JP2003136100A - 水分を含む廃棄物の処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水分を含む廃棄物の処理装置において、簡単
な構成で効率よく廃棄物から水分を取り除く処理を行
う。 【解決手段】 水分を含む廃棄物の処理装置は、混合装
置２０と除水装置３０と廃棄物供給装置４０と水分除去
処理剤供給装置５０からなっている。混合装置２０にお
いて、混合容器２１内に投入された水分除去処理剤は、
散布用羽根２４の回転により混合容器２１の内部下方に
均一に散布される一方、混合容器２１内に投入された廃
棄物は、粉砕攪拌用羽根２５の回転により粉砕され、散
布されている水分除去処理剤と一様に攪拌される。除水
装置３０において、除水容器３１内に投入された水分除
去処理剤を均一に混合した廃棄物は、第１ねじ状羽根３
４、パドル状羽根３５および第２ねじ状羽根３６の回転
によってさらに攪拌、粉砕されて水分を除去される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば工業あるい
は産業における廃水、生活廃水などの廃水を処理する際
に生じる汚泥など、水分を含む廃棄物から水分を取り除
く処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、工場廃水、生活廃水などの廃水を
処理する際には汚泥が生じ、生じた汚泥は最終的に埋め
立て処分されていた。しかし、埋め立て処分するために
は、その前処理として汚泥から水分を除去することによ
り汚泥の含水率を所定値未満とする必要があった。これ
を実現するため、一般的には、廃水処理によって生じた
汚泥を汚泥沈降装置に移送して、凝集剤等を添加するな
どして重力沈降によって固液分離し、濃縮汚泥を得る。
そして、これを汚泥脱水装置に投入して、遠心分離又は
膜分離法を用いて脱水し、含水率が所定値未満である脱
水汚泥を得ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この脱水汚泥
を得るためには、少なくとも上述した汚泥沈降装置およ
び汚泥脱水装置が必要であり、簡単な構成で所定値未満
の含水率を得ることはできなかった。また、上述した汚
泥沈降装置では廃水に数種類の凝集剤を多量に投与する
ためランニングコストが上昇するという問題があった。
また、上述した汚泥脱水装置では脱水効率の向上が図り
にくいという問題があった。

【０００４】本発明は上記問題を解決するために、簡単
な構成で効率よく廃棄物から水分を取り除く処理を行う
ことを目的とする。

【０００５】

【発明の概要（課題を解決するための手段および発明の
作用・効果）】上記目的を達成するために、本発明の構
成上の特徴は、水分を含んだ廃棄物を投入する廃棄物投
入口を上部に設けた垂直筒状の混合容器と、該混合容器
内に投入された廃棄物から水分を取り除く粉状または粒
状の水分除去処理剤を同混合容器内に散布する散布手段
と、混合容器内にて廃棄物投入口より下方に配置して、
廃棄物投入口から落下してくる廃棄物を粉砕するととも
に、この粉砕した廃棄物と散布手段により散布された水
分除去処理剤とを攪拌する粉砕攪拌手段を備えてなり、
該粉砕攪拌手段により攪拌された廃棄物と水分除去処理
剤の混合物を、混合容器の下部に設けた導出口から導出
するようにしたことにある。

【０００６】これによれば、水分を多く含んだ廃棄物と
この廃棄物から水分を取り除く粉状または粒状の水分除
去処理剤とを混合する際には、散布手段によって水分除
去処理剤が混合容器の内部下方に均一に散布されるな
か、混合容器に投入された廃棄物が粉砕攪拌手段によっ
て粉砕され、散布された水分除去処理剤と一様に攪拌さ
れるので、混合容器に投入された廃棄物全体に粉状また
は粒状の水分除去処理剤を均一に混合することとなる。
これにより、水分除去処理剤は効率よく廃棄物から水分
を取り除くことができる。したがって、水分を多く含ん
だ廃棄物の処理装置においては、簡単な構成で効率よく
廃棄物から水分を取り除く処理を行うことができる。

【０００７】本発明においては、導入口から供給された
廃棄物と水分除去処理剤の混合物を収容して同廃棄物か
ら水分を取り除く処理が実施され、この処理が実施され
る廃棄物を導出口から導出するようになっている水平筒
状の除水容器と、該除水容器内に設けて同除水容器内に
収容している混合物を攪拌する攪拌手段とをさらに備
え、該攪拌手段は、上述した処理により廃棄物の含水率
が所定値以下となるまで混合物を攪拌するようにするの
が好ましい。

【０００８】これによれば、水分除去処理剤を均一に混
合した廃棄物を、攪拌手段によってさらに攪拌して上述
の水分除去処理を実施することとなるので、その処理効
率を向上することができる。したがって、廃棄物から水
分を取り除く処理時間を短縮し、またより含水率が高い
廃棄物を処理することができる。

