JP2004183989A - Waste disposal method and its device - Google Patents
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- F23G2204/00—Supplementary heating arrangements
- F23G2204/20—Supplementary heating arrangements using electric energy
- F23G2204/203—Microwave
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば使用済みの紙おむつのような廃棄物を焼却処理する廃棄物処理方法及びその装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
家庭で発生する生ごみや使用済みの紙おむつ等の廃棄物をマイクロ波を用いて焼却する技術は、従来、種々提案されている。また、廃棄物のみにマイクロ波を照射する方法では、誘電率がさほど大きくない廃棄物を燃焼温度まで昇温させることが困難であるため、マイクロ波の照射によって高温度を発生する棒状のマイクロ波吸収発熱体(高温発熱体)を焼却炉(収容部)の底部に取り付け、高温となったマイクロ波吸収発熱体との接触により廃棄物(被加熱物)を加熱して焼却する技術も提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平4−98787号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特許文献1に記載の技術では、ある程度の量の廃棄物を積み重なった状態で焼却炉に投入してマイクロ波を照射した場合、速やかに加熱されるのはマイクロ波吸収発熱体に接触している下層部の廃棄物のみであって、中層部や上層部の廃棄物は、廃棄物それ自体の発熱のみによって昇温する。そのため、投入した廃棄物の全部が燃え尽きるまでに長時間を要し、処理効率が低いという問題があった。また、昇温が速やかでなく、廃棄物の温度がダイオキシン類の生成温度であるとされる300〜400℃の温度域に入っている時間が長いため、廃棄物に塩素を含有するプラスチック等が混入している場合は、排ガスに毒性の強いダイオキシン類が含まれるおそれもあった。
【0005】
本発明は以上のような問題点に鑑みてなされたものであって、廃棄物を効率良く焼却処理することができ、ダイオキシン類の放出を可及的に抑制することも可能な廃棄物処理方法、及び、前記処理方法の実施に用いられる廃棄物処理装置の提供を目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係る廃棄物処理方法は、顆粒状又は粒状のマイクロ波吸収発熱体と廃棄物との混合物にマイクロ波を照射し、廃棄物それ自体の発熱及びマイクロ波吸収発熱体からの伝導熱により廃棄物を昇温させ、燃焼させることを特徴とするものである。
【0007】
また、水平又は傾斜した軸線まわりに回転駆動されるドラム体の内部に、顆粒状又は粒状のマイクロ波吸収発熱体と廃棄物とを収容し、ドラム体の回転により攪拌混合しつつ、この混合物にマイクロ波を照射して、廃棄物それ自体の発熱及びマイクロ波吸収発熱体からの伝導熱により廃棄物を昇温させ、燃焼させることを特徴とするものである。
【0008】
また、本発明に係る廃棄物処理装置は、密閉可能なケーシングと、このケーシング内に水平又は傾斜した軸線まわりに回転可能に支持され、顆粒状又は粒状のマイクロ波吸収発熱体と廃棄物とを収容しうるドラム体と、このドラム体を回転駆動する駆動手段と、回転するドラム体の内部で攪拌混合されるマイクロ波吸収発熱体と廃棄物との混合物に向けてマイクロ波を照射しうるようにケーシングに取り付けられたマイクロ波発生器とを備えたことを特徴とするものである。
【0009】
なお、本発明で用いる「マイクロ波吸収発熱体」は特に限定されないが、照射されたマイクロ波を透過させにくく、効率良く吸収することにより、処理対象とする廃棄物(廃棄物に含まれる水は除く)よりも高い発熱効率にて発熱する性質を有するものが望ましい。すなわち、例えば誘電率が大きい材料はマイクロ波の吸収率が高く、発熱効率も高いので、そのような一つ又は複数の材料からなるマイクロ波吸収発熱体を適宜選定して用いればよい。
具体的には、例えば亜鉛,銅,マンガン,コバルト,鉄等のいずれかを主成分とする金属酸化物又は炭化物や、カーボン粉末,アルミナ,炭化ケイ素,ジルコニア等のいずれかを主成分とするセラミックスというような、公知のマイクロ波吸収発熱体を用いることができる。
また、発熱体を使い捨てにする(燃焼して灰化した廃棄物とともに捨てる)場合は特に安価な材料を用いるのが好ましく、例えば炭素(黒鉛)を適宜な耐熱性粘結材(例えば粘土)とともに成形・乾燥して得た固形物をマイクロ波吸収発熱体として用いることもできる。
