JP2007170748A - 廃棄物の焼却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】医療廃棄物としての注射器、カテーテル等の石油製品及び化学製品を焼却しても大気に放出されるダイオキシンを極微量に抑えることができる廃棄物の焼却装置を提供する。
【解決手段】内部に一次燃焼室１５を構成した燃焼炉１１と、この燃焼炉１１の内底部に設けられ、一次燃焼室１５で燃焼するための燃料１６を載置する火格子１７と、一次燃焼室１５の内部に突出した状態に設けられ、密閉蓋２８を有する開口部２７を設けて内部に被焼却物を収容して間接燃焼させる二次燃焼室３１を構成するステンレス坩堝２４と、このステンレス坩堝２４の二次燃焼室３１と一次燃焼室１５とを連通し、二次燃焼室３１で発生した排気ガス、臭気を一次燃焼室１５に供給する連通路３３と、燃焼炉１１に一次燃焼室１５の内部と連通して設けられた煙突３４とを具備したことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

この発明は、例えば、病院等から廃棄される注射器、カテーテル等の医療廃棄物を焼却処理する廃棄物の焼却装置に関する。

医療廃棄物としての注射器、カテーテル等の石油製品及び化学製品を焼却すると、有害な排気ガス及び臭気が発生し、大気汚染の問題となる。そこで、これらの廃棄物を焼却する装置は、焼却炉本体に第１の燃焼室と第２の燃焼室を設けている。そして、第１の燃焼室に焼却物を投入して焼却物を燃焼し、この第１の燃焼室で発生した有害な排気ガス及び臭気を煙突から分岐して設けられた排気管を介して第２の燃焼室に導き、この第２の燃焼室で再燃焼して有害な排気ガス及び臭気を除去するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
また、主燃焼炉と再燃焼炉とを排気管によって接続して設け、主燃焼炉に焼却物を投入し、この主燃焼炉で発生した有害な排気ガス及び臭気を排気管を介して再燃焼炉に導き、この再燃焼炉で再燃焼して有害な排気ガス及び臭気を除去するようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
さらに、焼却器本体の内部を火格子によって一次燃焼室と二次燃焼室とに上下に区画し、一次燃焼室に焼却物を投入して焼却物を燃焼し、この一次燃焼室で発生した有害な排気ガス及び臭気を循環通路を介して二次燃焼室に導き、この二次燃焼室で再燃焼して有害な排気ガス及び臭気を除去するようにしたものが知られている（例えば、特許文献３参照。）。
特許第３０１５８６６号公報 特許第３４６８９２５号公報 特許第３５５３２８４号公報

前述のように構成された廃棄物の焼却装置は、一次燃焼で発生した有害な排気ガス及び臭気を除去するために二次燃焼し、煙突から大気に排気される有害な排気ガス及び臭気を低減するものである。しかしながら、いずれも燃料としてガスを使用し、火格子上の廃棄物に直接火炎を当てて燃焼するものである。また、一次燃焼で発生した有害な排気ガス及び臭気を再燃焼室に導き、最燃焼するものもあるが、二次空気とガスバーナからの火炎が発生している再燃焼室に有害な排気ガスを送り込んで直接燃焼するようになっている。
従って、有害な排気ガス及び臭気が大気に排気される量を低減できるものの、燃焼室に廃棄物を直接投入及び有害な排気ガスを直接供給しているために、燃焼室内で廃棄物から発生した有害な排気ガス及び臭気は、廃棄物を燃焼する燃焼室と連通している煙突から大気に排気されることになる。このため、医療廃棄物としての注射器、カテーテル等の石油製品及び化学製品を焼却した場合、ダイオキシンの発生が免れない。
また、燃焼室に燃焼用空気を送り込むために、電動送風機を使用しているために、燃料としてのガスと電動送風機を駆動する電気を供給できる地域でないと使用できないとともに、燃料消費量及び電力消費量が嵩むという事情がある。
この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、医療廃棄物としての注射器、カテーテル等の石油製品及び化学製品を焼却しても大気に放出されるダイオキシンを極微量に抑えることができる廃棄物の焼却装置を提供することにある。

