JP4428843B2 - 都市ごみ炭化設備の炭化物脱塩方法及び装置 - Google Patents
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【発明の属する技術分野】
本発明は都市ごみを炭化処理して再利用するために用いる都市ごみ炭化設備の炭化物脱塩方法及び装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
都市ごみを処理するプロセスの一つとして、都市ごみを炭化処理して活性炭等として再利用することが行われている。
【0003】
都市ごみを炭化する従来の設備について説明すると、図2にその一例を示す如く、先ず、熱分解キルンの如き炭化炉1において、都市ごみ2を外熱により熱分解ガス化処理(炭化処理)して、熱分解残渣として炭化物3を生成させるようにし、更に、生成された炭化物3中の金属片(スチール缶やアルミ缶等)を金属分離装置4で分離除去させるようにしている。上記炭化物3には、炭化炉1での炭化過程でガス化されなかった塩素分が残存しており、この塩素分の大部分は無機塩(NaCl、CaCl2等)であって、水で洗浄すれば水に溶解して容易に除去することができるので、次に、金属片を除去した後の炭化物3を、洗浄装置5で洗浄水6により洗浄し、次いで、洗浄水6を含む炭化物3を脱水装置7で脱水して脱塩し、しかる後、脱塩後の炭化物3を乾燥装置8で乾燥させて製品としての炭化物3を得るようにしている。
【0004】
しかし、上記都市ごみの炭化設備の場合、炭化物3の塩素含有率を脱塩前の1/10程度にするためには、炭化物3の約10倍もの洗浄水6が必要となり、洗浄排水6aを系内処理できなくなってしまう問題が生じる。
【0005】
そのため、図3に一例を示す如く、図2に示したものと同様な構成において、脱水装置7で生じた洗浄排水6aを濾過装置9を介して逆浸透装置としての電気透析装置10に導き、該電気透析装置10で脱塩濃縮された濃縮塩水(濃縮水)6bを、上記炭化炉1から取り出された熱分解ガス用のガス調温室11へ送って噴霧水として使用すると共に、希薄塩水(脱塩水)6cを上記洗浄装置5へ洗浄水として送って、洗浄水をクローズド化して無放流とすることが行われている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図3に示す都市ごみ炭化設備の場合、洗浄水をクローズド化したことにより、使用する洗浄水量を少なくすることはできるが、洗浄排水中の塩分を濃縮するために、高価な電気透析装置10とその前処理装置としての濾過装置9が不可欠となるため、機器数量が多くなるだけでなく、設備コスト及び設置面積が増大する問題がある。
【0007】
そこで、本発明は、電気透析装置等を用いることなく洗浄水のクローズド化を可能とすることができるようにしようとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、都市ごみを炭化処理することにより生成された炭化物を、洗浄水により洗浄する洗浄工程と洗浄排水を吸引して脱水する脱水工程とを多段に繰り返して脱塩させるようにし、最下流段部の洗浄工程では新水を洗浄水として使用して、該最下流段部よりも上流にある各段の洗浄工程では該各段の1段下流の脱水工程で排出された洗浄排水を洗浄水として循環させて順次使用し、最上流段部の脱水工程で排出される洗浄排水は、上記炭化物を生成したときに生じる熱分解ガスのためのガス調温室へ送って使用するようにする都市ごみ炭化設備の炭化物脱塩方法、及び、都市ごみを炭化処理して炭化物を生成する炭化炉の下流位置に、複数のロールに巻回されて走行する濾布と、該濾布の水平方向に延びる搬送面の上方部に上下流方向に多段に配置した洗浄機と、上記濾布の搬送面の裏面側に上下流方向に多段に配置した脱水機とを備えた多段洗浄、脱水装置を設置し、且つ上記最下流段部に位置する洗浄機に新水を洗浄水として供給するようにすると共に、該最下流段部よりも上流にある各段に位置する洗浄機に各々の1段下流に位置する脱水機で生じた洗浄排水を洗浄水として循環させて順次供給するようにし、更に、最上流段部の脱水工程で排出される洗浄排水を、上記炭化炉から取り出される熱分解ガスのためのガス調温室に送って使用するようにした構成を有する都市ごみ炭化設備の炭化物脱塩装置とする。
【0009】