【0010】
ただし、いずれの場合も、本発明では廃棄物とマイクロ波吸収発熱体を混合して加熱する関係上、マイクロ波吸収発熱体を顆粒状又は粒状に形成して用いる。ここで、マイクロ波吸収発熱体の粒径は特に限定されないが、粒径が小さすぎると取り扱いが困難となり、反対に粒径が大きすぎると発熱体の単位質量あたりの表面積(比表面積)が小さくなり、マイクロ波の吸収効率が悪くなるとともに、廃棄物との接触面積が小さくなることで発熱体から廃棄物への熱伝導効率も悪くなって、廃棄物処理効率の低下を招く傾向が生じる。したがって、マイクロ波吸収発熱体の粒径は0.1〜30mm程度とするのが良く、特に粒径1〜10mmの顆粒状又は粒状とするのが好ましい。
【0011】
また、前記のような粒径を有するマイクロ波吸収発熱体の顆粒又は粒の形状は特に限定されず、例えば球状,サイコロ状(正四面体状),円柱状,角柱状等の任意の形状の顆粒又は粒を用いることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【0013】
〔実施の形態1〕
前記したような顆粒状又は粒状のマイクロ波吸収発熱体と処理すべき廃棄物とを適宜比率で予め混合し、この混合物を、マイクロ波遮蔽性を有するケーシング(容器,焼却炉,又はこれらに類する入れ物)に入れ、マイクロ波を照射する。
すると、混合物を構成している廃棄物及びマイクロ波吸収発熱体はそれぞれが発熱・昇温するが、温度上昇の速度はマイクロ波吸収発熱体のほうが速いので、廃棄物は当該廃棄物自体の発熱に加え、より高温となったマイクロ波吸収発熱体からの伝導熱によっても加熱・昇温させられる。
この際、前記特許文献1に記載の技術と異なり、マイクロ波吸収発熱体は混合状態にある全ての廃棄物と満遍なく接触しているので、廃棄物を速やかに燃焼温度まで昇温させて、効率良く焼却処理することが可能となる。また、昇温が速やかで、廃棄物の温度が300〜400℃という温度域を短時間のうちに通過するため、ダイオキシン類の生成・放出を可及的に抑制することができる。
【0014】
〔実施の形態2〕
前記実施の形態1に記載した処理方法によれば、特許文献1の技術に比べて廃棄物の焼却処理を効率良く行なうことが可能ではあるが、例えばマイクロ波吸収発熱体が廃棄物の下になっているような場合、照射されたマイクロ波は廃棄物を透過してからマイクロ波吸収発熱体に吸収されるので、マイクロ波吸収発熱体の昇温速度が遅くなるおそれもある。廃棄物を透過する際にマイクロ波が減衰するためである。
そこで、より一層処理効率を高めるために、回転するドラム体の内部にマイクロ波吸収発熱体と廃棄物とを収容して攪拌混合しつつ、これにマイクロ波を照射する処理方法も考えられる。
【0015】
先ず、そうした処理方法の実施に用いられる廃棄物処理装置の一例を図1及び図2を参照しつつ説明する。
図1に全体を符号1で示される廃棄物処理装置は、金属等のマイクロ波遮蔽性を有する材料からなる密閉可能なケーシング2を備えている。ケーシング2は、円筒状のケーシング本体3と、ケーシング本体3の両端開口を封止する前後一対の円板状の蓋体4,5とから構成されている。ケーシング本体3は、その軸線方向を傾斜させた姿勢で、架台6を介してベース7上に支持されている。蓋体4,5はそれぞれ、ケーシング本体3の両端に形成されたフランジ部に複数組のボルト8及びナット9を用いて着脱可能に固定されている。
【0016】
ケーシング2内には、耐熱性を有する金属等から形成された円筒状のドラム体10と、このドラム体10を支持するための複数の支持ローラ11とが設けられている。ドラム体10は、その軸線方向がケーシング本体3の軸線方向とほぼ平行となるように傾斜した状態で、ドラム体10の外周面に転がり接触する各支持ローラ11により、前記傾斜した軸線まわりに回転可能に支持されている。
【0017】
ドラム体10の傾斜上端側には円形の開口部12が形成されている。一方、ドラム体10の傾斜下端側は底壁部13により閉塞され、この底壁部13の中心にはドラム体10の軸線方向と平行な駆動軸14が固設されている。駆動軸14は蓋体5に形成された孔を通じてケーシング2外へ突出し、この突出した部分にプーリ15が固設されている。また、ベース7上にはモータ16(駆動手段)が設けられ、このモータ16の出力軸に固設されたプーリ17と前記駆動軸14側のプーリ15とに環状の伝動ベルト18が架け渡されて、モータ16の駆動力でドラム体10を回転駆動できる(回転方向はドラム体10の傾斜上端側から見て反時計回り)ように構成されている。ドラム体10の回転速度は特に限定されないが、例えば毎分1回転程度の低速回転で構わない。
ドラム体10の内周面には、ドラム体10の軸線方向に対して傾斜した板状の攪拌羽根19が径方向及び軸線方向に複数枚突設されている。符号20は、前記蓋体5に形成された孔と駆動軸14との間から気体及び/又はマイクロ波が漏れ出すのを防いでケーシング2の密閉性を確保するために設けられたメカニカルシールを示している。
