JP2002011435A

JP2002011435A - 焼却灰の処理方法及びその装置

Info

Publication number: JP2002011435A
Application number: JP2000199867A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Abe; 茂木阿部; Nobukazu Takakura; 伸和高倉; Tatsuji Maemura; 辰二前村; Yutaka Shinoda; 豊信太; Akio Tango; 堯雄反後
Original assignee: Shinroku Seiki KK; Yoyu Shigen KK; Kumagai Gumi Co Ltd
Current assignee: Shinroku Seiki KK; Yoyu Shigen KK; Kumagai Gumi Co Ltd
Priority date: 2000-06-30
Filing date: 2000-06-30
Publication date: 2002-01-15

Abstract

(57)【要約】【課題】溶融固化する焼却灰を効率よく減量化し、灰
溶融施設の規模を縮小するとともに、処理コストの低減
を図る。【解決手段】焼却灰を磨砕処理装置３０の処理空間に
投入して加水し、焼却灰中の粒状体に圧縮及び粒子相互
間の擦り合わせの力を作用させて上記粒状体を細粒化す
る磨砕処理を施した後、液体サイクロン５０により、上
記細粒化された粒状体から重金属類やダイオキシン等の
有害物質を多く含む微粒分を分離して抽出して脱水ケー
キを作製するとともに、上記微粒分が分離された粒状体
から、２段振動スクリーン７１により、粒径が０．５ｍ
ｍ〜５ｍｍの細粒不燃物と粒径が５０μｍ〜０．５ｍｍ
の微粒不燃物とを抽出し、上記脱水ケーキと上記微粒不
燃物だけを溶融固化処理装置８０に投入して溶融固化す
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、焼却灰を無害化す
る方法に関するもので、特に焼却灰を減量化して無害化
する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、リサイクルができない生ゴミ等の
可燃物は、主に、ストーカ式焼却炉あるいは流動床式焼
却炉において焼却され、焼却炉の焼却残渣（主灰）は焼
却灰として廃棄物処分場に搬出されて埋設される。実際
の焼却灰には、上記可燃物に混って焼却された金属屑や
ガラスあるいは陶器類の欠片や土砂等も含まれているの
で、焼却灰の成分としては、各種金属やシリカ，アルミ
ナ，石灰等が混ざっている。このような焼却灰は、廃棄
量が多いことや、重金属類や焼却過程で生じたダイオキ
シン等の有害物質が焼却灰に付着していることから、焼
却灰の減量化及び無害化の方法あるいは再利用の技術の
確立が望まれている。

【０００３】焼却灰を無害化する方法としては、溶融固
化，セメント固化，薬剤処理などがある。溶融固化は、
焼却灰を約１５００℃以上の高温で溶融するため、ダイ
オキシン類を熱分解して無害化できるとともに、重金属
類を溶融物の内部に封じ込めることができるので、上記
溶融物が水に触れた場合でも上記重金属類が溶出するこ
とはないといわれている。現状では、この溶融固化によ
る処理が最も効果的であるといわれており、この溶融固
化が焼却灰の処理方法の主流となっている。なお、上記
溶融物は、上記溶融固化により無害化されているので、
廃棄物処分場に廃棄、または粉砕して微粒片とし再利用
される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記溶
融固化による無害化方法は、焼却灰を高温で溶融するた
めに、溶融炉等の大型設備を必要とすることや、多大な
燃料を必要とすることから、設備の建設費や処理コスト
が高くなってしまう。そこで、溶融固化処理に必要な設
備の小型化や処理コストを低減するため、焼却灰を減量
化した後に無害化する技術の開発が望まれている。

【０００５】本発明は、従来の問題点に鑑みてなされた
もので、無害化する焼却灰を効率よく減量化して無害化
することにより、灰溶融施設等の無害化施設の規模を縮
小するとともに、処理コストの低減を図ることを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の焼却灰の処理方法は、スラリー化された焼却灰を微粒
子分離装置に供給して、微粒分を分離するとともに、上
記微粒分が除去された残りの粒状体を分級工程に供給し
て、所定の粒径以下の微粒不燃物を抽出して、無害化処
理したことを特徴とする。