【０００９】また、本発明の他の構成上の特徴は、水分
を含んだ廃棄物および該廃棄物から水分を取り除く粉状
または粒状の水分除去処理剤をそれぞれ投入する廃棄物
投入口および水分除去処理剤投入口を上部に設けた垂直
筒状の混合容器と、該混合容器内の中心部に垂直に配設
した回転軸と、該回転軸を回転駆動する駆動装置と、混
合容器内にて水分除去処理剤投入口の直下に位置するよ
うに回転軸に取り付けられてその送り方向が下向きとな
るように同回転軸と一体的に水平回転する複数の散布用
羽根と、該各散布用羽根より下方位置の回転軸に取り付
けられて同回転軸と一体的に水平回転する複数の粉砕攪
拌用羽根とを備えてなり、回転軸の回転によって、水分
除去処理剤投入口から投入された水分除去処理剤を散布
用羽根の回転により混合容器の内部下方に散布し、廃棄
物投入口から投入された廃棄物を粉砕攪拌用羽根により
粉砕するとともに、この粉砕した廃棄物と散布用羽根の
回転により散布された水分除去処理剤とを攪拌するよう
にしたことにある。

【００１０】これによれば、回転軸の回転中に、水分を
多く含んだ廃棄物とこの廃棄物から水分を取り除く粉状
または粒状の水分除去処理剤がそれぞれ混合容器に投入
されると、水分除去処理剤は散布用羽根の回転により混
合容器の内部下方に均一に散布される。一方、混合容器
に投入された廃棄物は粉砕攪拌用羽根の回転により粉砕
され、散布されている水分除去処理剤と一様に攪拌され
る。これにより、混合容器に投入された廃棄物全体に粉
状または粒状の水分除去処理剤を均一に混合することと
なるので、水分除去処理剤は効率よく廃棄物から水分を
取り除くことができる。したがって、水分を多く含んだ
廃棄物の処理装置においては、簡単な構成で効率よく廃
棄物から水分を取り除く処理を行うことができる。

【００１１】本発明の各粉砕攪拌用羽根をパドル状に形
成し、該粉砕攪拌用羽根の取付角度を調整自在に回転軸
に組み付けるようにすることが好ましい。これによれ
ば、含水率の高い廃棄物を処理する場合には、粉砕攪拌
用羽根を回転軸に垂直に組み付けて、この羽根により廃
棄物を叩き砕くことにより粉砕することとなる。一方、
含水率の低い廃棄物を処理する場合には、粉砕攪拌用羽
根を回転軸に水平に組み付けて、この羽根により廃棄物
を切断することにより粉砕することとなる。したがっ
て、廃棄物の含水率に応じて粉砕攪拌用羽根の取り付け
角度を調整することにより廃棄物を一様な大きさに粉砕
することができるので、廃棄物の含水率が異なってもそ
れに応じて水分除去処理剤を均一に混合することができ
る。

【００１２】本発明においては、底部を断面半円状に形
成した細長い箱体を水平に配置してなり、その基端に設
けた導入口から供給される廃棄物と水分除去処理剤の混
合物を収容して同廃棄物から水分を取り除く処理が実施
され、この処理が実施される廃棄物をその先端に設けた
導出口から導出するようになっている除水容器と、該除
水容器内に水平に配置された回転軸と、該回転軸を回転
駆動する駆動装置と、回転軸に設けられて除水容器内に
収容している混合物を攪拌するとともに基端側から先端
側に搬送する第１ねじ状羽根をさらに備え、駆動装置
は、上記処理により廃棄物の含水率が所定値以下となる
まで混合物を攪拌するようにすることが好ましい。

【００１３】これによれば、回転軸の回転中に、水分除
去処理剤を均一に混合した廃棄物が除水容器に投入され
ると、この廃棄物は第１ねじ状羽根の回転によりさらに
攪拌されて水分を除去されることとなるので、その水分
の除去効率を向上することができる。したがって、廃棄
物から水分を取り除く処理時間を短縮し、またより含水
率が高い廃棄物を処理することができる。

【００１４】本発明の第１ねじ状羽根より先端の回転軸
には、複数のパドル状羽根を設けることが好ましい。こ
れによれば、第１ねじ状羽根の回転により搬送された廃
棄物を複数のパドル状羽根の回転によって切断してより
小さくすることができる。

【００１５】また、本発明の複数のパドル状羽根より先
端の回転軸には、第１ねじ状羽根と送り方向が逆となる
第２ねじ状羽根を設けることが好ましい。これによれ
ば、第１ねじ状羽根および第２ねじ状羽根の回転により
除水容器の基端側および先端側からそれぞれ搬送された
細かな廃棄物を互いにぶつけることにより、廃棄物をよ
り細かくすることができる。

【００１６】また本発明においては、導出口は、少なく
とも除水容器の底部および側部の各先端部にそれぞれ設
け、かつ開閉可能な蓋が設けられ、廃棄物の含水率が小
さければ底部に設けた導出口を開け、廃棄物の含水率が
大きければ底部に設けた導出口を閉じ側部に設けた導出
口を開けるようにすることが好ましい。これによれば、
含水率の高い廃棄物を処理する場合には、処理された廃
棄物は側部に設けた導出口から導出されるので、底部に
設けた導出口から導出される場合より長く廃棄物を滞留
させることができる。したがって、廃棄物から水分を取
り除く処理時間を稼ぐこととなり、含水率の高い廃棄物
の含水率を十分低くすることができる。

