JP2013234310A - 廃畳rpfと産業廃棄物処理方法。 - Google Patents
廃畳rpfと産業廃棄物処理方法。 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013234310A JP2013234310A JP2012120221A JP2012120221A JP2013234310A JP 2013234310 A JP2013234310 A JP 2013234310A JP 2012120221 A JP2012120221 A JP 2012120221A JP 2012120221 A JP2012120221 A JP 2012120221A JP 2013234310 A JP2013234310 A JP 2013234310A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waste
- rpf
- tatami
- living environment
- companies
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 191
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 title claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 52
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims abstract description 41
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 36
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 claims description 23
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 7
- 230000010365 information processing Effects 0.000 claims description 5
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims description 5
- 238000009408 flooring Methods 0.000 claims 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 claims 1
- 239000010784 textile waste Substances 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 32
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 23
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 21
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 6
- 239000010849 combustible waste Substances 0.000 description 5
- 238000011038 discontinuous diafiltration by volume reduction Methods 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 4
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 4
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 3
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 3
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 2
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 2
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010742 number 1 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 239000012857 radioactive material Substances 0.000 description 2
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 241000895680 Stylosanthes guianensis Species 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013502 plastic waste Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/20—Waste processing or separation
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
【課題】高効率なクリーンエネルギーの熱回収を行う新たな廃材サーマルリサイクルシステムの構築を目的とする。
【解決手段】廃プラスティックと可燃性繊維として廃畳のみを使用する廃畳RPFを廃棄物排出元生活環境施設の燃焼装置の助燃材として使用することにより熱回収サーマルリサイクルシステムの構築を行うこと。
【選択図】図1
