JP2005282924A - ごみ汚水処理方法およびごみ処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ごみ汚水のろ液の固形分の含有量を低減して、メンテナンス性を向上し、焼却炉へごみを安定して供給することを可能とし、焼却炉の耐久性を向上し、運転コストを低減する。
【解決手段】 破砕ごみを圧縮して焼却炉５５へ供給する給塵装置５６と、ピット排水貯留槽５４との間に、連続ろ過装置６２，６３を設けて、給塵装置５６で発生する固形分の含有量の高いごみ汚水を、固形分と液体とに連続して固液分離し、配管などのごみ汚水供給系統の目詰まりの発生を抑制し、メンテナンス性を向上する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、給塵装置などから発生したごみ汚水の処理方法およびこのごみ汚水処理方法を好適に実施することができるごみ処理装置に関する。

図５は、従来の技術のごみ焼却装置１を簡素化して示す系統図であり、この従来の技術は、たとえば特許文献１に示されている。このごみ焼却装置１は、搬送コンベア２、給塵装置３、ごみピット４、破砕ごみピット３４、ピット排水貯留槽５、ごみ汚水ろ過器６、ろ液貯留槽７、焼却炉８および噴霧ノズル９を含む。

搬送コンベア２は、破砕されたごみが投入される投入ホッパ１１と、投入ホッパ１１から一端部に供給されたごみを他端部に搬送するコンベア本体１２と、コンベア本体１２の他端部から払い出されたごみを給塵装置３に案内するシュート１３とを有する。

給塵装置３は、搬送コンベア２によって供給された破砕ごみをシリンダケース１４内でピストンによって圧縮するピストン式給塵装置である。シリンダケース１４内で圧縮されたごみは、前記ピストンによって焼却炉８内へ押し出され、破砕されたごみが焼却炉８の炉内へ連続的に供給されて焼却される。

搬送コンベア２のシュート１３内には、消臭液噴霧ノズル１５から消臭液が噴霧される。また前記搬送コンベア２のシュート１３に接続される給塵装置３のシュート１６およびシリンダケース１４内には、プラント用水が供給され、内面に付着したごみの絞りかすなどである残渣を洗い流し、シリンダケース１４内の目詰まりなどが防止される。

これらの消臭液およびろ液の余剰液は、配管２１，２２にそれぞれ回収され、配管２３に合流されて、ピット排水貯留槽５に移送され、ごみピット４の底部から流れ込むごみピット排水とともに貯留される。

ピット排水貯留槽５に貯留されるごみ汚水は、移送ポンプ２７によって汲み上げられ、配管２８を介して移送されてごみ汚水ろ過器６に供給される。ごみ汚水ろ過器６は、０．１５〜１．０ｍｍ程度の目開きを有するろ材によって、前記ピット排水貯留槽５から配管２８を介して供給されたごみ汚水をろ過し、そのろ液は配管２９によってろ液貯留槽７へ導かれて貯留される。また前記ごみ汚水ろ過器６の逆洗時に発生する逆洗排水は、配管３５を介して破砕ごみピット３４内に移送される。

ろ液貯留槽７のろ液は、配管１７，３０に介在されるろ液噴霧ポンプ３７によって噴霧ノズル９に導かれ、この噴霧ノズル９から焼却炉８内へ噴霧されて、減量処理される。

このようにして従来の技術では、給塵装置３で発生したごみ汚水を、ごみピット４からの排水を貯留するピット排水貯留槽５に回収し、ごみ汚水移送ポンプ２７によってごみ汚水ろ過器６に移送してろ過し、そのろ液を焼却炉８に噴霧して減量し、ごみ汚水を処理している。

特開平１０−３３９４２１号公報

このような従来の技術では、焼却炉８へのごみ投入の手法として、ピストン式給塵装置３を採用しており、給塵装置３のシリンダケース１４内などにいわゆる搾りかすなどとして残存する残渣を洗浄して系外へ搬出するために、プラント用水を供給している。そのため、給塵装置３から多量のごみを含むごみ含有水が発生する。このごみ含有水によって、ごみ汚水移送ポンプ２７、ろ液噴霧ポンプ３７、ごみ汚水ろ過器６、配管１７，２１，２２，２３，２８，２９，３０，３５、および噴霧ノズル９などの目詰まりが発生し易くなり、頻繁に清掃する必要が生じ、メンテナンス性が低下するという問題がある。

また、上記のように噴霧されるごみ含有水は、ごみピット４，３４から発生する少量のごみ汚水に比べて固形分の含有量が多く、前記プラント用水の代わりに処理水を再利用して給塵装置３の洗浄・搬送用として用いた場合には、シリンダケース内で破砕ごみを円滑かつ確実の圧縮して押し出すことができなくなり、圧縮された破砕ごみを焼却炉８へ安定に連続して供給することができなくなってしまうという問題が生じる。

