JPH02245284A - 廃棄物の処分方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 従来技術によれば、廃棄物・は自動車によってダンプ（
ｄｕｍｐ）まで輸送され、かつ放出もしくは荷下および
／または予備処理された後に可能な最高密度まで圧縮さ
れる。この圧縮は、ランマーフット圧縮機（ｒａＩｌｌ
ＩＩｌｅｒ　ｆｏｏｔ　ｃｏｍｐａｃｔｅｒ　）または
カタピラトラックを用いて行なわれる。表面を圧縮する
際、廃棄物は水平もしくは傾斜作用表面に展延され、さ
らにランマーフット圧縮機で数回突くことにより粉砕さ
れ、プレスされかつ圧縮される。

粉砕しえない嵩張った廃棄物および汚泥を同時圧縮する
には、チッピングエツジ圧縮機（ｔｉｐｐｉｎｇｅｄｇ
ｅ　ｃｏｅｅｐａｃｔｅｒ）も−時的に使用することが
できる。この方法においては、固体廃棄物を、いわゆる
チンピングエツジに対し既に圧縮された作用表面の部分
から押出されるよう圧縮する。かくして、固体廃棄物は
チッピングエツジのほぼ１０ｍ前にて除去され、数回の
突き作用により粉砕され、その後にのみチッピングエツ
ジに対し押圧される。

このように形成された傾斜部は、少なくとも作業日の終
りに圧縮しかつ覆わねばならない。嵩張った廃棄物およ
び汚泥はチッピングエツジに脚部で荷下され、かつ上方
から材料が振かけられる。

上記圧縮手段にも拘わらず、材料をもはや加えないと、
ダンプ（ｄｕｍｐ）の本体には長期間にわたり沈降が生
ずる。これは表面および中間カバーに対し、並びにシャ
フトおよびチャンネル系に対し望ましくない作用を及ぼ
す。機械的方法によって生ずる沈降の部分は、その後の
ダンプ本体の深圧縮によって予測することができる。

この圧縮技術は、たとえば２０トンの落下質量をたとえ
ば廃棄物表面上へ２０ｍ上方から落下させることからな
り、その結果大きい深さまで圧縮を行なう荷重パルスが
発生する。しかしながら、この方法を用いる場合には、
ダンプ本体におけるたとえばベース包封、排液系および
ガス除去系のような装置を考慮せねばならない。圧縮個
所と上記装置との間の距離は、垂直方向および水平方向
に少なくとも１０ｍとせねばならない。したがって、こ
の圧縮技術は、永久的な中間シールがダンプ本体中へほ
ぼ１０ｍ毎に層として組込まれる場合には、本質的に排
除すべきである。

処分する前に廃棄物を予備処理する可能性も知られてい
る。すなわち、成る種の廃棄物はダンプに集積する前に
予備処理せねばならない。たとえば中和、解毒、排液、
固化などの予備処理の目的には、化学−物理処理プラン
トが使用される。

化学−物理処理プラント（ＣＰＴ）は一般に固定式であ
るが可動式も存在し、廃棄物の化学的および物理的処理
（燃焼および熱分解を含まない）のための技術的装置を
備えたプラントであって、その目的は環境上許容しうる
廃棄物の利用および／または管理である。

ＣＰＴは次の指針の下で廃棄物（特に特殊廃棄物）を処
理する目的を有するニ ーできるだけ高い利用性 一部分すべき廃棄物の量の減少 一危害能力の減少 −さらに処理および利用工程を可能にしくたとえば燃焼
）、或いは他の環境上許容しうる廃棄物管理を可能にす
る（たとえば処分）。

処理には種々の化学的および物理的方法が個々にも或い
は組合せても適している。これらは実質的に次の過程で
ある： 隻ユ負遇里 選別 ユニットの放出 排液 状態調節 遠心分離 浮遊 乾燥 蒸発 蒸留 加熱エマルジョン分解 超遠心分離 逆浸透 吸着 ストリッピング 匙」１刀１程 化学的エマルジョン分解 イオン交換 中和 沈澱 酸化 還元 セメント処理 ダンプを設立しかつ操作するための主たる要件は、従来
技術による環境汚染を回避することである。