最下流段の洗浄工程のみで洗浄水の新水を使用して、他の洗浄工程では各々その下流側で脱水された洗浄排水を洗浄水として使用して洗浄水をクローズド化することから、洗浄水の使用量を少量にでき、又、多段洗浄、脱水することから、脱塩性能を向上できるようになる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0011】
図1(イ)(ロ)は本発明の実施の一形態を示すもので、図2に示した都市ごみ炭化設備と同様な構成において、洗浄装置5と脱水装置7とを1段のみ設けることに代えて、洗浄工程と脱水工程とを多段に実施するようにした多段洗浄、脱水装置としての水平ベルトフィルタ12を設置したものである。
【0012】
上記水平ベルトフィルタ12は、図1(ロ)に示す如く、下流側端部に配置した駆動ロール13と上流側端部等に配置した複数のガイドロール14との間に、無端ベルト状の濾布15を巻回し、該濾布15の水平方向に延びる搬送面の上方部に、洗浄工程を実施する洗浄機としての洗浄スプレー16を、上下流方向に多段(図では3段)に配置し、濾布15の上流側搬送面に供給された炭化物3に洗浄スプレー16より洗浄水6を順次散布できるようにし、且つ上記濾布15の搬送面の裏面側に、脱水工程を行う脱水機としての真空室17を、洗浄スプレー16と対応するように上下流方向に多段に密着配置して、シリンダ18の作動で上下流方向に移動させられるようにし、真空室17を、濾布15の走行に合わせて下流側へ前進させ、最前進位置に達すると、真空吸引を解除すると共に元の位置へ後退させ、次に、再び濾布15と共に前進させながら洗浄排水を真空吸引させられるようにしてある。
【0013】
上記各洗浄スプレー16への洗浄水6の供給方式としては、最下流段部の洗浄スプレー16のみに洗浄水6の新水を供給するようにし、一方、他の洗浄スプレー16へは、該各洗浄スプレー16よりも下流段部に位置する真空室17で吸引した洗浄排水6aを循環させて供給するようにし、更に、最上流段部の真空室17で吸引した洗浄排水6aを、炭化炉1から取り出された熱分解ガス用のガス調温室11へ送って噴霧水として使用するようにして、洗浄水6をクローズド化するようにしてある。なお、洗浄水6の新水としては、濾布洗浄装置19で使用した後の水を使用するようにしてある。
【0014】
上記構成としてある都市ごみ炭化設備において、炭化物3を脱塩処理する場合は、炭化炉1で都市ごみ2から生成された炭化物3に対し、洗浄水6による洗浄工程と洗浄後の脱水工程とを多段に亘り繰り返して脱塩させるようにし、このとき、洗浄水6の新水を、最下流段の洗浄工程のみで使用するようにすると共に、各脱水工程で生じた洗浄排水6aを、順次その上流段の洗浄工程に送って洗浄水として使用するようにする。
【0015】
詳述すると、炭化炉1で生成された炭化物3は、金属分離装置4で金属片が分離除去された後、多段洗浄、脱水装置としての水平ベルトフィルタ12に供給され、多段洗浄、脱水を受けることになる。水平ベルトフィルタ12では、水平方向に延びる濾布15の搬送面上流位置に供給された炭化物3が、下流側に搬送される過程で、上下流方向に多段に配置された洗浄スプレー16からの洗浄水の散布供給による洗浄工程と、真空室17による洗浄排水6aの脱水工程とを繰り返し実施することにより脱塩を行わせるようにする。この際、最下流段の洗浄スプレー16のみに、洗浄水6の新水が供給され、最下流段の真空室17で吸引された洗浄排水6aが、最下流段の洗浄スプレー16の上流段(前段)に位置する洗浄スプレー16に供給され、同様に、最下流段の真空室17の上流段(前段)に位置する真空室17からの洗浄排水6aが最上流段の洗浄スプレー16に、洗浄水として供給され、更に、最上流段の真空室17からの洗浄排水6aが、熱分解ガス用のガス調温室11へ送られて噴霧水として使用される。
【0016】
このように、洗浄水6の新水は最下流段の洗浄スプレー16にだけ供給されて、他の洗浄スプレー16には順次下流段の真空室17で吸引した洗浄排水6aを洗浄水として供給するので、図3に示す如き電気透析装置10やその前処理装置としての濾過装置9を用いることなく洗浄水6をクローズド化することができて、系内で無放流とすることができる。したがって、設置機器数量を図3に示すものよりも少なくすることができて設備コストの低減化を図ることができる。
【0017】
又、上記において、少量の洗浄水6の新水と洗浄排水6aを利用して炭化物3に洗浄、脱水を多段に繰り返して実施することから、洗浄、脱水を1段だけ実施する場合に比し、洗浄排水6a中に塩分を濃縮させることができるため、脱塩性能を向上することができる。
