JPH08277187A - 廃棄物リサイクルプラント - Google Patents

廃棄物リサイクルプラント

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JPH08277187A
JPH08277187A JP10480295A JP10480295A JPH08277187A JP H08277187 A JPH08277187 A JP H08277187A JP 10480295 A JP10480295 A JP 10480295A JP 10480295 A JP10480295 A JP 10480295A JP H08277187 A JPH08277187 A JP H08277187A
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crusher
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waste
waste recycling
recycling plant
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    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Abstract

(57)【要約】 【目的】 残飯、茶がら、果物等の有機物を含む大量の
混合廃棄物を連続的に破砕し、選別機で有機物を選別し
て発酵させ肥料や飼料としてリサイクルし、更に金属製
品の空き缶やコンクリート片等の無機物を選別したりし
て有用物を回収リサイクルする。 【構成】 廃棄物リサイクルプラントは、有機物を含む
廃棄物を破砕する破砕機10、20と、破砕された処理
物の供給を受け、複数の大小の輪体を交互に配列した回
転ロータを複数組み合わせて搬送しつつ大小の輪体間の
篩目で選別する選別ブロック31上で篩目通過物と搬送
物とに少なくても二種類に選別する選別機30と、該選
別機30の篩目から落下選別された有機物の供給を受け
て発酵させて肥料や飼料を生成する発酵装置120とか
ら構成されている。発酵装置120に至るまで適宜鉄や
アルミの金属が回収され、更に廃棄物中の可燃物量に応
じて固形燃料を形成したり、廃棄物の水分量に応じて予
熱撹拌機50や乾燥機65を適宜設けることが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、家庭や事業所等から
出る一般廃棄物から産業廃棄物に及ぶ広範囲な物が混合
し、残飯、果物、野菜等の有機物を含んだ廃棄物を処理
して少なくても肥料としてリサイクルする廃棄物リサイ
クルプラントに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、印刷所、プラスチック加工
所、製紙工場、スーパーマーケット、テーマパーク、デ
パート等から出る事業系の単品ゴミは比較的リサイクル
しやすいが家庭や事業所等から出る一般廃棄物や産業廃
棄物中の一般ゴミは水分の多い物から乾燥した物、不燃
重量物から可燃軽量物等広範囲の物が混合している場合
が多く選別処理が難しいためにゴミ収集車で集めて、各
市町村の焼却炉で焼却処分したり、埋立処分されること
が多かった。然し、環境保全の面からも、資源の有効活
用の面からもプラスチックや木等の可燃物を含む廃棄物
を見直して固形再生燃料として活用したり、残飯等の腐
敗発酵性の廃棄物を肥料としたり、有用金属等を回収し
ようとする試みも幾つかされるようになった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】然し近年、生活水準の
高度化や大量生産・大量消費に伴って家庭や事業所等か
ら出る一般廃棄物や産業廃棄物も量が格段に多くなり且
つ広範囲の物が混入することが多くなってきており、そ
のまま焼却や埋立処分したり、発酵槽に投入出来なくな
って来ている。特に、金属製品の空き缶やガラス、石等
の無機物を除外したり木やプラスチックを選別しておく
と、廃棄物中の有機物を良好な肥料としてリサイクル出
来、また有用金属等の回収も期待され、有機物量や可燃
物量に応じて適当な処理をすることで無駄を省いて廃棄
物の有効なリサイクルが可能であり、この廃棄物のリサ
イクルが環境を保全して高度な生活水準を維持して行く
上での今日的な重要な課題となっている。
【0004】本発明は、上記に鑑み案出されたものであ
って、残飯、野菜、果物等の腐敗発酵性の廃棄物を多く
含み、プラスチックや木等の可燃物等も混入した大量の
廃棄物を連続的に破砕し、空き缶や鉄筋等の金属品や
石、コンクリート等の不燃物や無機物、プラスチックや
木等の可燃物を除いて腐敗発酵性の廃棄物から肥料や飼
料としてリサイクル出来、また他の有用物も選別したり
生成出来る効率的な廃棄物リサイクルプラントを提供す
ることを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明の請求項1記載の廃棄物リサイクルプラ
ントは、残飯、果物、野菜等の有機物を含む混合廃棄物
を破砕する破砕機と、破砕された処理物の供給を受け、