【解決手段】廃プラスティックと可燃性繊維として廃畳のみを使用する廃畳RPFを廃棄物排出元生活環境施設の燃焼装置の助燃材として使用することにより熱回収サーマルリサイクルシステムの構築を行うこと。
【選択図】図1
Description
本発明は、廃物処理法に基づく電子マニフェストを適用する情報処理センターのネットワークにより実施する産業廃棄物から製造する固形燃料RPFの製造とそのRPFを利用して効率的な熱エネルギー回収を行う循環型サーマルリサイクルシステムに関するものである。
従来より、市町村、自治体、民間企業等の生活環境施設から廃棄される一般廃棄物や産業廃棄物は、廃棄物処理業者により、その一部は分別・選別されて再利用されているが、最終的には焼却廃棄されるか埋め立て処分されているのが現状である。
廃棄物の有効利用としては、一般廃棄物や産業廃棄物を問わず、固形物はコンクリートに混入されたり、生ゴミ等は有機肥料としての使用や飼料化が行われ、廃プラスチックを含むあらゆる可燃性廃棄物を固形燃料としたRDF(Refuse Derived Fuel)等の再利用による廃棄物リサイクルが進められている(例えば、特許文献1、特許文献2、特許文献3参照)。
こうして形成された固形燃料RDFは、多種類の廃材を含むため、可燃性廃棄物処理としては有効な可燃性廃棄物の再利用ということが出来るが、燃焼時に多量の有害ガスも発生するので大量の廃棄物処理用の助燃材としては排ガス処理の問題や製品の安定性の管理に問題があった。一方廃棄物の原材料が廃プラスティック類や紙くず等の比較的品質の安定した廃棄物から製造されるRPF(Refuse Paper&Plastic Fuel)(以下、単に「RPF」という)は、安価で良質の固形燃料として,環境やエネルギー問題への対応策の一つとして有望視されてきたものの、廃棄物の中から多量の良質の繊維を選別するのには、膨大な手間と時間を要するものであった。
図2は、1987年の法改正によって定められた全ての産業廃棄物に適用される廃棄物排出業者と産廃事業者における情報処理促進のための法律による「電子マニフェスト制度」の「固形燃料RPFの電子マニフェスト管理概念図」であって、市町村・自治体・民間企業等の生活環境施設(以下、単に「生活環境施設」という)からJWNET等の情報管理センターに電子マニフェスト情報が登録されると、この情報は全て収集運搬業者、中間処理業者、最終処分業者からそれぞれの廃棄物処理情報が電子情報ネットワークにより伝達されて登録された各処理情報の全てが排出業者である生活環境施設に逐一電子情報として報告されるようになっているのである。こうして、「日本廃棄物処理進行センター(JWNET)」等の「情報管理センター」を介して全ての排出事業者、収集運搬事業者、処分事業者の処理情報が電子情報ネットワークにより管理されることになっている。
以下に、そのような情報管理センターに登録され管理される従来の廃棄物RPF化処理及びサーマルリサイクルルートを図1に基づいて説明する。
図1において、従来の廃棄物RPF(以下「従来型RPF」という)のサーマルリサイクル循環ルートは細線(Q)で示されている。
「生活環境施設」Pから排出された一般廃棄物及び産業廃棄物を含む廃棄物1は、工程Aにより、人手によって生ゴミを含む可燃性繊維廃棄物類2と、廃プラスティック類3に分別し、選択作業が行われる。このとき、可燃性繊維廃棄物類の中で柔道畳を除く廃畳のみは、目視による人手によって本発明の畳RPF用廃畳2aとして分別・選択される。
「生活環境施設」Pから排出された一般廃棄物及び産業廃棄物を含む廃棄物1は、工程Aにより、人手によって生ゴミを含む可燃性繊維廃棄物類2と、廃プラスティック類3に分別し、選択作業が行われる。このとき、可燃性繊維廃棄物類の中で柔道畳を除く廃畳のみは、目視による人手によって本発明の畳RPF用廃畳2aとして分別・選択される。
次に、これらの可燃性繊維廃棄物2は、工程B1により、その廃棄物の中から衣類とロープ、ひも、網、漁網に分別し、衣類はボタンやジッパー等を固形物として排除処理し、ロープ、ひも、網、漁網等は、破砕機に絡むので20cm以下に切断処理する。
また、建築物解体廃材や木屑等の廃棄物は、これらから釘やネジなどの金属固形物を分別除去処理される。そして可燃性繊維廃棄物2に混入している可燃性繊維類としての紙屑も、これらの中から壁紙や塩ビ系の有害ガス発生可能廃棄物を分別し、除去処理が行われるのである。
また、建築物解体廃材や木屑等の廃棄物は、これらから釘やネジなどの金属固形物を分別除去処理される。そして可燃性繊維廃棄物2に混入している可燃性繊維類としての紙屑も、これらの中から壁紙や塩ビ系の有害ガス発生可能廃棄物を分別し、除去処理が行われるのである。
廃プラスティック類3は、工程B2により、有害なガスを発生する恐れのある塩ビ系プラスティック及びフェノール樹脂等が除去処理される。こうして、RPF製造に不適切な廃棄物を分別し、選択除去処理された可燃性繊維類とプラスティック類は工程Cにより、例えば二軸破砕機などの粗破砕機でそれぞれ−次破砕処理され、更に工程Dにより、一軸破砕機等で二次細分化破砕処理による更なる細分化が行われ、行程Eにより破砕された金属類や固形物の除去作業が行われる。
このようにして、不燃物の除去された廃棄物は工程Fにより、細分化破砕された可燃性繊維廃棄物2と廃プラスティック3は所定の混合比で混合され、混練されて工程Gにより、減容・溶融・固化されて最終製品としての従来型固形燃料RPF4が形成されのである。
こうして製造された従来型RPFは、再びルート(Q)に示されるように生活環境施設Pにより廃棄物焼却炉や発電装置の燃焼炉の助燃材として使用することにより廃棄物の再生利用を行い、草植物や化石燃料等の天然資源の消費を抑制し、環境への負荷を低減する有効な熱回収を行うサーマルリサイクルシステムを構成することが出来るのである。
