自動に
て開けるとともに撹拌スクリューを回すステップ２と、
ゴミ投入後にゴミ搬入扉を手動にて閉じるとともに制御
装置が一次加熱炉の投入口蓋を自動にて閉め撹拌スクリ
ューを停止するステップ３と、起動スイッチを入れるス
テップ４と、制御装置が二次加熱炉の電熱ヒータに通電
して温度制御しつつ加熱するステップ５と、制御装置が
第二の温度センサにて二次加熱炉が所定温度以上に加熱
されたことを感知して一次加熱炉の電熱ヒータに通電し
て温度制御しつつ加熱するステップ６と、制御装置が撹
拌スクリューを回転させるステップ７と、制御装置が一
次加熱炉の加熱開始後８〜１５時間経過後に一次加熱炉
の電熱ヒータの通電を停止するステップ８と、前記一次
加熱炉の通電停止後所定時間経過後に撹拌スクリューを
停止するとともに二次加熱炉の通電を停止するステップ
９と、前記ステップ９の後一次加熱炉が所定温度以下に
なった時に制御装置が排出口蓋の閉解除を行うとともに
再稼働可能状態に自動にて戻るステップ１０と、で構成
されることを特徴とするゴミ炭化処理方法を提供する。
決するために、 （１）炉内に配されてモータ駆動される撹拌スクリュー
と、炉内の上方に配された遠赤外線ヒータと、炉の壁面
を加熱する電熱ヒータと、炉内温度を測る温度センサ
と、ゴミの投入口蓋及び排出口蓋を備えるゴミ炭化炉
と、前記ゴミ炭化炉の始動・停止制御と温度制御とゴミ
撹拌制御と投入口蓋及び排出口蓋の開閉制御を行う制御
装置と、を備えることを特徴とするゴミ処理システムを
提供する。 （２）上記（１）に記載のゴミ処理システムにおいて、
ゴミ炭化炉が、Ｕ字状の断面を有する筒状体を平面側を
上にして水平に横置した炉本体と、炉本体の内部の底近
傍に水平に軸を渡して炉の外部に配設したモータにて回
転される羽が脱着自在の撹拌スクリューと、炉の壁面に
配設された電熱ヒータと、炉内部の上方に略水平に配設
された遠赤外線セラミックヒータと、モータによって自
動開閉するゴミの投入口蓋及び排出口蓋と、容量センサ
と、を備えることを特徴とするゴミ処理システムを提供
する。 （３）炉内底部に配されてモータにて駆動される撹拌ス
クリューと、炉の壁面に配設された電熱ヒータと、炉内
温度を測る第一の温度センサと、ゴミの投入口蓋及び排
出口蓋と、を備えて炉内のゴミを加熱して炭化する一次
加熱炉（炭化炉）と、炉内温度を測る第二の温度センサ
と、炉の壁面に配された電熱ヒータとを備えるとともに
前記一次加熱炉の上方に連結配置されて一次加熱炉で発
生するガスを通過させるとともに加熱する二次加熱炉
と、前記一次加熱炉と二次加熱炉の始動・停止制御及び
温度制御とゴミ撹拌制御と前記投入口蓋と排出口蓋の開
閉制御を行う制御装置と、を備えることを特徴とするゴ
ミ処理システムを提供する。 （４）上記（３）に記載のゴミ処理システムにおいて、
一次加熱炉が、立設された円筒状の炉本体と、該炉本体
の底に垂直に軸着されてモータにて回転される撹拌スク
リューと、内釜の側壁面と底面に配設された電熱ヒータ
と、自動開閉手段を有するゴミの投入口蓋と排出口蓋
と、を備え、二次加熱炉が、同一中心軸を持つ内筒と外
筒の２つの筒状体に挟まれた空間をガス通過域とする炉
体と、前記外筒の外周に設けられた電熱ヒータと、を備
えることを特徴とするゴミ処理システムを提供する。 （５）上記（１）または（２）に記載のゴミ処理システ
ムにおいて、ゴミ炭化炉は、炉内に投入されたゴミを空
気流入遮断状態で４００〜５００℃で２〜１０時間加熱
するとともに撹拌スクリューにて撹拌されて均一に炭化
し粉砕することを特徴とするゴミ処理システムを提供す
る。 （６）上記（３）または（４）に記載のゴミ処理システ
ムにおいて、一次加熱炉は、炉内に投入されたゴミを空
気流入遮断状態で３５０〜５００℃で８〜１５時間加熱
するとともに撹拌スクリューにて撹拌して均一に炭化し
て粉砕し、二次加熱炉は、前記一次加熱炉で発生したガ
スを空気流入遮断状態で８００〜９００℃に加熱処理す
ることを特徴とするゴミ処理システムを提供する。 （７）上記（１）〜（６）何れかに記載のゴミ処理シス
テムにおいて、炉と空き缶潰し機が箱状体の内部に配置
され、前記炉の投入口へゴミを投入するための投入口内
蓋を備えるダクトと、ダクトへ外からゴミを搬入するゴ
ミ搬入扉と、炉の底部の排出口から炭化処理後の炭化物
を取り出す炭化物回収扉と、アルミ空き缶及び鉄空き缶
を投入する空き缶搬入扉と、出入口扉と、換気扇と、前
記ゴミ炭化炉と空き缶潰し機の制御装置の計器読み取り
用窓と、が前記箱状体の壁面に取り付けられていること
を特徴とするゴミ処理システムを提供する。 （８）上記（５）に記載のゴミ処理システムを用いたゴ
ミ炭化処理方法であり、ゴミ搬入扉を手動にて開けるス
テップ１と、前記ステップ１の２〜１０秒後に炭化炉の
投入口蓋を制御装置が自動にて開けるステップ２と、前
記ステップ２の１〜１０秒後にダクトの投入口内蓋を制
御装置が自動にて開けるステップ３と、ステップ３とほ
ぼ同時に制御装置が撹拌スクリューを一方向に回し始め
てゴミを炉内の奥へ送るステップ４と、容量センサが炉
内のゴミ量が所定量に達したことを感知するとともにこ
の感知信号を受けて制御装置が炭化炉の投入口蓋を自動
にて閉めるステップ５と、前記ステップ５の１〜１０秒
後に制御装置が遠赤外線ヒータと電熱ヒータに通電して
炉本体を加熱するステップ６と、制御装置が撹拌スクリ