【００１７】本発明の水分除去処理剤として、酸化カル
シウムを採用することが好ましい。これによれば、酸化
カルシウムが廃棄物中の水分と化学反応して発熱を伴っ
て水酸化カルシウムが生じる。このときの発熱により水
分が蒸発するので、廃棄物の含水率を低くすることがで
きる。また水酸化カルシウムが生じる際に、廃棄物中の
無機物（例えばカドミウム、砒素）が水酸化カルシウム
の集合体に取り込まれることとなる。したがって、廃棄
物中に存在する無機物を不溶化することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面を用いて説明すると、図１および図２はそれぞれ水分
を含む廃棄物の処理装置の正面図および右側図である。

【００１９】この処理装置は、水分を含む廃棄物（例え
ば工業あるいは産業における廃水、生活廃水などの廃水
を処理する際に生じる汚泥など）に水分除去処理剤（例
えば酸化カルシウム）を混合することにより、廃棄物か
ら水分を取り除くためのものであり、架台１０にそれぞ
れ組み付けた混合装置２０、除水装置３０、廃棄物供給
装置４０および水分除去処理剤供給装置５０から構成さ
れている。

【００２０】混合装置２０は、上述した廃棄物と水分除
去処理剤を混合するためのものであり、図２に示すよう
に、混合容器２１、回転軸２２、駆動装置２３、複数の
散布用羽根２４、複数の粉砕攪拌用羽根２５から構成さ
れている。混合容器２１は、垂直円筒状の金属製容器で
あり、混合容器２１の上部には廃棄物投入口２１ａおよ
び水分除去処理剤投入口２１ｂが設けられている。両投
入口２１ａ，２１ｂには、廃棄物供給装置４０および水
分除去処理剤供給装置５０がそれぞれ取り付けられてお
り、廃棄物供給装置４０から供給される廃棄物は廃棄物
投入口２１ａを通って混合容器２１内に投入され、水分
除去処理剤供給装置５０から供給される水分除去処理剤
は水分除去処理剤投入口２１ｂを通って混合容器２１内
に投入される。

【００２１】なお、水分除去処理剤の投入量は、廃棄物
の投入量に対して１０〜３０重量％となるようにするの
が好ましい。また、廃棄物投入口２１ａは、この投入口
２１ａから投入された廃棄物が水分除去処理剤投入口２
１ｂに入るのを防止するため、水分除去処理剤投入口２
１ｂより低い部位に設けられている。また、混合容器２
１には、混合容器２１の上端と下端をそれぞれ閉塞する
上板２６と底板２７が設けられている。

【００２２】混合容器２１内には、その中心部に垂直に
回転軸２２が設けられている。この回転軸２２は、混合
容器２１に設けた上板２６と底板２７にそれぞれ設けた
両軸受け部２６ａ，２７ａにより回転自在に軸支されて
いる。回転軸２２の下端部は、連結部材２８を介して駆
動装置２３の出力軸２３ａに連結されている。これによ
り、駆動装置２３が駆動すると回転軸２２は回転する。
回転軸２２の回転速度は高速（例えば１５００ｒｐｍ）
となるように設定されている。なお、駆動装置２３は架
台１０に取り付けられている。

【００２３】回転軸２２の上部には、複数（本実施の形
態では４枚）の散布用羽根２４が水分除去処理剤投入口
２１ｂの直下に位置するように取り付けられている。こ
れら散布用羽根２４はパドル状羽根であり、羽根の部分
となる板部材とこの板部材に一端部を一体的に取り付け
た棒部材からなっている。この散布用羽根２４は回転軸
２２を貫通した棒部材の他端にナットを螺着することに
より固定されている。なお、散布用羽根２４（板部材）
は水平面に対して所定角度となるように取り付けられ、
回転軸２２と一体的に回転し送り方向が下向きとなって
いる。したがって、水分除去処理剤投入口２１ｂから投
入された水分除去処理剤は、散布用羽根２４によって混
合容器２１の内部下方に散布されることとなる。

【００２４】回転軸２２の上述した散布用羽根２４の取
り付け位置より下方部位には、複数（本実施の形態では
４枚）の粉砕攪拌用羽根２５が取り付けられている。こ
れら粉砕攪拌用羽根２５も散布用羽根２４と同様にパド
ル状羽根である。この粉砕攪拌用羽根２５は回転軸２２
と一体的に回転し、この回転によって廃棄物投入口２１
ａから投入された廃棄物を粉砕するとともに、この粉砕
した廃棄物と散布用羽根２４の回転により散布された水
分除去処理剤とを攪拌する。

