JP2003033746A - 舶用廃棄物処理装置及び廃棄物の船内処理方法 - Google Patents

舶用廃棄物処理装置及び廃棄物の船内処理方法

Info

Publication number
JP2003033746A
JP2003033746A JP2001221028A JP2001221028A JP2003033746A JP 2003033746 A JP2003033746 A JP 2003033746A JP 2001221028 A JP2001221028 A JP 2001221028A JP 2001221028 A JP2001221028 A JP 2001221028A JP 2003033746 A JP2003033746 A JP 2003033746A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
organic waste
slurry
waste
organic
supercritical water
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
JP2001221028A
Other languages
English (en)
Inventor
Akira Suzuki
明 鈴木
Katsuo Yoda
勝男 依田
Yoshihide Yasumoto
喜英 安本
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.)
Organo Corp
Japan Steel Works Ltd
Original Assignee
Organo Corp
Japan Steel Works Ltd
Japan Organo Co 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 Organo Corp, Japan Steel Works Ltd, Japan Organo Co Ltd filed Critical Organo Corp
Priority to JP2001221028A priority Critical patent/JP2003033746A/ja
Publication of JP2003033746A publication Critical patent/JP2003033746A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/54Improvements relating to the production of bulk chemicals using solvents, e.g. supercritical solvents or ionic liquids

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 船内で生じた廃棄物、特に有機性廃棄物の舶
用処理装置を提供する。 【解決手段】 本装置10は、有機性廃棄物の前処理を
行う前処理装置12と、有機性廃棄物を処理する処理装
置本体13とを備え、船舶内で生じる有機性廃棄物を船
内で処理する舶用廃棄物処理装置である。本装置は、前
処理装置として、生ゴミ、糞尿、廃油等の有機性廃棄物
を粉砕し、海水を注入してスラリー化し、有機性廃棄物
スラリーを調製するスラリー化装置と、有機性廃棄物ス
ラリーを処理装置本体に供給する供給装置とを備えてい
る。更に、本装置は、処理装置本体として、チューブラ
ー状の耐圧密閉型反応管を有し、有機性廃棄物スラリー
を反応管に導入して、酸化剤の存在下で375℃以上4
50℃未満の温度で超臨界水酸化して、有機物濃度が所
定濃度より低い処理流体として流出させる超臨界水反応
装置を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機性廃棄物の舶
用廃棄物処理装置及び有機性廃棄物の船内処理方法に関
し、更に詳細には、二次的処理を必要としない、操作が
簡単で安全で、閉システムの有機性廃棄物の舶用廃棄物
処理装置及び有機性廃棄物の船内処理方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】長期航海を行う船舶では、日々、乗組員
等の食事を供する厨房、食堂等から有機性の生ゴミが排
出され、また、便所等からは乗組員等の糞尿が排出され
る。更には、船舶に搭載されているエンジン等の機械類
から廃油が定期的に生じる。従来、焼却可能な紙類、衣
類のゴミは自船内で簡単な焼却処理法により処理されて
いるものの、これらの有機性廃棄物は、適当な船内処理
方法が無いために、殆ど、自船内で処理されることな
く、海洋投棄されたり、或いは寄港した港の施設で処理
されたりすることが多かった。
【0003】それは、有機性廃棄物は、含水率が高く、
焼却処理に向かないためであって、有機性廃棄物の組成
は、平均的には、例えば、生ゴミは、含水率が50重量
%、水以外の物質の有機物比が80重量%、糞尿は、含
水率が98重量%、水以外の物質の有機物比が90重量
%、廃油は有機物比が95重量%である。そして、陸上
の廃棄物に対して、船舶から排出される有機性廃棄物或
いは廃棄物の一番の特徴は、大なり少なり、海水が混入
していること、従ってNaCl、MgCl等の塩類が比
較的多量に混入していることである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、これら有機
性廃棄物の海洋投棄は、環境保全を目的として、マール
ポール条約等による国際的な規制強化、及び海洋汚染防
