JP3990644B2 - 水産系廃棄物の残留カドミウム除去方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、魚介類等の加工処理時に生じる水産系廃棄物の処理方法に関し、特に処理時において、ホタテのウロやイカゴロに多く残留するカドミウムを除去し、無害化された状態の生成物を排出する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開２００２−３３６８１４
【０００３】
環境保全が社会問題として大きくクローズアップされる中、水産系廃棄物は生産活動の拡大や加工事情の変化などにより年々増加しており、その減量化や適性処理のあり方が課題となっている。水産系廃棄物は、漁業にかかわる魚貝の残さ、ホタテの貝殻やウロ、ヒトデ、イカゴロ等様々であるが、これら廃棄物を処理する代表的な方法としては、現在のところ、焼却、醗酵、乾燥・焼却、炭化などがある。
【０００４】
このうち、乾燥・焼却の一例として特許文献１の技術が開示されている。この技術は、水産系廃棄物を乾燥粉砕するために回転式のドラムが用いられる。ドラム内は５分割され、それぞれ分割された部分の内周面には、その全域に亘り、部分毎に形状の異なる多数の粉砕撹拌羽根が内設されてなっている。そして、ドラムを所定回転速度で回転させるとともに、ドラム内に熱風を送り込み、ドラム内温度を７００℃から９００℃以上に保持したうえで、ドラム内に定量の水産系廃棄物を投入する。水産系廃棄物は、熱風によって加熱乾燥されながらドラム内の分割された各部分をその形状の異なる粉砕撹拌羽根により粉砕撹拌されながら順次移動し、この移動中に熱風との接触により加熱乾燥が促進され、水産系廃棄物に残留するカドミウム等の重金属が同時に気化されて除去された後、ドラム外へ灰状生成物として排出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術によると、水産系廃棄物に残留するカドミウム等の重金属を相当量低減できるものの、ドラム内の構造が極めて複雑であり、また、ドラム内温度を７００℃から９００℃以上の高温に保持する必要があった。
【０００６】
本発明は、簡単な構造の装置を用い、装置内温度を従来装置より低温に保持することで水産系廃棄物に残留するカドミウムを効果的に除去することができる方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明は、処理筒本体と、この処理筒本体の途中部分に設けられ水産系廃棄物を処理筒本体内に落下供給する原料供給部と、処理筒本体の底部に熱風を供給すべく連通された熱風入口と、この熱風入口から供給される熱風を強制的に吸引するとともに原料供給部より落下する廃棄物を高速回転により接線方向に飛散させる吸引兼遠心羽根を備えてなる流動粉砕乾燥装置に水産系廃棄物を投入し、該廃棄物の落下と吸引兼遠心羽根による接線方向への飛散で生じる衝突粉砕及び熱風による粉砕廃棄物の流動乾燥によって水産系廃棄物に残留するカドミウムを除去することを特徴とする。
【０００８】
なお、処理筒本体内の温度は、２５０℃〜３５０℃の範囲内の低温に設定するのが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１には、本発明方法を実施する流動乾燥粉砕装置が示されている。この装置は、処理筒本体１の途中に、水産系廃棄物を処理筒本体１内に落下供給する原料供給部２を備えている。原料供給部２は、内部にフィードスクリューを備え、図示しない定量供給機からの原料を処理筒本体１に供給する。処理筒本体１の底部には吸引兼遠心羽根３が設けられており、この底部は、図示しない熱風発生炉からの熱風を取り入れる熱風入口４に連通している。
【００１０】
本発明方法は、以下のように実施される。水産系廃棄物としてホタテウロを用いた場合を例示する。図示しない定量供給機にホタテウロを投入し、本流動乾燥粉砕装置を作動させると、廃棄物原料であるホタテウロは、原料供給部２より処理筒本体１内に定量が投下供給される。熱風入口４からは、図示しない熱風発生炉からの温度設定された熱風が吸引兼遠心羽根３によって処理筒本体１内に取り入れられる。処理筒本体１内の熱風温度は、原料に応じて２５０℃〜４５０℃の範囲で任意に設定することができる。吸引兼遠心羽根３は、その回転により原料を接線方向に飛散させ、順次落下してくる原料と衝突し破砕される。破砕された原料は、衝突を繰り返すことで粉砕され、熱風により流動化し、乾燥される。流動しきれない粗粒は、自重で落下するが、粉砕工程を繰り返すことで粒子径が調整され、流動化する。
【００１１】
そして、上記粉砕原料の熱風流動化の過程で、原料に残留するカドミウム分が気化し、分離飛散するものと考えられる。カドミウムの融点は３２０℃、沸点は７６５℃であるが、カドミウムは、この状態では他の元素、例えばカルシウム、マグネシウムあるいは亜鉛等と結合しているものと考えられ、その結果、融点および沸点は低下していることが想定される。
【００１２】