複数の大小の輪体を交互に軸方向に配列した回転ロータ
を複数配列して上方において配列方向一端側から他方端
側へ搬送力を与えるようにし隣接ロータの輪体間に篩目
を形成した選別ブロック上で処理物を篩目通過物と搬送
物とに少なくても二種類に選別する選別機と、該選別機
から選別された有機物を含む篩目通過物の供給を受けて
発酵させる発酵装置とから構成されていることを特徴と
している。
【0006】請求項2記載のように、上記破砕機は、周
囲になぎなた状破袋刃を備えた回転ロータとなぎなた状
破袋刃に近接可能に弾性付勢され生ゴミを入れた袋をな
ぎなた状破袋刃に押しつける傾斜側板とから成る破袋機
の一次破砕機と、スクリュークラッシャー等の二次破砕
機とから構成されているカッター型や剪断型の二次破砕
機とから構成することが出来る。請求項3記載のよう
に、上記破砕機と上記選別機との間に鉄系金属を選別す
る磁石式選別機が介設される。請求項4記載のように、
上記選別機は、複数の大小の輪体を交互に軸方向に配列
した回転ロータを複数傾斜状に配列して成る選別ブロッ
ク上で、処理物を篩目通過物と下方転落重量物と上方搬
送軽量物とに少なくても三種類に選別する傾斜ロータ選
別機とすることが出来る。請求項5記載のように、上記
選別機は、複数の大小の輪体を交互に軸方向に配列した
回転ロータを複数水平に配列して成る選別ブロック上
で、処理物を篩目通過物と搬送物とに少なくても二種類
に選別する水平ロータ選別機とすることが出来る。請求
項6記載のように、上記選別機は、選別ブロックの中間
部でロータを上に迫り上げて処理物を反転させる迫り上
げ部を備えることが出来る。
【0007】請求項7記載のように、上記選別機の後続
装置として、上記搬送物を受けてその中の可燃物から固
形燃料を成形する固形燃料形成機が設けられる。請求項
8記載のように、上記選別機の後続装置として、上記搬
送物からアルミニウムを選別するアルミ選別機と、アル
ミ除去後の軽量物を受けて定量排出する定量供給機と、
定量ずつアルミ除去後の軽量物を受けて加熱撹拌する予
熱撹拌機とを設けることが出来る。請求項9記載のよう
に、上記予熱撹拌機は、搬送物の供給を受けて螺旋体で
破砕混練し臼状圧搾部で粉砕し圧縮発熱させるスクリュ
ープレス粉砕機から構成される。請求項10記載のよう
に、上記予熱撹拌機は、別の定量供給機から定量ずつ供
給される生石灰を受けて混合撹拌し得る構造とすること
が出来る。請求項11記載のように、上記予熱撹拌機の
後続装置として、熱風発生炉に組み合わさった乾燥機を
設けることが出来る。
【0008】
【作用】上記の構成を有した請求項1記載の廃棄物リサ
イクルプラントでは、残飯、果物、野菜等の有機物を含
む混合廃棄物を破砕する破砕機と、破砕された処理物の
供給を受け、複数の大小の輪体を交互に軸方向に配列し
た回転ロータを複数配列して上方において配列方向一端
側から他方端側へ搬送力を与えるようにし隣接ロータの
輪体間に篩目を形成した選別ブロック上で処理物を篩目
通過物と搬送物とに少なくても二種類に選別する選別機
と、該選別機から選別された有機物を含む篩目通過物の
供給を受けて発酵させる発酵装置とから構成されている
ため、ゴミ袋等に入た残飯、果物、野菜等の有機物等の
腐敗発酵性物が、例えば金属材やプラスチック、木材等
でできた複合品の廃棄物と混合していても、それらを破
砕すると共にゴミ袋等を破って散らして分離すると共に
適当な大きさの物にして選別機での選別処理を容易にし
且つ選別精度を高め、素材毎に適したいろいろなリサイ
クルを可能にする。選別機は、比較的小さな設置場所で
振動も無く静粛に目詰まりを起こすこと無しに破砕処理
物を大量に連続的に篩目通過物と搬送物との少なくても
二種類に選別する。即ち、回転ロータは常に篩目を清掃
しており、濡れたり湿ったりしている土砂、残飯や破砕
された果物等の微小物を選別ブロックから落下させ、篩
目を通らない紙、シート、プレート、PETボトル等の
軽量物や石、缶、金属片等の重量物の搬送物とに二種類
に選別出来、以後の二次選別作業を容易にする。篩目通
過物は、発酵装置に送られて発酵され肥料や飼料として
利用される。篩目を通らない紙、シート、プレート、P
ETボトル等の軽量物は別途固形燃料として適当な形で
リサイクルされ、石、缶、金属片等の重量物は有用金属
選別され、素材毎に適したいろいろなリサイクルが行わ
れる。
【0009】請求項2記載の廃棄物リサイクルプラント
によれば、破砕機が、周囲になぎなた状破袋刃を備えた
回転ロータとなぎなた状破袋刃に近接可能に弾性付勢さ
れ生ゴミを入れた袋をなぎなた状破袋刃に押しつける傾
斜側板とから成る破袋機の一次破砕機と、スクリューク
ラッシャー等の二次破砕機とから構成されており、一次
破砕機において袋を効率的になぎなた状破袋刃で切り開
いて生ゴミを散らして他の残飯等と共に選別機へ送ると
共に、一次破砕機においてソファー等の各種素材から成
る複合品でも混合廃棄物でも粗砕、細断することが出
来、以後の選別作業を精度良く行える。また、請求項3
記載の廃棄物リサイクルプラントによれば、破砕機と選
別機との間に鉄系金属を選別する磁石式選別機を介設し
て、磁性を有した鉄系金属を選び出すことが出来て、鉄