ューを自動にて反復回転させるステップ７と、加熱開始
後３〜１０時間経過後に撹拌スクリューの駆動と遠赤外
線ヒータ及び電熱ヒータの通電を停止するステップ８
と、前記ステップ８の後停止状態を３〜１０時間保持し
た後、制御装置が再稼働可能状態に自動にて戻るステッ
プ９と、で構成されることを特徴とするゴミ炭化処理方
法を提供する。 （９）上記（６）に記載のゴミ処理システムを用いたゴ
ミ炭化処理方法であり、ゴミ搬入扉を手動にて開けるス
テップ１と、一次加熱炉の投入口蓋を制御装置が自動に
て開けるとともに撹拌スクリューを回すステップ２と、
ゴミ投入後にゴミ搬入扉を手動にて閉じるとともに制御
装置が一次加熱炉の投入口蓋を自動にて閉め撹拌スクリ
ューを停止するステップ３と、起動スイッチを入れるス
テップ４と、制御装置が二次加熱炉の電熱ヒータに通電
して温度制御しつつ加熱するステップ５と、制御装置が
第二の温度センサにて二次加熱炉が所定温度以上に加熱
されたことを感知して一次加熱炉の電熱ヒータに通電し
て温度制御しつつ加熱するステップ６と、制御装置が撹
拌スクリューを回転させるステップ７と、制御装置が一
次加熱炉の加熱開始後８〜１５時間経過後に一次加熱炉
の電熱ヒータの通電を停止するステップ８と、前記一次
加熱炉の通電停止後所定時間経過後に撹拌スクリューを
停止するとともに二次加熱炉の通電を停止するステップ
９と、前記ステップ９の後一次加熱炉が所定温度以下に
なった時に制御装置が排出口蓋の閉解除を行うとともに
再稼働可能状態に自動にて戻るステップ１０と、で構成
されることを特徴とするゴミ炭化処理方法を提供する。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基い
て説明する。
て説明する。
【０００９】図１は本発明に係る第一の形態のゴミ処理
システムの構成を示す平面図であり、図２は同正面図で
ある。図３は本発明に係る第一の形態の主たる構成要素
である炭化炉の構成を示す斜視図である。図４は本発明
に係るゴミ処理システムの箱状体の外観図である。図５
は本発明に係る第一の形態のゴミ処理システムによるゴ
ミ炭化処理方法の手順例を示すフロー図である。図６は
本発明に係る第二の形態のゴミ処理システムの構成を示
す正面図である。図７は同ゴミ処理システムの主要部の
一次加熱炉と二次加熱炉の構造を示す斜視図である。図
８は本発明に係る第二の形態のゴミ処理システムによる
ゴミ炭化処理方法の手順例を示すフロー図である。
システムの構成を示す平面図であり、図２は同正面図で
ある。図３は本発明に係る第一の形態の主たる構成要素
である炭化炉の構成を示す斜視図である。図４は本発明
に係るゴミ処理システムの箱状体の外観図である。図５
は本発明に係る第一の形態のゴミ処理システムによるゴ
ミ炭化処理方法の手順例を示すフロー図である。図６は
本発明に係る第二の形態のゴミ処理システムの構成を示
す正面図である。図７は同ゴミ処理システムの主要部の
一次加熱炉と二次加熱炉の構造を示す斜視図である。図
８は本発明に係る第二の形態のゴミ処理システムによる
ゴミ炭化処理方法の手順例を示すフロー図である。
【００１０】図１乃至図３において、本発明のゴミ処理
システム２０は、炉内に配されてモータ１によって駆動
される撹拌スクリュー２と、炉内の上方に配された遠赤
外線ヒータ３、３と、炉の壁面を加熱する電熱ヒータ４
と、炉内温度を測る温度センサ５と、ゴミの投入口Ｓ１
をスライド開閉する投入口蓋６及び炭化物の排出口Ｓ２
を開閉する排出口蓋７を備えるゴミ炭化炉１０と、前記
ゴミ炭化炉１０の電源の始動・停止制御と遠赤外線ヒー
タ３と電熱ヒータ４への温度センサ５に基づく通電制御
による温度制御と撹拌スクリュー２の駆動モータ１によ
るゴミ撹拌制御と前記投入口蓋６及び排出口蓋７等の開
閉制御を行うマイクロコンピュータによる制御装置１１
と、を備える構成となっている。
システム２０は、炉内に配されてモータ１によって駆動
される撹拌スクリュー２と、炉内の上方に配された遠赤
外線ヒータ３、３と、炉の壁面を加熱する電熱ヒータ４
と、炉内温度を測る温度センサ５と、ゴミの投入口Ｓ１
をスライド開閉する投入口蓋６及び炭化物の排出口Ｓ２
を開閉する排出口蓋７を備えるゴミ炭化炉１０と、前記
ゴミ炭化炉１０の電源の始動・停止制御と遠赤外線ヒー
タ３と電熱ヒータ４への温度センサ５に基づく通電制御
による温度制御と撹拌スクリュー２の駆動モータ１によ
るゴミ撹拌制御と前記投入口蓋６及び排出口蓋７等の開
閉制御を行うマイクロコンピュータによる制御装置１１
と、を備える構成となっている。
【００１１】上記ゴミ炭化炉１０は、特に図３に示され
るように、Ｕ字状の断面を有するステンレススチールの
筒状体を平面側を上にして水平に横置した長手寸法１．
３ｍ、深さ０．８ｍ、横０．９ｍ程度の大きさの炉本体
８（周りは耐火断熱材２８で覆われている。）と、炉本
体８の内部の底近傍に水平に軸を渡して炉の外部に配設
したモータ１にて回転される羽１３が脱着自在に取り付
けられる撹拌スクリュー２と、炉の壁面に配設された電
熱ヒータ４と、炉内部の上方に略水平に配設された遠赤
外線セラミックヒータ３と、適宜配置されたモータ１４
によってワイヤ駆動ないしチェーン駆動で自動開閉する
ゴミの投入口蓋６及び排出口蓋７と、炉内に溜められた
ゴミの量が所定量を越えたか否かを計る容量センサ９
と、を備えた構成となっている。
