JP2007260548A - 廃棄物処理方法及び廃棄物処理システム - Google Patents
廃棄物処理方法及び廃棄物処理システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007260548A JP2007260548A JP2006088278A JP2006088278A JP2007260548A JP 2007260548 A JP2007260548 A JP 2007260548A JP 2006088278 A JP2006088278 A JP 2006088278A JP 2006088278 A JP2006088278 A JP 2006088278A JP 2007260548 A JP2007260548 A JP 2007260548A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waste
- treatment tank
- treatment
- tank
- superheated steam
- 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.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Abstract
【解決手段】廃棄物を減圧雰囲気の処理槽12内で攪拌しながら加熱して、所定の含水率となるまで廃棄物を乾燥させる乾燥処理工程と、前記処理槽12内に過熱水蒸気を供給して、廃棄物の含水率を更に低下させたのち、廃棄物を炭化熱分解させる炭化処理工程とを行う。さらに、前記炭化処理工程において、前記処理槽内を強制排気させて、該排気より前記廃棄物からの揮発物を乾留して回収する。
【選択図】図1
Description
近年では、バイオマス資源の年間発生量は約3.7億トン、利用可能量は約7700万トンと推定される。しかし、現状の処理法では、大半が廃棄又は焼却処分され、上記量のバイオマス資源は約1.27億トンもの二酸化炭素と化している。そこで、この排出される二酸化炭素の削減のために、また、廃棄物の減容化のために、バイオマス資源を焼却せずに有効利用することが望まれる。
図1は廃棄物処理システムの構成を示す図、図2は減圧乾燥機の構成を示すブロック図、図3は減圧乾燥機の構成の別形態を示すブロック図、図4は廃棄物処理システムの制御構成を示すブロック図、図5は廃棄物処理における廃棄物処理システムの制御の流れ図、図6は廃棄物処理における廃棄物処理システムの制御の流れ図である。
また、上記炭化処理工程では、処理槽内に過熱水蒸気を供給して、廃棄物の含水率を更に低下させたのち、廃棄物を炭化熱分解させる。つまり、廃棄物の乾燥残渣物を有価物として再利用することが可能な炭化物(炭)とする。
このように、廃棄物は炭化するまで熱分解処理されるので、大幅に減容される。
さらに、炭化処理工程では、処理槽内を強制排気させて、該排気より廃棄物からの揮発物を乾留して回収してエネルギー利用可能な可燃水とする。
上述のように本廃棄物処理方法によれば、廃棄物をバイオマス資源として有効利用するとともに、廃棄物の更なる減容化を図ることができる。
まず、乾燥処理工程について説明する。
乾燥処理工程においては、密閉された真空容器である処理槽に、該処理槽の内容積の約40%量の廃棄物を投入し、強制排気による減圧雰囲気で攪拌しながら壁面伝導間接加熱方式により加熱する。
なお、処理槽への廃棄物の投入量や、乾燥処理中の処理槽の圧力は、上記に限定されるものではなく、処理槽や廃棄物に応じて適宜調整される。
また、廃棄物は攪拌されるうちに混合・粉砕されるので、スラリー・ペースト・ケーキ・粉粒状などのいずれの形態の廃棄物であっても、処理することが可能である。
上記乾燥処理工程に続いて、廃棄物の炭化処理工程が行われる。この炭化処理工程について説明する。
乾燥処理は、廃棄物の含水率が所定値(例えば、30%)となった時点、又は、廃棄物が団子状態となって乾燥効率が低下した時点で終了し、処理槽内の強制排気が解除される。そして、該処理槽内に過熱水蒸気が導入される。
この炭化処理工程において、処理槽内では下記[式1]のような反応が生じる。
C1.3H2O0.9+0.4H2O
= 0.8H2+0.7CO+0.3CH4+0.3CO2+165.9kJ/mol
〈廃棄物(バイオマス資源)〉+〈過熱水蒸気〉=〈発生ガス燃料〉+〈吸熱〉
また、炭化処理後の熱分解残渣物は、炭化物(炭)として有効利用することができる。
さらに、処理槽からの高温の排気は、廃熱ボイラー、ヒーターを経て該処理槽の加熱に使用することができる。
このように、バイオマス資源としての廃棄物は、高エネルギー資源として有効利用できる状態に変換されることとなる。
また、先ず、減圧乾燥を行って、廃棄物の含水率をある程度まで低下させた状態で、過熱水蒸気を導入し、更なる乾燥と、炭化とを行うので、含水率の多い野菜ごみなどにおいても効率的に乾燥させることができる。これにより、省エネルギー・低コストの廃棄物処理を実現することができる。
続いて、上記廃棄物処理方法を実施するための廃棄物処理システムの構成について説明する。
図1に示すように、廃棄物処理システム9は、攪拌翼21を内部に備えた密閉式の真空容器である処理槽12と、該処理槽12内を強制排気する強制排気手段としての真空ポンプ56と、該処理槽12内に過熱水蒸気を供給する過熱水蒸気発生装置8と、該処理槽12を加熱するための加熱手段としての加熱システム35と、該処理槽12から強制排気した気体を冷却して蒸溜液又は乾留液を得るための冷却手段としての熱交換器37及び冷却システム36とを、含んで構成される。
前記処理槽12、攪拌翼21及び真空ポンプ56等は、減圧乾燥機10として構成される。