【０００７】請求項２に記載の焼却灰の処理方法は、上
記微粒不燃物を溶融固化することで無害化したことを特
徴とする。

【０００８】請求項３に記載の焼却灰の処理方法は、上
記微粒分を溶融固化することで無害化したことを特徴と
する。

【０００９】請求項４に記載の焼却灰の処理方法は、焼
却灰中の粒状体同士を加水下で擦り合わせて細粒化する
磨砕処理工程を経た後、上記細粒化された粒状体を上記
微粒子分離工程に供給するようにしたことを特徴とす
る。

【００１０】請求項５に記載の焼却灰の処理方法は、脱
水ケーキを作製する際に排出された処理水を、上記磨砕
処理工程と微粒子分離工程との少なくとも一方の工程に
戻すようにしたことを特徴とする。

【００１１】請求項６に記載の焼却灰の処理装置は、焼
却炉の焼却残渣を含む焼却灰から微粒分を抽出する微粒
分抽出手段と、上記微粒分を溶融固化する手段とを備え
た焼却灰の処理装置であって、上記微粒分抽出手段は、
焼却灰を処理空間に投入して加水し、焼却灰中の粒状体
に圧縮及び粒子相互間の擦り合わせの力を作用させて上
記粒状体を細粒化する磨砕処理装置と、上記細粒化され
た粒状体から微粒分を分離して抽出する微粒子分離装置
と、上記微粒分の分離された粒状体中から所定の粒径以
下の微粒不燃物を分級する分級手段を備え、上記抽出さ
れた微粒分と微粒不燃物とを溶融固化するものである。

【００１２】請求項７に記載の焼却灰の処理装置は、微
粒子分離装置から排出された上記微粒分を含むスラリー
から脱水ケーキを作製する手段を設けたものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面に基づき説明する。図１は、本発明の実施の形
態に係わる焼却灰の処理装置の構成を示す図で、この処
理装置は、焼却炉の焼却残渣（主灰）中の粒状体同士を
擦り合わせ細粒化しする磨砕処理を施し、上記細粒化さ
れた主灰から重金属類やダイオキシン等の有害物質を多
く含む微粒分を分離・抽出するとともに、この微粒分の
分離された粒状体中から上記有害物質が若干量残存して
いる可能性のある所定の粒径以下の微粒不燃物を分級し
て抽出し、上記微粒分と上記微粒不燃物とを溶融固化し
て無害化するものである。なお、焼却炉内で捕獲された
飛灰については、上記微粒分及び微粒不燃物とは別途
に、あるいは上記微粒分及び微粒不燃物とともに溶融固
化する。同図において、２０は予備選別手段で、振動ふ
るい２３，２７や磁気式選別機２４，２５を備え、焼却
炉の灰ピット１０内に収納された主灰（以下、焼却灰と
いう）から、粒径が約２０ｍｍを超えるガラス片や陶器
類の欠片などの夾雑物や鉄屑などを予め選別して排除す
る。３０は磨砕処理装置で、焼却灰に加水し、上記焼却
灰中の粒状体に圧縮応力を作用させ、粒状体同士が固着
している団粒状の粒状体を、上記粒状体を破壊すること
なくほぼ独立した粒状体に分離して細粒化するととも
に、粒状体相互間の擦り合わせの力を作用させて、粒状
体同士の摩擦による相互研磨を行わせ、上記粒状体の表
面に付着している重金属類やダイオキシン等の有害物質
を上記粒状体表面から分離する磨砕処理を行う。

【００１４】４０は上記磨砕処理装置３０で細粒化され
た粒状体を含んだスラリーの中から５ｍｍ以上の粗粒不
燃物を選別し分離する振動ふるい、５０は上記細粒化さ
れた粒状体から、粒径が５０μｍ未満の重金属類やダイ
オキシン等の有害物質を多く含む微粒分を分離して抽出
する微粒子分離装置である液体サイクロン、６０は上記
液体サイクロン５０に、振動ふるい４０から送出された
５ｍｍ以下の粒状体含むスラリーを供給する液体供給手
段であるフィードサンプである。