るように、Ｕ字状の断面を有するステンレススチールの
筒状体を平面側を上にして水平に横置した長手寸法１．
３ｍ、深さ０．８ｍ、横０．９ｍ程度の大きさの炉本体
８（周りは耐火断熱材２８で覆われている。）と、炉本
体８の内部の底近傍に水平に軸を渡して炉の外部に配設
したモータ１にて回転される羽１３が脱着自在に取り付
けられる撹拌スクリュー２と、炉の壁面に配設された電
熱ヒータ４と、炉内部の上方に略水平に配設された遠赤
外線セラミックヒータ３と、適宜配置されたモータ１４
によってワイヤ駆動ないしチェーン駆動で自動開閉する
ゴミの投入口蓋６及び排出口蓋７と、炉内に溜められた
ゴミの量が所定量を越えたか否かを計る容量センサ９
と、を備えた構成となっている。
【００１２】上記ゴミ炭化炉１０は、炉内に投入された
ゴミ（プラスチックを含む生ゴミ）を空気流入遮断状態
で４００〜５００℃（好ましくは約４５０℃）で２〜１
０時間（好ましくは５時間以上）加熱するとともに撹拌
スクリュー２にてゴミを撹拌して均一に炭化し粉砕する
ように制御装置１１にて自動制御される。上記温度範囲
はゴミの炭化に適した温度領域であり、上記寸法の炭化
炉１０では対象のゴミによって異なるが約５時間で炭化
が完了する。
ゴミ（プラスチックを含む生ゴミ）を空気流入遮断状態
で４００〜５００℃（好ましくは約４５０℃）で２〜１
０時間（好ましくは５時間以上）加熱するとともに撹拌
スクリュー２にてゴミを撹拌して均一に炭化し粉砕する
ように制御装置１１にて自動制御される。上記温度範囲
はゴミの炭化に適した温度領域であり、上記寸法の炭化
炉１０では対象のゴミによって異なるが約５時間で炭化
が完了する。
【００１３】このようにプラスチックを含む生ゴミを焼
却するのではなく、水分を蒸発させて炭化することで、
有毒ガスその他の煙りは殆ど排出しない。また、遠赤外
線による加熱は撹拌スクリュー２による撹拌と相俟って
ゴミを一様に内部にまで加熱するので加熱効率が高く水
分の蒸発速度が速い。また、炭化に伴う臭いも少なく
（脱臭装置を組み合わせればより完全にシステム外部と
遮断できる。）蒸気と僅かのガスのみの排出となる。炉
内で圧力が高まった蒸気等は排気管１５を通して排出さ
れ、また、換気扇２６を通して炭化炉１０の発生する熱
は外部に排出される。勿論、炉内への空気の流入は遮断
してゴミが燃焼しないようにすることが肝要である。な
お、撹拌スクリュー２の羽１３は対象とするゴミの種類
によって適宜その大きさ、形状、枚数等を調整すること
が望ましい。
却するのではなく、水分を蒸発させて炭化することで、
有毒ガスその他の煙りは殆ど排出しない。また、遠赤外
線による加熱は撹拌スクリュー２による撹拌と相俟って
ゴミを一様に内部にまで加熱するので加熱効率が高く水
分の蒸発速度が速い。また、炭化に伴う臭いも少なく
（脱臭装置を組み合わせればより完全にシステム外部と
遮断できる。）蒸気と僅かのガスのみの排出となる。炉
内で圧力が高まった蒸気等は排気管１５を通して排出さ
れ、また、換気扇２６を通して炭化炉１０の発生する熱
は外部に排出される。勿論、炉内への空気の流入は遮断
してゴミが燃焼しないようにすることが肝要である。な
お、撹拌スクリュー２の羽１３は対象とするゴミの種類
によって適宜その大きさ、形状、枚数等を調整すること
が望ましい。
【００１４】次に、図１に示されるゴミ処理システム２
０は上記ゴミ炭化炉１０に加えて既存の空き缶潰し機
（分類機能付）３０が箱状体１９の内部に配置され、図
２に示されるように、前記ゴミ炭化炉１０の投入口Ｓ１
へゴミを投入するための投入口内蓋１６を備えるダクト
１７と、ダクト１７を通して外からゴミを搬入するゴミ
搬入扉２１と、ゴミ炭化炉１０の排出口Ｓ２から炭化処
理後の炭化物を取り出す炭化物回収扉２２と、アルミ空
き缶及びスチール空き缶を投入する空き缶搬入扉２４
と、出入口扉２５と、換気扇２６と、前記ゴミ炭化炉１
０と空き缶潰し機３０の制御装置１１の計器読み取り用
窓２７と、が前記箱状体１９の壁面に取り付けられてい
ることを特徴とする。
０は上記ゴミ炭化炉１０に加えて既存の空き缶潰し機
（分類機能付）３０が箱状体１９の内部に配置され、図
２に示されるように、前記ゴミ炭化炉１０の投入口Ｓ１
へゴミを投入するための投入口内蓋１６を備えるダクト
１７と、ダクト１７を通して外からゴミを搬入するゴミ
搬入扉２１と、ゴミ炭化炉１０の排出口Ｓ２から炭化処
理後の炭化物を取り出す炭化物回収扉２２と、アルミ空
き缶及びスチール空き缶を投入する空き缶搬入扉２４
と、出入口扉２５と、換気扇２６と、前記ゴミ炭化炉１
０と空き缶潰し機３０の制御装置１１の計器読み取り用
窓２７と、が前記箱状体１９の壁面に取り付けられてい
ることを特徴とする。
【００１５】上記箱状体１９は例えば縦１．３ｍ，横
２．４ｍ、高さ２．１ｍ程度の壁面が耐火パネルで覆わ
れたやや大型の物置程度の容積を有し、中に前記ゴミ炭
化炉１０と空き缶潰し機３０とモータ１、１４、制御装
置１１等が適宜配置されている構成である。
２．４ｍ、高さ２．１ｍ程度の壁面が耐火パネルで覆わ
れたやや大型の物置程度の容積を有し、中に前記ゴミ炭
化炉１０と空き缶潰し機３０とモータ１、１４、制御装
置１１等が適宜配置されている構成である。
【００１６】上記のように種々のゴミ処理を物置程度の
コンパクトなボックスに集約させて一元化したゴミ処理
システムは、病院、学校、公共施設等に導入されること