資源回収と処理機材損耗防止を図ることが出来る。ま
た、請求項4記載の廃棄物リサイクルプラントによれ
ば、選別機として、複数の大小の輪体を交互に軸方向に
配列した回転ロータを複数傾斜状に配列して成る選別ブ
ロック上で、処理物を篩目通過物と下方転落重量物と上
方搬送軽量物とに少なくても三種類に選別する傾斜ロー
タ選別機を利用しており、比較的小さな設置場所で振動
も無く静粛に破砕処理物を大量に連続的に篩目通過物と
上方搬送軽量物と下方転落重量物との三種類に選別す
る。即ち、篩目を通らない紙、シート、プレート、PE
Tボトル等の軽量物は上方に搬送され、篩目を通らない
石、缶、金属片等の重量物は下方に転落し、篩目を通る
土砂、残飯や破砕された果物等の微小物は目詰まりを起
こすこと無しに選別ブロックから落下し、三種類に選別
出来る。更に、選別ブロックの傾斜度を調節可能とする
と、廃棄物の種類に応じて軽量物と重量物との分岐点を
移動設定出来る。また、請求項5記載の廃棄物処理プラ
ントによれば、選別機として、複数の大小の輪体を交互
に軸方向に配列した回転ロータを複数水平に配列して成
る選別ブロック上で、処理物を篩目通過物と搬送物とに
少なくても二種類に選別する水平ロータ選別機を利用し
ており、比較的均質な篩目を通らない紙、シート、プレ
ート、PETボトル等の軽量物や濡れた残飯や生ゴミ等
の腐敗発酵物の混合した廃棄物に対して比較的小さな設
置場所で振動も無く静粛に目詰まりを起こすこと無しに
大量に連続的に篩目通過物と搬送軽量物との二種類に選
別することが出来る。また、請求項6記載の廃棄物リサ
イクルプラントによれば、選別機が選別ブロックの中間
部でロータを上に迫り上げて処理物を反転させる迫り上
げ部を備えており、切り開かれた袋内で固まった生ゴミ
を良く解して選別ブロック上に散らして選別精度を高め
ることが出来る。
【0010】請求項7記載の廃棄物リサイクルプラント
によれば、選別機の後続装置として、選別機から搬送物
を受けてその中の可燃物から固形燃料を成形する固形燃
料形成機が設けられており、肥料として使用される腐敗
発酵性廃棄物以外の可燃物から固形燃料を得ることが出
来る。また、請求項8記載の廃棄物リサイクルプラント
によれば、選別機の後続装置として、上記搬送物からア
ルミニウムを選別するアルミ選別機と、アルミ除去後の
軽量物を受けて定量排出する定量供給機と、定量ずつア
ルミ除去後の軽量物を受けて加熱撹拌する予熱撹拌機と
を設けており、製造時に電力を大量に消費するアルミニ
ウムの資源の回収をアルミ選別機で行うことが出来る。
また、請求項9記載の廃棄物リサイクルプラントによれ
ば、予熱撹拌機が、搬送物の供給を受けて螺旋体で破砕
混練し臼状圧搾部で粉砕し圧縮発熱させるスクリュープ
レス粉砕機から構成されており、生ゴミ等の腐敗発酵性
廃棄物によって破砕物が濡れても、固形燃料として利用
される破砕物の粒度を揃えると共に外部から加熱する事
無しに圧縮熱で昇温させることが出来、後続の乾燥装置
を小型化出来且つ消費エネルギーを節減出来る。また、
請求項10記載の廃棄物リサイクルプラントによれば、
予熱撹拌機は、別の定量供給機から定量ずつ供給される
生石灰を受けて混合撹拌し得る構造となっており、定量
供給機から定量ずつ供給される生石灰を受けて混合し生
石灰と水分の化学反応で予熱出来ると共に灰分を適当に
増やして高すぎる嫌いのあるプラスチックを含む固形燃
料の発熱量を予熱撹拌機で適当に抑えることが出来る。
また、生石灰で塩化ビニル等に含まれる塩素を吸収して
高温時に塩素ガスが発生するのを防ぐことが出来る。更
に、生石灰と水分の化学反応の予熱を利用して、後続の
乾燥機を省くことも出来る。また、請求項11記載の廃
棄物リサイクルプラントによれば、予熱撹拌機の後続装
置として、熱風発生炉に組み合わさった乾燥機を設けて
おり、熱風発生炉に組み合わさった乾燥機を設けて、生
ゴミ等から来る水分に濡れた被処理物に対して固形燃料
成形機での燃料固形化を阻害するそれら水分を確実に除
去出来る。
【0011】
【実施例】次に、本発明の廃棄物リサイクルプラントを
実施例によって添付図を参照にして以下に詳細に説明す
る。図1は本発明に係る肥料生成を主眼とした代表実施
例の廃棄物リサイクルプラントの処理フローチャート、
図2は同一次破砕機の破袋機の縦断面図、図3は同二次
破砕機の平面図、図4は同破砕機の縦断面図、図5は同
破砕機の部分平面図、図6は同傾斜選別機の側面図、図
7は同アルミ選別機の部分説明図付き側面図、図8は予
熱撹拌機としても応用される固形燃料成形機の側面図、
図9は同固形燃料成形機の平面図、図10は廃棄物の昇
温と乾燥線図、図11は同肥料生成用有機質肥料製造装
置の平面図、図12は同縦断面図、図13は同別の有機
性廃棄物の発酵装置の長手縦断面図、図14は図13に
おけるXIV−XIV線に沿った同装置の横断面図であ
る。
【0012】図1において、肥料生成を主眼とした代表
実施例の廃棄物リサイクルプラント1は、発酵・腐敗性
物を発酵コンポストとして農地へ利用する機会が多い地
方都市や町等に好適なもので、一般廃棄物、事業系一般
廃棄物、産業廃棄物一般ゴミ等を問わず水分の多い残
飯、果物の皮、茶がら、コーヒーがら等の発酵・腐敗性
