JPH07507486A - 廃棄物を処分するための処理 - 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】 アルカリ土類の酸化物または水酸化物を混合手段の中に供給する第２計量供給手 段、 無機吸収剤を混合手段の中に供給する第３計量供給手段、および処理された廃棄 物を混合手段の中から取り出す排出手段を含んでなる装置。

１０、セメントの性質を有するバインダーを混合手段の中に供給する計量供給手 段を特徴とする請求の範囲９記載の装置。

１１　細断手段が第１シュレッダ−および第２シュレッダ−を含んでなる請求の 範囲９または１０記載の装置。

１２、混合手段が高剪断混合装置を含んでなる請求の範囲９〜１１のいずれかに 記載の装置。

１３　高剪断混合装置がバドルミキサーを含んでなる請求の範囲１２記載の装置 。

１４、処理すべき廃棄物の量を測定する重量測定手段を有する請求の範囲９〜１ ３のいずれかに記載の装置。

１５、酸化剤溶液、アルカリ土類の酸化物もしくは水酸化物、無機吸収剤および セメントの性質を有するバインダーを前もって決められた割合で選択的に供給す るそれぞれの計量供給手段を有する請求の範囲９〜１４のいずれかに記載の装置 。

１６　重量測定手段および各計量供給手段に接続されて、廃棄物、酸化剤溶液、 アルカリ土類の酸化物もしくは水酸化物、無機吸収剤およびセメントの性質を有 するバインダーのそれぞれの割合を選択的に制御するマイクロプロセッサ−制御 手段を有する請求の範囲１５記載の装置。

本発明の要旨の一つによれば、廃棄物を処分する方法であって、廃棄物を処分す るための処理 本発明は、病原性の物質を含む臨床的廃棄物を含んでなる病院廃棄物、検疫廃棄 物（ｑｕａｒａｎｔｉｎｅ　ｗａｓｔｅ）　、下水処理スラッジ、腐敗しやすい 食品廃棄物などならびに重金属を含むことがある廃棄物を含む、生物学的に活性 な、または活性となり得る廃棄物の処理に関するが、これらに限定されない。

従来、臨床的廃棄物の処理は、一般に焼却に限定されていた。ＣＯ２、Ｃ０１Ｎ Ｏｘ、ＳＯ２、ハロゲン化炭化水素およびダイオキシンの放出の点で環境的に許 容されないこととは別に、廃棄物をこの焼却の形態で処分することは、平均的焼 却温度が臨床的廃棄物中に存在する生物学的活性物質を破壊するのに充分高くな いことがあるという点て、安全であるとは確認されていない。更に、焼却工程の スタート・アンプの間で、有効な温度に到達する前に、一般に、細菌および他の 微生物および病原性物質が放出されることも起り得る。

同様に、食料品および植物標本などの検疫廃棄物の処分は、活性な植物および動 物病原体が大気中に放出される可能性に関して同じ程度に不確実である焼却によ って通常行われている。

下水処理のスラッジおよび腐敗しやすい有機食品廃棄物は、通常、都市部の埋立 地（ｌａｎｄ　ｆｉｌｌ　５ｉｔｅ）に埋められており、これには大気中にガス 状の病原体を放出する重大な危険を伴うが、更に重要なことには、そのような有 機物は分解して、温室効果（ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ　ｅｆｆｅｃｔ）に寄与する ものと知られているメタンカスを大量に放出することが知られている。

焼却または都市部のゴミ埋立地への埋設とは別に、分解する際に、生物学的に危 険のある結果物を含むかまたは生成する可能性のある有機物が含まれる廃棄物を 処理する、生物学的および環境的に安全であると知られている方法は現在のとこ ろ存在していない。

従って、本発明は、病原性有機体を含む廃棄物の処分に関して既知の問題点を克 服または改良すること、ならびに有機性廃棄物を安全に処分するための一般的な 方法を提供することを目的とする。

廃棄物を酸化剤溶液によって処理する工程。

上記廃棄物をアルカリ性の酸化物または水酸化物によって引き続き処理する工程 。

処理した廃棄物を吸収剤物質と混合して、過剰の液体を吸収させる工程、および 所望により、上記の処理を行った廃棄物を、ケイ酸質の固体塊を形成する有効量 のアルカリ土類ケイ酸塩などのバインダー（ｂｉｎｄｉｎｇ　ｍａｔｅｒｉａｌ ）またはセメントの性質を有する（ｃｅｍｅｎｔｉｔｉｏｕｓ）バインダーと混 合する工程を含んでなる方法を提供する。

上記の酸化剤溶液は、オゾンもしくは過酸化物などの遊離酸素のソース、塩素も しくは次亜塩素酸などの遊離ハロゲンもしくはオキシハロゲンのソースまたは、 メタ次亜硫酸塩（ｍｅｔａｂｉｓｕｌｐｈａｔｅ）、亜硝酸塩、ホルムアルデヒ ドもしくはグルタルアルデヒドを含む他の酸化剤（オキシダント）を含んでなる ことが好ましい。

酸化剤溶液が、過酸化水素または過酢酸を含んでなることが最も好ましい。

アルカリ性の酸化物または水酸化物が、カルシウムの酸化物もしくは水酸化物、 カリウムもしくはマグネシウムの酸化物またはカルシウム、カリウムもしくはマ グネシウムの水酸化物またはこれらの混合物を含んでなることが適している。或 いは、上記アルカリ性水酸化物が、アルカリ土類金属）の炭酸塩もしくは重炭酸 塩を含んでいてもよい。

