JPH10122528A - 有機性廃棄物の灰化方法及び灰化装置 - Google Patents
有機性廃棄物の灰化方法及び灰化装置Info
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- JPH10122528A JPH10122528A JP27953596A JP27953596A JPH10122528A JP H10122528 A JPH10122528 A JP H10122528A JP 27953596 A JP27953596 A JP 27953596A JP 27953596 A JP27953596 A JP 27953596A JP H10122528 A JPH10122528 A JP H10122528A
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Landscapes
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】有機性廃棄物を選別することなく、しかも、煤
煙等を抑えて灰化までの処理が可能な有機性廃棄物の灰
化方法及び灰化装置を提供することを課題としている。 【解決手段】有機性廃棄物4を収納した密封容器1に空
気を供給しつつ、当該密封容器1を加熱装置の加熱部6
で加熱して密封容器1内の温度を450℃から650℃
の範囲に維持して間接加熱を行うことで、上記有機性廃
棄物4を、燃焼させることなくガス化させて炭化した後
に燃焼させて灰化する。
煙等を抑えて灰化までの処理が可能な有機性廃棄物の灰
化方法及び灰化装置を提供することを課題としている。 【解決手段】有機性廃棄物4を収納した密封容器1に空
気を供給しつつ、当該密封容器1を加熱装置の加熱部6
で加熱して密封容器1内の温度を450℃から650℃
の範囲に維持して間接加熱を行うことで、上記有機性廃
棄物4を、燃焼させることなくガス化させて炭化した後
に燃焼させて灰化する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レストランやスー
パーマーケット等で発生する有機性廃棄物(野菜、魚、
肉、スープ、ご飯類、めん類、紙、プラスチック容器な
ど)を乾燥し灰化する方法及びその装置に関するもので
ある。
パーマーケット等で発生する有機性廃棄物(野菜、魚、
肉、スープ、ご飯類、めん類、紙、プラスチック容器な
ど)を乾燥し灰化する方法及びその装置に関するもので
ある。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】レストランやスーパー
マーケット等から出るゴミは、野菜屑やご飯類等の水分
の極めて多い生ゴミからプラスチック容器等の使い捨て
容器等、種々雑多な有機性廃棄物からなる。
マーケット等から出るゴミは、野菜屑やご飯類等の水分
の極めて多い生ゴミからプラスチック容器等の使い捨て
容器等、種々雑多な有機性廃棄物からなる。
【0003】従来、この有機性廃棄物の処理としては一
般に焼却炉が使用される。この焼却炉を使用する処理
は、燃焼空気を理論燃焼空気の約2倍以上加えながら、
約700℃以上の燃焼温度を加えて急速に燃焼するもの
である。
般に焼却炉が使用される。この焼却炉を使用する処理
は、燃焼空気を理論燃焼空気の約2倍以上加えながら、
約700℃以上の燃焼温度を加えて急速に燃焼するもの
である。
【0004】また、家庭用の生ゴミ処理装置としては乾
燥機がある。これは、生ゴミを電気ヒータで約90℃に
加熱することで水分を蒸発させ、これによって生ゴミを
乾燥させて約1/5程度に減容するものである。そし
て、そのまま乾燥物を肥料として使用する。または、乾
