JP4404867B2 - Waste treatment equipment - Google Patents

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Description

本発明は、有機廃棄物を減容化するとともに、バイオマスエネルギーとして有効利用するための技術に関する。   The present invention relates to a technique for reducing the volume of organic waste and effectively using it as biomass energy.

地球上の生物圏においては、動植物遺体を微生物が分解して無機物に還元するという物質循環サイクルがあるが、この微生物(分解者)に代わって、人間が有効にエネルギーや有機原料に利用しようというのがバイオマス変換(利用技術)である。
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。
In the earth's biosphere, there is a material cycle where microorganisms are decomposed and reduced to inorganic substances by the microorganisms, but instead of these microorganisms (decomposers), humans are trying to use them effectively for energy and organic raw materials. This is biomass conversion (utilization technology).
In recent years, the annual generation amount of biomass resources is estimated to be about 370 million tons, and the available amount is estimated to be about 77 million tons. However, most of the current treatment methods are disposed of or incinerated, and the above amount of biomass resources is converted to about 127 million tons of carbon dioxide. Therefore, it is desired to effectively use biomass resources without incineration for reducing the emitted carbon dioxide and for reducing the volume of waste.

従来、廃棄物を乾燥させて減容化するために、真空(減圧)乾燥機が利用されている(例えば、特許文献1)。しかし、従来の減圧乾燥機では、含水率約10%までの乾燥が限界であり、それよりも含水率を低下させようとすれば、飛散し易い微細粉塵が発生して、これが処理槽からの排気に混入して排出されてしまっていた。また、廃棄物が糖分の多い野菜ごみ等である場合には、該廃棄物を乾燥させるうちに粘り気が発生し、団子状態となって乾燥効率が急速に低下するという課題があった。   Conventionally, vacuum (reduced pressure) dryers have been used to reduce the volume of waste by drying (for example, Patent Document 1). However, with a conventional vacuum dryer, drying up to a moisture content of about 10% is the limit, and if it is attempted to reduce the moisture content more than that, fine dust that easily scatters is generated, which is removed from the treatment tank. It was mixed with exhaust and discharged. In addition, when the waste is vegetable waste with a high sugar content, there is a problem that stickiness is generated while the waste is dried, resulting in a dumpling state, and the drying efficiency is rapidly reduced.

また、近年、過熱水蒸気を利用した乾燥技術が提案されている(例えば、特許文献2)過熱水蒸気とは、100℃で蒸発した飽和水蒸気を常圧のまま、さらに高温度に加熱した無色透明のHOガスである。過熱水蒸気は空気を含まないので、高温の熱を直接処理物に接触させることができるので、高効率に処理物を加熱することができる。 Further, in recent years, a drying technique using superheated steam has been proposed (for example, Patent Document 2). Superheated steam is a colorless transparent material obtained by heating saturated steam evaporated at 100 ° C. to a higher temperature while maintaining normal pressure. H 2 O gas. Since the superheated steam does not contain air, high-temperature heat can be brought into direct contact with the processed material, so that the processed material can be heated with high efficiency.

例えば、特許文献2(第5、及び第6の実施形態)に記載の技術では、加熱乾燥機内を実質的に密閉式の構造とし、過熱水蒸気を被乾燥物と直接接触させ、接触後の過熱水蒸気を循環流通させる構成としている。さらに、その過熱水蒸気の循環路内に昇温手段を設けて、過熱水蒸気の一部を除塵後に発電用加熱器を通じて過熱水蒸気を駆動源とする低圧の蒸気タービン及びこれに連結された発電手段が設けられ、過熱水蒸気が被乾燥物の乾燥と、発電とに利用されるように構成されている。
特開2005−257211号公報 特開2005−241239号公報
For example, in the technique described in Patent Document 2 (fifth and sixth embodiments), the inside of the heating dryer is substantially sealed, superheated steam is brought into direct contact with the material to be dried, and superheat after contact is made. It is set as the structure which distribute | circulates water vapor | steam. Further, a temperature raising means is provided in the superheated steam circulation path, and after removing a part of the superheated steam, a low-pressure steam turbine using the superheated steam as a drive source through a power generation heater and a power generation means connected thereto are provided. It is provided and superheated steam is configured to be used for drying an object to be dried and power generation.
JP 2005-257111 A JP 2005-241239 A

本発明では、現在大量廃棄処分されている野菜屑・汚泥等の有機物廃棄物(バイオマス資源)を、有効に利用できる形態に変換することができ、且つ、安価なイニシャルコストとランニングコストが実現可能である、廃棄物処理技術について提案する。   In the present invention, it is possible to convert organic waste (biomass resources) such as vegetable waste and sludge currently disposed of in large quantities into a form that can be used effectively, and it is possible to realize inexpensive initial costs and running costs. This is a proposal for waste treatment technology.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。   The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.