【0018】
ケーシング2の蓋体4にはマグネトロン21(マイクロ波発生器)が取り付けられている。このマグネトロン21は電子レンジ等に用いられている公知のものであって、図2に示すように、蓋体4と一体に形成された取付座22に固定されている。符号21aはマイクロ波を放射するマグネトロン21の出力部を示している。出力部21aの先端部分は蓋体4の内面よりもケーシング2内方に突き出しており、且つ、この出力部21aを覆う円筒状の覆い部23が前記取付座22と一体に形成されている。覆い部23の先端はマイクロ波透過性材料(例えば石英ガラス)からなる仕切板24で封止されている。仕切板24は、覆い部23の先端に形成されたフランジ部と環状の押さえ部材25との間に挟持されて、ボルト及びナット26により固定されている。
【0019】
なお、マグネトロン21は、蓋体4の板面に対して傾斜した状態に設けられている。これは、図1に矢印で示すように、マグネトロン21(出力部21a)から放射されたマイクロ波が、ドラム体10内で攪拌混合されるマイクロ波吸収発熱体と廃棄物との混合物に向けて照射されるようにするためである。
【0020】
また、図1に示すように、ケーシング本体3の下部には給気口28が、上部には排気口29が、それぞれ形成されている。給気口28には給気管30が接続されており、給気管30の先端にはファンや空気ポンプ等の給気手段31が、給気管30の途中には開閉弁32が、それぞれ設けられている。一方、排気口29には途中に開閉弁33を有する排気管34が接続され、排気管34の先端は排ガス浄化手段35に接続されている。この実施の形態における排ガス浄化手段35はチャンバ36とバーナ37とを備え、図外の燃料供給源からバーナ37へ供給されたプロパンガス等の燃料をチャンバ37内で燃焼させることにより、排気管34からの排ガスを高温で二次燃焼させる方式のものが採用されている。符号38は浄化済みの排ガスを大気中に放出する放出管を示している。
【0021】
さらに、図示を省略するが、廃棄物処理装置1にはケーシング2内の圧力を検出する圧力センサや、この圧力センサの検出値に応じてマグネトロン21を運転制御する制御手段等が設けられている。
【0022】
次いで、以上のような廃棄物処理装置1を用いて行なう廃棄物処理方法について説明する。
先ず、ナット9を緩めて、蓋体4をマグネトロン21ごとケーシング本体3から取り外し、使用済み紙おむつ等の廃棄物40とマイクロ波吸収発熱体41とを開口12からドラム体10の内部へ投入・収容する。なお、マイクロ波吸収発熱体41としては、前記〔課題を解決するための手段〕に記載したような顆粒状又は粒状のものを用いる。また、廃棄物40とマイクロ波吸収発熱体41とは、処理する廃棄物の燃えやすさや使用するマイクロ波吸収発熱体の誘電率等に応じた適宜の比率(質量比)で投入する。
【0023】
そして、蓋体4を元どおりに取り付けるとともに、開閉弁32,33を両方とも閉じてケーシング2を密閉状態とした後、モータ16によるドラム体10の回転駆動を開始し、同時にマグネトロン21によるマイクロ波の照射を開始する。
すると、ドラム体10の回転に伴い、廃棄物40とマイクロ波吸収発熱体41とが攪拌・混合される。すなわち、攪拌羽根19により周方向に掻き揚げられた廃棄物40及びマイクロ波吸収発熱体41は、攪拌羽根19が傾斜しているためにやや前方(開口部12寄り)に落下させられ、ドラム体10内周面の傾斜に沿って後方(底壁部13寄り)に転動し、再び攪拌羽根19に掻き揚げられる、というような動作を繰り返すうちに、満遍なく混合された状態となる。このように攪拌混合される混合物に、マグネトロン21の出力部21aから放射され仕切板24を透過してきたマイクロ波が照射されるので、廃棄物40及びマイクロ波吸収発熱体41はそれぞれ発熱する。
【0024】
ここで、廃棄物40から蒸発した水蒸気や熱膨張した空気により、ケーシング2内の圧力が上昇してくると、前記圧力センサの検出値に基づき前記制御手段がマグネトロン21への給電をON−OFFして、ケーシング2内の圧力を予め設定された所定圧力(例えばゲージ圧で0.2MPa前後)に保持する制御を行なう。こうした「蒸し焼き」状態でのマイクロ波加熱を所定時間(例えば約30分間)行なうことにより、廃棄物40の殺菌を行なう。(なお、廃棄物が殺菌を要しないものである場合は、この殺菌工程を省略することが可能である。)
【0025】
次いで、ドラム体10の回転駆動及びマイクロ波の照射は続行しつつ、バーナ37に点火する一方、排気管34側の開閉弁33を開く。これにより、ケーシング2内に充満していた水蒸気を含んだ気体が排ガスとしてチャンバ36内に流入し、バーナ37からの火炎による高温に曝されることにより、一酸化炭素や窒素酸化物等の有害成分がさらに酸化・無害化され、また、殺菌工程で死滅しなかった細菌等も殺菌され、浄化された排ガスは放出管38から大気中に放出される。開閉弁33の開放によりケーシング2内の圧力は大気圧とほぼ等しくなる。
