JP7419827B2 - 破袋片の減容化システム - Google Patents

Description

本開示は、破袋片の減容化システム及び、減容化方法に関し、特に、汚染土を収容した容器を破袋することにより生じる破袋片の減容化に好適な技術に関するものである。

一般に、放射性物質の除染作業等によって発生した汚染土は、フレキシブルコンテナバッグ（以下、単に容器という）に収容されて中間貯蔵施設に搬入され、容器を破袋することにより取り出されて分別処理等が施される。この種の容器の破袋システムは、例えば、特許文献１，２に開示されている。

特開２０１８－０９０３１５号公報 特開２０１６－０３３４８５号公報

ところで、容器を破袋することにより生じる破袋片等の可燃物は、中間貯蔵施設から外部の焼却施設等に運搬されて焼却処理されることになる。この際、破袋片は袋体に封入されて運搬処理されることになるが、中間貯蔵施設内に破袋片を仮置きするスペースの確保や、運搬効率を向上させる観点からは、破袋片を減容化し、袋体一枚当たりの封入量を増加させることが望まれる。上記文献１，２記載の技術では、容器の破袋を主とするものであり、破袋片の減容化については十分な検討がなされていない。

本開示の技術は、上記事情に鑑みてなされたものであり、破袋片の運搬効率を向上させることにより、仮置きスペースの削減を図ることを目的とする。

本開示のシステムは、被収容物を収容した容器を破袋することにより生じる破袋片の減容化システムであって、前記破袋片を圧縮する圧縮手段と、前記圧縮手段によって圧縮された前記破袋片の被圧縮体を袋体に封入する封入手段と、を備えることを特徴とする。

また、前記破袋片に付着した前記被収容物を、前記破袋片が前記圧縮手段によって圧縮されるよりも前に、該破袋片から分離する分離手段をさらに備えることが好ましい。

また、前記封入手段は、前記被圧縮体を前記圧縮手段の排出口から外側に押し出す押出手段と、前記排出口に取り付けられるアタッチメントと、を含み、該アタッチメントは、前記排出口から横方向に連続する枠体状に形成されると共に、枠体外周面に前記袋体の少なくとも開口側周縁が被せられ、前記排出口から前記押出手段によって押し出される前記被圧縮体を枠体内周面によって前記袋体内へと導くガイド部と、前記ガイド部の押し出し方向側の上端部を切り欠いた切り欠き部と、を備えることが好ましい。

また、前記袋体の開口側周縁の少なくとも一部を前記ガイド部に仮保持する仮保持手段をさらに備えることが好ましい。

また、前記ガイド部が、互いに離間対向する上板部材及び下板部材と、互いに離間対向する一対の横板部材とを有する矩形枠体状に形成されており、前記切り欠き部が、前記横板部材の押し出し方向側の上角部を斜めに切り欠くことにより形成されていることが好ましい。

また、前記ガイド部の枠体内周面が、前記被圧縮体を前記袋体内へとガイドしつつ、前記被圧縮体の復元膨張を抑えるように機能することが好ましい。

また、前記被収容物が放射性汚染土であり、前記袋体が内袋と外袋とを有する二重袋状をなすことが好ましい。

本開示の方法は、被収容物を収容した容器を破袋することにより生じる破袋片の減容化方法であって、前記破袋片に付着した前記被収容物を、該破袋片から分離するステップと、前記被収容物が分離された破袋片を圧縮するステップと、圧縮した前記破袋片の被圧縮体を袋体に封入するステップと、を有することを特徴とする。

本開示の技術によれば、破袋片の運搬効率を向上させることにより、仮置きスペースの削減を図ることができる。

本実施形態に係る減容化システムを備えた分別処理システムを示す模式的なブロック図である。 本実施形態に係る減容化システムの要部をなす圧縮梱包装置の一部を圧縮方向に切り欠いて示す模式的な部分断面図である。 本実施形態に係る減容化システムの要部をなす圧縮梱包装置の一部を押し出し方向に切り欠いて示す模式的な部分断面図である。 本実施形態に係るアタッチメントを示す模式的な斜視図である。 本実施形態に係るアタッチメントを用いた被圧縮体の梱包動作を説明する模式図である。 本実施形態に係るアタッチメントを用いた被圧縮体の梱包動作を説明する模式図である。 本実施形態に係る汚染土の分別処理及び、破袋片の減容化処理の流れを説明するフローチャート図である。 他の実施形態に係るアタッチメントを示す模式的な斜視図である。 他の実施形態に係るアタッチメントを示す模式的な斜視図である。

以下、添付図面に基づいて、本実施形態に係る破袋物の減容化システム及び、減容化方法について説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

［全体構成］
図１は、本実施形態に係る減容化システムを備えた分別処理システム１０を示す模式的なブロック図である。

分別処理システム１０は、例えば、放射性物質の除染作業等によって発生した放射性汚染土を一時保管する中間貯蔵施設に用いられる。具体的には、分別処理システム１０は、受け入れ搬入部１１と、破袋処理部１５と、分別処理部２０と、選別減容化処理部３０と、バイパス処理部４０とを備えている。本開示の減容化システムは、選別減容化処理部３０の一部として構成されている。