【００２５】また、粉砕攪拌用羽根２５は散布用羽根２
４と同様に羽根の部分となる板部材とこの板部材に一端
部を一体的に取り付けた棒部材からなる。この粉砕攪拌
用羽根２５は回転軸２２を貫通した棒部材の他端にナッ
トを螺着することにより固定されている。すなわち、粉
砕攪拌用羽根２５（板部材）は水平面に対する取付角度
が調整自在となるように回転軸２２に組み付けられてい
る。具体的には、含水率の高い廃棄物を処理する場合に
は、粉砕攪拌用羽根２５を水平面に対して垂直となるよ
うに回転軸２２に組み付けて、この羽根２５の回転によ
り廃棄物を叩き砕くことにより粉砕する。一方、含水率
の低い廃棄物を処理する場合には、粉砕攪拌用羽根２５
を水平面に対して平行となるように回転軸２２に組み付
けて、この羽根２５の回転により廃棄物を切断すること
により粉砕する。したがって、廃棄物の含水率に応じて
粉砕攪拌用羽根２５の取り付け角度を調整することによ
り廃棄物を一様な大きさに粉砕することができるので、
廃棄物の含水率が異なってもそれに応じて水分除去処理
剤を均一に混合することができる。なお、混合容器２１
の下部には開口２１ｄが設けられており、この開口２１
ｄから粉砕攪拌用羽根２５の取付角度を調整することと
なる、また、開口２１ｄは着脱可能な蓋２１ｅにより閉
じられている。

【００２６】なお、本実施の形態では、粉砕攪拌用羽根
２５を回転軸２２の下端部にのみ取り付けるようにした
が、処理する廃棄物の種類、粘度などに応じて回転軸２
２の上下方向中央部に追加して組み付けるようにしても
よい。

【００２７】また、回転軸２２の上述した粉砕攪拌用羽
根２５の取り付け位置より下方部位には、複数（本実施
の形態では２枚）の掃き出し用羽根２９が取り付けられ
ている。これら掃き出し用羽根２９は板状羽根であり、
回転軸２２に溶接などで直づけされている。なお、この
羽根２９は水平面に対して垂直となるように回転軸２２
に取り付けられており、この羽根２９の回転によって上
述した廃棄物と水分除去処理剤との混合物を混合容器２
１の下端部に設けた導出口２１ｃを通して混合容器２１
の外部（除水容器３１の内部）に導出するようになって
いる。

【００２８】なお、廃棄物供給装置４０は、上述した廃
棄物を混合容器２１内に供給するためのものであり、図
１および図３に示すように、ホッパー４１、搬送管４
２、一対の送出スクリュー４３ａ，４３ｂおよび駆動装
置４４から構成されている。搬送管４２は、底部内壁が
断面Ｗ字状に形成された管路であり、搬送管４２の右端
が混合容器２１の上部に設けた廃棄物投入口２１ａに組
み付けられ、搬送管４２の左端が架台に設けた支持部材
４５の右支持壁４５ｂに組み付けられている。搬送管４
２の左端上部には、ホッパー４１が設けられている。こ
のホッパー４１に廃棄物が投入される。

【００２９】この搬送管４２内には、互いに平行に並設
された一対の送出スクリュー４３ａ，４３ｂが水平に設
けられ、各送出スクリュー４３ａ，４３ｂの左端部が、
支持部材４５の左右支持壁４５ａ，４５ｂにそれぞれ設
けた両軸受け部４６ａ，４６ｂにより回転自在に軸支さ
れている。送出スクリュー４３ａの左端は、連結部材４
７を介して駆動装置４４の出力軸４４ａに連結されてい
る。また各送出スクリュー４３ａ，４３ｂの左端部に
は、互いに歯合する歯車４８ａ，４８ｂが設けられてい
る。これにより、駆動装置４４が駆動すると一対の送出
スクリュー４３ａ，４３ｂが回転し、これに伴い搬送管
４２内の廃棄物を右方向に搬送する。また、一対の送出
スクリュー４３ａ，４３ｂの回転によって、搬送中の廃
棄物は粉砕される。なお、駆動装置４４は架台１０に取
り付けられている。

【００３０】また、水分除去処理剤供給装置５０は、上
述した水分除去処理剤を混合容器２１内に供給するため
のものであり、図２に示すように、ホッパー５１、搬送
管５２、送出スクリュー５３および駆動装置５４から構
成されている。搬送管５２は、底部内壁が断面Ｕ字状に
形成された管路であり、搬送管５２の右端が混合容器２
１の上部に設けた水分除去処理剤投入口２１ｂに組み付
けられ、搬送管５２の左端が架台に設けた支持壁５５に
組み付けられている。搬送管５２の左端上部には、ホッ
パー５１が設けられている。このホッパー５１に水分除
去処理剤が投入される。

【００３１】この搬送管５２内には送出スクリュー５３
が水平に設けられ、この送出スクリュー５３の左端部
が、支持壁５５に設けた軸受け部５６により回転自在に
軸支されている。送出スクリュー５３の左端は、連結部
材５７を介して駆動装置５４の出力軸５４ａに連結され
ている。これにより、駆動装置５４が駆動すると送出ス
クリュー５３が回転し、これに伴い搬送管５２内の水分
除去処理剤を右方向に搬送する。

