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公開番号2024171823
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-12
出願番号2023089066
出願日2023-05-30
発明の名称廃棄物焼却設備
出願人株式会社下瀬微生物研究所
代理人個人
主分類F23G 5/04 20060101AFI20241205BHJP(燃焼装置;燃焼方法)
要約【課題】オペレータの勘や経験に頼ることなく、廃棄物を安定して焼却処理することが可能な廃棄物焼却設備を提供する。
【解決手段】廃棄物を受け入れる廃棄物ピット2と、廃棄物ピット2に貯留された廃棄物を焼却処理するための焼却炉7とを備えている。また、廃棄物を減圧下で所定の温度範囲に加熱しながら発酵乾燥させる発酵乾燥装置4と、発酵乾燥装置4で生成された発酵乾燥物を貯留する貯留ホッパ6とを備え、貯留ホッパ6に貯留された発酵乾燥物を焼却炉7に投入して発酵乾燥物を焼却処理する。また、廃棄物ピット2と発酵乾燥装置4とを接続する第1コンベア3と、発酵乾燥装置4と貯留ホッパ6とを接続する第2コンベア5とを備えている。第1コンベア3および第2コンベア5の駆動により、廃棄物ピット2の廃棄物から発酵乾燥物への生成処理と発酵乾燥物の貯留ホッパ6への貯留とを連続的に行う。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
廃棄物を受け入れる廃棄物ピットと、前記廃棄物ピットに貯留された前記廃棄物を焼却処理するための焼却炉と、を備えた廃棄物焼却設備において、
前記廃棄物を減圧下で所定の温度範囲に加熱しながら発酵乾燥させる発酵乾燥装置と、
前記発酵乾燥装置で生成された発酵乾燥物を貯留する貯留ホッパと、を備え、
前記貯留ホッパに貯留された前記発酵乾燥物を前記焼却炉に投入して前記発酵乾燥物を焼却処理するように構成した、
ことを特徴とする廃棄物焼却設備。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記廃棄物ピットと前記発酵乾燥装置とを接続する第１コンベアと、前記発酵乾燥装置と前記貯留ホッパとを接続する第２コンベアと、を備え、
前記第１コンベアおよび前記第２コンベアの駆動により、前記廃棄物ピットの前記廃棄物から前記発酵乾燥物への生成処理と前記発酵乾燥物の前記貯留ホッパへの貯留とを連続的に行うように構成した、
ことを特徴とする請求項１に記載の廃棄物焼却設備。
【請求項３】
前記焼却炉の燃焼室における前記発酵乾燥物の燃焼により発生した排気ガスの熱回収を行うボイラー装置を備え、
前記ボイラー装置と前記発酵乾燥装置とは、蒸気供給路によって接続され、
前記ボイラー装置で発生させた蒸気を前記蒸気供給路により前記発酵乾燥装置に供給して前記廃棄物の加熱に利用するように構成した、
ことを特徴とする請求項２に記載の廃棄物焼却設備。
【請求項４】
前記発酵乾燥装置は、前記廃棄物を収容するための収容部と廃棄物投入口と排出口とを有する密閉容器と、前記第１コンベアの終端部と前記廃棄物投入口とを接続する投入管と、前記排出口と前記第２コンベアの始端部とを接続する排出管と、を備え、
前記投入管には、第１投入バルブと、第２投入バルブと、前記第１投入バルブと前記第２投入バルブとの間に設けられる投入側一時貯留部とが設けられ、
前記排出管には、第１排出バルブと、第２排出バルブと、前記第１排出バルブと前記第２排出バルブとの間に設けられる排出側一時貯留部とが設けられ、
前記第１投入バルブと、前記第２投入バルブと、前記第１排出バルブと、前記第２排出バルブとは、バルブ制御部によって制御され、
前記バルブ制御部が前記第１投入バルブと前記第２投入バルブのいずれか一方のみを開くように制御することに基づいて前記収容部への前記廃棄物の投入が行われる一方、前記バルブ制御部が前記第１排出バルブと前記第２排出バルブのいずれか一方のみを開くように制御することに基づいて前記収容部からの前記発酵乾燥物の排出が行われるように構成した、
ことを特徴とする請求項３に記載の廃棄物焼却設備。
【請求項５】
前記発酵乾燥装置に供給する蒸気量を制御する蒸気制御装置を備え、
前記蒸気制御装置は、前記第１コンベアおよび前記第２コンベアの搬送速度の調整を行うためのコンベア速度調整部と、前記貯留ホッパから前記焼却炉の前記燃焼室への前記発酵乾燥物の投入量を調整するための炉内投入量調整部と、を有している、
ことを特徴とする請求項３または４に記載の廃棄物焼却設備。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄物を受け入れる廃棄物ピットと廃棄物ピットに貯留された廃棄物を焼却処理するための焼却炉とを備えた廃棄物焼却設備に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、廃棄物を受け入れる廃棄物ピットと、廃棄物ピットに貯留された廃棄物を焼却処理するための焼却炉と、廃棄物ピットの廃棄物を掴んで焼却炉の廃棄物ホッパに投入するクレーンとを備えた廃棄物焼却設備が知られている。このような廃棄物焼却設備においては、塵芥収集車が荷箱から廃棄物ピットへ廃棄物を投入する。廃棄物ピットへ投入された廃棄物は、収集された場所によって材質や水分が異なっている。そこで、廃棄物が塵芥収集車によって廃棄物ピット内に投入された後に、水分などが偏って廃棄物に含まれないようにするために、オペレータがクレーンで廃棄物の吊り上げと落下を繰り返して攪拌する作業を行っている。