受け入れ搬入部１１は、汚染土（本開示の被収容物の一例）を収容したフレキシブルコンテナバック２等（以下、単に容器という）を分別処理システム１０に受け入れる。具体的には、受け入れ搬入部１１は、上流側から順に、複数本の受け入れベルトコンベア１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃと、整列ベルトコンベア１３と、金属検知装置１４とを備えている。

受け入れベルトコンベア１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは、互いに略並列に配されており、トラックＴから汚染土等を収容した容器２を受け入れる。具体的には、受け入れベルトコンベア１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは、トラックＴのダンプアップによって荷台から投入落下される容器２を受け入れると共に、受け入れた容器２を下流側の整列ベルトコンベア１３へと搬送する。

なお、受け入れベルトコンベア１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの本数は、図示例の３本に限定されず、１本、２本、或いは、４本以上であってもよい。受け入れベルトコンベア１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃを複数本備えれば、複数台のトラックＴから容器２を同時に受け入れできるようになり、受け入れ効率の向上を図ることが可能になる。また、容器２の受け入れ手法はトラックＴのダンプアップに限定されず、不図示の重機等により容器２を吊り上げ下げすることにより受け入れてもよい。

整列ベルトコンベア１３は、受け入れベルトコンベア１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃから投入される容器２を下流側の破袋処理部１５に向けて搬送する。本実施形態において、整列ベルトコンベア１３には、整列ベルトコンベア１３の上面に落下した容器２の位置情報を検出可能な位置センサ１３Ａと、容器２を自動的に整列させる整列機構１３Ｂとが設けられている。整列機構１３Ｂは、受け入れベルトコンベア１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃからそれぞれ落下される容器２が整列ベルトコンベア１３上で互いに重なり合わないように、位置センサ１３Ａから送信される位置情報に基づいて、各容器２を逐次に自動整列させる。

金属検知装置１４は、例えば、電磁誘導式や磁気誘導式の金属検知装置であって、好ましくは、整列機構１３Ｂよりも下流側の整列ベルトコンベア１３に設けられている。金属検知装置１４は、整列ベルトコンベア１３を流れる容器２の収容物にガスボンベや鉄筋棒等の金属異物が混入しているか否かを検知する。金属検知装置１４によって金属異物の混入が検知されなかった容器２Ａは、下流側の破袋処理部１５に送られ、金属検知装置１４によって金属異物の混入が検知された容器２Ｂは、破袋処理部１５に送られることなく、後述するバイパス処理部４０へと送られる。

このように、金属検知装置１４によって金属異物の混入を検知した容器２Ｂを、破袋処理部１５から迂回するバイパス処理部４０に仕分けることで、後述する破袋装置１７の破損等を効果的に防止することが可能になる。なお、金属検知装置１４の配置位置は、図示例の整列ベルトコンベア１３に限定されず、受け入れベルトコンベア１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃにそれぞれ設けることも可能である。金属検知装置１４を整列ベルトコンベア１３に設ければ、金属検知装置１４の台数を１台とすることができ、設備コストの削減を図ることができる。

破袋処理部１５は、上流側から順に、投入ベルトコンベア１６と、破袋装置１７とを備えている。

投入ベルトコンベア１６は、整列ベルトコンベア１３から受け入れた、収容物に金属異物が混入していない容器２Ａを破袋装置１７に投入する。破袋装置１７は、上方に投入口、下方に排出口が設けられた筐体１７Ａ内に、少なくとも一対の回転ドラム１８，１９を備えている。回転ドラム１８，１９には、不図示のロータリカッタ等が設けられており、これら回転ドラム１８，１９は互いに逆回りに異なる回転速度で回転する。

すなわち、投入口から筐体１７Ａ内に投入された容器２Ａは、各回転ドラム１８，１９の間に導かれ、互いに逆回転する回転ドラム１８，１９のロータリカッタ等によって引き裂かれることにより、容器２Ａから収容物が取り出されるようになっている。容器２Ａの破袋片及び、容器２Ａから取り出された収容物（主に、汚染土の塊状物や小さな石等の不燃物）は、図中矢印Ａ１で示すように、筐体１７Ａの排出口から下方に向けて、後述する投入ベルトコンベア２１へと落下される。一方、収容物に大きなコンクリート塊等の異物が含まれる場合には、当該異物によってロータリカッタに一定以上の力が作用することで、ロータリカッタは逆転する。ロータリカッタが逆転すると、大きな異物は図中矢印Ａ２で示すように、異物排出扉から排出されることにより、破袋片や汚染土の塊状物等から選別される。

分別処理部２０は、投入ベルトコンベア２１と、分別装置２２とを備えている。

投入ベルトコンベア２１は、破袋装置１７によって容器２Ａから取り出された収容物及び、破袋装置１７によって引き裂かれた容器２Ａの破袋片を受け入れて、分別装置２２に投入する。