【００３２】除水装置３０は、上述した廃棄物と水分除
去処理剤との混合物を収容しさらに攪拌して水分除去処
理を効率よく行わせるためのものであり、図１に示すよ
うに、除水容器３１、回転軸３２、駆動装置３３、第１
ねじ状羽根３４、パドル状羽根３５および第２ねじ状羽
根３６から構成されている。除水容器３１は、底部を断
面半円状に形成した細長い箱体を水平に配置してなるも
のであり、除水容器３１の基端（右端）には導入口３１
ａが設けられている。この導入口３１ａには、混合容器
２１の導出口２１ｃが連結されており、混合容器２１か
ら導出される混合物は導入口３１ａを通って除水容器３
１内に投入される。なお、除水容器３１は、混合容器２
１の最大供給（処理）量の３〜４倍の容量となるように
設定されている。また、除水容器３１には、除水容器３
１の左右両端をそれぞれ閉塞する左板３７と右板３８が
設けられている。

【００３３】除水容器３１内には、回転軸３２が設けら
れている。この回転軸３２は、除水容器３１に設けた左
板３７と右板３８にそれぞれ設けた両軸受け部３７ａ，
３８ａにより回転自在に軸支されている。回転軸３２の
右端と駆動装置３３の出力軸３３ａには、駆動ベルト３
９が張架されている。これにより、駆動装置３３が駆動
すると回転軸３２は回転する。回転軸３２の回転速度は
低速（例えば２０〜４０ｒｐｍ）となるように設定され
ている。なお、駆動装置３３は架台１０に取り付けられ
ている。

【００３４】回転軸３２には、第１ねじ状羽根３４が回
転軸３２の右端部（基端部）から軸方向に沿って左方向
に延ばして設けられている。この回転軸３２の回転によ
って除水容器３１内に収容している混合物は攪拌される
とともに右端側から左端部（先端側）に搬送されること
となる。

【００３５】また、第１ねじ状羽根３４より先端の回転
軸３２には、複数のパドル状羽根３５が設けられてい
る。これらパドル状羽根３５は、羽根の部分となる板部
材とこの板部材に一端部を一体的に取り付けた棒部材か
らなる。このパドル状羽根３５は回転軸３２を貫通した
棒部材の他端にナットを螺着することにより固定されて
いる。第１ねじ状羽根３４の回転によって搬送された混
合物は、パドル状羽根３５の回転によって切断されてさ
らに小さくなる。

【００３６】さらに、これらパドル状羽根３５より先端
の回転軸３２には、第１ねじ状羽根３４と送り方向が逆
となる第２ねじ状羽根３６が設けられている。これによ
り、第１ねじ状羽根３４および第２ねじ状羽根３６の回
転により除水容器３１の右端側および左端側からそれぞ
れ搬送された細かな廃棄物を互いにぶつけることによ
り、廃棄物をより細かくすることとなる。

【００３７】除水容器３１の底部先端（左端）には導出
口３１ｂが設けられ、この導出口３１ｂには開閉可能な
蓋３１ｂ１が設けられている。除水容器３１の側部先端
にも導出口３１ｃが設けられ、この導出口３１ｃにも開
閉可能な蓋３１ｃ１が設けられている。廃棄物の含水率
が小さければ、除水容器３１の底部に設けた導出口３１
ｂを開けるとともに除水容器３１の側部に設けた導出口
３１ｃを閉じ、廃棄物の含水率が大きければ、除水容器
３１の底部に設けた導出口３１ｂを閉じるとともに除水
容器３１の側部に設けた導出口３１ｃを開けるようにす
る。これによれば、含水率の高い廃棄物を処理する場合
には、処理された廃棄物は側部に設けた導出口３１ｃか
ら導出されるので、底部に設けた導出口３１ｂから導出
される場合より長く廃棄物を除水容器３１内に滞留させ
ることができる。したがって、廃棄物から水分を取り除
く処理時間を稼ぐこととなり、含水率の高い廃棄物の含
水率を十分低くすることができる。

【００３８】なお、除水容器３１の上板には排気口３１
ｄが設けられている。この排気口３１ｄからは除水容器
３１内で発生した水蒸気が排出される。

【００３９】次に、上述のように構成された水分を含む
廃棄物の処理装置の動作について説明する。処理する廃
棄物および水分除去処理剤を廃棄物供給装置４０および
水分除去処理剤供給装置５０の各ホッパー４１，５１に
それぞれ投入する。各駆動装置２３，３３，４４，５４
を駆動させて、各回転軸２２，３２、各送出スクリュー
４３ａ，４３ｂ，５３を回転させる。廃棄物供給装置４
０および水分除去処理剤供給装置５０は、各送出スクリ
ュー４３ａ，４３ｂ，５３の回転によって、処理する廃
棄物および水分除去処理剤をそれぞれ混合容器２１内に
供給する。なお、水分除去処理剤供給装置５０からの水
分除去処理剤の供給量は送出スクリュー５３の回転数に
より調整され、この回転数は駆動装置５４により制御さ
れている。