燥させることで処理場へのゴミの運搬を容易にすると共
に処理場で燃焼し易くする。
燥機がある。これは、生ゴミを電気ヒータで約90℃に
加熱することで水分を蒸発させ、これによって生ゴミを
乾燥させて約1/5程度に減容するものである。そし
て、そのまま乾燥物を肥料として使用する。または、乾
燥させることで処理場へのゴミの運搬を容易にすると共
に処理場で燃焼し易くする。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記焼
却炉を使用する燃焼方式は、スープや野菜屑等のように
水分が極めて多い物の急速な燃焼には適さない。逆に、
プラスチックを燃焼する際には黒煙や煤塵が出やすく、
周囲の環境を汚すのでフィルタを通過させる等の処置を
必要とする。また、燃焼温度の変化が激しく最高で10
00℃近くにもなるので、炉体の損傷が激しいという問
題がある。
却炉を使用する燃焼方式は、スープや野菜屑等のように
水分が極めて多い物の急速な燃焼には適さない。逆に、
プラスチックを燃焼する際には黒煙や煤塵が出やすく、
周囲の環境を汚すのでフィルタを通過させる等の処置を
必要とする。また、燃焼温度の変化が激しく最高で10
00℃近くにもなるので、炉体の損傷が激しいという問
題がある。
【0006】更に、上述のように高温であるので、レス
トラン等の有機性廃棄物の発生場所で素人が扱う際には
安全性上不利であり、また、各焼却炉の対象範囲が狭
く、一般には生ゴミ用と廃棄プラスチック用とは別の種
類の焼却炉を必要とするので両者の有機性廃棄物を選別
して処理を行う必要がある。
トラン等の有機性廃棄物の発生場所で素人が扱う際には
安全性上不利であり、また、各焼却炉の対象範囲が狭
く、一般には生ゴミ用と廃棄プラスチック用とは別の種
類の焼却炉を必要とするので両者の有機性廃棄物を選別
して処理を行う必要がある。
【0007】また、上記乾燥機は、生ゴミ専用でありプ
ラスチックを減容することはできず、廃棄プラスチック
等の比較的に乾燥した有機性廃棄物を処理することを想
定していない。また、減容することで処理場までの運搬
や処理場での処理負荷は軽減されるが、やはり処理場に
おいて焼却炉での焼却処理を必要とする。
ラスチックを減容することはできず、廃棄プラスチック
等の比較的に乾燥した有機性廃棄物を処理することを想
定していない。また、減容することで処理場までの運搬
や処理場での処理負荷は軽減されるが、やはり処理場に
おいて焼却炉での焼却処理を必要とする。
【0008】本発明は、上記のような問題点に着目して
なされたもので、有機性廃棄物を選別することなく、し
かも、煤煙等を抑えて灰化までの処理が可能な有機性廃
棄物の灰化方法及び灰化装置を提供することを課題とし
ている。
なされたもので、有機性廃棄物を選別することなく、し
かも、煤煙等を抑えて灰化までの処理が可能な有機性廃
棄物の灰化方法及び灰化装置を提供することを課題とし
ている。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のうち請求項1に記載の有機性廃棄物の灰化
方法は、有機性廃棄物を加熱容器内に収め、加熱容器内
の温度が450℃〜650℃となるように当該加熱容器
を加熱することで、上記加熱容器内の有機性廃棄物を乾
燥・炭化させ、続けて燃焼空気を供給しつつ灰化させる
ことを特徴としている。
に、本発明のうち請求項1に記載の有機性廃棄物の灰化
方法は、有機性廃棄物を加熱容器内に収め、加熱容器内
の温度が450℃〜650℃となるように当該加熱容器
を加熱することで、上記加熱容器内の有機性廃棄物を乾
燥・炭化させ、続けて燃焼空気を供給しつつ灰化させる
ことを特徴としている。
【0010】また、請求項2に記載の有機性廃棄物の灰
化装置は、有機性廃棄物を収納する加熱容器と、加熱容