この要件は、現在の技術状態によれば、相当な注意と相
当なコストとを要する種々の追加手段によって満される
。

また回避しえない沈降（ｓｕｂｓｉｄａｎｃｅ）が存在
するため、シャフトおよびチャンネルを特に保護される
よう装着せねばならない。たとえば、シャフトは少なく
とも厚さ１ｍの砂利リングによって包囲される。シャフ
トは傾斜内に配置せずにダンプの平坦部分またはダンプ
の外部にも配置することが提案される。

現在の技術状態により予測される沈降の結果、表面傾斜
は、沈降の後にも所要の排水が保証されるよう、最終状
態で要求されるよりも実質的に急勾配として配置せねば
ならない。

従来技術により処分される廃棄物の浸透性および溶離性
は充分大きくして、家庭廃棄物および特殊廃棄物ダンプ
からの排水をそれぞれの場合に処理せねばならない６種
々の物質を有する１４ケ所の典型的な特殊廃棄物ダンプ
からの排水の組成は、環境自然保護および反応安全性に
関する連邦政府の要求に応じ水資源に関するバイエル地
区研究所により設定された。個々の結果がいわゆる典型
的な排水を与えるよう要約されている。たとえば、廃水
水蒸気に関する平均値は６４．４ｇ／βであり、Ｃ３Ｂ
　（化学酸素要求）については７，８６９ＩＩＩｇＯ１
／Ｎであり、かつＢ５Ｂｓ　（水Ｂ当り５日間における
生化学酸素要求）は４．７８９　ｔａｇ　Ｏｔ／　ｌで
ある。現在の知見によれば、排水の量はダンプの圧縮程
度の関数として決定することができる。たとえば家庭廃
棄物ダンプからの排水の量はキャタピラトラックア圧縮
する際は、年間沈澱割合の約４０％（７５０鶴の沈ｉ＃
／１年に゛つき約９　ｒｒｆ／ｈａ、に相当する）であ
り、圧縮機（ランマーフット圧縮機）を用いる圧縮の場
合は年間沈澱割合の約２５％である。

この技術状態から出発して沈降、溶離および浸透に対し
安定な形態で廃棄物を処分する方法が開発され、この形
態は本発明によれば廃棄物を高圧下でプレスして高強度
と低溶離性と低浸透性とを有するブロックもしくはボー
ドを形成し、これを個々に或いは積層体として防塵かつ
防水的に薄膜内に密充填し、この形態でダンプまで輸送
し、かつここに建築用レンガのように配置して堆積する
ことを特徴とする。

この方法は好適実施態様および変法については、特許請
求の範囲および本明細書の末尾に記載する。

以下、添付図面を参照して本発明の方法を一層詳細に説
明する。

多（の場合、本発明の方法は、廃棄物をプレスにより充
分に圧縮しうる形態にし或いは邪魔な部分を除去するよ
う廃棄物を予備することを前提とする。この予備処理は
、たとえば次の工程を包含するニ 一層の機械的除去に適することが判明しているフィルタ
プレス、膜フイルタプレス、移ＩＪＪ型フィルタプレス
、固体ボウル型螺旋遠心分離器、シーブ遠心分離器、フ
ィルタ遠心分離器などの機械およびユニットを用いる水
分の除去、−ジョークラッシャ、ローラミル、ボールミ
ル、ロータ／ステータミルなどの適することが判明して
いるミルを用いる粉砕、 −シープおよび空気セパレータを用いる分類、−磁気セ
パレータ、空気セパレータなど公知の分離装置を用いる
選別。

これらの予備処理工程は、廃棄物発生源または中央調節
プラントのいずれかで行なうことができる。個々の部分
工程につき１具体例の範囲内で以下説明する（第１図参
照）。