即ち、請求項1においては、
攪拌翼を備えた真空容器であり廃棄物が投入される処理槽と、
前記処理槽内を強制排気して前記処理槽内を減圧雰囲気とする真空ポンプと、
前記処理槽を加熱することにより、該処理槽内に投入された廃棄物を加熱して乾燥するための加熱手段と、
前記加熱して乾燥される前記処理槽内の廃棄物の含水率が所定の含水率となったことを検出する含水率検出手段と、
前記処理槽内に過熱水蒸気を供給して前記処理槽内の廃棄物を乾燥及び炭化させるための過熱水蒸気供給手段と、
前記処理槽内から強制排気された排気を冷却するための冷却手段とを、
具備し、
減圧雰囲気で攪拌しながら前記加熱手段によって前記処理槽を加熱することにより前記処理槽内に投入された廃棄物を加熱して乾燥させ、前記加熱手段によって処理槽を加熱している前記処理槽内を真空ポンプにて強制排気させ、該強制排気させた排気を前記冷却手段にて冷却することによって該排気中の揮発物を凝縮してなる第一液体と、
前記処理槽内で加熱される廃棄物の含水率が所定の含水率となったことが前記含水率検出手段にて検出されたのち、前記処理槽内に過熱水蒸気を供給して前記廃棄物を乾燥及び炭化させてなる残渣物と、
前記過熱水蒸気を供給している前記処理槽内を真空ポンプにて強制排気させ、該強制排気させた排気を前記冷却手段にて冷却することによって該排気中の揮発物を凝縮してなる第二液体と、を得る廃棄物処理装置であって、
前記処理炉に連通され、前記第一液体又は前記第二液体が前記処理槽から送られて溜められる、分岐タンクと、
分岐タンクに連通され、前記分岐タンクに溜められた前記第一液体が該分岐タンクから送られて溜められる第一水槽と、
分岐タンクに連通され、前記分岐タンクに溜められた前記第二液体が該分岐タンクから送られて溜められる第二水槽と、
前記分岐タンクから第一水槽に前記第一液体が流れる状態又は流れない状態、及び、前記分岐タンクから第二水槽に前記第二液体が流れる状態又は流れない状態に切り替える切替弁と、をさらに具備し、
前記切替弁は、前記処理槽内で加熱される廃棄物の含水率が所定の含水率となったことが前記含水率検出手段にて検出されたのち、前記分岐タンクから第一水槽に前記第一液体が流れる状態に切り替え、前記過熱水蒸気供給手段による前記処理槽内の廃棄物を乾燥及び炭化が終了したのちに、前記分岐タンクから第二水槽に前記第二液体が流れる状態に切り替えるものである。
That is, in claim 1,
A processing vessel into which waste is charged, which is a vacuum vessel equipped with a stirring blade;
A vacuum pump that forcibly exhausts the inside of the processing tank to form a reduced-pressure atmosphere in the processing tank;
Heating means for heating and drying the waste put in the treatment tank by heating the treatment tank;
A moisture content detecting means for detecting that the moisture content of the waste in the treatment tank to be heated and dried has reached a predetermined moisture content;
Superheated steam supply means for supplying superheated steam into the treatment tank to dry and carbonize the waste in the treatment tank;
Cooling means for cooling the exhaust gas forced out of the treatment tank,
Equipped ,
Heating the treatment tank with the heating means while stirring in a reduced pressure atmosphere to heat and dry the waste thrown into the treatment tank, and heating the treatment tank with the heating means A first liquid formed by condensing volatiles in the exhaust gas by forcibly exhausting the exhaust gas with a vacuum pump and cooling the exhaust gas forcibly exhausted with the cooling means;
After the moisture content detecting means detects that the moisture content of the waste heated in the treatment tank has reached a predetermined moisture content, superheated steam is supplied into the treatment tank to remove the waste. A residue obtained by drying and carbonization;
The process tank to which the superheated steam is supplied is forcibly evacuated by a vacuum pump, and the evacuated exhaust is cooled by the cooling means to condense volatiles in the exhaust. A waste treatment apparatus for obtaining a liquid,
A branch tank that is communicated with the processing furnace and in which the first liquid or the second liquid is sent from the processing tank and stored;
A first water tank that communicates with the branch tank and that stores the first liquid stored in the branch tank from the branch tank;
A second water tank communicated with the branch tank and in which the second liquid stored in the branch tank is sent from the branch tank and stored;
A switching valve for switching the state in which the first liquid flows or does not flow from the branch tank to the first water tank, and the state in which the second liquid flows or does not flow from the branch tank to the second water tank. And
The switching valve detects that the moisture content of the waste heated in the treatment tank has reached a predetermined moisture content by the moisture content detecting means, and then transfers the first to the first water tank from the branch tank. It is switched to a state in which one liquid flows, and after drying and carbonization of the waste in the treatment tank by the superheated steam supply means, the second liquid is switched from the branch tank to the second water tank. is there.

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。   As effects of the present invention, the following effects can be obtained.

本発明によれば、バイオマス資源としての廃棄物を高エネルギー資源として有効利用できる状態に変換し、含水率の多い廃棄物であっても効率的に乾燥させて減容化することができ、省エネルギー・低コストを実現することができる。また、有機廃棄物より炭化物(炭)と可燃液とを得ることができ、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。
また本発明によれば、乾燥処理と炭化処理とを一つの処理槽で行えるので、排気処理装置をコンパクトに構成することができ、また、イニシャルコスト及びランニングコストの低減を図ることができる。
According to the present invention, wastes as biomass resources are converted into a state where they can be effectively used as high energy resources, and even wastes with a high water content can be efficiently dried and reduced in volume, saving energy.・ Low cost can be realized. In addition, carbide (charcoal) and combustible liquid can be obtained from the organic waste, and the waste can be effectively used as biomass resources and the volume of the waste can be further reduced.
Further, according to the present invention, since the drying treatment and the carbonization treatment can be performed in one treatment tank, the exhaust treatment apparatus can be configured in a compact manner, and the initial cost and running cost can be reduced.

次に、発明の実施の形態を説明する。
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。
Next, embodiments of the invention will be described.
1 is a diagram showing the configuration of a waste treatment system, FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a vacuum dryer, FIG. 3 is a block diagram showing another form of the configuration of the vacuum dryer, and FIG. 4 is a diagram of the waste treatment system. FIG. 5 is a block diagram showing a control configuration, FIG. 5 is a control flowchart of the waste processing system in waste processing, and FIG. 6 is a control flowchart of the waste processing system in waste processing.

