JPH08206633A - 固形廃棄物からのエネルギー回収方法 - Google Patents

固形廃棄物からのエネルギー回収方法

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JPH08206633A
JPH08206633A JP27988095A JP27988095A JPH08206633A JP H08206633 A JPH08206633 A JP H08206633A JP 27988095 A JP27988095 A JP 27988095A JP 27988095 A JP27988095 A JP 27988095A JP H08206633 A JPH08206633 A JP H08206633A
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    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/20—Waste processing or separation

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は廃棄物からエネルギを回収する方法
にある。 【解決手段】 最初の廃棄物破砕段階と、次の空気の存
在のもとにその廃棄物の発酵させる段階とよりなる。本
方法は従来用いられてきた方法より少なくとも50%高い
効率で廃棄物燃焼によりエネルギを回収できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は固形廃棄物からのエ
ネルギー回収方法にかかる。
【０００２】
【従来の技術】廃棄物は現在エネルギー回収焼却プラン
トに集められるかＲＤＦを作るために予め処理される。
【０００３】回収が広大な地域である場合は廃棄物を集
めて緊圧し輸送経費を削減する輸送ステーションがあ
る。
【０００４】ＲＤＦを作るプラントは廃棄物の焼却、金
属やガラスなどの無機質性物質及び可燃物から腐敗し易
い物質を分別する事を含む。
【０００５】この分別は非常に複雑で、分別された可燃
物部分は一般に３０％は越えないが尚悪臭を放つ腐敗し
易い物質を含む。
【０００６】ＲＤＦシステムではこの腐敗性部分はコン
ポスト内で部分的に酸化されるがこれは有効な利用が見
つからず、一般的には土盛にして除去される。これらプ
ラントで回収された無機物質も一般に悪臭を放ち再利用
が困難である。
【０００７】一方、焼却システムでは、廃棄物が有効発
熱量の価値としては粗雑に分類された物質の非均質バッ
チとなっているから非常にエネルギー効率が低い。
【０００８】従って、燃焼は火床とか或は大変な困難を
伴って流動床とかで行われるがエネルギー効率は非常に
低い。
【０００９】更に燃焼部に完全に燃焼させるに長時間か
かる相当な量の廃棄物がある場合、事故の場合はシステ
ムの調整とか長時間の複雑な停止操作などを必要とする
こともある。
【００１０】
【発明の目的】本発明の目的は廃棄物燃焼により発生さ
れるエネルギーを従来方法よりも少なくても５０％高い
効率で回収できるエネルギー回収方法を提起することに
あり、発熱反応を最大限に利用して最大限短い時間でご
みを乾燥する事によるものである。このプロセスにおい
ては有機物成分は可燃物として作用し、残りは高度に脱
水しＰＣＩの増加に有利とする。
【００１１】このような物質は農業及び環境へ対する品
質が悪いからＲＳＵからコントポストを作る好気性プロ
セスで終わらせるのは好ましくない。
【００１２】本発明の他の目的は廃棄物をいろいろな成
分に分別する必要のない方法を提起することである。
【００１３】更に本発明の他の目的は、従来システムに
比べ環境に与える影響を大きく減らすことである。
【００１４】更に本発明の他の目的は、従来システムに
比べ相当に高度なエネルギー効率を持った方法を提起す
ることである。
【００１５】以下より明らかとなるこの目的及び他の目
的は特許請求の範囲記載の方法によって達成される。
【００１６】更に他の特徴及び効果は次の好ましい実施
例より明らかとなろうが本発明はこの実施例に限らな
い。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明方法の第１行程は（成分毎
に分別せずに）廃棄物の粗い破砕よりなり、第２行程は
この破砕された廃棄物（生物学的物質）を次に空気の存
在のもとに発酵させることよりなる。
【００１８】廃棄物の固形成分は空気の通り易い塊とし
て得ることができ、厚い層であっても（高さ約１８メー
トルまで）この塊を通して圧力差をつくり、この塊を通
して空気を通流することが出来る。
【００１９】環境に影響を与えずにこの操作を遂行する
には、発酵は密閉空間で為し、空気は廃棄物の層を通っ
て、この空間の上方に一般に設けられるバイオフイルタ
へと送られる。
【００２０】発酵は廃棄物破砕器内の物質を攪拌した
後、自然発生的に起こり、凡そ６５〜７０℃までの塊の
温度上昇を生ずる。それから発酵はより腐敗し易い部分
（本行程の可燃性物質）が完全に燃焼するまで続き、同
時に廃棄物に含まれている水分の大部分が蒸発する。
【００２１】水分含有量は凡そ３５〜５０％から１５〜
２０％となりその結果、正味発熱量の増加となる。
【００２２】発酵期間は注入及び或は吸入空気の相対湿
度及び廃棄物の水分含有量に基づき５日から２５日間の