【００４０】混合容器２１内に投入された水分除去処理
剤は、散布用羽根２４の回転により混合容器２１の内部
下方に均一に散布される。一方、混合容器２１内に投入
された廃棄物は、廃棄物投入口２１ａから自重により落
下し、その落下中に粉砕攪拌用羽根２５の回転により粉
砕され、散布されている水分除去処理剤と一様に攪拌さ
れる。したがって、混合装置２０は、混合容器２１に投
入された廃棄物全体に粉状または粒状の水分除去処理剤
を均一に混合することとなる。これにより、酸化カルシ
ウム（水分除去処理剤）は、廃棄物に含まれている水分
と化学反応を起こし、発熱を伴って水酸化カルシウムが
生じる。この化学反応に直接寄与する水分の減少にあわ
せて、化学反応の際の発熱により廃棄物に含まれている
水分も蒸発して減少するので、廃棄物の含水率を低くす
ることができる。また、水酸化カルシウムが生じる際
に、廃棄物中の無機物（例えばカドミウム、砒素）が水
酸化カルシウムの集合体に取り込まれることとなる。し
たがって、廃棄物中に存在する無機物を不溶化すること
ができる。また、上述した化学反応による除水処理に際
して、廃棄物に投与（混合）される薬剤は、安価な酸化
カルシウムのみなので、ランニングコストを低く抑える
ことができる。

【００４１】水分除去処理剤を均一に混合した廃棄物
は、混合容器２１の底部に一時貯留されるが、掃き出し
用羽根２９の回転によって直ちに導出口２１ｃと導入口
３１ａを通って除水容器３１内に投入される。この廃棄
物は、第１ねじ状羽根３４、パドル状羽根３５および第
２ねじ状羽根３６の回転によってさらに攪拌、粉砕され
て水分を除去されることとなるので、その水分の除去効
率を向上することができる。そして、直径５〜１０ｍｍ
の粒状体となった廃棄物が除水容器３１の導出口３１ｂ
または３１ｃから外部に導出される。なお、除水装置３
０の駆動装置３３は、上述した水分除去処理剤（上述し
た化学反応）による水分除去処理を充分行うため、相当
の処理時間を稼ぐように制御されている。具体的には、
回転軸３２の回転数が、すなわち廃棄物の送出速度が、
含水率が所定値（例えば８５％）以下となった廃棄物を
除水容器３１の外部に導出するように制御されている。

【００４２】なお、上述した水分除去処理（化学反応）
は、導出した後も継続して行われるので、廃棄物の含水
率はさらに低下することとなる。

【００４３】上述した説明から理解できるように、この
実施の形態においては、混合装置２０の回転軸２２の回
転中に、水分を多く含んだ廃棄物とこの廃棄物から水分
を取り除く粉状または粒状の水分除去処理剤がそれぞれ
混合容器２１に投入されると、水分除去処理剤は散布用
羽根２４の回転により混合容器２１の内部下方に均一に
散布される。一方、混合容器２１に投入された廃棄物は
粉砕攪拌用羽根２５の回転により粉砕され、散布されて
いる水分除去処理剤と一様に攪拌される。これにより、
混合容器２１内に投入された廃棄物全体に粉状または粒
状の水分除去処理剤を均一に混合することとなるので、
水分除去処理剤は効率よく廃棄物から水分を取り除くこ
とができる。したがって、水分を含む廃棄物の処理装置
においては、簡単な構成で効率よく廃棄物から水分を取
り除く処理を行うことができる。

【００４４】また、混合装置２０において、含水率の高
い廃棄物を処理する場合には、粉砕攪拌用羽根２５を回
転軸２２に垂直に組み付けて、この羽根２５の回転によ
り廃棄物を叩き砕くことにより粉砕することとなる。一
方、含水率の低い廃棄物を処理する場合には、粉砕攪拌
用羽根２５を回転軸２２に水平に組み付けて、この羽根
２５の回転により廃棄物を切断することにより粉砕する
こととなる。したがって、廃棄物の含水率に応じて粉砕
攪拌用羽根２５の取り付け角度を調整することにより廃
棄物を一様な大きさに粉砕することができるので、廃棄
物の含水率が異なってもそれに応じて水分除去処理剤を
均一に混合することができる。

【００４５】また、除水装置３０の回転軸３２の回転中
に、水分除去処理剤を均一に混合した廃棄物が除水容器
３１に投入されると、この廃棄物は第１ねじ状羽根３４
の回転によりさらに攪拌されて水分を除去されることと
なるので、その水分の除去効率を向上することができ
る。したがって、廃棄物から水分を取り除く処理時間を
短縮し、またより含水率が高い廃棄物を処理することが
できる。

【００４６】また、第１ねじ状羽根３４より先端の回転
軸３２に複数のパドル状羽根３５を設けた除水装置３０
によれば、第１ねじ状羽根３４の回転により搬送された
廃棄物を複数のパドル状羽根３５の回転によって切断し
てより小さくすることができる。

【００４７】また、複数のパドル状羽根３５より先端の
回転軸３２に第１ねじ状羽根３４と送り方向が逆となる
第２ねじ状羽根３６を設けた除水装置３０によれば、第
１ねじ状羽根３４および第２ねじ状羽根３６の回転によ
り除水容器３１の基端側および先端側からそれぞれ搬送
された細かな廃棄物を互いにぶつけることにより、廃棄
物をより細かくすることができる。

