JP2019177323A - 処理装置及び処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】二酸化炭素を含むガスの流出を抑制することが可能な処理装置及び処理方法を提供する。【解決手段】処理装置は、底部と、複数の壁部と、前記底部の上側に設けられた開口と、を有し、廃棄物を貯留する貯留槽と、廃棄物を貯留槽の内部から外部へ搬出する搬出装置と、二酸化炭素を含有するガスを、貯留槽に供給するガス給気管と、壁部に沿って高さ方向に複数設けられ、ガスの濃度を検出するガス検出装置と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、処理装置及び処理方法に関する。

焼却施設で発生する焼却灰やスラグ、汚染土壌等の廃棄物は、重金属類を含有する。鉛（Ｐｂ）等、一部の重金属は溶出性が比較的高く、焼却灰のリサイクルや最終処分場での埋立てに際し、重金属の安定化処理が求められている。特許文献１には、廃棄物の安定化処理を行う処理装置が記載されている。特許文献１の処理装置は、廃棄物を収容する容器本体と、ガスを供給する複数の通気部を有する。通気部は、容器本体の壁部に設けられている。処理装置は、通気部を介して、二酸化炭素を含むガスを廃棄物に供給する。これにより、処理装置は、廃棄物の炭酸化を行い、廃棄物中の重金属を不溶化することができる。

特許文献２には、焼却炉からの焼却灰を貯留する貯留槽を用いて、焼却灰の無害化処理を行う無害化処理装置が記載されている。特許文献２の貯留槽は、屈曲筒部に接続されている。処理後の焼却灰は、屈曲筒部の下方に開口した焼却灰排出口から落下して排出される。また、焼却灰を貯留する貯留槽として、上部が開口しており、焼却灰を搬出するためのクレーン等が開口部に設けられる構成が知られている。

特開２０１７−２１７５７５号公報 特開２０１５−１９６１２８号公報

上部が開口している貯留槽を利用して廃棄物の処理を行う場合、二酸化炭素を含むガスが貯留槽の外部に流出する可能性がある。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、二酸化炭素を含むガスの外部への流出を抑制できる処理装置及び処理方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明の一態様に係る処理装置は、底部と、複数の壁部と、前記底部の上側に設けられた開口と、を有し、廃棄物を貯留する貯留槽と、前記廃棄物を前記貯留槽の内部から外部へ搬出する搬出装置と、二酸化炭素を含有するガスを、前記貯留槽に供給するガス給気管と、前記壁部に沿って高さ方向に複数設けられ、前記ガスの濃度を検出するガス検出装置と、を有する。

本発明の一態様に係る処理方法は、底部と、複数の壁部と、前記底部の上側に設けられた開口と、を有し、廃棄物を貯留する貯留槽と、前記廃棄物を前記貯留槽の内部から外部へ搬出する搬出装置と、二酸化炭素を含有するガスを、前記貯留槽に前記壁部と交差する方向に供給するガス給気管と、前記壁部に沿って高さ方向に複数設けられ、前記ガスの濃度を検出するガス検出装置と、前記廃棄物の温度を検出する温度検出装置と、前記廃棄物の処理を制御する制御装置と、を有する処理装置の処理方法であって、前記ガス給気管が、前記廃棄物の温度よりも低い温度の前記ガスを前記貯留槽に供給するステップと、前記制御装置は、前記温度検出装置からの情報に基づいて、前記ガスが供給された場合における前記廃棄物の温度の変化を検出し、前記廃棄物の温度の変化に応じて前記ガス給気管からの前記ガスの供給を制御するステップと、を有する。

本発明によれば、二酸化炭素を含むガスの外部への流出を抑制することが可能である。

図１は、第１実施形態に係る処理装置の概略断面構成を示す断面図である。 図２は、処理装置を有する焼却施設の構成を示すブロック図である。 図３は、廃棄物の炭酸化処理方法の一例を示すフローチャートである。 図４は、廃棄物の炭酸化処理方法の変形例を示すフローチャートである。 図５は、第２実施形態に係る処理装置の概略断面構成を示す断面図である。 図６は、第３実施形態に係る処理装置の概略断面構成を示す断面図である。 図７は、第４実施形態に係る処理装置の概略断面構成を示す断面図である。 図８は、第５実施形態に係る処理装置の概略断面構成を示す断面図である。

以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態（以下、実施形態という）により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る処理装置の概略断面構成を示す断面図である。本実施形態の処理装置１は、廃棄物９をリサイクルする前、又は廃棄物９を最終処分場で埋め立てる前において、焼却施設１０１で廃棄物９中の重金属を不溶化する処理を行う装置である。