しかしながら、昨年(2011年3月11日)の東日本大震災の際、地震に伴う巨大津波の発生で、福島原子力発電所の全面稼働停止に追い込まれ、更に被災地では家屋が流出し、或いは倒壊して膨大な廃棄物が出現した。更に放射性物質の除染作業と可燃性廃棄物の焼却処理に大量の電気及び化石燃料エネルギーの需要が生じ、市町村、自治体、企業を含む国全体の生活環境施設で急速にクリーンなエネルギー不足の解消手段が要求されているのが現状である。
そこで本発明は、市町村や自治体及び民間企業等の「生活環境施設」から排出された一般廃棄物及び産業廃棄物(以下、単に「廃棄物」ともいう)から、廃棄物として排出される畳と廃プラスティックを主材料とする廃材固形燃料であるRPF(以下、「廃畳RPF」と言う)を製造し、これを燃焼装置の助燃材として使用することにより、高効率なクリーンエネルギーの熱回収を行う新たな「廃材サーマルリサイクルシステム」の構築を目的とするものである。
請求項1に記載された発明は、廃棄物法による分類品目として「繊維くず」として分類される廃畳と、廃プラスティック類として分類される廃棄物とを主原料としたことを特徴とする固形燃料RPFであって、請求項2に記載された発明は、それら「繊維くず」として分類される畳と廃プラスティック類として分類される廃棄物の中から「塩ビ系プラスティックやフェノール樹脂を除くプラスティック」とを主原料とした固形燃料RPF、つまり畳RPFを生活環境施設の焼却炉をはじめ各種燃焼装置の助燃材として使用することにより焼却する際に発生する熱エネルギーの回収を高効率で利用することが出来るサーマルリサイクルシステムを構築するものである。
また、請求項3に記載された発明は、情報管理センターに電子マニフェスト登録を行った市町村、自治体、民間企業等の生活環境施設から排出された廃棄物を、廃棄物収集運搬業者から中間処理業者を経て最終処分業者に至るまでの各処理情報を電子マニフェストに入力して廃棄物のネットワークによって情報管理を合理化すると共に、廃棄物収集運搬業者又は中間処理業者によって廃畳と、廃プラスティック類を収集又は分別収集し、それらを所定の混合比にしたがって、粉砕・混合混練して減容、溶融、固化して形成することにより、完璧な電子マニフェストによる情報管理の下に、安全且つ品質の安定したサーマルリサイクル用固形燃料である畳RPFの製造方法を特徴とするものである。
前述した従来型RPFは、排出元の生活環境施設の焼却炉等の燃焼装置用助燃材として使用することにより,廃棄物による熱回収エネルギーとしてサーマルリサイクルシステムを構築する一つの有効な手段ではあるが、前述したように多大な分別、選択除去処理工程を必要とし有害ガスの発生も多く、燃焼効率についてもまだ不十分な点が多かった。
特に膨大な量の廃棄物を迅速に処理するために、良質で安定したエネルギーの供給が急務なのである。
特に膨大な量の廃棄物を迅速に処理するために、良質で安定したエネルギーの供給が急務なのである。
本発明によれば、膨大な廃材の中から比較的形状や品質の安定した繊維だけから出来ている廃畳のみをRPFの繊維性原料として使用することにより、従来型のRPFに比べて、収集や分別の作業が極めて簡素化された不純物が少ない高効率のサーマルリサイクルシステムを構築できると共に、助燃材としての排ガスによる環境や焼却炉等の燃焼装置に与える悪影響も少ない。
そして、地震や津波によって様々な形態で山積している廃材の中で,比較的形状や品質が安定したままの状態で残留している廃畳は、収集や分別・選択除去等の中間処理工程が他の廃材に比べて極めて容易であるから、廃畳RPF化は、廃材処理の大量処理化の急務を解消する最優先技術として優れた効果を有するものである。
したがって、廃棄物の中でも格別に的処理工程が少なく良質で安定した熱回収用の再生エネルギー原として使用供給できる廃畳に注目し、これを優先的に分別し、選別して使用することにより、残廃物の処理も加速されて全体的に廃棄物の処理が促進化されることは明らかである。
したがって、廃棄物の中でも格別に的処理工程が少なく良質で安定した熱回収用の再生エネルギー原として使用供給できる廃畳に注目し、これを優先的に分別し、選別して使用することにより、残廃物の処理も加速されて全体的に廃棄物の処理が促進化されることは明らかである。
特に石炭や重油等の化石燃料に比べると本発明の畳RPFを助燃材として使用することにより、燃料費が1/3以下となり、CO2の排出量も少なく、廃棄物による燃焼の際に発生する熱エネルギーの回収を極めて有効に利用することが出来、排出元と同じ生活環境施設の焼却炉や他の燃焼装置の助燃材として使用することにより、廉価で効率の良い循環型社会を形成する優れたサーマルリサイクルシステムを構築することが出来る効果を有するものである。
以下、本発明の固形燃料RPF(以下「畳RPF」と言う)を助燃材とする廃材サーマルリサイクルシステムについて図1に基づき説明するが、発明の実施形態は下記の実施例に限定されるものではい。また、以下の説明において同一の作用を有する行程、材料や構成については、同一の符号を付けて説明を省略する場合がある。
図1において、本発明の畳RPFのサーマルリサイクル熱エネルギー回収循環ルートは太実線(R)で示されているが、従来型のRPFのサーマルリサイクル熱エネルギー回収循環ルートである細実線(Q)と重複するルートは、ルート(R)の太実線が優先して表示されている。
「生活環境施設」Pから排出された一般廃棄物及び産業廃棄物を含む廃棄物1は、工程Aにより、人手によって生ゴミを含む可燃性繊維廃棄物類2と廃畳2a、及び廃プラスティック類3の3種類に分別され、選別処理作業が行われる。このとき、前述した可燃性繊維廃棄物類2の中に通常の本畳(わら床畳)とは別に柔道畳用の畳が混じっていることがあるが、この柔道畳には、塩ビ系の床材を使用している物があるので、そのような畳はRPF材料としては不適当である。まれに出てきた場合は、「塩ビ系の柔道畳」として事前に排出業者より通知があるので、最終処分用として直接焼却依頼することが多く、本発明を含めて従来型のRPFの材料としても、塩ビ系の畳が混入することはほとんどない。