によって、ややもすると曖昧でお荷物的存在のゴミ処理
対策が、安全且つ清潔で明快な環境対策として整えるこ
とが可能になるのである。
コンパクトなボックスに集約させて一元化したゴミ処理
システムは、病院、学校、公共施設等に導入されること
によって、ややもすると曖昧でお荷物的存在のゴミ処理
対策が、安全且つ清潔で明快な環境対策として整えるこ
とが可能になるのである。
【００１７】次に、上記のゴミ処理システム２０を用い
たゴミ炭化処理方法として、特に、安全面と自動化の観
点から図５のフロー図に示される主要な処理手順にてゴ
ミの炭化処理を制御装置１１のコンピュータ制御で行う
ことが望ましい。
たゴミ炭化処理方法として、特に、安全面と自動化の観
点から図５のフロー図に示される主要な処理手順にてゴ
ミの炭化処理を制御装置１１のコンピュータ制御で行う
ことが望ましい。
【００１８】先ず、ゴミ搬入扉２１を手動にて開け（ス
テップ１）、次にそのＴ１秒（２〜１０秒後、好ましく
は約５秒）後にゴミ炭化炉１０の投入口蓋６を制御装置
１１が自動にて開け（ステップ２）、次にそのＴ２秒
（１〜１０秒後、好ましくは約３秒）後にダクト１７の
投入口内蓋１６を制御装置１１が自動にて開ける（ステ
ップ３）。且つそれとほぼ同時に制御装置１１が撹拌ス
クリュー２を一方向に回し始めてゴミを炉内の奥へ送る
（ステップ４）。
テップ１）、次にそのＴ１秒（２〜１０秒後、好ましく
は約５秒）後にゴミ炭化炉１０の投入口蓋６を制御装置
１１が自動にて開け（ステップ２）、次にそのＴ２秒
（１〜１０秒後、好ましくは約３秒）後にダクト１７の
投入口内蓋１６を制御装置１１が自動にて開ける（ステ
ップ３）。且つそれとほぼ同時に制御装置１１が撹拌ス
クリュー２を一方向に回し始めてゴミを炉内の奥へ送る
（ステップ４）。
【００１９】炉内にゴミが蓄積されて容量センサ９が炉
内のゴミ量が所定量に達したことを感知すると、この感
知信号を受けて制御装置１１が炭化炉１０の投入口蓋６
を自動にて閉め（ステップ５）、そのＴ３秒（１〜１０
秒後、好ましくは３秒後）に制御装置１１が遠赤外線ヒ
ータ３と電熱ヒータ４に通電して炉本体を加熱し（ステ
ップ６）、且つ制御装置１１が撹拌スクリュー２を自動
にて反復回転させ（ステップ７）、加熱開始後Ｔ４秒
（３〜１０時間、好ましくは５時間）経過後に撹拌スク
リュー２の駆動と遠赤外線ヒータ３及び電熱ヒータ４の
通電を停止する（ステップ８）。そして、前記ステップ
８の後停止状態をＴ５時間（３〜１０時間、好ましくは
５時間）保持した後、制御装置１１が再稼働可能状態に
自動にて復帰する（ステップ９）という手順で構成され
ている。
内のゴミ量が所定量に達したことを感知すると、この感
知信号を受けて制御装置１１が炭化炉１０の投入口蓋６
を自動にて閉め（ステップ５）、そのＴ３秒（１〜１０
秒後、好ましくは３秒後）に制御装置１１が遠赤外線ヒ
ータ３と電熱ヒータ４に通電して炉本体を加熱し（ステ
ップ６）、且つ制御装置１１が撹拌スクリュー２を自動
にて反復回転させ（ステップ７）、加熱開始後Ｔ４秒
（３〜１０時間、好ましくは５時間）経過後に撹拌スク
リュー２の駆動と遠赤外線ヒータ３及び電熱ヒータ４の
通電を停止する（ステップ８）。そして、前記ステップ
８の後停止状態をＴ５時間（３〜１０時間、好ましくは
５時間）保持した後、制御装置１１が再稼働可能状態に
自動にて復帰する（ステップ９）という手順で構成され
ている。
【００２０】なお、上記制御装置１１はマイクロコンピ
ュータを利用した簡単なプログラム制御にてシーケンス
制御される。
ュータを利用した簡単なプログラム制御にてシーケンス
制御される。
【００２１】次に、図６または図７に示される本発明に
係る第二の形態のゴミ処理システム４０は、プラスチッ
ク廃棄物から発生するダイオキシン類の対策を念頭に創
案されたものである。その構造は、内釜４７と外釜４８
からなる炉本体の底部に配されてモータ４１にて駆動さ
れる撹拌スクリュー４２と、内釜４７の側壁面の外周と
底壁外面に配設された電熱ヒータ４３ａ、４３ｂと、炉
内温度を測る第一の温度センサ４４と、ゴミの投入口蓋
４５及び排出口蓋４６と、を備えて炉内のゴミを空気流
入遮断状態で加熱して炭化する一次加熱炉５０（炭化炉
である）と、炉内温度を測る第二の温度センサ５１と、
炉の側壁面の外周に配された電熱ヒータ５２とを備える
とともに前記一次加熱炉５０の上方に連結配置されて一
次加熱炉５０で発生するガスＧを通過させるとともに加
熱処理する二次加熱炉６０（これも空気流入遮断状態で
の加熱なので炭化炉である）と、前記一次加熱炉５０と
二次加熱炉６０の始動・停止制御及び温度制御とゴミ撹
拌制御と前記投入口蓋４５と排出口蓋４６の開閉制御を
行う制御装置と、を備える基本構造である。
係る第二の形態のゴミ処理システム４０は、プラスチッ
ク廃棄物から発生するダイオキシン類の対策を念頭に創
案されたものである。その構造は、内釜４７と外釜４８
からなる炉本体の底部に配されてモータ４１にて駆動さ
れる撹拌スクリュー４２と、内釜４７の側壁面の外周と
底壁外面に配設された電熱ヒータ４３ａ、４３ｂと、炉
内温度を測る第一の温度センサ４４と、ゴミの投入口蓋
４５及び排出口蓋４６と、を備えて炉内のゴミを空気流
入遮断状態で加熱して炭化する一次加熱炉５０（炭化炉
である）と、炉内温度を測る第二の温度センサ５１と、