図１に示すように、処理装置１は、貯留槽２と、搬出装置３と、ガス給気管２６ａ、２６ｂと、ガス検出装置５と、温度検出装置６と、排出ダクト２８と、を有する。貯留槽２は、第１壁部２１と、第２壁部２２と、底部２３とを有する。なお、以下の説明において、第１壁部２１と第２壁部２２とを区別して説明する必要がない場合には、単に壁部と表す場合がある。第１壁部２１及び第２壁部２２は、底部２３と連続して、底部２３の表面に対して交差する方向に設けられている。底部２３は、例えば平面視で四角形状を有しており、第１壁部２１及び第２壁部２２を含む複数の壁部が底部２３の周囲に設けられる。図１に示すように、貯留槽２は、底部２３の上側に、複数の壁部で囲まれた開口が設けられている。なお、貯留槽２の平面形状は、四角形の他、円形、楕円形等であってもよい。

貯留槽２は、コンクリートで形成することができる。また、貯留槽２は、金属製、例えば、鉄板や鋼鉄、ステンレス等で形成してもよい。貯留槽２は焼却施設１０１に設置され、例えば、焼却施設１０１の床面１０１ａに埋設されている。第２壁部２２には、排出口２２ｂが設けられている。排出口２２ｂには、排出ダクト２８が接続される。焼却炉１０２（図２参照）で発生する焼却灰等の廃棄物９は、排出ダクト２８及び排出口２２ｂを介して、貯留槽２の内部に排出される。これにより、廃棄物９は、底部２３の上に載せられて、貯留槽２の内部空間に収容される。

なお、貯留槽２は、排出ダクト２８及び排出口２２ｂを有さない構成であってもよい。例えば、ベルトコンベア等により廃棄物９を焼却炉１０２から貯留槽２に排出してもよい。或いは、搬出装置３を用いて、廃棄物９を焼却炉１０２から貯留槽２に排出してもよい。

搬出装置３は、貯留槽２の上側に設けられる。搬出装置３は、例えばクレーン装置であり、貯留槽２の内部で炭酸化が終了した廃棄物９を外部へ搬出する。搬出装置３は、バケット３１と、ワイヤ３２と、台車３３とを有する。台車３３は、貯留槽２の開口よりも上側に配置される。台車３３は、トロリとも呼ばれ、焼却施設１０１に設置されたレール（図示しない）等に沿って移動可能に設けられている。

バケット３１は、ワイヤ３２を介して台車３３と接続され、台車３３の下側に配置される。バケット３１は、台車３３とともに移動し、且つ、ワイヤ３２の巻上げ動作により上下移動可能となっている。バケット３１は、開閉可能であり、廃棄物９の一部を保持して外部の搬出用トラック等に廃棄物９を搬出できる。なお、図１に示す搬出装置３は、あくまで一例である。搬出装置３は、廃棄物９を搬出できる装置であればよく、例えば、バックホー装置や、ショベルカー等であってもよい。

図１に示すように、第１給気口２１ａは第１壁部２１に設けられている。第１給気口２１ａは、第１壁部２１を厚み方向に貫通する貫通孔である。第１給気口２１ａには、ガス給気管２６ａが接続されている。同様に、第２給気口２２ａは、第１壁部２１と対向する第２壁部２２に設けられている。第２給気口２２ａは、第２壁部２２を厚み方向に貫通する貫通孔である。第２給気口２２ａには、ガス給気管２６ｂが接続されている。

ガス給気管２６ａ、２６ｂは、ガス供給装置１０３（図２参照）に接続される。ガス供給装置１０３は、ガス給気管２６ａ、２６ｂ、第１給気口２１ａ及び第２給気口２２ａを介して、ガスＧを貯留槽２に供給する。

本実施形態では、第１給気口２１ａ及び第２給気口２２ａが壁部に設けられており、ガス給気管２６ａ、２６ｂは床面１０１ａの下側に埋設される。すなわち、ガス給気管２６ａ、２６ｂを貯留槽２の開口の上側に設ける必要がなく、ガス給気管２６ａ、２６ｂは、搬出装置３が動作した場合であっても搬出装置３と接触しない位置に設けられる。このため搬出装置３の動作が阻害されない。