但し、本発明は上記形態に限定されるものではなく、先ず、減圧乾燥機の処理槽に廃棄物を投入して乾燥処理を行ったのち、該廃棄物を別の処理槽に移動させて、炭化処理を行うように、廃棄物処理システムを構成することもできる。
前記ジャケット13には、加熱システム35より熱媒を供給する移送管70と、加熱システム35へ使用後の熱媒を返送する移送管71が連結される。加熱システム35により温度調整が為された熱媒は、処理槽12のジャケット13内に供給され、また、加熱に利用され温度が低下した熱媒は、再び加熱システム35に返送されて加熱される。上記熱媒として、処理槽12を導通させた後の過熱水蒸気を利用するように構成することもできる。
また、前記吸引管23には、逃がし弁46が備えられる。該逃がし弁46は、制御装置90の制御を受けて開閉される。
さらに、前記フィルタユニット22の上方には、該フィルタユニット22を洗浄するための洗浄水を供給するノズル45が備えられており、該ノズル45からは洗浄水がフィルタユニット22に向かって散水される。
また、熱交換器37には、液体を分離タンク53へ移送するための移送管72が接続される。熱交換器37にて液化された排気は、移送管72を通じて、分離タンク53まで送られる。前記分離タンク53に溜まった乾留液は、三方弁である廃液切替弁43を通じて、乾留水槽40まで送られ、また、前記分離タンク53に溜まった蒸溜液は、廃液切替弁43を通じて、蒸溜水槽41まで送られる。なお、乾留水槽40に溜まる乾留液は、燃料として利用することができる可燃液であり、蒸溜水槽41に溜まる蒸溜液は主に水分である。
この場合、図3に示すように、水エジェクタ式の真空ポンプ56の流水ルートを利用して、前記熱交換器37の冷却水を循環させることができる。
図3に示すように、熱交換器37では、冷却システム36より供給される冷媒によって処理物より発生した蒸気の冷却が行われる。冷却システム36では、冷却塔50とポンプ52とを具備する冷媒の循環回路73が構成される。
また、冷媒の循環回路73には、水エジェクタ式の真空ポンプ56に利用される吸引用水の循環回路74が連結される。吸引用水の循環回路74には、真空ポンプ56と環水ポンプ58とが設けられており、環水ポンプ58によって冷媒が吸引用水の循環回路74を循環する。このように、真空ポンプ56ではこの冷媒の流れを利用した真空吸引が行われる。
続いて、廃棄物処理システム9の制御構成について説明する。
上記開閉駆動手段47a・48a・49a・46a・43aは、いずれもエアシリンダであり、弁体を動作させるピストンと、該ピストンを移動させるシリンダと、該シリンダへのエアの供給を制御する電磁弁とが具備される。
前記各開閉駆動手段47a・48a・49a・46a・43aは、制御装置90に電気的に接続され、制御装置90の制御を受けて動作する。すなわち、制御装置90の制御を受けて、廃棄物供給弁47、水蒸気供給弁48、取出弁49、逃がし弁46、廃液切替弁43が動作することとなる。
さらに、前記制御装置90には、真空ポンプ56が電気的に接続されており、該真空ポンプ56は制御装置90の制御を受けて、動作する。
上記廃棄物処理システム9の運転は、廃棄物の投入や残渣物の排出等をオペレータによる操作で行う手動操作式や、これらの動作の制御を制御装置90により行う自動運転式を、選択することができる。
以下に、減圧乾燥機10を自動運転する際の制御装置90による制御の流れについて、図5及び図6に示す流れ図を用いて説明する。
そして、制御装置90では、所定量の廃棄物が処理槽12に投入されれば(S2)、廃棄物供給弁47を閉鎖させるように、開閉駆動手段47aに対して制御信号が送信される(S3)。
乾燥処理工程が開始される時点において、処理槽12のジャケット13には、予め加熱システム35により熱媒が導入されて加熱されている。乾燥処理工程では、廃棄物を減圧状態で攪拌しながら加熱する。
乾燥処理が開始されると、制御装置90では、真空ポンプ56を駆動して、処理槽12内の強制排気を開始するとともに、モータ16を駆動して、攪拌翼21を回転させるように、真空ポンプ56及びモータ16に制御信号が送信される(S4・S5)。
乾燥処理が終了すれば、制御装置90では、真空ポンプ56の駆動を停止するとともに、逃がし弁46を一旦開放し、常圧となったのち閉塞するように、真空ポンプ56及び開閉駆動手段46aに対して制御信号が送信される(S7・S8)。
図6に示すように、炭化処理が開始されると、制御装置90では、水蒸気供給弁48を開放して、処理槽12内に過熱水蒸気を導入するとともに、真空ポンプ56を駆動して処理槽12を強制排気するように、開閉駆動手段48a及び真空ポンプ56に対して制御信号が送信される(S12・S13)。
なお、炭化処理においては、攪拌翼21は廃棄物を攪拌するように回転していることが望ましいが、攪拌翼21は停止した状態であっても構わない。
炭化処理が開始されてから、所定の炭化処理時間が経過すれば(S14)、制御装置90では、水蒸気供給弁48を閉鎖して、過熱水蒸気の供給を停止するとともに、真空ポンプ56を停止するように、開閉駆動手段48a及び真空ポンプ56に対して制御信号が送信される(S15・16)。
これにより、炭化処理が終了する。
制御装置90では、逃がし弁46を一旦開放し、常圧となったのち閉塞するように、開閉駆動手段46aに対して制御信号が送信される(S17)。
続いて、分離タンク53に設けた廃液切替弁43を、閉じた状態から乾留水槽40に乾留液が流れる状態に切り替えるように、開閉駆動手段43aに対して制御信号が送信される(S18)。分離タンク53に溜まった乾留液の乾留水槽40への移動が完了すれば(S19)、制御装置90では、分離タンク53に設けた廃液切替弁43が閉じた状態となるように、開閉駆動手段43aに対して制御信号が送信される(S20)。
制御装置90では、取出弁49を開放するとともに、取出口12bに向けて残渣物が移動するように攪拌翼21を所定時間だけ回転させるように、開閉駆動手段49a及びモータ16に対して制御信号が送信される(S21・S22)。
