JP2003024902A - 廃棄物処理装置 - Google Patents

廃棄物処理装置

Info

Publication number
JP2003024902A
JP2003024902A JP2001217602A JP2001217602A JP2003024902A JP 2003024902 A JP2003024902 A JP 2003024902A JP 2001217602 A JP2001217602 A JP 2001217602A JP 2001217602 A JP2001217602 A JP 2001217602A JP 2003024902 A JP2003024902 A JP 2003024902A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
arc plasma
water arc
waste
water
waste treatment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001217602A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Noma
野間  彰
Keita Inoue
敬太 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP2001217602A priority Critical patent/JP2003024902A/ja
Publication of JP2003024902A publication Critical patent/JP2003024902A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、廃棄物中に含まれるダイオキシン
を迅速かつ確実に分解し、廃棄物の無害化を図ることが
可能な廃棄物処理装置を提供することにある。 【解決手段】 本発明は、陽極7と陰極8を備え、かつ
水蒸気9を作動ガスとして用いる水アークプラズマトー
チ4を廃棄物処理容器5に設け、水アークプラズマトー
チ4により発生させた水アークプラズマ3の発光ポイン
ト11にダイオキシンを含む廃棄物の飛灰2を供給し、
水アークプラズマ3で飛灰2中のダイオキシンを分解処
理すると共に、この分解処理した飛灰2aを処理容器5
に貯留するように構成している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、下水汚泥、都市ご
み及び産業廃棄物等の焼却灰及び事業用火力発電プラン
ト等の焼却炉から排出される焼却灰のうち、特に粉体で
ある飛灰中のダイオキシンを分解処理する廃棄物処理装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、下水汚泥、都市ごみ及び産業
廃棄物等の焼却灰は、その資源化、減容化及び無害化を
図るために、プラズマ灰溶融炉などによって溶融され、
溶融スラグ及び溶融メタルとして取り出され、種々の利
用に供されている。そこで、このような灰溶融炉を使用
して炉本体内で焼却灰を溶融する際し、先ず、ごみ焼却
炉から排出された焼却灰のうち、主灰は灰押出装置によ
り押し出されて灰ピット内に送られ、一方、粉体の飛灰
は総合反応集じん装置で捕集され、集じん灰処理装置を
経て灰ピット内に送られて主灰と混合される。しかる
後、混合された主灰及び飛灰は、各種搬送手段及び供給
手段等を経て灰溶融炉の炉本体内に投入され、炉底電極
及び主電極間に発生させた高温プラズマで溶融処理され
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記焼却灰
のうち、主灰は燃焼ストーカの燃焼温度条件を変更する
など、適宜の焼却方法によっては含有する各種有害物の
無害化を行うことが可能である。このため、溶融炉の生
産性向上を図るなどの理由から、飛灰のみを単独処理す
るニーズが高まって来た。しかしながら、飛灰は浮遊す
る粉体であり、その中に含まれる有害なダイオキシン
(DXNs)を無害化することは非常に困難であり、大
掛かりな除塵装置を設備して、多くの作業時間と労力を
掛けても、ダイオキシンを十分に除去することができな
いという問題があった。
【0004】本発明はこのような実状に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、廃棄物中に含まれるダイオキ
シンを迅速かつ確実に分解し、廃棄物の無害化を図るこ
とが可能な廃棄物処理装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記従来技術の有する課
題を解決するために、本発明は、陽極と陰極を備え、か
つ水蒸気を作動ガスとして用いる水アークプラズマトー
チを廃棄物処理容器に設け、前記水アークプラズマトー
チにより発生させた水アークプラズマにダイオキシンを
含む廃棄物を供給し、前記水アークプラズマで前記廃棄
物中のダイオキシンを分解処理すると共に、この分解処
理した廃棄物を前記処理容器に貯留するように構成して
いる。