【００１５】７０は、上記液体サイクロン５０から排出
された、重金属類やダイオキシン等の有害物質の微粒子
や、表面に上記有害物質が残存している微粒分を含むス
ラリーを一時貯蔵する原水槽、７１は上記液体サイクロ
ン５０で微粒分が分離された粒状体から、粒径が０．５
ｍｍ〜５ｍｍの細粒不燃物と粒径が５０μｍ〜０．５ｍ
ｍの微粒不燃物とをそれぞれ分級する２段振動スクリー
ンである。７２は、液体サイクロン５０から排出された
微粒分を含むスラリーから脱水ケーキを作製するための
フィルタプレス、７３はフィルタプレス７２の処理水を
浄化する水浄化装置である。なお、上記作製された脱水
ケーキは集積場７４に集積され、上記フィルタプレス７
２の処理水（濾液）は、上記磨砕処理装置３０とフィー
ドサンプ６０とに戻される。また、水浄化装置７３で浄
化された処理水は、上記振動ふるい４０と高性能脱水ス
クリーン７１とにそれぞれ処理水（洗浄水）を供給する
２つのジェットウオータ装置７５，７６に送られる。８
０は溶融固化処理装置であり、上記微粒不燃物と脱水ケ
ーキとを混合して破砕し混練する粉砕・混練機８１と、
上記混練された処理材料を乾燥する乾燥炉８２と、乾燥
された処理材料をを約１５００℃以上の高温で溶融固化
する溶融炉８３とを備え、上記微粒不燃物と脱水ケーキ
のみを乾燥し溶融固化する。

【００１６】次に、上記構成の焼却灰の処理装置を用い
た焼却灰の処理方法について、図２のフローチャートに
基づき説明する。まず、焼却炉の灰ピット１０内に収納
された焼却灰から、予備選別手段２０により、粒径が約
２０ｍｍを超えるガラス片や陶器類の欠片などの夾雑物
や鉄屑などを予め選別して排除する（ステップＳ１）。
詳細には、上記焼却灰を受け入れホッパ２１に投入し、
フィーダ２２により第１の振動ふるい２３に搬送して粒
径が約２０ｍｍ以下の粒状体を選別し、更に、磁気式選
別機２４を通過させて鉄屑を排除した後、磨砕処理装置
３０に投入する。上記受け入れホッパ２１の投入口に
は、予め約５０ｍｍの分級用の網２１ａが設けられてお
り、大型の挟雑物は捕獲され除去される。また、振動ふ
るい２３で選別された粒径が約２０ｍｍを超える粒状体
は、磁気式選別機２５で鉄屑を排除した後クラッシャ２
６で粉砕され、更に、第２の振動ふるい２７に送られ、
粒径が２０〜５０ｍｍのガラス片や陶器類の欠片あるい
は非鉄金属などが分離される。なお、上記振動ふるい２
７を通過した粒状体は、上記第１の振動ふるい２３に送
られ再選別される。