止法等の国内法による規制強化によって、自粛ないし禁
止されつつある。また、有機性廃棄物を船内に保管し、
寄港先の港の施設で処理するやり方では、航海が長期に
わたり、しかも乗組員が大勢の船では、これら有機性廃
棄物の量が膨大になり、衛生的に保管することが難し
く、保管コストも嵩み、実際的ではない。特に、潜水艦
等の船内容積が限られている船舶では、保管場所を確保
することが難しい。
【0005】以上の理由から、有機性廃棄物の船内処理
は、時代の要請であって、そのために、有機性廃棄物の
船内処理設備の開発が強く要求されている。しかし、有
機性廃棄物を自船内で処理する適切な処理設備が、従
来、見当たらないために、このままでは、有機性廃棄物
を自船内で処理することは、技術的に、衛生的に、また
経済的に難しい。そこで、本発明の目的は、船内で生じ
た廃棄物、特に有機性廃棄物の舶用処理装置及び船内処
理方法を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】廃棄物を船内処理する、
廃棄物の舶用処理装置は、以下の条件を満足することが
必要であると、本発明者は考えた。 (1)廃棄物に含まれている海水ないしNaCl等の塩
類に対する対策、例えば塩類が存在していても処理でき
ること、耐食性を備えていることである。 (2)二次廃棄物が出来るだけ少ないこと。 (3)狭い船内を考慮して、舶用処理装置が小型である
こと。 (4)運転が安全で容易であること、つまり取り扱いが
面倒な薬剤等を必要とせず、爆発等の危険が無いこと。
【0007】そこで、本発明者は、技術的に確立されつ
つある超臨界水処理法を廃棄物の船内処理に適用するこ
とを着想した。超臨界水処理法とは、超臨界水の高い反
応性を利用して有機物を分解する方法であって、例え
ば、難分解性の有害な有機物を分解して無害な二酸化炭
素と水に転化したり、難分解性の高分子化合物を分解し
て有用な低分子化合物に転化したりする方法である。超
臨界水とは、超臨界状態にある水、即ち、水の臨界点を
越えた状態にある水を言い、詳しくは、臨界温度、即ち
374.1℃以上の温度で、かつ水の臨界圧力、即ち2
2.04MPa以上の圧力下にある状態の水を言う。超
臨界水は、有機物を溶解する溶解能が高く、有機化合物
に多い非極性物質をも完全に溶解することができる一
方、逆に、金属、塩等の無機物に対する溶解能は著しく
低い。また、超臨界水は、酸素や窒素などの気体と任意
の割合で混合して単一相を構成することができる。
【0008】上記目的を達成するために、本発明に係る
舶用廃棄物処理装置(以下、第1発明と言う)は、有機
性廃棄物の前処理を行う前処理装置と、有機性廃棄物を
処理する処理装置本体とを備え、船舶内で生じる有機性
廃棄物を船内で処理する舶用廃棄物処理装置であって、
前処理装置として、有機性廃棄物を粉砕し、海水を注入
してスラリー化し、有機性廃棄物スラリーを調製するス
ラリー化装置と、有機性廃棄物スラリーを処理装置本体
に供給する供給装置とを備え、処理装置本体として、チ
ューブラー状の耐圧密閉型反応管を有し、有機性廃棄物
スラリーを反応管に導入して、酸化剤の存在下で375
℃以上450℃未満の温度で超臨界水酸化して、有機物
濃度が所定濃度より低い処理流体として流出させる超臨
界水反応装置を備えていることを特徴としている。
【0009】超臨界水酸化する際の反応温度が450℃
以上になると、有機性廃棄物スラリーに含まれている海
水中のNaCl、MgCl等の塩類が析出して反応管を
閉塞するおそれがあるが、第1発明では、反応管内の温
度を375℃以上450℃未満の温度に制御することに
より、塩類を析出させることなく、有機性廃棄物を超臨
界水酸化することができる。また、反応器としてチュー
ブラー状の耐圧密閉型反応管を使用することにより、か
りにNaCl、MgCl等の塩類が析出したとしても、
析出した塩類は、有機性廃棄物スラリー、次いで処理流
体に同伴されて反応管内を流れて流出するので、反応器
が閉塞するようなことが生じない。
【0010】反応管内の温度が375℃以上450℃未
満の範囲であると、有機性廃棄物中のNH3 は、窒素と
水とに分解されることなく、残留し、処理流体中に存在
することになる。そこで、第1発明に係る舶用廃棄物処
理装置の好適な実施態様では、前処理装置として、更
に、有機性廃棄物スラリーに硝酸態窒素化合物を注入す
る注入装置を備え、硝酸態窒素化合物が注入された有機
性廃棄物スラリーを処理装置本体に供給するようにして
いる。硝酸態窒素化合物とは、硝酸、亜硝酸、或いはそ
れらの塩であって、例えばHNO3 、HNO2 、NaN
3 、NaNO2 等を言う。有機性廃棄物スラリーに硝
酸態窒素化合物を注入することにより、450℃未満の
温度では窒素と水とに分解されないNH3 が下記(1)
式に示す反応によって、硝酸、亜硝酸と反応して窒素と
水とに分解する。 NH3 +NO3 (NO2 )→N2 +H2 O……(1)
【0011】更に、好適には、有機性廃棄物スラリーを
予熱する予熱器の反応管の上流に設けて、有機性廃棄物
スラリーを所定温度、例えば反応温度に昇温することに
より、反応管の管壁に加熱器を設けて有機性廃棄物スラ
リーを昇温する方法に比べて、超臨界水酸化反応が促進
され、反応管の長さを短くすることができる。
【0012】本発明に係る別の舶用廃棄物処理装置(以
下、第2発明と言う)は、有機性廃棄物の前処理を行う
前処理装置と、有機性廃棄物を処理する処理装置本体と
を備え、船舶内で生じる有機性廃棄物を船内で処理する
舶用廃棄物処理装置であって、前処理装置として、有機