本発明の実施例に係る廃棄物処理方法では、産業廃棄物として廃棄される有機廃棄物を、減容乾燥させる乾燥処理工程と、さらに、過熱水蒸気により更に乾燥させたのち炭化熱分解させる炭化処理工程とを行う。   In the waste treatment method according to the embodiment of the present invention, the organic waste discarded as industrial waste is subjected to a drying treatment step for volume reduction drying, and further carbonization treatment for further carbonization and pyrolysis after further drying with superheated steam. Process.

上記乾燥処理工程では、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。
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。
In the drying treatment step, the waste is heated while being stirred in a treatment tank in a reduced-pressure atmosphere, and the waste is dried until a predetermined moisture content is obtained.
In the carbonization process, superheated steam is supplied into the treatment tank to further reduce the moisture content of the waste, and then the waste is carbonized and pyrolyzed. That is, it is set as the carbide | carbonized_material (charcoal) which can recycle the waste residue of waste as a valuable resource.
In this way, since the waste is pyrolyzed until carbonized, the volume is greatly reduced.
Further, in the carbonization process, the inside of the treatment tank is forcibly exhausted, and volatiles from the waste are dry-distilled and recovered from the exhaust to obtain combustible water that can be used for energy.
As described above, according to the present waste treatment method, waste can be effectively used as biomass resources, and the volume of waste can be further reduced.

続いて、上記各処理について、詳細に説明する。   Subsequently, each process will be described in detail.

[乾燥処理工程]
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。
[Drying process]
First, the drying process will be described.
In the drying process, waste of about 40% of the internal volume of the processing tank is put into a processing tank, which is a sealed vacuum container, and the wall surface indirect heating method is used while stirring in a reduced-pressure atmosphere by forced exhaust. Heat.
Note that the amount of waste input to the treatment tank and the pressure of the treatment tank during the drying process are not limited to the above, and are appropriately adjusted according to the treatment tank and the waste.

上述のように、廃棄物を、減圧(真空)雰囲気の処理槽で乾燥させるので、100℃よりも低い温度を沸点とする低温で、廃棄物を蒸留乾燥させることができる。従って、熱効率が高く速やかに乾燥を完了させることができるので、ランニングコストの削減に寄与することができる。
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。
As described above, since the waste is dried in a treatment tank in a reduced pressure (vacuum) atmosphere, the waste can be distilled and dried at a low temperature having a boiling point lower than 100 ° C. Accordingly, the drying can be completed quickly with high thermal efficiency, which can contribute to reduction of running cost.
Further, since the waste is mixed and pulverized while being stirred, it is possible to treat any form of waste such as slurry, paste, cake, and granular form.

[炭化処理工程]
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。
[Carbonization process]
Subsequent to the drying treatment step, a waste carbonization treatment step is performed. This carbonization process will be described.
The drying process ends when the moisture content of the waste reaches a predetermined value (for example, 30%), or when the waste becomes dumped and the drying efficiency decreases, and forced exhaust in the treatment tank is performed. Canceled. Then, superheated steam is introduced into the treatment tank.

前記過熱水蒸気として、180〜600℃の過熱水蒸気が利用される。過熱水蒸気は、500℃で熱量が958.6kJ/mの高カロリーガスで、熱風空気(238.6kJ/m)の約4倍の熱量を有するため、熱風空気を減圧乾燥機内に導入するときと比較して、短時間で廃棄物の含水率を低減させることができる。さらに、過熱水蒸気と一酸化炭素の共存による輻射熱によっても、廃棄物を加熱することができる。前記輻射熱は、赤外線輻射による熱放射性ガスであるため、更なる処理時間の短縮に寄与することができる。 As the superheated steam, 180-600 ° C superheated steam is used. Superheated steam is a high-calorie gas with a calorific value of 958.6 kJ / m 3 at 500 ° C. and has a calorific value about four times that of hot air (238.6 kJ / m 3 ). Compared to the time, the moisture content of the waste can be reduced in a short time. Furthermore, waste can also be heated by radiant heat due to the coexistence of superheated steam and carbon monoxide. Since the radiant heat is a heat radioactive gas by infrared radiation, it can contribute to further shortening of the processing time.

減圧加熱による乾燥処理では、含水率を10%以下にすることは難しいが、過熱水蒸気による乾燥処理では、含水率を10%以下にすることも可能である。つまり、炭化処理工程では、上記乾燥処理工程で乾燥させた廃棄物の含水率を更に低下させ、減容化することができる。   In the drying process by heating under reduced pressure, it is difficult to make the water content 10% or less, but in the drying process using superheated steam, the water content can be made 10% or less. That is, in the carbonization treatment step, the water content of the waste dried in the drying treatment step can be further reduced to reduce the volume.

上記過熱水蒸気の供給は、廃棄物を乾燥させて含水率を更に低下させるとともに、乾燥が終了したのち、該廃棄物が熱分解反応を起こして、熱分解残渣物が炭化物となるまで行われる。
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。
The superheated steam is supplied until the waste is dried to further reduce the moisture content, and after the drying is completed, the waste undergoes a thermal decomposition reaction, and the pyrolysis residue becomes a carbide.
In this carbonization process, a reaction such as the following [Formula 1] occurs in the treatment tank.