１、廃棄物個所１から中央調節プラント２への蓄積廃棄
物の輸送。ここでは空気圧式、液圧式または機械的搬送
装置３を廃棄物のコンシスチンシーおよび量に応じて使
用し、或いは包装物（好ましくは容器）を用いて工業用
トラックにより輸送する。

２、少なくとも１日分の廃棄物、好ましくは３日間以上
の各廃棄物の容量を有する適当なバンカー（好ましくは
サイロ）４における廃棄物の中間貯蔵。

３、サイロまたは連続式もしくは不連続式の固体ミキサ
５における種々異なる品質の廃棄物のバッチの均衡化、
および必要に応じたとえば微細な瓦礫、土壌、灰、スラ
ブのような不活性物質による希釈（これにより広い粒子
寸法と充分低い残留水分とを有する混合物が生成される
）；並びに必要に応じ適する粉砕機６を用いる大きい凝
集物の破砕。

４、中央調節プラント２内に装着されだ液圧プレス装置
７への供給、および次いで１〜１Ｑｒｙｆ、好ましくは
４〜８ｄの底部表面積と１０〜２，５００１ｍの厚さと
を有するブロックもしくはボード８への１０〜３００バ
ール、好ましくは５０〜２００バ−ルのプレス圧力にお
けるプレス処理。

使用すべきプレスは、水分除去能力を有するまたは持た
ない１日ブレスおよび数日プレスのよ、うな木材チップ
ボードプレスと同様な構造を有することができる。この
種の装置は公知であり、かつチップボード工業のために
製作される。プレスの充填および排出は、チップボード
の製造の場合と同様に行なわれる。好ましくは、厚さ３
０〜３００鶴のボードがこの種のプレスを用いて作成さ
れる。

しかしながら、高さ０．５〜３ｍｓ好ましくは１〜２ｍ
の均一プレスされたブロックを１工程で作成するプレス
も使用することができる。

５、高さ０．５〜３ｍ、好ましくは１〜２ｍの包装物９
を形成するためのボードもしくはブロック８の適宜の積
層、プラスチック薄膜ｌＯを用いるブロックもしくはボ
ード積層体の密実、防塵かつ防水の充填。薄膜内の充填
はたとえば収縮、巻付けなどの自体公知の方法で行なわ
れる。用いる薄膜は、種々異なる着色により各種の廃棄
物を標識することができる。

６、ローリ−車１２または軌道トラックへの最終包装物
１１の積載、および次いでダンプ１３への輸送。

７、　適するリフトおよび搬送手段１４を用いる偏った
アリ継のダンプ１３（第２図参照）における包装物１１
の規則的積層。この積層配置は、均一な廃棄物組成を有
する大型セクションが形成されるよう選択することがで
きる。

しかしながら、他方では、この積層配置は平均強度以下
および／または平均溶離性以上の廃棄包装物の領域１５
が、平均強度以上および／または平均溶離性以下の廃棄
包装物１６．１７．１８により完全包封されるよう選択
することもできる（第３図参照）。

８、厚さ１〜３鶴の安定なプラスチック薄膜１９により
最終積重ね層（たとえば１０ｍの層）を覆う、これは、
より大型のこれら廃棄物層（１０，０００〜１００．０
００　ｄ＞をこの種のプラスチック薄膜により完全包囲
してダンプ１３の操作期間中に廃棄物中に沈降水が侵入
するのを連続的に防止することを可能にする（第４図参
照）。

９、プラスチック薄膜で覆われた傾斜廃棄物層への排液
層２０の形成、およびプラスチック薄膜で包封された大
型廃棄物の間の垂直排液シャフト２１の導入（第５図参
照）。

第２図は、本発明の方法により形成されたダンプの構造
および層状化をより詳細に示している。

特に、壁状の層状化が見られる。プレスし、積層しかつ
充填する際、標準ブロックｌｌａおよび均衡用ブロック
ｌｌｂの形態における種々の寸法の包装物１１を形成す
ると共に、これらを第２図に示したパターンで載置する
のが有利である。さらに、この図面は実測例の寸法の詳
細をも示している。

