JP2002113439A - 廃棄物処理装置 - Google Patents
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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Abstract
(57)【要約】
【課題】被処理物の発火・溶解を防止すると共に有害ガ
スや臭気の発生を防止し、しかも排ガスを特別な構成を
別途用意することなく、熱媒体の加熱源をそのまま利用
して燃焼脱臭ないし無害化処理することが可能であり、
コスト高を招くことなく、安全かつ効率良く処理して資
源回収または最終処分が可能な廃棄物処理装置を提供す
る。 【解決手段】廃棄物を還元雰囲気で過熱蒸気または高湿
熱風により直接加熱し、滅菌処理では被処理物温度を１
２０℃以上１５０℃以下に、炭化処理では１５０℃以上
２５０℃以下に所定時間保持し湿熱滅菌または低温炭化
させることにより、ダイオキシン類の有害物質や臭気の
発生を防止し、安定かつ効率的に処理する。熱媒の循環
路内を閉鎖系とし負圧状態に保持することにより、臭気
やダスト類の経路外への漏出を防ぐ。また、廃棄物の蒸
発水分や漏込み空気等による循環経路内の圧力上昇分
は、余剰な排気として熱発生部に導入し燃焼脱臭及び無
害化処理する。
スや臭気の発生を防止し、しかも排ガスを特別な構成を
別途用意することなく、熱媒体の加熱源をそのまま利用
して燃焼脱臭ないし無害化処理することが可能であり、
コスト高を招くことなく、安全かつ効率良く処理して資
源回収または最終処分が可能な廃棄物処理装置を提供す
る。 【解決手段】廃棄物を還元雰囲気で過熱蒸気または高湿
熱風により直接加熱し、滅菌処理では被処理物温度を１
２０℃以上１５０℃以下に、炭化処理では１５０℃以上
２５０℃以下に所定時間保持し湿熱滅菌または低温炭化
させることにより、ダイオキシン類の有害物質や臭気の
発生を防止し、安定かつ効率的に処理する。熱媒の循環
路内を閉鎖系とし負圧状態に保持することにより、臭気
やダスト類の経路外への漏出を防ぐ。また、廃棄物の蒸
発水分や漏込み空気等による循環経路内の圧力上昇分
は、余剰な排気として熱発生部に導入し燃焼脱臭及び無
害化処理する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種廃棄物を過熱
蒸気ないし高湿熱風である高温熱媒と接触させて乾燥す
る工程と、乾燥した廃棄物をさらに高温熱媒で加熱する
ことで滅菌または炭化する工程とを実行可能な廃棄物処
理装置に関する。
蒸気ないし高湿熱風である高温熱媒と接触させて乾燥す
る工程と、乾燥した廃棄物をさらに高温熱媒で加熱する
ことで滅菌または炭化する工程とを実行可能な廃棄物処
理装置に関する。
【０００２】特に本発明は、例えば使用済みの輸液セッ
ト、注射器、繊維類等の医療廃棄物、あるいは一般混合
生ごみや食品系有機性の産業廃棄物等を安全かつ効率良
く乾燥、滅菌または炭化処理して資源回収（土壌改良材
・肥料化、固形燃料化、プラスチック等の回収等）、ま
たは最終処分を可能とする乾燥滅菌・炭化処理に対応す
る装置に関するものである。
ト、注射器、繊維類等の医療廃棄物、あるいは一般混合
生ごみや食品系有機性の産業廃棄物等を安全かつ効率良
く乾燥、滅菌または炭化処理して資源回収（土壌改良材
・肥料化、固形燃料化、プラスチック等の回収等）、ま
たは最終処分を可能とする乾燥滅菌・炭化処理に対応す
る装置に関するものである。
【０００３】
【従来の技術】従来、医療廃棄物を対象とした廃棄物処
理装置としては、例えば、特開平１１−２７６５３４号
公報に示すようなものが知られている。すなわち、滅菌
室に感染性廃棄物を入れ、滅菌室の吸気口に不燃性ガス
を送り込むと共に、滅菌室の排気口から出た不燃性ガス
を滅菌室へ循環させ、この循環する不燃性ガスを加熱し
て感染性廃棄物の加熱滅菌処理を行う装置である。
理装置としては、例えば、特開平１１−２７６５３４号
公報に示すようなものが知られている。すなわち、滅菌
室に感染性廃棄物を入れ、滅菌室の吸気口に不燃性ガス
を送り込むと共に、滅菌室の排気口から出た不燃性ガス
を滅菌室へ循環させ、この循環する不燃性ガスを加熱し
て感染性廃棄物の加熱滅菌処理を行う装置である。
【０００４】かかる装置での加熱滅菌処理は、１８０〜
２３０℃で３０分〜３時間の範囲で実行される。また、
不燃性ガスを加熱するためのヒータとは全く別に、循環
系外へ排出されたガスを脱臭ないし無害化処理するため
に活性炭槽の他、臭気成分等の燃焼分解を行う白金触媒
燃焼室が設けられていた。
２３０℃で３０分〜３時間の範囲で実行される。また、
不燃性ガスを加熱するためのヒータとは全く別に、循環
系外へ排出されたガスを脱臭ないし無害化処理するため
に活性炭槽の他、臭気成分等の燃焼分解を行う白金触媒
燃焼室が設けられていた。
【０００５】また、生ごみを対象とした廃棄物処理装置
としては、例えば、特開２０００−１５７９４９号公報
に示すようなものが知られている。すなわち、処理槽に
有機廃棄物を入れ、処理槽をこれに付設した加熱装置で
直接加熱して炭化処理を行う装置である。前記処理槽か
ら出た排ガスは、前記加熱装置とは全く別に設けられた
脱臭装置のバーナーにより燃焼されて脱臭ないし無害化
処理されていた。
としては、例えば、特開２０００−１５７９４９号公報
に示すようなものが知られている。すなわち、処理槽に
有機廃棄物を入れ、処理槽をこれに付設した加熱装置で
直接加熱して炭化処理を行う装置である。前記処理槽か
ら出た排ガスは、前記加熱装置とは全く別に設けられた
脱臭装置のバーナーにより燃焼されて脱臭ないし無害化
処理されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た特開平１１−２７６５３４号公報に代表されるような
従来の医療廃棄物を乾熱滅菌する装置では、被処理物の
加熱のための熱源とは全く別に、排ガスを燃焼分解して
脱臭ないし無害化処理するための燃焼脱臭装置等が必要
となり、設備コストが嵩むと共に、電気および都市ガス
を多く消費する等によりランニングコストも嵩むという
問題点があった。かかる問題点に関しては、特開２００
０−１５７９４９号公報に代表されるような従来の有機
廃棄物を炭化する装置でも全く同様のことが言える。
た特開平１１−２７６５３４号公報に代表されるような
従来の医療廃棄物を乾熱滅菌する装置では、被処理物の
加熱のための熱源とは全く別に、排ガスを燃焼分解して
脱臭ないし無害化処理するための燃焼脱臭装置等が必要
となり、設備コストが嵩むと共に、電気および都市ガス
を多く消費する等によりランニングコストも嵩むという
問題点があった。かかる問題点に関しては、特開２００
０−１５７９４９号公報に代表されるような従来の有機
廃棄物を炭化する装置でも全く同様のことが言える。
【０００７】また、従来の医療廃棄物を対象とした乾熱
滅菌装置では、大抵は単槽かつバッチ運転で不均等混合
であったため、液状物や水分含有率が高い廃棄物に対し
て未乾燥物が発生し、滅菌処理が不安定であった。ま
た、可燃物および廃プラ類が熱風またはヒーターで直接
加熱されるため、処理物の局部的な燃焼焦付き・溶解等
が起こり、ダイオキシン等の有害ガスや臭気が発生し、
滅菌処理や処理物排出等が困難となり安全性の確保や安
定運転に支障があった。
滅菌装置では、大抵は単槽かつバッチ運転で不均等混合
であったため、液状物や水分含有率が高い廃棄物に対し
て未乾燥物が発生し、滅菌処理が不安定であった。ま
た、可燃物および廃プラ類が熱風またはヒーターで直接
加熱されるため、処理物の局部的な燃焼焦付き・溶解等
が起こり、ダイオキシン等の有害ガスや臭気が発生し、
滅菌処理や処理物排出等が困難となり安全性の確保や安
定運転に支障があった。
【０００８】また、従来の乾熱滅菌装置では、破砕・乾
熱滅菌処理において槽内の密閉性が悪く、圧力・温度調
整が不充分で、臭気・有害ガスの発生やダスト類の飛散
の問題があった。また、排気中に飛散したダストの回収
・滅菌が不完全で、破砕機廻りや排気ラインの滅菌対策