[式1]
1.320.9+0.4H2
= 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〉
[Formula 1]
C 1. 3 H 2 O 0 . 9 + 0.4H 2 O
= 0.8H 2 + 0.7CO + 0.3CH 4 + 0.3CO 2 + 165.9kJ / mol
<Waste (biomass resources)> + <Superheated steam> = <Generated gas fuel> + <Endotherm>

上式に示すように、過熱水蒸気と反応した廃棄物は、H、CO、CH、又はCOといった、ガス燃料成分に変換される。このガス燃料成分は、乾留により凝縮回収可能であって、酢液と乾留油に分離されて、酢液は有機肥料、油は燃料として利用することができる。
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。
As shown in the above equation, the waste that has reacted with the superheated steam is converted into a gaseous fuel component such as H 2 , CO, CH 4 , or CO 2 . This gas fuel component can be condensed and recovered by dry distillation, and is separated into a vinegar solution and a dry distillation oil. The vinegar solution can be used as an organic fertilizer and the oil can be used as a fuel.
Moreover, the pyrolysis residue after carbonization can be effectively utilized as a carbide (charcoal).
Furthermore, the high-temperature exhaust from the treatment tank can be used for heating the treatment tank through a waste heat boiler and a heater.
Thus, the waste as biomass resources is converted into a state where it can be effectively used as high energy resources.

なお、上記炭化処理工程において、有臭ガスが発生する場合には、処理槽からの排気を直接燃焼式脱臭装置にて酸化し脱臭する処理を行い、無臭化することができる。この脱臭装置では、処理槽からの排気ガスを約800℃で2秒程度燃焼させて、酸化する。   In the carbonization process, when odorous gas is generated, the exhaust from the treatment tank can be oxidized and deodorized directly with a combustion type deodorizer to eliminate the odor. In this deodorizing apparatus, the exhaust gas from the treatment tank is burned at about 800 ° C. for about 2 seconds to be oxidized.

上述のように、乾燥処理工程と炭化処理工程とで成る廃棄物処理方法によれば、廃棄物の含水率を10%以下に低下させることができ、これにより、廃棄物が糖分の多い野菜ごみ等である場合であったとしても、粘り気を発生させることなく、乾燥させることができる。
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。
As described above, according to the waste treatment method including the drying treatment step and the carbonization treatment step, the moisture content of the waste can be reduced to 10% or less, and thereby the waste is a vegetable waste rich in sugar. Even if it is a case, it can be made to dry without generating stickiness.
In addition, first, under reduced pressure drying, the water content of the waste is reduced to a certain level, superheated steam is introduced, and further drying and carbonization are performed, so even in vegetable waste with a high water content It can be dried efficiently. Thereby, energy-saving and low-cost waste processing can be realized.

[廃棄物処理システムの構成]
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。
[Configuration of waste treatment system]
Subsequently, a configuration of a waste treatment system for carrying out the waste treatment method will be described.
As shown in FIG. 1, the waste treatment system 9 includes a treatment tank 12 that is a sealed vacuum vessel provided with a stirring blade 21 inside, and a vacuum pump as a forced exhaust means for forcibly exhausting the inside of the treatment tank 12. 56, a superheated steam generator 8 for supplying superheated steam into the processing tank 12, a heating system 35 as a heating means for heating the processing tank 12, and a gas forcedly exhausted from the processing tank 12 are cooled. Thus, a heat exchanger 37 and a cooling system 36 as cooling means for obtaining a distillate or a dry distillation liquid are included.
The processing tank 12, the stirring blade 21, the vacuum pump 56, and the like are configured as a vacuum dryer 10.

本実施例に係る廃棄物処理システム9では、乾燥処理工程と炭化処理工程とは、一つの処理槽12を用いて行われる。つまり、減圧乾燥機10の処理槽12に投入された廃棄物は、先ず、乾燥処理され、続いて、炭化処理されたのち、該処理槽12から排出される。
一つの処理槽12にて、乾燥処理と炭化処理とを行うことによれば、廃棄物処理システム9をコンパクトに構成することができ、また、イニシャルコスト及びランニングコストの低減を図ることができる。
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。
In the waste treatment system 9 according to the present embodiment, the drying treatment step and the carbonization treatment step are performed using one treatment tank 12. That is, the waste put into the treatment tank 12 of the vacuum dryer 10 is first dried and subsequently carbonized, and then discharged from the treatment tank 12.
By performing the drying treatment and the carbonization treatment in one treatment tank 12, the waste treatment system 9 can be configured in a compact manner, and the initial cost and running cost can be reduced.
However, the present invention is not limited to the above-mentioned form, first, after throwing waste into a treatment tank of a vacuum dryer and performing a drying treatment, the waste is moved to another treatment tank, The waste treatment system can also be configured to perform carbonization.

図2に示すように、減圧乾燥機10を構成する処理槽12は、熱媒を導通させるジャケット13が周囲に設けられ、内部にはモータ16の駆動を受けて回転する攪拌翼21が設けられる。
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。
As shown in FIG. 2, the treatment tank 12 constituting the vacuum dryer 10 is provided with a jacket 13 around which a heat medium is conducted, and an agitating blade 21 that is rotated by being driven by a motor 16 is provided therein. .
The jacket 13 is connected to a transfer pipe 70 for supplying a heat medium from the heating system 35 and a transfer pipe 71 for returning the used heat medium to the heating system 35. The heat medium whose temperature has been adjusted by the heating system 35 is supplied into the jacket 13 of the treatment tank 12, and the heat medium whose temperature has been reduced by being used for heating is returned to the heating system 35 and heated again. . As the heat medium, it is possible to use superheated steam after the treatment tank 12 is conducted.