分別装置２２は、例えば、円筒回転式分別機（トロンメル型分別機）であって、周面に多数の貫通孔が穿設された円筒状の回転ドラム２３を備えている。回転ドラム２３の一端側には投入口２４が設けられ、回転ドラム２３の他端側には排出口２５が設けられている。回転ドラム２３は、投入口２４が排出口２５よりも上方に位置するように、回転軸心を斜めにして配置されている。分別装置２２は、投入口２４から投入された塊状物のうち、回転ドラム２３の貫通孔よりもサイズの小さい塊状物は回転ドラム２３から下方へ落下する一方、貫通孔よりもサイズの大きい塊状物は排出口２５へと送り出すように構成されている。

本実施形態において、回転ドラム２３の貫通孔の径は、例えば約１００ｍｍで設定されている。すなわち、外径が１００ｍｍ以下の小さいサイズの塊状物（主に、汚染土の塊状物）は、図中矢印Ｂ１で示すように、回転ドラム２３から下方へ落下し、何れも不図示の二次分別処理部、或いは、ストックヤードへと送られる。一方、外径が１００ｍｍよりも大きいサイズの塊状物（主に、容器２Ａの破袋片等の可燃物、破袋片に付着した汚染土、サイズの小さい石等の不燃物）は、図中矢印Ｂ２で示すように、排出口２５から後述する選別処理部３０の選別ベルトコンベア３１に向けて落下するようになっている。

選別減容化処理部３０は、選別ベルトコンベア３１と、選別装置３２（本開示の分離手段の一例）と、圧縮梱包装置５０（本開示の圧縮手段及び、封入手段の一例）と、搬送ベルトコンベア３４と、投入ベルトコンベア３５とを備えている。選別装置３２及び、圧縮梱包装置５０は、本開示の減容化システムを構成する。

選別ベルトコンベア３１は、分別装置２２によって分別された、１００ｍｍよりも大きいサイズの塊状物や破袋片を受け入れて選別装置３２に搬送する。

選別装置３２は、投入された塊状物や破袋片を、重量が比較的重い不燃物Ｓ１と、サイズが小さい塊状物（主として汚染土の塊状物）Ｓ２と、重量が比較的軽い破袋片等の可燃物Ｓ３とに選別する。具体的には、選別装置３２は、筐体状の本体部３２Ａと、本体部３２Ａ内に設けられた送風機３２Ｂと、本体部３２Ａ内に設けられた揺動プレート３２Ｃとを備えている。揺動プレート３２Ｃには、多数の貫通孔（図示せず）が穿設されている。

本体部３２Ａには、上部に投入口３２Ｄ、一端に第１排出口３２Ｅ、下部に第２排出口３２Ｆ、他端に第３排出口３２Ｇが開口形成されている。本体部３２Ａ及び、該本体部３２Ａに収容された揺動プレート３２Ｃは、一端側（第１排出口３２Ｅ側）が他端側（第３排出口３２Ｇ側）よりも鉛直方向下方となるように斜めに配置されている。送風機３２Ｂは、本体部３２Ａ内の投入口３２Ｄよりも第１排出口３２Ｅ側に、投入口３２Ｄと隣接して設けられており、本体部３２Ａ内の一端側から他端側に向けて風を圧送するように設けられている。

選別装置３２は、投入口３２Ｄから本体部３２Ａ内に投入された塊状物や破袋片のうち、重量の重い不燃物Ｓ１（主として石等）は、その自重により本体部３２Ａの一端側（第１排出口３２Ｅ）から排出し（矢印Ｃ１参照）、重量の軽い可燃物Ｓ３（主として容器２Ａの破袋片等）は送風機３２Ｂの送風によって本体部３２Ａの他端側（第３排出口３２Ｇ）から排出する（矢印Ｃ２参照）。選別された可燃物Ｓ３（主に破袋片）は、図中矢印Ｃ３で示すように圧縮梱包装置５０に投入され、圧縮して袋体に封入することにより梱包した後に、外部の焼却施設等へと運搬されて焼却処理される。このように、破袋片等の可燃物Ｓ３を圧縮梱包装置５０で圧縮して減容化することにより、袋体への封入量を確実に増加させることが可能となり、焼却施設への運搬効率を向上できるようになる。また、運搬効率が向上することで、圧縮梱包前の可燃物Ｓ３を仮置きするスペースの敷地面積も効果的に削減できるようになる。

また、選別装置３２は、投入口３２Ｄから本体部３２Ａ内に投入された塊状物のうち、比較的サイズの小さい塊状物（主として容器２Ａの破袋片等から分離された塊状汚染土や粒状汚染土等）Ｓ２については、揺動プレート３２Ｃの貫通孔を通過させることにより選別する。本実施形態において、揺動プレート３２Ｃの貫通孔の径は、例えば約５０ｍｍで設定されている。