や緊急時の安全対策が不充分であった。
熱滅菌処理において槽内の密閉性が悪く、圧力・温度調
整が不充分で、臭気・有害ガスの発生やダスト類の飛散
の問題があった。また、排気中に飛散したダストの回収
・滅菌が不完全で、破砕機廻りや排気ラインの滅菌対策
や緊急時の安全対策が不充分であった。
【０００９】さらにまた、生物難分解性の繊維（炭素）
質を多く含む生ごみの炭化処理装置にあっては、直接加
熱により高温熱風（通常３００〜４００℃）で炭化する
場合に、ダイオキシン類や臭気の発生および不完全炭化
（芯部未炭化）等の問題がある。また、間接加熱により
低温（通常１５０〜２５０℃）で炭化する場合、高圧ボ
イラー等が必要となり、伝熱面の汚れ等による熱効率の
低下や維持管理性にも問題があった。
質を多く含む生ごみの炭化処理装置にあっては、直接加
熱により高温熱風（通常３００〜４００℃）で炭化する
場合に、ダイオキシン類や臭気の発生および不完全炭化
（芯部未炭化）等の問題がある。また、間接加熱により
低温（通常１５０〜２５０℃）で炭化する場合、高圧ボ
イラー等が必要となり、伝熱面の汚れ等による熱効率の
低下や維持管理性にも問題があった。
【００１０】本発明は、以上のような従来技術が有する
問題点に着目してなされたもので、被処理物の発火・溶
解を防止すると共に有害ガスや臭気の発生を防止し、し
かも排ガスの処理に特別な処理装置を別途用意すること
なく、熱媒体の加熱源をそのまま利用して燃焼脱臭ない
し無害化処理することが可能であり、コスト高を招くこ
となく、安全かつ効率良く処理して資源回収または最終
処分が可能な廃棄物処理装置を提供することを目的とし
ている。
問題点に着目してなされたもので、被処理物の発火・溶
解を防止すると共に有害ガスや臭気の発生を防止し、し
かも排ガスの処理に特別な処理装置を別途用意すること
なく、熱媒体の加熱源をそのまま利用して燃焼脱臭ない
し無害化処理することが可能であり、コスト高を招くこ
となく、安全かつ効率良く処理して資源回収または最終
処分が可能な廃棄物処理装置を提供することを目的とし
ている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に
存する。 ［１］各種廃棄物を過熱蒸気ないし高湿熱風である高温
熱媒と接触させて乾燥する工程と、乾燥した廃棄物をさ
らに高温熱媒で加熱することで滅菌または炭化する工程
とを実行可能な廃棄物処理装置（１０）において、外部
から供給された廃棄物を混合可能な状態で収納し、該廃
棄物を乾燥、滅菌または炭化させる処理槽（２０）と、
該処理槽（２０）内に循環させる熱媒を高温に加熱する
熱媒加熱部（３０）と、該熱媒加熱部（３０）に熱源と
しての熱風を供給する熱発生部（４０）とを有し、前記
処理槽（２０）から出た高温熱媒に含まれる余剰な排気
を循環系外へ導き、前記処理槽（２０）内を負圧状態に
維持すると共に、前記余剰な排気を前記熱発生部（４
０）へ導入しそのまま燃焼させて脱臭ないし無害化処理
を行うことを特徴とする廃棄物処理装置（１０）。
ための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に
存する。 ［１］各種廃棄物を過熱蒸気ないし高湿熱風である高温
熱媒と接触させて乾燥する工程と、乾燥した廃棄物をさ
らに高温熱媒で加熱することで滅菌または炭化する工程
とを実行可能な廃棄物処理装置（１０）において、外部
から供給された廃棄物を混合可能な状態で収納し、該廃
棄物を乾燥、滅菌または炭化させる処理槽（２０）と、
該処理槽（２０）内に循環させる熱媒を高温に加熱する
熱媒加熱部（３０）と、該熱媒加熱部（３０）に熱源と
しての熱風を供給する熱発生部（４０）とを有し、前記
処理槽（２０）から出た高温熱媒に含まれる余剰な排気
を循環系外へ導き、前記処理槽（２０）内を負圧状態に
維持すると共に、前記余剰な排気を前記熱発生部（４
０）へ導入しそのまま燃焼させて脱臭ないし無害化処理
を行うことを特徴とする廃棄物処理装置（１０）。
【００１２】［２］前記処理槽（２０）内における廃棄
物を滅菌する工程では、該廃棄物の温度を所定時間１２
０℃以上１５０℃以下に維持するように設定したことを
特徴とする［１］記載の廃棄物処理装置（１０）。
物を滅菌する工程では、該廃棄物の温度を所定時間１２
０℃以上１５０℃以下に維持するように設定したことを
特徴とする［１］記載の廃棄物処理装置（１０）。
【００１３】［３］前記処理槽（２０）内における廃棄
物を炭化する工程では、該廃棄物の温度を所定時間１５
０℃以上２５０℃以下に維持するように設定したことを
特徴とする［１］記載の廃棄物処理装置（１０）。
物を炭化する工程では、該廃棄物の温度を所定時間１５
０℃以上２５０℃以下に維持するように設定したことを
特徴とする［１］記載の廃棄物処理装置（１０）。
【００１４】［４］前記処理槽（２０）と前記熱媒加熱
部（３０）とをそれぞれ一対の配管（１１）で連結し
て、高温熱媒の閉鎖循環路を構成し、前記各配管（１
１）のうち前記処理槽（２０）から前記熱媒加熱部（３
０）へ熱媒を送る復路（１１ｂ）の途中より、前記余剰
な排気を前記熱発生部（４０）へ導く排気管（１２）を
分岐させたことを特徴とする［１］，［２］または
［３］記載の廃棄物処理装置（１０）。
部（３０）とをそれぞれ一対の配管（１１）で連結し
て、高温熱媒の閉鎖循環路を構成し、前記各配管（１
１）のうち前記処理槽（２０）から前記熱媒加熱部（３
０）へ熱媒を送る復路（１１ｂ）の途中より、前記余剰
な排気を前記熱発生部（４０）へ導く排気管（１２）を
分岐させたことを特徴とする［１］，［２］または
［３］記載の廃棄物処理装置（１０）。
【００１５】［５］前記処理槽（２０）に供給する廃棄
物を事前に破砕する破砕機（１９）を有し、前記各配管
（１１）のうち前記熱媒加熱部（３０）から前記処理槽
（２０）へ高温熱媒を送る往路（１１ａ）の途中より、
必要に応じて高温熱媒を前記破砕機（１９）へ導く滅菌
用配管（１３）を分岐させたことを特徴とする［１］，
［２］，［３］または［４］記載の廃棄物処理装置（１
０）。
物を事前に破砕する破砕機（１９）を有し、前記各配管
（１１）のうち前記熱媒加熱部（３０）から前記処理槽
（２０）へ高温熱媒を送る往路（１１ａ）の途中より、
必要に応じて高温熱媒を前記破砕機（１９）へ導く滅菌
用配管（１３）を分岐させたことを特徴とする［１］，
［２］，［３］または［４］記載の廃棄物処理装置（１
０）。
【００１６】［６］前記熱発生部（４０）はバーナーか
ら成り、前記熱媒加熱部（３０）は、その内部に密に配
設された配管（１１）に前記バーナーより発せられた熱
風を受ける構造であることを特徴とする［１］，
［２］，［３］，［４］または［５］記載の廃棄物処理
装置（１０）。
ら成り、前記熱媒加熱部（３０）は、その内部に密に配
設された配管（１１）に前記バーナーより発せられた熱
風を受ける構造であることを特徴とする［１］，
［２］，［３］，［４］または［５］記載の廃棄物処理
装置（１０）。
【００１７】［７］前記配管（１１）の途中に集塵部
（５０）を設け、該集塵部（５０）により閉鎖循環路中
に飛散したダスト類を密閉状態で集塵し、集塵済みのダ
スト類を前記処理槽（２０）へと移送し、該処理槽（２
０）内にて未だ含水率の高い廃棄物にダスト類を直接接
触させて捕捉し、再処理することを特徴とする［１］，
［２］，［３］，［４］，［５］または［６］記載の廃
棄物処理装置（１０）。
（５０）を設け、該集塵部（５０）により閉鎖循環路中
に飛散したダスト類を密閉状態で集塵し、集塵済みのダ
スト類を前記処理槽（２０）へと移送し、該処理槽（２
０）内にて未だ含水率の高い廃棄物にダスト類を直接接
触させて捕捉し、再処理することを特徴とする［１］，
［２］，［３］，［４］，［５］または［６］記載の廃
棄物処理装置（１０）。
【００１８】［８］前記処理槽（２０）は、複数の混合
槽を配列し、各混合槽に順次廃棄物を移動させる多層構
造として構成され、各混合槽に被処理物の滞留時間を調
節可能な排出機構をそれぞれ設けたことを特徴とする
［１］，［２］，［３］，［４］，［５］，［６］また