しかしながら、この構造は均一形状の廃棄包装物１１を
用いて、たとえば四辺形の底部表面積を有するブロック
ｌｌｂを用いて作成することもできる（第３図）。

第３図によるダンプにおいては、製造に際し種々異なる
強度および溶離性を有する廃棄包装物１１を作成しうる
という事実を利用する。次いで、より低い強度および／
またはより高い溶離性を有する廃棄包装物ＩＩの中心層
１５が末端層１６と側部層１７とにより、かノよりＩＦ
７１い強度および／またはより低い溶離性を有する廃棄
包装物の上層および下層１８により完全包封されるよう
にダンプを形成する。

第４図は、プレスされた廃棄物ブロック１１から層状化
されたダンプの他の実施例を示している。

この場合、ダンプの右側部分全体は厚さ数日のプラスチ
ック薄膜１９により包囲される。これは、ダンプの操作
に際し、この領域中への沈降水の侵入を防止する。

第５図は、傾斜した排液層２０をプラスチック薄膜１９
で覆われた廃棄物層の上に備えると共に、プラスチック
薄膜１９で包封された大型廃棄物の間の垂直排液層２１
とからなる排液システムを示している。これら排液層は
、主として１〜３００の範囲の粒子寸法を有する砂およ
び砂利部分を含んだ材料で構成される。傾斜排液層２０
の厚さはたとえば４０鰭であり、垂直排液層２１の厚さ
はたとえば１００鰭である。各排液層の底部に蓄積した
排水は有孔／スリット排液パイプ（コレクター）２２に
集められ、かつ排水除去システムに移送される。プラス
チック薄膜１９で覆われた廃棄物層に落下する沈降水は
凹部２３に集められ、かつ雨水流路システムに自由流入
する。排液層は、シールがその機能を発揮する際に乾燥
状態を維持する。これは、封止部材が破損した場合にも
ダンプ本体への液体の蓄積が生じえないよう確保する。

極めて浸透性である排液層とプレスされた貧弱な浸透性
を有する廃棄物層との組合せは、廃棄物の溶離を確実に
防止する。

本発明による方法の必須工程を、良好な注型性を有する
特殊無機廃棄物を例としてさらに以下に説明する。

蓄積する廃棄物を空気圧搬送により発生個所１から製造
プラント２のサイロ４まで輸送する。水分除去工程を必
要に応じ予め行なうこともできる。

さらに、輸送はローリ−車上の容器によって行なうこと
もできる。廃棄物は、内容物を連続的に転動させてサイ
ロ４内で均衡させることができる。

廃棄物はサイロ４から、たとえば微細な瓦礫のような不
活性乾燥材料で希釈するためのミキサ５を介しプレス装
置７まで移送される。

２×４ｍの底部表面積と１２５鶴の厚さとを有するボー
ド８を、プレス７にて特殊廃棄物からプレスする。プレ
スの圧力は１００バールである。

これは３０％の容積減少を達成する。プレスした後、ボ
ードを１．２５　ｍの積層体９に層状化し、次いでプラ
スチック薄膜１０により防水かつ防塵となるよう密充填
する。廃棄物の種類は薄膜の色によって特性化される。

次いで、包装物１１をクレーンによりローリ−車１２上
に積載してダンプ１３まで輸送する。ここでクレーン１
４を用いてローリ−車１２から荷下し、かつ包装物１１
を規則的に堆積する。ダンプ１３の作成は、包装物のア
リ継（ｄｏｖｅｔａｉｌｅｄ）配置を用いて行なわれる
。

ダンプ廃棄物の貯蔵耐性を増大させかつ浸透性および溶
離性を減少させるため、多くの方法が文献に記載されか
つ検討されている。セメントなどの結合材を廃棄物に添
加することもその例である。