第１給気口２１ａ及び第２給気口２２ａは、底部２３の上面に垂直な方向において、廃棄物９よりも上側に設けられていることが好ましい。なお、以下の説明では、底部２３の上面に垂直な方向を高さ方向と表す場合がある。二酸化炭素を含有するガスＧは、空気よりも比重が重い。このため、第１給気口２１ａ及び第２給気口２２ａよりも下側が高濃度領域Ｒ１となり、第１給気口２１ａ及び第２給気口２２ａよりも上側が低濃度領域Ｒ２となる。高濃度領域Ｒ１は、低濃度領域Ｒ２よりも二酸化炭素の濃度が高い領域である。

廃棄物９は、高濃度領域Ｒ１に配置され、ガスＧが供給される。これにより、廃棄物９に含まれる重金属、例えば、鉛、カルシウム等は、二酸化炭素により炭酸化され不溶化が促進される。すなわち、廃棄物９からの重金属溶出を抑制できる。本実施形態では、第１壁部２１と第２壁部２２とが対向しており、第１壁部２１に第１給気口２１ａが設けられ、第２壁部２２に第２給気口２２ａが設けられている。第１給気口２１ａ及び第２給気口２２ａは、廃棄物９に対して異なる方向からガスＧを供給できる。このため、処理装置１は、廃棄物９の炭酸化を効率良く行うことができる。ガス給気管２６ａ、２６ｂは、それぞれ、二酸化炭素を含有するガスＧを、壁部と交差する方向に供給する。ただし、これに限定されず、ガス給気管２６ａ、２６ｂのガスＧの供給方向は、壁部の上側から底部２３に向かって壁部に沿って供給してもよく、底部２３から供給してもよい。

複数のガス検出装置５は、第１壁部２１に沿って高さ方向に設けられている。ガス検出装置５は、ガスＧの濃度を検出するセンサである。例えば、ガス検出装置５は、二酸化炭素濃度を検出する。又は、ガス検出装置５は、酸素濃度、一酸化炭素濃度を検出してもよい。ガス検出装置５は、光学式、半導体式、電気化学式等が用いられる。

複数のガス検出装置５のうち、ガス検出装置５ａ、５ｂは、高さ方向において、第１給気口２１ａよりも底部２３に近い位置に配置される。また、複数のガス検出装置５のうち、ガス検出装置５ｃ、５ｄ、５ｅは、高さ方向において、第１給気口２１ａよりも底部２３から離れた位置に配置される。本実施形態では、複数のガス検出装置５は、高さ方向において、底部２３からガス検出装置５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅの順に配列されている。

なお、複数のガス検出装置５の数は、６つ以上であってもよく、４つ以下であってもよい。複数のガス検出装置５は、第１給気口２１ａよりも底部２３に近い位置に少なくとも１つ配置され、第１給気口２１ａよりも底部２３から離れた位置に少なくとも１つ配置されていればよい。

ガス検出装置５ａ、５ｂは、主に高濃度領域Ｒ１のガス濃度を検出する。処理装置１は、ガス検出装置５ａ、５ｂの検出結果に基づいて、廃棄物９の炭酸化に必要な流量のガスＧを供給できる。また、ガス検出装置５ｃ、５ｄ、５ｅは、主に低濃度領域Ｒ２のガス濃度を検出する。処理装置１は、ガス検出装置５ｃ、５ｄ、５ｅの検出結果に基づいて、貯留槽２の外部にガスＧが流出することを抑制できる。

温度検出装置６は、廃棄物９の表面温度を検出する温度センサである。温度検出装置６は、非接触で温度を検出可能な、赤外線サーモグラフィや赤外線放射温度計等を用いることができる。温度検出装置６は、熱電対等であってもよい。温度検出装置６は、搬出装置３に設けられており、廃棄物９の上側から温度を検出する。なお、温度検出装置６は、可搬式であってもよく、或いは、貯留槽２の第１壁部２１や第２壁部２２に設けられていてもよい。処理装置１は、温度検出装置６の検出結果に基づいて、廃棄物９の炭酸化処理を制御できる。

次に、処理装置１による廃棄物９の炭酸化処理方法について説明する。図２は、処理装置を有する焼却施設の構成を示すブロック図である。図３は、廃棄物の炭酸化処理方法の一例を示すフローチャートである。

図２に示すように、焼却施設１０１は、処理装置１、焼却炉１０２及びガス供給装置１０３を有する。処理装置１は、焼却施設１０１内に設けられる。処理装置１は、焼却炉１０２で発生する焼却灰が廃棄物９として供給される。処理装置１で炭酸化処理を行った廃棄物９は、搬出装置３によりトラック等に積み込まれて、最終処分場１１０に運搬される。又は、廃棄物９はリサイクル場に運搬されてもよい。