器内に空気を供給する空気供給装置と、加熱容器を加熱
する加熱装置と、加熱容器内の温度を計測する温度検出
手段と、温度検出手段によって検出された加熱容器内の
温度に基づき、上記加熱装置を介して加熱容器内の温度
を450℃から650℃の範囲に制御するコントローラ
とを備えることを特徴としている。
化装置は、有機性廃棄物を収納する加熱容器と、加熱容
器内に空気を供給する空気供給装置と、加熱容器を加熱
する加熱装置と、加熱容器内の温度を計測する温度検出
手段と、温度検出手段によって検出された加熱容器内の
温度に基づき、上記加熱装置を介して加熱容器内の温度
を450℃から650℃の範囲に制御するコントローラ
とを備えることを特徴としている。
【0011】上記請求項1又は請求項2に記載の発明に
よれば、加熱容器を加熱することで、間接的に加熱容器
内の有機性廃棄物を加熱し、且つ、加熱容器内の温度を
650℃以下に抑えているので、水分の少ない紙やプラ
スチック等は、燃焼することなくガス化が起こって炭化
し、その炭化物は、供給される空気によって無煙で次第
に燃焼し灰となる。
よれば、加熱容器を加熱することで、間接的に加熱容器
内の有機性廃棄物を加熱し、且つ、加熱容器内の温度を
650℃以下に抑えているので、水分の少ない紙やプラ
スチック等は、燃焼することなくガス化が起こって炭化
し、その炭化物は、供給される空気によって無煙で次第
に燃焼し灰となる。
【0012】また、水分の多いご飯類等は、最初に水分
が蒸発して乾燥し、乾燥すると、上記と同様に、次第に
炭化が起こり、その炭化物が燃焼して灰となる。ここ
で、間接加熱の温度設定を650℃以下としたのは、こ
れよりも温度が高いと、炭化する際に燃焼するおそれが
あるためである。
が蒸発して乾燥し、乾燥すると、上記と同様に、次第に
炭化が起こり、その炭化物が燃焼して灰となる。ここ
で、間接加熱の温度設定を650℃以下としたのは、こ
れよりも温度が高いと、炭化する際に燃焼するおそれが
あるためである。
【0013】また、450℃以上としたのは、450℃
未満では生ゴミが炭化しないおそれがあるためである。
なお、有機性廃棄物に廃棄プラスチックを含む場合に
は、最低温度を620℃以上に設定することが望まし
い。620℃以上であれば、殆どの廃棄プラスチックを
炭化及び灰化することが可能になるからである(図4参
照)。
未満では生ゴミが炭化しないおそれがあるためである。
なお、有機性廃棄物に廃棄プラスチックを含む場合に
は、最低温度を620℃以上に設定することが望まし
い。620℃以上であれば、殆どの廃棄プラスチックを
炭化及び灰化することが可能になるからである(図4参
照)。
【0014】もっとも、有機性廃棄物として使用される
廃棄プラスチックは業種によって限定され、プラスチッ
クによっては620℃未満でも灰化するので、対象とす
る廃棄プラスチックの種類によっては、最低温度は62
0℃よりも低く設定することも可能である。
廃棄プラスチックは業種によって限定され、プラスチッ
クによっては620℃未満でも灰化するので、対象とす
る廃棄プラスチックの種類によっては、最低温度は62
0℃よりも低く設定することも可能である。
【0015】即ち、プラスチックの熱分解曲線は、図4
のように表され、この図4から分かるように、対象とす
る廃棄プラスチックが例えばポリスチレンやポリエチレ
ンであれば、最低温度を510℃程度に設定可能であ
る。
のように表され、この図4から分かるように、対象とす
る廃棄プラスチックが例えばポリスチレンやポリエチレ
ンであれば、最低温度を510℃程度に設定可能であ
る。
【0016】次に、請求項3に記載の有機性廃棄物の灰
化装置は、請求項2に記載の構成に対して、一端部を上
記加熱容器に連通して加熱容器内のガスを排出するガス