驚くことに、高圧を用いてプレスするだけで廃棄物の耐
性を数１０倍も増大させ、かつ浸透性および溶離性を数
１０倍も減少させうろことが判明した。

本発明の方法は、バルク材料として得られかつたとえば
大きい石、金属片などの粗大な成分を含まない全ゆる廃
棄物に普遍的に用いることができる。

勿論、たとえばセメントなどの結合材（その組成は各廃
棄物につき格別に適合させねばならない）を添加するよ
うな公知の固化法も本発明の方法に追加使用することが
できる。

本発明の方法は、現在−船釣である近代的な廃棄技術と
比較して次の重要な廃棄物処理の利点を与えるニ ー廃棄物の耐性の増大。その結果、ダンプの貯蔵耐性の
顕著な増大、および沈降のほぼ完全な防止、 一廃棄物の極度の圧縮によるダンプ容積の最適使用、 一廃棄物の浸透性および溶離性の向上した減少。

その結果、汚染された排水の発生の向上した減少、 一ダンプへの輸送回数の減少、および輸送安全性の増大
、 一廃棄物をダンプまで輸送しかつこれをダンプ中に一体
化する際の、プラスチック薄膜での包装による塵埃汚染
の完全防止、 一新たに一体化された廃棄包装物による排水汚染の完全
防止、 一排水発生の減少向上。

本発明の方法は、圧縮しうる廃棄物を発生しかつこれを
ダンプまで移送せねばならない全ゆる種類の自治体およ
びプラントの廃棄物管理に用いることができる。

以下、本発明の実施態様を要約すれば次の通りである： ■、廃棄物を高圧下でプレスして高強度と低溶離性と低
浸透性とを有するブロックもしくはボードを形成し、個
々にまたは積層体として防塵かつ防水的に薄膜中に固定
充填して、この形態でダンプまで輸送し、かつここに建
築用レンガのように堆積することを特徴とする廃棄物の
処分方法。

２、廃棄物を、包装物内で好ましく容器内で機ｔ′的搬
送装置もしくは工業用トラックを用いて個々の発生源か
ら中央調節プラントまで空気圧式または液圧式に輸送す
ることを特徴とする上記第１項記載の方法。

３、中央調節プラントにおける廃棄物を少なくとも１日
分の廃棄物、好ましくは３〜１０日分の各廃棄物の容積
を有するバンカー、好ましくはサイロに一時的に貯蔵す
ることを特徴とする上記第１項または第２項記載の方法
。

４、少ない残留水分を有しかつ石、金属などの粗大部分
を含まないバルク材料を生成するよう水分を除去し、粉
砕し、分類もしくは選別することにより廃棄物を予備処
理することを特徴とする上記第１〜第３項のいずれか一
項に記載の方法。

５、種々異な′る廃棄物をサイロ内または連続もしくは
不連続固体ミキサにて互いにまたはたとえば微細な瓦礫
、土壌、灰、スラグなどの不活性物質と混合して、広い
粒子寸法分布と少ない残留水分とを有するバルク材料混
合物を生成させることを特徴とする上記第１項〜第４項
のいずれか一項に記載の方法。

６、廃棄物をサイロからプレス装置まで空気圧式、液圧
式または機械的に輸送することを特徴とする上記第１項
〜第５項のいずれかの一項に記載の方法。

７、廃棄物を１０〜３００バール、好ましくは５０〜２
００バールの圧力によりプレスして１〜１０Ｍ、好まし
くは２〜８イのベース表面積を有するボードもしくはブ
ロックを形成することを特徴とする上記第１項記載の方
法。

８、ボードを１０〜１，２５０　ｔｒｍ、好ましくは３
０〜３００ｍｍの厚さまでプレスし、次いで積層して高
さ０．５〜２．５ｍ、好ましくは１〜２ｍの積層体を形
成し、次いでこの形態にて薄膜内に充填することを特徴
とする上記第１項または第７項記載の方法。