【００１７】上記予備選別手段２０で選別された粒径が
約２０ｍｍ以下の粒状体は、磨砕処理装置３０に投入さ
れる。磨砕処理装置３０では、上記粒状体に処理水を加
水しながら上記焼却灰中の粒状体を細粒化するととも
に、上記粒状体の表面に付着している重金属類やダイオ
キシン等の有害物質を剥離して、処理水中に浮遊あるい
は溶解させて分離する磨砕処理を行う（ステップＳ
２）。なお、上記処理水としては、後述する脱水ケーキ
を作製する際に排出される濾液を用いている。図３，図
４は磨砕処理装置３０の構成を示す図で、図３は側面
図、図４（ａ），（ｂ）は図３のＡ−Ａ断面図及びＢ−
Ｂ断面図である。磨砕処理装置３０は、内周面に軸方向
に沿って取付けられ、中心方向に突出する複数の外羽根
３１Ｗを有する円筒状の回転ドラム３１と、外周面に軸
方向に沿って取付けられ、径方向に突出する複数の内羽
根３２Ｗを有し、上記回転ドラム３１の内部に偏心して
取付けられたロータ３２とを備え、回転ドラム３１の外
周に設けられた環状歯車３３を図示しないモータで、ロ
ータ３２に取付けられた回転軸３４を駆動機構３５によ
り、それぞれ互いに逆方向に回転させ、磨砕処理装置３
０の材料投入口３６に投入された処理材料である焼却灰
に圧縮及びすべり応力を作用させ、塊状となった焼却灰
を、ほぼ独立した粒状体に分離して細粒化するととも
に、上記細粒化された粒状体に対して、主に粒状体相互
間の擦り合わせの力を作用させて、粒状体同士の摩擦に
よる相互研磨を行わせ、上記粒状体の表面に付着してい
る重金属類やダイオキシン等の有害物質を処理水中に浮
遊あるいは溶解させて分離するものである。なお、上記
処理材料に作用する応力の大きさは、主に、ロータ３２
の径や偏心度によって決まる、回転ドラム３１とロータ
３２との間隔と、回転ドラム３１及びロータ３２のそれ
ぞれの回転速度により調整する。本実施の形態の磨砕処
理装置３０は、磨砕処理を効率的に行うため、上流側で
は、図４（ａ）に示すように、ロータ３２の径を小さく
することにより回転ドラム３１とロータ３２との間隔Ｄ
₁を比較的広し、焼却灰に対して主に細粒化を主体とす
る処理を行い、下流側では、図４（ｂ）に示すように、
上記粒状体に対して粒状体同士の相互研磨を主体とした
磨砕処理を行うため、ロータ３２の径大きくて回転ドラ
ム３１とロータ３２との間隔Ｄ₂を狭くしている。

【００１８】磨砕処理装置３０で細粒化された粒状体を
含んだスラリーは、振動ふるい４０に送られる。振動ふ
るい４０では、上記粒状体を含んだスラリーにジェット
ウオータ装置７５からのジェット水を噴射して上記粒状
体を洗浄しながら、粒径が５〜２０ｍｍの主に砂礫分か
ら成る粗粒不燃物を、上記スラリー中に浮遊あるいは溶
解している有害物質から分離して選別する（ステップＳ
３）。一般に、焼却灰に付着している重金属類やダイオ
キシン等の有害物質は、粒径が２ｍｍ程度の粒状体表面
に比較的強く付着しているといわれていることから、粒
径が５ｍｍ以上の粒状体に対しては、上記振動ふるい４
０による洗浄等の処理により、上記粒状体表面に比較的
弱く付着しているダイオキシン類を取り除くことができ
る。なお、上記振動ふるい４０で使用する水としては、
前洗浄として、後述する水浄化装置７３で浄化された処
理水を用い、その後、新たにジェットウオータ装置７５
に供給された補給水を後洗浄に用いた。これにより、処
理水を有効利用するとともに、スラリー中の塩分を効率
的に希釈することができるので、脱塩施設を設けること
なく、上記粒状体の脱塩を行うことができる。

【００１９】上記振動ふるい４０を通過した粒径が５ｍ
ｍ以下の粒状体を含んだスラリーは、フィードサンプ６
０を介して、微粒子分離装置である液体サイクロン５０
に送られ、粒径が５０μｍ未満の微粒分を含むスラリー
と粒径が５０μｍ〜５ｍｍの粒状体を含むスラリーとに
分離される（ステップＳ４）。図５は、液体サイクロン
５０の構成を示す模式図である。液体サイクロン５０
は、下方において内径が徐々に狭くなるよう構成された
筒状の本体５１の内壁に、種々の大きさの粒状体を含ん
だ液体を高速で噴射して、上記液体に含まれる粒径の小
さな粒状体を分離する装置で、本体５１の上部側の壁に
設けられた処理材導入管５２から本体５１内に圧送され
た液体が、一次回転流と呼ばれる渦を形成しながら本体
５１の内壁に沿って下部方向に移動する時に、本体５１
の中央部の気圧が減少し、上記液体が二次回転流と呼ば
れる渦を形成しながら上記一次回転流の内側から本体を
上昇する現象を利用したものである。すなわち、液体サ
イクロン５０の本体５１に圧送されたスラリー中に含ま
れている粒径の小さな粒状体は、上記二次回転流に運ば
れて本体５１の上部方向に移動し、本体５１の中央上部
に設けられた上昇管５３を通って排出される。なお、本
実施の形態では、上記上昇管５３から排出された粒径の
小さな粒状体を含むスラリーは、上記上昇管５３の出口
側に連結された移送管５４により、図示しない原水槽７
０に送られ一時貯蔵される（図１参照）。一方、上記ス
ラリーに含まれている粒径の大きな粒状体は、本体５１
の内壁に衝突しながら下方に移動させられ、本体５１下
部に取付けられた処理材排出管５５の先端部に設けられ
た下部排出口５５ｓから排出される。