誘導管を備え、そのガス誘導管の他端部を上記加熱装置
の加熱部に向けることを特徴としている。
化装置は、請求項2に記載の構成に対して、一端部を上
記加熱容器に連通して加熱容器内のガスを排出するガス
誘導管を備え、そのガス誘導管の他端部を上記加熱装置
の加熱部に向けることを特徴としている。
【0017】本発明によれば、炭化するまでに発生する
水蒸気や可燃性ガスが、加熱装置の加熱部に供給され
る。これによって、水蒸気や可燃性ガス中の臭気は、加
熱部の火炎や熱によって分解され、また、可燃性ガス
は、加熱源の一部として利用可能となる。
水蒸気や可燃性ガスが、加熱装置の加熱部に供給され
る。これによって、水蒸気や可燃性ガス中の臭気は、加
熱部の火炎や熱によって分解され、また、可燃性ガス
は、加熱源の一部として利用可能となる。
【0018】次に、請求項4に記載の有機性廃棄物の灰
化装置は、請求項1又は請求項2に記載の構成に対し、
上記加熱容器内の灰を攪拌する攪拌装置を備えることを
特徴としている。
化装置は、請求項1又は請求項2に記載の構成に対し、
上記加熱容器内の灰を攪拌する攪拌装置を備えることを
特徴としている。
【0019】上述のように有機性廃棄物を乾燥→炭化→
灰化させる際には有機性廃棄物を攪拌する必要はない
が、魚等の一定の形状をもった有機性廃棄物を灰化させ
ると、その形状のまま灰となる。
灰化させる際には有機性廃棄物を攪拌する必要はない
が、魚等の一定の形状をもった有機性廃棄物を灰化させ
ると、その形状のまま灰となる。
【0020】この発明においては、灰化した有機性廃棄
物を攪拌することで、有機性廃棄物の元の形状が崩さ
れ、加熱容器内の灰が減容する。これにより、灰を除去
せずに加熱容器内で処理できる有機性廃棄物の量が増加
する。
物を攪拌することで、有機性廃棄物の元の形状が崩さ
れ、加熱容器内の灰が減容する。これにより、灰を除去
せずに加熱容器内で処理できる有機性廃棄物の量が増加
する。
【0021】なお、本発明の灰化装置は、焼却炉と異な
り、燃焼空気の供給量で燃焼速度を制御でき、また、容
器内に収納する有機性廃棄物に容量制限はなく、前回の
灰を残したまま次の灰化処理を行うことができる。
り、燃焼空気の供給量で燃焼速度を制御でき、また、容
器内に収納する有機性廃棄物に容量制限はなく、前回の
灰を残したまま次の灰化処理を行うことができる。
【0022】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。図1は、本実施形態の灰化装置
を説明するための断面図である。
を参照しつつ説明する。図1は、本実施形態の灰化装置
を説明するための断面図である。
【0023】まず構成を説明すると、円筒状の加熱容器
1の外周を所定空間を開けて覆うように箱型のハウジン
グ2が設けられ、そのハウジング2内に加熱装置や空気
供給装置等が収納されている。
1の外周を所定空間を開けて覆うように箱型のハウジン
グ2が設けられ、そのハウジング2内に加熱装置や空気
供給装置等が収納されている。
【0024】加熱容器1は、上方が開口した有底の筒体
であって、鉄やステンレス等から形成されている。その
加熱容器1の上端開口部には蓋3が設けられ、当該蓋3
を開くことで加熱容器1内に有機性廃棄物4を投入して
収納可能となっている。その蓋3の下面には、その外周
の沿ってリング状のガスケット5が取り付けられ、ま
た、対向するハウジング2上面には、ガスケット5を嵌
合するための溝が設けられて、そのガスケット5及び溝
によって所定の密封性が確保される。
であって、鉄やステンレス等から形成されている。その
加熱容器1の上端開口部には蓋3が設けられ、当該蓋3
を開くことで加熱容器1内に有機性廃棄物4を投入して