物と紙、プラスチック、木片等の可燃物とを金属片、缶
等の金属物やガラス、コンクリート片の無機物から選別
してそれら発酵・腐敗性物を肥料や飼料としてリサイク
ルし、可燃物を固形燃料として成形すると共に金属片、
缶の資源回収するもので、収集車2から天井クレーン3
やエプロンコンベヤ4を経て袋入りの上述のような発酵
・腐敗性物を含む混合廃棄物の供給を受けて粗砕する一
次破砕機の破袋機10と、粗砕された物をコンベヤ5か
ら受けて更に細かく破砕する二次破砕機20を有してい
る。エプロンコンベヤ4の水平部分では、作業員によっ
てガスの残っているボンベ等の爆発性の不適物を除去す
るようにしている。また、粗砕物を搬送中のコンベヤ5
上で磁石を利用した磁力選別機6でスチール缶等の鉄系
金属を選別して、金属圧延機7Aへ送り、売却処分し鉄
資源回収と機材損耗防止を図るようにしている。
【0013】一次破砕機の破袋機10は、図2に示すよ
うに、下方に狭くなった処理空間を形成する傾斜側板1
1Aを有したケーシング11内の下部で回転駆動される
ロータ13と、ロータ13の長手方向に複数組配列され
たなぎなた状破袋刃13Aと、回転方向側の一方の傾斜
側板11Aを破袋刃13Aに近接可能に弾性付勢するス
プリングSとから構成され、上方から供給されて来るゴ
ミ袋W’を確実に破袋するように成っている。二次破砕
機20は、例えば図3に示すように、ホッパー21の下
方のケーシング22内部の作業室22Aに上から下に噛
み込むようにモター25と減速機26とで等速回転駆動
される2本の破砕スクリュー23A、23Bを水平に軸
承しており、コンテナーや各種容器等大形廃棄物を粗砕
して下方から粗いスクリーン27を通して排出するよう
にしている。この破砕によって金属やプラスチック、木
材などを複合材製品から分離して磁力選別機6による選
別を行い易くしている。破砕スクリュー23A、23B
の外周縁には、被破砕物に対する噛み込みを促進する各
種形状の突出刃を適宜設けることが出来る。
【0014】破砕機10aとして、例えば図4及び図5
に示すように一軸式で、ホッパー11aの下方のケーシ
ング12a内部の作業室12a’内にそれぞれ複数の回
転破砕刃13aと固定刃14aとを交互に配列してそれ
らの間で粗砕物を細断する。底には横断支持板15aの
幅方向に隔設され格子状を成す複数の縦通固定刃部材1
6aから成るスクリーン17aを取り付けており、この
スクリーン17aによって所望の大きさの破片を得る。
回転破砕刃13aは、固定刃14aの中央部の軸受B1
で支持された回転軸13a’に回転方向R1に位相を順
次ずらして取り付けられている。回転破砕刃13aの刃
先側にも短固定刃14a’が設けられている。この破砕
機10aによれば、破袋機と二次破砕機とを兼ねること
が出来効率的である。
【0015】二次破砕機20からの破砕廃棄物は、この
廃棄物リサイクルプラント1では、更に磁力選別を行う
為の二組のコンベヤ5、5を経て、図6に示すように、
三種類選別機30の傾斜選別ブロック31の中段下部へ
送られる。この選別機30は、スパーミラクルセパレー
ターとして小さい据え付け場所で連続的に大量の廃棄物
を篩目通過物W1と下方転落重量物W2と上方搬送軽量
物W3との三種類に選別することが出来るもので、複数
の大小の輪体33、34を交互に配列した回転ロータ3
2を傾斜状に複数組み合わせて上方に搬送力を与えるよ
うにし隣接ロータの大小の輪体33、34間に篩目を形
成した選別ブロック31をシリンダー38を介して傾斜
角度調整可能に機台35に支持している。選別ブロック
31の中間部でロータ32を上に迫り上げて処理物を反
転させる迫り上げ部37を備えている。選別ブロック3
1の上側は、筐体36で被われており、下端の転落重量
物W2の排出口近傍から紙やフィルム、シートを吹き上
げる空気流A1をノズル37から噴入するようにしてい
る。下方転落重量物W2の石やブロック片、コンクリー
ト片等は、残渣ホッパー8に受けてダンプカーで運び、
埋立処分され、また篩目通過物W1の残飯や破砕された
果物や野菜等の有機物は、若干の土砂と共に発酵装置1
20で発酵されて肥料の有価物に転化される。それら有
機物は脱水乾燥して固形燃料の原料としても利用出来る
のであるが、本実施例では全て発酵装置120へ送るよ
うになっているが、肥料や飼料の需要に応じて乾燥後に
可燃物に混入することが出来る。
【0016】廃棄物処理プラントは、メインリサイクル
ラインにおいて選別機30の後続装置として、選別機3
0から選別されたプラスチック等の可燃物を含む軽量物
W3の供給を受けてアルミニウムを選別するアルミ選別
機40と、アルミ除去後の軽量物を受けて定量排出する
定量供給機45と、スクリューコンベヤ47を介して定
量ずつアルミ除去後の軽量物を受け且つ別の定量供給機
48から定量ずつ供給される生石灰を受けて混合し発熱
させる予熱撹拌機50とを設けてあり、製造時に電力を
大量に消費するアルミニウムの資源の回収をアルミ選別
機40で行い、生ゴミ等濡れた有機物で湿ったり水分を
含んだ物を生石灰と水分の化学反応で予熱乾燥出来ると
共に灰分を適当に増やして高すぎる嫌いのあるプラスチ
ックを含む固形燃料の発熱量を予熱撹拌機50で適当に