こうして廃棄物1の中から分別・選択された廃畳2aは、直接工程Cによって一次粗破砕機にかけられ、更に二次細分化破砕工程Dで更なる細分化が行われ、工程Aにて分別・選択され、工程B2から工程C、Dを経て細分化破砕されて細分化た廃プラスティック類3と所定の混合比で混合され、混練されて工程Gにより、減容・溶融・固化されて最終製品としての本発明の廃畳RPFが形成されるのである。
なお、前記廃畳2aと廃プラスティック類3とは、粉砕と混合が同時に行われる場合もあり、必ずしも本実施例のように別々の工程で行うとは限らない。
なお、前記廃畳2aと廃プラスティック類3とは、粉砕と混合が同時に行われる場合もあり、必ずしも本実施例のように別々の工程で行うとは限らない。
この廃畳RPFは、図に太線で示すように排出元の生活環境施設の燃焼装置の助燃材として使用することにより、熱エネルギー回収による循環型社会を形成するサーマルリサイクルシステムを構築するのである。
しかも、従来型RPFの循環ルート(Q)と比べると本発明の循環ルート(R)は、生活環境施設から排出された廃棄物から廃畳だけを選択することは、極めて容易で迅速であり、作業工程Aのような前述した複雑で時間の掛かる分別・選択作業工程Aが全く不要であるから、工程Aで選択された廃プラスティック類3と混合・混練して減容・溶融・固化工程Gを経て直ちにRPF化が出来るのである。
しかも、従来型RPFの循環ルート(Q)と比べると本発明の循環ルート(R)は、生活環境施設から排出された廃棄物から廃畳だけを選択することは、極めて容易で迅速であり、作業工程Aのような前述した複雑で時間の掛かる分別・選択作業工程Aが全く不要であるから、工程Aで選択された廃プラスティック類3と混合・混練して減容・溶融・固化工程Gを経て直ちにRPF化が出来るのである。
つまり、生活環境施設から排出される排出物の中から可燃性繊維物として廃畳のみを利用することにより、複雑で時間の掛かる工程A、B1、Eを省略して迅速、且つ容易に安全で燃焼効率の高い畳RPFを製造することが出来ると共に、これを排出元の生活環境施設における焼却炉やボイラーなどの燃焼装置の助燃材として使用することにより、廃棄物の熱エネルギーを回収し、本発明の効果の欄にも記載したような廉価で効率の良い循環型社会を形成する優れたサーマルリサイクルシステムを構築することが出来るのである。
しかも、現在山積している東日本大震災による瓦礫の山を一日も早く整理し,環境復帰を進めるためにも、先ず畳RPFによる助燃剤を製造することが急務であり、引いては他の廃棄物の焼却効率を向上させ、環境復帰を早め、そのための化石燃料の節約にも多いに貢献できる優れた熱エネルギー回収による循環型社会を形成するサーマルリサイクルシステムを構築することが出来る。
(Q)・・・従来型RPFによる熱エネルギー回収循環ルート
(R)・・・本発明の畳RPFによる熱エネルギー回収循環ルート
A・・・分別・選択作業工程
B1・・分別・選択除去工程
B2・・分別・選択除去工程
C・・・一次粗破砕工程
D・・・二次細分化破砕工程
E・・・金属・固形物の除去工程
F・・・混合・混練工程
G・・・減容・溶融・固化工程
P・・・生活環境施設
1・・・廃棄物
2・・・可燃性繊維廃棄物
2a・・廃畳
3・・・廃プラスティック類
4・・・従来型RPF
4a・・廃畳RPF
(R)・・・本発明の畳RPFによる熱エネルギー回収循環ルート
A・・・分別・選択作業工程
B1・・分別・選択除去工程
B2・・分別・選択除去工程
C・・・一次粗破砕工程
D・・・二次細分化破砕工程
E・・・金属・固形物の除去工程
F・・・混合・混練工程
G・・・減容・溶融・固化工程
P・・・生活環境施設
1・・・廃棄物
2・・・可燃性繊維廃棄物
2a・・廃畳
3・・・廃プラスティック類
4・・・従来型RPF
4a・・廃畳RPF
本発明は、廃物処理法に基づく電子マニフェストを適用する情報処理センターのネットワークにより実施する産業廃棄物から製造する固形燃料RPFの製造とそのRPFを利用して効率的な熱エネルギー回収を行う循環型サーマルリサイクルシステムに有効的な産業廃棄物処理方法に関するものである。
従来、市町村、自治体、民間企業等の生活環境施設から廃棄される一般廃棄物や産業廃棄物は、廃棄物処理業者により、その一部は分別・選別されて再利用されているが、最終的には焼却廃棄されるか埋め立て処分されているのが現状である。
廃棄物の有効利用としては、一般廃棄物や産業廃棄物を問わず、固形物はセメント製造処理コンクリートに混入され、生ゴミ等は有機肥料としての使用や飼料化が行われ、廃プラスティックを含むあらゆる可燃性廃棄物を固形燃料としたRDF(Refuse Derived Fuel)等の再利用による廃棄物リサイクルが進められている(例えば、特許文献1、特許文献2、特許文献3参照)。
こうして形成された固形燃料RDFは、多種類の廃材や動植物性残渣を含むため、可燃性廃棄物処理としては有効な可燃性廃棄物の再利用ということが出来るが、製造後の貯蔵時に置いて有害のメタンガス等が、多量の有害ガスも発生するので大量の廃棄物処理用の助燃材としては排ガス処理の問題や製品の安定性の安全性の管理に問題があった。一方廃棄物の原材料が廃プラスティック類や紙くず等の比較的品質の安定した廃棄物から製造されるRPF(Refuse Paper&Plastic Fuel)(以下、単に「RPF」という)は、安価で良質の固形燃料として,環境やエネルギー問題への対応策の一つとして有望視されてきたものの、廃棄物の中から多量の良質の繊維を選別するのには、膨大な手間と時間を要するものであった。
図2は、1987年の法改正によって定められた全ての産業廃棄物に適用される廃棄物排出業者と産廃事業者における情報処理促進のための法律による「電子マニフェスト制度」の「固形燃料RPFの電子マニフェスト管理概念図」であって、市町村・自治体・民間企業等の生活環境施設(以下、単に「生活環境施設」という)からJWNET等の情報管理センターに電子マニフェスト情報が登録されると、この情報は全て収集運搬業者、中間処理業者、最終処分業者からそれぞれの廃棄物処理情報が電子情報ネットワークにより伝達されて登録された各処理情報の全てが排出業者である生活環境施設に逐一電子情報として報告されるようになっているのである。こうして、「日本廃棄物処理進行センター(JWNET)」等の「情報管理センター」を介して全ての排出事業者、収集運搬事業者、処分事業者の処理情報が電子情報ネットワークにより管理されることになっている。