は［７］記載の廃棄物処理装置（１０）。
槽を配列し、各混合槽に順次廃棄物を移動させる多層構
造として構成され、各混合槽に被処理物の滞留時間を調
節可能な排出機構をそれぞれ設けたことを特徴とする
［１］，［２］，［３］，［４］，［５］，［６］また
は［７］記載の廃棄物処理装置（１０）。
【００１９】［９］前記処理槽（２０）は、その内部に
廃棄物を載せる処理床を縦方向へ多段状に配設して構成
され、各処理床に、廃棄物である被処理物を順次移動さ
せる移送機構と、被処理物の滞留量を調節可能な排出機
構とをそれぞれ設けたことを特徴とする［１］，
［２］，［３］，［４］，［５］，［６］または［７］
記載の廃棄物処理装置（１０）。
廃棄物を載せる処理床を縦方向へ多段状に配設して構成
され、各処理床に、廃棄物である被処理物を順次移動さ
せる移送機構と、被処理物の滞留量を調節可能な排出機
構とをそれぞれ設けたことを特徴とする［１］，
［２］，［３］，［４］，［５］，［６］または［７］
記載の廃棄物処理装置（１０）。
【００２０】次に前述した解決手段に基づく作用を説明
する。本発明に係る廃棄物処理装置（１０）によれば、
外部から供給された廃棄物は処理槽（２０）に収納され
て十分に混合されるが、この処理槽（２０）を含む循環
系内を循環する熱媒は、同じく循環系内にある熱媒加熱
部（３０）により高温に加熱され、過熱蒸気ないし高湿
熱風である高温熱媒が随時生成される。
する。本発明に係る廃棄物処理装置（１０）によれば、
外部から供給された廃棄物は処理槽（２０）に収納され
て十分に混合されるが、この処理槽（２０）を含む循環
系内を循環する熱媒は、同じく循環系内にある熱媒加熱
部（３０）により高温に加熱され、過熱蒸気ないし高湿
熱風である高温熱媒が随時生成される。
【００２１】先ず処理槽（２０）内では、混合されてい
る廃棄物に前記高温熱媒が接触することにより廃棄物の
乾燥処理が実行され、次に乾燥した廃棄物がさらに高温
熱媒で加熱されることにより滅菌処理または炭化処理が
実行される。これらの各処理工程において、前記処理槽
（２０）から出る余剰な排気は、循環系外へ導かれて前
記熱発生部（４０）へ導入され、そのまま燃焼脱臭ない
し無害化処理される。
る廃棄物に前記高温熱媒が接触することにより廃棄物の
乾燥処理が実行され、次に乾燥した廃棄物がさらに高温
熱媒で加熱されることにより滅菌処理または炭化処理が
実行される。これらの各処理工程において、前記処理槽
（２０）から出る余剰な排気は、循環系外へ導かれて前
記熱発生部（４０）へ導入され、そのまま燃焼脱臭ない
し無害化処理される。
【００２２】それにより、排気は循環系外へ不用意に排
出されることがなく、また、前記処理槽（２０）内は負
圧状態となるので、処理槽（２０）内で発生する臭気が
外部に漏れるおそれもない。しかも、排気の燃焼脱臭な
いし無害化処理には、特別な処理機構を別途用意するこ
となく、前記熱媒加熱部（３０）の熱源である熱発生部
（４０）をそのまま利用するので、設備コストやランニ
ングコストを十分に抑えることができる。
出されることがなく、また、前記処理槽（２０）内は負
圧状態となるので、処理槽（２０）内で発生する臭気が
外部に漏れるおそれもない。しかも、排気の燃焼脱臭な
いし無害化処理には、特別な処理機構を別途用意するこ
となく、前記熱媒加熱部（３０）の熱源である熱発生部
（４０）をそのまま利用するので、設備コストやランニ
ングコストを十分に抑えることができる。
【００２３】また、廃棄物の種類や水分含有量などの変
動に応じて、過熱蒸気または多湿熱風の循環量や温度等
は任意に制御することができる。前記処理槽（２０）内
における廃棄物を滅菌する工程において、該廃棄物の温
度を所定時間１２０℃以上１５０℃以下に維持するよう
に設定すれば、紙・繊維類のような可燃物の燃焼・焦付
きや廃プラ類の溶解・付着等を防止することができる。
動に応じて、過熱蒸気または多湿熱風の循環量や温度等
は任意に制御することができる。前記処理槽（２０）内
における廃棄物を滅菌する工程において、該廃棄物の温
度を所定時間１２０℃以上１５０℃以下に維持するよう
に設定すれば、紙・繊維類のような可燃物の燃焼・焦付
きや廃プラ類の溶解・付着等を防止することができる。
【００２４】また、前記処理槽（２０）内における廃棄
物を炭化する工程においては、該廃棄物の温度を所定時
間１５０℃以上２５０℃以下に維持するように設定する
ことで、炭化を実現しつつも、ダイオキシン等の有害物
質の発生を抑制することができる。なお、滅菌、炭化何
れの工程においても、前記温度制御ばかりでなく、過熱
蒸気または高湿熱風による還元雰囲気によっても、被処
理物の発火・溶解を十分に防止することができる。
物を炭化する工程においては、該廃棄物の温度を所定時
間１５０℃以上２５０℃以下に維持するように設定する
ことで、炭化を実現しつつも、ダイオキシン等の有害物
質の発生を抑制することができる。なお、滅菌、炭化何
れの工程においても、前記温度制御ばかりでなく、過熱
蒸気または高湿熱風による還元雰囲気によっても、被処
理物の発火・溶解を十分に防止することができる。
【００２５】また、処理槽（２０）の手前位置には、廃
棄物の特性に応じて処理槽（２０）に供給する廃棄物を
事前に破砕処理するための破砕機（１９）を配設しても
よい。この破砕機（１９）には、配管（１１）の往路
（１１ａ）の途中より分岐する滅菌用配管（１３）を延
ばして、この滅菌用配管（１３）により異常停止時等に
必要に応じて破砕機（１９）へ高温媒体を供給すれば、
加温保持して滅菌処理を実行することができる。
棄物の特性に応じて処理槽（２０）に供給する廃棄物を
事前に破砕処理するための破砕機（１９）を配設しても
よい。この破砕機（１９）には、配管（１１）の往路
（１１ａ）の途中より分岐する滅菌用配管（１３）を延
ばして、この滅菌用配管（１３）により異常停止時等に
必要に応じて破砕機（１９）へ高温媒体を供給すれば、
加温保持して滅菌処理を実行することができる。
【００２６】また、前記配管（１１）の途中に集塵部
（５０）を設け、該集塵部（５０）により閉鎖循環路中
に飛散したダスト類を密閉状態で集塵し、集塵済みのダ
スト類を前記処理槽（２０）へと移送し、該処理槽（２
０）内にて未だ含水率の高い廃棄物にダスト類を直接接
触させて捕捉させるように設定すれば、効率よく安価に
ダスト類を再処理することが可能となる。
（５０）を設け、該集塵部（５０）により閉鎖循環路中
に飛散したダスト類を密閉状態で集塵し、集塵済みのダ
スト類を前記処理槽（２０）へと移送し、該処理槽（２
０）内にて未だ含水率の高い廃棄物にダスト類を直接接
触させて捕捉させるように設定すれば、効率よく安価に
ダスト類を再処理することが可能となる。
【００２７】さらにまた、前記処理槽（２０）を、複数
の混合槽を配列した多層構造としたり、あるいは処理床
を縦方向へ多段状に配設した多段構造とすれば、処理対
象物の特性に応じて、加熱温度および保持時間を容易に
調整することができ、また、間欠的なバッチ運転でも連
続運転でも適用することができ、多量の廃棄物を効率良
く処理することができる。
の混合槽を配列した多層構造としたり、あるいは処理床
を縦方向へ多段状に配設した多段構造とすれば、処理対
象物の特性に応じて、加熱温度および保持時間を容易に
調整することができ、また、間欠的なバッチ運転でも連
続運転でも適用することができ、多量の廃棄物を効率良
く処理することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明を代表
する各種実施の形態を説明する。図１および図２は本発
明の第１実施の形態を示している。本実施の形態に係る
廃棄物処理装置１０は、例えば使用済みの輸液セット、
注射器、繊維類等の医療廃棄物を、過熱蒸気ないし高湿
熱風である高温熱媒と接触させて乾燥し、さらには滅菌
処理するための装置である。
する各種実施の形態を説明する。図１および図２は本発
明の第１実施の形態を示している。本実施の形態に係る
廃棄物処理装置１０は、例えば使用済みの輸液セット、
注射器、繊維類等の医療廃棄物を、過熱蒸気ないし高湿