【０００３】
従来、廃棄物ピットに貯留された廃棄物を攪拌する作業に関しては、ピット上のどの部分をクレーンで採取し、上層から投入したという記録を残すことができないために、どの程度攪拌したのかという攪拌度合いの目安がなく、オペレータの勘や経験に頼っていた。そこで、従来、ごみの攪拌度合いを定量化してオペレータに提示することが可能なごみ攪拌評価装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１０－２７５０６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１のごみ攪拌評価装置では、廃棄物ピット内に堆積される廃棄物の３次元的な堆積分布形状と、クレーンによって廃棄物が掴みあげられる際のピット内のへこみ部分の３次元的な形状と、廃棄物の堆積履歴に基づいた廃棄物の攪拌回数とから、評価関数を導き、それに基づいて均一に攪拌を行うようにしていた。この特許文献１の方法では、廃棄物の実際の水分を測定して攪拌を行うものでない。従って、廃棄物ピットの堆積履歴に基づいて均一に攪拌を行っても廃棄物に含まれる水分まで均一にするには不十分であった。
【０００６】
また、廃棄物ピット内に堆積される廃棄物が全体的に水分量の多いものである場合には、焼却炉は、投入される廃棄物の水分の蒸発によって大量の熱が奪われることになる。また、このような水分量の多い廃棄物では、焼却炉内の温度が局所的に低下して温度ムラが生じる。そのため、焼却炉内で廃棄物を安定して燃焼させるのが難しく、助燃燃料として化石燃料の使用量が増加するという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、その目的は、オペレータの勘や経験に頼ることなく、助燃燃料の使用量を大幅に削減し、廃棄物を安定して焼却処理可能な廃棄物焼却設備を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の課題を解決するために本明細書に開示する発明は、以下のように構成されている。すなわち、第１の発明は、廃棄物を受け入れる廃棄物ピットと、前記廃棄物ピットに貯留された前記廃棄物を焼却処理するための焼却炉と、を備えた廃棄物焼却設備において、前記廃棄物を減圧下で所定の温度範囲に加熱しながら発酵乾燥させる発酵乾燥装置と、前記発酵乾燥装置で生成された発酵乾燥物を貯留する貯留ホッパと、を備え、前記貯留ホッパに貯留された前記発酵乾燥物を前記焼却炉に投入して前記発酵乾燥物を焼却処理するように構成したことを特徴とする。なお、本発明において、発酵乾燥物とは、発酵乾燥前の廃棄物と比較して、水分が少なくなるとともに発酵が進んだ状態の廃棄物を意味するものとする。
【０００９】
第１の発明によれば、廃棄物を焼却炉に投入する前に、発酵乾燥装置により廃棄物を発酵乾燥させ、水分を十分に除去した発酵乾燥物にすることができる。そして、この発酵乾燥物を貯留ホッパに一時的に貯留した後に、焼却炉に投入することができる。発酵乾燥装置で処理される前の廃棄物の水分量にムラがあっても、発酵乾燥物の水分量は略均一にすることができる。発酵乾燥物を生成するにあたっては、オペレータの勘や経験に頼る必要がない。このように、水分が十分に除去されて水分量が略均一となった発酵乾燥物が、焼却炉内で燃焼される。これにより、焼却炉は、元の廃棄物が水分の多いものであっても大量の熱が奪われることがなく、温度ムラが生じることがない。これにより、焼却炉内で廃棄物を安定して燃焼させて焼却処理を行うことができる。
【００１０】
また、発酵乾燥装置では、減圧下で加熱しながら発酵が行われるので、沸点を低下させて水分の蒸発を早めることができるとともに、発酵のための微生物が活性化する温度で水分を蒸発させることができる。これにより、発酵乾燥装置では、減圧しない場合と比較して発酵乾燥が促進されるので、水分の多い元の廃棄物を短時間で発酵乾燥物に変えることができる。これにより、廃棄物の受け入れから焼却処理までを効率よく行うことができる。また、発酵乾燥装置では、微生物により廃棄物を発酵して分解することによって、発酵乾燥物では、廃棄物の臭気成分が分解された状態になる。これにより、廃棄物ピットに受け入れた廃棄物を早い段階で発酵乾燥装置により発酵乾燥物に変えて貯留ホッパに貯留することにより、焼却設備内の悪臭を低減し、作業者の作業環境を向上させることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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