【００２０】上記原水槽７０に送られた粒径が５０μｍ
未満の微粒分を含むスラリー中には、磨砕処理装置３０
で焼却灰の粒状体表面から分離されたり、振動ふるい４
０の処理水中に浮遊または溶解した重金属類やダイオキ
シン等の有害物質が多く含まれている。本実施の形態で
は、上記スラリーから、フィルタプレス７２を用いて脱
水ケーキを作製する（ステップＳ５）。一方、粒径が５
０μｍ〜５ｍｍの粒状体を含むスラリーは、２段振動ス
クリーン７１に送られる。２段振動スクリーン７１で
は、上記スラリーにジェットウオータ装置７６からのジ
ェット水を噴射して上記粒状体を洗浄ながら、まず、粒
径が０．５ｍｍ〜５ｍｍの細粒不燃物を分離して抽出
し、次に、粒径が５０μｍ〜０．５ｍｍの微粒不燃物を
分離して抽出する（ステップＳ７）。上記２段振動スク
リーン７１を通過した５０μｍ未満の微粒分を含む処理
水は、上記フィードサンプ６０に送られ、再び液体サイ
クロン５０による微粒分の分離を行う。なお、フィルタ
プレス７２の濾液は、磨砕処理装置３０の処理水及びフ
ィードサンプへの補給水として再利用され、フィルタプ
レス７２で使用された処理水の一部は水浄化装置７３に
送られ、浄化された後、ジェットウオータ装置７４，７
５に送られ、振動ふるい４０と２段振動スクリーン７１
の前洗浄の処理水として再利用される。また、上記２段
振動スクリーン７１では、上記水浄化装置７３で浄化さ
れた処理水と、新たにジェットウオータ装置７５に供給
された補給水を順次用いて分級を行う。したがって、２
段振動スクリーン７１でも、上記振動ふるい４０の場合
と同様に、スラリー中の塩分を効率的に希釈することが
できる。

【００２１】上記重金属類やダイオキシン等の有害物質
が多く含まれている脱水ケーキは集積場７４に集積した
後、溶融固化処理装置８０の粉砕・混練機８１に送られ
る。また、上記２段振動スクリーン７１で抽出された粒
径が５０μｍ〜０．５ｍｍの微粒不燃物も、粒径が小さ
いため、上記有害物質が若干量残存している可能性があ
るので、溶融固化して無害化するため、上記粉砕・混練
機８１に送る。溶融固化処理装置８０では、粉砕・混練
機８１を用いて、上記脱水ケーキと微粒不燃物とを混合
して破砕し混練する前処理を行い、この混練された処理
材料を乾燥炉８２に送る。乾燥炉８２では、上記処理材
料を十分乾燥させた後、溶融炉８３に投入し、約１５０
０℃以上の高温で上記処理材料を溶融固化して無害化す
る（ステップＳ６）。なお、上記焼却灰（焼却炉の焼却
残渣；主灰）とともに発生し、焼却炉内で捕獲される飛
灰については、上記微粒分及び微粒不燃物とは別途に、
あるいは上記微粒分及び微粒不燃物とともに溶融炉８３
において溶融固化される。溶融固化では、上記脱水ケー
キ中に含まれるダイオキシン類は高温で熱分解され、重
金属類は溶融物の内部に封じ込められるので、上記脱水
ケーキを無害化することできる。なお、上記溶融物は、
廃棄物処分場に廃棄されるか、または粉砕して微粒片と
し再利用される。また、振動ふるい４０により分級され
た粒径が５〜２０ｍｍの主に砂礫分から成る粗粒不燃物
と、２段振動スクリーン７１により分級された粒径が
０．５ｍｍ〜５ｍｍの細粒不燃物とは、重金属類やダイ
オキシン等の有害物質が分離されているので、コンクリ
ート用の骨材等に再利用されるか、または廃棄物処分場
に廃棄される。