熱風である高温熱媒と接触させて乾燥し、さらには滅菌
処理するための装置である。
【００２９】図１に示すように、廃棄物処理装置１０
は、外部から供給された廃棄物を混合可能な状態で収納
する処理槽２０と、該処理槽２０内に循環させる熱媒を
高温で加熱する熱媒加熱部３０と、該熱媒加熱部３０に
熱源としての熱風を供給する熱発生部４０とを有して成
る。
は、外部から供給された廃棄物を混合可能な状態で収納
する処理槽２０と、該処理槽２０内に循環させる熱媒を
高温で加熱する熱媒加熱部３０と、該熱媒加熱部３０に
熱源としての熱風を供給する熱発生部４０とを有して成
る。
【００３０】処理槽２０と熱媒加熱部３０とは、一対の
配管１１で連結されており、高温熱媒の閉鎖循環路が構
成されている。熱媒加熱部３０から処理槽２０側へ高温
熱媒を送る方が往路配管１１ａであり、処理槽２０から
熱媒加熱部３０側へ熱媒や排気（排ガス等）を送る方が
復路配管１１ｂとなっている。
配管１１で連結されており、高温熱媒の閉鎖循環路が構
成されている。熱媒加熱部３０から処理槽２０側へ高温
熱媒を送る方が往路配管１１ａであり、処理槽２０から
熱媒加熱部３０側へ熱媒や排気（排ガス等）を送る方が
復路配管１１ｂとなっている。
【００３１】このような閉鎖循環系における前記復路配
管１１ｂの途中より、前記処理槽２０から出た余剰な排
気を前記熱発生部４０へ導く排気管１２が分岐してい
る。また、復路配管１１ｂにおいて、排気管１２が分岐
する部位より上流側には集塵部５０が設けられている。
管１１ｂの途中より、前記処理槽２０から出た余剰な排
気を前記熱発生部４０へ導く排気管１２が分岐してい
る。また、復路配管１１ｂにおいて、排気管１２が分岐
する部位より上流側には集塵部５０が設けられている。
【００３２】処理槽２０は、複数の混合槽２０ａ，２０
ｂを配列し、各混合槽２０ａ，２０ｂに順次廃棄物を移
動させる多層構造として構成されている。各混合槽２０
ａ，２０ｂは、互いに復路配管１１ｂの途中で高熱媒体
が連通可能に接続されている。また、各混合槽２０ａ，
２０ｂの内部には、モータにより廃棄物を攪拌するため
の攪拌機構２１ａ，２１ｂが配設されている。
ｂを配列し、各混合槽２０ａ，２０ｂに順次廃棄物を移
動させる多層構造として構成されている。各混合槽２０
ａ，２０ｂは、互いに復路配管１１ｂの途中で高熱媒体
が連通可能に接続されている。また、各混合槽２０ａ，
２０ｂの内部には、モータにより廃棄物を攪拌するため
の攪拌機構２１ａ，２１ｂが配設されている。
【００３３】また、上流側の混合槽２０ａの底部には、
廃棄物である被処理物を下流側の混合槽２０ｂに移送で
きると共に、混合槽２０ａの内部における被処理物の滞
留時間を調節可能な排出機構２２ａが設けられている。
同様に、下流側の混合槽２０ｂの底部には、廃棄物であ
る被処理物を外部へ排出できると共に、混合槽２０ｂの
内部における被処理物の滞留時間を調節可能な排出機構
２２ｂが設けられている。
廃棄物である被処理物を下流側の混合槽２０ｂに移送で
きると共に、混合槽２０ａの内部における被処理物の滞
留時間を調節可能な排出機構２２ａが設けられている。
同様に、下流側の混合槽２０ｂの底部には、廃棄物であ
る被処理物を外部へ排出できると共に、混合槽２０ｂの
内部における被処理物の滞留時間を調節可能な排出機構
２２ｂが設けられている。
【００３４】本実施の形態では、上流側の混合槽２０ａ
が、廃棄物を高温熱媒と直接接触させて乾燥する工程を
行う部位として、また下流側の混合槽２０ｂが、乾燥し
た廃棄物をさらに高温熱媒で加熱することで滅菌する工
程を行う部位として、それぞれ設定されている。
が、廃棄物を高温熱媒と直接接触させて乾燥する工程を
行う部位として、また下流側の混合槽２０ｂが、乾燥し
た廃棄物をさらに高温熱媒で加熱することで滅菌する工
程を行う部位として、それぞれ設定されている。
【００３５】さらに、処理槽２０の手前位置には、廃棄
物の特性に応じて、処理槽２０に供給する廃棄物を事前
に破砕処理するための破砕機１９を配設してもよい。こ
の破砕機１９には、往路配管１１ａの途中より分岐する
滅菌用配管１３が延ばされており、この滅菌用配管１３
により異常停止時等に必要に応じて、破砕機１９へ高温
媒体を供給することで、加温保持して滅菌処理が実行さ
れるように設定されている。
物の特性に応じて、処理槽２０に供給する廃棄物を事前
に破砕処理するための破砕機１９を配設してもよい。こ
の破砕機１９には、往路配管１１ａの途中より分岐する
滅菌用配管１３が延ばされており、この滅菌用配管１３
により異常停止時等に必要に応じて、破砕機１９へ高温
媒体を供給することで、加温保持して滅菌処理が実行さ
れるように設定されている。
【００３６】熱発生部４０は、通常のガスバーナーから
構成されており、熱媒加熱部３０は、その内部に密に配
設された配管３１に前記熱発生部４０より発せられた熱
風を受ける構造となっている。熱発生部４０では、熱媒
加熱部３０に供給する熱風の温度を任意に調整できるよ
うになっている。もちろん、熱発生部４０はガスバーナ
ーに限られるものではなく、オイルバーナーであっても
よい。また、熱媒加熱部３０は、その内部に配管３１で
はなくパネルを密に配設して構成してもよい。
構成されており、熱媒加熱部３０は、その内部に密に配
設された配管３１に前記熱発生部４０より発せられた熱
風を受ける構造となっている。熱発生部４０では、熱媒
加熱部３０に供給する熱風の温度を任意に調整できるよ
うになっている。もちろん、熱発生部４０はガスバーナ
ーに限られるものではなく、オイルバーナーであっても
よい。また、熱媒加熱部３０は、その内部に配管３１で
はなくパネルを密に配設して構成してもよい。
【００３７】熱発生部４０は、熱供給管４１を介して熱
媒加熱部３０に連通接続され、また、熱媒加熱部３０よ
り、閉鎖循環路の外部となる熱媒加熱部専用の排気配管
１４が延ばされている。なお、排気配管１４の途中には
排気ファン１５が設けられている。
媒加熱部３０に連通接続され、また、熱媒加熱部３０よ
り、閉鎖循環路の外部となる熱媒加熱部専用の排気配管
１４が延ばされている。なお、排気配管１４の途中には
排気ファン１５が設けられている。
【００３８】また、熱発生部４０には、前述した排気管
１２の終端側が連通接続されるが、この排気管１２は、
前記処理槽２０から出た高温熱媒に含まれる余剰な排気
を循環系外へ導き、前記処理槽２０内を負圧状態に維持
すると共に、前記余剰な排気を前記熱発生部４０へ導入
しそのまま燃焼させて脱臭ないし無害化処理を行うため
の配管となる。また、排気管１２の途中には圧力制御弁
１２ａが設けられており、排気量および閉鎖循環路内の
圧力を適宜調整できるようになっている。
１２の終端側が連通接続されるが、この排気管１２は、
前記処理槽２０から出た高温熱媒に含まれる余剰な排気
を循環系外へ導き、前記処理槽２０内を負圧状態に維持
すると共に、前記余剰な排気を前記熱発生部４０へ導入
しそのまま燃焼させて脱臭ないし無害化処理を行うため
の配管となる。また、排気管１２の途中には圧力制御弁
１２ａが設けられており、排気量および閉鎖循環路内の
圧力を適宜調整できるようになっている。
【００３９】集塵部５０は、閉鎖循環路中に飛散したダ
スト類を密閉状態で集塵するダクトである。この集塵部
５０によって集塵されたダスト類は、前記処理槽２０へ
と移送されて、該処理槽２０内にて未だ含水率の高い廃
棄物に直接接触することにより捕捉され、再処理に供さ
れるようになっている。
スト類を密閉状態で集塵するダクトである。この集塵部
５０によって集塵されたダスト類は、前記処理槽２０へ
と移送されて、該処理槽２０内にて未だ含水率の高い廃
棄物に直接接触することにより捕捉され、再処理に供さ
れるようになっている。
【００４０】また、復路配管１１ｂにおける前記集塵部
５０より上流側には、配管１１内全体において高温熱媒
を一定方向へ循環させるための循環ファン６０が設けら
れている。さらにまた、処理槽２０内部や配管１１の適
所には、それぞれ温度センサや圧力センサが設けられて
いる。なお、循環ファン６０を集塵部５０より上流側に