さらに、固形分の含有量の多いごみ汚水を焼却炉８に噴霧した場合には、炉内の燃焼領域の不所望な温度変動、特に温度上昇によって炉壁の損耗が進み、炉体の耐久性が低下してしまうという問題が生じる。

さらに、ごみ汚水ろ過器６として遠心ろ過装置が採用されている場合には、固形分の含有量の多いごみ汚水によって、ろ材を回転駆動するモータなどへの負荷が大きくなり、電力消費量の増大によって運転コストが上昇してしまうという問題が生じる。

したがって本発明の目的は、ごみ汚水のろ液の固形分の含有量を低減して、メンテナンス性を向上し、焼却炉へごみを安定して供給することを可能とし、焼却炉の耐久性を向上し、運転コストを低減することができるごみ汚水処理方法およびごみ処理装置を提供することである。

本発明は、ごみピットからのごみを圧縮して焼却炉へ供給する給塵装置で発生したごみ汚水を、固液分離した後、その分離液を、ごみピットで発生したごみ汚水とともに、ごみ汚水ろ過器に供給してろ過し、ろ過後のごみ汚水を、焼却炉の炉内に噴霧ノズルから噴霧しかつ前記給塵装置に供給することを特徴とするごみ汚水処理方法である。

また本発明は、前記ごみピットで発生したごみ汚水を、前記給塵装置で発生したごみ汚水とともに、固液分離して、前記ろ過器によってろ過することを特徴とする。

さらに本発明は、前記固液分離によって捕捉した固形分は、ごみピットへ供給することを特徴とする。

さらに本発明は、ごみピットと、
ごみピット内で発生したごみ汚水が貯留されるピット排水貯留槽と、
ごみピットから供給されるごみを、燃焼または溶融して焼却する焼却炉と、
ごみピットから供給されたごみを、注水しながら圧縮して押し出す給塵装置と、
前記ピット排水貯留槽からのごみピット排水をろ過するごみ汚水ろ過器と、
前記ごみ汚水ろ過器によってろ過されたろ液を、前記焼却炉の炉内へ噴霧する噴霧ノズルと、
前記給塵装置で発生したごみ汚水を、固液分離する固液分離手段と、
前記固液分離手段によって固形分が除去された分離液を、前記ピット排水貯留槽に導く分離液移送手段とを含むことを特徴とするごみ処理装置である。

さらに本発明は、前記ピット排水貯留槽に貯留される前記分離液が混入したごみ汚水を、固液分離する第２の固液分離手段と、
第２の固液分離手段によって固形分が除去された分離液を貯留する分離液貯留槽と、
分離液貯留槽に貯留されるごみ汚水を、前記ごみ汚水ろ過器に導く第２の分離液移送手段とを含むことを特徴とする。

本発明のごみ汚水処理方法によれば、ごみピット内のごみは、給塵装置に供給されて圧縮された後、押し出されて焼却炉へ供給される。給塵装置は、たとえば、投入ホッパにごみピットから投入されたごみを、回転ベーンによってシリンダケースの押し込み口で予備圧縮し、ピストンによってシリンダケース内に押し込まれて圧縮・成形された後、シリンダケースから押し出して前記焼却炉へ投入するピストン式給塵装置によって実現することができる。

このような給塵装置は、シリンダケース内でごみを円滑かつ確実に圧縮して押し出すことができるように、シリンダケース内などに注水され、この注水のための水として、ごみ汚水ろ過器によるろ過後のろ液およびプラント用水などが用いられる。また、前記焼却炉は、ガス化溶融炉によって実現されてもよく、あるいはストーカ炉、流動床炉、直接溶融炉、アーク炉およびプラズマ炉のいずれかによって実現されてもよい。

給塵装置から発生するごみ汚水は、ごみの圧縮によって生じるごみ抽出液と、注水による余剰水とが混合したものであり、ごみの搾りかすなどの固形分を多量に含有している。この固形分は、たとえば平均粒径が５ｍｍ〜３０ｍｍのごみ砕片である。

このようなごみ汚水は、固形分を固液分離して除去した後、その分離液を、ごみピットで発生したごみ汚水とともに、ごみ汚水ろ過器に供給して、ろ過を行う。ろ過後のろ液であるごみ汚水は、焼却炉の炉内に噴霧ノズルから噴霧し、かつ前記給塵装置に洗浄・搬送用として供給する。