以下に、そのような情報管理センターに登録され管理される従来の廃棄物RPF化処理及びサーマルリサイクルルートを図1に基づいて説明する。
図1において、従来の廃棄物RPF(以下「従来型RPF」という)のサーマルリサイクル循環ルートは細線(Q)で示されている。
「生活環境施設」Pから排出された一般廃棄物及び産業廃棄物を含む廃棄物1は、工程Aにより、人手によって生ゴミを含む可燃性繊維廃棄物類2と、廃プラスティック類3に分別し、選択作業が行われる。このとき、可燃性繊維廃棄物類の中で柔道畳を除く廃畳のみは、目視による人手によって本発明の畳RPF用廃畳2aとして分別・選択される。
「生活環境施設」Pから排出された一般廃棄物及び産業廃棄物を含む廃棄物1は、工程Aにより、人手によって生ゴミを含む可燃性繊維廃棄物類2と、廃プラスティック類3に分別し、選択作業が行われる。このとき、可燃性繊維廃棄物類の中で柔道畳を除く廃畳のみは、目視による人手によって本発明の畳RPF用廃畳2aとして分別・選択される。
次に、これらの可燃性繊維廃棄物2は、工程B1により、その廃棄物の中から衣類とロープ、紐、網、漁網に分別し、衣類はボタンやジッパー等を固形物として排除処理し、ロープ、紐、網、漁網等は、破砕機に絡むので20cm以下に切断処理する。
また、建築物解体廃材や木屑等の廃棄物は、これらから釘やネジなどの金属固形物を分別除去処理される。そして可燃性繊維廃棄物2に混入している可燃性繊維類としての紙屑も、これらの中から壁紙や塩ビ系の有害ガス発生可能廃棄物を分別し、除去処理が行われるのである。
また、建築物解体廃材や木屑等の廃棄物は、これらから釘やネジなどの金属固形物を分別除去処理される。そして可燃性繊維廃棄物2に混入している可燃性繊維類としての紙屑も、これらの中から壁紙や塩ビ系の有害ガス発生可能廃棄物を分別し、除去処理が行われるのである。
廃プラスティック類3は、工程B2により、有害なガスを発生する恐れのある塩ビ系プラスティック及びフェノール樹脂等が除去処理される。こうして、RPF製造に不適切な廃棄物を分別し、選択除去処理された可燃性繊維類とプラスティック類は工程Cにより、例えば二軸破砕機などの粗破砕機でそれぞれ一次破砕処理され、更に工程Dにより、一軸破砕機等で二次細分化破砕処理による更なる細分化が行われ、行程Eにより破砕された金属類や固形物の除去作業が行われる。
このようにして、不燃物の除去された廃棄物は工程Fにより、細分化破砕された可燃性繊維廃棄物2と廃プラスティック3は所定の混合比で混合され、混練されて工程Gにより、減容・溶融・固化されて最終製品としての従来型固形燃料RPF4が形成されるのである。
こうして製造された従来型RPFは、再びルート(Q)に示されるように生活環境施設Pにより廃棄物焼却炉や発電装置の燃焼炉の助燃材として使用することにより廃棄物の再生利用を行い、草植物や化石燃料等の天然資源の消費を抑制し、環境への負荷を低減する有効な熱回収を行うサーマルリサイクルシステムを構成することが出来るのである。
しかしながら、昨年(2011年3月11日)の東日本大震災の際、地震に伴う巨大津波の発生で、福島原子力発電所の全面稼働停止に追い込まれ、更に被災地では家屋が流出し、或いは倒壊して膨大な廃棄物が出現した。更に放射性物質の除染作業と可燃性廃棄物の焼却処理に大量の電気及び化石燃料エネルギーの需要が生じ、市町村、自治体、企業を含む国全体の生活環境施設で急速にクリーンなエネルギー不足の解消手段が要求されているのが現状である。
そこで本発明は、市町村や自治体及び民間企業等の「生活環境施設」から排出された一般廃棄物及び産業廃棄物(以下、単に「廃棄物」ともいう)から、廃棄物として排出される畳と廃プラスティックを主材料とする廃材固形燃料であるRPF(以下、「廃畳RPF」と言う)を製造し、これを燃焼装置の助燃材として使用することにより、高効率なクリーンエネルギーの熱回収を行う新たな「廃材サーマルリサイクルシステム」の構築の効率化を目的とするものである。
請求項1に記載された発明は、本畳(わら床畳)及びスタイロ畳だけから成る廃畳と、廃プラスティック類とを主原料としたことを特徴とする固形燃料の廃畳RPFであって、請求項2に記載された発明は、生活環境から排出された膨大な廃棄物の中から、取り敢えず分別・選択が迅速かつ的確に行われる本畳及びスタイロ畳だけを目視により分別し選択することにより、そのまま処理施設に運搬して細かい選別処理を行うことなく粉砕し、別途廃棄物の中から分別選択工程を経て粉砕された通常のRPF製造用廃プラスティック類と直接混合・混練してRPFを製造することにより、膨大な量の廃棄物の減量処理の効率化を図るものである。
前述した従来型RPFは、排出元の生活環境施設の焼却炉等の燃焼装置用助燃材として使用することにより,廃棄物による熱回収エネルギーとしてサーマルリサイクルシステムを構築する一つの有効な手段ではあるが、前述したように多大な分別、選択除去処理工程を必要とし有害ガスの発生も多く、燃焼効率についてもまだ不十分な点が多かった。
特に膨大な量の廃棄物を迅速に処理するために、良質で安定したエネルギーの供給が急務なのである。
特に膨大な量の廃棄物を迅速に処理するために、良質で安定したエネルギーの供給が急務なのである。
本発明によれば、膨大な廃材の中から比較的形状や品質の安定した繊維だけから出来ている廃畳のみをRPFの繊維性原料として使用することにより、従来型のRPFに比べて、収集や分別の作業が極めて簡素化された不純物が少ない高効率のサーマルリサイクルシステムを構築できると共に、助燃材としての排ガスによる環境や焼却炉等の燃焼装置に与える悪影響も少ない。