前記処理槽12には、廃棄物の供給口12aが開口される。該供給口12aには、処理槽12へ廃棄物を供給する供給管が連結されており、該供給管には廃棄物供給弁47が備えられる。該廃棄物供給弁47は、後述する制御装置90の制御を受けて開閉駆動される。   A waste supply port 12 a is opened in the treatment tank 12. A supply pipe for supplying waste to the treatment tank 12 is connected to the supply port 12a, and a waste supply valve 47 is provided in the supply pipe. The waste supply valve 47 is driven to open and close under the control of a control device 90 described later.

また、前記処理槽12には、過熱水蒸気発生装置8にて生成された過熱水蒸気を、該処理槽12へ導入するための供給口12eが開口される。該供給口12eには、過熱水蒸気発生装置8より処理槽12へ過熱水蒸気を供給する供給管が連結されており、該供給管には、水蒸気供給弁48が備えられる。該水蒸気供給弁48は、制御装置90の制御を受けて開閉駆動される。   The processing tank 12 is provided with a supply port 12 e for introducing the superheated steam generated by the superheated steam generator 8 into the processing tank 12. A supply pipe for supplying superheated steam from the superheated steam generator 8 to the treatment tank 12 is connected to the supply port 12e, and a steam supply valve 48 is provided in the supply pipe. The water vapor supply valve 48 is driven to open and close under the control of the control device 90.

また、前記処理槽12の下部には、乾燥処理及び炭化処理をされて炭化物と化した廃棄物の残渣物を、処理槽12より取り出すための取出口12bが開口される。該取出口12bには、アクチュエータとしての開閉シリンダ15を備えた取出弁49が設けられる。前記取出弁49は、制御装置90の制御を受けて開閉駆動される。取出弁49が開放されると、残渣物が取出口12bを通じて処理槽12の外部へ排出される。   Further, at the lower part of the processing tank 12, an outlet 12 b is opened for taking out the residue of the waste that has been subjected to the drying process and the carbonization process into the carbide, from the processing tank 12. The take-out port 12b is provided with a take-out valve 49 having an open / close cylinder 15 as an actuator. The extraction valve 49 is driven to open and close under the control of the control device 90. When the extraction valve 49 is opened, the residue is discharged out of the processing tank 12 through the extraction port 12b.

前記減圧乾燥機10の処理槽12の上部には、排気口12cが開口される。該排気口12cには、フィルタユニット22を介して吸引管23が連結されており、該吸引管23にはプレート式熱交換器37が接続される。
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。
An exhaust port 12 c is opened at the top of the treatment tank 12 of the vacuum dryer 10. A suction pipe 23 is connected to the exhaust port 12 c via a filter unit 22, and a plate heat exchanger 37 is connected to the suction pipe 23.
The suction pipe 23 is provided with a relief valve 46. The relief valve 46 is opened and closed under the control of the control device 90.
Further, a nozzle 45 for supplying cleaning water for cleaning the filter unit 22 is provided above the filter unit 22, and the cleaning water is sprinkled from the nozzle 45 toward the filter unit 22. .

前記熱交換器37には、減圧乾燥機10の処理槽12の排気が吸引管23を通して送られ、該熱交換器37において冷却されて液化される。この液化された排気を、『蒸溜液』又は『乾留液』と記載する。
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。
The heat exchanger 37 is fed with exhaust gas from the treatment tank 12 of the vacuum dryer 10 through the suction pipe 23, and is cooled and liquefied in the heat exchanger 37. This liquefied exhaust is referred to as “distilled liquid” or “dry distilled liquid”.
The heat exchanger 37 is connected to a transfer pipe 72 for transferring the liquid to the separation tank 53. The exhaust gas liquefied by the heat exchanger 37 is sent to the separation tank 53 through the transfer pipe 72. The distillate collected in the separation tank 53 is sent to the dry distillation water tank 40 through a waste liquid switching valve 43 that is a three-way valve, and the distillate accumulated in the separation tank 53 is passed through a waste liquid switching valve 43 to a distilled water tank 41. Sent to. In addition, the dry distillation liquid which accumulates in the dry distillation water tank 40 is a combustible liquid which can be used as a fuel, and the distillate liquid which accumulates in the distillation water tank 41 is mainly moisture.

前記分離タンク53には、モータ式の真空ポンプ56が備えられる。この真空ポンプ56が作動することにより、処理槽12、吸引管23、及び移送管72の内部は減圧雰囲気となっており、処理槽12内の気体は、強制排気されたうえ、吸引管23及び移送管72を通じて分離タンク53まで送られる。   The separation tank 53 is provided with a motor-type vacuum pump 56. When the vacuum pump 56 is operated, the inside of the processing tank 12, the suction pipe 23, and the transfer pipe 72 is in a reduced pressure atmosphere, and the gas in the processing tank 12 is forcibly exhausted, and the suction pipe 23 and It is sent to the separation tank 53 through the transfer pipe 72.

なお、分離タンク53にモータ式の真空ポンプ56を備える代わりに、水エジェクタ式の真空ポンプ56を備えることができる。
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。
Instead of the motor-type vacuum pump 56 in the separation tank 53, a water ejector-type vacuum pump 56 can be provided.
In this case, as shown in FIG. 3, the cooling water of the heat exchanger 37 can be circulated using the flowing water route of the water ejector type vacuum pump 56.
As shown in FIG. 3, in the heat exchanger 37, the steam generated from the processed material is cooled by the refrigerant supplied from the cooling system 36. In the cooling system 36, a refrigerant circulation circuit 73 including a cooling tower 50 and a pump 52 is configured.
The refrigerant circulation circuit 73 is connected to a suction water circulation circuit 74 used for the water ejector type vacuum pump 56. The suction water circulation circuit 74 is provided with a vacuum pump 56 and a ring water pump 58, and the coolant circulates through the suction water circulation circuit 74 by the ring water pump 58. As described above, the vacuum pump 56 performs vacuum suction using the flow of the refrigerant.