この発明は、前記目的を解決するために、請求項１は、内部に一次燃焼室を構成した燃焼炉と、この燃焼炉の内底部に設けられ、前記一次燃焼室で燃焼するための薪、廃材等の燃料を載置する火格子と、前記一次燃焼室の内部に突出した状態に設けられ、密閉蓋を有する開口部を設けて内部に被焼却物を収容して間接燃焼させる二次燃焼室を構成する被焼却物容器と、この被焼却物容器の二次燃焼室と前記一次燃焼室とを連通し、二次燃焼室で発生した排気ガス、臭気を一次燃焼室に供給する連通路と、前記燃焼炉に前記一次燃焼室の内部と連通して設けられた煙突とを具備したことを特徴とする廃棄物の焼却装置にある。
請求項２は、請求項1の前記燃焼炉には、前記一次燃焼室の内部に空気を強制的に供給する電動送風機を有し、前記一次燃焼室の内部にエアカーテンを形成したことを特徴とする。
請求項３は、請求項２の前記電動送風機は、太陽光発電システムから電力が供給されることを特徴とする。
請求項４は、請求項1の前記被焼却物容器は、耐熱性を有する密閉されたステンレスまたはセラミック坩堝であることを特徴とする。

この発明によれば、被焼却物を密閉された容器に収容し、間接的に燃焼させることにより、医療廃棄物としての注射器、カテーテル等の石油製品及び化学製品を焼却しても大気に放出されるダイオキシンを極微量に抑えることができるという効果がある。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図３は第１の実施形態を示し、図１は廃棄物の焼却装置の正面図、図２は同じく縦断正面図、図３は被焼却物容器の斜視図である。図１及び図２に示すように、燃焼炉１１は立方体箱形状の本体１２を有し、この本体１２の内周壁には断熱材１３と耐熱材１４との二重壁が設けられ、内部には一次燃焼室１５が構成されている。

燃焼炉１１の内底部には一次燃焼室１５で燃焼するための薪、廃材等の燃料１６を載置する火格子１７が設けられている。この火格子１７の上部に対向する燃焼炉１１の前面には薪、廃材等の燃料１６を供給する供給口１８が設けられ、火格子１７の下部に対向する燃焼炉１１の前面には灰を排出する排出口１９が設けられている。燃焼炉１１の前面には供給口１８を開閉する開閉扉２０と排出口１９を開閉する開閉扉２１が設けられている。開閉扉２０，２１にはヒンジ機構２０ａ，２１ａ、クランプ機構２０ｂ，２１ｂ及び取手２０ｃ，２１ｃが設けられている。

前記燃焼炉１１の上部（上壁）の略中央部には一次燃焼室１５と連通する開口２２が設けられている。開口２２の縁部２２ａには燃焼炉１１の上部に突出する矩形状の耐熱断熱性を有する囲い壁２３が設けられている。囲い壁２３の内部には病院等から廃棄される注射器、カテーテル等の医療廃棄物Ａが収容される被焼却物容器としての耐熱性を有するステンレス坩堝２４が着脱可能に設けられている。

ステンレス坩堝２４は、図３に示すように、上部開口の矩形状の容器であり、開口縁には前記開口２２の縁部２２ａに係止される鍔部２５が設けられ、鍔部２５には取手２６が設けられている。

図１に示すように、囲い壁２３の開口部２７には耐熱断熱性を有する密閉蓋２８が設けられている。密閉蓋２８は一端部にヒンジ機構２９、他端部にクランプ機構３０を有し、ヒンジ機構２９を支点として上下方向に開閉できるようになっている。そして、ステンレス坩堝２４を含む囲い壁２３の内部は密閉された二次燃焼室３１に形成されている。