９、ブロックを高さ０．５〜２．５ｍ、好ましくは１〜
２ｍまでプレスし、次いでこの形態にて薄膜内に充填す
ることを特徴とする上記第１項または第７項記載の方法
。

ＩＱ、　ＬＤＰＥフィルムを用いて廃棄物ボードもしく
は廃棄物ボードの積層体を充填することを特徴とする上
記第１項、第８項または第９項記載の方法。

比充填廃棄物の種類を着色フィルムによって標識するこ
とを特徴とする上記第１項および８〜１０項のいずれか
一項に記載の方法。

１２、充填廃棄物を調節プラントにてローリ−車または
軌道トラックに積載してダンプまで輸送することを特徴
とする上記第１項および第８〜１１項のいずれか一項に
記載の方法。

１３、プレスされかつ充填された廃棄物の各要素をダン
プ上に前後かつ上下に建築用レンガのように載置して高
さ５〜２０ｍ、好ましくは約１０ｍの圧縮層を好ましく
は偏ったアリ縦形で形成することを特徴とする上記第１
項〜第１２項のいずれか一項に記載の方法。

１４、溶出物がより高い汚染物濃度を有する廃棄物の各
要素を、溶出物がより低い汚染物濃度を有する低浸透性
の耐圧要素によって包封することを特徴とする上記第１
３項記載の方法。

１５、厚さ１〜３鶴のプラスチックよりなる中間カバー
、好ましくはＨＯＰＥシートを廃棄物層の上に被せるこ
とを特徴とする上記１項、第１３または第１４項記載の
方法。

１６、好ましくは幅２０〜４０ｍかつ長さ５０〜２５０
ｍのこれら廃棄物層の部分をも厚さ１〜３鶴のプラスチ
ックフィルムによって側部で包囲することを特徴とする
上記第１５項記載の方法。

１７、プラスチックの中間カバーを、ダンプが建造され
る際に廃棄物の本体内に残存させ、これらを排液しうる
層によって覆いかつ水除去システムに接続することを特
徴とする上記第１５項または第１６項記載の方法。

１８、排液しうる垂直もしくは垂直壁部の形態の材料を
厚さ１〜３ｎの薄膜で包囲された廃棄物の隣接ユニット
間に導入し、かつ形成された排液シャフトを水除去シズ
テムに接続することを特徴とする上記第１６項記載の方
法。

【図面の簡単な説明】

第１図は廃棄物の予備処理を含む本発明の方法の流れ図
であり、 第２図は本発明の方法により形成されたダンプの略図で
あり、 第３図は同じ方法により設置され、平均強度以下および
／または平均溶離性以上の廃棄物包装の追加領域が平均
強度以上および／または平均溶離性以下の廃棄物包装に
より包囲（包封）されてなるダンプの略図であり、 第４図は第１〜３図によるダンプのプラスチック薄膜に
よる付加的覆いを示す略図であり、第５図はプラスチッ
ク薄膜により覆われた傾斜廃棄物層における排液層と、
プラスチック薄膜により包封された大型廃棄物の間の垂
直排液層とを示す略図である。 １・・・廃棄物個所、２・・・中央調節プラント、３・
・・搬送装置、４・・・サイロ、５・・・固体ミキサ、
６・・・粉砕機、７・・・プレス装置、１０・・・プラ
スチック薄膜。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）廃棄物を高圧下でプレスして高強度と低溶離性と
   低浸透性とを有するブロックもしくはボードを形成し、
   個々にまたは積層体として防塵かつ防水的に薄膜中に固
   定充填し、この形態でダンプまで輸送し、かつここに建
   築用レンガのように堆積することを特徴とする廃棄物の
   処分方法。
2. （２）廃棄物を、包装物内で好ましくは容器内で機械的
   搬送装置もしくは工業用トラックを用いて個々の発生源
   から中央調節プラントまで空気圧式または液圧式に輸送
   することを特徴とする請求項１記載の方法。
3. （３）中央調節プラントにおける廃棄物を少なくとも１
   日分の廃棄物、好ましくは３〜１０部分の各廃棄物の容
   積を有するバンカー、好ましくはサイロに一時的に貯蔵
   することを特徴とする請求項１または２記載の方法。