ガス供給装置１０３は、焼却炉１０２から排気された二酸化炭素を含有するガスＧを処理する排ガス処理装置である。ガスＧは、焼却炉１０２から発生する排ガスを利用できる。このため、大気中の二酸化炭素濃度の上昇を抑制することが可能である。ガス供給装置１０３は、例えばバグフィルタ（図示しない）等を有しており、ガスＧの除塵を行う。また、ガス供給装置１０３は、温度調整部１０５とバルブ１０６とを有する。温度調整部１０５は、焼却炉１０２からのガスＧを炭酸化処理に適した温度に調整する装置である。温度調整部１０５は、例えば、焼却炉１０２からのガスＧの熱を利用するボイラ等を含んでいてもよい。バルブ１０６は、貯留槽２に供給するガスＧの通気量、通気速度を調整可能である。バルブ１０６は、例えば作業者が手動操作するバルブ、又は自動で制御できるソレノイドバルブでもよい。

図２に示すように処理装置１は、廃棄物９の炭酸化処理を制御する制御装置４を有する。制御装置４は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、又はサーバシステム等のコンピュータである。制御装置４は、判定部４１と、記憶部４２とを含む。判定部４１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を含む。記憶部４２はハードディスク、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を含む。

判定部４１は、ガス検出装置５からの検出信号Ｓ１及び温度検出装置６からの検出信号Ｓ２を受け取る。判定部４１は、検出信号Ｓ１及び検出信号Ｓ２に基づいて、ガスＧの濃度に関する情報及び廃棄物９の温度に関する情報を演算する回路である。また、判定部４１は、各種情報を比較することで廃棄物９の炭酸化処理の状態を判定する。記憶部４２は、廃棄物９の炭酸化処理に関する情報を記憶する。記憶部４２は、例えば、ガスＧの温度に関する情報や、廃棄物９の温度に関する情報を記憶する。

制御装置４は、判定部４１の演算結果に基づいて、ガス供給装置１０３に制御信号Ｓ３を供給する。これにより、制御装置４は、ガス供給装置１０３から供給されるガスＧの温度や流量を制御できる。制御装置４は、ガス濃度や廃棄物９の温度を表示する表示部（図示しない）等を有していてもよい。

図３は、廃棄物９の炭酸化処理方法において、貯留槽２のガス濃度の検出方法の一例を示している。図３に示すように、焼却炉１０２は、焼却灰等の廃棄物９を貯留槽２に排出する（ステップＳＴ１１）。ガス供給装置１０３は、ガスＧを貯留槽２に供給する（ステップＳＴ１２）。これにより、処理装置１は、廃棄物９の炭酸化処理を開始する。次に、ガス検出装置５はガス濃度を検出する（ステップＳＴ１３）。ガス検出装置５は、貯留槽２の内部のガス濃度を常時検出する。判定部４１は、ガス検出装置５ａ、５ｂ（図１参照）からの検出信号Ｓ１に基づいて、高濃度領域Ｒ１のガス濃度を演算する。

判定部４１は高濃度領域Ｒ１のガス濃度が、基準値以上であるかどうかを判定する。高濃度領域Ｒ１のガス濃度が基準値よりも低い場合、制御装置４は、ガス供給装置１０３のガスＧの流量を増加させることができる。高濃度領域Ｒ１のガス濃度が基準値以上である場合、ガス供給装置１０３のガスＧの流量を維持、又は低減させる。これにより、処理装置１は、廃棄物９の炭酸化処理を効率良く実行できる。

判定部４１は、ガス検出装置５ｃ、５ｄ、５ｅ（図１参照）からの検出信号Ｓ１に基づいて、低濃度領域Ｒ２のガス濃度を演算する。判定部４１は、低濃度領域Ｒ２のガス濃度が、基準値以上であるかどうかを判定する（ステップＳＴ１４）。低濃度領域Ｒ２のガス濃度が基準値よりも低い場合（ステップＳＴ１４、Ｎｏ）、制御装置４は、ガスＧが貯留槽２の外部へ流出する可能性が低いと判断する。制御装置４は、ガス供給装置１０３のガスＧの供給を継続させて廃棄物９の炭酸化処理を行う。