抑えることが出来るようにしている。また、生石灰で塩
化ビニル等に含まれる塩素を吸収して高温時に塩素ガス
が発生するのを防ぐことが出来る。更に、湿りや水分に
も関係するが、生石灰と水分の化学反応の予熱を利用し
て、後続の乾燥機を省いたり小型化することも出来る。
【0017】アルミ選別機40は、図7に示すように、
永久磁石式ドラム回転型アルミセパレータであって、投
入されたアルミニウムは良伝導体で磁力線によって電磁
誘導現象をおこしてうず電流を発生し、永久磁石41を
備えた高速回転ドラム42によって強力な交流磁界を受
けてアルミニウム内部に発生するうず電流と反発し合い
弾き出されることになる。即ち、土砂、生ゴミを除いた
アルミニウムやプラスチックを含む廃棄物はショートス
トッパーを備えた周動ループベルト43の上に供給され
て、ギヤドモータ44で回転駆動される一方のベルトロ
ータの永久磁石式ドラム42において弾き出され、端排
出口45からアルミ圧延機7Bへ送られ、残り物は内側
排出口46から上記スクリュー式定量供給機49へ送ら
れる。
【0018】予熱撹拌機50としては、固形化用ノズル
付き多孔板を除いて最終装置の固形燃料成形機90とほ
ぼ同じ構造となっている2軸スクリュープレス破砕機が
使用されており、図8及び図9に示すように、一端部の
投入口51A(91A)から投入されたプラスチックを
含む廃棄物を他端部の取り出し口51B(91B)に至
る長手方向にかけて搬送しながら破砕、混練、圧縮及び
粉砕を行い、摩擦や圧縮の発熱で温度を上げ、プラスチ
ックを溶融したりするもので、細長ケーシング51(9
1)内の長手方向に並設され対向方向に回転駆動される
一対の回転軸52、52(92、92)と、それらの各
々に取り付けられた螺旋体53A、53B、54A、5
4B(93A、93B、94A、94B)及び圧搾体5
5A、55B(95A、95B)と、これらに対して所
定の隙間をとってケーシング51(91)内に取り外し
可能に付設された耐摩耗性内張体51C(91C)とか
ら構成されている。予熱撹拌機50では、取り出し口5
1Bを大きく開放しており、最終装置の固形燃料成形機
90では取り出し口91Bに固形化用ノズル付き多孔板
99を取り付けている。圧搾体は、特に粉砕と溶解を促
進する臼状圧搾部を構成している。この他、予熱撹拌機
として一次破砕機としても使用されたロータリプレスク
ラッシャー10aが利用される。
【0019】また、この廃棄物リサイクルプラントによ
れば、予熱撹拌機50の後続装置として、熱風発生炉6
0に組み合わさったキルン型や流動床型の乾燥機65を
設けて、水分の多い被処理物に対して固形燃料成形機9
0での燃料固形化を阻害する水分を確実に除去出来るよ
うにしている。熱風発生炉60は、灯油タンク61から
の灯油をバーナ62でブロアー63からの送風で燃焼さ
せて熱風を乾燥機65に送り、乾燥機65では一端部の
投入口65Aから他端部の取り出し口65Bにかけて被
処理物に回転ケーシング66(内面に螺旋案内羽を有
す)の回転に伴って送りをかけながら撹拌し乾燥して行
くようにしている。廃棄物の温度上昇と乾燥は、図10
の乾燥線図より明らかなように、時間経過に伴い摂氏6
0度でほぼ水分20%になり、その後同80度まで比較
的早く温度上昇するが、水分はゆっくりと10%へ低下
する。一方、乾燥機65から発生する重いダストは、サ
イクロン分離機70で分離されて次のスクリューコンベ
ヤ75上の乾燥したプラスチックを含む廃棄物へ戻され
る。この熱風発生炉60や乾燥機65は、前置予熱撹拌
機50のお陰で小型化され、消費エネルギーが節減され
る。
【0020】サイクロン分離機70で分離された浮遊性
微小物は、誘引ファン101で吸引されて熱交換器10
2で、第一段階の廃棄物収集室120や予熱撹拌機5
0、固形燃料成形機90で発生する埃や臭気を集める集
塵臭気ファン103からの空気を暖めると共に、埃と共
に熱風発生炉60のブロアー63へ送られる。臭気の方
は、酸/アルカリ脱臭装置105を経て脱臭ファン10
6によって活性炭脱臭装置107から大気へ放出され
る。
【0021】以上の工程で脱水され粉砕され撹拌された
高温のプラスチックを含む廃棄物は、スクリューコンベ
ヤ75から定量供給機80から二台の上述の固形燃料成
形機90へ送られてボイラー燃料として好適な固形燃料
として棒状に固形化用ノズル付き多孔板99から押し出
され成形される。この固形燃料は、カロリーが安定し、
臭やカビの発生も無くボイラーの燃料として衛生的に有
効に活用される。
【0022】上記固形燃料成形を必要に応じて適宜行い
肥料リサイクルを主眼としたこの代表実施例の廃棄物リ
サイクルプラントは、発酵・腐敗性物を発酵コンポスト
として農地へ利用する機会が多い都市近郊、町村型に好
適なものであり、廃棄物、事業系一般廃棄物、産業廃棄
物一般ゴミ等の中の発酵・腐敗性物を発酵装置120で
農地へ利用する肥料や飼料を生成する。選別機30での
篩目通過物W1の残飯や破砕された果物や野菜等の有機
物は、図11及び図12の肥料生成用有機質肥料製造装
置120Aや図13及び図14の有機性廃棄物の発酵装
置120Bへ送られる。図11及び図12に示すように
前者の肥料生成用有機質肥料製造装置120Aは、各種
