JP4197663B2 - 廃棄物の選別再利用システム及びその運用方法 - Google Patents

Description

本発明は、廃棄物再利用システム及び再利用方法に係わり、更に詳しくは廃木材、剪定枝、倒木、コンクリート片等の瓦礫と土砂とが混在した廃棄物を処理選別する廃棄物の選別再利用システム及びその運用方法に関する。

近年、資源不足に関連して、廃棄物中から再利用できる物を選別し、再利用することが種々試みられている。廃棄物としては、主に産業廃棄物、家庭から排出される廃棄物等に対して選別再利用が図られている。

一方、林業関連においては、樹木の成長過程で、無節性の確保と年輪構成の制御のための枝打ちや、競合樹種を取り除く除伐や、競争相手となる樹木の密度調節と樹木の収穫のための間伐作業が行われている。これらの除伐や間伐で生じた樹木を、その作業現場で樹皮剥ぎを行い、この樹皮剥ぎされた樹木をチップに破砕するシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００２−１０３３１０号公報

上記の従来技術のように、除伐や間伐で得られた樹木を有効に利用する試みがなされている反面、山中の少し開けた場所等には、廃木材、剪定枝、倒木、コンクリート片等の瓦礫による廃棄物が土砂と共に山積みされ、放置されている場合がある。これらの廃棄物は、伐採等で廃棄されたものもあるし、不法に投棄されたものもある。

前述した伐採等で廃棄された廃棄物は、時間経過に伴って腐り、環境を悪化させる方向には作用しないが、前述した不法に投棄された廃棄物は、周囲環境を悪化させる可能性が高いので、再生プラントに集めて利用可能な資源と廃棄物とに分けて利用又は廃棄処理すべきであるが、再生プラントへの輸送費用が掛かる、また搬送経路中の住民からの反対抗議による輸送経路の確保が難しい等の理由により、そのまま放置されているのが現状である。

本発明は、上述の事柄に基づいてなされたもので、廃木材、剪定枝、倒木、コンクリート片等の瓦礫と土砂とが混在した廃棄物を現地で処置選別することができる廃棄物の選別再利用システム及びその運用方法を提供することを目的とする。

本発明は、上記の目的を達成するために、第１の発明は、廃木材、剪定枝、倒木、コンクリート片等の瓦礫と土砂とが混在した廃棄物を処理選別する廃棄物の選別再利用システムであって、前記廃棄物中から木材を把持し選別する選別投入機と、前記選別投入機からの木材及び後述の木材チップ選別機からの大サイズの木材チップを受け入れて、これを破砕しチップ化する木材破砕機と、前記木材破砕機からの木材チップを大小の２種類に選別する木材チップ選別機と、前記廃棄物中から選別された木材以外の廃棄物を掬い込む投入機と、前記投入機からの木材以外の廃棄物を受け入れて、これを大中小の３種類のサイズに選別する第１の選別機と、前記第１の選別機で選別された木材以外の大サイズの廃棄物を受け入れて、これらを瓦礫と残渣とに選別する第２の選別機と、前記第１の選別機で選別された中サイズの廃棄物、前記第２の選別機で選別された瓦礫、及び後述する第３の選別機で選別された大サイズの破砕物を受け入れて、これらを圧縮破砕する破砕機と、前記破砕機からの破砕物を大小の２種類のサイズに選別する第３の選別機とを備えたことを特徴とする廃棄物の選別再利用システムにある。

また、第２の発明は、廃木材、剪定枝、倒木、コンクリート片等の瓦礫と土砂とが混在した廃棄物を処理選別する廃棄物の選別再利用システムであって、前記廃棄物中から木材を把持し選別する選別投入機と、前記選別投入機からの木材及び後述の木材チップ選別機からの大サイズの木材チップを受け入れて、これを破砕しチップ化する木材破砕機と、前記木材破砕機からの木材チップを大小の２種類に選別する木材チップ選別機と、前記廃棄物中から選別された木材以外の廃棄物を掬い込む投入機と、前記投入機からの木材以外の廃棄物を受け入れて、これを大中小の３種類のサイズに選別する第１の選別機と、前記第１の選別機で選別された大サイズの廃棄物を受け入れて、これらを瓦礫と残渣とに選別する第２の選別機と、前記第１の選別機で選別された中サイズの廃棄物を受け入れて、これらを瓦礫と残渣とに選別する第３の選別機と、前記第２及び第３の選別機で選別された瓦礫、及び後述する第４の選別機で選別された大サイズの破砕物を受け入れて、これらを圧縮破砕する破砕機と、前記破砕機からの破砕物を大小の２種類のサイズに選別する第４の選別機とを備えたことを特徴とする廃棄物の選別再利用システムにある。