このようにごみ汚水は、固形分を除去した後にごみ汚水ろ過器に供給するので、ごみ汚水ろ過器には、固形分の含有量が低いろ液が常に供給され、ごみ汚水移送ポンプ、ごみ汚水ろ過器、配管、噴霧ノズルなどの目詰まりの発生が抑制され、高い頻度で清掃する必要がなくなり、メンテナンス性の低下が防がれる。

また、上記のようにごみ汚水ろ過器よりも前段でごみ汚水中の固形分が除去されるので、ごみ汚水ろ過器によってろ過できなかった微細な固形分の含有量を低減することができ、給塵装置内のごみ残渣の洗浄・搬送用としてろ過後のごみ汚水を用いても、給塵装置のシリンダケース内におけるごみの圧縮を、円滑かつ確実に行って押し出すことができ、給塵装置から圧縮された破砕ごみを焼却炉へ安定に連続して供給することができる。

さらに、固形分の含有量の多いごみ汚水を焼却炉に噴霧しても、その噴霧されたごみ汚水の固形分の含有量は低いので、炉内の燃焼領域の不所望な温度変動が生じるおそれはなく、特に温度上昇によって炉壁の損耗が進み、炉体の耐久性が低下してしまうという不具合が生じない。

さらに、ごみ汚水ろ過器として遠心ろ過装置が採用されている場合であっても、ごみ汚水の固形分の含有量が低減されているので、炉体を回転駆動するモータなどへの負荷が軽減され、運転コストを低減することができる。

また本発明のごみ汚水処理方法によれば、前記給塵装置で発生したごみ汚水を固液分離するだけでなく、ごみピットで発生したごみ汚水をも、前記給塵装置で発生したごみ汚水とともに固液分離した後、前記ごみ汚水ろ過器によってろ過するので、ごみ汚水ろ過器に供給されるごみ汚水の固形分の含有量はさらに低減され、メンテナンス性および運転コストを、より一層向上することができる。

さらに本発明のごみ汚水処理方法によれば、前記固液分離によって捕捉した固形分は、ごみピットへ供給されるので、固形分の一部は、ごみピット内のごみとともに再び給塵装置に供給され、給塵装置から焼却炉に払い出されて焼却され、あるいはごみピットからピット排水貯留槽へごみ汚水として流れ込み、このピット排水貯留槽からごみ汚水ろ過器へ移送されてろ過され、このように循環されながら焼却炉によってごみとともに焼却される。これによって固液分離手段によって捕捉した固形分を処理するための設備を別途に設ける必要がなく、ごみ汚水処理を安価に実現することができる。

本発明のごみ処理装置によれば、ごみピットからのごみは、給塵装置によって注水されながら圧縮され、焼却炉に払い出されて燃焼または溶融されて焼却される。また、ごみピット内で発生したごみ汚水は、ピット排水貯留槽に貯留される。

給塵装置では、注水による余剰水および圧縮によってごみから生じた液体などが混じった多量のごみ汚水が発生する。このごみ汚水は、固液分離手段によって固液分離された後、固形分が除去された分離液は、分離液移送手段によって前記ピット排水貯留槽に導かれて貯留される。

前記給塵装置は、たとえば、投入ホッパにごみピットから投入されたごみを、回転ベーンによってシリンダケースの押し込み口で予備圧縮し、ピストンによってシリンダケース内に押し込まれて圧縮・成形された後、シリンダケースから押し出して前記焼却炉へ投入するピストン式給塵装置によって実現することができる。

このような給塵装置は、シリンダケース内でごみを円滑かつ確実に圧縮して押し出すことができるように、シリンダケース内などに注水され、この注水のための水として、ごみ汚水ろ過器によるろ過後のろ液およびプラント用水などが用いられる。また、前記焼却炉は、ガス化溶融炉によって実現されてもよく、あるいはストーカ炉、流動床炉、直接溶融炉、アーク炉およびプラズマ炉のいずれかによって実現されてもよい。

給塵装置から発生するごみ汚水は、ごみの圧縮によって生じるごみ抽出液と、注水による余剰水とが混合したものであり、ごみの搾りかすなどの固形分を多量に含有している。この固形分は、たとえば平均粒径が５ｍｍ〜３０ｍｍのごみ砕片である。

ピット排水貯留槽内には、ごみピットからピット排水として排出されたごみ汚水と、給塵装置からのごみ汚水とが貯留され、これらのごみ汚水はごみ汚水ろ過器によってろ過され、そのろ液は、前記焼却炉の炉内へ噴霧ノズルによって噴霧される。

このようにごみ汚水は、固形分を除去した後にごみ汚水ろ過器に供給するので、ごみろ過器には固形分の含有量が低いろ液が常に供給され、ごみ汚水移送ポンプ、ごみ汚水ろ過器、配管、噴霧ノズルなどの目詰まりの発生が抑制され、高い頻度で清掃する必要がなくなり、メンテナンス性の低下が防がれる。