吸収剤物質は、ヘントナイト、シリカ、クレー鉱物、例えばボーキサイト、カオ リンなど、無機灰分（ｍｉｎｅｒａｌ　ａｓｈ）、焼成生成物（ｃａｌｃｉｎｅ ）、フライアッシュまたは工業プロセスから得られる他の無機残留物、ケイ藻土 などのケイ質物質（ｓｉｌｉｃｅｏｕｓ　ｍａｔｅｒｉａｌ）などの任意の適当 な不活性吸収剤を含むことができる。

本発明の第２の要旨によれば、本発明の方法を実施するための装置であって、フ ィードホッパー（ｆｅｅｄ　ｈｏｐｐｅｒ）　：フィートホッパーと組み合わさ れた入口を有する細断手段。

細断手段からの細断された物質を受容するようになっている混合手段。

酸化剤溶液を液滴のスプレーとしてフィードホッパーの中に供給する第１計量供 給手段： アルカリ土類の酸化物または水酸化物を混合手段の中に供給する第２計量供給手 段： 無機吸収剤を混合手段の中に供給する第３計量供給手段：セメントの性質を有す るバインダーを混合手段の中に供給する第４計量供給手段および 処理された廃棄物を混合手段から排出する排出手段を含んでなる装置が提供され る。

上記の装置は、ホンパーフィード手段（ホッパーに供給する手段）を含んでなる ことが好ましい。

そのホッパーフィード手段は、処理すべき廃棄物の重量を測定する手段を有する ことが適している。

細断手段には、廃棄物を粒状の形態に微細化するための任意の適当な手段が含ま れていてよい。

必要であれば、細断手段は、第１の細断の出口と第２の細断の入口とが連絡され ている２段階の細断装置を有してなっていてよい。

細断手段は、逆方向に回転するナイフおよびフックを有してなることが好ましい 。

混合手段は、高剪断混合装置（ｈｉｇｈ　５ｈｅａｒ　ｍ１ｘｅｒ）を含んでな ることが適している。

混合手段は、パドル型ミキサーを含んでなることが好ましい。

第１、第２、第３および第４の耐量供給装置は、ホッパーフィード手段に接続さ れているのが好ましく、酸化剤溶液、アルカリ土類の酸化物もしくは水酸化物、 無機吸収剤ならびにセメントの性質を有するバインダーをそれぞれ前もって決め られた流量および前もって決められた割合で供給できる。

必要であれば、上記の装置が、液体のソースに接続されて液体を供給する第５の 計量供給手段を有してよ（、処理された物質のコンンステンシーを選択的に制御 することができる。

本発明をより充分に理解するために、添付図面を参照して、種々の好ましい態様 に言及する。

図１は、有機性廃棄物を処理するための本発明の装置の側面図である。

図２は、図１の装置の上から見た平面図である。

図３は、図１および２に示す装置の模式的な斜視図である。

図４は、シュレッダ−・アセンブリの拡大部分断面図である。

図５は、模式的な物質の流れ図（フローチャート）である。

図６は、図１〜３の装置用の電気的制御回路の模式図である。

図７は、図１〜３のミキサーの断面図である。

図１〜３において、例えば、可搬式の輸送容器（ｐｏｒｔａｂｌｅ　ｓｈｉｐｐ ｊｎｇ　ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）などのハウジング１の中に装置を設置すると都合 がよい。

装置は、内燃式モーターまたは電動モーター４によって駆動される細断ないしく 微）粉砕装置３と組み合せられたフィードホッパー２を含んでなる。フィードホ ッパー２は、ハウジング１の開口部４につながっており、この開口部は（図示し ない）閉鎖可能なハツチ（ｈａｔｃｈ、蓋）等を有することが好ましい。

常套（７）２５０１車輪付き廃棄物容器（ｗｈｅｅｌｅｄ　ｒｅｆｕｓｅ　ｂｉ ｎ）５を選択的に上昇させて傾けるのに適合した昇降機構５がハウジング１に設 置されている。上昇させるために、容器６は、較正されたロードセル・プラット フォームなどの重量測定装置７の上に配置されて、容器６の中に入れられている 負荷（ｌｏａｄ）を測定する。

キー（鍵）によって作動されるスイッチなどによって装置を適正に操作するため に、ハウシング１の外側で容器６の領域に（図示しない）操作パネルが配置さ　 □れていると都合がよい。

操作パネルに組み合わされた操作スイッチを作動させると、廃棄物が入っている 容器６が上昇して、その内容物がホッパー２の中にひっ（り返して入れられる。

容器６から内容物がこぼれることを確実に防止するために、容器６の口がホッパ ＝２の口に封止的に係合するようにされていることが好ましい。

ホッパー２は、１次シュレッダ−３ａ用の供給シュート（滑降斜面路、ｃｈｕｔ ｅ）を提供し、１次／ユレッダーの出口ポートは２次シュレッダ−９の入口ポー トまたは供給ホッパー８とつながっている。

供給ホッパー２は、細断機能を有するシュート２を密閉する閉鎖扉２ａを有して いてよい。しかし、細断プロセスの間、容器６がホッパー２と密閉状に係合した ままにしてお（ことによってシュート２の口が封止され、ホッパー２に対してク ロージヤーを提供することが好ましい。クロージヤーを形成する容器６が存在し ない場合には、液体圧または空気圧によって作動される扉２ａを設置してホンパ ー２を閉鎖する。

容器６からホッパー２の中へ廃棄物を投入する間、ホッパー２の中に設置された （図示しない）噴霧シェツト（ｓｐｒａｙ　ｊｅｔ）によって、１〜１０％過酸 化水素水溶液の噴ｎまたは０１〜５％過酢酸の噴霧がホッパー２の中に向けて行 われ、ホッパー２の中に供給された廃棄物を完全に湿めらさせる。