更に、第３の発明は、第１または第２の発明において、各機器の配置状況に応じて、各機器間を連結する搬送コンベヤを備えたことを特徴とする廃棄物の選別再利用システムにある。

また、第４の発明は、第１乃至第３の発明のいずれかにおいて、前記第１の選別機は、複数の櫛歯体を複数段備え、これらを振動可能に支持して構成したことを特徴とする廃棄物の選別再利用システムにある。

更に、第５の発明は、第１乃至第４の発明のいずれかに記載の廃棄物の選別再利用システムを、廃棄物がある現場にて稼働させることを特徴とする廃棄物の選別再利用システムの運用方法にある。

本発明の廃棄物の選別再利用システムによれば、廃木材、剪定枝、倒木、コンクリート片等の瓦礫と土砂とが混在した廃棄物を、現地で処置選別し撤去することができるので、その廃棄物の撤去作業を短期に行うことができ、またその周囲環境の悪化を抑え、景観を以前のように戻すことができる。

本発明の廃棄物の選別再利用システムの運用方法によれば、システムを構成する各機械を自走式または移動式としたので、廃棄物のある現場の地形に合わせて、各機械を配置調整が可能で、その現場での対応が円滑に行える。

以下、本発明の廃棄物の選別再利用システム及びその運用方法の実施の形態を図面を用いて説明する 。

図１は、本発明の廃棄物の選別再利用システム及びその運用方法の一実施の形態を示すもので、この図１において、１は処理すべき廃木材、剪定枝、倒木、コンクリート片等の瓦礫と土砂とが混在した廃棄物、２は選別投入機で、この選別投入機２は廃棄物１中の廃木材、剪定枝、倒木等の木質材を選別し投入するものであり、この例では、本体と、この本体に設けた無限軌道履帯形式の走行体と、本体に旋回可能に設けた旋回体と、この旋回体に俯仰動可能に設けた多間接腕と、この多間接腕の先端に設けた把持爪とで構成されている。

３は木材破砕機で、この木材破砕機３は選別投入機２によって選別された木質材を破砕するものであり、この例では、本体と、この本体に設けた無限軌道履帯形式の走行体と、この本体に設けた木質材受入部と、この木質材受入部によって導入される木質材をチップ状に破砕する破砕部と、この破砕部で破砕された木材チップを排出する排出コンベヤとで構成されている。

４は木材チップ選別機で、この木材チップ選別機４は木材破砕機３で破砕された木材チップを大小の２種類のサイズに選別するものであり、この例では図２、図３に示すように本体４Ａと、この本体４Ａに設けた無限軌道履帯形式の走行体４Ｂと、本体４Ａに設けた木材チップ受入部４Ｃと、この木材チップ受入部４Ｃで受け入れた木材チップ中の大サイズＴＬを搬送しながら排出し、小サイズＴＳを下方に落下させる複数の突起部を有する回転可能な駒状部材４Ｄを複数列有する篩い部４Ｅと、この篩い部４Ｅで篩い分けされた小サイズの木材チップＴＳを排出する排出コンベヤ４Ｆとで構成されている。この木材チップ選別機４で選別された小サイズの木材チップＴＳは、例えばコンポスト材等に利用される。また、木材チップ選別機４で選別された大サイズの木材チップＴＬは、適宜の搬送コンベヤにより木材破砕機３に戻されて、小サイズの木材チップに破砕される。

５は投入機で、この投入機５は廃棄物１中から木質材を抜き出された残りの廃棄物、例えばコンクリート片、木質材の小片等の瓦礫、土砂等の廃棄物を掬い込み後段の機械に投入するものであり、例えば本体と、この本体に設けた無限軌道履帯形式の走行体と、本体に旋回可能に設けた旋回体と、この旋回体に俯仰動可能に設けた多間接腕と、この多間接腕の先端に設けた掘削バケットとで構成されている。