すなわち、外径が５０ｍｍよりも小さいサイズの塊状物Ｓ２（粒状物を含む）は、図中矢印Ｃ３で示すように、揺動プレート３２Ｃの貫通孔から第２排出口３２Ｆを介して下方へと落下する。落下した塊状物Ｓ２は、搬送ベルトコンベア３４によって受け止められ、投入ベルトコンベア３５を経由して分別処理部２０の投入ベルトコンベア２１へと還流されることで、分別装置２２に再投入される。このように、選別装置３２によって重量物や軽量物から分離選別した塊状汚染土及び粒状汚染土を分別処理部２０に再投入することにより、容器２Ａの破袋片等に付着した汚染土を余すことなく効果的に処理することが可能になる。また、圧縮梱包装置５０による圧縮梱包よりも前に、選別装置３２にて破袋片から付着土を分離処理することにより、分離処理を施さない場合に比べ、破袋片の減容化率が確実に高められるようになり、袋体への封入効率を効果的に向上することが可能になる。

バイパス処理部４０は、クレーン装置４１と、バイパスヤード４２と、バックホーや油圧ショベル等の重機４３，４４とを備えている。なお、重機４３，４４の台数は複数台に限定されず、一台であってもよい。

クレーン装置４１は、金属検知装置１４によって金属異物の混入が検知された容器２Ｂを吊り上げて、バイパスヤード４２へと搬送する。なお、バイパスヤード４２への搬送は、クレーンに限定されず、不図示の重機等により行ってもよい。重機４３は、クレーン装置４１によってバイパスヤード４２に搬入された容器２Ｂを破袋することにより、容器２Ｂから収容物Ｓ４を取り出す。容器２Ｂの破袋片は、図中矢印Ｄ１で示すように圧縮梱包装置５０に投入されて減容化され、圧縮梱包された後に外部の焼却施設等へと運搬されて焼却処理される。

バイパスヤード４２に取り出された収容物Ｓ４からは、ガスボンベや鉄筋棒等の金属異物Ｓ５が取り除かれる。金属異物Ｓ５の取り除きは、重機４３，４４等によって行えばよい。金属異物Ｓ５を取り除いた収容物Ｓ４（主として、汚染土）は、重機４４によって投入ベルトコンベア３５に運び込まれ、分別処理部２０の投入ベルトコンベア２１を介して分別装置２２に投入されるようになっている。

このように、収容物に金属異物が混入する容器２Ｂを、破袋装置１７から迂回するバイパス処理部４０にて処理することにより、当該金属異物によって引き起こされる破袋装置１７や投入ベルトコンベア２１の破損を未然に防ぐことが可能となる。また、破袋装置１７の破損が防止されることで、当該破損を起因とした汚染土の処理停止も効果的に防止することが可能になる。

［圧縮梱包装置］
次に、図２～６に基づいて、本実施形態に係る減容化システムの要部をなす圧縮梱包装置５０及び、アタッチメント６０の詳細について説明する。

図２は、本実施形態に係る圧縮梱包装置５０の一部を圧縮方向に切り欠いて示す模式的な部分断面図であり、図３は、本実施形態に係る圧縮梱包装置５０の一部を押し出し方向に切り欠いて示す模式的な部分断面図である。

圧縮梱包装置５０は、不図示の重機等により破袋片７０（図２参照）が投入されるホッパー５１と、ホッパー５１の下方に設けられた圧縮室５２と、圧縮室５２内を進退自在な押圧ブロック５３（図２参照）を有する圧縮用油圧シリンダ５４（図２参照）と、圧縮室５２と略直交する方向に延びる排出室５５と、排出室５５内を進退自在な押出ブロック５６（図３参照）を有する押出用油圧シリンダ５７（図３参照）と、排出室５５と連通する排出口５５Ａ（図３参照）に取り付けられたアタッチメント６０（図３参照）とを備えている。圧縮用油圧シリンダ５４は、本開示の圧縮手段の一例として好ましく、押出用油圧シリンダ５７は、本開示の押出手段の一例として好ましい。また、押出用油圧シリンダ５７及び、アタッチメント６０は、本開示の封入手段の一例として好ましい。

なお、以下の説明では、破袋片７０を圧縮用油圧シリンダ５４により圧縮する横方向を単にＸ方向、Ｘ方向と直交する横方向（押し出し方向）を単にＹ方向、Ｘ及びＹ方向と直交する縦方向を単にＺ方向と称する。

ホッパー５１は、上端開口が下端開口よりも拡張された略角錐台形状に形成されている。ホッパー５１の上方には、ホッパー５１の内部を映し出すミラー５１Ａが設けられており、重機のオペレーターがミラー５１Ａを目視しながら破袋片７０の詰め込みを効率的に行えるようになっている。なお、ホッパー５１の内部を映し出す機構は、ミラー５１Ａに限定されず、重機のキャビン内に配されたモニタに撮像画像をリアルタイムで送信するカメラ等であってもよい。