収納可能となっている。その蓋3の下面には、その外周
の沿ってリング状のガスケット5が取り付けられ、ま
た、対向するハウジング2上面には、ガスケット5を嵌
合するための溝が設けられて、そのガスケット5及び溝
によって所定の密封性が確保される。
【0025】また、加熱容器1の底部1a下方には、上
面視円環状をした加熱装置の加熱部6が設置されてい
る。上記加熱部6はガスバーナであって、火炎によって
加熱容器1の底部1aを加熱する。ガスバーナへのガス
供給量や燃焼空気の供給量は、コントローラ9からの信
号によって制御されるようになっている。7は、ガス管
を表し加熱装置の一部を構成する。
面視円環状をした加熱装置の加熱部6が設置されてい
る。上記加熱部6はガスバーナであって、火炎によって
加熱容器1の底部1aを加熱する。ガスバーナへのガス
供給量や燃焼空気の供給量は、コントローラ9からの信
号によって制御されるようになっている。7は、ガス管
を表し加熱装置の一部を構成する。
【0026】また、上記加熱容器1の底部1a中央を筒
体8が上下に貫通している。その筒体8は、加熱容器1
の底部1aに軸受10を介して回転可能に支持されて下
方にも延びている。その筒体8の上部には、攪拌用の羽
根11が取り付けてある。また、筒体8の下部は、無端
環状のベルト12を介して減速機13の回転軸に接続
し、攪拌用モータ14を駆動することで上記筒体8が上
下軸周りに回転するようになっている。こここで、上記
羽根11、筒体8、ベルト12、減速機13、モータ1
4によって攪拌装置が構成される。なお、30は軸受で
ある。
体8が上下に貫通している。その筒体8は、加熱容器1
の底部1aに軸受10を介して回転可能に支持されて下
方にも延びている。その筒体8の上部には、攪拌用の羽
根11が取り付けてある。また、筒体8の下部は、無端
環状のベルト12を介して減速機13の回転軸に接続
し、攪拌用モータ14を駆動することで上記筒体8が上
下軸周りに回転するようになっている。こここで、上記
羽根11、筒体8、ベルト12、減速機13、モータ1
4によって攪拌装置が構成される。なお、30は軸受で
ある。
【0027】また、上記筒体8内を同軸に空気用管路1
5が配置され、その先端部を上記筒体8上部を介して加
熱容器1内に臨ましている。なお、加熱容器1内への空
気用管路15の先端部に設ける開口部15aは例えば4
か所に設計する。その空気用管路15の下端部は、コン
プレッサ16に接続され、コンプレッサ16を駆動する
ことで、加熱容器1内に燃焼空気が供給可能となってい
る。ここで、上記空気用管路15及びコンプレッサ16
によって空気供給装置が構成される。
5が配置され、その先端部を上記筒体8上部を介して加
熱容器1内に臨ましている。なお、加熱容器1内への空
気用管路15の先端部に設ける開口部15aは例えば4
か所に設計する。その空気用管路15の下端部は、コン
プレッサ16に接続され、コンプレッサ16を駆動する
ことで、加熱容器1内に燃焼空気が供給可能となってい
る。ここで、上記空気用管路15及びコンプレッサ16
によって空気供給装置が構成される。
【0028】なお、コンプレッサ16を駆動することで
供給する燃焼空気は、例えば、加熱容器1の容量等から
予め求めた理論燃焼空気量よりも低く、例えば理論燃焼
空気量の10分の1程度に設定しておく。これは、炭化
の際に燃焼空気量が多いと、炭化の際に燃焼が生じるお
それがあるためである。
供給する燃焼空気は、例えば、加熱容器1の容量等から
予め求めた理論燃焼空気量よりも低く、例えば理論燃焼
空気量の10分の1程度に設定しておく。これは、炭化
の際に燃焼空気量が多いと、炭化の際に燃焼が生じるお
それがあるためである。
【0029】また、上記加熱容器1の上部外周には、図