そして、地震や津波によって様々な形態で山積している廃材の中で,比較的形状や品質が安定したままの状態で残留している廃畳は、収集や分別・選択除去等の中間処理工程が他の廃材に比べて極めて容易であるから、廃畳RPF化は、廃材処理の大量処理化の急務を解消する最優先技術として優れた効果を有するものである。
したがって、廃棄物の中でも格別に的処理工程が少なく良質で安定した熱回収用の再生エネルギー原として使用供給できる廃畳に注目し、これを優先的に分別し、選別して使用することにより、残廃物の処理も加速されて全体的に廃棄物の処理が促進化されることは明らかである。
したがって、廃棄物の中でも格別に的処理工程が少なく良質で安定した熱回収用の再生エネルギー原として使用供給できる廃畳に注目し、これを優先的に分別し、選別して使用することにより、残廃物の処理も加速されて全体的に廃棄物の処理が促進化されることは明らかである。
特に石炭や重油等の化石燃料に比べると本発明の畳RPFを助燃材として使用することにより、燃料費が1/3以下となり、CO2の排出量も少なく、廃棄物による燃焼の際に発生する熱エネルギーの回収を極めて有効に利用することが出来、排出元と同じ生活環境施設の焼却炉や他の燃焼装置の助燃材として使用することにより、廉価で効率の良い循環型社会を形成する優れたサーマルリサイクルシステムを構築することが出来る効果を有するものである。
以下、本発明の固形燃料RPF(以下「畳RPF」と言う)を助燃材とする廃材サーマルリサイクルシステムについて図1に基づき説明するが、発明の実施形態は下記の実施例に限定されるものではい。また、以下の説明において同一の作用を有する行程、材料や構成については、同一の符号を付けて説明を省略する場合がある。
図1において、本発明の畳RPFのサーマルリサイクル熱エネルギー回収循環ルートは太実線(R)で示されているが、従来型のRPFのサーマルリサイクル熱エネルギー回収循環ルートである細実線(Q)と重複するルートは、ルート(R)の太実線が優先して表示されている。
「生活環境施設」Pから排出された一般廃棄物及び産業廃棄物を含む廃棄物1は、工程Aにより、人手によって生ゴミを含む可燃性繊維廃棄物類2と廃畳2a、及び廃プラスティック類3の3種類に分別され、選別処理作業が行われる。このとき、前述した可燃性繊維廃棄物類2の中に通常の本畳(わら床畳)とは別に柔道畳用の畳が混じっていることがあるが、この柔道畳には、塩ビ系の床材を使用している物があるので、そのような畳はRPF材料としては不適当である。まれに出てきた場合は、「塩ビ系の柔道畳」として事前に排出業者より通知があるので、最終処分用として直接焼却依頼することが多く、本発明を含めて従来型のRPFの材料としても、塩ビ系の畳が混入することはほとんどない。
こうして廃棄物1の中から分別・選択された廃畳2aは、直接工程Cによって一次粗破砕機にかけられ、更に二次細分化破砕工程Dで更なる細分化が行われ、工程Aにて分別・選択され、工程B2から工程C、Dを経て細分化破砕されて細分化した廃プラスティック類3と所定の混合比で混合され、混練されて工程Gにより、減容・溶融・固化されて最終製品としての本発明の廃畳RPFが形成されるのである。
なお、前記廃畳2aと廃プラスティック類3とは、粉砕と混合が同時に行われる場合もあり、必ずしも本実施例のように別々の工程で行うとは限らない。
なお、前記廃畳2aと廃プラスティック類3とは、粉砕と混合が同時に行われる場合もあり、必ずしも本実施例のように別々の工程で行うとは限らない。
この廃畳RPFは、図に太線で示すように排出元の生活環境施設の燃焼装置の助燃材として使用することにより、熱エネルギー回収による循環型社会を形成するサーマルリサイクルシステムを構築するのである。
しかも、従来型RPFの循環ルート(Q)と比べると本発明の循環ルート(R)において、生活環境施設から排出された廃棄物から廃畳又は本畳だけを選択することは、単に目視だけで判別できるので極めて容易で迅速であり、作業工程Aのような前述した複雑で時間の掛かる分別・選択作業工程Aが全く不要であるから、工程Aで選択された廃プラスティック類3と混合・混練して減容・溶融・固化工程Gを経て直ちにRPF化が出来るのである。
しかも、従来型RPFの循環ルート(Q)と比べると本発明の循環ルート(R)において、生活環境施設から排出された廃棄物から廃畳又は本畳だけを選択することは、単に目視だけで判別できるので極めて容易で迅速であり、作業工程Aのような前述した複雑で時間の掛かる分別・選択作業工程Aが全く不要であるから、工程Aで選択された廃プラスティック類3と混合・混練して減容・溶融・固化工程Gを経て直ちにRPF化が出来るのである。
つまり、生活環境施設から排出される排出物の中から可燃性繊維物として廃畳のみを利用することにより、複雑で時間の掛かる工程A、B1、Eを省略して迅速、且つ容易に安全で燃焼効率の高い畳RPFを製造することが出来ると共に、これを排出元の生活環境施設における焼却炉やボイラーなどの燃焼装置の助燃材として使用することにより、廃棄物の熱エネルギーを回収し、本発明の効果の欄にも記載したような廉価で効率の良い循環型社会を形成する優れたサーマルリサイクルシステムを構築することが出来るのである。
しかも、現在山積している東日本大震災による瓦礫の山を一日も早く整理し,環境復帰を進めるためにも、先ず畳RPFによる助燃剤を製造することが急務であり、引いては他の廃棄物の焼却効率を向上させ、環境復帰を早め、そのための化石燃料の節約にも多いに貢献できる優れた熱エネルギー回収による循環型社会を形成するサーマルリサイクルシステムの構築を効率よく迅速に立ち上げることができるのである。
(Q)・・・従来型RPFによる熱エネルギー回収循環ルート
(R)・・・本発明の畳RPFによる熱エネルギー回収循環ルート
A・・・分別・選択作業工程
B1・・分別・選択除去工程
B2・・分別・選択除去工程
C・・・一次粗破砕工程
D・・・二次細分化破砕工程