[廃棄物処理システムの自動制御構成]
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。
[Automatic configuration of waste treatment system]
Next, the control configuration of the waste treatment system 9 will be described.

図4に示すように、減圧乾燥機10を構成する処理槽12に設けられた廃棄物供給弁47と、処理槽12に設けられた水蒸気供給弁48と、処理槽12に設けられた取出弁49と、吸引管23に設けられた逃がし弁46と、分離タンク53に設けられた廃液切替弁43とには、これらの弁体を開閉駆動する開閉駆動手段47a・48a・49a・46a・43aが設けられる。
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。
As shown in FIG. 4, a waste supply valve 47 provided in the treatment tank 12 constituting the vacuum dryer 10, a water vapor supply valve 48 provided in the treatment tank 12, and an extraction valve provided in the treatment tank 12. 49, a relief valve 46 provided in the suction pipe 23, and a waste liquid switching valve 43 provided in the separation tank 53 are open / close drive means 47a, 48a, 49a, 46a, 43a for opening and closing these valve bodies. Is provided.
The opening / closing drive means 47a, 48a, 49a, 46a, 43a are all air cylinders, a piston that operates the valve body, a cylinder that moves the piston, and an electromagnetic valve that controls the supply of air to the cylinder Are provided.
Each of the opening / closing drive means 47a, 48a, 49a, 46a, and 43a is electrically connected to the control device 90 and operates under the control of the control device 90. That is, under the control of the control device 90, the waste supply valve 47, the water vapor supply valve 48, the take-out valve 49, the relief valve 46, and the waste liquid switching valve 43 are operated.

また、前記制御装置90には、減圧乾燥機10の攪拌翼21を回転駆動するモータ16が電気的に接続されており、該モータ16は制御装置90の制御を受けて、正回転、逆回転、及び停止のうちいずれかの状態となる。
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。
The control device 90 is electrically connected to a motor 16 that rotationally drives the stirring blade 21 of the vacuum dryer 10. The motor 16 is controlled by the control device 90 to rotate forward and reverse. , And stop.
Further, a vacuum pump 56 is electrically connected to the control device 90, and the vacuum pump 56 operates under the control of the control device 90.

また、前記制御装置90には、減圧乾燥機10の処理槽12の内部に備えられ、該処理槽12内の廃棄物の含水率を検出する含水率センサ42が、電気的に接続される。なお、含水率センサ42として、例えば、廃棄物の含水率(水分量)を直接検出する検出手段や、廃棄物の質量変化を検出して該廃棄物の含水率を間接的に検出する検出手段や、廃棄物から生じる水蒸気の量を検出して該廃棄物の含水率を間接的に検出する検出手段等を採用することができる。   The control device 90 is electrically connected to a moisture content sensor 42 that is provided inside the treatment tank 12 of the vacuum dryer 10 and detects the moisture content of waste in the treatment tank 12. As the moisture content sensor 42, for example, detection means for directly detecting the moisture content (water content) of the waste, or detection means for indirectly detecting the moisture content of the waste by detecting a change in the mass of the waste. Alternatively, it is possible to employ detection means for detecting the amount of water vapor generated from the waste and indirectly detecting the moisture content of the waste.

[廃棄物処理システムの自動制御の流れ]
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。
[Flow of automatic control of waste treatment system]
The operation of the waste treatment system 9 is to select a manual operation type in which waste is input or a residue is discharged by an operator, or an automatic operation type in which control of these operations is performed by the control device 90. Can do.
Below, the flow of control by the control device 90 when automatically operating the vacuum dryer 10 will be described using the flowcharts shown in FIGS.

図5に示すように、先ず、廃棄物供給弁47が開放されて、減圧乾燥機10の処理槽12に、所定量(例えば、処理槽12の容量の約40%量)の廃棄物が投入される。制御装置90では、廃棄物供給弁47を開放させるように、開閉駆動手段47aに対して制御信号が送信される(S1)。
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)。
As shown in FIG. 5, first, the waste supply valve 47 is opened, and a predetermined amount of waste (for example, about 40% of the capacity of the processing tank 12) is charged into the processing tank 12 of the vacuum dryer 10. Is done. In the control device 90, a control signal is transmitted to the opening / closing drive means 47a so as to open the waste supply valve 47 (S1).
Then, in the control device 90, when a predetermined amount of waste is thrown into the processing tank 12 (S2), a control signal is transmitted to the opening / closing drive means 47a so as to close the waste supply valve 47 ( S3).

なお、所定量の廃棄物が処理槽12に投入されたことは、廃棄物を圧送するためのポンプ(図示略)の流量と廃棄物供給弁47の開放時間とを計測することによって、検知することができる。また、廃棄物が貯溜される容器の質量の減少を検出したり、処理槽12の質量の増大を検出したりすることによっても、所定量の廃棄物が処理槽12に投入されたことを検出することができる。   It should be noted that the fact that a predetermined amount of waste has been introduced into the treatment tank 12 is detected by measuring the flow rate of a pump (not shown) for pumping the waste and the opening time of the waste supply valve 47. be able to. It is also possible to detect that a predetermined amount of waste has been thrown into the treatment tank 12 by detecting a decrease in the mass of the container in which the waste is stored or by detecting an increase in the mass of the treatment tank 12. can do.