有機質の廃棄物を有機質肥料に発酵させる発酵槽121
Aと、該発酵槽上に設けられた円軌道122Aと、少な
くても上記発酵槽121Aの中央部から円軌道122A
かけて横架された周動台123Aと、該周動台を矢印C
へ移動する駆動手段123A’と、上記周動台123A
に傾斜状に取り付けられ軌跡Eのように内側へ内側へと
天地返していく複数の撹拌手段124Aと、上記中央部
に設けられ一番内側の撹拌手段124Aから肥料を受け
る搬出手段121Dとから成り、上記撹拌手段124A
は、上端部の回動手段122Dと、上記周動台123A
に固定された軸受に回転可能に軸承され且つ回動手段1
22Dに連結されたスクリューコンベア123Dと、該
スクリューコンベアの少なくとも下側を覆うように周動
台123Aに取り付けられた半円弧状断面のカバー12
4Dとから構成されており、故障の起きにくい耐久性に
優れたものとなっている。
【0023】図13及び図14に示すように後者の有機
性廃棄物の発酵装置120Bは、農林水産の各種加工工
場や家庭、レストラン等の厨房等から排出される有機性
廃棄物が供給される入口INを備え且つ撹拌手段121
B及び遠赤外線加熱手段122Bを備え、更にヒータ1
23Cを通る熱風(矢印Dのように流れる)の供給を受
ける乾燥室123Bを形成する乾燥室ケーシング124
Bと、乾燥室123Bから連通手段124BCを介して
廃棄物中間処理物が供給され且つ撹拌手段121C及び
遠赤外線加熱手段122Bを備え、処理中間物の酵母に
よる発酵を促進する発酵室122Cを形成し、発酵物の
出口OUTを備えた発酵室ケーシング124Cとから構
成されており、外部及び内部から加熱して短時間で水分
調整して良好な発酵条件下で早く且つ衛生的に有機性廃
棄物を発酵させて有用な肥料や飼料に転化するものであ
る。
【0024】選別機としては、廃棄物が石やブロック
片、コンクリート片等が殆ど無く大部分が生ゴミや可燃
物の場合、上記傾斜選別ブロック31に替えて複数の大
小の輪体を交互に軸方向に配列した回転ロータを複数水
平に配列して成る水平選別ブロック上で、処理物を篩目
通過物と搬送物とに少なくても二種類に選別する水平ロ
ータ選別機を使用することが出来る。選別ブロックは、
その上側を筐体で被って紙やフィルム、シートを吹き上
げる空気流を回転ロータ間から噴出するようにしたり、
ロータ迫り上げ部を設けて処理物を反転して良く解して
散らすように構成することも出来る。篩目通過物の残飯
や破砕された果物や野菜等の有機物は、発酵装置で発酵
されて有価物に転化したり、需要に応じて図1の破線で
示すように定量供給機49を経て脱水乾燥して固形燃料
の原料とする為に後続の予熱撹拌機50に軽量可燃物と
して混入される。生石灰を利用した予熱撹拌機50を設
けた場合、発熱量が大きい為後続の乾燥機65を省くこ
とも出来る。固形燃料成形機90で、発熱量が大きくて
塩素ガスが発生するおそれがある時、適宜給水して温度
上昇を抑制するように給水ライン110を付設すること
も出来る。
【0025】上記代表実施例の廃棄物リサイクルプラン
トは、水分の多い残飯や茶がら、コーヒーがら、果物、
野菜等の有機物や濡れたタオルや布製品が混入している
ものも肥料、飼料や固形燃料としてリサイクルするよう
に構成されているが、水分の少ない生ゴミや紙や廃プ
ラ、ダンボール等単品廃棄物が多い事業系廃棄物や産業
廃棄物の事業系ゴミで濡れていなく水分の少ない場合に
は、図1において[ ]で囲んだ予熱撹拌機やその後続
装置の乾燥機を省くことが出来、この廃棄物リサイクル
プラントも本発明に係わるものである。
【0026】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の請求項1記載の廃棄物リサイクルプラントによると、
(1)残飯、果物、野菜等の有機物を含む混合廃棄物を
破砕する破砕機と、破砕された処理物の供給を受け、複
数の大小の輪体を交互に軸方向に配列した回転ロータを
複数配列して上方において配列方向一端側から他方端側
へ搬送力を与えるようにし隣接ロータの輪体間に篩目を
形成した選別ブロック上で処理物を篩目通過物と搬送物
とに少なくても二種類に選別する選別機と、該選別機か
ら選別された有機物を含む篩目通過物の供給を受けて発
酵させる発酵装置とから構成されているため、ゴミ袋等
に入た残飯、果物、野菜等の有機物等の腐敗発酵性物
が、例えば金属材やプラスチック、木材等でできた複合
品の廃棄物と混合していても、それらを破砕すると共に
ゴミ袋等を破って散らして分離すると共に適当な大きさ
の物にして選別機での選別処理を容易にし且つ選別精度
を高め、素材毎に適したいろいろなリサイクルを行うこ
とが出来る。 (2)選別機は、比較的小さな設置場所で振動も無く静
粛に目詰まりを起こすこと無しに破砕処理物を大量に連
続的に篩目通過物と搬送物との少なくても二種類に選別
する。即ち、回転ロータは常に篩目を清掃しており、濡
れたり湿ったりしている土砂、残飯や破砕された果物等
の微小物を選別ブロックから落下させ、篩目を通らない
紙、シート、プレート、PETボトル等の軽量物や石、
缶、金属片等の重量物の搬送物とに二種類に選別出来、
以後の二次選別作業を容易にすることが出来る。 (3)篩目通過物は、発酵装置に送られて発酵され肥料
や飼料として利用される。篩目を通らない紙、シート、
プレート、PETボトル等の軽量物は別途固形燃料とし
て適当な形でリサイクルされ、石、缶、金属片等の重量
物は有用金属選別され、素材毎に適したいろいろなリサ
イクルが行われる。篩目通過物は、肥料や飼料の需要に
応じて固形燃料用原料としても利用するルートも取れ
る。
【0027】(4)請求項2記載の廃棄物リサイクルプ
ラントによると、破砕機が、周囲になぎなた状破袋刃を
備えた回転ロータとなぎなた状破袋刃に近接可能に弾性
付勢され生ゴミを入れた袋をなぎなた状破袋刃に押しつ
ける傾斜側板とから成る破袋機の一次破砕機と、スクリ
ュークラッシャー等の二次破砕機とから構成されてお
り、一次破砕機において袋を効率的になぎなた状破袋刃
で切り開いて生ゴミを散らして他の残飯等と共に選別機
へ送ると共に、一次破砕機においてソファー等の各種素
材から成る複合品でも混合廃棄物でも粗砕、細断するこ
とが出来、以後の選別作業を精度良く行える。 (5)請求項3記載の廃棄物リサイクルプラントによる
と、破砕機と選別機との間に鉄系金属を選別する磁石式
選別機を介設して、磁性を有した鉄系金属を選び出すこ
とが出来て、鉄資源回収と処理機材損耗防止を図ること
が出来る。 (6)請求項4記載の廃棄物リサイクルプラントによる
と、選別機として、複数の大小の輪体を交互に軸方向に
配列した回転ロータを複数傾斜状に配列して成る選別ブ
ロック上で、処理物を篩目通過物と下方転落重量物と上
方搬送軽量物とに少なくても三種類に選別する傾斜ロー
タ選別機を利用しており、比較的小さな設置場所で振動
も無く静粛に破砕処理物を大量に連続的に篩目通過物と
上方搬送軽量物と下方転落重量物との三種類に選別す
る。即ち、篩目を通らない紙、シート、プレート、PE
Tボトル等の軽量物は上方に搬送され、篩目を通らない
石、缶、金属片等の重量物は下方に転落し、篩目を通る
土砂、残飯や破砕された果物等の微小物は目詰まりを起
こすこと無しに選別ブロックから落下し、三種類に選別
出来る。更に、選別ブロックの傾斜度を調節可能とする
と、廃棄物の種類に応じて軽量物と重量物との分岐点を
移動設定出来る。 (7)請求項5記載の廃棄物処理プラントによると、選
別機として、複数の大小の輪体を交互に軸方向に配列し
た回転ロータを複数水平に配列して成る選別ブロック上
で、処理物を篩目通過物と搬送物とに少なくても二種類
に選別する水平ロータ選別機を利用しており、比較的均
質な篩目を通らない紙、シート、プレート、PETボト
ル等の軽量物や濡れた残飯や生ゴミ等の腐敗発酵物の混
合した廃棄物に対して比較的小さな設置場所で振動も無
く静粛に目詰まりを起こすこと無しに大量に連続的に篩
目通過物と搬送軽量物との二種類に選別することが出来
る。 (8)請求項6記載の廃棄物リサイクルプラントによる
と、選別機が選別ブロックの中間部でロータを上に迫り
上げて処理物を反転させる迫り上げ部を備えており、切
り開かれた袋内で固まった生ゴミを良く解して選別ブロ
ック上に散らして選別精度を高めることが出来る。
【0028】(9)請求項7記載の廃棄物リサイクルプ
ラントによると、選別機の後続装置として、選別機から
搬送物を受けてその中の可燃物から固形燃料を成形する
固形燃料形成機が設けられており、肥料として使用され
る腐敗発酵性廃棄物以外の可燃物から固形燃料を得るこ
とが出来る。 (10)請求項8記載の廃棄物リサイクルプラントによ
ると、選別機の後続装置として、上記搬送物からアルミ
ニウムを選別するアルミ選別機と、アルミ除去後の軽量
物を受けて定量排出する定量供給機と、定量ずつアルミ
除去後の軽量物を受けて加熱撹拌する予熱撹拌機とを設
けており、製造時に電力を大量に消費するアルミニウム
の資源の回収をアルミ選別機で行うことが出来る。 (11)請求項9記載の廃棄物リサイクルプラントによ
ると、予熱撹拌機が、搬送物の供給を受けて螺旋体で破
砕混練し臼状圧搾部で粉砕し圧縮発熱させるスクリュー
プレス粉砕機から構成されており、生ゴミ等の腐敗発酵
性廃棄物によって破砕物が濡れても、固形燃料として利
用される破砕物の粒度を揃えると共に外部から加熱する
事無しに圧縮熱で昇温させることが出来、後続の乾燥装
置を小型化出来且つ消費エネルギーを節減出来る。 (12)請求項10記載の廃棄物リサイクルプラントに
よると、予熱撹拌機は、別の定量供給機から定量ずつ供
給される生石灰を受けて混合撹拌し得る構造となってお
り、定量供給機から定量ずつ供給される生石灰を受けて
混合し生石灰と水分の化学反応で予熱出来ると共に灰分
を適当に増やして高すぎる嫌いのあるプラスチックを含
む固形燃料の発熱量を予熱撹拌機で適当に抑えることが
出来る。また、生石灰で塩化ビニル等に含まれる塩素を
吸収して高温時に塩素ガスが発生するのを防ぐことが出
来る。更に、生石灰と水分の化学反応の予熱を利用し
て、後続の乾燥機を省くことも出来る。 (13)請求項11記載の廃棄物リサイクルプラントに
よると、予熱撹拌機の後続装置として、熱風発生炉に組
み合わさった乾燥機を設けており、熱風発生炉に組み合
わさった乾燥機を設けて、生ゴミ等から来る水分に濡れ
た被処理に対して固形燃料成形機での燃料固形化を阻害
するそれら水分を確実に除去出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る肥料生成を主眼とした代表実施例
の廃棄物リサイクルプラントの処理フローチャートであ
る。
【図2】同一次破砕機の破袋機の縦断面図である。
【図3】同二次破砕機の平面図である。
【図4】同破砕機の縦断面図である。
【図5】同破砕機の部分平面図である。
【図6】同傾斜選別機の側面図である。
【図7】同アルミ選別機の部分説明図付き側面図であ
る。
【図8】予熱撹拌機としても応用される固形燃料成形機
の側面図である。
【図9】同固形燃料成形機の平面図である。
【図10】廃棄物の昇温と乾燥線図である。
【図11】同肥料生成用有機質肥料製造装置の平面図で
ある。
【図12】同縦断面図である。
【図13】同別の有機性廃棄物の発酵装置の長手縦断面
図である。
【図14】図13におけるXIV−XIV線に沿った同
装置の横断面図である。
【符号の説明】
6 磁石式選別機 10 一次破砕機(破袋機) 10a 破砕機 20 二次破砕機 30 選別機 31 選別ブロック 32 ロータ 33 大輪体 34 小輪体 40 アルミ選別機 50 予熱撹拌機 60 熱風発生炉 65 乾燥機 90 固形燃料成形機 120、120A、120B 発酵装置

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】残飯、果物、野菜等の有機物を含む混合廃
    棄物を破砕する破砕機と、破砕された処理物の供給を受
    け、複数の大小の輪体を交互に軸方向に配列した回転ロ
    ータを複数配列して上方において配列方向一端側から他
    方端側へ搬送力を与えるようにし隣接ロータの輪体間に
    篩目を形成した選別ブロック上で処理物を篩目通過物と
    搬送物とに少なくても二種類に選別する選別機と、該選
    別機から選別された有機物を含む篩目通過物の供給を受
    けて発酵させる発酵装置とから構成されていることを特
    徴とする廃棄物リサイクルプラント。
  2. 【請求項2】上記破砕機は、周囲になぎなた状破袋刃を
    備えた回転ロータとなぎなた状破袋刃に近接可能に弾性
    付勢され生ゴミを入れた袋をなぎなた状破袋刃に押しつ
    ける傾斜側板とから成る破袋機の一次破砕機と、スクリ
    ュークラッシャー等の二次破砕機とから構成されている
    カッター型や剪断型の二次破砕機とから構成されている
    請求項1記載の廃棄物リサイクルプラント。
  3. 【請求項3】上記破砕機と上記選別機との間に鉄系金属
    を選別する磁石式選別機が介設されている請求項1記載
    の廃棄物処理プラント。
  4. 【請求項4】上記選別機は、複数の大小の輪体を交互に
    軸方向に配列した回転ロータを複数傾斜状に配列して成
    る選別ブロック上で、処理物を篩目通過物と下方転落重
    量物と上方搬送軽量物とに少なくても三種類に選別する
    傾斜ロータ選別機である請求項1記載の廃棄物リサイク
    ルプラント。
  5. 【請求項5】上記選別機は、複数の大小の輪体を交互に
    軸方向に配列した回転ロータを複数水平に配列して成る
    選別ブロック上で、処理物を篩目通過物と搬送物とに少
    なくても二種類に選別する水平ロータ選別機である請求
    項1記載の廃棄物リサイクルプラント。
  6. 【請求項6】上記選別機は、選別ブロックの中間部でロ
    ータを上に迫り上げて処理物を反転させる迫り上げ部を
    備えている請求項1、請求項4及び請求項5のいずれか
    に記載の廃棄物リサイクルプラント。
  7. 【請求項7】上記選別機の後続装置として、上記搬送物
    を受けてその中の可燃物から固形燃料を成形する固形燃
    料形成機が設けられている請求項1記載の廃棄物リサイ
    クルプラント。
  8. 【請求項8】上記選別機の後続装置として、上記搬送物
    からアルミニウムを選別するアルミ選別機と、アルミ除
    去後の軽量物を受けて定量排出する定量供給機と、定量
    ずつアルミ除去後の軽量物を受けて加熱撹拌する予熱撹
    拌機とを設けている請求項1、請求項4及び請求項5の
    いずれかに記載の廃棄物リサイクルプラント。
  9. 【請求項9】上記予熱撹拌機は、搬送物の供給を受けて
    螺旋体で破砕混練し臼状圧搾部で粉砕し圧縮発熱させる
    スクリュープレス粉砕機から構成されている請求項8記
    載の廃棄物リサイクルプラント。
  10. 【請求項10】上記予熱撹拌機は、別の定量供給機から
    定量ずつ供給される生石灰を受けて混合撹拌し得る請求
    項8又は請求項9記載の廃棄物リサイクルプラント。
  11. 【請求項11】上記予熱撹拌機の後続装置として、熱風
    発生炉に組み合わさった乾燥機を設けている請求項7か
    ら請求項9のいずれかに記載の廃棄物リサイクルプラン
    ト。
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