E・・・金属・固形物の除去工程
F・・・混合・混練工程
G・・・減容・溶融・固化工程
P・・・生活環境施設
1・・・廃棄物
2・・・可燃性繊維廃棄物
2a・・廃畳
3・・・廃プラスティック類
4・・・従来型RPF
4a・・廃畳RPF
(R)・・・本発明の畳RPFによる熱エネルギー回収循環ルート
A・・・分別・選択作業工程
B1・・分別・選択除去工程
B2・・分別・選択除去工程
C・・・一次粗破砕工程
D・・・二次細分化破砕工程
E・・・金属・固形物の除去工程
F・・・混合・混練工程
G・・・減容・溶融・固化工程
P・・・生活環境施設
1・・・廃棄物
2・・・可燃性繊維廃棄物
2a・・廃畳
3・・・廃プラスティック類
4・・・従来型RPF
4a・・廃畳RPF
Claims (3)
- 繊維くずとして分類される廃畳と、廃プラスティック類として分類される産業廃棄物とを主原料としたことを特徴とする固形燃料RPF。
- 生活環境排出施設から排出される繊維くずとして分類される可燃性繊維の畳の中から可燃性繊維である塩ビ系の床材を使用しない廃畳と、廃プラスティック類として分類される廃棄物とを主原料とした固形燃料RPFを排出元の生活環境施設の焼却炉をはじめ各種燃焼装置の助燃材として使用することにより熱エネルギーの回収を図ることを特徴とするサーマルリサイクルシステム。
- 電子マニフェスト登録を行った市町村、自治体、民間企業等の生活環境施設から排出された廃棄物を廃棄物収集運搬業者から中間処理業者を経て最終処分業者に至るまでの各処理情報を情報処理センターに電子マニフェスト登録した電子処理ネットワークを介して情報管理を合理化すると共に、マニフェストにしたがって廃棄物収集運搬業者又は中間処理業者は可燃性繊維としての廃畳と、廃プラスティック類を分別又は選別収集し、それらを所定の混合比にしたがって粉砕・混合・混練し、減容・溶融・固化形成することを特徴とするサーマルリサイクル用固形燃料RPFの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012120221A JP2013234310A (ja) | 2012-05-10 | 2012-05-10 | 廃畳rpfと産業廃棄物処理方法。 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012120221A JP2013234310A (ja) | 2012-05-10 | 2012-05-10 | 廃畳rpfと産業廃棄物処理方法。 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013234310A true JP2013234310A (ja) | 2013-11-21 |
Family
ID=49760669
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012120221A Pending JP2013234310A (ja) | 2012-05-10 | 2012-05-10 | 廃畳rpfと産業廃棄物処理方法。 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013234310A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014019765A (ja) * | 2012-07-16 | 2014-02-03 | Kawanaka:Kk | 廃棄物処理システム |
CN114574251A (zh) * | 2022-02-28 | 2022-06-03 | 浙江凤登绿能环保股份有限公司 | 一种气化炉全有机混合废弃物入炉原料的分级调控配置方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6086544U (ja) * | 1983-11-16 | 1985-06-14 | 高橋 亮 | 固型燃料 |
JP2006169376A (ja) * | 2004-12-15 | 2006-06-29 | Taiheiyo Cement Corp | 燃料及びその使用方法 |
JP2008195910A (ja) * | 2007-01-16 | 2008-08-28 | Miike Iron Works Co Ltd | 有機廃棄物を用いた固形燃料及びその製造方法 |
JP2009167254A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Toa Oil Kogyosho:Kk | 固形燃料および製造方法 |
-
2012
- 2012-05-10 JP JP2012120221A patent/JP2013234310A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6086544U (ja) * | 1983-11-16 | 1985-06-14 | 高橋 亮 | 固型燃料 |
JP2006169376A (ja) * | 2004-12-15 | 2006-06-29 | Taiheiyo Cement Corp | 燃料及びその使用方法 |
JP2008195910A (ja) * | 2007-01-16 | 2008-08-28 | Miike Iron Works Co Ltd | 有機廃棄物を用いた固形燃料及びその製造方法 |
JP2009167254A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Toa Oil Kogyosho:Kk | 固形燃料および製造方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014019765A (ja) * | 2012-07-16 | 2014-02-03 | Kawanaka:Kk | 廃棄物処理システム |