また、上記のようにごみ汚水ろ過器によってろ過できなかった微細な固形分の含有量を低減することができるので、給塵装置内のごみ残渣の洗浄・搬送用としてろ過後のごみ汚水を用いても、給塵装置のシリンダケース内におけるごみの圧縮を、円滑かつ確実に行って押し出すことができ、給塵装置から圧縮された破砕ごみを焼却炉へ安定に連続して供給することができる。

さらに、固形分の含有量の多いごみ汚水を焼却炉に噴霧しても、その噴霧されたごみ汚水の固形分の含有量は低いので、炉内の燃焼領域の不所望な温度変動が生じるおそれはなく、特に温度上昇によって炉壁の損耗が進み、炉体の耐久性が低下してしまうという不具合が生じない。

さらに、ごみ汚水ろ過器として遠心ろ過装置が採用されている場合であっても、ごみ汚水の固形分の含有量が低減されているので、炉体を回転駆動するモータなどへの負荷が軽減され、運転コストを低減することができる。

さらに本発明のごみ処理装置によれば、第２の固液分離手段によって、前記ピット排水貯留槽に貯留される前記分離液が混入したごみ汚水が固液分離され、その固形分が除去された分離液は分離液貯留槽に貯留され、この分離液貯留槽に貯留されたごみ汚水を、第２の分離液移送手段によって前記ごみ汚水ろ過器に導かれるので、給塵装置で発生したごみ汚水を固液分離するだけでなく、ごみピットで発生したごみ汚水をも、前記給塵装置で発生したごみ汚水とともに固液分離した後、前記ごみ汚水ろ過器によってろ過され、ごみ汚水ろ過器に供給されるごみ汚水の固形分の含有量はさらに低減され、メンテナンス性および運転コストを、より一層向上することができる。

図１は、本発明の実施の一形態のごみ処理装置５１を示す系統図であり、このごみ処理装置５１によって本発明の実施の一形態のごみ汚水処理方法が実施される。なお、本実施の形態において、「ごみ」とは、廃棄物と同義で用いるものとし、主として一般家庭で発生する可燃性および不燃性の都市ごみなどであって、可燃性粗大ごみはせん断機によって、不燃性粗大ごみは破砕機によってそれぞれ砕片化された破砕ごみをいう。

本実施の形態のごみ処理装置５１は、搬送コンベア６０、ごみピット５２、ピット排水貯留槽５４、焼却炉５５、給塵装置５６、ごみ汚水ろ過器５７、噴霧ノズル５８、分離液貯留槽６１，１４１、第１固液分離手段である連続ろ過装置６２，６３、第２固液分離手段である連続ろ過装置１３９、第１分離液移送手段であるポンプ１４０、第２分離液移送手段であるポンプ１４２、および処理水の移送手段であるポンプ１４８を含む。

ごみピット５２は、破砕されていないごみが搬入される第１ごみピット５２ａと、粗大ごみを破砕機によって破砕した破砕ごみが搬入される第２ごみピット５２ｂとを有し、これらのごみピット５２ａ，５２ｂ（総称する場合には、ごみピット５２と記す）間に前記ピット排水貯留槽５４が設けられる。各ごみピット５２ａ、５２ｂの竪壁６８の下端部には、底部６９に臨んで開口する各複数のピット排水孔７０が、図１の紙面に垂直な水平方向に間隔をあけて設けられる。

各ピット排水孔７０には、ごみの通過を阻止し、ごみ汚水の通過を許容する格子状の排水フィルタ７１がそれぞれ装着されている。各排水フィルタ７１の目開きは、１５ｍｍ程度に選ばれ、微小なごみがごみ汚水とともにピット排水貯留槽５４内に排出されることを阻止している。

このようなごみピット５２には、図示しない天井クレーンがそれぞれ装備され、各天井クレーンによって各ごみピット５２内のごみが搬送コンベア６０に供給される。各ごみピット５２内では、ごみから抽出した水分、ごみに付着して持ち込まれた水分および結露水などが凝集して、各ごみピット５２の底部６９にごみ汚水として溜まり、これが前述のピット排水孔７０から排水フィルタ７１を通過して流れ出し、ピット排水貯留槽５４内へ排出される。

各ごみピット５２から天井クレーンによって取り出されたごみは、搬送コンベア６０に供給される。この搬送コンベア６０は、コンベア本体７２と、コンベア本体７２の搬送方向上流側の一端部に設けられる受入ホッパ７３と、コンベア本体７２の搬送方向下流側の他端部に設けられる排出シュート７４とを有する。排出シュート７４には、図示しない消臭剤噴霧ユニットから圧送される消臭剤溶液を消臭剤噴霧ノズルによって噴霧され、ごみから発生する臭気を予め分解して消臭している。