【0026】
その後もマグネトロン21からのマイクロ波の照射は続行されるので、廃棄物40から水分が蒸発し尽くした時点から、廃棄物40及びマイクロ波吸収体41の温度は急激に上昇をはじめる。ここでの温度上昇の速度はマイクロ波吸収発熱体41のほうが速いので、廃棄物40はそれ自体の発熱に加え、より高温となったマイクロ波吸収発熱体41からの伝導熱によっても加熱・昇温させられる。
そして、廃棄物40の温度が自然着火温度を超えたとき、給気管30側の開閉弁32を開くとともに給気手段31の運転を開始し、外気を吸気口28からケーシング2内に送り込む。すると、送り込まれた外気に含まれる酸素との反応により廃棄物40が燃焼(熱分解)を開始する。燃焼開始後も、原則としてドラム体10の回転駆動及びマイクロ波の照射を続行することにより、廃棄物40(及びマイクロ波吸収発熱体41)の温度を、少なくとも800〜900℃程度のダイオキシンが生成しない温度域に保持しながら、廃棄物40の燃焼(焼却)を進行させる。
【0027】
燃焼が完了して廃棄物40が灰化すると、ドラム体10の回転駆動及びマイクロ波の照射を停止するとともに、給気手段31の運転及びバーナ37への燃料供給も停止する。そして、ケーシング2内がある程度低温となるのを待って蓋体4を開き、ドラム体10内部に残った廃棄物40の灰(焼却残渣)とマイクロ波吸収発熱体41との混合物を外部へ取り出す。なお、取り出したマイクロ波吸収発熱体41は灰とともに廃棄してもよく、また、灰と分離して再使用してもよい。
【0028】
以上に説明したように、この実施の形態では、傾斜軸線まわりに回転駆動されるドラム体10の内部に、顆粒状又は粒状のマイクロ波吸収発熱体41と廃棄物40とを収容し、ドラム体10の回転により攪拌混合しつつ、この混合物にマイクロ波を照射するので、マイクロ波が廃棄物40を透過せず直接的にマイクロ波吸収発熱体41に照射・吸収される率が高くなり、マイクロ波吸収発熱体41の昇温速度が向上する。また、高温となったマイクロ波吸収発熱体41が満遍なく廃棄物40と接触し、マイクロ波吸収発熱体41から廃棄物40への熱伝導効率も極めて良好となる。そのため、廃棄物40が誘電率のさほど大きくないものであっても、マイクロ波吸収発熱体41からの伝導熱により極めて速やかに燃焼温度まで昇温させて焼却することができ、廃棄物40の焼却処理をより一層効率良く行なうことが可能となる。
また、ダイオキシン類の生成温度である300〜400℃の温度域を短時間のうちに通過させるとともに、燃焼中もマイクロ波の照射を続行することにより燃焼温度を高温に維持することができるので、廃棄物40に塩素を含有するプラスチック等が混入している場合でも、ダイオキシン類の生成及び大気中への放出を可及的に抑制することが可能となる。
さらに、ケーシング2を密閉した状態でマイクロ波を照射し、廃棄物40を蒸し焼き状態に所定時間保持する殺菌工程の実施により、廃棄物40に付着又は含有される細菌等が大気中に放出されて周囲環境が汚染されるのを防止することが可能となる。
【0029】
なお、本発明の処理方法及び処理装置が以上の実施形態によって限定されないことは言うまでもなく、例えば前記ではドラム体10一端側の開口部12から内部へマイクロ波を照射したが、ドラム体の周壁を適宜な開口径の孔が多数穿設された多孔状もしくはメッシュ状に形成し、マイクロ波がこの周壁を透過して内部の廃棄物及びマイクロ波吸収発熱体に照射されるような構成を採用することも考えられる。
また、前記ではケーシング2及びドラム体10を円筒状に形成したが、これらの形状は任意であって、例えば箱状のケーシングを採用することもでき、また、ドラム体も例えば多角筒状やテーパ筒状等の任意の形状のものを採用することができる。
【0030】
また、前記ではドラム体10を、その軸線が傾斜した状態に支持したが、軸線方向を水平にしてドラム体を支持してもよく、且つ、その支持方式も支持ローラ11によるものに限られず任意である。同様に、モータ16(駆動手段)の回転をドラム体に伝える伝動機構もプーリ及び伝動ベルトによるものに限られず、例えば歯車を用いた伝送機構を採用することも可能である。もちろん、駆動手段としてモータ以外の動力源(例えばエンジン)を採用しても構わない。
さらに、前記では蓋体4を取り外して生じる開口から廃棄物及びマイクロ波吸収発熱体を収容したが、ケーシング内の気体及びマイクロ波が外部へ漏れ出さないように閉蓋可能でさえあれば、開口の配設位置及び形状等は任意である。
【0031】
さらに、前記では燃焼時に給気手段31によりケーシング2内に空気を圧入するようにしたが、排気口29側に吸引ポンプ等の排気手段を設けてケーシング内を減圧することにより、給気口からケーシング内に外気を吸い込む構成としてもよい。また、廃棄物の燃焼を促進させるために酸素ボンベからの酸素をケーシング内に供給するようなことも考えられる。