処理槽12の取出口12bから、攪拌翼21に押し出されて排出された残渣物は、炭であり、燃料として利用することができる。
9 廃棄物処理システム
10 減圧乾燥機
12 処理槽
21 攪拌翼
35 加熱システム
36 冷却システム
37 熱交換器
40 乾留水槽
41 蒸溜水槽
56 真空ポンプ
Claims (4)
- 廃棄物を減圧雰囲気の処理槽内で攪拌しながら加熱して、所定の含水率となるまで廃棄物を乾燥させる乾燥処理工程と、
前記処理槽内に過熱水蒸気を供給して、廃棄物の含水率を更に低下させたのち、廃棄物を炭化熱分解させる炭化処理工程とを、
含むことを特徴とする、
廃棄物処理方法。 - 前記炭化処理工程において、
前記処理槽内を強制排気させて、該排気より前記廃棄物からの揮発物を乾留して回収することを特徴とする、
請求項1に記載の廃棄物処理方法。 - 攪拌翼を備えた真空容器である処理槽と、
前記処理槽内を強制排気する真空ポンプと、
前記処理槽を加熱するための加熱手段と、
前記処理槽に過熱水蒸気を供給する過熱水蒸気供給手段とを、
含んで構成され、
前記処理槽内に投入された廃棄物を、減圧雰囲気で攪拌しながら加熱して乾燥させる機能と、
前記所定の含水率となるまで乾燥させたのち、処理槽内に過熱水蒸気を供給して廃棄物を乾燥及び炭化させる機能とを、備えることを特徴とする
廃棄物処理システム。 - 前記廃棄物処理システムに、
前記処理槽の排気を冷却するための冷却手段を更に備え、
廃棄物を炭化させる際の揮発物を乾留して回収することを特徴とする、
請求項3に記載の廃棄物処理システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006088278A JP4404867B2 (ja) | 2006-03-28 | 2006-03-28 | 廃棄物処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006088278A JP4404867B2 (ja) | 2006-03-28 | 2006-03-28 | 廃棄物処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007260548A true JP2007260548A (ja) | 2007-10-11 |
JP4404867B2 JP4404867B2 (ja) | 2010-01-27 |
Family
ID=38634070
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006088278A Expired - Fee Related JP4404867B2 (ja) | 2006-03-28 | 2006-03-28 | 廃棄物処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4404867B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012050956A (ja) * | 2010-09-03 | 2012-03-15 | Miike Iron Works Co Ltd | 有機廃棄物の炭化方法及び炭化プラント |
KR101176765B1 (ko) | 2012-03-05 | 2012-08-28 | 유성종 | 폐기물 열처리 장치 |
JP2015051437A (ja) * | 2010-03-02 | 2015-03-19 | オオブユニティ株式会社 | 汚泥処理方法及び炭化物の利用方法 |
CN108392846A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-08-14 | 江苏宝盛龙城药业有限公司 | 减压蒸馏装置及工艺 |
CN109135785A (zh) * | 2018-10-10 | 2019-01-04 | 辽宁科技大学 | 一种污泥与生物质共热解处理活性污泥的方法 |
CN111112276A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-05-08 | 林赞德 | 废弃物处理方法 |
WO2021024516A1 (ja) * | 2019-08-08 | 2021-02-11 | 三菱重工業株式会社 | 廃棄物処理装置 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103316893A (zh) * | 2013-06-19 | 2013-09-25 | 段伟 | 一种低压过热蒸汽病死动物家禽处理装置 |
-
2006
- 2006-03-28 JP JP2006088278A patent/JP4404867B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015051437A (ja) * | 2010-03-02 | 2015-03-19 | オオブユニティ株式会社 | 汚泥処理方法及び炭化物の利用方法 |
JP2012050956A (ja) * | 2010-09-03 | 2012-03-15 | Miike Iron Works Co Ltd | 有機廃棄物の炭化方法及び炭化プラント |
KR101176765B1 (ko) | 2012-03-05 | 2012-08-28 | 유성종 | 폐기물 열처리 장치 |
WO2013133499A1 (ko) * | 2012-03-05 | 2013-09-12 | Hong Sung Tae | 폐기물 열처리 장치 |