性廃棄物を粉砕し、海水を注入してスラリー化し、有機
性廃棄物スラリーを調製するスラリー化装置と、有機性
廃棄物スラリーを処理装置本体に供給する供給装置とを
備え、処理装置本体として、超臨界水が滞留する超臨界
水域を上部に、臨界温度以下の温度で亜臨界水が滞留す
る亜臨界水域を超臨界水域の下方に有する縦型反応容器
を有し、有機性廃棄物スラリーを反応容器の超臨界水域
に導入して、450℃以上の温度で酸化剤の存在下で有
機性廃棄物スラリーを超臨界水酸化し、有機物濃度が所
定濃度より低い処理流体として流出させると共に超臨界
水域で析出する有機性廃棄物スラリー中の塩類を亜臨界
水域に移行させる超臨界水反応装置を備えていることを
特徴としている。
【0013】第2発明では、超臨界水が滞留する超臨界
水域を上部に、超臨界水域に連続して、臨界温度以下の
温度で亜臨界水が滞留する亜臨界水域を下部に有する縦
型反応容器、いわゆるモダー型反応器を使用している。
450℃以上の高温環境のために、有機性廃棄物スラリ
ーを構成する海水中のNaCl、MgCl等の塩類が超
臨界水域で析出するものの、析出した塩類は、沈降して
亜臨界水域に移行して溶解し、亜臨界水と共に排出され
る。従って、反応器が閉塞するようなことは生じない。
また、反応温度が450℃以上650℃以下であるか
ら、450℃未満の温度では窒素と水とに分解されない
NH3 を酸化して窒素と水に分解することができる。
【0014】本発明に係る廃棄物の船内処理方法(以
下、第1発明方法と言う)は、船舶内で生じる有機性廃
棄物を船内で超臨界水酸化処理する廃棄物の船内処理方
法であって、有機性廃棄物を粉砕し、海水を注入してス
ラリー化し、有機性廃棄物スラリーを調製するスラリー
化工程と、有機性廃棄物スラリーを450℃未満の範囲
の温度に加熱する工程と、有機性廃棄物スラリーを酸化
剤の存在下で375℃以上450℃未満の範囲の温度で
超臨界水酸化して、有機物濃度が所定濃度以下の処理流
体を流出させる工程とを有することを特徴としている。
【0015】本発明に係る別の廃棄物の船内処理方法
(以下、第2発明方法と言う)は、船舶内で生じる有機
性廃棄物を船内で超臨界水酸化処理する廃棄物の船内処
理方法であって、有機性廃棄物を粉砕し、海水を注入し
てスラリー化し、有機性廃棄物スラリーを調製するスラ
リー化工程と、有機性廃棄物スラリーを450℃以上の
温度に加熱する工程と、有機性廃棄物スラリーを、上部
に超臨界水域、下部に亜臨界水域を有する縦型反応器の
超臨界水域に導入し、酸化剤の存在下で450℃以上の
温度で有機性廃棄物スラリーを超臨界水酸化して、有機
物濃度が所定濃度以下の処理流体を流出させると共に超
臨界水域で析出する有機性廃棄物スラリー中の塩類を亜
臨界水域に移行させる工程とを有することを特徴として
いる。
【0016】本発明に係る舶用廃棄物処理装置及び廃棄
物の船内処理方法は、有機性廃棄物である限り、廃棄物
の種類を問わず適用できるが、特に、船内の主として厨
房、食堂から排出される生ゴミ、便所から排出される糞
尿、及び燃料油、潤滑油等の廃油の少なくともいずれか
の処理に好適に適用できる。生ゴミ、糞尿、及び廃油
は、個別に処理しても良く、また、いずれかの二者或い
は全部を混合して、処理しても良い。ここで、有機性廃
棄物とは、大部分が無機物である無機性廃棄物を除いた
廃棄物であって、超臨界水酸化により酸化分解できる廃
棄物を主成分として含む廃棄物であって、つまり、プラ
スチック、紙、繊維類等も含む廃棄物でも良い。第1及
び第2発明、並びに第1及び第2発明方法で、有機物濃
度が所定濃度以下の処理流体とは、反応管又は反応容器
から流出する処理流体中の全有機物の濃度が所定濃度以
下であることを言う。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に、添付図面を参照し、実施
形態例を挙げて本発明の実施の形態を具体的かつ詳細に
説明する。舶用廃棄物処理装置の実施形態例1 本実施形態例は、第1発明に係る舶用廃棄物処理装置の
実施形態の一例であって、図1は本実施形態例の舶用廃
棄物処理装置の構成を示すブロック図、並びに、図2及
び図3は、それぞれ、本実施形態例の前処理装置及び処
理装置本体の構成を示すフローシートである。本実施形
態例の舶用廃棄物処理装置10は、図1に示すように、
有機性廃棄物の前処理を行う前処理装置12と、有機性
廃棄物を処理する処理装置本体13と、酸化剤として空
気を供給する空気供給装置14と、前処理装置12と処
理装置本体13にそれぞれ海水を供給する海水供給装置
15とを備え、船舶内で生じる有機性廃棄物、主として
生ゴミ、糞尿及び廃油を船内で処理する。
【0018】前処理装置12は、図2に示すように、生
ゴミを前処理する生ゴミ前処理装置12Aと、糞尿を前
処理する糞尿前処理装置12Bと、廃油を前処理する廃
油前処理装置12Cと、混合器16とを備えている。
【0019】生ゴミ前処理装置12Aは、厨房、食堂等
から排出された生ゴミを収容するホッパ18と、ホッパ
18から落下する生ゴミを定量的に下流のミル24に供
給する供給器20と、生ゴミを微粉砕してスラリー化
し、生ゴミスラリーを調製するミル24と、生ゴミスラ
リーを攪拌して分離しないような状態で収容する、攪拌
機付き生ゴミスラリータンク26と、生ゴミスラリーを
処理装置本体14に圧入する生ゴミスラリーポンプ28
とを有する。ミル24の上流には、海水の流量を制御す
る海水流量制御装置21を有し、供給器20から供給さ
れた生ゴミに海水を定量的に注水する海水注水管22が
接続されている。必要に応じて、生ゴミをホッパ16に
投入する前に、生ゴミを粗選別して、大きな生ゴミを予
め粗粉砕するようにしても良い。
【0020】糞尿前処理装置12Bは、便所等から排出
された糞尿を収容する糞尿タンク30と、糞尿タンク3
0から糞尿を吸引して粉砕し、糞尿スラリーにする粉砕
ポンプ32と、粉砕ポンプ32で調製された糞尿スラリ
ーを処理装置本体14に圧入する糞尿スラリーポンプ3
4と、粉砕ポンプ32から糞尿タンク30に一部戻す戻
し管36とを有する。戻し管36には、戻し量を制御す
る流量制御装置(図示せず)が設けてある。廃油前処理
装置12Cは、廃油を収容する廃油タンク38と、廃油
をを処理装置本体14に圧入する廃油ポンプ40とを有
する。
【0021】空気供給装置14は、図2に示すように、
空気を圧縮する空気圧縮機42と、圧縮した空気を所定
圧力下で収容する空気貯槽44と、空気貯槽44に接続
され、所定流量でそれぞれ空気を供給する第1空気供給
管46及び第2空気供給管48とを有する。空気貯槽4
4の圧力は、空気圧力制御装置50により制御される。
第1空気供給管46、及び第2空気供給管48の空気流
量は、それぞれ、第1空気流量制御装置52及び第2空
気流量制御装置54により制御される。混合器16の上
流には、空気供給装置15から空気を供給する第1空気
供給管46が接続されている。
【0022】混合器16は、リボン式、ディスク・ドー
ナツ式等のスタティクミキサからなるラインミキサであ
って、生ゴミスラリー、糞尿スラリー及び廃油と、第1
空気供給管46から供給された空気とを一様な分散に混
合して混合流体にする。
【0023】処理装置本体13は、図3に示すように、
混合流体を所定温度に予熱する第1予熱器56と、第1
予熱器56で予熱された後、第2空気供給管48から供
給された空気を合流させた混合流体を更に予熱する第2
予熱器58と、第2予熱器58から流入管59を通って
混合流体を導入させ、混合流体中の有機物を超臨界水酸
化するチューブラー状の耐圧密閉型反応管60と、反応
管60から流出管61に通って流出する処理流体を冷却
する冷却器62と、処理流体の減圧器64とを有する。
【0024】第1予熱器56は、電気式加熱炉であっ
て、第1予熱器56の出口の混合流体の温度が所定温度
になるように第1予熱器56に供給する電力を制御する
第1温度制御装置68を備えている。また、第2加熱器
58は、同じく電気式加熱炉であって、反応管60の出
口の処理流体の温度が所定温度になるように第2予熱器
58に供給する電力を制御する第2温度制御装置70を
備えている。冷却器62は、反応管60から流出した処
理流体を海水供給装置15から供給された海水で冷却す
る2重管型の熱交換器である。
【0025】減圧器64は、長いキャピラリーをコイル
状にまいたキャピラリー・コイルとして形成され、細い
キャピラリー内に処理流体を流すことにより、圧力損失
を増大させ、減圧する。海水供給装置15から供給され
る海水を処理流体に注水して流量を増大させることによ
り、キャピラリー内の圧力損失を制御している。減圧器
64の上流側の処理流体の圧力が所定圧力になるよう
に、つまり、キャピラリー・コイル出口の圧力を一定と
して、キャピラリー・コイル内での圧力損失が一定にな
るように、後述する高圧海水ポンプ74の回転数を処理
流体圧力制御装置72により調節して、海水の供給流量
を調整している。
【0026】海水供給装置15は、図3に示すように、
海水を収容する海水タンク75と、減圧器64に海水を
供給する高圧海水ポンプ74と、生ゴミ前処理装置12
A及び冷却器62に海水を供給する低圧海水ポンプ76
と備えている。高圧海水ポンプ74は、回転数可変型の
ポンプであって、前述したように、処理流体圧力制御装
置72により制御されて、減圧器64の上流側の処理流
体の圧力が所定圧力になるように、海水供給管77によ
って海水を減圧器64の上流に供給する。回転数可変型
のポンプに代えて、流量調節弁を海水供給管77に設け
ても良い。低圧海水ポンプ76は、海水供給管78によ
って海水を冷却水として冷却器62に供給し、海水注水
管22によって海水を生ゴミ前処理装置12Aに供給す
る。減圧器64の上流の処理流体の温度が所定温度にな
るように、処理流体温度制御装置79が冷却器62の海
水出口管に設けられ、海水供給管78から冷却器62に
供給する海水の流量を制御している。
【0027】尚、第1及び第2予熱器56、58は、上
述のような電気式加熱炉である必要はなく、例えば船の
駆動エンジン用の熱源で加熱した熱媒による熱交換器で
も、更には燃焼加熱炉でも良い。好適には、燃焼ガスを
発生させない電気式加熱炉又は熱媒による熱交換器であ
る。また、冷却器62は上述のような間接冷却方式であ
る必要はなく、海水を、直接、処理流体に注水する直接
冷却方式でも良い。
【0028】廃棄物の船内処理方法の実施形態例1 本実施形態例は、上述の舶用廃棄物処理装置10を使っ
た、生ゴミ、糞尿、廃油等の有機性廃棄物の処理に、第
1発明方法に係る廃棄物の船内処理方法を適用した実施
形態の一例である。本実施形態例では、先ず、生ゴミを
生ゴミ前処理装置12Aで、糞尿を糞尿前処理装置12
Bで、それぞれ、前処理して、生ゴミスラリー及び糞尿
スラリーを調製し、生ゴミスラリーポンプ28及び糞尿
スラリーポンプ34で処理装置本体13に圧入しつつ、
廃油前処理装置12Cの廃油ポンプ40から廃油を、ま
た空気供給装置15から空気を合流させ、更に、混合器
16でライン混合して混合流体にする。第1予熱器56
により、温度300℃に昇温し、次いで第2空気供給管
48から更に空気を供給して第2予熱器58に導入し、
反応管60の出口で処理流体の温度が400℃になるよ