さらにまた、前記ではアフターバーナー式の排ガス浄化手段35を設けたが、例えばチャンバ内に収容したマイクロ波吸収発熱体にマイクロ波を照射し、高温となったマイクロ波吸収発熱体と接触させることにより排ガスを浄化する構成の排ガス浄化手段を採用することも考えられる。
【0032】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、誘電率がさほど大きくない廃棄物も速やかに燃焼温度まで昇温させて効率良く焼却処理することができるとともに、ダイオキシン類の放出を可及的に抑制することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る廃棄物処理装置の構成を示す説明図である。
【図2】マグネトロン付近の構成を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
1 廃棄物処理装置
2 ケーシング
10 ドラム体
16 モータ(駆動手段)
21 マグネトロン(マイクロ波発生器)
40 廃棄物
41 マイクロ波吸収発熱体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a waste disposal method and an apparatus for incinerating waste such as used disposable diapers.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Various technologies for incinerating household waste such as garbage and used disposable diapers using microwaves have been proposed. In addition, in the method of irradiating microwaves only to the waste, it is difficult to raise the temperature of the waste, whose dielectric constant is not so large, to the combustion temperature. A technology has also been proposed in which an absorption heating element (high-temperature heating element) is attached to the bottom of an incinerator (housing), and the waste (heated object) is heated and incinerated by contact with the high-temperature microwave absorption heating element. (For example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-4-98787
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the technology described in
[0005]
The present invention has been made in view of the above problems, and a waste disposal method capable of efficiently incinerating waste and suppressing release of dioxins as much as possible. It is another object of the present invention to provide a waste treatment apparatus used for implementing the treatment method.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a waste treatment method according to the present invention is characterized in that a mixture of a granular or granular microwave-absorbing heating element and waste is irradiated with microwaves to generate heat and microwave absorption of the waste itself. It is characterized in that the waste is heated and burned by conduction heat from the heating element.