炉の側壁面の外周に配された電熱ヒータ５２とを備える
とともに前記一次加熱炉５０の上方に連結配置されて一
次加熱炉５０で発生するガスＧを通過させるとともに加
熱処理する二次加熱炉６０（これも空気流入遮断状態で
の加熱なので炭化炉である）と、前記一次加熱炉５０と
二次加熱炉６０の始動・停止制御及び温度制御とゴミ撹
拌制御と前記投入口蓋４５と排出口蓋４６の開閉制御を
行う制御装置と、を備える基本構造である。
【００２２】上記図６または図７に例示される一次加熱
炉５０は、ステンレススチール製の立設された円筒状の
内釜４７（内径６４０ｍｍ、高さ８００ｍｍ）と外釜４
８（外径１０５０ｍｍ、高さ約８００ｍｍ）からなる炉
本体であり、前記撹拌スクリュー４２は内釜４７の底に
垂直に軸着されてモータ４１にて回転する。
炉５０は、ステンレススチール製の立設された円筒状の
内釜４７（内径６４０ｍｍ、高さ８００ｍｍ）と外釜４
８（外径１０５０ｍｍ、高さ約８００ｍｍ）からなる炉
本体であり、前記撹拌スクリュー４２は内釜４７の底に
垂直に軸着されてモータ４１にて回転する。
【００２３】また、二次加熱炉６０は、同一中心軸を持
つ内筒５４（外直径８５ｍｍ程度）と外筒５５（内直径
１００ｍｍ程度）の２つの筒状体に挟まれた空間（厚さ
７．５ｍｍ程度のパイプ形状の空間）をガス通過域とす
る２重構造の炉体と、前記外筒５５の外周に長さ１．２
ｍにわたって設けられた電熱ヒータ５２と、を備え、さ
らに外筒５５の周りはステンレススチール製の円筒で放
熱を遮断するように覆われている。
つ内筒５４（外直径８５ｍｍ程度）と外筒５５（内直径
１００ｍｍ程度）の２つの筒状体に挟まれた空間（厚さ
７．５ｍｍ程度のパイプ形状の空間）をガス通過域とす
る２重構造の炉体と、前記外筒５５の外周に長さ１．２
ｍにわたって設けられた電熱ヒータ５２と、を備え、さ
らに外筒５５の周りはステンレススチール製の円筒で放
熱を遮断するように覆われている。
【００２４】上記一次加熱炉５０は、炉内に投入された
ゴミを空気流入遮断状態で３５０〜５００℃で８〜１５
時間加熱するとともに撹拌スクリュー４２にて撹拌して
均一に炭化して粉砕し、上記二次加熱炉６０は、前記一
次加熱炉５０で発生したガスＧを空気流入遮断状態で８
００〜９００℃に加熱処理して有害物を分解除去した
後、クリーンなガスＧ′として外へ排出する。
ゴミを空気流入遮断状態で３５０〜５００℃で８〜１５
時間加熱するとともに撹拌スクリュー４２にて撹拌して
均一に炭化して粉砕し、上記二次加熱炉６０は、前記一
次加熱炉５０で発生したガスＧを空気流入遮断状態で８
００〜９００℃に加熱処理して有害物を分解除去した
後、クリーンなガスＧ′として外へ排出する。
【００２５】なお、二次加熱炉６０の構造は上端が開放
された煙突状であり、一次加熱炉５０で発生したガスＧ
は一次加熱炉５０の自身の内圧で二次加熱炉６０の薄い
隙間の炉体中に流入してゆっくりと１．２ｍ以上の長い
炉内（通過域）を昇っていくが、その間に８００〜９０
０℃に速やかに加熱処理されて上端から排出される。
された煙突状であり、一次加熱炉５０で発生したガスＧ
は一次加熱炉５０の自身の内圧で二次加熱炉６０の薄い
隙間の炉体中に流入してゆっくりと１．２ｍ以上の長い
炉内（通過域）を昇っていくが、その間に８００〜９０
０℃に速やかに加熱処理されて上端から排出される。
【００２６】仮にプラスチック廃棄物を上記一次加熱炉
５０のみで炭化処理した場合には、従来のような燃焼で
はないので、従来の焼却炉に比して格段にダイオキシン
類の発生は抑えられるが、猶、僅かの有害なガスＧが発
生することは否定できない。上記二次加熱炉６０はそう
した有毒なガスＧを空気流入遮断状態（炉の上端からは
圧力差で外気は流入しない。）で近接する電熱ヒータ５
２にて速やかに８００〜９００℃に加熱処理するので、
有害ガスは分解され、最終的に外気へ排出されるガス
Ｇ′は蒸気、及び法定基準を満たす僅かの低濃度のガス
に過ぎない。
５０のみで炭化処理した場合には、従来のような燃焼で
はないので、従来の焼却炉に比して格段にダイオキシン
類の発生は抑えられるが、猶、僅かの有害なガスＧが発
生することは否定できない。上記二次加熱炉６０はそう
した有毒なガスＧを空気流入遮断状態（炉の上端からは
圧力差で外気は流入しない。）で近接する電熱ヒータ５
２にて速やかに８００〜９００℃に加熱処理するので、
有害ガスは分解され、最終的に外気へ排出されるガス
Ｇ′は蒸気、及び法定基準を満たす僅かの低濃度のガス
に過ぎない。
【００２７】本発明者の実験によれば、上記二次加熱炉
６０をより密閉に近い構造もしくは還流する方式にする
と、ガスＧが長時間滞留して加熱が十分に行われるよう
にも一見想定されるが、実際は圧力の増大を招き、煤煙
の量が増大することが判った。そして、上記二次加熱炉
６０の二重煙突構造のように壁面に囲まれた薄く長いガ
スの通過域を開放された上端に向かって通しつつ加熱す
る構造が効率的であり、結果的に煤煙を殆ど出さないこ
とが判明したのである。
６０をより密閉に近い構造もしくは還流する方式にする
と、ガスＧが長時間滞留して加熱が十分に行われるよう
にも一見想定されるが、実際は圧力の増大を招き、煤煙
の量が増大することが判った。そして、上記二次加熱炉
６０の二重煙突構造のように壁面に囲まれた薄く長いガ
スの通過域を開放された上端に向かって通しつつ加熱す