圧縮室５２は、断面略矩形の中空状に形成されており、ホッパー５１の下端開口と投入口５２Ａ（図２参照）を介して連通する。圧縮梱包装置５０の本体部５０Ａ上面には、投入口５２Ａを閉塞又は開放する投入扉５２Ｂ（図２参照）がＸ方向にスライド移動自在に設けられている。投入扉５２Ｂは、ホッパー５１から圧縮室５２に破袋片７０を投入する際は投入口５２Ａを開放し、圧縮用油圧シリンダ５４が作動する際は投入口５２Ａを閉塞する。

押圧ブロック５３は、好ましくは、圧縮室５２の断面形状と略同形の矩形ブロック状に形成されており、その背面には圧縮用油圧シリンダ５４のロッド５４Ａが固定されている。投入口５２Ａを閉塞した状態で、圧縮用油圧シリンダ５４の不図示の圧力室に油圧が供給されると、これに伴いロッド５４Ａがストロークし、押圧ブロック５３が圧縮室５２内の破袋片７０を押圧することにより、破袋片７０の被圧縮体７１_＿１が生成される。

被圧縮体７１_＿１を生成したならば、押圧ブロック５３を初期位置Ｓに戻して投入口５２Ａを開放すると共に、ホッパー５１から圧縮室５２に次の破袋片７０を投入し、投入口５２Ａを閉塞して圧縮用油圧シリンダ５４を作動させることにより、次の被圧縮体７１_＿２が生成される。これを適宜回数繰り返すことにより、複数の被圧縮体７１_＿ｎが圧接してなる略立方体状の圧縮集合体７２が生成される。

排出室５５は、断面略矩形の中空状に形成されており、圧縮室５２と連通する。排出室５５の一端部には、本体部５０Ａの側面に開口する略矩形状の排出口５５Ａ（図３参照）が設けられている。排出口５５Ａは、本体部５０ＡにＺ方向にスライド移動自在に設けられた排出扉５５Ｂ（図３参照）によって閉塞又は開放される。なお、図示例において、排出室５５は、圧縮室５２と直交するＹ方向に延設されているが、圧縮室５２と同じＸ方向に延設されてもよい。この場合は、圧縮用油圧シリンダ５４の作動時（破袋片７０の圧縮時）に、圧縮室５２と排出室５５とを仕切る扉を設ければよい。

押出ブロック５６は、好ましくは、排出室５５の断面形状よりも小さいブロック状に形成されており、排出口５５Ａとは反対側の背面には押出用油圧シリンダ５７のロッド５７Ａが固定されている。排出口５５Ａを開放した状態で、押出用油圧シリンダ５７の不図示の圧力室に油圧が供給されると、これに伴いロッド５７Ａがストロークし、押出ブロック５６が圧縮集合体７２を押し出すことにより、圧縮集合体７２は排出口５５Ａからアタッチメント６０へと送り出されるようになっている。

［アタッチメント］
図４は、本実施形態に係るアタッチメント６０を示す模式的な斜視図である。

図４に示すように、アタッチメント６０は、ガイド部６１と、切り欠き部６６と、バンド部材６８（本開示の仮保持手段の一例）とを備えている。

ガイド部６１は、排出口５５Ａと略同形の矩形枠体状に形成されており、排出口５５ＡからＹ方向に連続する。具体的には、ガイド部６１は、互いにＺ方向に離間対向する上板部材６２及び下板部材６３と、互いにＸ方向に離間対向する一対の横板部材６４，６５とを備えている。これら各板部材６２，６３，６４，６５は、互いに隣接する縁部を溶接等で接合、或いは、ボルトナットで締結することにより固定されている。

ガイド部６１の各板部材６２，６３，６４，６５によって画定される矩形中空状の空間Ｅ内には、押出用油圧シリンダ５７（図３参照）によってＹ方向へ押し出される圧縮集合体７２が送り込まれる。ガイド部６１は、下板部材６３と地面Ｇとの間に、Ｚ方向に所定の高さＨが確保されるように、本体部５０Ａに取り付けられている。所定の高さＨは、好ましくは、圧縮集合体７２のＹ方向の長さの約半分程度とされている。なお、所定の高さＨは、後述する反転動作時に、圧縮集合体７２が自重により反転するのに必要な高さを確保できる範囲にて適宜に設定することができる。

上板部材６２及び下板部材６３は、互いにＸ方向に同等の長さで形成されている。また、上板部材６２のＹ方向の長さは、後述する切り欠き部６６が設けられることにより、下板部材６３のＹ方向の長さよりも所定量Ｌほど短く形成されている。本実施形態において、所定量Ｌは、好ましくは、圧縮集合体７２のＹ方向の長さの約半分程度の長さとされている。これら上板部材６２及び下板部材６３の内周面は、圧縮集合体７２のＺ方向への復元膨張を抑えつつ、圧縮集合体７２をＹ方向に円滑にスライド移動させるガイドとして機能する。