【００２２】このように、本実施の形態によれば、焼却
灰を磨砕処理装置３０の処理空間に投入して加水し、焼
却灰中の粒状体に圧縮及び粒子相互間の擦り合わせの力
を作用させて上記粒状体を細粒化する磨砕処理を施した
後、液体サイクロン５０により、上記細粒化された粒状
体から重金属類やダイオキシン等の有害物質を多く含む
微粒分を分離して抽出して脱水ケーキを作製するととも
に、上記微粒分が分離された粒状体から、２段振動スク
リーン７１により、粒径が０．５ｍｍ〜５ｍｍの細粒不
燃物と粒径が５０μｍ〜０．５ｍｍの微粒不燃物とを抽
出し、上記脱水ケーキと、上記有害物質が若干量残存し
ている可能性がある上記微粒不燃物とを溶融固化処理装
置８０に投入して溶融固化するようにしたので、溶融固
化する焼却灰を効率よく減量化してし無害化することが
できる。すなわち、本実施の形態では、重金属類やダイ
オキシン等の有害物質を多く含んだ脱水ケーキと、上記
有害物質が若干量残存している可能性がある微粒不燃物
のみを溶融固化するようにしたので、上記工程で分離さ
れた、有害物質が除去されている粒径が０．５ｍｍ以上
の粗粒不燃物及び細粒不燃物は溶融固化処理を施す必要
がなく、溶融固化する焼却灰の量を著しく減少させるこ
とができる。したがって、灰溶融施設の規模を縮小する
ことができるとともに、処理コストの低減を図ることが
できる。また、本実施の形態では、２段振動スクリーン
７１を用いて、粒径が５０μｍ〜０．５ｍｍの微粒不燃
物を抽出し、これを溶融固化するようにしているので、
脱水ケーキの作製量を低減することができ、フィルタプ
レス７２の負荷を小さくすることができ、フィルタプレ
ス７２を小型化することができる。例えば、上記２段振
動スクリーン７１を１段の振動スクリーンとし、粒径が
０．５ｍｍ〜５ｍｍの細粒不燃物のみを抽出して、粒径
が０．５ｍｍ以下の粒状体を含むスラリーから脱水ケー
キを作製する場合に比べ、本実施の形態では、脱水ケー
キの作製量は著しく減少する。更に、脱水ケーキの含水
率が約６０％であるのに対して、上記微粒不燃物の含水
率が約３０％なので、乾燥炉８２の負担を軽減すること
ができ、乾燥炉を小型化することができる。

【００２３】また、フィルタプレス７２からの脱水ケー
キの濾液を磨砕処理装置３０と液体サイクロン５０に戻
すとともに、上記濾液の一部を水浄化装置７３で浄化し
て、分級手段（振動ふるい４０及び２段振動スクリーン
７１）の前洗浄に使用するようにしたので、処理水を有
効に利用することができる。更に、上記分級手段では、
後洗浄に新たに供給された補助水を用いているので、ス
ラリー中の塩分を効率的に希釈することができる。ま
た、本実施の形態では、上記補助水を含む処理水は循環
利用されているので、処理水は装置外に放流されないだ
けでなく、磨砕処理や分級処理などの工程別に水質を細
分化して使用することにより、装置全体の使用水量を大
幅に削減することができ、水処理施設７３の規模も縮小
することができる。なお、上記水浄化装置７３で浄化す
る濾液の割合や、分級工程に供給する補助水の量は、焼
却灰の種類や処理量等により、適宜決定される。