うに混合流体を加熱した後、反応管60に導入し、混合
流体中の有機物を超臨界酸化し、分解する。反応管60
から流出した処理流体を温度50℃になるように冷却器
62で冷却し、減圧器64を経て減圧した処理流体を、
例えば海中に放流する。処理流体中の有機物濃度は、反
応管60の出口で1mg/l以下である。
【0029】舶用廃棄物処理装置10では、好適には、
硝酸態窒素化合物を注入する注入装置(図示せず)を設
け、生ゴミスラリー、糞尿スラリー及び廃油の混合流体
に硝酸態窒素化合物を注入することにより、450℃未
満の反応温度であっても、NH3 を酸化して窒素と水に
分解することができる。
【0030】舶用廃棄物処理装置の実施形態例2 本実施形態例は、第2発明に係る舶用廃棄物処理装置の
実施形態の一例であって、図4は、本実施形態例の処理
装置本体の構成を示すフローシートである。本実施形態
例の舶用廃棄物処理装置は、処理装置本体13の反応器
の構成を除いて、実施形態例1の舶用廃棄物処理装置1
0と同じ構成を備えている。
【0031】本実施形態例の処理装置本体13に設けた
反応器80は、図4に示すように、超臨界水中に固形物
として析出する塩を反応容器下部に沈降、分離させる、
いわゆるモダープロセス方式の縦型反応容器82として
構成されている。反応容器82の上部には、水の臨界点
以上の条件、即ち超臨界条件が維持されている超臨界水
域84が存在し、超臨界水域84との仮想的界面86を
介して反応容器82の下部には、水の臨界温度より低い
温度に維持されている亜臨界水域88が存在している。
超臨界水域84には超臨界水が、亜臨界水域88には亜
臨界水が、それぞれ仮想的界面86を介して滞留してい
る。
【0032】反応容器82の上部には、混合流体を第2
予熱器58から反応器82の超臨界水域84に流入させ
る流入管59が接続されている。また、処理流体を反応
器82から流出させる流出管61が反応容器82の上部
に接続されている。混合流体は、流入管59から超臨界
水域84内に入り、混合流体中の有機物は、450℃以
上650℃以下の温度範囲に維持されている超臨界水域
84内で超臨界水酸化により分解して、窒素と水と二酸
化炭素とに分解され、反転して流出管61から流出す
る。一方、混合流体に含まれる塩類は、超臨界水域84
で析出し、超臨界水域に移行する。
【0033】反応器82の下部には、亜臨界水ライン9
0及び亜臨界排水ライン92が接続され、亜臨界水ライ
ン90は超臨界水域88に亜臨界水を供給し、また亜臨
界排水ライン92は超臨界水域84から移行した塩類を
溶解している亜臨界水を排水として亜臨界水域88から
排出する。亜臨界排水ライン92には、亜臨界排水を冷
却する2重管式冷却器94、処理流体圧力制御装置72
と同じ構成の亜臨界水圧力制御装置(図示せず)、及び
減圧器64と同じ構成の減圧器96が設けてある。冷却
器94及び減圧器96には、海水供給装置15から海水
が供給される。
【0034】廃棄物の船内処理方法の実施形態例2 本実施形態例は、上述の実施形態例2の舶用廃棄物処理
装置を使った、生ゴミ、糞尿、廃油等の有機性廃棄物の
処理に、第2発明方法に係る廃棄物の船内処理方法を適
用した実施形態の一例である。本実施形態例では、実施
形態例1の方法と同様にして、混合流体を形成し、第1
予熱器56により、温度300℃に昇温し、次いで第2
空気供給管48から更に空気を供給して第2予熱器58
に導入し、反応器80の出口で処理流体の温度が600
℃になるように混合流体を加熱した後、反応器80に導
入し、混合流体中の有機物を超臨界酸化し、分解する。
反応器80から流出した処理流体を温度50℃になるよ
うに冷却器62で冷却し、減圧器64を経て減圧した処
理流体を、例えば海中に放流する。処理流体中の有機物
濃度は、反応器80の出口で1mg/l以下である。
【0035】
【発明の効果】第1発明によれば、船内で生じた有機性
廃棄物をスラリー化し、酸化剤の存在下で375℃以上
450℃未満の温度で超臨界水酸化することにより、有
機性廃棄物に含まれた海水中の塩類を析出させることな
く、有機物濃度が所定濃度より低い処理流体として流出
させることができる舶用廃棄物処理装置を実現してい
る。第2発明によれば、船内で生じた有機性廃棄物をス
ラリー化し、モダー型反応器を使用して、450℃以上
の温度で酸化剤の存在下で有機性廃棄物スラリーを超臨
界水酸化し、有機物濃度が所定濃度より低い処理流体と
して流出させると共に超臨界水域で析出する有機性廃棄
物スラリー中の塩類を亜臨界水域に移行させることがで
きる舶用廃棄物処理装置を実現している。第1発明方法
及び第2発明方法は、それぞれ、第1発明及び第2発明
に係る舶用廃棄物処理装置を使って、船内で生じた有機
性廃棄物を処理する船内処理方法を実現している。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態例1の舶用廃棄物処理装置の構成を示
すブロック図である。
【図2】実施形態例1の舶用廃棄物処理装置の前処理装
置の構成を示すフローシートである。
【図3】実施形態例1の舶用廃棄物処理装置の処理装置
本体の構成を示すフローシートである。
【図4】実施形態例2の舶用廃棄物処理装置に設けた反
応器の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