続いて、湿らせた廃棄物は、１次シュレッダ−３ａおよび２次シュレッダ−９を 含んでなることが好ましい細断装置３に入り、供給された物質の微細な粒状物質 への粉砕が確実に行われる。１次シュレッダ−３ａおよび２次ノユレソダー９の いずれも、例えばそれぞれブレンドウッド（Ｂｒｅｎｔｖｏｏｄ）Ａ　Ｚ−１５ およびブレンドウッド、へＺ−７（商標）シュレッダ−などのロータリー・ナイ フ・アンド・フック・ノユレソダー（ｒｏｔａｒｙ　ｋｎｉｆｅ　ａｎｄ　ｈｏ ｏｋ　５ｈｒｅｄｄｅｒ）を含んでなることが適している。２段階の細断プロセ スが適切な細断を確保するために好ましいが、他の種類の７ユレツダーを用いて 、廃棄物フィードを、廃棄物の性質に応じて処理可能な粒子寸法に確実に適切に 微細化するために使用てきる。好ましい態様に関して記載された装置は、繊維製 品製包帯、ｌ肖毒綿、ガラス、プラスチックおよび廃棄物の中に偶然含まれてい たステンレス鋼外科用器具さえも含む通常の病院廃棄物について試験を行った。

例えば１〜１０％過酸化水素またはＨ２Ｏ２を０．１〜５％含む過酢酸などの酸 化溶液によって完全に湿潤された後、廃棄物は「湿式」細断に付され、細断プロ セスの間に生成する全ての病原性のエーロゾルがそこで酸化剤スプレー（０λ１ ｄａｎｔｓｐｒａｙ）によって捕捉される。必要な場合には、酸化剤スプレーを 選択的に容器６の中に向けて、容器を洗い出して容器を完全に消毒することもで きる。

細断ないし粉砕された廃棄物は、１次シュレッダ−３ａから２次シュレッダ−１ 従って、高剪断混合（ｈｉｇｈ　５ｈｅａｒ　ｍｉｘｉｎｇ）装置１０に移され る。

細断され、酸化されて混合装置１０に入れられた廃棄物には、ホッパー１１から 酸化カルシウム（焼き石灰（ｂｕｒｎｔ　ｌｉｍｅ））または水酸化カルシウム （消石灰）が加えられている。

アルカリ性化合物と十分に混合された後、処理された廃棄物は、混合装置を通っ てホッパー１２からベントナイトなどの吸収剤が加えられる部位に送られて、混 合物はペースト状のコンンステンシー（粘稠性）を有するものに転換される。混 合の最後の段階において、セメントの特質を有するバインダー、例えばポルトラ ンドセメント、フライアッンユまたは好ましくは水性ケイ酸ナトリウムが加えら れた後、十分に混合され、反応した物質が（混合装置に図示しない）調整可能な 開口部から排出される。

ペースト状のコンンステンシーを有する処理された廃棄物は、続いて、軟らかい クレー状のコンンステンシーの粒状物またはボール状物の形態でコンベヤー１３ の上に供給されてハウシング１から排出され、回収容器１４などの中に入る。

コンベヤー１３は、処理した廃棄物の「ボール化（まるめる、ｂａｌｌｉｎｇ） Ｊを助長するか、または処理された廃棄物を車両等が有する収集容器の中に入れ るのを助長するように、上昇高さが調整可能であってよい。

取外し可能な水の容器１７、ケイ酸ナトリウムの容器１５および過酸化水素の容 器１６が、ガントリークレーン１８の下方に配置されて、空の容器の除去および 満たされた容器の挿入が容易に行われる。

図２は、図１の装置の平面図である。

図２において、フレキシブルスクリューコンベヤー１９．２０などを使用して、 ホッパー１１．１２からそれぞれ粒状酸化カルシウムおよびベントナイトが供給 される。計量供給ポンプ２１．２２．２３を使用して、水、ケイ酸ナトリウムお よび過酸化水素がそれぞれ、システムのそれぞれの供給または導入ポイントに供 給される。

マイクロプロセツサ−またはプログラム可能論理制御装置（ｐｒｏｇｒａｍｍａ ｂｌｅ　ｌｏｇｉｃ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）　２６が備えられており、水、過 酸化水素、石灰、ベントナイト、ケイ酸ナトリウムのフィード割合（流量、ｒａ ｔｅ）およびミキサーの速度などのプロセスの種々の要因（ａｓｐｅｃｔ）を、 ロードセル７によって決定されるフィード量の関数として制御する。マイクロプ ロセンサー７は水分を含有するフィード廃棄物の種類が異なることを補償するよ うにプログラム可能であって、完全に処理された安全な廃棄物が引き続いて処分 するために装置から排出されることが確保される。

図３は、図１および２の装置の透視斜視図である。

図４は、細断装置の好ましい種類を模式的に示している。

この装置は、平行に配されたカッティング・ブレード３０の列を有しており、ブ レード３０は交互に間隔をおいて配置され、逆方向に回転して、鋭く形成された エツジ３１どうじの間での回転切断作用を提供する。更に、ブレード３０は、細 断作用を助長するために、周囲にかぎ状の突起３２を有している。

図５は、図１〜３の装置の制御回路を模式的に示している。

所定のコンシスチンシーを有する湿潤ペーストの形態で処理された廃棄物を得る ために、プログラム可能な論理制御装置２０は、ロードセル７によって測定した 廃棄物の正味の重量の関数として、所定の種類の廃棄物、例えば病院からの廃棄 物について、５０％Ｔ（２０２および水のそれぞれのソースを計量供給すること による酸化剤濃度を決定し、例えば５％Ｈ２Ｏ２溶液を得、また、この溶液の供 給流量ならびに酸化カルシウム（（焼き石灰）ｂｕｒｎｔ　ｌｉｍｅ）、ベント ナイトおよびケイ酸カルシウムの質量または容量比も決定する。含水量を制御す ることによって、そのように生成した湿潤クレー（粘土）状物は、処分の好まし い形態に応じて、直径１０〜２Ｑｎ＋＋ｎの小さな凝集粒子、それより大きな直 径２０〜５Ｑｍｍのポール状物またはペースト状物の塊の形態で高剪断ミキサー １０から排出される。