搬送コンベア６０からのごみは、給塵装置５６に供給される。この給塵装置５６は、ピストン式給塵装置であって、前記排出シュート７４の下端部に接続される投入シュート７５と、投入シュート７５から供給されたごみを略円柱状に予備圧縮して成形する回転ベーン（図示せず）を備える予備成形部７６と、予備成形部７６で圧縮・成形されたごみの予備成形物を、ピストンとしての直円柱状のプッシャブロックによってシリンダケース７７内に装填して、７０〜１５０ｋｇｆ／ｃｍ^２の押圧力で圧縮して成形し、その成形物をシリンダケース７７から押し出す圧縮押出し機７８と、シリンダケース７７内に注水する注水部７９と、プッシャブロックを伸長・縮退させる油圧ポンプユニット８０とを含む。

投入シュート７５内には、ごみ汚水ろ過器５７によってろ過されたごみ汚水が噴射ノズル８１によって噴射され、投入シュート７５の内面などへのごみの付着を防止している。またシリンダケース７７内には、注水部７９から前記ごみ汚水ろ過器５７によってろ過されたごみ汚水が供給され、シリンダケース７７内に残着したごみを洗浄および搬送して、シリンダケース７７内でのごみの閉塞を防止し、ごみ成形物を円滑に連続した焼却炉への供給を可能としている。予備成形部７６で発生した余剰水などの液体は配管８３に、また圧縮押出し機７８で発生した余剰水などの液体は配管８４にそれぞれ排出され、配管８５に合流して、配管８６，８７から各連続ろ過装置６２，６３に供給される。

前記焼却炉５５は、ガス化溶融炉によって実現される。このガス化溶融炉は、給塵装置５６から供給された成形物となったごみを、１３００〜１５００℃の高温でいわば無酸素に近い状態で焼成し、ガスと炭の状態となった固形分とに熱分解して分離した後、熱分解ガスと固形分との潜熱を利用して高温燃焼させ、残った灰分を溶融して溶融スラグを生成する。このようなガス化溶融炉によれば、ごみが高温で熱処理されるため、燃焼によって発生するダイオキシンの濃度が格段に低く、溶融スラグの生成によって大幅な減量化と無害化が図られ、外部から熱を投入せずに灰分が溶融されることによって、ランニングコストが少ないという利点を有する。

図２は、図１に示される連続ろ過装置６２の内部構造を示す断面図であり、図３は図２の上方から見た連続ろ過装置６２の平面図であり、図４は図２の右側から見た連続ろ過装置６２の側面図である。前述の各連続ろ過装置６２，６３は、同様に構成されるため、一方の連続ろ過装置６２について説明する。

前記連続ろ過装置６２は、基本的に、中空の直方体状のハウジング９０と、前記配管８６に接続され、配管８６から供給されるごみ汚水をハウジング９０内に導く流入管９１と、ハウジング９０内に収容され、流入管９１から流入したごみ汚水中の固形分を連続的に捕捉して固液分離するフィルタ装置９２と、ハウジング９０に設けられ、フィルタ装置９２によって捕捉された固形分が払い出される払い出しシュート９３と、フィルタ装置９２の下方でハウジング９０に接続され、フィルタ装置９２によって固形分が除去されたろ液であるごみ汚水をハウジング９０から外部へ導く流出管９４と、流出管９４のハウジング９０への取り付け位置よりも上方で前記ハウジング９０に接続されるオーバーフロー管９５とを有する。前記流出管９４には前記オーバーフロー管９５が接続され、オーバーフロー管９５内にオーバーフローした液面付近の清澄なごみ汚水は、流出管９４から流出する清澄な分離液と合流し、後述の配管１３５および配管１３７を経てピット排水貯留槽５４へ導かれる。

ハウジング９０は、図２の紙面に垂直手前側である一側方に配置される第１側板１００と、第１側板１００に対向して平行に配置され、前記流入管９１、流出管９４およびオーバーフロー管９５が接続される第２側板１０１と、第１および第２側板１００，１０１の流入側の各長辺方向一端部に直角に連なる第３側板１０２と、第１および第２側板１００，１０１の流出側の各長手方向他端部に直角に連なる第４側板１０３と、第１〜第４側板１００〜１０３の下端部にそれぞれ直角に連なる底板１０４と、第１〜第４側板１００〜１０３の各上端部に着脱自在に設けられる蓋体１０５とを有する。前記第１〜第４側板１００〜１０３、底板１０４および蓋体１０５は、ステンレス鋼板から成る。