【0006】また、本発明においては、前記ダイオキシ
ンを含む廃棄物が、前記水アークプラズマの発光ポイン
トに供給されていることが好ましい。さらに、本発明に
おいては、前記水アークプラズマトーチが、前記水アー
クプラズマを斜め下向きに噴射すべく、下方へ傾斜して
配置されていることが好ましい。
【0007】そして、本発明においては、前記水アーク
プラズマトーチが垂直方向に沿って配置され、前記水ア
ークプラズマトーチの周囲には、上下が開口したすり鉢
状の供給容器が設けられ、該供給容器内に投入されたダ
イオキシンを含む廃棄物が斜面に沿って案内されなが
ら、前記水アークプラズマトーチの周囲から前記水アー
クプラズマに供給されることが好ましい。また、本発明
においては、前記廃棄物処理容器が、分解処理したダイ
オキシンの再合成を防ぐ温度以下に冷却されることが好
ましい。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明における廃棄物処理
装置を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。こ
こで、図1は本発明の第1実施形態に係る廃棄物処理装
置の概略図、図2は本発明の第1実施形態に係る廃棄物
処理装置を構成する水アークプラズマトーチの拡大概略
断面図である。図1に示す如く、本実施形態の廃棄物処
理装置1は、各種の焼却炉から排出される焼却灰のう
ち、特に粉体である飛灰(廃棄物)2中に含まれる有害
なダイオキシンを分解処理する装置である。この廃棄物
処理装置1は、水アークプラズマ3を発生させる水アー
クプラズマトーチ4と、ダイオキシンを分解処理した飛
灰2aを貯留する廃棄物処理容器5と、ダイオキシンを
含む飛灰2を収納して供給するホッパ6とをそれぞれ備
えている。
【0009】上記水アークプラズマトーチ4は、図1に
示す如く、廃棄物処理容器5の上部片側で開口した供給
口5aの近傍に設けられ、下方へ向かって傾斜して配置
されている。また、水アークプラズマトーチ4は、図1
及び図2に示す如く、やや小径に形成された先端部7a
を閉塞している筒状の陽極7と、該陽極7内の基端開口
部7b側に配置され、先端部7aから離れて軸心上に位
置する陰極8とを備えており、陽極7内には、作動ガス
として用いる水蒸気9が矢印で示すように水蒸気発生器
10から送給されるようになっている。なお、廃棄物処
理装置1には、水アークプラズマトーチ4を構成する陽
極7及び陰極8の寿命を延ばすために、図示しない恒温
水槽が設置されており、高温水(約50℃)で陽極7及
び陰極8が冷却されるようになっている。このように高
温水を用いるのは、常温水によると、水蒸気9が露結し
て水アークプラズマ3が消えてしまうからである。
【0010】上記水アークプラズマ3は、非常に活性化
した強い酸化力を有するOHラジカルを備えている。し
かも、水アークプラズマトーチ4側寄りの位置には、供
給した飛灰2をアークジェット内に吸い込み、温度が約
10000℃にも達する発光ポイント11が形成されて
おり、この発光ポイント11に飛灰2が供給されると、
アークジェットによってはじかれたり、吹き飛ばされた
りせずに済む。すなわち、飛灰2中のダイオキシンは、
水アークプラズマ3の酸化力及び高温度に晒されること
により、分解されるようになっている。また、水アーク
プラズマ3は、供給した飛灰2とアークジェットとの接
触時間を長く取り、対流時間を確保してダイオキシンの
分解を促進すべく、陽極7の先端部7aから斜め下向き
に噴射されるように設定されている。ただし、供給する
飛灰1の量などによっては、水アークプラズマ3を水平
方向に噴射させることも可能である。
【0011】一方、上記ホッパ6は、廃棄物処理容器5
の上部片側に位置し、水アークプラズマトーチ4に近接
して設けられており、飛灰2が上から下に向かって自然
落下して供給が行いやすくするため、漏斗状に形成され
ている。しかも、ホッパ6の下端部6aは、小さな径
(数mm)の発光ポイント11に向けて飛灰2を供給す
るように、斜めカットのクサビ状に形成されていると共
に、供給口5aより廃棄物処理容器5内に挿入配置され
ている。また、上記廃棄物処理容器5は、分解処理した
飛灰2a中のダイオキシンの再合成を防止するために、
約300℃以下に冷却される構造となっている。なお、
分解処理した飛灰2aが処理容器5内に所定量に貯留さ
れると、適宜な搬送手段でプラズマ灰溶融炉などに搬送
されて溶融処理されることになる。
【0012】次に、本発明の第1実施形態に係る廃棄物
処理装置1の作用について説明すると、先ず、電源をオ
ンにして電圧を陽極7及び陰極8に印加し、更に水蒸気
発生器10から水蒸気9を水アークプラズマトーチ4に
送給して、水アークプラズマ3を発生させておく。次い
で、ホッパ6内のダイオキシンが含まれている所定量の
飛灰2を下端部6aから供給口5aを介して廃棄物処理
容器5内に落下させ、水アークプラズマ3の発光ポイン
ト11に向けて供給する。すると、飛灰2は水アークプ
ラズマ3のアークジェット内に吸い込まれて強い酸化力
と高温に晒されることになり、ダイオキシンを分解しな