排出されたカドミウムを含む気体は、静電誘導により図示しない湿式電気集塵装置に誘導され、帯電した水滴（霧状）内を通過することによってカドミウムは分離除去される。また、粉砕・乾燥を終えた粉粒状生成物は、そのまま気流に乗り、処理筒本体１外に移送され、同じく図示しない湿式電気集塵装置により回収される。回収された粉粒状生成物のカドミウム量を測定したところ、相当量除去されていた。
【００１３】
【実施例】
以下に、実施例により本発明を説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００１４】
「実施例１」
北海道標津町の水産工場が日常の加工工程で排出するホタテ加工残さ（ホタテウロ）を無作為に抽出し、急速冷凍を施したものを試料とした。この試料を５０ｋｇづつ３検体に分け、１検体はそのままの状態で対照とし、２検体は処理温度に応じて検体Ａ、Ｂとした。処理温度は、２５０℃と３５０℃の低温に設定した。検体Ａ、Ｂを各温度条件下で本流動乾燥粉砕装置で処理し、得られた各粉粒状生成物と対照につき、水分量とカドミウム量を測定し、これらを乾物換算値で表示した。なお、分析測定は、水分量につき常圧加熱乾燥法により、また、カドミウム量につき原子吸光光度法により行なった。表１に示すように、対照に比べ、本発明方法の方がカドミウム残留値は顕著に低下しており、温度条件を上げることで、その値がより低下していくのが分かる。
【００１５】
本発明方法によれば、上記シンプルな構造の流動乾燥粉砕装置により、しかも装置内温度を２５０℃から３５０℃という従来装置よりも遥かに低温にすることで、水産系廃棄物の残留カドミウムを効果的に除去することができた。
【００１６】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法を実施する流動乾燥粉砕装置の簡略断面図である。
【符号の説明】
１ 処理筒本体
２ 原料供給部
３ 吸引兼遠心羽根
４ 熱風入口
【発明の属する技術分野】
本発明は、魚介類等の加工処理時に生じる水産系廃棄物の処理方法に関し、特に処理時において、ホタテのウロやイカゴロに多く残留するカドミウムを除去し、無害化された状態の生成物を排出する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開２００２−３３６８１４
【０００３】
環境保全が社会問題として大きくクローズアップされる中、水産系廃棄物は生産活動の拡大や加工事情の変化などにより年々増加しており、その減量化や適性処理のあり方が課題となっている。水産系廃棄物は、漁業にかかわる魚貝の残さ、ホタテの貝殻やウロ、ヒトデ、イカゴロ等様々であるが、これら廃棄物を処理する代表的な方法としては、現在のところ、焼却、醗酵、乾燥・焼却、炭化などがある。
【０００４】
このうち、乾燥・焼却の一例として特許文献１の技術が開示されている。この技術は、水産系廃棄物を乾燥粉砕するために回転式のドラムが用いられる。ドラム内は５分割され、それぞれ分割された部分の内周面には、その全域に亘り、部分毎に形状の異なる多数の粉砕撹拌羽根が内設されてなっている。そして、ドラムを所定回転速度で回転させるとともに、ドラム内に熱風を送り込み、ドラム内温度を７００℃から９００℃以上に保持したうえで、ドラム内に定量の水産系廃棄物を投入する。水産系廃棄物は、熱風によって加熱乾燥されながらドラム内の分割された各部分をその形状の異なる粉砕撹拌羽根により粉砕撹拌されながら順次移動し、この移動中に熱風との接触により加熱乾燥が促進され、水産系廃棄物に残留するカドミウム等の重金属が同時に気化されて除去された後、ドラム外へ灰状生成物として排出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術によると、水産系廃棄物に残留するカドミウム等の重金属を相当量低減できるものの、ドラム内の構造が極めて複雑であり、また、ドラム内温度を７００℃から９００℃以上の高温に保持する必要があった。
【０００６】
本発明は、簡単な構造の装置を用い、装置内温度を従来装置より低温に保持することで水産系廃棄物に残留するカドミウムを効果的に除去することができる方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明は、処理筒本体と、この処理筒本体の途中部分に設けられ水産系廃棄物を処理筒本体内に落下供給する原料供給部と、処理筒本体の底部に熱風を供給すべく連通された熱風入口と、この熱風入口から供給される熱風を強制的に吸引するとともに原料供給部より落下する廃棄物を高速回転により接線方向に飛散させる吸引兼遠心羽根を備えてなる流動粉砕乾燥装置に水産系廃棄物を投入し、該廃棄物の落下と吸引兼遠心羽根による接線方向への飛散で生じる衝突粉砕及び熱風による粉砕廃棄物の流動乾燥によって水産系廃棄物に残留するカドミウムを除去することを特徴とする。
【０００８】
なお、処理筒本体内の温度は、２５０℃〜３５０℃の範囲内の低温に設定するのが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１には、本発明方法を実施する流動乾燥粉砕装置が示されている。この装置は、処理筒本体１の途中に、水産系廃棄物を処理筒本体１内に落下供給する原料供給部２を備えている。原料供給部２は、内部にフィードスクリューを備え、図示しない定量供給機からの原料を処理筒本体１に供給する。処理筒本体１の底部には吸引兼遠心羽根３が設けられており、この底部は、図示しない熱風発生炉からの熱風を取り入れる熱風入口４に連通している。