設けることにより、この循環ファン６０を利用して、集
塵部５０内のダスト類を処理槽２０へ移送するように構
成してもよい。
５０より上流側には、配管１１内全体において高温熱媒
を一定方向へ循環させるための循環ファン６０が設けら
れている。さらにまた、処理槽２０内部や配管１１の適
所には、それぞれ温度センサや圧力センサが設けられて
いる。なお、循環ファン６０を集塵部５０より上流側に
設けることにより、この循環ファン６０を利用して、集
塵部５０内のダスト類を処理槽２０へ移送するように構
成してもよい。
【００４１】これらの温度・圧力センサの測定値を基に
して、熱発生部４０における加熱量を調整することで、
処理槽２０内部や高温熱媒の温度調整が可能であり、ま
た、排気管１２途中の圧力制御弁１２ａの調整により、
処理槽２０内部や配管１１における負圧状態を任意の目
標値に調整することができる。
して、熱発生部４０における加熱量を調整することで、
処理槽２０内部や高温熱媒の温度調整が可能であり、ま
た、排気管１２途中の圧力制御弁１２ａの調整により、
処理槽２０内部や配管１１における負圧状態を任意の目
標値に調整することができる。
【００４２】次に図２に示すフローチャートに基づき、
第１実施の形態の作用を説明する。図１において、使用
済み注射器や繊維類等の医療廃棄物が破砕機１９に間欠
的または連続的に投入・搬送されると（図２，Ｓ１）、
前処理として充分に細かく破砕される（図２，Ｓ２）。
この破砕済みの廃棄物は、処理槽２０のうち先ず混合槽
２０ａへ供給され、混合槽２０ａ内で充分に混合されな
がら高温熱媒と直接接触することで加熱保持され、充分
に水分が蒸発するまで乾燥される（図２，Ｓ３）。
第１実施の形態の作用を説明する。図１において、使用
済み注射器や繊維類等の医療廃棄物が破砕機１９に間欠
的または連続的に投入・搬送されると（図２，Ｓ１）、
前処理として充分に細かく破砕される（図２，Ｓ２）。
この破砕済みの廃棄物は、処理槽２０のうち先ず混合槽
２０ａへ供給され、混合槽２０ａ内で充分に混合されな
がら高温熱媒と直接接触することで加熱保持され、充分
に水分が蒸発するまで乾燥される（図２，Ｓ３）。
【００４３】各処理槽２０ａ，２０ｂを含む閉鎖循環路
を循環する熱媒は、同じく循環系内にある熱媒加熱部３
０により高温に加熱され、過熱蒸気ないし高湿熱風であ
る高温熱媒が随時生成される。ここで高温熱媒の温度
は、熱発生部４０の制御によって、例えば、上流側の混
合槽２０ａに導入される時点で１８０〜２５０℃、下流
側の混合槽２０ｂから出る時点で１５０〜２５０℃とな
るように調整し、廃棄物の温度を１２０℃以上１５０℃
以下に保持する。
を循環する熱媒は、同じく循環系内にある熱媒加熱部３
０により高温に加熱され、過熱蒸気ないし高湿熱風であ
る高温熱媒が随時生成される。ここで高温熱媒の温度
は、熱発生部４０の制御によって、例えば、上流側の混
合槽２０ａに導入される時点で１８０〜２５０℃、下流
側の混合槽２０ｂから出る時点で１５０〜２５０℃とな
るように調整し、廃棄物の温度を１２０℃以上１５０℃
以下に保持する。
【００４４】このような温度制御の状態で、先ず上流側
の混合槽２０ａで廃棄物は５〜１０分ほど高温熱媒との
直接接触により乾燥された後（図２，Ｓ３）、混合槽２
０ａの排出機構２２ａより下流側の混合槽２０ｂへ移送
される。そして、混合槽２０ｂで廃棄物はさらに１０〜
３０分ほど高温熱媒との直接接触により滅菌された後
（図２，Ｓ４）、混合槽２０ｂの排出機構２２ｂより外
部へ間欠的に排出される（図２，Ｓ５）。
の混合槽２０ａで廃棄物は５〜１０分ほど高温熱媒との
直接接触により乾燥された後（図２，Ｓ３）、混合槽２
０ａの排出機構２２ａより下流側の混合槽２０ｂへ移送
される。そして、混合槽２０ｂで廃棄物はさらに１０〜
３０分ほど高温熱媒との直接接触により滅菌された後
（図２，Ｓ４）、混合槽２０ｂの排出機構２２ｂより外
部へ間欠的に排出される（図２，Ｓ５）。
【００４５】ここで温度調整の下限である１２０℃は、
指標菌の滅菌効果が得られる温度である。また上限の１
５０℃は、廃プラスチック類が溶解する温度である。滅
菌する場合には、廃プラ類が溶解してしまうと処理が困
難となるので、このような上限を設けている。かかる上
限温度は、ダイオキシン等の有害物質が発生する加熱温
度２００℃よりも低い温度でもある。
指標菌の滅菌効果が得られる温度である。また上限の１
５０℃は、廃プラスチック類が溶解する温度である。滅
菌する場合には、廃プラ類が溶解してしまうと処理が困
難となるので、このような上限を設けている。かかる上
限温度は、ダイオキシン等の有害物質が発生する加熱温
度２００℃よりも低い温度でもある。
【００４６】前記温度範囲であれば、時間との関係で具
体的な温度を変化させることは任意である。何れにせよ
前記処理槽２０内における廃棄物を滅菌する工程におい
て、該廃棄物の温度を所定時間１２０℃以上１５０℃以
下に維持するように設定すれば、高温熱媒による還元雰
囲気と相俟って、紙・繊維類のような可燃物の燃焼・焦
付きや廃プラ類の溶解・付着等を防止することができ
る。また、ダイオキシン等の有害物質の発生も防止する
ことができる。
体的な温度を変化させることは任意である。何れにせよ
前記処理槽２０内における廃棄物を滅菌する工程におい
て、該廃棄物の温度を所定時間１２０℃以上１５０℃以
下に維持するように設定すれば、高温熱媒による還元雰
囲気と相俟って、紙・繊維類のような可燃物の燃焼・焦
付きや廃プラ類の溶解・付着等を防止することができ
る。また、ダイオキシン等の有害物質の発生も防止する
ことができる。
【００４７】また、前記乾燥ないし滅菌の各処理工程に
おいては、排気管１２にある圧力制御弁１２ａの制御に
より、前記処理槽２０から出る余剰な排気は、排気管１
２を介して循環系外へ導かれて前記熱発生部４０へ導入
され、そのまま燃焼脱臭ないし無害化処理される。それ
により、排気は循環系外へ不用意に排出されるおそれが
ない。
おいては、排気管１２にある圧力制御弁１２ａの制御に
より、前記処理槽２０から出る余剰な排気は、排気管１
２を介して循環系外へ導かれて前記熱発生部４０へ導入
され、そのまま燃焼脱臭ないし無害化処理される。それ
により、排気は循環系外へ不用意に排出されるおそれが
ない。
【００４８】しかも、前記処理槽２０を含む循環系全体
は負圧状態（例えば、槽内入口圧：０〜−１０mmAq程
度）となるので、処理槽２０内で発生する臭気やダスト
類が循環系外部に漏れるおそれもない。さらに、排気の
燃焼脱臭ないし無害化処理には、特別な排気処理機構を
別途用意することなく、前記熱媒加熱部３０の熱源であ
る熱発生部４０をそのまま利用するので、特殊電力や高
圧蒸気ボイラー等の付帯設備が不要となり、設備コスト
やランニングコストを十分に抑えることができる。
は負圧状態（例えば、槽内入口圧：０〜−１０mmAq程
度）となるので、処理槽２０内で発生する臭気やダスト
類が循環系外部に漏れるおそれもない。さらに、排気の
燃焼脱臭ないし無害化処理には、特別な排気処理機構を
別途用意することなく、前記熱媒加熱部３０の熱源であ
る熱発生部４０をそのまま利用するので、特殊電力や高
圧蒸気ボイラー等の付帯設備が不要となり、設備コスト
やランニングコストを十分に抑えることができる。
【００４９】処理槽２０から飛散したダスト類は、復路
配管１１ｂの途中にある集塵部５０によって密閉状態で
集塵される。ここで集塵されたダスト類は、前記処理槽
２０へ再び移送されることにより、該処理槽２０内にて
未だ含水率の高い廃棄物との直接接触により捕捉される
ため、効率よく安価にダスト類を再処理することも可能
となる。
配管１１ｂの途中にある集塵部５０によって密閉状態で
集塵される。ここで集塵されたダスト類は、前記処理槽
２０へ再び移送されることにより、該処理槽２０内にて
未だ含水率の高い廃棄物との直接接触により捕捉される
ため、効率よく安価にダスト類を再処理することも可能
となる。
【００５０】図３〜図６は本発明の第２実施の形態を示
している。本実施の形態は、処理槽２００を、その内部
に廃棄物を載せる処理床２１０を縦方向へ多段状に配設