低濃度領域Ｒ２のガス濃度が基準値以上である場合（ステップＳＴ１４、Ｙｅｓ）、制御装置４は、ガスＧが貯留槽２の外部へ流出する可能性があると判断する。制御装置４は、ガス供給装置１０３のガスＧの供給を停止させる（ステップＳＴ１５）。これにより、処理装置１は、貯留槽２の上部が開口しており、廃棄物９を搬出するための搬出装置３が開口に設けられる構成であっても、人体に有害な二酸化炭素を含むガスＧが貯留槽２の外部へ流出することを抑制できる。この結果、ガスＧによる人的事故を防止することが可能であり、安全な環境で作業員が作業をすることができる。また、低濃度領域Ｒ２のガス濃度が基準値以上である場合（ステップＳＴ１４、Ｙｅｓ）、制御装置４は、ガスＧが貯留槽２の外部へ流出する可能性があると判断し、作業員にガス濃度が上昇していること、及び危険な状態であることを知らせる警報を発してもよい。この結果、作業員が危険を回避することができる。

（変形例）
図４は、廃棄物の炭酸化処理方法の変形例を示すフローチャートである。図４に示すように、焼却炉１０２は、焼却灰等の廃棄物９を貯留槽２に排出する（ステップＳＴ２１）。温度検出装置６は、廃棄物９の表面温度である廃棄物温度（Ｔａ）を検出する（ステップＳＴ２２）。制御装置４は、温度検出装置６からの検出信号Ｓ２に基づいて、制御信号Ｓ３をガス供給装置１０３に出力する。この場合、制御信号Ｓ３は、ガス供給装置１０３から供給されるガスＧの温度を制御するための信号である。ガス供給装置１０３は、制御信号Ｓ３に基づいて、廃棄物温度（Ｔａ）よりも低い温度のガスＧを貯留槽２に供給する（ステップＳＴ２３）。Ｔａは例えば５０℃程度であり、ガスＧの温度は例えば３０℃程度である。

ガス供給装置１０３が貯留槽２にガスＧを供給すると、廃棄物９に含まれる鉛、カルシウム等と二酸化炭素とが炭酸化反応する際の発熱により、廃棄物９の温度が上昇する。温度検出装置６は、廃棄物９の温度を常時検出できる。温度検出装置６は、Ｔａよりも低い温度のガスＧが供給された場合の、廃棄物９の温度を検出する。判定部４１は、検出信号Ｓ２に基づいて、廃棄物温度（Ｔａ）が、ガスＧを供給する前の温度から低下したかどうかを判定する（ステップＳＴ２４）。

廃棄物温度（Ｔａ）が低下しない場合（ステップＳＴ２４、Ｎｏ）、制御装置４は、廃棄物９の炭酸化反応が進んでいると判断し、ガスＧの供給を継続する（ステップＳＴ２３）。廃棄物温度（Ｔａ）が低下した場合（ステップＳＴ２４、Ｙｅｓ）には、炭酸化反応による廃棄物９の発熱が少なく、ガスＧにより廃棄物温度（Ｔａ）が低下することとなる。このため、制御装置４は、廃棄物９の炭酸化反応が終了したと判断する。制御装置４は、制御信号Ｓ４を搬出装置３に供給して、搬出装置３は、炭酸化処理が終了した廃棄物９を貯留槽２から排出する（ステップＳＴ２５）。そして、ガス供給装置１０３は、ガスＧの供給を停止する（ステップＳＴ２６）。

以上のように、処理装置１は、廃棄物温度（Ｔａ）よりも低い温度のガスＧを貯留槽２に供給することにより、温度検出装置６の検出信号Ｓ２に基づいて廃棄物９の炭酸化処理の状態を検出することができる。より具体的には、処理装置１は、廃棄物９の温度変化が、炭酸化処理による発熱であるか、焼却炉１０２での発熱によるものか、ガスＧの供給によるものかを判別することができる。

以上説明したように、本実施形態の処理装置１は、貯留槽２と、搬出装置３と、ガス検出装置５と、を有する。貯留槽２は、底部２３と、複数の壁部（第１壁部２１及び第２壁部２２）と、底部２３の上側に設けられた開口と、を有し、廃棄物９を貯留する。搬出装置３は、廃棄物９を貯留槽２の内部から外部へ搬出する。ガス給気管２６ａ、２６ｂは、二酸化炭素を含有するガスＧを、貯留槽２に供給する。ガス検出装置５は、壁部に沿って高さ方向に複数設けられ、ガスＧの濃度を検出する。

これによれば、処理装置１は、ガス検出装置５の検出結果に基づいて、貯留槽２の内部の高さ方向でのガスＧの濃度分布を検出できる。これにより、処理装置１は、貯留槽２の開口に近い位置のガス濃度の検出結果に基づいて、外部にガスＧが流出することを抑制できる。また、処理装置１は、温度検出装置６を有するため、廃棄物９の温度変化に基づいて、廃棄物９の炭酸化処理の状態を検出することができる。