一対の横板部材６４，６５は、互いにＹ方向に同等の長さで形成されている。横板部材６４，６５の上端縁は、上板部材６２のＹ方向の長さと同等の長さとされ、横板部材６４，６５の下端縁は、下板部材６３のＹ方向の長さと同等の長さで形成されている。これら横板部材６４，６５の内周面は、圧縮集合体７２のＸ方向への復元膨張を抑えつつ、圧縮集合体７２をＹ方向に円滑にスライド移動させるガイドとして機能する。

各板部材６２，６３，６４，６５の外周面には、袋体７５の開口側周縁が被せられる。バンド部材６８は、袋体７５の開口側周縁をガイド部６１の矩形外周面に所定の締め付け力で押し付けることにより、袋体７５をガイド部６１に仮保持する。

具体的には、バンド部材６８は、押出用油圧シリンダ５７（図３参照）の作動により、圧縮集合体７２が袋体７５内に押し込まれる間は、袋体７５の開口側周縁をガイド部６１に保持する。これにより、袋体７５内に空気を送る送風手段等を用いることなく、袋体７５を確実に膨らませることが可能になる。また、圧縮集合体７２の袋体７５内への押し込み封入作業を、重機や人力によらず、押出用油圧シリンダ５７のストローク力によって効果的に行うことも可能になる。

さらに、バンド部材６８は、押出用油圧シリンダ５７（図３参照）の作動により、圧縮集合体７２が袋体７５の底部に達し、これに伴い袋体７５がＹ方向へ移動し始めると、袋体７５と一体移動（又は、ガイド部６１に対して相対移動）できる程度の締め付け力で取り付けられる。これにより、後述する圧縮集合体７２の反転動作がバンド部材６８によって妨げられることを効果的に防止できるようになる。

切り欠き部６６は、各横板部材６４，６５のＹ方向側の上端角部を斜めに切り欠くことにより設けられている。具体的には、切り欠き部６６は、各横板部材６４，６５の角部をそれぞれ直線状に斜めに切り欠いた一対の傾斜縁６４Ａ，６５Ａと、上板部材６２のＹ方向側の端縁６２Ａとで形成されており、下板部材６３の上方を所定量Ｌに亘って開放するように構成されている。

すなわち、圧縮集合体７２が上板部材６２よりもＹ方向に送り出され、且つ、圧縮集合体７２の約半分が下板部材６３の端縁６３ＡよりもＹ方向へ突出すると、上方を開放された圧縮集合体７２が自重により下板部材６３の端縁６３Ａを支点に回動するようになっている。これにより、アクチュエータ等を別途必要とする回動装置を用いることなく、圧縮集合体７２をその自重により袋体７５と一体に反転させることが可能になる。また、切り欠き部６６を斜めに形成することで、反転動作中の圧縮集合体７２に対して一対の横板部材６４，６５により側圧を継続的に作用させることが可能となり、圧縮集合体７２の横方向への復元を効果的に防止できるようになる。

［梱包動作］
次に、図５，６に基づいて、本実施形態に係るアタッチメント６０を用いた圧縮集合体７２の梱包動作を説明する。

図５（Ａ）は、第一工程を説明する模式図である。第一工程では、アタッチメント６０のガイド部６１外周に袋体７５の少なくとも開口側周縁を被せる。本実施形態において、袋体７５は、内袋及び外袋を有する二重袋状をなしており、圧縮集合体７２に残存（破袋片に付着残存）する放射性汚染土の運送中の拡散を効果的に防止できるようになっている。袋体７５は、内袋から外袋の順にガイド部６１に被せてもよく、或いは、内袋及び外袋を同時にガイド部６１に被せてもよい。袋体７５をガイド部６１に被せたならば、第二工程へと移行する。

図５（Ｂ）は、第二工程を説明する模式図である。第二工程では、バンド部材６８をガイド部６１に巻き掛けることにより、袋体７５の開口側周縁をガイド部６１に仮保持させる。バンド部材６８によって袋体７５を仮保持させたならば、排出口５５Ａを開放し、押出用油圧シリンダ５７を作動させることにより、第三工程へと移行する。

図５（Ｃ）は、第三工程を説明する模式図である。第三工程では、押出用油圧シリンダ５７により押し出される圧縮集合体７２を、ガイド部６１によってスライドさせながら袋体７５内へと導くことで、圧縮集合体７２の袋体７５内への押し込み封入を開始する。この際、袋体７５は、開口側周縁をバンド部材６８によってガイド部６１に保持されながら、Ｙ方向に摺り動くことなく、圧縮集合体７２によって逐次押し広げられるようになる。

すなわち、送風手段等を用いることなく、袋体７５を押出用油圧シリンダ５７の作動によって容易に膨らませることが可能になる。また、圧縮集合体７２をガイド部６１から袋体７５内に直接的に押し込んで封入するため、ＰＰバンドの結束等を行うことなく、圧縮集合体７２の復元を確実に抑えつつ、封入作業の簡素化を図ることも可能になる。また、ＰＰバンドや結束装置が不要となることで、装置の大型化やコストの増加、さらには異物の噛み込みに伴う装置の作動不良等も無くすことが可能になる。圧縮集合体７２が袋体７５の底部に達したならば、第四工程へと移行する。