がら、矢印に示すように水アークプラズマ3から離脱し
て落下する。その後、分解処理された飛灰2aは、冷却
された状態で廃棄物処理容器5内に順次貯留される(図
1参照)。
【0013】本発明の第1実施形態に係る廃棄物処理装
置1では、廃棄物処理容器5の上部に設けた水アークプ
ラズマトーチ4により水アークプラズマ3を発生させ、
この水アークプラズマ3の発光ポイント11にダイオキ
シンを含むホッパ6内の飛灰2を供給するようにしてい
るため、飛灰2が水アークプラズマ3のアークジェット
に吸い込まれ、含有するダイオキシンが水アークプラズ
マ3で迅速に分解処理され、飛灰2の無害化を図ること
ができる。しかも、水アークプラズマ3は、ホッパ6の
下端部6aより下方に向かって供給される飛灰2に対し
て、水アークプラズマトーチ4の陽極7の先端部7aか
ら斜め下向きに噴射されるため、飛灰2と水アークプラ
ズマ3との接触時間をかせぐことが可能となり、ダイオ
キシンの分解を促進することができる。また、ダイオキ
シンを分解した飛灰2aを貯留する廃棄物処理容器5
は、約300℃以下に冷却されるため、ダイオキシンの
再合成を確実に防止することができる。
【0014】図3は、本発明の第2実施形態に係る廃棄
物処理装置の概略図である。第2実施形態に係る廃棄物
処理装置21が上記第1実施形態の廃棄物処理装置1と
相違するのは、水アークプラズマトーチ4が垂直方向に
沿って配置され、水アークプラズマトーチ4の外周囲に
上下が開口したすり鉢状の供給容器22がホッパの代わ
りに設けられている点である。水アークプラズマトーチ
4により発生させた水アークプラズマ3は、供給容器2
2の下端開口部22aの付近から噴射されるように設定
されている。なお、この供給容器22には、飛灰2を傾
斜面に沿って円滑に流すための振動装置23が設置され
ており、該振動装置23の振動によって水アークプラズ
マ3への飛灰2の安定供給が行われるように構成されて
いる。その他の構成は、上記第1実施形態とほぼ同様で
ある。
【0015】本発明の第2実施形態の廃棄物処理装置2
1においては、垂直方向に沿って配置された水アークプ
ラズマトーチ4の外周囲に上下が開口したすり鉢状の供
給容器22が設けられているため、上記第1実施形態と
同様の作用効果が得られる上に、水アークプラズマ3の
発光ポイント11に向けて飛灰2を注意深く供給しなく
ても、飛灰2が自然に水アークプラズマ3の発光ポイン
ト11に吸い込まれ、発光ポイント11を見出して位置
決めしたりする手間を省くことができる。
【0016】以上、本発明の実施形態につき述べたが、
本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本
発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能
である。例えば、本発明の廃棄物処理装置1,21は、
飛灰2以外のダイオキシンを含む粉体廃棄物、廃水など
にも適用することができる。
【0017】
【発明の効果】上述の如く、本発明に係る廃棄物処理装
置は、陽極と陰極を備え、かつ水蒸気を作動ガスとして
用いる水アークプラズマトーチを廃棄物処理容器に設
け、前記水アークプラズマトーチにより発生させた水ア
ークプラズマにダイオキシンを含む廃棄物を供給し、前
記水アークプラズマで前記廃棄物中のダイオキシンを分
解処理すると共に、この分解処理した廃棄物を前記処理
容器に貯留するように構成しているので、大掛かりな装
置を設備することなく、廃棄物中に含まれるダイオキシ
ンを迅速かつ確実に分解し、廃棄物の無害化を図ること
が可能となり、特に焼却灰のうちで飛灰のみを単独処理
でき、コストダウン及び生産性の向上を図ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る廃棄物処理装置を
示す概略図である。
【図2】本発明の第1実施形態に係る廃棄物処理装置を
構成する水アークプラズマトーチを拡大して示す概略断
面図である。
【図3】本発明の第2実施形態に係る廃棄物処理装置を
構成する水アークプラズマトーチを拡大して示す概略断
面図である。
【符号の説明】
1,21 廃棄物処理装置 2,2a 飛灰(廃棄物) 3 水アークプラズマ 4 水アークプラズマトーチ 5 廃棄物処理容器 6 ホッパ 7 陽極 8 陰極 9 水蒸気 10 水蒸気発生器 11 発光ポイント 22 供給容器 23 振動装置
───────────────────────────────────────────────────── 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) F23J 1/00 B09B 3/00 ZAB Fターム(参考) 2E191 BA12 BC01 BD18 3K061 AA24 AB03 AC03 CA14 EA01 NA01 NA07 NA18 4D004 AA37 AB07 AC04 BA02 BA05 CA32 CA43 CB42 CC03 DA02 DA06 4G075 AA27 AA37 BA05 BD03 CA51 DA02 EA01 EB13 EC21