る構造が効率的であり、結果的に煤煙を殆ど出さないこ
とが判明したのである。
【００２８】次に上記ゴミ処理システム４０を用いたゴ
ミ炭化処理方法の主要な手順を図８のフロー図を元に以
下説明する（符号は図６、図７及び図４を参照）。先
ず、ゴミ搬入扉２１を手動にて開け（ステップ１）、ス
テップ１の２〜１０秒後に一次加熱炉５０の投入口蓋４
５を制御装置が自動にて開けるとともに撹拌スクリュー
４２を回し（ステップ２）、ゴミ投入後にゴミ搬入扉２
１を手動にて閉じるとともに制御装置が一次加熱炉５０
の投入口蓋４５を自動にて閉めてゴミを撹拌していた撹
拌スクリュー４２を停止し（ステップ３）、ゴミ処理起
動スイッチを入れ（ステップ４）、制御装置が二次加熱
炉６０の電熱ヒータ５２に通電して設定温度ｔ２＝８５
０℃まで温度制御しつつ加熱し（ステップ５）、制御装
置が第二の温度センサ５１にて二次加熱炉６０が所定温
度（例えば５００℃）以上に加熱されたことを感知して
一次加熱炉５０の電熱ヒータ４３ａ、４３ｂに通電して
温度制御しつつ設定温度ｔ１＝３７０〜４５０℃に加熱
し（ステップ６）、制御装置がステップ４から所定時間
経過後（例えば２時間後）に撹拌スクリュー４２を回転
始動させ（ステップ７）、制御装置が一次加熱炉５０の
加熱開始後８〜１５時間経過後に一次加熱炉５０の電熱
ヒータ４３ａ、４３ｂの通電を停止し（ステップ８）
と、前記一次加熱炉５０の通電停止後所定時間経過後
（例えば２時間後）に撹拌スクリュー４２を停止すると
ともに二次加熱炉６０の通電を停止し（ステップ９）、
ステップ９の後一次加熱炉５０が所定温度以下（例えば
８０℃以下）になって炉内温度が冷まされた時に制御装
置が排出口蓋４６の閉解除（安全ロック解除である。）
を行うとともに再稼働可能状態に自動にて戻る（ステッ
プ１０）、というステップで構成され、最後に排出口蓋
４６を開けて炭化物を排出する。なお、制御装置は前述
のゴミ処理システム２０の制御装置１１と同等である。
ミ炭化処理方法の主要な手順を図８のフロー図を元に以
下説明する（符号は図６、図７及び図４を参照）。先
ず、ゴミ搬入扉２１を手動にて開け（ステップ１）、ス
テップ１の２〜１０秒後に一次加熱炉５０の投入口蓋４
５を制御装置が自動にて開けるとともに撹拌スクリュー
４２を回し（ステップ２）、ゴミ投入後にゴミ搬入扉２
１を手動にて閉じるとともに制御装置が一次加熱炉５０
の投入口蓋４５を自動にて閉めてゴミを撹拌していた撹
拌スクリュー４２を停止し（ステップ３）、ゴミ処理起
動スイッチを入れ（ステップ４）、制御装置が二次加熱
炉６０の電熱ヒータ５２に通電して設定温度ｔ２＝８５
０℃まで温度制御しつつ加熱し（ステップ５）、制御装
置が第二の温度センサ５１にて二次加熱炉６０が所定温
度（例えば５００℃）以上に加熱されたことを感知して
一次加熱炉５０の電熱ヒータ４３ａ、４３ｂに通電して
温度制御しつつ設定温度ｔ１＝３７０〜４５０℃に加熱
し（ステップ６）、制御装置がステップ４から所定時間
経過後（例えば２時間後）に撹拌スクリュー４２を回転
始動させ（ステップ７）、制御装置が一次加熱炉５０の
加熱開始後８〜１５時間経過後に一次加熱炉５０の電熱
ヒータ４３ａ、４３ｂの通電を停止し（ステップ８）
と、前記一次加熱炉５０の通電停止後所定時間経過後
（例えば２時間後）に撹拌スクリュー４２を停止すると
ともに二次加熱炉６０の通電を停止し（ステップ９）、
ステップ９の後一次加熱炉５０が所定温度以下（例えば
８０℃以下）になって炉内温度が冷まされた時に制御装
置が排出口蓋４６の閉解除（安全ロック解除である。）
を行うとともに再稼働可能状態に自動にて戻る（ステッ
プ１０）、というステップで構成され、最後に排出口蓋
４６を開けて炭化物を排出する。なお、制御装置は前述
のゴミ処理システム２０の制御装置１１と同等である。
【００２９】本発明のゴミ処理方法の要諦は、ゴミ搬入
扉２１を開けてゴミを投入する所作と、処理起動スイッ
チを入れる所作のみでゴミ炭化処理が開始され、以後は
完全自動化されており、ゴミ処理終了後は、炭化物回収
扉２２を開けて炉内から排出される炭化物を回収する所
作のみで済む点にある。なお、ゴミ炭化処理中は箱状体
１９内への立ち入りは禁止されて安全が確保される。
扉２１を開けてゴミを投入する所作と、処理起動スイッ
チを入れる所作のみでゴミ炭化処理が開始され、以後は
完全自動化されており、ゴミ処理終了後は、炭化物回収
扉２２を開けて炉内から排出される炭化物を回収する所
作のみで済む点にある。なお、ゴミ炭化処理中は箱状体
１９内への立ち入りは禁止されて安全が確保される。
【００３０】以上の構造と処理手順を用いたゴミ処理シ
ステム２０または４０は、生ゴミ（学校における給食の
食べ残し、レストランの残飯等）は勿論、病院における
紙おむつ等の医療産廃物、その他のプラスチックゴミは
全て炭化して元の１／５０〜１／２０以下に減量した所
謂「炭」になっており、後の廃棄処理が容易であり、ま
た生ゴミ等を炭化させたものは飼料、肥料として農家、
園芸用に土壌改良としても再利用できる。
ステム２０または４０は、生ゴミ（学校における給食の
食べ残し、レストランの残飯等）は勿論、病院における
紙おむつ等の医療産廃物、その他のプラスチックゴミは
全て炭化して元の１／５０〜１／２０以下に減量した所
謂「炭」になっており、後の廃棄処理が容易であり、ま
た生ゴミ等を炭化させたものは飼料、肥料として農家、