10 実施形態例1の舶用廃棄物処理装置 12 前処理装置 12A 生ゴミ前処理装置 12B 糞尿前処理装置 12C 廃油前処理装置 13 処理装置本体 14 空気供給装置 15 海水供給装置 16 混合器 18 ホッパ 20 供給器 21 海水流量制御装置 22 海水注水管 24 ミル 26 生ゴミスラリータンク 28 生ゴミスラリーポンプ 30 糞尿タンク 32 粉砕ポンプ 34 糞尿スラリーポンプ 36 戻し管 38 廃油タンク 40 廃油ポンプ 42 圧縮機 44 空気貯槽 46 第1空気供給管 48 第2空気供給管 50 空気圧力制御装置 52 第1空気流量制御装置 54 第2空気流量制御装置 56 第1予熱器 58 第2予熱器 59 流入管 60 反応管 61 流出管 62 冷却器 64 減圧器 68 第1温度制御装置 70 第2温度制御装置 72 処理流体圧力制御装置 74 高圧海水ポンプ 76 低圧海水ポンプ 77 海水供給管 78 海水供給管 79 処理流体温度制御装置 80 実施形態例2の舶用廃棄物処理装置に設けた反応
器 82 縦型反応容器 84 超臨界水域 86 仮想的界面 88 亜臨界水域 90 亜臨界水ライン 92 亜臨界排水ライン 94 冷却器 96 減圧器
───────────────────────────────────────────────────── 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) B63B 29/16 C02F 11/08 B63J 4/00 B09B 3/00 304Z C02F 11/08 ZAB Z (72)発明者 依田 勝男 東京都江東区新砂1丁目2番8号 オルガ ノ株式会社内 (72)発明者 安本 喜英 東京都千代田区有楽町1丁目1番2号 株 式会社日本製鋼所内 Fターム(参考) 4D004 AA02 AA03 AA07 AA12 AB01 CA04 CA15 CA22 CA36 CA39 CA50 CB04 CB13 CB21 CC11 CC12 DA02 DA03 DA06 4D059 AA01 AA07 BC05 BJ20 BK11 BK30 CB21 DA31 DA70 EA06 EB06

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有機性廃棄物の前処理を行う前処理装置
    と、有機性廃棄物を処理する処理装置本体とを備え、船
    舶内で生じる有機性廃棄物を船内で処理する舶用廃棄物
    処理装置であって、 前処理装置として、有機性廃棄物を粉砕し、海水を注入
    してスラリー化し、有機性廃棄物スラリーを調製するス
    ラリー化装置と、有機性廃棄物スラリーを処理装置本体
    に供給する供給装置とを備え、 処理装置本体として、チューブラー状の耐圧密閉型反応
    管を有し、有機性廃棄物スラリーを反応管に導入して、
    酸化剤の存在下で375℃以上450℃未満の温度で超
    臨界水酸化して、有機物濃度が所定濃度より低い処理流
    体として流出させる超臨界水反応装置を備えていること
    を特徴とする舶用廃棄物処理装置。
  2. 【請求項2】 前処理装置として、更に、有機性廃棄物
    スラリーに硝酸態窒素化合物を注入する注入装置を備
    え、硝酸態窒素化合物が注入された有機性廃棄物スラリ
    ーを処理装置本体に供給するようにしたことを特徴とす
    る請求項1に記載の舶用廃棄物処理装置。
  3. 【請求項3】 有機性廃棄物スラリーを予熱する予熱器
    を反応管の上流に備え、有機性廃棄物スラリーを予熱器
    で予熱して、反応管に導入するようにしたことを特徴と
    する請求項1又は2に記載の舶用廃棄物処理装置。
  4. 【請求項4】 有機性廃棄物の前処理を行う前処理装置
    と、有機性廃棄物を処理する処理装置本体とを備え、船
    舶内で生じる有機性廃棄物を船内で処理する舶用廃棄物
    処理装置であって、 前処理装置として、有機性廃棄物を粉砕し、海水を注入
    してスラリー化し、有機性廃棄物スラリーを調製するス
    ラリー化装置と、有機性廃棄物スラリーを処理装置本体
    に供給する供給装置とを備え、 処理装置本体として、超臨界水が滞留する超臨界水域を
    上部に、臨界温度以下の温度で亜臨界水が滞留する亜臨
    界水域を超臨界水域の下方に有する縦型反応容器を有
    し、有機性廃棄物スラリーを反応容器の超臨界水域に導
    入して、450℃以上の温度で酸化剤の存在下で有機性
    廃棄物スラリーを超臨界水酸化し、有機物濃度が所定濃
    度より低い処理流体として流出させると共に超臨界水域
    で析出する有機性廃棄物スラリー中の塩類を亜臨界水域
    に移行させる超臨界水反応装置を備えていることを特徴
    とする舶用廃棄物処理装置。
  5. 【請求項5】 有機性廃棄物スラリーを予熱する予熱器
    を反応容器の上流に備え、予熱した有機性廃棄物スラリ
    ーを反応容器に導入するようにしたことを特徴とする請
    求項4に記載の舶用廃棄物処理装置。
  6. 【請求項6】 有機性廃棄物が、主として厨房から排出
    される生ゴミ、便所から排出される糞尿、及び燃料油、
    潤滑油等の廃油の少なくともいずれかであることを特徴
    とする請求項1から5のうちのいずれか1項に記載の舶
    用廃棄物処理装置。
  7. 【請求項7】 船舶内で生じる有機性廃棄物を船内で超
    臨界水酸化処理する廃棄物の船内処理方法であって、 有機性廃棄物を粉砕し、海水を注入してスラリー化し、
    有機性廃棄物スラリーを調製するスラリー化工程と、 有機性廃棄物スラリーを450℃未満の範囲の温度に加
    熱する工程と、 有機性廃棄物スラリーを酸化剤の存在下で375℃以上