【００４８】また、少なくとも除水容器３１の底部およ
び側部の各先端部にそれぞれ開閉可能な導出口３１ｂ，
３１ｃを設け、廃棄物の含水率が小さければ底部に設け
た導出口３１ｂを開け、廃棄物の含水率が大きければ底
部に設けた導出口３１ｂを閉じるとともに側部に設けた
開口３１ｃを開けるようにしたものによれば、含水率の
高い廃棄物を処理する場合には、処理された廃棄物は側
部に設けた導出口３１ｃから導出されるので、底部に設
けた導出口３１ｂから導出される場合より長く廃棄物を
滞留させることができる。したがって、廃棄物から水分
を取り除く処理時間を稼ぐこととなり、含水率の高い廃
棄物の含水率を十分低くすることができる。

【００４９】また、水分除去処理剤として、酸化カルシ
ウムを採用したものによれば、酸化カルシウムが廃棄物
中の水分と化学反応して発熱を伴って水酸化カルシウム
が生じる。このときの発熱により水分が蒸発するので、
廃棄物の含水率を低くすることができる。また水酸化カ
ルシウムが生じる際に、廃棄物中の無機物（例えばカド
ミウム、砒素）が水酸化カルシウムの集合体に取り込ま
れることとなる。したがって、廃棄物中に存在する無機
物を不溶化することができる。また、上述した化学反応
による除水処理に際して、廃棄物に投与（混合）される
薬剤は、安価な酸化カルシウムのみなので、ランニング
コストを低く抑えることができる。

【００５０】なお、上述した実施の形態においては、混
合容器２１の上部に水分除去処理剤を投入する水分除去
処理剤投入口２１ｂを設け、この投入口２１ｂの直下に
投入された水分除去処理剤を散布する散布用羽根２４を
設け、この散布用羽根２４の回転によって投入された水
分除去処理剤を混合容器２１の内部下方に均一に散布す
るようにしたが、この構成以外の散布手段にて均一に散
布するようにしてもよい。例えば、混合容器２１の上部
に設けた上板２６の全面に渡って多数の穴を設け、これ
ら穴から水分除去処理剤を投入するようにしてもよい。

【００５１】また、上述した実施の形態においては、混
合容器２１内部に粉砕攪拌用羽根２５を設け、この粉砕
攪拌用羽根２５の回転によって投入された廃棄物を粉
砕、攪拌するようにしたが、この構成以外の粉砕攪拌手
段にて廃棄物を粉砕、攪拌するようにしてもよい。例え
ば、混合容器２１の側壁に多数の噴射ノズルを混合容器
２１内部に向けて設け、これらノズルから廃棄物を噴射
するようにしてもよい。

【００５２】また、上述した実施の形態においては、水
分除去処理剤として酸化カルシウムを採用したが、これ
以外に水分と発熱反応する物質を採用するようにしても
よい。また水分を吸着する物質を採用するようにしても
よい。また、水分除去処理剤に、次のような物質（酸化
物）を添加するようにしてもよい。例えば二酸化ケイ
素、酸化アルミニウム、酸化鉄、酸化マグネシウムなど
である。これら添加物は酸化カルシウム、水と反応（ポ
ゾラン反応）し、廃棄物を硬化する。

【００５３】また、上述した実施の形態においては、各
駆動装置２３，３３，４４，５４は単独にて制御されて
いるので、各回転軸２２，３２、送出スクリュー４３
ａ，４３ｂ，５３の回転速度すなわち送出速度の設定を
それぞれ調整することができる。したがって、廃棄物の
種類、形状、大きさ、粘度などの違いにかかわらず、上
述したように廃棄物から水分を除去することができる。

【００５４】また、上述した廃棄物には有機廃棄物も無
機廃棄物も含んでいる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態に係る水分を含む廃棄
物の処理装置の正面図である。

【図２】 図１に示した水分を含む廃棄物の処理装置の
２−２線に沿った概略断面図である。

【図３】 図１に示した廃棄物供給装置の３−３線に沿
った概略断面図である。

【符号の説明】

１０…架台、２０…混合装置、３０…除水装置、４０…
廃棄物供給装置、５０…水分除去処理剤供給装置、２１
…混合容器、２２，３２…回転軸、２３，３３…駆動装
置、２４…散布用羽根、２５…粉砕攪拌用羽根、２１ａ
…廃棄物投入口、２１ｂ…水分除去処理剤投入口、２１
ｃ…導出口、４１，５１…ホッパー、４２，５２…搬送
管、４３ａ，４３ｂ，５３…送出スクリュー、４４，５
４…駆動装置、３１…除水容器、３４…第１ねじ状羽
根、３５…パドル状羽根、３６…第２ねじ状羽根、３１
ａ…導入口、３１ｂ，３１ｃ…導出口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D059 AA03 BD17 BD21 BD24 BF16 BJ01 BK11 CB06 CB12 DA04 4D065 CA06 CB10 CC03 DD04 EB20 ED13 ED25 4G078 AA04 AB20 BA01 BA05 BA09 DA01 DA09