CN108392846A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-08-14 | 江苏宝盛龙城药业有限公司 | 减压蒸馏装置及工艺 |
CN109135785A (zh) * | 2018-10-10 | 2019-01-04 | 辽宁科技大学 | 一种污泥与生物质共热解处理活性污泥的方法 |
WO2021024516A1 (ja) * | 2019-08-08 | 2021-02-11 | 三菱重工業株式会社 | 廃棄物処理装置 |
JP2021023909A (ja) * | 2019-08-08 | 2021-02-22 | 三菱重工業株式会社 | 廃棄物処理装置 |
CN114173947A (zh) * | 2019-08-08 | 2022-03-11 | 三菱重工业株式会社 | 废弃物处理装置 |
JP7285729B2 (ja) | 2019-08-08 | 2023-06-02 | 三菱重工業株式会社 | 廃棄物処理装置 |
CN111112276A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-05-08 | 林赞德 | 废弃物处理方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4404867B2 (ja) | 2010-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4404867B2 (ja) | 廃棄物処理装置 | |
CN101290121B (zh) | 湿污泥干化焚烧处理系统与工艺 | |
JP2008201964A (ja) | 固体燃料の製造方法及びシステム | |
WO2001051587A1 (fr) | Dispositif de distillation seche/de reduction de volume pour dechets | |
CN103449701A (zh) | 一种炼油厂污泥炭化处理及炭回收的方法及装置 | |
JP2009028672A (ja) | 高含水廃棄物の処理方法および処理装置 | |
JP2009172546A (ja) | 有機廃棄物の処理装置 | |
KR100903571B1 (ko) | 유기성 폐기물을 대량 처리하기 위한 탄화용 설비 | |
KR100903572B1 (ko) | 폐열 회수를 이용한 유기성 폐기물의 건조 및 탄화장치 | |
JP2009120746A (ja) | 高含水廃棄物処理装置及び高含水廃棄物処理方法 | |
KR20210032989A (ko) | 마이크로파를 이용한 열분해 및 가스화 | |
CN109028079B (zh) | 一种生物质废物热解气化及其余热梯级利用的系统 | |
JP2008173612A (ja) | 廃棄物処理装置及び廃棄物処理方法 | |
CN210764947U (zh) | 一种污泥干化炭化气化系统 | |
KR101252289B1 (ko) | 가축 폐수 고형물 처리장치 | |
CN209685556U (zh) | 一种有机污泥资源化利用综合处理系统 | |
JP2007083217A (ja) | 含水有機物の脱水炭化方法とその装置 | |
JP2004358371A (ja) | 水分を含む有機廃棄物の処理方法および処理システム | |
KR102307107B1 (ko) | 축산 분뇨 건조 가공 장치 | |
CN101125271A (zh) | 一种用于水处理的过滤吸附料的再生方法 | |
JPH115100A (ja) | 下水汚泥処理システム | |
JP2011020060A (ja) | 生ごみの処理システム | |
JP2004243281A (ja) | 有機廃棄物の乾燥炭化方法 | |
CN209989236U (zh) | 一种污泥干化处理系统 | |
JP2004123992A (ja) | 炭化処理方法およびその炭化処理システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090220 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20090224 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090609 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20090610 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090616 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090810 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090901 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090925 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091020 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091102 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121113 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100127 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151113 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |