JPH11270819A - 都市ごみの処理方法 - Google Patents

都市ごみの処理方法

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JPH11270819A
JPH11270819A JP7680198A JP7680198A JPH11270819A JP H11270819 A JPH11270819 A JP H11270819A JP 7680198 A JP7680198 A JP 7680198A JP 7680198 A JP7680198 A JP 7680198A JP H11270819 A JPH11270819 A JP H11270819A
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JP
Japan
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waste
municipal
dried
solid waste
combustion boiler
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Withdrawn
Application number
JP7680198A
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English (en)
Inventor
Tsuneo Aihara
Katsuyuki Nakanishi
Masayuki Sumi
克之 中西
恒雄 相原
誠之 角
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
川崎製鉄株式会社
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Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp, 川崎製鉄株式会社 filed Critical Kawasaki Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、処理量50トン/日以下の中小規模
施設で、予備焼却炉を持たずに、しかも固形燃料化せず
に、都市ごみを迅速且つ円滑に処理することが可能な都
市ごみの処理方法を提供することを目的としている。 【解決手段】都市ごみを、燃焼ボイラで焼却するにあた
り、前記都市ごみに消石灰を添加してから、まず、水分
率を10重量%以下に乾燥し、そのままの状態で前記燃
焼ボイラで燃焼させる。また、前記乾燥の終了した都市
ごみを、貯留槽に一時滞留させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市ごみの処理方
法に係わり、詳しくは、生ごみを含む所謂都市ごみを、
固体燃料に成形せずに燃焼し、ダイオキシン類等の有害
物質の排出抑制、排ガス・エネルギーの有効利用等を図
る技術に関する。
【0002】
【従来の技術】我国は、各事業所や家庭から回収した所
謂都市ごみを、市町村単位(以下、自治体という)で運
営する施設で、破砕、選別の前処理を施してから焼却処
理している。その施設の主体は、8時間運転を基準とし
たストーカー方式あるいは流動層方式の所謂「機械化バ
ッチ炉」や、16時間運転を基準とした「準連続処理
炉」であり、しかも、これら施設の50%は、都市ごみ
の処理量が50トン/日以下しかない小規模のものであ
る。
【0003】ところで、我国の都市ごみは、プラスチッ
ク類を除いた紙、ビニール、ダンボール、繊維等の可燃
物以外に、台所で発生した生ごみを含むので、その腐敗
や臭気の発生防止の面から、回収物の迅速処理(その日
のうち)が建前となっている。しかし、上記のような小
規模施設で、且つ連続運転の少ない状況下では、予定通
りの処理ができないことが多い。また、小規模であるが
ために処理費が割高、且つ高額となり、各自治体にとっ
ては、該施設の運営が経済的に大きな問題となってい
る。
【0004】そこで、該施設を連続方式に改め、図3に
示すように、燃焼排ガスのエネルギーを蒸気あるいは電
気を得ることで回収し、処理費を低減することが考えら
れた。しかしながら、かかる連続処理施設は、建設費が
膨大となるばかりでなく、定期補修に45日/年程度を
要するため、その間に発生する都市ごみ処理に予備炉を
設ける必要があり、最低でも2炉−2缶−2発電系列と
なる。そのため、都市ごみの処理量が50トン/日以上
ないと、投資回収ができないという問題があった。
【0005】このような都市ごみ処理の状況下にあっ
て、最近は、都市ごみの固形燃料化が注目を浴び、その
技術開発が盛んに行われるようになっている。その狙い
は、輸送及びハンドリングを容易にすることで、適切な
場所で燃焼できるようにしたり、あるいは広い地域の都
市ごみを1ケ所に集めるようにすることである。この固
形燃料は、都市ごみを受け入れた後、破砕、選別、乾
燥、成形の各工程を順次経て製造するという基本的なプ
ロセスが既に確立している。また、各工程に関しての具
体的な技術が多々公開され、実用化されている。さら
に、製造された固形燃料の利用についても、以下の2通
りの方法が考えられている。 (1)固形燃料の製造プラントを単独の自治体で保有
し、製造した固体燃料を該自治体内で燃焼し、発電に利
用する(固形燃料の分散型処理) (2)隣接した複数の自治体で固形燃料の製造プラント
を保有し、製造した固形燃料をある自治体内の1ケ所に
集め、そこで燃焼して発電に利用する(固形燃料の広域
型処理) しかしながら、上記固形燃料の製造プロセス及び固形燃
料の利用方法は、まだ満足できるものではなく、都市ご
みの固形燃料化の普及に対して、以下のような問題を抱
えている。つまり、製造プロセスに関しては、成形工程
の建設費及び維持管理費が高過ぎる。また、利用方法に
関しても、分散型処理の場合、1施設あたりの固形燃料
の燃焼量が少なく、発電は、設備の建設費や維持費から
判断しても、現実的ではない。ダイオキシン対策等の公
害防止装置の取付けも、大規模な施設に比較して割高に
なる等、不利なことが多い。さらに、広域型処理の場合
には、近隣の複数の自治体間で既設焼却炉の更新時期が
一致せず、新しい大規模な発電施設の建設に投資する都
合がつかない。加えて、該集合発電所の立地に関して、
住民の賛同を得るのが難しい。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる事情
に鑑み、処理量50トン/日以下の中小規模施設で、予
備焼却炉を持たずに、しかも固形燃料化せずに、都市ご
みを迅速且つ円滑に処理することが可能な都市ごみの処
理方法を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するため、従来の都市ごみの焼却方法及び固形燃料化
を見直した。そして、それらの利点を生かし、欠点を是
正して組み合わせることで、都市ごみの新しい処理方法
を着想した。すなわち、本発明は、都市ごみを、燃焼ボ
イラで焼却するにあたり、前記都市ごみに消石灰を添加
してから、水分率を10重量%以下に乾燥し、そのまま
の状態で前記燃焼ボイラで燃焼させることを特徴とする
都市ごみの処理方法である。
【0008】また、本発明は、前記乾燥の終了した都市
ごみを、貯留槽に一時滞留させることを特徴とする都市
ごみの処理方法である。さらに、本発明は、燃焼ボイラ
ーで発生した蒸気で発電を行うことを特徴とする都市ご
みの処理方法である。加えて、本発明は、前記乾燥の終
了した都市ごみを、燃焼ボイラの上流側でガス化溶融焼
却することを特徴とする都市ごみの処理方法でもある。
【0009】本発明では、破砕、不燃物除去を終了した
生ごみを含む都市ごみを、燃焼ボイラで直接焼却するに
あたり、前記都市ごみに消石灰を添加してから、まず、
水分率を10重量%以下に乾燥するようにし、成形する
ことなくそのままの状態で前記燃焼ボイラで燃焼させる
ようにしたので、都市ごみの固形燃料への成形が省略で
き、従来よりかなり安価に都市ごみを処理できるように
なる。
【0010】また、本発明では、前記乾燥の終了した都
市ごみを、そのままの状態で貯留槽に一時滞留させるよ
うにしたので、後述するように予備の燃焼ボイラを持た
なくても、その補修や保守点検に必要な時間を十分にと
ることができる。さらに、本発明では、前記燃焼ボイラ
で発生させた蒸気で発電を行うようにしたので、排ガス
・エネルギーの有効利用ができるようになり、都市ごみ
の処理費用が低減ができるようになる。
【0011】加えて、本発明では、前記乾燥の終了した
都市ごみを、燃焼ボイラの上流側でガス化溶融焼却する
ようにしたので、燃焼ボイラでダイオキシン類の発生が
抑制されると共に、焼却物のハンドリングが従来より行
い易くなる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、発明をなすに至った経緯も
まじえ、本発明の実施の形態を説明する。まず、発明者
は、固形燃料化における成形工程の高額な建設費及び維
持費を削減することに着眼し、成形せずに燃焼させるこ
とを鋭意検討した。その結果、固形燃料の製造プロセス
で、都市ごみに消石灰を加え、水分率を10重量%以下
に乾燥させると(その状態にある都市ごみを、乾燥フラ
フという)、該乾燥フラフは、3500〜4000kc
al/hと高い発熱量を持ち、しかもその値が長期間安
定して継続することを知った。なお、ここでいう長期間
とは、1年以上に相当する。また、該フラフは、低水分
及び均質という燃焼時のダイオキシン低減に対して有効
な特性を保有していた。
【0013】さらに、破砕、選別、乾燥のいずれかの工
程で、都市ごみに消石灰を1〜2重量%程度添加する
と、前記乾燥フラフの防腐性が高まり、無臭になった
り、乾燥装置の内壁面への付着が防止でき(剥離剤とし
て)、ガス化溶融炉を用いて燃焼させる場合には、その
内壁面へのカーボンの融着を防止したり(剥離剤とし
て)、灰の融点を下げることを知った。
【0014】そこで、発明者は、これら知見を整理し、
乾燥直前での消石灰の添加、乾燥での水分率10重量%
以下、成形なしの乾燥フラフをそのままの状態で燃焼さ
せることを第1の本発明としたのである。その際、水分
含有率を10重量%以下にするには、蒸気による間接加
熱方式の炉を用い、温度120℃で、1時間程度の乾燥
すれば良い。また、消石灰の添加量は、通常、都市ごみ
に対して1〜2重量%程度あれば足り、燃焼には、公知
の燃焼ボイラが使用できる。
【0015】かかる本発明に加え、発明者は、乾燥後の
保存性の高い乾燥フラフを一時貯留することを着想し
た。これによって、従来の24時間運転の焼却施設は、
45日/年程度の定期点検補修を要するために、予備炉
が必要であり、最低でも2炉−2缶−2発電系列であっ
たのを、下記のように改めることができた。つまり、定
期点検補修期間中に受け入れた都市ごみは、前記破砕、
選別、消石灰添加、乾燥処理を経て、その腐敗を防止し
て保存性を確保した上で、施設内に設置した貯留槽に長
期間保存することができるようになった。従って定期点
検補修のための予備炉及び予備系列を持つ必要がなく、
焼却施設の建設コストを大幅に低減することが可能とな
った。
【0016】さらに、本発明では、上記燃焼ボイラで生
じる排ガスの熱エネルギーを有効利用すべく、蒸気の回
収及び発電を行うようにし、加えて、ダイオキシン等の
公害発生を予防すべく、乾燥フラフの燃焼を燃焼ボイラ
ではなく、その直前に設置したガス化溶融炉で行うよう
にもした。なお、ガス化溶融炉としては、例えば、シャ
フト炉型ガス化溶融炉の使用が好ましい。
【0017】以上述べた本発明に係る都市ごみの処理方
法の例を、作業に関する流れ図で具体的に図1及び図2
に示す。図1では、都市ごみの乾燥直前に消石灰を添加
し、乾燥後に直接燃焼ボイラで燃焼させる場合と、貯留
槽を介してから燃焼させる場合とが、同時に示めされて
いる。また、これらの発明に加えて、燃焼ボイラで発生
させた蒸気は、発電に使用するようになっているが、発
電させずに蒸気のままで使用するようにしても良い。
【0018】図2は、破砕、選別、消石灰添加、低水分
率までの乾燥処理を経た都市ごみを、ガス化灰溶融炉で
一旦ガス化した後に、該ガスを燃焼ボイラで燃焼させる
例を示す。
【0019】
【実施例】(実施例1)まず、収集してきた都市ごみ
を、破砕機(具体的には、ハンマ式シュレッタ)で10
mm以下の粉粒状に調整し、磁選機及び目視による選別
で、鉄、非鉄金属、ガラス、石等を除去した。その状態
では、水分含有率が40〜60重量%(湿状態基準)程
度あった。
【0020】次に、この粉粒状の都市ごみに、Ca(O
H)2 を1重量%添加し、撹拌機で混合してから、間接
加熱方式の乾燥炉に装入した。該乾燥炉では、乾燥品の
水分含有率が7重量%になるよう、加熱媒体の供給量が
調整された。具体的には、被乾燥物の温度を直接測定
し、その温度が所定値に到達したら、乾燥機から排出さ
せるようにした(この状態が、所謂乾燥フラフであ
る)。
【0021】引き続き、この乾燥フラフを燃焼ボイラ
(燃焼能力1トン/時間)に装入して燃焼させ、該フラ
フを灰化した。該燃焼ボイラでは、燃焼排ガスで水を加
熱し、蒸気を発生させた。その発生量は、1トン/時で
ある。そして、この蒸気の一部を付帯の発電設備に送
り、電気としても回収した。なお、上記作業は一連の流
れ作業として20日間円滑に実施され、都市ごみの処理
量は、0.9トン(乾ベース)/時間であった。 (実施例2)実施例1と全く同様にして都市ごみを処理
していたが、燃焼ボイラに定期修理の事情が発生し、そ
れを停止する必要が生じた。そこで、乾燥までの工程
は、そのまま継続して作業を続行し、燃焼ボイラの修理
を行った。その間、乾燥フラフは、付帯の貯留槽に蓄
え、約2ケ月後に燃焼ボイラ及び発電設備の運転を再開
した。再開後は、乾燥フラフの燃焼量を、停止前より1
0%増加したが、燃焼ボイラの能力内であったので、何
ら支障がなく処理できた。貯留槽に蓄えた乾燥フラフ
は、その水分含有率に変化がなく、また、腐敗に起因す
る臭気の発生は皆無であった。
【0022】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により、処理
量50トン/日以下の中小規模施設で、予備焼却炉を持
たずに(1炉−1缶−1発電系列)、しかも固形燃料化
せずに、都市ごみを迅速且つ円滑に処理することが可能
となった。その結果、隣接した複数の自治体で固体燃料
を一括処理するような大がかりな施設を建設せずとも、
都市ごみを1自治体内で処理できるようになる。また、
ダイオキシン等の公害物質の発生が抑制されると期待で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る都市ごみの処理方法を説明する流
れ図である。
【図2】本発明に係る都市ごみの処理方法の別形態を説
明する流れ図である。
【図3】従来の都市ごみの処理方法を示す流れ図であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B09B 3/00 303J

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 都市ごみを、燃焼ボイラで焼却するにあ
    たり、 前記都市ごみに消石灰を添加してから、水分率を10重
    量%以下に乾燥し、そのままの状態で前記燃焼ボイラで
    燃焼させることを特徴とする都市ごみの処理方法。
  2. 【請求項2】 前記乾燥の終了した都市ごみを、貯留槽
    に一時滞留させることを特徴とする請求項1記載の都市
    ごみの処理方法。
  3. 【請求項3】 前記燃焼ボイラで発生した蒸気で発電を
    行うことを特徴とする請求項2記載の都市ごみの処理方
    法。
  4. 【請求項4】 前記乾燥の終了した都市ごみを、燃焼ボ
    イラの上流側でガス化溶融焼却することを特徴とする請
    求項1〜3のいずれかに記載の都市ごみの処理方法。
JP7680198A 1998-03-25 1998-03-25 都市ごみの処理方法 Withdrawn JPH11270819A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106180124A (zh) * 2016-07-08 2016-12-07 光大生物能源(含山)有限公司 一种木制模板燃烧发电方法

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