園芸用に土壌改良としても再利用できる。
【００３１】念のために付言すれば、本発明のゴミ処理
システム２０または４０は箱状体１９に装置全てが収ま
って自動制御されるので利用者が中に立ち入る必要がな
く、また有害物質を排出せず環境汚染の恐れが解消され
るので、安全、衛生的であって、学校、病院、レストラ
ン、老人センター等の諸施設に殊の外有益なゴミ処理シ
ステムとなることは疑いない。
システム２０または４０は箱状体１９に装置全てが収ま
って自動制御されるので利用者が中に立ち入る必要がな
く、また有害物質を排出せず環境汚染の恐れが解消され
るので、安全、衛生的であって、学校、病院、レストラ
ン、老人センター等の諸施設に殊の外有益なゴミ処理シ
ステムとなることは疑いない。
【００３２】
【発明の効果】本発明に係るゴミ処理システム及びゴミ
処理方法は上記のように構成されているため、 （１）生ゴミを炭化処理するので、環境汚染の恐れがな
く安全である。 （２）炭化処理された生ゴミの炭化物は飼料、肥料とし
て再利用できるのでゴミ資源のリサイクルに資する。 （３）システム全体が物置程度の大きさのコンパクトな
処理施設としてまとまっており、設置場所が確保し易
い。 （４）自動制御されていて、生ゴミの最適な炭化処理が
安全に行われる。 （５）燃焼ではなく炭化させるので、ダイオキシン類の
発生は抑えられ、二次加熱炉は８００〜９００℃の高温
で熱処理を行ってダイオキシン類を分解除去するので極
めてクリーンな排気となり、煤煙は殆ど出ない。
処理方法は上記のように構成されているため、 （１）生ゴミを炭化処理するので、環境汚染の恐れがな
く安全である。 （２）炭化処理された生ゴミの炭化物は飼料、肥料とし
て再利用できるのでゴミ資源のリサイクルに資する。 （３）システム全体が物置程度の大きさのコンパクトな
処理施設としてまとまっており、設置場所が確保し易
い。 （４）自動制御されていて、生ゴミの最適な炭化処理が
安全に行われる。 （５）燃焼ではなく炭化させるので、ダイオキシン類の
発生は抑えられ、二次加熱炉は８００〜９００℃の高温
で熱処理を行ってダイオキシン類を分解除去するので極
めてクリーンな排気となり、煤煙は殆ど出ない。
【図１】本発明に係る第一のゴミ処理システムの構成を
示す平面図である。
示す平面図である。
【図２】本発明に係る第一のゴミ処理システムの構成を
示す正面図である。
示す正面図である。
【図３】本発明に係る第一のゴミ処理システムの炭化炉
の構成を示す斜視図である。
の構成を示す斜視図である。
【図４】本発明に係るゴミ処理システムの箱状体の外観
図である。
図である。
【図５】本発明に係るゴミ処理システムによるゴミ炭化
処理方法の手順を示すフロー図である。
処理方法の手順を示すフロー図である。
【図６】本発明に係る第二のゴミ処理システムの構成を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図７】本発明に係る第二のゴミ処理システムの構成を
示す正面図である。
示す正面図である。
【図８】本発明に係る第二のゴミ処理システムによるゴ
ミ炭化処理方法の手順を示すフロー図である。
ミ炭化処理方法の手順を示すフロー図である。
【符号の説明】 １、４１ （撹拌スクリューを回す）モータ ２、４２ 撹拌スクリュー ３ 遠赤外線ヒータ（遠赤外線セラミックヒータ） ４、４３ａ、４３ｂ、５２ 電熱ヒータ ５ 温度センサ ６、４５ 投入口蓋 ７、４６ 排出口蓋 ８ 炉本体 ９ 容量センサ １０ ゴミ炭化炉 １１ 制御装置 １３ 羽 １４ モータ １５ 排気管 １６ 投入口内蓋 １７ ダクト １９ 箱状体 ２０、４０ ゴミ処理システム ２１ ゴミ搬入扉 ２２ 炭化物回収扉 ２４ 空き缶搬入扉 ２５ 出入口扉 ２６ 換気扇 ２７ 計器読み取り用窓 ２８ 耐火断熱材 ３０ 空き缶潰し機（分類機能付） ４４ 第一の温度センサ ５１ 第二の温度センサ ５０ 一次加熱炉 ５４ 内筒 ５５ 外筒 ６０ 二次加熱炉 Ｇ、Ｇ′ ガス Ｓ１ 投入口 Ｓ２ 排出口
───────────────────────────────────────────────────── 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 5/16 Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢ
Claims (9)
- 【請求項１】 炉内に配されてモータ駆動される撹拌ス
クリューと、炉内の上方に配された遠赤外線ヒータと、
炉の壁面を加熱する電熱ヒータと、炉内温度を測る温度
センサと、ゴミの投入口蓋及び排出口蓋を備えるゴミ炭
化炉と、前記ゴミ炭化炉の始動・停止制御と温度制御と
ゴミ撹拌制御と投入口蓋及び排出口蓋の開閉制御を行う
制御装置と、を備えることを特徴とするゴミ処理システ
ム。 - 【請求項２】 請求項１に記載のゴミ処理システムにお
いて、ゴミ炭化炉が、Ｕ字状の断面を有する筒状体を平
面側を上にして水平に横置した炉本体と、炉本体の内部
の底近傍に水平に軸を渡して炉の外部に配設したモータ
にて回転される羽が脱着自在の撹拌スクリューと、炉の
壁面に配設された電熱ヒータと、炉内部の上方に略水平
に配設された遠赤外線セラミックヒータと、モータによ
って自動開閉するゴミの投入口蓋及び排出口蓋と、容量