続いて、乾燥処理工程が開始される。
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)。
Subsequently, the drying process is started.
At the time when the drying treatment process is started, a heat medium is introduced into the jacket 13 of the treatment tank 12 in advance by the heating system 35 and heated. In the drying process, the waste is heated with stirring under reduced pressure.
When the drying process is started, the control device 90 drives the vacuum pump 56 to start forced exhaust in the processing tank 12, and also drives the motor 16 to rotate the stirring blade 21. A control signal is transmitted to the pump 56 and the motor 16 (S4 and S5).

なお、本実施例においては、真空ポンプ56で処理槽12内を強制排気することによって、該処理槽12内を約−0.093MPaの真空度(水の沸点40℃)とする。このように減圧状態とすることで、低い温度で廃棄物中の水分が蒸発するので、省エネルギー・低コストに寄与することができる。   In the present embodiment, the inside of the processing tank 12 is forcibly evacuated by the vacuum pump 56 so that the inside of the processing tank 12 has a degree of vacuum of about −0.093 MPa (the boiling point of water is 40 ° C.). By setting the reduced pressure state in this way, moisture in the waste evaporates at a low temperature, which can contribute to energy saving and low cost.

乾燥処理において、含水率センサ42にて、廃棄物の含水率が所定値(例えば、30%)となったことが検出されると、乾燥処理が終了する(S6)。
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)。
In the drying process, when the moisture content sensor 42 detects that the moisture content of the waste has reached a predetermined value (for example, 30%), the drying process ends (S6).
When the drying process is completed, the control device 90 stops the driving of the vacuum pump 56, and once opens the relief valve 46 so that the pressure becomes normal and then closes the vacuum pump 56 and the opening / closing driving means 46a. On the other hand, a control signal is transmitted (S7 / S8).

乾燥処理が終了すれば、分離タンク53には、廃棄物より回収された揮発分(水分)が溜まっている。制御装置90では、分離タンク53に設けた廃液切替弁43を、閉じた状態から蒸溜水槽41に蒸溜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(S9)。分離タンク53に溜まった蒸溜液の蒸溜水槽41への移動が完了すれば(S10)、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(S11)。   When the drying process is completed, the separation tank 53 accumulates volatile matter (water) recovered from the waste. In the control device 90, a control signal is transmitted to the open / close drive means 43a so as to switch the waste liquid switching valve 43 provided in the separation tank 53 from the closed state to the state in which the distilled liquid flows into the distilled water tank 41 (S9). ). When the movement of the distillate accumulated in the separation tank 53 to the distilling water tank 41 is completed (S10), the controller 90 opens and closes the opening / closing drive means so that the waste liquid switching valve 43 provided in the separation tank 53 is closed. A control signal is transmitted to 43a (S11).

続いて、炭化処理が開始される。
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。
Subsequently, carbonization is started.
As shown in FIG. 6, when the carbonization process is started, the control device 90 opens the steam supply valve 48 to introduce superheated steam into the process tank 12 and drives the vacuum pump 56 to process the process tank. A control signal is transmitted to the opening / closing drive means 48a and the vacuum pump 56 so as to forcibly evacuate 12 (S12 and S13).
In the carbonization process, it is desirable that the stirring blade 21 is rotated so as to stir the waste, but the stirring blade 21 may be in a stopped state.

上述のように、水蒸気供給弁48を開放して過熱水蒸気の供給を開始するとともに、時間計測が開始される。炭化処理時間として、廃棄物を炭化するために必要な時間を試験的に予め求めて、制御装置90に設定される。
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。
As described above, the steam supply valve 48 is opened to start the supply of superheated steam, and time measurement is started. As the carbonization time, a time necessary for carbonizing the waste is obtained in advance on a trial basis and set in the control device 90.
If a predetermined carbonization time elapses after the start of the carbonization process (S14), the controller 90 closes the water vapor supply valve 48 to stop the supply of superheated water vapor and stop the vacuum pump 56. Thus, a control signal is transmitted to the opening / closing drive means 48a and the vacuum pump 56 (S15, 16).
Thereby, carbonization processing is completed.

炭化処理が終了すれば、分離タンク53には、廃棄物の熱分解反応により発生した揮発分(可燃液)が乾留液として溜まっている。
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)。
When the carbonization process is completed, the separation tank 53 stores the volatile matter (combustible liquid) generated by the thermal decomposition reaction of the waste as a dry distillation liquid.
In the control device 90, a control signal is transmitted to the opening / closing drive means 46a so that the relief valve 46 is once opened and closed after reaching normal pressure (S17).
Subsequently, a control signal is transmitted to the open / close drive means 43a so that the waste liquid switching valve 43 provided in the separation tank 53 is switched from the closed state to the state in which the dry distillation liquid flows into the dry distillation water tank 40 (S18). When the movement of the dry distillation liquid collected in the separation tank 53 to the dry distillation water tank 40 is completed (S19), the control device 90 opens and closes the waste liquid switching valve 43 provided in the separation tank 53 so as to be closed. A control signal is transmitted to 43a (S20).

また、炭化処理が完了すれば、処理槽12の残渣物が、排出される。
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。
Moreover, if carbonization processing is completed, the residue of the processing tank 12 will be discharged | emitted.
The control device 90 opens the extraction valve 49 and controls the opening / closing drive means 49a and the motor 16 so that the stirring blade 21 is rotated for a predetermined time so that the residue moves toward the extraction port 12b. Is transmitted (S21, S22).
The residue pushed out from the outlet 12b of the treatment tank 12 to the stirring blade 21 and discharged is charcoal and can be used as fuel.