また、処理装置１において、壁部には、ガス給気管２６ａ、２６ｂと接続され、ガスＧを貯留槽２に供給する第１給気口２１ａが設けられている。複数のガス検出装置５のうち少なくとも１つ以上のガス検出装置５ａ、５ｂは、高さ方向において、第１給気口２１ａよりも底部２３に近い位置に配置される。複数のガス検出装置５のうち少なくとも１つ以上のガス検出装置５ｃ、５ｄ、５ｅは、高さ方向において、第１給気口２１ａよりも底部２３から離れた位置に配置される。

これによれば、処理装置１は、ガス検出装置５ａ、５ｂの検出結果に基づいて、廃棄物９の炭酸化に必要なガスＧを供給できる。また、ガス検出装置５ｃ、５ｄ、５ｅは、主に低濃度領域Ｒ２のガス濃度を検出する。処理装置１は、ガス検出装置５ｃ、５ｄ、５ｅの検出結果に基づいて、貯留槽２の外部にガスＧが流出することを抑制できる。

また、処理装置１は、制御装置４と、温度検出装置６と、を有する。制御装置４は、廃棄物９の処理を制御する。温度検出装置６は、廃棄物９の温度を検出する。ガス給気管２６ａ、２６ｂは、廃棄物９の温度よりも低い温度のガスＧを貯留槽２に供給する。温度検出装置６は、ガスＧが供給された場合における廃棄物９の温度の変化を検出する。制御装置４は、廃棄物９の温度の変化に応じてガス給気管２６ａ、２６ｂからのガスＧの供給を制御する。

また、処理装置１の処理方法は、ガス給気管２６ａ、２６ｂが、廃棄物９の温度よりも低い温度のガスＧを貯留槽２に供給するステップＳＴ２３と、制御装置４は、温度検出装置６からの情報に基づいて、ガスＧが供給された場合における廃棄物９の温度の変化を検出し、廃棄物９の温度の変化に応じてガス給気管２６ａ、２６ｂからのガスＧの供給を制御するステップＳＴ２６と、を有する、

これによれば、処理装置１は、廃棄物温度（Ｔａ）よりも低い温度のガスＧを貯留槽２に供給することにより、温度検出装置６の検出信号Ｓ２に基づいて廃棄物９の炭酸化処理の状態を検出することができる。

（第２実施形態）
図５は、第２実施形態に係る処理装置の概略断面構成を示す断面図である。なお、第１実施形態と同じ構成要素には、同じ参照符号を付して、説明を省略する。図５に示すように、本実施形態の処理装置１Ａは、排気装置１０１ｂと、気流発生装置７とを有する。

排気装置１０１ｂは、例えば、焼却施設１０１の壁部に設けられた排気ファンである。排気装置１０１ｂは、貯留槽２の開口よりも上側に設けられる。これにより、処理装置１Ａは、ガスＧが貯留槽２の外部に流出した場合であっても、平面視で、貯留槽２の開口よりも外側の空間にガスＧが流出することを抑制できる。排気装置１０１ｂで排気されたガスＧは、例えば、ガス供給装置１０３に環流される。

気流発生装置７は、貯留槽２の開口の周縁に配置される。気流発生装置７は、底部２３と交差し貯留槽２の外部に向かう方向の気流Ｆを発生させる。気流発生装置７は、貯留槽２の開口の周縁に沿って複数設けられていてもよい。この場合、気流Ｆは、貯留槽２の開口を囲むよう形成される。これにより、処理装置１Ａは、ガスＧが貯留槽２の外部に流出した場合であっても、平面視で、貯留槽２の開口よりも外側の空間にガスＧが流出することを抑制できる。すなわち、処理装置１Ａは、排気装置１０１ｂ及び気流発生装置７により、焼却施設１０１内で、少なくとも作業者等が作業を行う空間にガスＧが流出することを抑制できる。なお、処理装置１Ａは、排気装置１０１ｂ及び気流発生装置７のいずれか一方のみが設けられていてもよい。

（第３実施形態）
図６は、第３実施形態に係る処理装置の概略断面構成を示す断面図である。図６に示すように、本実施形態の処理装置１Ｂにおいて、貯留槽２の底部２３に複数の第３給気口２３ａが設けられている。複数の第３給気口２３ａには、ガス給気管２６ｃが接続されている。ガス給気管２６ｃは、ガス供給装置１０３と連結される。これにより、複数の第３給気口２３ａは、底部２３に垂直な方向に、ガスＧを供給できる。