囲い壁２３の側壁には排気管３２に一端が接続され、この他端は燃焼炉１１に上壁を貫通して一次燃焼室１５の内部に突出している。そして、二次燃焼室３１と一次燃焼室１５とを連通し、二次燃焼室３１で発生した有害な排気ガス、臭気を一次燃焼室１５に供給（戻す）する連通路３３を構成している。また、燃焼炉１１の上壁には一次燃焼室１５の内部と連通し、一次燃焼室１５で発生した排気ガスを大気に放出する煙突３４が設けられ、この煙突３４の下端は火格子１７の上部近傍まで延長している。
さらに、燃焼炉１１の側壁には電動送風機３５が設けられている。この電動送風機３５は太陽電池モジュールからなる太陽光発電パネル３６、充電器３７からなる太陽光発電システム３８から電力が供給されて駆動されるようになっている。電動送風機３５によって一次燃焼室１５の内部に燃焼用空気を強制的に供給すると、一次燃焼室１５の内部にエアカーテン３９を形成することができ、一次燃焼室１５内の高温空気が煙突３４から逃げるのを抑制し、一次燃焼室１５内の温度を保つ働きをしている。
次に、廃棄物の焼却装置の作用について説明する。
密閉蓋２８を開放し、囲い壁２３の内部のステンレス坩堝２４に病院等から廃棄される注射器、カテーテル等の医療廃棄物Ａを収容した後、密閉蓋２８によって開口部２７を閉塞する。開閉扉２０を開放し、薪、廃材等の燃料１６を供給口１８から一次燃焼室１５に供給し、火格子１７の上部に載置する。燃料１６に着火するとともに、電動送風機３５を駆動して燃焼用空気を一次燃焼室１５に供給し、開閉扉２０を閉塞する。
燃料１６の燃焼によって一次燃焼室１５内の温度が徐々に上昇し、１時間程度で９００〜１０００℃に達し、ステンレス坩堝２４の底部及び周面部が加熱される。従って、ステンレス坩堝２４の内部の注射器、カテーテル等の医療廃棄物Ａは、間接的に加熱されて溶解される。つまり、ステンレス坩堝２４の内部の二次燃焼室３１は約９００℃に達し、注射器のシリンジや注射針は焼却されてステンレス坩堝２４の底部に僅かに残滓が残る程度となる。
ステンレス坩堝２４の内部の医療廃棄物Ａが焼却されると、ダイオキシン等の有害な排気ガスや臭気が発生するが、二次燃焼室３１内の有害な排気ガスや臭気は連通路３３を介して一次燃焼室１５に戻され、一次燃焼室１５で再燃焼される。一次燃焼室１５の内部には電動送風機３５によってエアカーテン３９が形成されているため、一次燃焼室１５に戻された有害な排気ガスや臭気が煙突３４から排気されることはなく、一次燃焼室１５内で滞留されて加熱されることになり、有害な排気ガスや臭気を除去することができる。従って、最終的に煙突３４から排気されるダイオキシンを極微量に抑制することができる。

また、燃料１６に薪、廃材等を使用し、太陽光発電システム３８から電力によって電動送風機３５を駆動することにより、ガスや電気の設備の無い地域に焼却装置を搬送して使用することができ経済的である。
なお、前記実施形態においては、被焼却物容器としての耐熱性を有するステンレス坩堝を使用しているが、セラミックス容器でもよく、また形状も矩形、円形等限定されるものではない。また、被燃焼物は病院等から廃棄される注射器、カテーテル等の医療廃棄物に限定されるものではない。

なお、この発明は、前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組合わせてもよい。

この発明の第１の実施形態を示す廃棄物の焼却装置の正面図。 同実施形態を示す廃棄物の焼却装置の縦断正面図。 同実施形態を示す被焼却物容器の斜視図。

符号の説明

１１…燃焼炉、１５…一次燃焼室、１６…燃料、１７…火格子、２４…ステンレス坩堝、２７…開口部、２８…密閉蓋、３１…二次燃焼室、３３…連通路、３４…煙突、３５…電動送風機

Claims (4)

1. 内部に一次燃焼室を構成した燃焼炉と、
   この燃焼炉の内底部に設けられ、前記一次燃焼室で燃焼するための薪、廃材等の燃料を載置する火格子と、
   前記一次燃焼室の内部に突出した状態に設けられ、密閉蓋を有する開口部を設けて内部の被焼却物を間接燃焼させる二次燃焼室を構成する被焼却物容器と、
   この被焼却物容器の二次燃焼室と前記一次燃焼室とを連通し、二次燃焼室で発生した排気ガス、臭気を一次燃焼室に供給する連通路と、
   前記燃焼炉に前記一次燃焼室の内部と連通して設けられた煙突と、
   を具備したことを特徴とする廃棄物の焼却装置。
2. 前記燃焼炉には、前記一次燃焼室の内部に燃焼用空気を強制的に供給する電動送風機を有し、前記一次燃焼室の内部にエアカーテンを形成したことを特徴とする請求項１の廃棄物の焼却装置。
3. 前記電動送風機は、太陽光発電システムから電力が供給されることを特徴とする請求項２の廃棄物の焼却装置。
4. 前記被焼却物容器は、耐熱性を有する密閉されたステンレスまたはセラミック坩堝であることを特徴とする請求項１の廃棄物の焼却装置。

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