そのように生成した物質は、投棄するために埋立地（ｌａｎｄ　ｆｉｌｌ　５ｉ ｔｅ）へ直ぐに移送することができ、そこで数日て硬く結合された物質となる。

或いは、投棄前に、固まるまでの間、廃棄物を放置して硬化させてもよい。

図６は、本発明の方法の模式的なフローチャートを示している。

図７は、ミキサー１０の断面図を示している。

ミキサー１０は逆に回転するシャフト４０および４１を有して成り、両シャフト にブレード４２が取り付けられている。ブレード４２は、固定されたまたは調整 可能なピッチを有しており、処理すべき物質の性質ならびに廃棄物中の既知また は推定される微生物の中和（中性化）または失活に必要な処理時間に応じて、前 もって決められている流量（割合）で、ミキサ一本体４３の一端から他端へ混合 された物質を運ぶ。

頂部蓋４４は、蝶形ナツト４５などによって所定状態に保持され、清掃などのた めに蓋４４を外すためのハンドル４６が設けられている。本体４３の片側の前面 下方部分には（図示しない）スライド式出口扉が設けられており、ミキサー内の 処理された廃棄物の計量および滞留時間の両者を選択的に制御する。滞留時間の 制御を、ブレード４２のピンチならびに／またはシャフト４０および４１の回転 速度により行ってもよい。

シャフト４０および４１の一方が他方よりも大きな速度で回転して、混合剪断速 度を大きくすることが好ましい。

剪断および粉砕操作の間、計量供給された量の水および濃（５０％）過酸化水素 を混合して、ホッパー６の中に５％の濃度で供給して、細断された廃棄物中の微 粉（ｄｕｓｔ）を減少させ、必要な湿り気の程度を維持する。希釈された過酸化 水素溶液をホッパーに加えることにより、廃棄物の湿潤化が助長され、高剪断細 断または離解（ふやかし、ｍａｃｅｒａｔｉｏｎ）プロセスの存在下において酸 化プロセスが始まる。

細断／湿潤化された廃棄物は、続いてパドルミキサー／コンベヤー１０に入れら れ、そこで酸化プロセスが続行される。

パドルミキサー１０の中で前もって決められた時間で混合された後、容器１１か ら適当な計量供給手段１９を介してパドルミキサー／コンベヤー１０の中へ水酸 化カルシウムが導入される。

廃棄物と加えられた酸化剤およびアルカリ土類助剤との混合物は、続いてミキサ ー／コンベヤー１０の中で更に十分に混合された後、容器１２から適当な計量供 給手段２０によって加えられるベントナイトもしくは他のクレーまたはケイ質吸 収剤（ｓｉｌｉｃｅｏｕｓ　ａｂｓｏｒｂｅｎｔ）が加えられて、混合物中に過 剰に存在する流体を吸収する。

廃棄物を、酸化剤、その酸化相乗剤および吸収剤物質と共に十分に混合した後、 処理された廃棄物は、廃棄用容器１４の中に入れられるか、または容器１５から 適当な計量供給手段２２を介して水溶液の形態で供給されるケイ酸ナトリウムな どのアルカリ土類ケイ酸塩などによって処理される。

図１〜３で示される装置は、前もって決められた量の処理物質に関して、可搬式 で自蔵式の廃棄物処理装置（ｐｏｒｔａｂｌｅ、　５ｅｌｆ　ｃｏｎｔａｉｎｅ ｄ　ｗａｓｔｅ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ａｐｐａｒａｔｕｓ）を含んでなり、前 もって決められた量の所定の種類の廃棄物を処理し、最終的に貯蔵することが好 ましい。装置は、種々の計量供給装置に接続された伴うマイクロプロセッサ−ま たはプログラム可能論理制御装置２４によって適切に制御される。計量供給の制 御は、廃棄物の酸化の程度を測定するレドックス・ポテンノオメーター（酸化還 元電位差計、ｒｅｄｏｘ　ｐｏｔｅｎｔｉｏｍｅｔｅｒ）、湿気検知デバイスな どの種々のセンサーによって達成することができる。

所定量の廃棄物を処理した後、可搬式の構造物全体を回収場所（ｃｏｌｌｅｃｔ ｉｏｎ　ｓｉ↑ｅ）から移送ステーション（ｔｒａｎｓｆｅｒ　５ｔａｔｉｏｎ ）に移し、廃棄物貯蔵容器または容器６を埋立地に移すことができる。空または 部分的に空になった薬品貯蔵容器は、移送ステーションにおいて再び補充できる 。別法では、処理された廃棄物の容器を回収場所から移してよく、薬品貯蔵容器 を現場で補充してもよい。

処理／貯蔵装置を全体として自蔵型にすることによって、干渉（いじくり、ｔａ ｍｐｅｒｉｎｇ）による機能不調のおそれと同様に、公衆に対する汚染の危険性 を大きく減らすことができる。外部の貯蔵容器が必要とされる場合、容器のハウ シング１への取り付けは、許可されていない取外しおよび／または干渉を防止す るような方法で適切に行われる。

ハロゲンおよびオキシハロゲンで酸化することによって病院廃棄物を変性させる ことが既に知られているが、地下水の浸出または、メタン発生による「温室効果 （ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ　ｅｆｆｅｃｔ）Ｊへの寄与、気体状もしくは水溶性ハ ロゲン化有機化合物などの環境問題についての適当な監視または考慮を行うこと な（、そのように処理された廃棄物が依然として焼却されたり、そうでなければ 埋立投棄されているのて、本発明は独特のものであると考えられる。