範囲である。
【００２３】冷水或は他の脱水システムが得られ、且つ
大気湿度・温度が高い時は空気を層内へ吹き込む前に乾
燥して発酵期間を短くするのも有利である。
【００２４】ロボット化した移動クレーンにより廃棄物
が破砕器に送られ、発酵ベッドに送られ、そして簡単に
して自動的な仕方で取り出すように出来る。
【００２５】この生物学的燃焼段階後、廃棄物は完全に
脱臭され、良好な撥水性を持ち緊圧し易く、凡そ２５〜
３５％の重量減となる。
【００２６】発酵された廃棄物がもともと磁石により金
属が取り除かれ、ガラスを別にして収集されたごみから
得られたものである時は、この廃棄物は灰の含有量が２
０％以上、水分含有量約１５〜２０％、正味発熱量３０
０Ｋｃａｌ／Ｋｇとなり、ＲＤＦとして分類され得る。
【００２７】ガラスを別にする収集がなされなかった場
合には、灰の量はもっと多く、したがって灰の含有量の
低い同じような廃棄物をこの都市固形廃棄物に足す必要
がある。或は次の操作で物質の精製を為す必要がある： − 篩い分け − 鉄及び金属の除去 − 篩い分け出口に空気流を作り廃棄物塊に追加された
軽い有機物ダストを除去して軽くて細かい物質を空力的
に除去する。
【００２８】これら物質の主たる特徴は正味ヒートバリ
ューの高いことに加えて、容易にかつ安価に１ｃｍ以下
の平均直径の部片に粉砕出来る事である。最終物質は粉
砕し得る物質であって、その燃焼が石炭粒の燃焼と同じ
ように空気注入焔で燃焼が起こり得る物質となる。
【００２９】更に、この最終物質は完全に臭いがなく、
塊にも緊圧体にも容易に圧縮出来、燃焼設備が遠くても
運搬が楽となる。
【００３０】緊圧された物質はポリエチレンフイルムで
防水した後容易に貯蔵出来、臭いもなく環境を損ねるこ
ともなく、燃焼地点に積み出して利用すべく地上に盛り
上げておくことすら出来る。
【００３１】空気注入焔での燃焼はセメント工場とかの
工業プラント及び特定のプラントに見られる。
【００３２】この形式の燃焼は物質が作られているとこ
ろとは離れていても非常に簡単なプラントで高エネルギ
効率の燃焼を可能とする。
【００３３】次の実施例から本発明による方法の効果が
よく理解出来よう。
【００３４】
【実施例】都市部から集められた廃棄物が１５０ｍ3／
ｈの能力を持ったロータリー破砕機で細断された。得ら
れた物質は平均直径５〜５０ｃｍであった。使ったエネ
ルギは３〜３．５ Kw/ton であった。
【００３５】この様にして得られた物質は６ｍ高さに多
孔ベッド上に重ねられ０．５cm/secの線形流速で空気が
吸い込まされた。吸い込まれた空気はバイオフイルタに
送られたが、このバイオフイルタはほぼ８０ｃｍ高さの
樹皮と混合したピート層よりなり、これに空気が約 5cm
/secの速さで流し込まれた。このバイオフイルタの上層
部では臭いは検知されなかった。というのはこの生成物
の臭い発生成分が分解されたからである。
【００３６】１８日後、水分は１７％に達し、鉄物質が
廃棄物より除去され、また篩いにかけられ細かい無機物
質部分が取り除かれたがこれは主としてガラスであっ
た。
【００３７】全大腸菌数として表されるバクテリヤ負荷
（bacterial load) は108 から103ufc/mlまで低下し
た。この様に処理された廃棄物は臭いがなく、それぞれ
１．５ tonの固まりに緊圧された。緊圧された物質の１
部はポリエチレンフイルムで覆われ防水シートを敷いて
地上に置かれ、１部は覆いなしで地上に積み上げられ、
更に１部は細かく粉砕された。
【００３８】覆われた緊圧された物質約４００トン上に
１０か月にわたり降った雨水が防水シート上に集められ
分析されたがイタリア規制第９１５／８２号の表Ａ規格
内であり廃棄に適合することが分かった。
【００３９】覆われなかった緊圧物質の下に１０か月に
わたり集められた水のＢＯＤは都会型固形廃棄物地上堆
積の場合のＢＯＤの約１０分の１程度であった。
【００４０】いずれの場合にも緊圧された物質は貯蔵中
更に特別に発酵処理を受けることなくその本来の性質を
保持する。上記破砕状態の緊圧物質は改良型の刃付きグ
ラインダで平均直径１cmに細分された。このエネルギ消
費は１２ Kw/ton であった。このように細分された物質
は６００ cu m/ton 相当の空気で輸送され、直径30cm、
長さ３ mの燃焼室に送られメタンパイロット炎で９００
℃に予熱される。燃焼は完全に生じ、その灰は有機物含
有量１２ ppm以下であった。
【００４１】
【発明の効果】実際、本方法は固形廃棄物に含まれるエ
ネルギを従来のＲＤＦを作るシステムより５０％高い効
率で回収出来、本発明の所期の目的の達成が確認され
た。本発明による方法の利点は含水量の少ないことによ
る高効率の廃棄物燃焼にある。本発明による方法の他の
利点は燃焼プラントを緻密に制御出来、必要なら調整容
易なプラントの停止も出来ることにある。
【００４２】本発明方法は本発明思想の範囲内で細部を
技術的等効物に置き換えて多種の変更、変形が出来る。
また、使用される物質及び寸法はその必要性及び技術水
準に基づく。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エンリコ カルカテッラ イタリア国 20073−コドグノ（ミラノ) ヴィアマッカカーロ ２ (72)発明者 マルコ チュグノリ イタリア国 27014−コルテオローナ（パ ヴィア）ヴィア デラ リベルタ ８／エ ッフェ