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 陽極と陰極を備え、かつ水蒸気を作動ガ
    スとして用いる水アークプラズマトーチを廃棄物処理容
    器に設け、前記水アークプラズマトーチにより発生させ
    た水アークプラズマにダイオキシンを含む廃棄物を供給
    し、前記水アークプラズマで前記廃棄物中のダイオキシ
    ンを分解処理すると共に、この分解処理した廃棄物を前
    記処理容器に貯留するように構成したことを特徴とする
    廃棄物処理装置。
  2. 【請求項2】 前記ダイオキシンを含む廃棄物は、前記
    水アークプラズマの発光ポイントに供給されていること
    を特徴とする請求項1に記載の廃棄物処理装置。
  3. 【請求項3】 前記水アークプラズマトーチは、前記水
    アークプラズマを斜め下向きに噴射すべく、下方へ傾斜
    して配置されていることを特徴とする請求項1または2
    に記載の廃棄物処理装置。
  4. 【請求項4】 前記水アークプラズマトーチは垂直方向
    に沿って配置され、前記水アークプラズマトーチの周囲
    には、上下が開口したすり鉢状の供給容器が設けられ、
    該供給容器内に投入されたダイオキシンを含む廃棄物が
    斜面に沿って案内されながら、前記水アークプラズマト
    ーチの周囲から前記水アークプラズマに供給されるよう
    にしたことを特徴とする請求項1に記載の廃棄物処理装
    置。
  5. 【請求項5】 前記廃棄物処理容器は、分解処理したダ
    イオキシンの再合成を防ぐ温度以下に冷却されることを
    特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の廃棄物
    処理装置。
JP2001217602A 2001-07-18 2001-07-18 廃棄物処理装置 Pending JP2003024902A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001217602A JP2003024902A (ja) 2001-07-18 2001-07-18 廃棄物処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001217602A JP2003024902A (ja) 2001-07-18 2001-07-18 廃棄物処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003024902A true JP2003024902A (ja) 2003-01-28