非常に対、照的に、本発明は、埋立地に安全な方法で投棄でき、同時に廃棄物中 に存在する重金属を結着させて、全ての望ましくない水溶性物質の地下水浸出を 防止するような方法で、腐敗しやすい有機性廃棄物を含む病原性廃棄物の効果的 な変性または下水処理のスラッジなどの廃棄物を効果的に失活させる方法を提供 する。

危険性がより低い有機物質、例えば検疫廃棄物（例えば、食料品および植物性廃 棄物など）の場合、処理した有機廃棄物は、非浸出性のバインダーで廃棄物をカ プセル化する必要なしに、埋立地に安全に投棄することができる。

病院または臨床的ソースからの病原性廃棄物の場合、処理された廃棄物の処理を 、ケイ酸ナトリウムなどの液体バインダーを加えて行い、これを酸化カルシウム などのアルカリ土類酸化物、例えば酸化カルシウム、水酸化カルシウムなどと反 応させて、有機性廃棄物を封入する安定性の高い無機塊状物を生成することが好 ましい。無機バインダーが安定性であることによって、病原性物質または重金属 などの望ましくない物質の地下水浸出の実質的防止が確実になる。

以下の実施例によって、本発明の種々の要旨を説明する。

実施例１ 図１〜３に示す装置を使用して、消毒綿包帯、組織試料、生検試料、注射器（／ リンノ）、薬品容器などの形態の臨床的廃棄物を、シュ１／ツダーまたは粉砕機 ３に入れ、廃棄物を２０１１１１１１またはそれ以下の粒子寸法に微細化する。

同時に、約２〜１０％の濃度の過酸化水素水溶液をシュレッダ−の中に噴霧して 加えて、細断した廃棄物を湿潤化させ、有毒物質を運び得るエーロゾルの発生を 防止する。

細断され、まず酸化された廃棄物を、続いてパドルミキサー／コンベヤー１０の 中に落下させ、その際に酸化カルシウムもしくは水酸化カルシウムを加えて、主 として酸化剤、過酸化水素または過酢酸による有機廃棄物の酸化を助長する。

適当な混合時間の後、処理した廃棄物から過剰の水分を吸収してペースト状のコ ンシスチンシーを形成するのに充分な量でベントナイトを５〜１５ｋｇ／ｍ２− 廃棄物の割合にて加える。

その後、処理すべき有機物質の性質に応じて、ケイ酸ナトリウムを５〜５０％水 溶液の形態て物質に加えて均質に混合し、放置しておくと、通常の都市部の埋立 地に安全に廃棄することができる、固体で不溶性の石灰／ケイ酸塩マトリックス が生成する。

実施例２ 最初の一連の試験において、キャット・フード（生として、肉と魚粉）の混合物 とキャット・ビスケット（炭水化物とタンパク質のソース）とを混合した。

この腐敗しやすい有機物質に、 過酸化水素・　０１％〜１５％ 酸化カル／ウム・　１　％〜２０％ならびにベントナイトおよびケイ酸ナトリウ ムの種々の混合物を加えた。

このように形成した試料を十分に混合し、容器内で周囲条件で放置して、試料表 面にお１ｆる細菌・コロニーの発生の割合によって、変質速度を測定した。

（含有する防腐剤、酸化防止剤などを考慮して）未処理の試験試料と比較すると 、Ｈ２Ｏ２（３％以下）またはＣａＯ（５％以下）のいずれかのみによって処理 した試料では、細菌のコロニーの多少の生長が観察された。しかし、１％Ｈ２Ｏ ２および５％ＣａＯの混合物により処理した試料は、同様の条件下で２週間経過 した後でも細菌が生長する徴候が見られなかった。

試験した種々の試料について、肉および魚粉の脂肪含量を変化させると、脂肪酸 セッケンを生成する原因となることがあり、そのため、ケイ酸カルシウムマトリ ックスが％葉物を、水系の浸出に耐性を有する堅い１“岩石状」の固まりで結合 させるという期待される固化に影響を及ぼすことがあるということが考えられた 。

実施例３ 肉、砂糖および水の腐敗しやすい物質を、（ｉ）過酸化水素による酸化、次に （１１）酸化カルシウムによるアルカリ化を引き続いて行って処理した。

次に、処理した物質の液体試料を用いて、寒天培地に接種した。

３５℃で２日間経過後、接種した部位において白色の粉末状の生長物が認められ た。数日間モニタリングを続ζブて、接種した部位の領域を２日間静置した後、 無機物による汚染の疑いが生じた。白色の粉末の生長物を希酢酸によって処理す ると、「生長物」が実際には炭酸カルシウムの付着であることを示す泡立ちが生 じた。

水洗後、寒天培養基の接種領域に細菌の生長物が無いままであったが、続いて、 寒天プレートの他の領域に細菌の生長物が認められた。

実施例４ 本発明に従って処理し、ケイ酸ナトリウムを加えて固化した病院廃棄物の混合試 料について、適当であると認定された試験所で、独立して試験を行った。

まず固体試料を拭いて、栄養のある寒天上にプレートした。

固体物質の試料２ｇを粉砕して、殺菌した水中に所定の時間保存した。続いて、 粉砕した試料を含む水を０．４５μｍフィルターを通して濾過し、このフィルタ ーを膜状の糞便大腸菌寒天上に置き、２４時間培養した。