して構成して、各処理床２１０に、廃棄物である被処理
物を順次移動させる移送機構２２０と、被処理物の滞留
量を調節可能な排出機構２３０とをそれぞれ設けたもの
である。なお、第１実施の形態と同種の部位には、同一
符号を付して重複した説明を省略する。
している。本実施の形態は、処理槽２００を、その内部
に廃棄物を載せる処理床２１０を縦方向へ多段状に配設
して構成して、各処理床２１０に、廃棄物である被処理
物を順次移動させる移送機構２２０と、被処理物の滞留
量を調節可能な排出機構２３０とをそれぞれ設けたもの
である。なお、第１実施の形態と同種の部位には、同一
符号を付して重複した説明を省略する。
【００５１】図３に示すように、処理槽２００の内部に
は２枚の処理床２１０が配設されており、底面部を含め
て縦方向に３段の処理ゾーンが形成されている。ここで
上段の処理床２１０と天井部との間が乾燥ゾーンとな
り、底面部と下段の処理床２１０との間が滅菌ゾーンと
して設定されている。
は２枚の処理床２１０が配設されており、底面部を含め
て縦方向に３段の処理ゾーンが形成されている。ここで
上段の処理床２１０と天井部との間が乾燥ゾーンとな
り、底面部と下段の処理床２１０との間が滅菌ゾーンと
して設定されている。
【００５２】処理槽２００における前記乾燥ゾーンの一
端側には、前記往路配管１１ａおよび破砕機１９が連通
接続され、また前記滅菌ゾーンの他端側には、バルブ状
に開閉可能な排出機構２０１が設けられている。また、
上段の処理床２１０では、その他端側に排出機構２３０
が配され、下段の処理床２１０では、その一端側に排出
機構２３０が配されている。
端側には、前記往路配管１１ａおよび破砕機１９が連通
接続され、また前記滅菌ゾーンの他端側には、バルブ状
に開閉可能な排出機構２０１が設けられている。また、
上段の処理床２１０では、その他端側に排出機構２３０
が配され、下段の処理床２１０では、その一端側に排出
機構２３０が配されている。
【００５３】図５および図６に示すように、前記移送機
構２２０は、各処理床２１０上または底面部上に、廃棄
物の移送方向に沿って複数の円盤形の基盤２２１を、略
水平な状態で相互に径の一部が重なるように固設したも
のである。各基盤２２１の上表面には、それぞれ一対の
移送用の掻き分け刃２２２が回転駆動可能に軸支されて
いる。
構２２０は、各処理床２１０上または底面部上に、廃棄
物の移送方向に沿って複数の円盤形の基盤２２１を、略
水平な状態で相互に径の一部が重なるように固設したも
のである。各基盤２２１の上表面には、それぞれ一対の
移送用の掻き分け刃２２２が回転駆動可能に軸支されて
いる。
【００５４】また、排出機構２３０は、各処理床２１０
の先端側に開設された排出口２１１を開閉可能なブロッ
ク体２３１から成り、このブロック体２３１を移動させ
て排出口２１１の開口面積を調整することで、被処理物
の滞留量を調節可能となっている。
の先端側に開設された排出口２１１を開閉可能なブロッ
ク体２３１から成り、このブロック体２３１を移動させ
て排出口２１１の開口面積を調整することで、被処理物
の滞留量を調節可能となっている。
【００５５】以上のような本実施の形態では、破砕機１
９を経て処理槽２００に間欠または連続的に投入される
廃棄物に、連続的に循環する高温熱媒を直接的に並流接
触させて乾燥ゾーンで水分を蒸発させて乾燥させ、続い
て滅菌ゾーンで被処理物である廃棄物の温度を調整（通
常は１２０〜１５０℃）しながら滅菌処理した後、排出
機構２０１から処理物を連続的に外部へ排出して回収す
るようになっている。
９を経て処理槽２００に間欠または連続的に投入される
廃棄物に、連続的に循環する高温熱媒を直接的に並流接
触させて乾燥ゾーンで水分を蒸発させて乾燥させ、続い
て滅菌ゾーンで被処理物である廃棄物の温度を調整（通
常は１２０〜１５０℃）しながら滅菌処理した後、排出
機構２０１から処理物を連続的に外部へ排出して回収す
るようになっている。
【００５６】図３に示した例では、処理槽２００におい
て、その上端側壁の一箇所だけに連通する往路配管１１
ａより供給された高温熱媒を、各処理床２１０上の廃棄
物に対して直列状に並流接触させているが、別の例とし
て図４に示すように、複数分岐させた往路配管１１ａよ
り各処理床２１０上のゾーンに分割して高温熱媒を供給
することで、各処理床２１０上の廃棄物に対して並列状
に並流接触させてもよい。何れの場合も、乾燥処理物の
温度を１２０℃以上１５０℃以下に保持するように調整
する。
て、その上端側壁の一箇所だけに連通する往路配管１１
ａより供給された高温熱媒を、各処理床２１０上の廃棄
物に対して直列状に並流接触させているが、別の例とし
て図４に示すように、複数分岐させた往路配管１１ａよ
り各処理床２１０上のゾーンに分割して高温熱媒を供給
することで、各処理床２１０上の廃棄物に対して並列状
に並流接触させてもよい。何れの場合も、乾燥処理物の
温度を１２０℃以上１５０℃以下に保持するように調整
する。
【００５７】図７は本発明の第３実施の形態を示してい
る。本実施の形態は、処理槽２を単槽式にして小規模な
装置として構成したものである。このような単槽式の処
理槽２を備えた小規模設備であっても、前記第１，第２
実施の形態と同様に、処理対象物の特性に応じてバッチ
運転でも連続運転でも適用することができる。
る。本実施の形態は、処理槽２を単槽式にして小規模な
装置として構成したものである。このような単槽式の処
理槽２を備えた小規模設備であっても、前記第１，第２
実施の形態と同様に、処理対象物の特性に応じてバッチ
運転でも連続運転でも適用することができる。
【００５８】図８および図９は本発明の第４実施の形態
を示している。本実施の形態に係る廃棄物処理装置１０
０は、一般混合生ごみや食品系有機性の産業廃棄物を過
熱蒸気ないし高湿熱風である高温熱媒と接触させて乾燥
し、さらには炭化処理するための装置である。
を示している。本実施の形態に係る廃棄物処理装置１０
０は、一般混合生ごみや食品系有機性の産業廃棄物を過
熱蒸気ないし高湿熱風である高温熱媒と接触させて乾燥
し、さらには炭化処理するための装置である。
【００５９】図８に示すように、廃棄物処理装置１００
は、第１実施の形態に係る廃棄物処理装置１０と構造的
にほぼ同一であるが、処理槽２０に対する配管１１の接
続や廃棄物の温度設定が前記廃棄物処理装置１０とは異
なっている。すなわち、廃棄物処理装置１００の処理槽
２０では、循環系において下流側に位置する混合槽２０
ｂの方に先ず最初に廃棄物が供給され、この混合槽２０
ｂ内で乾燥された廃棄物は、続いて高温熱媒が供給され
る上流側の混合槽２０ａへ移送されて炭化されるように
設定されている。
は、第１実施の形態に係る廃棄物処理装置１０と構造的
にほぼ同一であるが、処理槽２０に対する配管１１の接
続や廃棄物の温度設定が前記廃棄物処理装置１０とは異
なっている。すなわち、廃棄物処理装置１００の処理槽
２０では、循環系において下流側に位置する混合槽２０
ｂの方に先ず最初に廃棄物が供給され、この混合槽２０
ｂ内で乾燥された廃棄物は、続いて高温熱媒が供給され
る上流側の混合槽２０ａへ移送されて炭化されるように
設定されている。
【００６０】このように処理槽２０内では、廃棄物と高
温媒体とが互いに向流で直接接触することにより、充分
な炭化処理が実行されるようになっている。また、処理
槽２０内における廃棄物を炭化する工程では、該廃棄物
の温度を、前記滅菌処理よりも高い１５０℃以上２５０
℃以下に所定時間維持するように設定されている。
温媒体とが互いに向流で直接接触することにより、充分
な炭化処理が実行されるようになっている。また、処理
槽２０内における廃棄物を炭化する工程では、該廃棄物
の温度を、前記滅菌処理よりも高い１５０℃以上２５０
℃以下に所定時間維持するように設定されている。
【００６１】図９において、含水率の高い生ごみ等の廃
棄物が破砕機１９に間欠的または連続的に投入・搬送さ
れると（図９，Ｓ１０）、前処理として充分に細かく破
砕される（図９，Ｓ２０）。この破砕済みの廃棄物は、
処理槽２０のうち先ず混合槽２０ａへ供給され、混合槽