第１側板１００は、図２の左右方向である水平方向を長辺とし、図２の上下方向である鉛直方向を短辺とする横長の長方形の板状体によって実現される。

第２側板１０１には、流入管９１が接続される上部寄りの部位で流入管９１に連通する流入孔１０６が、また流出管９４が接続される下部寄りの部位で流出管９４に連通する流出孔１０７が、さらにオーバーフロー管９５が接続される部位でオーバーフロー管９５に連通するオーバーフロー孔１０８がそれぞれ形成される。前記オーバーフロー孔１０８は、流入孔１０６および流出孔１０７間の中間にあって、流入孔１０６よりもやや下方に形成されている。

第３側板１０２は、水平方向を短辺とし、鉛直方向を長辺とする縦長の長方形の板状体によって実現される。

第４側板１０３には、前記オーバーフロー孔１０８よりもやや低い位置で開口し、払い出しシュート９３が挿通して設けられる固形分排出孔１１０が形成される。

蓋体１０５は、大略的に正方形の板状体から成る２枚のパネル部分によって実現され、第１〜第４側板１００〜１０３の上端部に対して着脱自在なように、ボルト・ナットによって第１〜第４側板１００〜１０３の上端部に接合され、フィルタ装置９２の保守管理および底質の除去などのメンテナンスを容易に行うことが可能である。

底板１０４は、略水平な流入側底板部分１１１と、略水平な流出側底板部分１１２と、流入側底板部分１１１および流出側底板部分１１２の相互に隣接した各側縁部に直角に連なる段差部分１１３とを有し、流入側底板部分１１１は流出側底板部分１１２に比べて１００ｍｍ程度上方に配置され、前記フィルタ装置９２は段差部分１１３よりも流出側の流出側底板部分１１２上の深い領域に配置されている。

オーバーフロー孔１０８の周囲には、ステンレス鋼製の仕切り板１１５が設けられ、流入孔１０６およびフィルタ装置９２が臨む流入空間１１７と仕切られている。この仕切部材１１５のオーバーフロー孔１０８に臨む位置には、流入空間１１７内で固形分が沈降した液面付近の清澄なごみ汚水だけをオーバーフローさせるための切欠き１１８が形成された越流板１１９が鉛直方向に変位可能に設けられ、液面高さに応じてオーバーフローする越流高さを調整することが可能である。

前記フィルタ装置９２は、駆動側回転軸１２０と、駆動側回転軸１２０に同軸に固定される回転伝達用の駆動側スプロケットホイル１２１と、従動側回転軸１２２と、従動側回転軸１２２に同軸に固定される回転伝達用の従動側スプロケットホイル１２３と、支持部材１３３に掛け止められて係止された状態で支持される複数のフック状棒状体を相互に目開きとして１．０ｍｍの隙間をあけて並行に整列して配置されるフィルタ部材１２６と、駆動側スプロケットホイル１２１および従動側スプロケットホイル１２３間に巻き掛けられて張架されるチェーン１２７と、チェーンに連結され、フィルタ部材を構成する各棒状体間の隙間から外方に突出し、フィルタ部材上のごみを掻き取って払い出しシュート９３上に払い出す掻き取り部材１２４と、駆動側回転軸１２０を所定の回転速度で前記フィルタ部材１２６が固形分を液面から引き上げる回転方向Ａに回転駆動する回転駆動装置１２８とを含む。

前記フィルタ部材１２６を構成する複数のフック状棒状体は、耐腐食性を有するたとえば合成樹脂からなり、前記支持部材１３３に支持された状態で、払い出しシュート９３から流出側底板部分１１２近傍にわたって延在し、支持部材１１３に対して着脱自在に設けられ、容易にメンテナンスを行うことができるように構成されている。

駆動側回転軸１２０は、流出側の第４側板１０３に近接して水平に設けられ、軸線方向一端部に傘歯車などを備える図示しない回転伝達装置によって、前記回転駆動装置１２８からの回転力が伝達される。回転駆動装置１２８は、電動モータによって実現され、図示しない制御装置からの指令によって一定速度で回転駆動される。また従動側回転軸１２２は、前記駆動側回転軸１２０よりも流入側の第３側板１０２寄りで流出側底板部分１１２に近接し、駆動側回転軸１２０と平行な回転軸線まわりに回転自在に配置される。

前記フィルタ部材１２６の最上端位置Ｐは、オーバーフロー孔１０８の最下端位置１３０および払い出しシュート９３の最上端部１３１よりもさらに上方に突出し、フィルタ部材１２６の上張架部分によって液面下で捕捉した固形分を払い出し部材１２４によって液面よりも上方に搬出し、払い出しシュート９３上に排出してごみピット５２ｂに供給する、固形分を除去しかつ液体を通過させる、いわば膜ろ過が連続的に行われる。