対照試料を除いて、試験した試料のいずれも病原性細菌について陽性ではながっ たが、このことによって本発明の方法の有効性が示唆される。

実施例５ 本発明の方法の効果を説明するため、生物医学的病院廃棄物と新しい馬糞（ｈｏ ｒｓｅ　ｍａｎｕｒｅ）との混合物を、微生物が豊富で多様なソースとして選択 した。病院廃棄物は、コツトン・ウール消毒綿、綿カーゼ包帯、プラスチック製 袋、プラスチック製容器などの混合物を含んでなる。種々の混合物から得られた 結果物を以下の表１に示す。

殺菌試験 未処理の馬糞から成る試料１を、生理食塩水溶液５ｍｌに溶解させて、生理食塩 水溶液の中に更に２回サブサンプル（ｓｕｂｓａｍｐｌｅ）　Ｌ／た後、血液寒 天を用いてプレートし、およその細菌数をカウントした。

試料２．３および４は処理後直ぐに試験したが、試料５および６は、ペレット化 した処理済み廃棄物を周囲温度条件に４日装置いた後、処理をした。

試料１８は、１週間硬化させた処理済み廃棄物の直径６５市のボールであり、粉 砕して細菌用にサンプリングを行った。

細菌の存在について試験した全ての試料を生理食塩水に溶解させ、（激しく撹拌 した後）１０ｍｌ接種用ループ（ｌｏｏｐ）を用いてプレートした。

処理した廃棄物から得られる試料については、寒天培地上で生長した細菌コロニ ーの成長がしばしば妨げられ、全体の様子が変則的であった。

全試料を血液寒天およびマツクーベイ（ＭｃＣｏｕｐｅｙ）寒天の両者について 試験し、プレート当たりの細菌をカウントして、これらの測定値について外挿法 を行って１ｇ当たりの細菌数をめた。

これらの試験から、過酸化水素および１５％ＷＯＷ程度の消石灰によって処理さ れた試料が、速やかに９９％程度の殺菌レベルを示すこと、および廃棄物を数日 放置後、再度サンプリングすると、細菌活性が処理直後に検出された値の約１０ 分の１に低下したことが判った。

実施例６ 本発明の方法および装置の効果を更に説明するため、病院廃棄物に対して、非常 に丈夫で、どこにでも存在する細菌種の代表例としてのシュードモナス・エルジ ノーサ（（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）、緑膿菌）および エシェリキア・コリ（（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ　ｃｏｌｉ）、大腸菌）の接種 を行った。

コツトン消毒綿、コツトン包帯、ベッドリネン（ｂｅｄ　１ｉｎｅｎ）のアイテ ム（ｉｔｅｍ）、プラスチック製容器、ノリンジ（注射器）および他の材料を典 型的に含む５ｋｇの病院廃棄物の袋を、まず１１５℃で３０分間オートクレーブ 処理して、完全な無菌を確実に行った。

（冷却後）廃棄物の６袋に、ンユードモナス・エルンノーサおよびエシェリキア ・コリを含む水溶液を接種した。処理前に廃棄物の６袋は、１ｇ当たり１０８個 （Ｉ　Ｑ　’ｂａｃｔｅｒｉａ／ｇｒａｍ）の割合で細菌コロニーを記録した。

図］〜３に示す装置において、ホッパー内で５％過酸化水素溶液および２５％Ｖ ／Ｗ酸化カルシウムのみを用いて廃棄物の袋を処理した。（これらの試験には、 ベントナイトもケイ酸ナトリウムも加えなかった。）ミキサー内での約４分間の サイクル時間で、処理した廃棄物をミキサーから取り出したところ、その温度は 約４５〜５０℃であることが判った。

１時間後および２４時間後、試験した１０個の試料全部について、試料のプレー トした洗液には全く細菌が認められなかった、即ち１−ｇ当たりの細菌数は０個 であった。

感染した廃棄物の処理において、１ｇ当たり１０４個の細菌数の減少が達成され る場合に「滅菌（ｓｔｃｒｉｌｉｓａｔｉｏｎ）Ｊが達成されたとみなされる。

従、って、本発明の方法が廃棄物の滅菌に要求される適格な基準を遥かに越える ことが上述の実施例から判るであろう。

図１〜３に示す装置の典型的な操作シーケンスを以下に記載する。

１．７４源スイツチ（ｐｏｗｅｒ　５ｗ１ｔｃｈ）を作動させる。

２、装置内に配置されており、生物学的フィルター（ｂｉｏｌｏｇｉｃａ］　ｆ ｉｌｔｅｒ）に取り付けられた抽気ファン（ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ　ｆａｎ）を 作動させ、ハウジング内に負の空気圧を生じさせる。

３　ミキサーの出口ポートを閉鎖する。

４、車輪付コンテナをロードセルの上に置き、内容物の正味の量を測定する。

５、コンテナを７ユレツダーの供給ホッパーに上昇させて、フィード（廃棄物） をホッパーに入れながら、過酸化物の噴霧を開始する。

６　ミキサー、ノユレソダーおよびエレベータを作動させる。

７、約５秒後、石灰ホッパーに取り付けられたスクリュー・コンベヤーを作動さ せる。

８　約１０秒後、ミキサーにベントナイトを入れ始める。

９　約、４分後、混合ケイ酸塩をミキサーに入れる。

１０　更に約１分間混合した後、ミキサーの扉を開けて、ペースト状の処理済み 廃棄物のベレットをコンベヤーベルト上に落下させ、ハウジングから排出する。

典型的な病院廃棄物の嵩密度は約０．１ｋｇ／ｌである。細断された乾燥廃棄物 は嵩密度が０．３ｋｇ／ｌに上昇するが、処理生成物は生に水が加えられること によって約１ｋｇ／ｌの嵩密度を有する。