２０ａ内でさらに混合されながら高温熱媒と直接接触す
ることで加熱保持され、充分に水分が蒸発するまで乾燥
される（図９，Ｓ３０）。
棄物が破砕機１９に間欠的または連続的に投入・搬送さ
れると（図９，Ｓ１０）、前処理として充分に細かく破
砕される（図９，Ｓ２０）。この破砕済みの廃棄物は、
処理槽２０のうち先ず混合槽２０ａへ供給され、混合槽
２０ａ内でさらに混合されながら高温熱媒と直接接触す
ることで加熱保持され、充分に水分が蒸発するまで乾燥
される（図９，Ｓ３０）。
【００６２】廃棄物の種類や水分含有量等に応じて、循
環する高温熱媒の循環量と加熱温度を制御することによ
り、槽内入口温度を２００〜３００℃、出口温度を１５
０〜２００℃に保持するように調整する。
環する高温熱媒の循環量と加熱温度を制御することによ
り、槽内入口温度を２００〜３００℃、出口温度を１５
０〜２００℃に保持するように調整する。
【００６３】このような温度制御の状態で、先ず上流側
の混合槽２０ａで廃棄物は充分に乾燥された後（図９，
Ｓ３０）、下流側の混合槽２０ｂへ移送されて、混合槽
２０ｂ内で廃棄物はさらに通常６〜１２時間ほど高温熱
媒との向流による直接接触により炭化された後（図９，
Ｓ４０）、混合槽２０ｂより外部へ排出されて回収され
ることになる（図９，Ｓ５０）。
の混合槽２０ａで廃棄物は充分に乾燥された後（図９，
Ｓ３０）、下流側の混合槽２０ｂへ移送されて、混合槽
２０ｂ内で廃棄物はさらに通常６〜１２時間ほど高温熱
媒との向流による直接接触により炭化された後（図９，
Ｓ４０）、混合槽２０ｂより外部へ排出されて回収され
ることになる（図９，Ｓ５０）。
【００６４】前記炭化処理が行われる混合槽２０ｂで
は、不完全炭化（芯部未炭化）を防止し処理時間の短縮
化を図るために、廃棄物の温度は１５０〜２５０℃に保
持することが重要となる。ここで下限の１５０℃は廃棄
物の炭化を実現できる温度であり、上限を２５０℃とす
るのは、これ以上の温度であれば、塩素化合物等の熱分
解が進行して、塩化水素等の有害物質やダイオキシン等
が発生してしまうからである。
は、不完全炭化（芯部未炭化）を防止し処理時間の短縮
化を図るために、廃棄物の温度は１５０〜２５０℃に保
持することが重要となる。ここで下限の１５０℃は廃棄
物の炭化を実現できる温度であり、上限を２５０℃とす
るのは、これ以上の温度であれば、塩素化合物等の熱分
解が進行して、塩化水素等の有害物質やダイオキシン等
が発生してしまうからである。
【００６５】本第４実施の形態では、炭化工程が行われ
る混合槽２０ｂ内の温度を１５０〜２００℃で６〜１２
時間維持する例を説明したが、被処理物である廃棄物の
特性に応じて、前記温度範囲であれば、時間との関係で
具体的な温度を変化させることは任意である。
る混合槽２０ｂ内の温度を１５０〜２００℃で６〜１２
時間維持する例を説明したが、被処理物である廃棄物の
特性に応じて、前記温度範囲であれば、時間との関係で
具体的な温度を変化させることは任意である。
【００６６】また、本第４実施の形態においても、前記
処理槽２０から出る余剰な排気は、排気管１２を介して
前記熱発生部４０へ導入され、そのまま燃焼脱臭ないし
無害化処理される。また、前記処理槽２０を含む循環系
全体は負圧状態（例えば、槽内入口圧：０〜−１０mmAq
程度）に維持されるので、処理槽２０内で発生する臭気
やダスト類が循環系外部に漏れるおそれもない。さら
に、処理槽２０から飛散したダスト類は、集塵部５０に
よって密閉状態で集塵され、前記処理槽２０へ再び移送
されて再処理されることは言うまでもない。
処理槽２０から出る余剰な排気は、排気管１２を介して
前記熱発生部４０へ導入され、そのまま燃焼脱臭ないし
無害化処理される。また、前記処理槽２０を含む循環系
全体は負圧状態（例えば、槽内入口圧：０〜−１０mmAq
程度）に維持されるので、処理槽２０内で発生する臭気
やダスト類が循環系外部に漏れるおそれもない。さら
に、処理槽２０から飛散したダスト類は、集塵部５０に
よって密閉状態で集塵され、前記処理槽２０へ再び移送
されて再処理されることは言うまでもない。
【００６７】図１０は本発明の第５実施の形態を示して
いる。本実施の形態も、廃棄物を乾燥ないし炭化処理す
るための装置であるが、前記第２実施の形態と同様に処
理槽２００を、その内部に廃棄物を載せる処理床２１０
を縦方向へ多段状に配設して構成している。なお、処理
槽２００自体の構成は、前記第２実施の形態と同種のも
のである。
いる。本実施の形態も、廃棄物を乾燥ないし炭化処理す
るための装置であるが、前記第２実施の形態と同様に処
理槽２００を、その内部に廃棄物を載せる処理床２１０
を縦方向へ多段状に配設して構成している。なお、処理
槽２００自体の構成は、前記第２実施の形態と同種のも
のである。
【００６８】このような処理槽２００では、廃棄物は上
段側から下段側へと順次移動し、逆に高温媒体は下段側
から上段側へと循環して、廃棄物と高温媒体とが互いに
向流で直接接触するように設定されている。処理槽２０
０の内部は、上段の処理床２１０と天井部との間が乾燥
ゾーンとなり、底面部と下段の処理床２１０との間が炭
化ゾーンとなっている。
段側から下段側へと順次移動し、逆に高温媒体は下段側
から上段側へと循環して、廃棄物と高温媒体とが互いに
向流で直接接触するように設定されている。処理槽２０
０の内部は、上段の処理床２１０と天井部との間が乾燥
ゾーンとなり、底面部と下段の処理床２１０との間が炭
化ゾーンとなっている。
【００６９】本第５実施の形態では、破砕機１９を経て
処理槽２００に間欠または連続的に投入される廃棄物
に、連続的に循環する高温熱媒を直接的に向流で直接接
触させて乾燥ゾーンで水分を蒸発させて乾燥させた後、
続いて炭化ゾーンで被処理物である廃棄物の温度を１５
０〜２５０℃に調整しながら炭化処理した後、排出機構
２０１から処理物を連続的に外部へ排出して回収するよ
うになっている。
処理槽２００に間欠または連続的に投入される廃棄物
に、連続的に循環する高温熱媒を直接的に向流で直接接
触させて乾燥ゾーンで水分を蒸発させて乾燥させた後、
続いて炭化ゾーンで被処理物である廃棄物の温度を１５
０〜２５０℃に調整しながら炭化処理した後、排出機構
２０１から処理物を連続的に外部へ排出して回収するよ
うになっている。
【００７０】以上、本発明の各種実施の形態を図面によ
って説明してきたが、具体的な構成はこれら実施の形態
に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範
囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。な
お、処理対象物の特性に応じて、乾燥後に滅菌または炭
化された廃棄物の後処理を実行する資源回収装置等を備
えるように構成してもよい。
って説明してきたが、具体的な構成はこれら実施の形態
に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範
囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。な
お、処理対象物の特性に応じて、乾燥後に滅菌または炭
化された廃棄物の後処理を実行する資源回収装置等を備
えるように構成してもよい。
【００７１】
【発明の効果】本発明に係る廃棄物処理装置によれば、
感染性廃棄物や生ごみなどの廃棄物を、循環する過熱蒸
気または高湿熱風と接触させて乾燥した後、さらに加熱
し被処理温度を制御しながら滅菌または炭化することに
より、被処理物の発火・溶解を防止すると共に有害ガス
や臭気の発生を防止し、安全かつ効率良く処理して資源
回収または最終処分を行うことができる。
感染性廃棄物や生ごみなどの廃棄物を、循環する過熱蒸
気または高湿熱風と接触させて乾燥した後、さらに加熱
し被処理温度を制御しながら滅菌または炭化することに
より、被処理物の発火・溶解を防止すると共に有害ガス
や臭気の発生を防止し、安全かつ効率良く処理して資源
回収または最終処分を行うことができる。
【００７２】また、処理槽から出る余剰な排気は、循環