このようなフィルタ部材１２６によって、下方には固形分が流入することができない略三角柱状のろ液流入領域１３２が形成され、このろ液流入領域１３２に臨んで、前記流出孔１０７が開口されている。

このように構成される連続ろ過装置６２によって、固形分を多量に含有するごみ汚水から固形分を分離して、連続的にろ過することができる。なお、もう一方の連続ろ過装置６３および後述する連続ろ過装置１３９もまた、上記の連続ろ過装置６２と同様に構成されるため、対応する部分には同一の参照符を付し、重複を避けて説明は省略する。

各連続ろ過装置６２，６３の流出管９４には、上記のようにろ過されたごみ汚水が流出し、これらの流出管が接続する配管１３５，１３６，１３７によって、ピット排水貯留槽５４に導かれる。したがって、ピット排水貯留槽５４内には、各ごみピット５２からのピット排水と、各連続ろ過装置６２，６３からのろ過後のごみ汚水とが混在する。このようなピット排水貯留槽５４内のごみ汚水は、ピット排水貯留槽５４内に設けられるポンプ１４０によって汲み上げられ、配管１３８によって第２の固液分離手段である連続ろ過装置１３９に供給され、さらに固形分が除去された後、配管１４９を介してろ液貯留槽１４１に導かれて貯留される。この連続ろ過装置１３９のフィルタ部材は、たとえば１．０ｍｍの目開きのものが用いられ、ごみ汚水はさらに清澄化される。

この第２の固液分離手段である連続ろ過装置１３９もまた、前述の第１の固液分離手段である各連続ろ過装置６２，６３と同様な構成を有し、対応する部分には同一の参照符を付し、重複を避けて説明は省略する。

ろ液貯留槽１４１内に貯留されるごみ汚水は、ろ液貯留槽１４１内に設けられるポンプ１４２によって汲み上げられ、配管１４３を介してごみ汚水ろ過器５７に供給されて固形分が除去され、配管１４４を介してろ液貯留槽６１に導かれて貯留される。

ろ液貯留槽６１によってろ過されたごみ汚水は、ポンプ１４８によって移送され、配管１４５，１４６を介して前記給塵装置５６に供給され、注水用として再利用されるとともに、配管１４７によって焼却炉５５に導かれ、噴霧ノズル５８から炉内へ噴霧される。

このように、主として各ごみピット５２および給塵装置５６において発生したごみ汚水は、固形分を固液分離して除去した後、その分離液を、ごみピットで発生したごみ汚水とともに、ごみ汚水ろ過器５７に供給して、ろ過を行う。ろ過後のろ液であるごみ汚水は、焼却炉５５の炉内に噴霧ノズル５８から噴霧し、かつ前記給塵装置５６にごみ残渣の洗浄・搬送用として供給する。

このようにごみ汚水は、第１の固液分離手段である連続ろ過装置６２，６３によって、平均粒径が５〜３０ｍｍの固形分を除去された後、第２の固液分離手段である連続ろ過装置１３９によって、平均粒径が１〜５ｍｍの固形分が除去され、さらにごみ汚水ろ過器５７によってろ過するので、ごみ汚水ろ過器５７には固形分の含有量が低いろ液が常に供給され、ごみ汚水移送ポンプ１４０，１４２，１４８、ごみ汚水ろ過器５７、配管１３５，１３６，１３７，１３８，１４３，１４４，１４５，１４６，１４７、噴霧ノズル５８などの目詰まりの発生が抑制され、高い頻度で清掃する必要がなくなり、メンテナンス性の低下が防がれる。

また、上記のように、ごみ汚水ろ過器５７によってろ過できなかった微細な固形分の含有量を低減することができるので、給塵装置５６内のごみ残渣の洗浄・搬送用としてろ過後のごみ汚水を用いても、給塵装置５６のシリンダケース７７内におけるごみの圧縮を、円滑かつ確実に行って押し出すことができ、給塵装置５６から圧縮された破砕ごみを焼却炉５５へ安定に連続して供給することができる。

さらに、固形分の含有量の多いごみ汚水を焼却炉５５に噴霧しても、その噴霧されたごみ汚水の固形分の含有量は低いので、炉内の燃焼領域の不所望な温度変動が生じるおそれはなく、特に温度上昇によって炉壁の損耗が進み、炉体の耐久性が低下してしまうという不具合が生じない。