本発明によって、３種のコンシスチンシーの処理済み廃棄物が生成した。それら には、圧縮されたペースト状物体であって数日かけてゆっくりと硬化する大きな ブロック、数時間かけて硬化する凝集物状物質のベレットならびに、処理添加剤 の混合物により被覆された細断廃棄物を含んでなる、ばらばらの湿った粒状物が 含まれる。

ペレット化された廃棄物は、ドラム式またはその他の回転式ペレット化装置によ って形成することもてきる。

ブロック、ぺｌノット化および粒状の処理廃棄物の場合の典型的な組成および流 量（ｆｌｏｗ　ｒａｔｅ）を以下に示す。

消石灰を用いる場合、混合物中の種々の発熱化学反応によって混合物温度は約３ ０〜３５℃の範囲で上昇するが、生石灰を使用すると生成物温度は５０〜６０℃ 程度に上昇し得る。高い混合温度は、細菌、ウィルス、真菌、原生動物（Ｐｒｏ ｔ。

ｚｏａｎ）、嬬虫寄生体（ｈｅｌｍｉｎｔｈｉｃ　ｐａｒａｓｉｔｅ）およびこ れらの卵子を含む、熱に不安定な微生物の駆除に実質的に寄与する。中性ｐＨで の酸化プロセスに続いてアルカリ性酸化を行うと、例えば、バシラス・サチリス （Ｂａｃｉｌｌｕｓ　５ｕｂｔｉｌｉｓ）、カンジダ・アルビカンス（Ｃ３１ｄ ｉｄａ−＾１ｂｉｃａｎｓ）、エシェリキア・コリ、シュードモナス・エルノノ ーサ、スタフィロコッカス・アウレウス（Ｓｔａｐｈｙｌ、ｏｃｏｃｃｕｓ　ａ ｕｒｅｕｓ）などの、より耐熱性の微生物の駆除に有効であることが判っている 。

しかし、更に重要なことに、熱、中性ｐＨでの酸化およびアルカリ性酸化を複合 した効果は、仮に相乗的な殺生効果（ｂｉｏｃｉｄａｌ　ｅｆｆｅｃｔ）がない としても、一層拡大された効果を提供すると考えられる。

図１〜３に示される装置において、石灰およびベントナイトホッパーは、一般に 、それぞれ５００ｋｇの容量を有し、水および１−１２０２およびケイ酸ナトリ ウム溶液用の容器はそれぞれ２００〜２５０１の範囲の容量を有してよい。水の 容器は可撓性のホースを介してメイン・ソースに接続されており、水面高さを維 持するためのフロート・バルブを有している。

表２は、病院廃棄物処理センターからの、プラスチック製袋内に入れられた際に 約１５％の水を含有する被処理廃棄物（ｆｅｅｄ）を用いた装置の典型的な物質 消費速度を示している。

表２ 病院廃棄物の処理において、通常は、未処理の廃棄物中の微生物の種類および量 を分析または確認することは行われず、むしろ、処理済みの廃棄物中における微 生物の存在の有無を単に確認することによって処理方法の効果を測定している。

従って、通常の病院廃棄物ストリームにおける微生物の集団（ポピユレーション ）の「典型的」な分布に関する情報はない。

しかし、「典型的な」病院廃棄物ストリームには、健康な人宿主が通常有する微 生物ならびに病人が有する微生物の多くのものが含まれつると考えることができ る。

微生物の範囲には、例えば以下のものが含まれる。

カンピ唱くフタ−（Ｃａｍｐｈｙｌｏｂａｃｔｅｒ）、シュードモナス（Ｐｓｅ ｕｏｅｄｍｏｎａｓ）、レジオネラ（Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ）、ナイセリア（Ｎ ｅｉｓｓｅｒｉａ）、リゾビウム（Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ）、エシェリキア、サル モネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）、シゲラ（Ｓｈｉｇｅｌ］ａ）、クレブシェラ （Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ）、エンテロバクタ−（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ）、 バクテロイデス（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ）、フッバクテリウム（Ｆｕｓｏｂａ ｃｔｅｒｉｕｍ）、リケッチア（Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａ）、クラミジア（Ｃｈｌ ａｍｙｄｉａ）、マイコプラズマ（Ｍｙｃｏｐｌａｓｍａ）、スタフィロコッカ ス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）、ストレブロコツカス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃ ｏｃｃｕｓ）、バシラス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ）、クロストリジウム（Ｃｌｏｓｔ ｒｉｄｊｕｍ）およびリステリア（Ｌｉｓｔｅｒｉａ）。

これらの属は、好気性ないし嫌気性で、ダラム陽性の芽胞菌（芽胞を形成する細 菌（ｓｐｏｒｅ　ｆｏｒｍｉｎｇ　ｂａｃｔｅｒｉａ））の広範な代表例を示し ている。

カン／ダ・アルビカンス、アスペルギルス（＾５ｐ６ｒｇｉｌｌｕｓ）およびニ ューモシスチス菌（Ｐｎｅｕｍｏｃｙｓｔｉｓ　ｆｕｎｇｉ）、原生動物および 嬬虫寄生体などの池の微生物も病院廃棄物の中に見られる。

病原性の微生物を含む廃棄物を処理するために利用可能な化学的消毒剤は多い。

当然ながら、他の消毒剤よりも有効な消毒剤があるし、多（の消毒剤は特定の種 類の微生物のみに対して有効である。

化学消毒剤の大きな問題点は、効果に対するコストである。次亜塩素酸ナトリウ ムまたはカルシウムなどのある種の消毒剤はそれらの効果に比べて比較的低コス トであるが、それらは多くの環境において悪名高い腐食剤である。