Family

ID=19051889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001217602A Pending JP2003024902A (ja) 2001-07-18 2001-07-18 廃棄物処理装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003024902A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006020909A (ja) * 2004-07-09 2006-01-26 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 汚染物の加熱分解処理方法およびハロゲン化芳香族化合物分解剤
JP2014087755A (ja) * 2012-10-31 2014-05-15 Taiheiyo Cement Corp 建設材料の製造装置及び製造方法
WO2017119326A1 (ja) * 2016-01-05 2017-07-13 株式会社Helix 渦水流発生器、水プラズマ発生装置、分解処理装置、分解処理装置搭載車両及び分解処理方法
JP2017121621A (ja) * 2016-10-21 2017-07-13 株式会社Helix 分解処理装置、分解処理装置搭載車両及び分解処理方法
WO2020096048A1 (ja) * 2018-11-08 2020-05-14 株式会社Helix 分解処理装置
CN113070318A (zh) * 2021-03-03 2021-07-06 宁波市北仑环保固废处置有限公司 无害化处理飞灰的方法及装置

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006020909A (ja) * 2004-07-09 2006-01-26 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 汚染物の加熱分解処理方法およびハロゲン化芳香族化合物分解剤
JP2014087755A (ja) * 2012-10-31 2014-05-15 Taiheiyo Cement Corp 建設材料の製造装置及び製造方法
WO2017119326A1 (ja) * 2016-01-05 2017-07-13 株式会社Helix 渦水流発生器、水プラズマ発生装置、分解処理装置、分解処理装置搭載車両及び分解処理方法
CN111921472A (zh) * 2016-01-05 2020-11-13 螺旋株式会社 分解处理装置、搭载分解处理装置的车辆以及分解处理方法
US11065491B2 (en) 2016-01-05 2021-07-20 Helix Co., Ltd Vortex water flow generator, water plasma generator, decomposition processor, decomposition processor mounted vehicle, and decomposition method
JP2017121621A (ja) * 2016-10-21 2017-07-13 株式会社Helix 分解処理装置、分解処理装置搭載車両及び分解処理方法
WO2020096048A1 (ja) * 2018-11-08 2020-05-14 株式会社Helix 分解処理装置
CN113070318A (zh) * 2021-03-03 2021-07-06 宁波市北仑环保固废处置有限公司 无害化处理飞灰的方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7665407B2 (en) Cyclonic plasma pyrolysis/vitrification system
JP2003024902A (ja) 廃棄物処理装置
JP2008200544A (ja) 廃棄物の溶融処理方法
JP2007244958A (ja) ポリ塩化ビフェニル汚染物の処理設備
JP2012245448A (ja) 廃棄物処理装置及び廃棄物処理方法
JP2002153834A (ja) 灰・土壌の無害化処理方法び装置
JP2000288510A (ja) 有害物質分解方法および有害物質分解装置
JP4063449B2 (ja) 廃棄物焼却ガスの改質方法、焼却ガスの改質装置
JP2003126807A (ja) 焼却灰処理装置
JP3849287B2 (ja) 灰溶融炉の排ガス処理方法
JP2967975B2 (ja) ダイオキシンの発生を防止する炉
JP4383599B2 (ja) 排気ガス浄化装置
JP2000051816A (ja) 飛灰の処理方法および処理装置
KR100515999B1 (ko) 폐기물 가스화 및 탄화 동시 처리장치
JP2003028405A (ja) 炉内清掃・解体装置及び方法
JP2006223974A (ja) 廃棄物処理炉
JPH07265834A (ja) マイクロ波照射による飛灰処理方法
JP2004154666A (ja) 廃棄物の処理方法
JP2531901B2 (ja) 廃棄物処理炉および廃棄物処理炉による廃棄物の処理方法
JPH11287416A (ja) キルン式ガス化焼却炉
JP2006029747A (ja) 廃棄物処理装置及び処理方法
JP2004028408A (ja) 溶融排ガスの処理方法
CN111536527A (zh) 一种焚烧产生的飞灰等离子熔融减量化处理系统
KR20210002197U (ko) 연소 스크류 분사장치
JP2003056832A (ja) 溶融炉の排ガス処理設備

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040422

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040507

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040607

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040907