    450℃未満の範囲の温度で超臨界水酸化して、有機物
    濃度が所定濃度以下の処理流体を流出させる工程とを有
    することを特徴とする廃棄物の船内処理方法。
  8. 【請求項8】 有機性廃棄物スラリーを450℃未満の
    範囲の温度に加熱する工程の前に、 有機性廃棄物スラリーに硝酸態窒素化合物を注入する注
    入工程を備えていることを特徴とする請求項7に記載の
    廃棄物の船内処理方法。
  9. 【請求項9】 船舶内で生じる有機性廃棄物を船内で超
    臨界水酸化処理する廃棄物の船内処理方法であって、 有機性廃棄物を粉砕し、海水を注入してスラリー化し、
    有機性廃棄物スラリーを調製するスラリー化工程と、 有機性廃棄物スラリーを450℃以上の温度に加熱する
    工程と、 有機性廃棄物スラリーを、上部に超臨界水域、下部に亜
    臨界水域を有する縦型反応器の超臨界水域に導入し、酸
    化剤の存在下で450℃以上の温度で有機性廃棄物スラ
    リーを超臨界水酸化して、有機物濃度が所定濃度以下の
    処理流体を流出させると共に超臨界水域で析出する有機
    性廃棄物スラリー中の塩類を亜臨界水域に移行させる工
    程とを有することを特徴とする廃棄物の船内処理方法。
  10. 【請求項10】 有機性廃棄物が、厨房から排出される
    生ゴミ、主として便所から排出される糞尿、及び燃料
    油、潤滑油等の廃油の少なくともいずれかであることを
    特徴とする請求項7から9のうちのいずれか1項に記載
    の廃棄物の船内処理方法。
JP2001221028A 2001-07-23 2001-07-23 舶用廃棄物処理装置及び廃棄物の船内処理方法 Pending JP2003033746A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001221028A JP2003033746A (ja) 2001-07-23 2001-07-23 舶用廃棄物処理装置及び廃棄物の船内処理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001221028A JP2003033746A (ja) 2001-07-23 2001-07-23 舶用廃棄物処理装置及び廃棄物の船内処理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003033746A true JP2003033746A (ja) 2003-02-04

Family

ID=19054761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001221028A Pending JP2003033746A (ja) 2001-07-23 2001-07-23 舶用廃棄物処理装置及び廃棄物の船内処理方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003033746A (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006068394A1 (en) * 2004-12-22 2006-06-29 Hwi-Jung Kim The rubbish burn up process method by use a waste vessel
US7186345B2 (en) * 2003-05-06 2007-03-06 Engineered Support Systems, Inc. Systems for water purification through supercritical oxidation
WO2008120662A1 (ja) * 2007-03-30 2008-10-09 B Food Science Co., Ltd. バイオマス処理用連続式高圧水熱反応装置
WO2009015409A1 (en) * 2007-07-27 2009-02-05 Ignite Energy Resources Pty Ltd Process and apparatus for converting organic matter into a product
US7692338B2 (en) 2004-07-20 2010-04-06 Kabushiki Kaisha Y.Y.L. Direct current superconducting power transmission cable and system
CN104648623A (zh) * 2013-11-20 2015-05-27 北京易寻方达科技有限责任公司 船舶用污水排放控制设备
CN104923552A (zh) * 2015-07-09 2015-09-23 青海洁神环境能源产业有限公司 一种亚临界处理餐厨垃圾的方法
CN106140793A (zh) * 2016-08-19 2016-11-23 霍普科技(天津)股份有限公司 一种一体化餐厨垃圾处理装置
JP2019026532A (ja) * 2017-08-02 2019-02-21 学校法人明治大学 液肥の製造方法
CN114871256A (zh) * 2022-04-08 2022-08-09 肖扬帆 一种餐厨垃圾提油处理工艺方法和系统

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7186345B2 (en) * 2003-05-06 2007-03-06 Engineered Support Systems, Inc. Systems for water purification through supercritical oxidation