【００１０】
本発明方法は、以下のように実施される。水産系廃棄物としてホタテウロを用いた場合を例示する。図示しない定量供給機にホタテウロを投入し、本流動乾燥粉砕装置を作動させると、廃棄物原料であるホタテウロは、原料供給部２より処理筒本体１内に定量が投下供給される。熱風入口４からは、図示しない熱風発生炉からの温度設定された熱風が吸引兼遠心羽根３によって処理筒本体１内に取り入れられる。処理筒本体１内の熱風温度は、原料に応じて２５０℃〜４５０℃の範囲で任意に設定することができる。吸引兼遠心羽根３は、その回転により原料を接線方向に飛散させ、順次落下してくる原料と衝突し破砕される。破砕された原料は、衝突を繰り返すことで粉砕され、熱風により流動化し、乾燥される。流動しきれない粗粒は、自重で落下するが、粉砕工程を繰り返すことで粒子径が調整され、流動化する。
【００１１】
そして、上記粉砕原料の熱風流動化の過程で、原料に残留するカドミウム分が気化し、分離飛散するものと考えられる。カドミウムの融点は３２０℃、沸点は７６５℃であるが、カドミウムは、この状態では他の元素、例えばカルシウム、マグネシウムあるいは亜鉛等と結合しているものと考えられ、その結果、融点および沸点は低下していることが想定される。
【００１２】
排出されたカドミウムを含む気体は、静電誘導により図示しない湿式電気集塵装置に誘導され、帯電した水滴（霧状）内を通過することによってカドミウムは分離除去される。また、粉砕・乾燥を終えた粉粒状生成物は、そのまま気流に乗り、処理筒本体１外に移送され、同じく図示しない湿式電気集塵装置により回収される。回収された粉粒状生成物のカドミウム量を測定したところ、相当量除去されていた。
【００１３】
【実施例】
以下に、実施例により本発明を説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００１４】
「実施例１」
北海道標津町の水産工場が日常の加工工程で排出するホタテ加工残さ（ホタテウロ）を無作為に抽出し、急速冷凍を施したものを試料とした。この試料を５０ｋｇづつ３検体に分け、１検体はそのままの状態で対照とし、２検体は処理温度に応じて検体Ａ、Ｂとした。処理温度は、２５０℃と３５０℃の低温に設定した。検体Ａ、Ｂを各温度条件下で本流動乾燥粉砕装置で処理し、得られた各粉粒状生成物と対照につき、水分量とカドミウム量を測定し、これらを乾物換算値で表示した。なお、分析測定は、水分量につき常圧加熱乾燥法により、また、カドミウム量につき原子吸光光度法により行なった。表１に示すように、対照に比べ、本発明方法の方がカドミウム残留値は顕著に低下しており、温度条件を上げることで、その値がより低下していくのが分かる。
【００１５】
本発明方法によれば、上記シンプルな構造の流動乾燥粉砕装置により、しかも装置内温度を２５０℃から３５０℃という従来装置よりも遥かに低温にすることで、水産系廃棄物の残留カドミウムを効果的に除去することができた。
【００１６】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法を実施する流動乾燥粉砕装置の簡略断面図である。
【符号の説明】
１ 処理筒本体
２ 原料供給部
３ 吸引兼遠心羽根
４ 熱風入口
Claims (1)
- 供給される熱風により筒内温度が２５０℃〜３５０℃となる処理筒本体と、この処理筒本体の途中部分に設けられ水産系廃棄物を処理筒本体内に落下供給する原料供給部と、処理筒本体の底部に熱風を供給すべく連通された熱風入口と、この熱風入口から供給される熱風を強制的に吸引するとともに原料供給部より落下する水産系廃棄物を高速回転により接線方向に飛散させる吸引兼遠心羽根を備えてなる流動粉砕乾燥装置に水産系廃棄物を投入し、該廃棄物の落下と吸引兼遠心羽根による接線方向への飛散で生じる衝突粉砕及び熱風による粉砕廃棄物の流動乾燥によって、水産系廃棄物に残存するカドミウムを除去することを特徴とする水産系廃棄物の残留カドミウム除去方法。
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|---|---|---|---|
| JP2003048221A JP3990644B2 (ja) | 2003-01-21 | 2003-01-21 | 水産系廃棄物の残留カドミウム除去方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JP2011143395A (ja) * | 2010-01-15 | 2011-07-28 | 21 Kikaku:Kk | 水産系廃棄物又は汚泥による脱カドミウム生成物の製造方法 |
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2003
- 2003-01-21 JP JP2003048221A patent/JP3990644B2/ja not_active Expired - Fee Related
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