６は第１の選別機で、この選別機６は、投入機５からの木質材以外の廃棄物、例えばコンクリート片、木質材の小片等の瓦礫、土砂等の廃棄物を受け入れて大中小の３種類のサイズに選別するものであり、例えば図４乃至図６に示すように、本体６Ａと、この本体６Ａに設けた無限軌道履帯形式の走行体６Ｂと、本体６Ａに設けたホッパ６Ｃと、本体６Ａに設けられ、図６に示すように複数の櫛歯体６Ｄを複数段備え、これらを振動可能に支持して構成した第１の篩い部６Ｅと、この第１の篩い部６Ｅで篩い分けされた大サイズの廃棄物ＡＯ、例えばコンクリートの大片を排出する第１の排出コンベヤ６Ｆと、図６に示すように前記第１の篩い部６Ｅの下方に設置され、第１の篩い部６Ｅを通過した廃棄物中の中サイズの廃棄物ＡＭ、例えばコンクリートの小片を捕捉し、例えば土砂、砂利等の小サイズの廃棄物ＡＳを下方に通過させる第２の篩い部６Ｇと、前記第２の篩い部６Ｇで捕捉された中サイズの廃棄物ＡＭを排出する第２の排出コンベヤ６Ｈと、砂利等の小サイズの廃棄物ＡＳを排出する第３の排出コンベヤ６Ｉとで構成されている。

前述した第１の選別機６で選別された例えば土砂、砂利等の小サイズの廃棄物ＡＳは、例えば法面への吹き付け材用の再生土砂として利用される。また、第１の選別機６で選別された例えばコンクリートの小片等の中サイズの廃棄物ＡＭ及び例えばコンクリートの大片等の大サイズの廃棄物ＡＯは、再利用可能なように後述する破砕機で破砕される。

７は第２の選別機で、この第２の選別機７は第１の選別機６で選別された例えばコンクリートの大片等の大サイズの廃棄物ＡＯを、コンクリートの大片の大サイズの廃棄物ＣＬと残渣Ｒとに選別仕分けするものであり、この例では前述した選別投入機２と同様に、本体と、この本体に設けた無限軌道履帯形式の走行体と、本体に旋回可能に設けた旋回体と、この旋回体に俯仰動可能に設けた多間接腕と、この多間接腕の先端に設けた把持爪とで構成されている。前述した残渣は混合廃棄物として処理される。

８は破砕機で、この破砕機８は第１の選別機６で選別された例えばコンクリートの小片等の中サイズの廃棄物ＡＭ及び第２の選別機７で選別された例えばコンクリートの大片等の大サイズの廃棄物ＣＬを、破砕するものであり、この例では本体と、この本体に設けた無限軌道履帯形式の走行体と、本体に設けられ、第１の選別機６で選別された例えばコンクリートの小片等の中サイズの廃棄物ＡＭ及び第２の選別機７で選別された例えばコンクリートの大片等の大サイズの廃棄物ＣＬを、受け入れるホッパと、本体に設けられ，廃棄物ＡＭ，ＣＬを破砕する破砕部と、この破砕部で破砕された破砕物を排出する排出コンベヤとで構成されている。

９は第３の選別機で、この３の選別機９は破砕機８で破砕された破砕物を、大小の２種類のサイズＣＯ，ＣＳに選別するものであり、この例では自走又は移動可能な本体と、この本体に振動可能に設けられた篩い部と、この篩い部の駆動部とで構成されている。この第３の選別機９で選別された小サイズの破砕物ＣＳは、例えば例えば法面への吹き付け材用の再生土砂として利用される。また、第３の選別機９で選別された大サイズの廃棄物ＣＯは、再利用可能なように、適宜の搬送コンベヤにより破砕機８に戻されて、小サイズの破砕物に破砕される。１０、１１はそれぞれ前述した搬送コンベヤを示す。

次に、上述した本発明の廃棄物の選別再利用システムの一実施の形態の動作及びその運用方法を説明する。
投棄された廃棄物１の近傍に、選別投入機２及び投入機５を配置する。この選別投入機２の後段に、木材破砕機３及び木材チップ選別機４を順次配置する。