2に示すように、円環状にガス通路18が設けられ、円
周方向に沿って4か所、加熱容器1内に連通するための
開口部18aが開設されている。なお、上記開口部に
は、網19が取り付けられて灰がガス通路18側に入り
難くしておく。
2に示すように、円環状にガス通路18が設けられ、円
周方向に沿って4か所、加熱容器1内に連通するための
開口部18aが開設されている。なお、上記開口部に
は、網19が取り付けられて灰がガス通路18側に入り
難くしておく。
【0030】その円環状のガス通路18に対し、ガス管
路20の上端部が連通している。このガス管路20は下
方に延び、その下端開口部20aを上記加熱部6に向く
ように設置され、当該下端開口部20aから吹き出すガ
スが加熱部6の種火等の火炎に接触するように設定す
る。
路20の上端部が連通している。このガス管路20は下
方に延び、その下端開口部20aを上記加熱部6に向く
ように設置され、当該下端開口部20aから吹き出すガ
スが加熱部6の種火等の火炎に接触するように設定す
る。
【0031】また、上記ガス管路20の途中には逆止弁
21が介挿されて、ガス通路18側へのガスや火炎の逆
流を防止している。ここで、上記ガス通路18及びガス
管路20によってガス誘導管が構成される。
21が介挿されて、ガス通路18側へのガスや火炎の逆
流を防止している。ここで、上記ガス通路18及びガス
管路20によってガス誘導管が構成される。
【0032】また、上記加熱容器1の上部には、温度検
出手段を構成する温度センサ22が設置されている。温
度センサ22は、検出した温度信号をコントローラ9に
供給可能となっている。この温度センサ22は、必ずし
も直接加熱容器1内に臨ませる必要はなく、例えば、上
記円環状のガス通路18内に臨ませて、その円環状のガ
ス通路18のガス温を測定することで、加熱容器1内の
温度を求めるようにしてもよい。
出手段を構成する温度センサ22が設置されている。温
度センサ22は、検出した温度信号をコントローラ9に
供給可能となっている。この温度センサ22は、必ずし
も直接加熱容器1内に臨ませる必要はなく、例えば、上
記円環状のガス通路18内に臨ませて、その円環状のガ
ス通路18のガス温を測定することで、加熱容器1内の
温度を求めるようにしてもよい。
【0033】コントローラ9は、図示しない作動スイッ
チから作動信号を入力すると作動し、コンプレッサ16
や攪拌用モータ14に駆動信号を供給すると共に、作動
ランプ23に点灯信号を供給し、さらに、加熱装置の加
熱部6に点火指令を供給する。続けて、所定サンプリン
グ時間単位に温度センサ22から温度信号を入力し、そ
の温度信号に基づき、加熱容器1内の温度が620℃と
なるように、加熱部6に供給されるガス量や空気量を制
御する。そして、所定時間、例えば3時間経過すると、
各装置6,14,16に停止信号を供給し、更に所定時
間経過後に上記作動ランプ23に消灯信号を供給するよ
うになっている。
チから作動信号を入力すると作動し、コンプレッサ16
や攪拌用モータ14に駆動信号を供給すると共に、作動
ランプ23に点灯信号を供給し、さらに、加熱装置の加
熱部6に点火指令を供給する。続けて、所定サンプリン
グ時間単位に温度センサ22から温度信号を入力し、そ
の温度信号に基づき、加熱容器1内の温度が620℃と
なるように、加熱部6に供給されるガス量や空気量を制
御する。そして、所定時間、例えば3時間経過すると、
各装置6,14,16に停止信号を供給し、更に所定時
間経過後に上記作動ランプ23に消灯信号を供給するよ
うになっている。
【0034】なお、燃焼速度は供給する空気量によって
制御可能であるので、予め設定した供給空気量から、灰
化するまでの時間は推定可能である。また、上記ハウジ