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 固形廃棄物を破砕する第１行程、及び空
    気の存在のもとにこれを発酵させる第２行程とよりなる
    ことを特徴とする固形廃棄物からのエネルギー回収方
    法。
  2. 【請求項２】 上記発酵させる第２段階は発熱反応を利
    用して極めて短時間で上記廃棄物を乾燥させ、廃棄物の
    有機物部分は該反応プロセスの可燃物とし、該有機物部
    分の残りは脱水しＰＣＩを上昇し、この好気的プロセス
    がＲＤＦに適用されることを特徴とする上記請求項１記
    載の固形廃棄物からのエネルギー回収方法。
  3. 【請求項３】 上記発酵後に精製行程があり、該精製行
    程は篩い行程、及び鉄材除去行程及び金属除去行程とよ
    り成ることを特徴とする上記請求項１記載の固形廃棄物
    からのエネルギー回収方法。
  4. 【請求項４】 上記発酵行程に続いて上記廃棄物を塊に
    緊圧する追加行程がある事を特徴とする上記請求項１記
    載の固形廃棄物からのエネルギー回収方法。
  5. 【請求項５】 上記発酵行程は閉囲空間でなされること
    を特徴とする上記請求項１記載の固形廃棄物からのエネ
    ルギー回収方法。
  6. 【請求項６】 上記発酵行程は廃棄物に空気を吹き込む
    ことにより始まり、該廃棄物からな空気はバイオフィル
    タを通してから外部に放出することを特徴とする上記請
    求項１記載の固形廃棄物からのエネルギー回収方法。
  7. 【請求項７】 上記吹き込む空気は前以て乾燥する事を
    特徴とする上記請求項６記載の固形廃棄物からのエネル
    ギー回収方法。
  8. 【請求項８】 上記破砕行程中、上記廃棄物が平均直径
    5乃至 50cm に小さくされることを特徴とする上記請求
    項１記載の固形廃棄物からのエネルギー回収方法。
  9. 【請求項９】 上記粉砕された廃棄物は発酵行程に備え
    て多孔ベッドの上に堆積されることを特徴とする上記請
    求項８記載の固形廃棄物からのエネルギー回収方法。
  10. 【請求項１０】 上記破砕された廃棄物は発酵行程に備
    えて厚み約７メータの層に堆積されることを特徴とする
    上記請求項８記載の固形廃棄物からのエネルギー回収方
    法。
  11. 【請求項１１】 上記バイオフィルタは木の皮と混合し
    たピート層により構成されることを特徴とする上記請求
    項６記載の固形廃棄物からのエネルギー回収方法。
  12. 【請求項１２】 上記発酵行程の後、鉄物質が上記廃棄
    物から除去され、そして細かい無機物質部分を除去する
    ため篩いにかけられることを特徴とする上記請求項１記
    載の固形廃棄物からのエネルギー回収方法。
  13. 【請求項１３】 上記発酵行程の後、上記廃棄物が別の
    細分化行程を受けることを特徴とする上記請求項１記載
    の固形廃棄物からのエネルギー回収方法。
  14. 【請求項１４】 上記廃棄物の燃焼を更に含むことを特
    徴とする上記請求項１記載の固形廃棄物からのエネルギ
    ー回収方法。
  15. 【請求項１５】 該燃焼行程が空気注入焔でなされるこ
    とを特徴とする上記請求項１記載の固形廃棄物からのエ
    ネルギー回収方法。
JP27988095A 1994-10-04 1995-10-04 固形廃棄物からのエネルギー回収方法 Expired - Lifetime JP4070251B2 (ja)

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