また、投入機５の後段に、第１の選別機６、破砕機８、第３の選別機９を順次配置し、更に第１の選別機６と第３の選別機９との間に、第２の選別機７を配置する。また、木材破砕機３と木材チップ選別機４との間に、木材チップ選別機４で選別された大サイズの木材チップを木材破砕機３に戻すための搬送コンベヤ１０を配置する。また、第３の選別機９と破砕機８との間に、第３の選別機９で選別された大サイズの破砕物を、破砕機８に戻すための搬送コンベヤ１１を配置する。

この配置関係において、まず、選別投入機２は、廃棄物１中の木質材を選別把持し、これを木材破砕機３に投入する。木材破砕機３は、投入された木質材を破砕しチップ化し、木材チップ選別機４に投入する。

木材チップ選別機４は、投入された木材チップを、大小の２種類のサイズに選別し排出する。排出堆積された小サイズの木材チップＴＳは、コンポスト材等に再利用される。また、排出堆積された大サイズの木材チップＴＬは、搬出コンベヤ１０によって木材破砕機３に戻されて小サイズの木材チップＴＳに破砕される。

上述した木質材の選別処理により、廃棄物１は、木質材を除いた廃棄物になるが、具体的には、コンクリート片等の瓦礫と土砂とが混在した廃棄物となっている。この廃棄物は、投入機５によって掬い込まれ、第１の選別機６に投入される。この第１の選別機６は、投入された剪定枝、コンクリート片等の瓦礫と土砂とが混在した廃棄物を、土砂からなる小サイズの廃棄物ＡＳと、コンクリート小片からなる中サイズの廃棄物ＡＭと、コンクリート大片等からなる大サイズの廃棄物ＡＯとの３種類に選別し、それぞれ排出する。

土砂からなる小サイズの廃棄物ＡＳは、例えば法面への吹き付け材用の再生土砂として利用される。また、コンクリート小片からなる中サイズの廃棄破砕物ＡＭは、破砕機８に投入される。破砕機８はコンクリート小片からなる中サイズの廃棄破砕物ＡＭを小サイズに破砕し、これを第３の選別機９に排出する。第３の選別機９は、破砕機８で破砕された破砕物を、大小の２種類のサイズＣＯ，ＣＳに選別し、排出する。

第３の選別機９で選別された小サイズの破砕物ＣＳは、前述したように、例えば法面への吹き付け材用の再生材として利用される。また、第３の選別機９で選別された大サイズの破砕物ＣＯは、搬出コンベヤ１１によって破砕機９に戻されて小サイズの破砕物ＣＯに破砕される。

前述した第１の選別機６で選別されたコンクリート大片等からなる大サイズの廃棄物ＡＯは、第２の選別機７によって再生材として利用できるコンクリート大片ＣＬを選別把持し、これを破砕機８に投入する。これにより、コンクリート大片等からなる大サイズの廃棄物ＡＯ中に含まれていた残渣が残る。この残渣は混合廃棄物として処理される。

この実施の形態によれば、廃木材、剪定枝、倒木、コンクリート片等の瓦礫と土砂とが混在した廃棄物に対するリサイクルプラントを提供することができる。これにより、廃棄物現場でその廃棄物を即刻に処理することができる。また、処理を行う各機械を、自走または移動可能なものとしたので、廃棄物がある現地の地形に合わせて各機械の配置調整を容易に対応させることができる。

図７は、本発明の廃棄物の選別再利用システム及びその運用方法の他の実施の形態を示すもので、この図７において、図１に示す符号と同符号のものは同一部分を示す。この実施の形態は、第１の選別機６で選別されたコンクリート小片からなる中サイズの廃棄物ＡＭ中に、残渣Ｒが混在している可能性が大きいので、これらをコンクリート小片ＣＭと残渣Ｒとに二次選別する第４の選別手段１２を設けたものである。この第４の選別手段１２は、この例では手選別する方策を示したが、篩い装置で構成することも可能である。