本実施形態では、複数の第３給気口２３ａの一部と重なって廃棄物９が貯留されており、複数の第３給気口２３ａは、直接廃棄物９の下側にガスＧを供給する。第１給気口２１ａと、第２給気口２２ａとは、廃棄物９の側部又は上部からガスＧを供給する。言い換えると、第３給気口２３ａは、第１給気口２１ａ及び第２給気口２２ａとは異なる方向からガスＧを供給する。このため、処理装置１Ｂは、効率良く廃棄物９の炭酸化処理を行うことができる。処理装置１Ｂは、廃棄物９の温度に応じて、第１給気口２１ａと、第２給気口２２ａと、第３給気口２３ａとで、ガスＧの流量を異ならせても良い。

（第４実施形態）
図７は、第４実施形態に係る処理装置の概略断面構成を示す断面図である。図７に示すように、本実施形態の処理装置１Ｃにおいて、ガス給気管２６ｄは、床面１０１ａ及び第１壁部２１に沿って設けられている。第１壁部２１に設けられたガス給気管２６ｄの端部には給気口２６ｆが設けられている。給気口２６ｆは、第１壁部２１から第２壁部２２に向かう方向にガスＧを供給する。

ガス給気管２６ｅは、床面１０１ａ、第２壁部２２及び底部２３に沿って設けられている。ガス給気管２６ｄのうち第１壁部２１に沿った部分には給気口２６ｇが設けられている。給気口２６ｇは、第２壁部２２から第１壁部２１に向かう方向にガスＧを供給する。ガス給気管２６ｅのうち底部２３に沿った部分には複数の給気口２６ｈが設けられている。給気口２６ｈはそれぞれ、底部２３に垂直な方向に上側に向かってガスＧを供給する。

ガス給気管２６ｄ、２６ｅは、それぞれ壁部に沿って設けられており、搬出装置３が動作した場合であっても、搬出装置３と接触しない位置に設けられる。このため搬出装置３の動作がガス給気管２６ｄ、２６ｅの存在により阻害されない。また、本実施形態では、処理装置１Ｂは、ガス給気管２６ｄ、２６ｅを配置する位置や数を、容易に変更できる。

（第５実施形態）
図８は、第５実施形態に係る処理装置の概略断面構成を示す断面図である。図８に示すように、本実施形態の処理装置１Ｄにおいて、底部２３は、第１上面２４と、第２上面２５と、を有する。第１上面２４と、第２上面２５とは、平面視で隣り合って配置される。第２上面２５の高さ方向の位置は、第１上面２４の高さ方向の位置よりも高い。このため、第１上面２４と重なる領域は、第２上面２５と重なる領域よりも、二酸化炭素を含有するガスＧが滞留しやすくなる。なお、第１上面２４及び第２上面２５の平面形状は四角形であってもよく、円形、楕円形などでもよい。第１上面２４及び第２上面２５の面積も適宜変更できる。

貯留槽２は、高濃度領域Ｒ１（第１領域）と、低濃度領域Ｒ２（第２領域）とを有する。高濃度領域Ｒ１は、第１上面２４と重なる領域であり、焼却炉１０２から排出された廃棄物９を貯留する。高濃度領域Ｒ１の上側には、低濃度領域Ｒ２が形成される。低濃度領域Ｒ２の一部は、第２上面２５と重なる領域であり、平面視で高濃度領域Ｒ１と隣り合って設けられる。低濃度領域Ｒ２には、炭酸化処理が終了した廃棄物９Ａが貯留され、搬出装置３が廃棄物９Ａの搬出を行う。このような構成により、処理装置１Ｄは、搬出装置３が廃棄物９Ａの搬出を行う期間においても、廃棄物９の炭酸化処理を行うことができる。

高濃度領域Ｒ１において、底部２３の第１上面２４には複数の第３給気口２３ａが設けられている。一方、底部２３の第２上面２５には給気口が設けられていない。これにより、処理装置１Ｄは、第１上面２４に載せられた廃棄物９の炭酸化処理を効率良く行うとともに、炭酸化処理が終了した廃棄物９ＡへのガスＧの供給を抑制して、貯留槽２の外部へのガスＧの流出を抑制できる。また、ガス給気管２６ａ、２６ｂは、それぞれ、二酸化炭素を含有するガスＧを、壁部と交差する方向に供給する。ただし、これに限定されず、ガス給気管２６ａ、２６ｂのガスＧの供給方向は、壁部の上側から底部２３に向かって壁部に沿って供給してもよい。