図６（Ａ）は、第四工程を説明する模式図である。第四工程では、押出用油圧シリンダ５７により袋体７５に押し込まれた圧縮集合体７２を、ガイド部６１の上板部材６２よりもＹ方向へ送り出すことにより、圧縮集合体７２の上方を開放させ、さらに、圧縮集合体７２の約半分をガイド部６１の下板部材６３よりもＹ方向へ突出させる。すると、図６（Ｂ）に示すように、圧縮集合体７２が自重によって袋体７５と一体回動することにより、圧縮集合体７２は袋体７５の開口が上方を向くように反転しながら地面Ｇへと着地するようになる。

すなわち、圧縮集合体７２を封入した袋体７５を、重機や人力、或いは、アクチュエータ等により作動する回動装置を用いることなく、自重により確実に反転できるように構成されている。これにより、被圧縮体７１に土砂等が付着残存していても、梱包作業を確実に行うことができるようになる。また、梱包作業の簡素化、さらには、作業効率の向上を確実に図ることが可能になる。また、重機や回動装置が不要となるため、装置の大型化やコストの増加も効果的に抑えることが可能になる。また、人力を必要としないため、梱包作業の安全性を担保することも可能になる。

［分別処理及び、減容化方法］
次に、本実施形態に係る汚染土の分別処理及び、破袋片の減容化処理の流れを、図７のフローチャート図に基づいて説明する。

ステップＳ１００では、受け入れ搬入部１１にて、トラックＴのダンプアップにより投入落下される容器２を受け入れて、整列ベルトコンベア１３へと搬送する。

ステップＳ１１０では、金属検知装置１４により、容器２内の収容物に金属異物が混入しているか否かを検知する。収容物に金属異物が混入していない場合（Ｎｏ）は、ステップＳ１２０の破袋処理に進む。一方、収容物に金属異物が混入している場合（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１３０以降のバイパス処理に進む。

ステップＳ１２０では、収容物に金属異物が含まれていない容器２Ａを破袋装置１７に投入し、容器２Ａから収容物を取り出す。次いで、ステップＳ１５０では、収容物（容器２の破袋片等を含む）を分別装置２２に投入する。

一方、ステップＳ１３０では、収容物に金属異物が含まれている容器２Ｂをバイパスヤード４２に搬入し、ステップＳ１３２では、容器２Ｂを重機等で破袋することにより収容物を取り出す。ステップＳ１４０にて、重機などにより選別したガスボンベや鉄筋棒等の金属異物は（Ｙｅｓ）、ステップＳ１４２にてトラック等に積み込むことにより、外部の処理施設へ運搬される。ステップＳ１４５にて、重機などにより選別した容器２Ｂの破袋片は（Ｙｅｓ）、後述するステップＳ２３０の仮置きスペースへと送られる。一方、ステップＳ１４５にて、破袋片以外の収容物（主として、塊状汚染土）は（Ｎｏ）、ステップＳ１５０の分別装置２２へと送られる。

ステップＳ１５０では、容器２Ａ，２Ｂから取り出された収容物を分別装置２２に投入し、ステップＳ１６０では、外径が１００ｍｍ以下の小さいサイズの塊状汚染土と、外径が１００ｍｍよりも大きいサイズの塊状物（破袋片含む）とを分別する。外径が１００ｍｍ以下の小さいサイズの塊状汚染土は、二次分別処理又はストックヤードへと送られる。一方、外径が１００ｍｍよりも大きいサイズの塊状物及び破袋片等は、ステップＳ２００以降の選別減容化処理へと送られる。

ステップＳ２００では、外径が１００ｍｍよりも大きいサイズの塊状物及び破袋片を選別装置３２に投入し、重量の重い不燃物と、重量の軽い破袋片等の可燃物と、外径が５０ｍｍ以下の小さいサイズの塊状物（主として破袋片から分離された汚染土等）とに選別する。ステップＳ２１０にて、外径が５０ｍｍ以下の小さいサイズの汚染土（Ｙｅｓ）は、ステップＳ１５０に戻り分別装置２２へ再投入される。このように、選別装置３２によって重量物や軽量物から分離選別された汚染土を分別装置２２に再投入することにより、容器２Ａの破袋片等に付着した汚染土を余すことなく効果的に回収できるようになる。また、破袋片から付着した汚染土を取り除くことにより、後述するステップＳ２４０における減容化の向上が図られるようになる。

一方、ステップＳ２１０で選別された外径が５０ｍｍよりも大きいサイズの塊状物は（Ｎｏ）、ステップＳ２２０にて、破袋片等の可燃物（Ｙｅｓ）と、石等の不燃物（Ｎｏ）とに選別される。不燃物は、ステップＳ２６０にてトラック等に積み込むことにより、外部の処理施設へと運搬される。一方、破袋片等の可燃物は、ステップＳ２３０にて、中間貯蔵施設内の仮置きスペースに一次仮置きされる。