[0007]
Further, a granular or granular microwave-absorbing heating element and waste are accommodated inside a drum body that is driven to rotate about a horizontal or inclined axis, and the mixture is stirred and mixed by rotating the drum body. The method is characterized by irradiating microwaves to raise the temperature of the waste by the heat generated by the waste itself and the conduction heat from the microwave absorbing and heating element, and to burn the waste.
[0008]
In addition, the waste treatment apparatus according to the present invention includes a hermetically sealable casing, a rotatable support that is rotatable about a horizontal or inclined axis in the casing, and a granular or granular microwave-absorbing heating element and waste. A drum body that can be accommodated, a driving unit that rotationally drives the drum body, and a microwave irradiation unit that can irradiate a microwave to a mixture of the microwave absorbing heating element and the waste that are stirred and mixed inside the rotating drum body. And a microwave generator attached to the casing.
[0009]
The “microwave absorbing heating element” used in the present invention is not particularly limited. However, it is difficult to transmit the irradiated microwave and efficiently absorbs the irradiated microwave, so that the waste to be treated (the water contained in the waste is It is desirable that the material has a property of generating heat at a higher heat generation efficiency than that of (excluding). That is, for example, a material having a large dielectric constant has a high microwave absorptivity and a high heat generation efficiency. Therefore, a microwave absorption heating element made of one or a plurality of such materials may be appropriately selected and used.
Specifically, for example, metal oxides or carbides containing zinc, copper, manganese, cobalt, iron or the like as a main component, or ceramics containing carbon powder, alumina, silicon carbide, zirconia or the like as a main component Such a known microwave absorption heating element can be used.