１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ 処理装置
２ 貯留槽
３ 搬出装置
４ 制御装置
５、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ ガス検出装置
６ 温度検出装置
７ 気流発生装置
９、９Ａ 廃棄物
２１ 第１壁部
２１ａ 第１給気口
２２ 第２壁部
２２ａ 第２給気口
２２ｂ 排出口
２３ 底部
２３ａ 第３給気口
２４ 第１上面
２５ 第２上面
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ ガス給気管
２８ 排出ダクト
３２ ワイヤ
３３ 台車
４１ 判定部
４２ 記憶部
１０１ 焼却施設
１０１ａ 床面
１０１ｂ 排気装置
１０２ 焼却炉
１０３ ガス供給装置
Ｇ ガス
Ｒ１ 高濃度領域
Ｒ２ 低濃度領域

Claims (11)

1. 底部と、複数の壁部と、前記底部の上側に設けられた開口と、を有し、廃棄物を貯留する貯留槽と、
   前記廃棄物を前記貯留槽の内部から外部へ搬出する搬出装置と、
   二酸化炭素を含有するガスを、前記貯留槽に供給するガス給気管と、
   前記壁部に沿って高さ方向に複数設けられ、前記ガスの濃度を検出するガス検出装置と、を有する、
   処理装置。
2. 前記壁部には、前記ガス給気管と接続され、前記ガスを前記貯留槽に供給する給気口が設けられており、
   複数の前記ガス検出装置のうち少なくとも１つ以上は、前記高さ方向において、前記給気口よりも前記底部に近い位置に配置され、
   複数の前記ガス検出装置のうち少なくとも１つ以上は、前記高さ方向において、前記給気口よりも前記底部から離れた位置に配置される、
   請求項１に記載の処理装置。
3. 前記ガス給気管は、前記ガスを前記壁部と交差する方向に供給する、
   請求項１又は請求項２に記載の処理装置。
4. 前記開口の上側に設けられ、前記ガスを、前記貯留槽が設けられた焼却施設の外部に排出する排出装置を有する、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の処理装置。
5. 前記開口の周縁に設けられ、前記底部と交差し前記貯留槽の外部に向かう方向の気流を発生させる気流発生装置を有する、
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の処理装置。
6. 前記貯留槽の前記底部には、前記ガス給気管が接続され、前記ガスを前記貯留槽に供給する給気口が設けられている、
   請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の処理装置。
7. 前記貯留槽は、前記焼却炉から排出された廃棄物を貯留する第１領域と、前記第１領域と隣り合って設けられ、前記搬出装置が前記廃棄物の搬出を行う第２領域とを有する、
   請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の処理装置。
8. 前記第１領域において、前記底部には、前記ガス給気管が接続され、前記ガスを前記貯留槽に供給する給気口が設けられている、
   請求項７に記載の処理装置。
9. 前記第２領域における前記底部の上面の前記高さ方向の位置は、前記第１領域における前記底部の上面の前記高さ方向の位置よりも高い、
   請求項７又は請求項８に記載の処理装置。
10. 前記廃棄物の処理を制御する制御装置と、
    前記廃棄物の温度を検出する温度検出装置と、を有し、
    前記ガス給気管は、前記廃棄物の温度よりも低い温度の前記ガスを前記貯留槽に供給し、
    前記制御装置は、前記温度検出装置からの情報に基づいて、前記ガスが供給された場合における前記廃棄物の温度の変化を検出し、前記廃棄物の温度の変化に応じて前記ガス給気管からの前記ガスの供給を制御する、
    請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の処理装置。
11. 底部と、複数の壁部と、前記底部の上側に設けられた開口と、を有し、廃棄物を貯留する貯留槽と、
    前記廃棄物を前記貯留槽の内部から外部へ搬出する搬出装置と、
    二酸化炭素を含有するガスを、前記貯留槽に前記壁部と交差する方向に供給するガス給気管と、
    前記壁部に沿って高さ方向に複数設けられ、前記ガスの濃度を検出するガス検出装置と、
    前記廃棄物の温度を検出する温度検出装置と、
    前記廃棄物の処理を制御する制御装置と、を有する処理装置の処理方法であって、
    前記ガス給気管が、前記廃棄物の温度よりも低い温度の前記ガスを前記貯留槽に供給するステップと、
    前記制御装置は、前記温度検出装置からの情報に基づいて、前記ガスが供給された場合における前記廃棄物の温度の変化を検出し、前記廃棄物の温度の変化に応じて前記ガス給気管からの前記ガスの供給を制御するステップと、を有する、
    処理方法。

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