【００２４】なお、上記粒径が５０μｍ〜０．５ｍｍの
微粒不燃物と重金属類やダイオキシン等の有害物質を多
く含んだ脱水ケーキとを、例えば、セメント固化や薬剤
処理等の別の処理方法により無害化してもよいが、より
確実に無害化するためには、上記溶融固化処理が望まし
い。また、上記例では、１台の磨砕処理装置３０で磨砕
処理を行ったが、細粒化を主体とした磨砕処理を行う、
ロータ３２の径あるいは偏心量が小さくかつ回転速度が
低い第１の磨砕処理装置と、粒状体同士の相互研磨を主
体とした磨砕処理を行う、ロータ３２の径あるいは偏心
量が大きくかつ回転速度が高い第２の磨砕処理装置の２
台の磨砕処理装置を用いて、磨砕処理を行ってもよい。
また、微粒子分離装置としては、上記液体サイクロン５
０に代えて、例えば、図６に示すような、他の構成の微
粒子分離装置９０を用いてもよい。この微粒子分離装置
９０は、筒状の本体９１の底部側に、処理材導入管９２
から本体９１内に圧送され、本体９１の内壁に沿って回
転しながら下降してくるスラリーを急激に減速させるた
めの羽根車９５Ｋを備えたもので、これにより、導入さ
れたスラリーの固液分離を更に進行させ、スラリー中に
含まれている粒径の小さな粒状体を本体９１の中央上部
に設けられた上昇管９３から移送管９４に効率よく排出
し、粒径の大きな粒状体を、本体９１下部に取付けられ
た固形物収集管９５の先端部に設けられた下部排出口９
５ｓから排出するものである。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、スラリー化された焼却灰を微粒子分離装
置に供給して、微粒分を分離するとともに、上記微粒分
が除去された残りの粒状体を分級工程に供給して、所定
の粒径以下の微粒不燃物を抽出して、無害化処理したの
で、溶融固化する焼却灰を効率よく減量化して無害化す
ることができる。したがって、灰溶融施設等の無害化施
設の規模を縮小するとともに、処理コストの低減とを図
ることができる。また、上記微粒分が除去された粒状体
から微粒不燃物を別途抽出するようにしたので、処理す
べき微粒分の量を低減することができ、脱水工程や乾燥
工程等の後工程での負担を軽減することができる。

【００２６】請求項２に記載の発明によれば、上記微粒
不燃物を溶融固化したので、上記微粒不燃物を確実に無
害化することができる。

【００２７】請求項３に記載の発明によれば、上記微粒
分を溶融固化したので、上記微粒分を確実に無害化する
ことができる。

【００２８】請求項４に記載の発明によれば、焼却灰中
の粒状体同士を加水下で擦り合わせて細粒化する磨砕処
理工程において、上記粒状体に付着した重金属類やダイ
オキシン等の有害物質を処理水中に浮遊または溶解させ
て分離するようにした後、上記細粒化された粒状体を微
粒子分離工程に供給するようにしたので、焼却灰を確実
に減量化して無害化することができる。

【００２９】請求項５に記載の発明によれば、上記微粒
分を含むスラリーから脱水ケーキを作製する際に排出さ
れた処理水を、上記磨砕処理工程と微粒子分離工程との
少なくとも一方の工程に戻すようにしたので、処理水を
有効に利用することができる。

【００３０】また、請求項６に記載の発明によれば、磨
砕処理装置と微粒子分離装置と上記微粒分の分離された
粒状体中から所定の粒径以下の微粒不燃物を分級する分
級手段とを備えた微粒分抽出手段を設け、溶融固化処理
を行う焼却灰から、重金属類やダイオキシン等の有害物
質を多く含む焼却灰中の微粒分を抽出するとともに、上
記微粒分が分離された粒状体を含むスラリーから微粒不
燃物を抽出し、この抽出された微粒分及び微粒不燃物の
みを溶融固化するようにしたので、溶融処理設備を小型
化できるとともに、処理コストの低減を図ることができ
る。

【００３１】請求項７に記載の発明によれば、微粒子分
離装置から排出された上記微粒分を含むスラリーから脱
水ケーキを作製する手段を設けたので、減量化た焼却灰
を効率よく溶融固化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係わる焼却灰の処理装
置の構成を示す図である。