US7692338B2 (en) 2004-07-20 2010-04-06 Kabushiki Kaisha Y.Y.L. Direct current superconducting power transmission cable and system
WO2006068394A1 (en) * 2004-12-22 2006-06-29 Hwi-Jung Kim The rubbish burn up process method by use a waste vessel
WO2008120662A1 (ja) * 2007-03-30 2008-10-09 B Food Science Co., Ltd. バイオマス処理用連続式高圧水熱反応装置
WO2009015409A1 (en) * 2007-07-27 2009-02-05 Ignite Energy Resources Pty Ltd Process and apparatus for converting organic matter into a product
AU2008281299B2 (en) * 2007-07-27 2013-09-19 Ignite Resources Pty Limited Process and apparatus for converting organic matter into a product
US8579996B2 (en) 2007-07-27 2013-11-12 Ignite Energy Resources Pty Ltd Process and apparatus for converting organic matter into a product
CN104648623A (zh) * 2013-11-20 2015-05-27 北京易寻方达科技有限责任公司 船舶用污水排放控制设备
CN104923552A (zh) * 2015-07-09 2015-09-23 青海洁神环境能源产业有限公司 一种亚临界处理餐厨垃圾的方法
CN106140793A (zh) * 2016-08-19 2016-11-23 霍普科技(天津)股份有限公司 一种一体化餐厨垃圾处理装置
JP2019026532A (ja) * 2017-08-02 2019-02-21 学校法人明治大学 液肥の製造方法
CN114871256A (zh) * 2022-04-08 2022-08-09 肖扬帆 一种餐厨垃圾提油处理工艺方法和系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102503066B (zh) 有机污泥超临界水氧化治理及资源化利用的系统和方法
JP2003033746A (ja) 舶用廃棄物処理装置及び廃棄物の船内処理方法
WO1998047612A1 (fr) Procede et appareil pour reaction supercritique
JP2009207957A (ja) 被処理物の処理方法
US5328105A (en) Transportable processing unit capable of receiving various chemical materials to produce an essentially homogeneous admixture thereof
CN102206011B (zh) 一种混凝-氧化组合式污水处理方法
JP4744925B2 (ja) 硫酸ラジカルを用いた水処理方法及び装置
AU3939197A (en) A method for the treatment, in particular stabilization, of materials containing environmentally noxious constituents, especially from the incineration of waste, as well as plant for carrying out the said method
KR100249496B1 (ko) 초임계수 산화와 촉매산화를 이용한 유기물 함유 폐액의 산화분해 공정
CN109704426A (zh) 一种废切削液及乳化液处理系统
CN206334638U (zh) 超临界水反应系统
CN110790467B (zh) 一种用于超临界水氧化处理系统的加热系统及控制方法
JP2001212599A (ja) 汚泥の破砕方法及び破砕装置
JP4156761B2 (ja) バッチ式超臨界水反応装置
CN209618926U (zh) 一种废切削液及乳化液处理系统
CN209906423U (zh) 一种高固含有机废液超临界水氧化处理连续实验系统
JP2008246342A (ja) 気液分離器
CN208883795U (zh) 一种超临界水多联程资源化处理难分解有机危险废弃物系统
Sawicki et al. Wet oxidation system—process concept to design
JP2002119996A (ja) し尿および/または浄化槽汚泥の処理方法および装置
JP2003236491A (ja) 廃木材の処理装置
JPH0466200A (ja) 廃水および汚泥の処理方法
JP3426110B2 (ja) 超臨界水雰囲気の反応場に固形物を輸送する方法及び装置
JP2004041974A (ja) 有機性排液の処理方法および装置
JP2001009424A (ja) 生ゴミ処理装置