In addition, when the heating element is disposable (discarded together with the burned and incinerated waste), it is particularly preferable to use an inexpensive material, for example, carbon (graphite) together with an appropriate heat-resistant binder (for example, clay). A solid obtained by molding and drying can also be used as a microwave absorbing heating element.
[0010]
However, in any case, in the present invention, since the waste and the microwave-absorbing heating element are mixed and heated, the microwave-absorbing heating element is used in the form of granules or granules. Here, the particle size of the microwave-absorbing heating element is not particularly limited, but if the particle size is too small, it becomes difficult to handle, and if the particle size is too large, the surface area per unit mass (specific surface area) of the heating element is small. As a result, the microwave absorption efficiency is deteriorated, and the contact area with the waste is reduced, so that the heat transfer efficiency from the heating element to the waste is also reduced, and the waste treatment efficiency tends to be reduced. Therefore, the particle size of the microwave absorbing heat generating element is preferably about 0.1 to 30 mm, and is particularly preferably granulated or 1 to 10 mm in particle size.
[0011]
Further, the shape of the granules or the particles of the microwave absorbing heating element having the above-mentioned particle diameter is not particularly limited. Granules or granules can be used.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
[0013]
[Embodiment 1]
The above-mentioned granular or granular microwave-absorbing heating element and waste to be treated are previously mixed in an appropriate ratio, and this mixture is converted into a microwave-shielding casing (container, incinerator, or the like). Container) and irradiate with microwaves.
Then, the waste and the microwave-absorbing heating element that make up the mixture each generate and raise the temperature, but the rate of temperature rise is faster with the microwave-absorbing heating element, so the waste is generated by the waste itself. In addition to the above, heating and temperature rise are also caused by conduction heat from the microwave-absorbing heating element that has become hotter.
At this time, unlike the technique described in
[0014]
[Embodiment 2]
According to the treatment method described in the first embodiment, it is possible to perform waste incineration more efficiently than in the technique of
Therefore, in order to further increase the processing efficiency, a processing method in which the microwave absorbing heat generating element and the waste are accommodated in a rotating drum body while stirring and mixing, and a microwave is irradiated onto the mixing body is considered.
[0015]
First, an example of a waste treatment apparatus used for carrying out such a treatment method will be described with reference to FIGS.
A waste treatment apparatus generally indicated by
[0016]
Inside the
[0017]
A
On the inner peripheral surface of the
[0018]
A magnetron 21 (microwave generator) is attached to the
[0019]
The
[0020]
Further, as shown in FIG. 1, an
[0021]
Further, although not shown, the
[0022]
Next, a waste disposal method performed using the above-described
First, the
[0023]
After the
Then, as the
[0024]
Here, when the pressure in the
[0025]
Next, while continuing to rotate the
[0026]
Since the irradiation of the microwave from the
When the temperature of the
[0027]
When the combustion is completed and the
[0028]
As described above, in this embodiment, the granular or granular microwave-absorbing
In addition, while passing through a temperature range of 300 to 400 ° C., which is the generation temperature of dioxins, in a short time and continuing microwave irradiation during combustion, the combustion temperature can be maintained at a high temperature. Even when chlorine-containing plastics or the like are mixed in the
Further, by performing a sterilization step of irradiating microwaves in a state where the
[0029]
It is needless to say that the processing method and the processing apparatus of the present invention are not limited by the above embodiments. For example, in the above-described case, the inside of the
Further, in the above, the
[0030]
Further, in the above, the
Further, in the above, the waste and the microwave-absorbing heating element are accommodated from the opening formed by removing the
[0031]
Further, in the above description, air is injected into the
Furthermore, in the above, the afterburner-type exhaust gas purifying means 35 is provided. It is also conceivable to employ exhaust gas purifying means configured to purify the exhaust gas.
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, waste having a relatively low dielectric constant can be promptly heated to the combustion temperature and efficiently incinerated, and the emission of dioxins can be reduced as much as possible. It is also possible to suppress it.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a waste disposal apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a configuration near a magnetron.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
21 magnetron (microwave generator)
40
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