【図２】本実施の形態に係わる焼却灰の処理方法を示
すフローチャートである。

【図３】本実施の形態に係わる磨砕処理装置の構成を
示す図である。

【図４】本実施の形態に係わる磨砕処理装置の構成を
示す断面図である。

【図５】液体サイクロンの構成を示す模式図である。

【図６】微粒子分離装置の他の構成を示す図である。

【符号の説明】

１０灰ピット、２０予備選別手段、２１受け入れ
ホッパ、２２フィーダ、２３第１の振動ふるい、２
４，２５磁気式選別機，２６クラッシャ、２７第
２の振動ふるい、３０磨砕処理装置、４０振動ふる
い、５０液体サイクロン、６０フィードサンプ、７
０原水槽、７１２段振動スクリーン、７２フィル
タプレス、７３水浄化装置、７４集積場、７５，７
６ジェットウオータ装置、８０溶融固化処理装置、
８１粉砕・混練機、８２乾燥炉、８３溶融炉。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ０３Ｂ 7/00 Ｆ２３Ｊ 1/00 Ｂ 9/06 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０３ＬＦ２３Ｊ 1/00 ＺＡＢ (72)発明者阿部茂木東京都新宿区津久戸町２番１号株式会社熊谷組東京本社内 (72)発明者高倉伸和東京都新宿区津久戸町２番１号株式会社熊谷組東京本社内 (72)発明者前村辰二東京都新宿区津久戸町２番１号株式会社熊谷組東京本社内 (72)発明者信太豊埼玉県大里郡寄居町桜沢265番地新六精機株式会社内 (72)発明者反後堯雄東京都新宿区新宿２丁目３番13号溶融資源株式会社内Ｆターム(参考） 3K061 NB01 NB21 4D004 AA36 AB07 AC05 CA04 CA08 CA09 CA10 CA13 CA15 CA29 CB13 CB34 CB42 CB43 CC03 4D063 EE09 EE11 FF14 FF21 FF37 GA10 GC01 GC07 GC16 GC32 GD27 4D071 AA05 AA30 AA53 AB03 AB04 AB14 AB24 AB25 AB44 AB49 CA03 CA05 DA15

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スラリー化された焼却灰を微粒子分離装
置に供給して、微粒分を分離するとともに、上記微粒分
が除去された残りの粒状体を分級工程に供給して、所定
の粒径以下の微粒不燃物を抽出して、無害化処理したこ
とを特徴とする焼却灰の処理方法。
【請求項２】上記微粒不燃物を溶融固化することで無
害化したことを特徴とする請求項１に記載の焼却灰の処
理方法。
【請求項３】上記微粒分を溶融固化することで無害化
したことを特徴とする請求項１に記載の焼却灰の処理方
法。
【請求項４】焼却灰中の粒状体同士を、加水下で擦り
合わせて細粒化する磨砕処理工程を経た後、上記細粒化
された粒状体を上記微粒子分離工程に供給するようにし
たことを特徴とする請求項１に記載の焼却灰の処理方
法。
【請求項５】上記微粒分から脱水ケーキを作製すると
ともに、脱水ケーキを作製する際に排出された処理水
を、上記磨砕処理工程と微粒子分離工程との少なくとも
一方の工程に戻すようにしたことを特徴とする請求項１
に記載の焼却灰の処理方法。
【請求項６】焼却炉の焼却残渣を含む焼却灰から微粒
分を抽出する微粒分抽出手段と、上記微粒分を溶融固化
する手段とを備えた焼却灰の処理装置であって、上記微
粒分抽出手段は、焼却灰を処理空間に投入して加水し、
焼却灰中の粒状体に圧縮及び粒子相互間の擦り合わせの
力を作用させて上記粒状体を細粒化する磨砕処理装置
と、上記細粒化された粒状体から微粒分を分離して抽出
する微粒子分離装置と、上記微粒分の分離された粒状体
中から所定の粒径以下の微粒不燃物を分級する分級手段
を備えたことを特徴とする焼却灰の処理装置。
【請求項７】微粒子分離装置から排出された上記微粒
分を含むスラリーから脱水ケーキを作製する手段を設け
たことを特徴とする請求項６に記載の焼却灰の処理装
置。