同様に、熱処理はある種の微生物の滅菌を効果的に行うが、熱処理に対して非常 に耐性を有する他の微生物がある。

従って、高温焼却は、汚染の問題にもかかわらず、一般に、病原性の微生物を含 む病院廃棄物の処理においてコストと効果に関して最良の折衷案であった。

病原性の有機体を含む廃棄物の処理について効果的かつ経済的な手段が本発明の 装置および方法によって与えられるということが、当業者に容易に理解されるで あろう。化学処理プロセスは簡単で容易に管理することができ、自蔵式の装置は 操作に関して実質的にフェイル・セイフ（ｆａｉｌ　５ａｆｅ、安全）である。

処理生成物中の化学的残留物が短期的または長期的に環境的脅威を与えることは なく、従って、埋立地において簡単かつ低コストで廃棄することができる。

ＦＩＧ、４ 国際調査報告　ｌ□ｍ１．１１ケ。Ｎ０■ゴｆＡυ９３１００２６１１ Ｆｏｒｍ　Ｐ’Ｃｒｎ５ｋｎ　１０　ｆｃｏｍｉｎｕｕｉｏｎ　ｏｌ　飴０−（ ２１１（１ｕ１７１９９２１　ａｅｐｌ（ｍフロントページの続き （５１）　Ｉｎｔ、　Ｃ１，６識別記号庁内整理番号Ｃ０２Ｆ　１１１００　１ ０１　Ｚ　７４４６−４Ｄ７６１４−４Ｄ （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＰＴ、ＳＥ） 、０Ａ（ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、ＣＭ、ＧＡ、ＧＮ、ＭＬ、ＭＲ，ＮＥ 、ＳＮ。

ＴＤ、ＴＧ）、ＡＴ、ＡＵ、ＢＢ、ＢＧ、ＢＲ，ＣＡ。

ＣＨ，ＣＺ、ＤＥ、ＤＫ、ＥＳ、ＦＩ、ＧＢ、ＨＵ、ＪＰ、ＫＰ、ＫＲ，ＫＺ、 ＬＫ、ＬＵ、ＭＧ、ＭＮ、ＭＷ、ＮＬ、Ｎｏ、ＮＺ、ＰＬ、ＰＴ、ＲＯ，ＲＵ、 ＳＤ。

ＳＥ、ＳＫ、ＵＡ、ＵＳ、ＶＮ ＦＩ ＢＯ９Ｂ　３１００　ＺＡＢ （７２）発明者　リア、リチャード・ジョン・カーティスオーストラリア　４８ ７０　クイーンズランド、ケアレス、エツジ・ヒル、ジエンセン・ストリート　 １１６番

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. １．廃棄物を細断して微細化された粒状廃棄物とする工程、廃棄物を酸化剤溶液 によって処理する工程、廃棄物をアルカリ土類の酸化物または水酸化物によって 引き続き処理する工程および 処理された廃棄物と吸収剤物質とを混合して過剰の液体を吸収させる工程を含ん で成り、得られる処理廃棄物は消毒された湿潤粒状物を含んでなる廃棄物の処理 方法。
2. ２．得られる湿潤粒状物を、セメントの性質を有するバインダーによって更に処 理する請求の範囲１記載の方法。
3. ３．セメントの性質を有するバインダーが、ボルトランド・セメント、フライ・ アッシュまたはアルカリ土類ケイ酸塩を含んでなる請求の範囲２記載の方法。
4. ４．アルカリ土類酸化物が、酸化カルシウムまたは酸化マグネシウムを含んでな る請求の範囲１〜３のいずれかに記載の方法。
5. ５．アルカリ土類水酸化物が、水酸化カルシウムまたは水酸化マグネシウムを含 んでなる請求の範囲１〜３のいずれかに記載の方法。
6. ６．吸収剤がケイ質無機化合物を含んでなる請求の範囲１〜５のいずれかに記載 の方法。
7. ７．酸化剤溶液が過酸化物水溶液を含んでなる請求の範囲１〜６のいずれかに記 載の方法。
8. ８．酸化剤溶液が過酸化水素水溶液を含んでなる請求の範囲１〜７のいずれかに 記載の方法。
9. ９．請求の範囲１〜８のいずれかに記載の方法を行うための装置であって、フィ ードホッパー、 フィードホッパーと組み合わされた入口を有する細断手段、細断手段からの細断 された物質を受容するようになっている混合手段、酸化剤溶液を液滴のスプレー としてフィードホッパーの中に供給する第１計量供給手段、 アルカリ土類の酸化物または水酸化物を混合手段の中に供給する第２計量供給手 段、 無機吸収剤を混合手段の中に供給する第３計量供給手段、および処理された廃棄 物を混合手段の中から取り出す排出手段を含んでなる装置。
10. １０．セメントの性質を有するバインダーを混合手段の中に供給する計量供給手 段を更に有する請求の範囲９記載の装置。
11. １１．細断手段が第１シュレッダーおよび第２シュレッダーを含んでなる請求の 範囲９または１０記載の装置。
12. １２．混合手段が高剪断混合装置を含んでなる請求の範囲９〜１１のいずれかに 記載の装置。
13. １３．高剪断混合装置がパドルミキサーを含んでなる請求の範囲１２記載の装置 。
14. １４．処理すべき廃棄物の量を測定する重量測定手段を有する請求の範囲９〜１ ３のいずれかに記載の装置。
15. １５．酸化剤溶液、アルカリ土類の酸化物もしくは水酸化物、無機吸収剤および セメントの性質を有するバインダーを前もって決められた割合で選択的に供給す るそれぞれの計量供給手段を有する請求の範囲９〜１４のいずれかに記載の装置 。
16. １６．重量測定手段および各計量供給手段に接続されて、廃棄物、酸化剤溶液、 アルカリ土類の酸化物もしくは水酸化物、無機吸収剤およびセメントの性質を有 するバインダーのそれぞれの割合を選択的に制御するマイクロプロセッサー制御 手段を有する請求の範囲１５記載の装置。