ング2の内壁部には断熱材25が貼り付けてある。この
断熱材によって、ハウジング2外周面に作業員が接触し
ても火傷等の事故発生が防止できる。
制御可能であるので、予め設定した供給空気量から、灰
化するまでの時間は推定可能である。また、上記ハウジ
ング2の内壁部には断熱材25が貼り付けてある。この
断熱材によって、ハウジング2外周面に作業員が接触し
ても火傷等の事故発生が防止できる。
【0035】また、そのハウジング2の内壁と加熱容器
1外周との間の空間には、排気筒26が連通し、その排
気筒26の一端部がハウジング2の外部に延びている。
なお、29は仕切り板で、ハウジング2と加熱容器1と
の間の空気の熱が温度センサ22を設置した加熱容器1
外周側の空間に来ないようにするためのものである。
1外周との間の空間には、排気筒26が連通し、その排
気筒26の一端部がハウジング2の外部に延びている。
なお、29は仕切り板で、ハウジング2と加熱容器1と
の間の空気の熱が温度センサ22を設置した加熱容器1
外周側の空間に来ないようにするためのものである。
【0036】次に、上記灰化装置の使用などについて説
明する。蓋3を開けて、加熱容器1内に有機性廃棄物4
を投入した後、蓋3を再び閉じて加熱容器1内を密封状
態とする。
明する。蓋3を開けて、加熱容器1内に有機性廃棄物4
を投入した後、蓋3を再び閉じて加熱容器1内を密封状
態とする。
【0037】この状態で図示しない作動スイッチをオン
にすると、コントローラ9からの信号によってコンプレ
ッサ16が作動して、加熱容器1内に底部1a側から所
定量の空気が供給されると共に、加熱部6の火炎によっ
て加熱容器1の底部1aが加熱されて、加熱容器1内の
有機性廃棄物4が間接的に加熱される。
にすると、コントローラ9からの信号によってコンプレ
ッサ16が作動して、加熱容器1内に底部1a側から所
定量の空気が供給されると共に、加熱部6の火炎によっ
て加熱容器1の底部1aが加熱されて、加熱容器1内の
有機性廃棄物4が間接的に加熱される。
【0038】このとき、加熱容器1内の温度は、コント
ローラ9によって650℃以下で間接加熱されるように
制御されているので、有機性廃棄物4が、紙や発泡スチ
ロール容器等の水分の少ないものだけであれば、ただち
にガス化し、燃焼することなく炭化する。
ローラ9によって650℃以下で間接加熱されるように
制御されているので、有機性廃棄物4が、紙や発泡スチ
ロール容器等の水分の少ないものだけであれば、ただち
にガス化し、燃焼することなく炭化する。
【0039】また、水分の多いご飯類、めん類,又は野
菜屑等のような有機性廃棄物4の場合や、これらと上記
紙類等の水分の少ない有機性廃棄物4の混合の場合に
は、始めに水分の蒸発による乾燥が起こり、その乾燥後
に有機性廃棄物4はガス化して炭化物となる。
菜屑等のような有機性廃棄物4の場合や、これらと上記
紙類等の水分の少ない有機性廃棄物4の混合の場合に
は、始めに水分の蒸発による乾燥が起こり、その乾燥後
に有機性廃棄物4はガス化して炭化物となる。
【0040】上記工程で発生した水蒸気は、一般に臭気
を伴うものであるが、その水蒸気は、開口部18a、円
環状のガス通路18を介してガス管路20に排出され、
ガス管路20の先端開口部20aから加熱部6の火炎に
向けて吹き出される。これによって、水蒸気中の臭気は
火炎によって熱分解する。従って、排気筒26を通って
外部に吐き出されるガスは無臭の水蒸気となっている。
を伴うものであるが、その水蒸気は、開口部18a、円
環状のガス通路18を介してガス管路20に排出され、
ガス管路20の先端開口部20aから加熱部6の火炎に
向けて吹き出される。これによって、水蒸気中の臭気は
火炎によって熱分解する。従って、排気筒26を通って
外部に吐き出されるガスは無臭の水蒸気となっている。