センサと、を備えることを特徴とするゴミ処理システ
ム。 - 【請求項３】 炉内底部に配されてモータにて駆動され
る撹拌スクリューと、炉の壁面に配設された電熱ヒータ
と、炉内温度を測る第一の温度センサと、ゴミの投入口
蓋及び排出口蓋と、を備えて炉内のゴミを加熱して炭化
する一次加熱炉と、炉内温度を測る第二の温度センサ
と、炉の壁面に配された電熱ヒータとを備えるとともに
前記一次加熱炉の上方に連結配置されて一次加熱炉で発
生するガスを通過させるとともに加熱する二次加熱炉
と、前記一次加熱炉と二次加熱炉の始動・停止制御及び
温度制御とゴミ撹拌制御と前記投入口蓋と排出口蓋の開
閉制御を行う制御装置と、を備えることを特徴とするゴ
ミ処理システム。 - 【請求項４】 請求項３に記載のゴミ処理システムにお
いて、一次加熱炉が、立設された円筒状の炉本体と、該
炉本体の底に垂直に軸着されてモータにて回転される撹
拌スクリューと、内釜の側壁面と底面に配設された電熱
ヒータと、自動開閉手段を有するゴミの投入口蓋と排出
口蓋と、を備え、二次加熱炉が、同一中心軸を持つ内筒
と外筒の２つの筒状体に挟まれた空間をガス通過域とす
る炉体と、前記外筒の外周に設けられた電熱ヒータと、
を備えることを特徴とするゴミ処理システム。 - 【請求項５】 請求項１または請求項２に記載のゴミ処
理システムにおいて、ゴミ炭化炉は、炉内に投入された
ゴミを空気流入遮断状態で４００〜５００℃で２〜１０
時間加熱するとともに撹拌スクリューにて撹拌されて均
一に炭化し粉砕することを特徴とするゴミ処理システ
ム。 - 【請求項６】 請求項３または請求項４に記載のゴミ処
理システムにおいて、一次加熱炉は、炉内に投入された
ゴミを空気流入遮断状態で３５０〜５００℃で８〜１５
時間加熱するとともに撹拌スクリューにて撹拌して均一
に炭化して粉砕し、二次加熱炉は、前記一次加熱炉で発
生したガスを空気流入遮断状態で８００〜９００℃に加
熱処理することを特徴とするゴミ処理システム。 - 【請求項７】 請求項１〜請求項６何れかに記載のゴミ
処理システムにおいて、炉と空き缶潰し機が箱状体の内
部に配置され、前記炉の投入口へゴミを投入するための
投入口内蓋を備えるダクトと、ダクトへ外からゴミを搬
入するゴミ搬入扉と、炉の底部の排出口から炭化処理後
の炭化物を取り出す炭化物回収扉と、アルミ空き缶及び
鉄空き缶を投入する空き缶搬入扉と、出入口扉と、換気
扇と、前記ゴミ炭化炉と空き缶潰し機の制御装置の計器
読み取り用窓と、が前記箱状体の壁面に取り付けられて
いることを特徴とするゴミ処理システム。 - 【請求項８】 請求項５に記載のゴミ処理システムを用
いたゴミ炭化処理方法であり、ゴミ搬入扉を手動にて開
けるステップ１と、前記ステップ１の２〜１０秒後に炭
化炉の投入口蓋を制御装置が自動にて開けるステップ２
と、前記ステップ２の１〜１０秒後にダクトの投入口内
蓋を制御装置が自動にて開けるステップ３と、ステップ
３とほぼ同時に制御装置が撹拌スクリューを一方向に回
し始めてゴミを炉内の奥へ送るステップ４と、容量セン
サが炉内のゴミ量が所定量に達したことを感知するとと
もにこの感知信号を受けて制御装置が炭化炉の投入口蓋
を自動にて閉めるステップ５と、前記ステップ５の１〜
１０秒後に制御装置が遠赤外線ヒータと電熱ヒータに通
電して炉本体を加熱するステップ６と、制御装置が撹拌
スクリューを自動にて反復回転させるステップ７と、加
熱開始後３〜１０時間経過後に撹拌スクリューの駆動と
遠赤外線ヒータ及び電熱ヒータの通電を停止するステッ
プ８と、前記ステップ８の後停止状態を３〜１０時間保
持した後、制御装置が再稼働可能状態に自動にて戻るス
テップ９と、で構成されることを特徴とするゴミ炭化処
理方法。 - 【請求項９】 請求項６に記載のゴミ処理システムを用
いたゴミ炭化処理方法であり、ゴミ搬入扉を手動にて開
けるステップ１と、一次加熱炉の投入口蓋を制御装置が
自動にて開けるとともに撹拌スクリューを回すステップ
２と、ゴミ投入後にゴミ搬入扉を手動にて閉じるととも
に制御装置が一次加熱炉の投入口蓋を自動にて閉め撹拌
スクリューを停止するステップ３と、起動スイッチを入
れるステップ４と、制御装置が二次加熱炉の電熱ヒータ
に通電して温度制御しつつ加熱するステップ５と、制御
装置が第二の温度センサにて二次加熱炉が所定温度以上
に加熱されたことを感知して一次加熱炉の電熱ヒータに
通電して温度制御しつつ加熱するステップ６と、制御装
置が撹拌スクリューを回転させるステップ７と、制御装
置が一次加熱炉の加熱開始後８〜１５時間経過後に一次
加熱炉の電熱ヒータの通電を停止するステップ８と、前
記一次加熱炉の通電停止後所定時間経過後に撹拌スクリ
ューを停止するとともに二次加熱炉の通電を停止するス
テップ９と、前記ステップ９の後一次加熱炉が所定温度
以下になった時に制御装置が排出口蓋の閉解除を行うと
ともに再稼働可能状態に自動にて戻るステップ１０と、
で構成されることを特徴とするゴミ炭化処理方法。
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| JP2001153755A JP3621053B2 (ja) | 2000-06-21 | 2001-05-23 | ゴミ処理システム及びゴミ炭化処理方法 |
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