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水分を含んだ廃棄物を投入する廃棄物投入
   口を上部に設けた垂直筒状の混合容器と、 該混合容器内に投入された前記廃棄物から水分を取り除
   く粉状または粒状の水分除去処理剤を同混合容器内に散
   布する散布手段と、 前記混合容器内にて前記廃棄物投入口より下方に配置し
   て、前記廃棄物投入口から落下してくる前記廃棄物を粉
   砕するとともに、この粉砕した廃棄物と前記散布手段に
   より散布された水分除去処理剤とを攪拌する粉砕攪拌手
   段を備えてなり、 該粉砕攪拌手段により攪拌された前記廃棄物と水分除去
   処理剤の混合物を、前記混合容器の下部に設けた導出口
   から導出するようにしたことを特徴とする水分を含む廃
   棄物の処理装置。
2. 【請求項２】導入口から供給された前記廃棄物と水分除
   去処理剤の混合物を収容して同廃棄物から水分を取り除
   く処理が実施され、この処理が実施される廃棄物を導出
   口から導出するようになっている水平筒状の除水容器
   と、 該除水容器内に設けて同除水容器内に収容している前記
   混合物を攪拌する攪拌手段とをさらに備え、 該攪拌手段は、前記処理により前記廃棄物の含水率が所
   定値以下となるまで前記混合物を攪拌するようにしたこ
   とを特徴とする請求項１に記載の水分を含む廃棄物の処
   理装置。
3. 【請求項３】水分を含んだ廃棄物および該廃棄物から水
   分を取り除く粉状または粒状の水分除去処理剤をそれぞ
   れ投入する廃棄物投入口および水分除去処理剤投入口を
   上部に設けた垂直筒状の混合容器と、 該混合容器内の中心部に垂直に配設した回転軸と、 該回転軸を回転駆動する駆動装置と、 前記混合容器内にて前記水分除去処理剤投入口の直下に
   位置するように前記回転軸に取り付けられてその送り方
   向が下向きとなるように同回転軸と一体的に水平回転す
   る複数の散布用羽根と、 該各散布用羽根より下方位置の前記回転軸に取り付けら
   れて同回転軸と一体的に水平回転する複数の粉砕攪拌用
   羽根とを備えてなり、 前記回転軸の回転によって、前記水分除去処理剤投入口
   から投入された水分除去処理剤を前記散布用羽根の回転
   により前記混合容器の内部下方に散布し、前記廃棄物投
   入口から投入された前記廃棄物を前記粉砕攪拌用羽根に
   より粉砕するとともに、この粉砕した廃棄物と前記散布
   用羽根の回転により散布された水分除去処理剤とを攪拌
   するようにしたことを特徴とする水分を含む廃棄物の処
   理装置。
4. 【請求項４】前記各粉砕攪拌用羽根をパドル状に形成
   し、該粉砕攪拌用羽根の取付角度を調整自在に前記回転
   軸に組み付けるようにしたことを特徴とする請求項３に
   記載の水分を含む廃棄物の処理装置。
5. 【請求項５】底部を断面半円状に形成した細長い箱体を
   水平に配置してなり、その基端に設けた導入口から供給
   される前記廃棄物と水分除去処理剤の混合物を収容して
   同廃棄物から水分を取り除く処理が実施され、この処理
   が実施される廃棄物をその先端に設けた導出口から導出
   するようになっている除水容器と、 該除水容器内に水平に配置された回転軸と、 該回転軸を回転駆動する駆動装置と、 前記回転軸に設けられて前記除水容器内に収容している
   前記混合物を攪拌するとともに前記基端側から先端側に
   搬送する第１ねじ状羽根をさらに備え、 前記駆動装置は、前記処理により前記廃棄物の含水率が
   所定値以下となるまで前記混合物を攪拌するようにした
   ことを特徴とする請求項３に記載の水分を含む廃棄物の
   処理装置。
6. 【請求項６】前記第１ねじ状羽根より先端の回転軸に
   は、複数のパドル状羽根が設けられていることを特徴と
   する請求項５に記載の水分を含む廃棄物の処理装置。
7. 【請求項７】前記複数のパドル状羽根より先端の回転軸
   には、前記第１ねじ状羽根と送り方向が逆となる第２ね
   じ状羽根が設けられていることを特徴とする請求項６に
   記載の水分を含む廃棄物の処理装置。
8. 【請求項８】前記導出口は、少なくとも前記除水容器の
   底部および側部の各先端部にそれぞれ設け、かつ開閉可
   能な蓋が設けられ、前記廃棄物の含水率が小さければ前
   記底部に設けた導出口を開け、前記廃棄物の含水率が大
   きければ前記底部に設けた導出口を閉じ前記側部に設け
   た導出口を開けるようにすることを特徴とする請求項５
   から請求項７のうちいずれか１項に記載の水分を含む廃
   棄物の処理装置。
9. 【請求項９】前記水分除去処理剤として、酸化カルシウ
   ムを採用したことを特徴とする請求項１から請求項８の
   うちいずれか１項に記載の水分を含む廃棄物の処理装
   置。