系外へ導かれて前記熱発生部へ導入され、そのまま燃焼
脱臭ないし無害化処理されるから、排気は循環系外へ不
用意に排出されることがなく、また、前記処理槽内は負
圧状態に維持されるので、処理槽内で発生する臭気が外
部に漏れるおそれもない。さらに、排気の燃焼脱臭ない
し無害化処理には、特別な処理機構を別途用意すること
なく、熱発生部をそのまま利用するので、設備コストや
ランニングコストを十分に抑えることができる。
系外へ導かれて前記熱発生部へ導入され、そのまま燃焼
脱臭ないし無害化処理されるから、排気は循環系外へ不
用意に排出されることがなく、また、前記処理槽内は負
圧状態に維持されるので、処理槽内で発生する臭気が外
部に漏れるおそれもない。さらに、排気の燃焼脱臭ない
し無害化処理には、特別な処理機構を別途用意すること
なく、熱発生部をそのまま利用するので、設備コストや
ランニングコストを十分に抑えることができる。
【図１】本発明の第１実施の形態に係る廃棄物処理装置
を模式的に示すブロック図である。
を模式的に示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施の形態に係る廃棄物処理装置
の処理工程を説明するフローチャートである。
の処理工程を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の第２実施の形態に係る廃棄物処理装置
を模式的に示すブロック図である。
を模式的に示すブロック図である。
【図４】本発明の第２実施の形態に係る廃棄物処理装置
の変形例を示すブロック図である。
の変形例を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２実施の形態に係る廃棄物処理装置
を構成する処理槽内の移送機構と排出機構を示す横断面
図である。
を構成する処理槽内の移送機構と排出機構を示す横断面
図である。
【図６】本発明の第２実施の形態に係る廃棄物処理装置
を構成する処理槽内の移送機構と排出機構を示す縦断面
図である。
を構成する処理槽内の移送機構と排出機構を示す縦断面
図である。
【図７】本発明の第３実施の形態に係る廃棄物処理装置
を模式的に示すブロック図である。
を模式的に示すブロック図である。
【図８】本発明の第４実施の形態に係る廃棄物処理装置
を模式的に示すブロック図である。
を模式的に示すブロック図である。
【図９】本発明の第４実施の形態に係る廃棄物処理装置
の処理工程を説明するフローチャートである。
の処理工程を説明するフローチャートである。
【図１０】本発明の第５実施の形態に係る廃棄物処理装
置を模式的に示すブロック図である。
置を模式的に示すブロック図である。
１０…廃棄物処理装置 １１…配管 １１ａ…往路配管 １１ｂ…復路配管 １２…排気管 １２ａ…圧力制御弁 １３…滅菌用配管 １４…排気配管 １５…排気ファン １９…破砕機 ２０…処理槽 ２０ａ…混合槽 ２０ｂ…混合槽 ２２ａ…排出機構 ２２ｂ…排出機構 ３０…熱媒加熱部 ４０…熱発生部 ５０…集塵部 １００…廃棄物処理装置 ２００…処理槽 ２０１…排出機構 ２１０…処理床 ２１１…排出口 ２２０…移送機構 ２２１…基盤 ２３０…排出機構 ２３１…ブロック体
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ａ６１Ｌ 2/24 Ａ６１Ｌ 11/00 11/00 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０３Ｈ Ｆターム(参考） 4C058 AA27 BB04 BB05 CC04 CC07 DD02 DD04 DD05 DD06 DD13 EE26 4C341 LL13 LL14 LL22 LL23 4D004 AA03 AA04 AA48 AC05 BA03 BA04 CA04 CA15 CA22 CA26 CA42 CA46 CA48 CB04 CB05 CB13 CB27 CB34 CB36 CB44 CB45 CB50 CC01 DA01 DA02 DA03 DA06 DA07 DA12
Claims (9)
- 【請求項１】各種廃棄物を過熱蒸気ないし高湿熱風であ
る高温熱媒と接触させて乾燥する工程と、乾燥した廃棄
物をさらに高温熱媒で加熱することで滅菌または炭化す
る工程とを実行可能な廃棄物処理装置において、 外部から供給された廃棄物を混合可能な状態で収納し、
該廃棄物を乾燥、滅菌または炭化させる処理槽と、該処
理槽内に循環させる熱媒を高温に加熱する熱媒加熱部
と、該熱媒加熱部に熱源としての熱風を供給する熱発生
部とを有し、 前記処理槽から出た高温熱媒に含まれる余剰な排気を循
環系外へ導き、前記処理槽内を負圧状態に維持すると共
に、前記余剰な排気を前記熱発生部へ導入しそのまま燃
焼させて脱臭ないし無害化処理を行うことを特徴とする
廃棄物処理装置。 - 【請求項２】前記処理槽内における廃棄物の滅菌する工
程では、該廃棄物の温度を所定時間１２０℃以上１５０
℃以下に維持するように設定したことを特徴とする請求
項１記載の廃棄物処理装置。 - 【請求項３】前記処理槽内における廃棄物の炭化する工
程では、該廃棄物の温度を所定時間１５０℃以上２５０
℃以下に維持するように設定したことを特徴とする請求
項１記載の廃棄物処理装置。 - 【請求項４】前記処理槽と前記熱媒加熱部とをそれぞれ
一対の配管で連結して、高温熱媒の閉鎖循環路を構成
し、 前記各配管のうち前記処理槽から前記熱媒加熱部へ熱媒
を送る復路の途中より、前記余剰な排気を前記熱発生部
へ導く排気管を分岐させたことを特徴とする請求項１，
２または３記載の廃棄物処理装置。 - 【請求項５】前記処理槽に供給する廃棄物を事前に破砕
する破砕機を有し、 前記各配管のうち前記熱媒加熱部から前記処理槽へ高温
熱媒を送る往路の途中より、必要に応じて高温熱媒を前
記破砕機へ導く滅菌用配管を分岐させたことを特徴とす
る請求項１，２，３または４記載の廃棄物処理装置。 - 【請求項６】前記熱発生部はバーナーから成り、前記熱
媒加熱部は、その内部に密に配設された配管に前記バー
ナーより発せられた熱風を受ける構造であることを特徴
とする請求項１，２，３，４または５記載の廃棄物処理
装置。 - 【請求項７】前記配管の途中に集塵部を設け、該集塵部
により閉鎖循環路中に飛散したダスト類を密閉状態で集
塵し、集塵済みのダスト類を前記処理槽へと移送し、該
処理槽内にて未だ含水率の高い廃棄物にダスト類を直接
接触させて捕捉し、再処理することを特徴とする請求項
１，２，３，４，５または６記載の廃棄物処理装置。 - 【請求項８】前記処理槽は、複数の混合槽を配列し、各
混合槽に順次廃棄物を移動させる多層構造として構成さ
れ、各混合槽に被処理物の滞留時間を調節可能な排出機
構をそれぞれ設けたことを特徴とする請求項１，２，
３，４，５，６または７記載の廃棄物処理装置。 - 【請求項９】前記処理槽は、その内部に廃棄物を載せる
処理床を縦方向へ多段状に配設して構成され、各処理床
に、廃棄物である被処理物を順次移動させる移送機構
と、被処理物の滞留量を調節可能な排出機構とをそれぞ
れ設けたことを特徴とする請求項１，２，３，４，５，
６または７記載の廃棄物処理装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000304951A JP3502339B2 (ja) | 2000-10-04 | 2000-10-04 | 廃棄物処理装置 |
| PCT/JP2001/008750 WO2002028556A1 (fr) | 2000-10-04 | 2001-10-04 | Equipement de traitement de dechets |
| AU2001294183A AU2001294183A1 (en) | 2000-10-04 | 2001-10-04 | Waste treatment equipment |
Applications Claiming Priority (1)
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