【0018】
なお、上記実施の形態では、水平ベルトフィルタ12において、洗浄スプレー16と真空室17とを上下流方向に3段配置した場合を示したが、段数は任意に選定し得ること、その他本発明の要旨を変更しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【0019】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明によれば、都市ごみを炭化処理することにより生成された炭化物を、洗浄水により洗浄する洗浄工程と洗浄排水を吸引して脱水する脱水工程とを多段に繰り返して脱塩させるようにし、最下流段部の洗浄工程では新水を洗浄水として使用して、該最下流段部よりも上流にある各段の洗浄工程では該各段の1段下流の脱水工程で排出された洗浄排水を洗浄水として循環させて順次使用し、最上流段部の脱水工程で排出される洗浄排水は、上記炭化物を生成したときに生じる熱分解ガスのためのガス調温室へ送って使用するようにする都市ごみ炭化設備の炭化物脱塩方法、及び、都市ごみを炭化処理して炭化物を生成する炭化炉の下流位置に、複数のロールに巻回されて走行する濾布と、該濾布の水平方向に延びる搬送面の上方部に上下流方向に多段に配置した洗浄機と、上記濾布の搬送面の裏面側に上下流方向に多段に配置した脱水機とを備えた多段洗浄、脱水装置を設置し、且つ上記最下流段部に位置する洗浄機に新水を洗浄水として供給するようにすると共に、該最下流段部よりも上流にある各段に位置する洗浄機に各々の1段下流に位置する脱水機で生じた洗浄排水を洗浄水として循環させて順次供給するようにし、更に、最上流段部の脱水工程で排出される洗浄排水を、上記炭化炉から取り出される熱分解ガスのためのガス調温室に送って使用するようにした構成を有する都市ごみ炭化設備の炭化物脱塩装置としてあるので、高価な電気透析装置等を用いることなく洗浄水をクローズド化することができると共に、多段洗浄、脱水により洗浄排水を濃縮でき、脱塩性能を向上することができる、という優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態を示すもので、(イ)は都市ごみ炭化設備の概略系統図、(ロ)は多段洗浄、脱水装置としての水平ベルトフィルタの構成要領を示す側面図である。
【図2】都市ごみ炭化設備の一例を示す概略系統図である。
【図3】都市ごみ炭化設備の他の例を示す概略系統図である。
【符号の説明】
1 炭化炉
2 都市ごみ
3 炭化物
6 洗浄水
6a 洗浄排水
11 ガス調温室
12 水平ベルトフィルタ(多段洗浄、脱水装置)
13 駆動ロール(ロール)
14 ガイドロール(ロール)
15 濾布
16 洗浄スプレー(洗浄機)
17 真空室(脱水機)
Claims (2)
- 都市ごみを炭化処理することにより生成された炭化物を、洗浄水により洗浄する洗浄工程と洗浄排水を吸引して脱水する脱水工程とを多段に繰り返して脱塩させるようにし、最下流段部の洗浄工程では新水を洗浄水として使用して、該最下流段部よりも上流にある各段の洗浄工程では該各段の1段下流の脱水工程で排出された洗浄排水を洗浄水として循環させて順次使用し、最上流段部の脱水工程で排出される洗浄排水は、上記炭化物を生成したときに生じる熱分解ガスのためのガス調温室へ送って使用するようにすることを特徴とする都市ごみ炭化設備の炭化物脱塩方法。
- 都市ごみを炭化処理して炭化物を生成する炭化炉の下流位置に、複数のロールに巻回されて走行する濾布と、該濾布の水平方向に延びる搬送面の上方部に上下流方向に多段に配置した洗浄機と、上記濾布の搬送面の裏面側に上下流方向に多段に配置した脱水機とを備えた多段洗浄、脱水装置を設置し、且つ上記最下流段部に位置する洗浄機に新水を洗浄水として供給するようにすると共に、該最下流段部よりも上流にある各段に位置する洗浄機に各々の1段下流に位置する脱水機で生じた洗浄排水を洗浄水として循環させて順次供給するようにし、更に、最上流段部の脱水工程で排出される洗浄排水を、上記炭化炉から取り出される熱分解ガスのためのガス調温室に送って使用するようにした構成を有することを特徴とする都市ごみ炭化設備の炭化物脱塩装置。
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