廃棄物処理システムの構成を示す図。The figure which shows the structure of a waste disposal system. 減圧乾燥機の構成を示すブロック図。The block diagram which shows the structure of a vacuum dryer. 減圧乾燥機の構成の別形態を示すブロック図。The block diagram which shows another form of a structure of a vacuum dryer. 廃棄物処理システムの制御構成を示すブロック図。The block diagram which shows the control structure of a waste disposal system. 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。The flowchart of control of the waste disposal system in waste disposal. 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。The flowchart of control of the waste disposal system in waste disposal.

8 過熱水蒸気発生装置
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
8 Superheated steam generator 9 Waste treatment system 10 Vacuum dryer 12 Treatment tank 21 Stirring blade 35 Heating system 36 Cooling system 37 Heat exchanger 40 Dry distillation tank 41 Distilled water tank 56 Vacuum pump

Claims (1)

攪拌翼を備えた真空容器であり廃棄物が投入される処理槽と、
前記処理槽内を強制排気して前記処理槽内を減圧雰囲気とする真空ポンプと、
前記処理槽を加熱することにより、該処理槽内に投入された廃棄物を加熱して乾燥するための加熱手段と、
前記加熱して乾燥される前記処理槽内の廃棄物の含水率が所定の含水率となったことを検出する含水率検出手段と、
前記処理槽内に過熱水蒸気を供給して前記処理槽内の廃棄物を乾燥及び炭化させるための過熱水蒸気供給手段と、
前記処理槽内から強制排気された排気を冷却するための冷却手段とを、
具備し、
減圧雰囲気で攪拌しながら前記加熱手段によって前記処理槽を加熱することにより前記処理槽内に投入された廃棄物を加熱して乾燥させ、前記加熱手段によって処理槽を加熱している前記処理槽内を真空ポンプにて強制排気させ、該強制排気させた排気を前記冷却手段にて冷却することによって該排気中の揮発物を凝縮してなる第一液体と、
前記処理槽内で加熱される廃棄物の含水率が所定の含水率となったことが前記含水率検出手段にて検出されたのち、前記処理槽内に過熱水蒸気を供給して前記廃棄物を乾燥及び炭化させてなる残渣物と、
前記過熱水蒸気を供給している前記処理槽内を真空ポンプにて強制排気させ、該強制排気させた排気を前記冷却手段にて冷却することによって該排気中の揮発物を凝縮してなる第二液体と、を得る廃棄物処理装置であって、
前記処理炉に連通され、前記第一液体又は前記第二液体が前記処理槽から送られて溜められる、分岐タンクと、
分岐タンクに連通され、前記分岐タンクに溜められた前記第一液体が該分岐タンクから送られて溜められる第一水槽と、
分岐タンクに連通され、前記分岐タンクに溜められた前記第二液体が該分岐タンクから送られて溜められる第二水槽と、
前記分岐タンクから第一水槽に前記第一液体が流れる状態又は流れない状態、及び、前記分岐タンクから第二水槽に前記第二液体が流れる状態又は流れない状態に切り替える切替弁と、をさらに具備し、
前記切替弁は、前記処理槽内で加熱される廃棄物の含水率が所定の含水率となったことが前記含水率検出手段にて検出されたのち、前記分岐タンクから第一水槽に前記第一液体が流れる状態に切り替え、前記過熱水蒸気供給手段による前記処理槽内の廃棄物を乾燥及び炭化が終了したのちに、前記分岐タンクから第二水槽に前記第二液体が流れる状態に切り替える、廃棄物処理装置。
A processing vessel into which waste is charged, which is a vacuum vessel equipped with a stirring blade;
A vacuum pump that forcibly exhausts the inside of the processing tank to form a reduced-pressure atmosphere in the processing tank;
Heating means for heating and drying the waste put in the treatment tank by heating the treatment tank;
A moisture content detecting means for detecting that the moisture content of the waste in the treatment tank to be heated and dried has reached a predetermined moisture content;
Superheated steam supply means for supplying superheated steam into the treatment tank to dry and carbonize the waste in the treatment tank;
Cooling means for cooling the exhaust gas forced out of the treatment tank,
Equipped ,
Heating the treatment tank with the heating means while stirring in a reduced pressure atmosphere to heat and dry the waste thrown into the treatment tank, and heating the treatment tank with the heating means A first liquid formed by condensing volatiles in the exhaust gas by forcibly exhausting the exhaust gas with a vacuum pump and cooling the exhaust gas forcibly exhausted with the cooling means;
After the moisture content detecting means detects that the moisture content of the waste heated in the treatment tank has reached a predetermined moisture content, superheated steam is supplied into the treatment tank to remove the waste. A residue obtained by drying and carbonization;
The process tank to which the superheated steam is supplied is forcibly evacuated by a vacuum pump, and the evacuated exhaust is cooled by the cooling means to condense volatiles in the exhaust. A waste treatment apparatus for obtaining a liquid,
A branch tank that is communicated with the processing furnace and in which the first liquid or the second liquid is sent from the processing tank and stored;
A first water tank that communicates with the branch tank and that stores the first liquid stored in the branch tank from the branch tank;
A second water tank communicated with the branch tank and in which the second liquid stored in the branch tank is sent from the branch tank and stored;
A switching valve for switching the state in which the first liquid flows or does not flow from the branch tank to the first water tank, and the state in which the second liquid flows or does not flow from the branch tank to the second water tank. And
The switching valve detects that the moisture content of the waste heated in the treatment tank has reached a predetermined moisture content by the moisture content detecting means, and then transfers the first to the first water tank from the branch tank. Switch to a state where one liquid flows, and after drying and carbonization of the waste in the treatment tank by the superheated steam supply means, switch to a state where the second liquid flows from the branch tank to the second water tank. Material processing equipment.
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