次いで、ステップＳ２４０では、破袋片を圧縮梱包装置５０に投入し、減容化して袋体７５に封入することにより圧縮梱包する。圧縮梱包された破袋片は、ステップＳ２５０にて、トラック等に積み込むことにより、外部の焼却施設へと運搬処理される。このように、容器２Ａ，２Ｂの破袋片を圧縮梱包装置５０により減容化して袋体７５に封入することにより、袋体７５の１枚当たりの封入量を、減容化しない場合の約１０容器分／１袋体から、約２０～３０容器分／１袋体まで増加させることが可能になる。結果として、焼却施設への運送効率を確実に向上できるようになり、中間貯蔵施設内における仮置きスペースの敷地面積を効果的に削減することが可能になる。

［その他］
なお、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜に変形して実施することが可能である。

例えば、図７に示すフローチャートにおいて、バイパスヤード４２で破袋された容器２Ｂの破袋片は、ステップＳ１４５からステップＳ２３０の仮置きスペースに送られるものとして説明したが、係る容器２Ｂの破袋片をステップＳ１４５からステップＳ２００の選別装置３２に投入するように構成してもよい。このようにすれば、容器２Ｂの破袋片に付着する汚染土を効果的に分離処理できるようになり、減容化のさらなる向上を図ることが可能になる。

また、アタッチメント６０の切り欠き部６６は、斜めに直線状に形成されるものとしたが、図８に示すように、横板部材６４，６５の角部を半円弧状に切り欠いて形成してもよい。また、仮保持手段は、バンド部材６８に限定されず、ガイド部６１又は本体部５０Ａに取り付けられるクランプ等の治具であってもよい。

また、ガイド部６１の形状は矩形枠体状に限定されず、圧縮集合体７２や被圧縮体７１の形状、排出口５５Ａの開口形状に応じて、例えば、図９に示すような円筒状等、適宜に変更することができる。

また、本開示の適用は、放射性汚染土を収容した容器２の破袋片の減容化に限定されず、土木建築工事等の現場で発生した産業廃棄物の減容化、或いは、該廃棄物を収容した容器の破袋片の減容化等にも広く適用することが可能である。

２ 容器
３０ 選別減容化処理部
３２ 選別装置（減容化システム）
５０ 圧縮梱包装置（減容化システム）
５１ ホッパー
５２ 圧縮室
５３ 押圧ブロック
５４ 圧縮用油圧シリンダ（圧縮手段）
５５ 排出室
５５Ａ 排出口
５６ 押出ブロック
５７ 押出用油圧シリンダ（封入手段、押出手段）
６０ アタッチメント（封入手段）
６１ ガイド部
６２ 上板部材
６３ 下板部材
６４，６５ 横板部材
６６ 切り欠き部
６８ バンド部材（仮保持手段）
７０ 破袋片
７１ 被圧縮体
７２ 圧縮集合体
７５ 袋体

Claims (6)

1. 被収容物を収容した容器を破袋することにより生じる破袋片の減容化システムであって、
   前記破袋片を圧縮する圧縮手段と、
   前記圧縮手段によって圧縮された前記破袋片の被圧縮体を袋体に封入する封入手段と、を備え、
   前記封入手段は、
   前記被圧縮体を前記圧縮手段の排出口から外側に押し出す押出手段と、前記排出口に取 り付けられるアタッチメントと、を含み、
   該アタッチメントは、
   前記排出口から前記圧縮手段の外側に連続する枠体状に形成されると共に、枠体外周面 に前記袋体の少なくとも開口側周縁が被せられ、前記排出口から前記押出手段によって押 し出される前記被圧縮体を枠体内周面によって前記袋体内へと導くガイド部と、
   前記ガイド部の押し出し方向側の上端部を切り欠いた切り欠き部と、を備える
   ことを特徴とする減容化システム。
2. 前記破袋片に付着した前記被収容物を、前記破袋片が前記圧縮手段によって圧縮されるよりも前に、該破袋片から分離する分離手段をさらに備える
   請求項１に記載の減容化システム。
3. 前記袋体の開口側周縁の少なくとも一部を前記ガイド部に仮保持する仮保持手段をさらに備える
   請求項１又は２に記載の減容化システム。
4. 前記ガイド部が、互いに離間対向する上板部材及び下板部材と、互いに離間対向する一対の横板部材とを有する矩形枠体状に形成されており、
   前記切り欠き部が、前記横板部材の押し出し方向側の上角部を斜めに切り欠くことにより形成されている
   請求項１から３の何れか一項に記載の減容化システム。
5. 前記ガイド部の枠体内周面が、前記被圧縮体を前記袋体内へとガイドしつつ、前記被圧縮体の復元膨張を抑えるように機能する
   請求項１から４の何れか一項に記載の減容化システム。
6. 前記被収容物が放射性汚染土であり、前記袋体が内袋と外袋とを有する二重袋状をなす
   請求項１から５の何れか一項に記載の減容化システム。

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