この実施の形態によれば、前述した本発明の一実施の形態と同様な効果を奏すると共に、再生材のより細かな選別抽出が可能である。

なお、上述の選別処理において、廃棄物中に木屑が多く混在する場合には、この木屑が第２の選別機６で選別された土砂からなる小サイズの廃棄物ＡＳ中に混入することがある。このように土砂中に木屑が混在したものは、築堤材として再利用することができる。

また、上述の実施の形態において、現地の地形状況により、各機械の排出端と受入部とを近接して配置することができない場合には、各機械の排出端と受入部との間に、搬送コンベヤを配置して構成することが可能である。

本発明の廃棄物の選別再利用システム及びその運用方法の一実施の形態を示す構成図である。 図１に示す本発明の廃棄物の選別再利用システムを構成する木材チップ選別機の一例を示す正面図である。 図２に示す木材チップ選別機の一例を示す平面図である。 図１に示す本発明の廃棄物の選別再利用システムを構成する第１の選別機の一例を示す正面図である。 図４に示す第１の選別機の一例を示す平面図である。 図４に示す第１の選別機の一例を構成する第１の篩い部の斜視図である。 本発明の廃棄物の選別再利用システム及びその運用方法の他の実施の形態を示す構成図である。

符号の説明

１ 廃棄物
２ 選別投入機
３ 木材破砕機
４ 木材チップ選別機
５ 投入機
６ 第１の選別機
７ 第２の選別機
８ 破砕機
９ 第３の選別機

Claims (5)

1. 廃木材、剪定枝、倒木、コンクリート片等の瓦礫と土砂とが混在した廃棄物を処理選別する廃棄物の選別再利用システムであって、前記廃棄物中から木材を把持し選別する選別投入機と、前記選別投入機からの木材及び後述の木材チップ選別機からの大サイズの木材チップを受け入れて、これを破砕しチップ化する木材破砕機と、前記木材破砕機からの木材チップを大小の２種類に選別する木材チップ選別機と、前記廃棄物中から選別された木材以外の廃棄物を掬い込む投入機と、前記投入機からの木材以外の廃棄物を受け入れて、これを大中小の３種類のサイズに選別する第１の選別機と、前記第１の選別機で選別された大サイズの廃棄物を受け入れて、これらを瓦礫と残渣とに選別する第２の選別機と、前記第１の選別機で選別された中サイズの廃棄物、前記第２の選別機で選別された瓦礫、及び後述する第３の選別機で選別された大サイズの破砕物を受け入れて、これらを圧縮破砕する破砕機と、前記破砕機からの破砕物を大小の２種類のサイズに選別する第３の選別機とを備えたことを特徴とする廃棄物の選別再利用システム。
2. 廃木材、剪定枝、倒木、コンクリート片等の瓦礫と土砂とが混在した廃棄物を処理選別する廃棄物の選別再利用システムであって、前記廃棄物中から木材を把持し選別する選別投入機と、前記選別投入機からの木材及び後述の木材チップ選別機からの大サイズの木材チップを受け入れて、これを破砕しチップ化する木材破砕機と、前記木材破砕機からの木材チップを大小の２種類に選別する木材チップ選別機と、前記廃棄物中から選別された木材以外の廃棄物を掬い込む投入機と、前記投入機からの木材以外の廃棄物を受け入れて、これを大中小の３種類のサイズに選別する第１の選別機と、前記第１の選別機で選別された大サイズの廃棄物を受け入れて、これらを瓦礫と残渣とに選別する第２の選別機と、前記第１の選別機で選別された中サイズの廃棄物を受け入れて、これらを瓦礫と残渣とに選別する第３の選別機と、前記第２及び第３の選別機で選別された瓦礫、及び後述する第４の選別機で選別された大サイズの破砕物を受け入れて、これらを圧縮破砕する破砕機と、前記破砕機からの破砕物を大小の２種類のサイズに選別する第４の選別機とを備えたことを特徴とする廃棄物の選別再利用システム。
3. 前記各機器の配置状況に応じて、各機器間を連結する搬送コンベヤを備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の廃棄物の選別再利用システム。
4. 前記第１の選別機は、複数の櫛歯体を複数段備え、これらを振動可能に支持して構成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の廃棄物の選別再利用システム。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の廃棄物の選別再利用システムを、廃棄物がある現場にて稼働させることを特徴とする廃棄物の選別再利用システムの運用方法。

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