さらに、ごみ汚水ろ過器５７として遠心ろ過装置が採用されている場合であっても、ごみ汚水の固形分の含有量が低減されているので、ろ材を回転駆動するモータなどへの負荷が軽減され、運転コストを低減することができる。

さらに、前記給塵装置５６で発生したごみ汚水を連続ろ過装置６２，６３によって固液分離するだけでなく、ごみピット５２で発生したごみ汚水をも、前記給塵装置５６で発生したごみ汚水とともに固液分離した後、前記ごみ汚水ろ過器５７によってろ過するので、ごみ汚水ろ過器５７に供給されるごみ汚水の固形分の含有量はさらに低減され、メンテナンス性および運転コストを、より一層向上することができる。

さらに、連続ろ過装置６２，６３によって捕捉した固形分は、ごみピット５２へ供給されるので、固形分の一部は、ごみピット５２内のごみとともに再び給塵装置５６に供給され、給塵装置５６から焼却炉５５に払い出されて焼却され、あるいはごみピット５２からピット排水貯留槽５４へごみ汚水として流れ込み、このピット排水貯留槽５４からごみ汚水ろ過器５７へ移送されてろ過され、このように循環されながら焼却炉５５によってごみとともに焼却される。これによって固液分離手段である連続ろ過装置６２，６３；１３９によって捕捉した固形分を処理するための設備を別途に設ける必要がなく、ごみ汚水処理を安価に実現することができる。

本発明の実施の他の形態では、前記焼却炉５５は、前述のガス化溶融炉に代えて、ストーカ炉、流動床炉、直接溶融炉、アーク炉およびプラズマ炉のいずれかによって実現されてもよい。

本発明の実施の一形態のごみ処理装置５１の系統図である。 図１に示される連続ろ過装置５１の内部構造を示す断面図である。 図２の上方から見た連続ろ過装置６２の平面図である。 図２の右側から見た連続ろ過装置６２の正面図である。 従来の技術のごみ焼却装置１を示す系統図である。

符号の説明

５１ ごみ処理装置
５２ ごみピット
５４ ピット排水貯留槽
５５ 焼却炉
５６ 給塵装置
５７ ごみ汚水ろ過器
５８ 噴霧ノズル
６０ 搬送コンベア
６１，１４１ 分離液貯留槽
６２，６３，１３９ 連続ろ過装置
１４０，１４２，１４８ ポンプ
７４ 排出シュート
７５ 投入シュート
７７ シリンダケース
７８ 圧縮押出し機
９０ ハウジング
９１ 流入管
９２ フィルタ装置
９３ 払い出しシュート
９４ 流出管
９５ オーバーフロー管
１１５ 仕切り板
１１７ 流入空間
１１８ 切欠き
１１９ 越流板
１３２ ろ液流入領域

Claims (5)

1. ごみピットからのごみを圧縮して焼却炉へ供給する給塵装置で発生したごみ汚水を、固液分離した後、その分離液を、ごみピットで発生したごみ汚水とともに、ごみ汚水ろ過器に供給してろ過し、ろ過後のごみ汚水を、焼却炉の炉内に噴霧ノズルから噴霧しかつ前記給塵装置に供給することを特徴とするごみ汚水処理方法。
2. 前記ごみピットで発生したごみ汚水を、前記給塵装置で発生したごみ汚水とともに、固液分離して、前記ろ過器によってろ過することを特徴とする請求項１記載のごみ汚水処理方法。
3. 前記固液分離によって捕捉した固形分は、ごみピットへ供給することを特徴とする請求項１または２記載のごみ汚水処理方法。
4. ごみピットと、
   ごみピット内で発生したごみ汚水が貯留されるピット排水貯留槽と、
   ごみピットから供給されるごみを、燃焼または溶融して焼却する焼却炉と、
   ごみピットから供給されたごみを、注水しながら圧縮して押し出す給塵装置と、
   前記ピット排水貯留槽からのごみピット排水をろ過するごみ汚水ろ過器と、
   前記ごみ汚水ろ過器によってろ過されたろ液を、前記焼却炉の炉内へ噴霧する噴霧ノズルと、
   前記給塵装置で発生したごみ汚水を、固液分離する固液分離手段と、
   前記固液分離手段によって固形分が除去された分離液を、前記ピット排水貯留槽に導く分離液移送手段とを含むことを特徴とするごみ処理装置。
5. 前記ピット排水貯留槽に貯留される前記分離液が混入したごみ汚水を、固液分離する第２の固液分離手段と、
   第２の固液分離手段によって固形分が除去された分離液を貯留する分離液貯留槽と、
   分離液貯留槽に貯留されるごみ汚水を、前記ごみ汚水ろ過器に導く第２の分離液移送手段とを含むことを特徴とする請求項４記載のごみ処理装置。

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