CN114574251A (zh) * | 2022-02-28 | 2022-06-03 | 浙江凤登绿能环保股份有限公司 | 一种气化炉全有机混合废弃物入炉原料的分级调控配置方法 |
CN114574251B (zh) * | 2022-02-28 | 2022-12-27 | 浙江大学 | 一种气化炉全有机混合废弃物入炉原料的分级调控配置方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Estanqueiro et al. | Environmental life cycle assessment of coarse natural and recycled aggregates for concrete | |
Mercante et al. | Life cycle assessment of construction and demolition waste management systems: a Spanish case study | |
Shumal et al. | Comprehensive analysis of municipal solid waste rejected fractions as a source of Refused Derived Fuel in developing countries (case study of Isfahan-Iran): Environmental Impact and sustainable development | |
Ghosh | Sustainable SWM in developing countries focusing on faster growing economies, India and China | |
KR101142140B1 (ko) | 순환형 매립지 정비 및 매립 가연물 연료화 공정시스템 | |
de Morais Lino et al. | Recycling and thermal treatment of MSW in a developing country | |
KR100818756B1 (ko) | 폐플라스틱류의 재활용 처리 시스템 및 재활용 처리 방법 | |
CN106964638A (zh) | 一种生活垃圾处理方法 | |
Kara et al. | Perspectives for pilot scale study of RDF in Istanbul, Turkey | |
Ide | Treatment of disaster waste generated by the Great East Japan Earthquake-Treatment of disaster waste by member corporations of the Japan Federation of Construction Contractors | |
JP2013234310A (ja) | 廃畳rpfと産業廃棄物処理方法。 | |
KR20220022529A (ko) | 건설혼합폐기물 중 가연성 폐기물의 회수율을 높인 고체연료 재활용 자원화 시스템 | |
KR101551476B1 (ko) | 단일 파쇄 공정을 구비한 고형연료 제조방법 | |
EP2268426B1 (en) | Integrated plant for separation, recovery and re-use of solid domestic waste, with production of cement and/or bricks | |
KR102249009B1 (ko) | 가연성 혼합폐기물과 생활폐기물 및 사업장폐기물 연료화 방법 | |
Von Stein et al. | Current practices and applications in construction and demolition debris recycling | |
CN105363765A (zh) | 一种生活垃圾处理工艺 | |
Boas Berg et al. | Waste management law by example of a small European commune | |
Naqvi et al. | Circular Economy Approach to Address the Industrial Solid Waste Management | |
Yusoff | Waste Minimization by Recycling of Construction Waste | |
Majid et al. | Solid Waste Management (SWM) Challenges and Solutions by using Zero Waste Strategy: Karachi as a Case Study | |
Abbirahmi et al. | A recent progress on sustainable construction waste management using 3R (reduce, reuse, and recycle) approach in Malaysia | |
JP2004141756A (ja) | 建築物解体リサイクルシステム | |
Cobb et al. | Mining and reclaiming existing sanitary landfills | |
KR102195560B1 (ko) | 건설폐기물의 처리과정에서 소성로를 이용한 연료화 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130917 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20131217 |