【0041】さらに、炭化する際のガスも開口部18
a、円環状のガス通路18を介してガス管路20に排出
され、ガス管路20の先端開口部20aから加熱部6の
火炎に向けて吹き出される。このガスは可燃性であるの
で、加熱部6の火炎に接触することで燃焼し、加熱容器
1の加熱源の一部として利用される。この結果、燃料費
の節約に繋がる。また、燃焼によってガス中の臭気が熱
分解するので脱臭後のガスが排気筒26を介して外部に
放出される。
a、円環状のガス通路18を介してガス管路20に排出
され、ガス管路20の先端開口部20aから加熱部6の
火炎に向けて吹き出される。このガスは可燃性であるの
で、加熱部6の火炎に接触することで燃焼し、加熱容器
1の加熱源の一部として利用される。この結果、燃料費
の節約に繋がる。また、燃焼によってガス中の臭気が熱
分解するので脱臭後のガスが排気筒26を介して外部に
放出される。
【0042】続いて、炭化した有機性排気物は、供給さ
れる空気によって無煙状態で極めてゆっくりと燃焼し灰
化する。従って、煤塵や黒煙が発生することが抑えられ
る。従って、この灰化処理中であっても、排気筒26か
ら煤塵や黒煙が放出されることはない。
れる空気によって無煙状態で極めてゆっくりと燃焼し灰
化する。従って、煤塵や黒煙が発生することが抑えられ
る。従って、この灰化処理中であっても、排気筒26か
ら煤塵や黒煙が放出されることはない。
【0043】ここで、上記各処理中には、攪拌装置の羽
根11が回転することで灰が攪拌されて、投入時の有機
性廃棄部の形状が崩され、もって加熱容器1内の灰の減
容が促進する。
根11が回転することで灰が攪拌されて、投入時の有機
性廃棄部の形状が崩され、もって加熱容器1内の灰の減
容が促進する。
【0044】上記灰化までの時間は、約3時間で終了
し、コントローラ9は、3時間経過すると、コンプレッ
サ16、モータ14、加熱部6等に停止信号を供給す
る。さらに、加熱容器1内の温度低下を待って作動ラン
プ23に消灯信号を供給し作動ランプ23が消える。
し、コントローラ9は、3時間経過すると、コンプレッ
サ16、モータ14、加熱部6等に停止信号を供給す
る。さらに、加熱容器1内の温度低下を待って作動ラン
プ23に消灯信号を供給し作動ランプ23が消える。
【0045】以上の処理によって、有機性廃棄物4は、
灰となり1/20程度に減容される。さらに、続けて有
機性廃棄物4の灰化処理を行う際には、蓋3を開け、灰
を残したまま新しい有機性廃棄物4を投入して、作動ス
イッチをオンとして上記処理を繰り返せばよい。
灰となり1/20程度に減容される。さらに、続けて有
機性廃棄物4の灰化処理を行う際には、蓋3を開け、灰
を残したまま新しい有機性廃棄物4を投入して、作動ス
イッチをオンとして上記処理を繰り返せばよい。
【0046】そして、所定量だけ灰が堆積したら、バキ
ューム装置等によって加熱容器1内の灰を吸い出す等し
て加熱容器1内から灰を取り出す。以上のように、投入
した有機性廃棄物4は、自動的に、乾燥し、ガス化して
炭化した後にゆっくりと灰化するので、煤塵や黒鉛を発
生することもなく、また、騒音や振動も小さい。従っ
て、市街地等でも有効に利用可能な装置となる。
ューム装置等によって加熱容器1内の灰を吸い出す等し
て加熱容器1内から灰を取り出す。以上のように、投入
した有機性廃棄物4は、自動的に、乾燥し、ガス化して
炭化した後にゆっくりと灰化するので、煤塵や黒鉛を発
生することもなく、また、騒音や振動も小さい。従っ
て、市街地等でも有効に利用可能な装置となる。
【0047】さらに、燃焼温度が最高でも650℃以下
と低いので、加熱容器1に耐熱材を使用する必要もなく
コンパクト化が可能であると共に、焼却炉と違い加熱容
器1一杯まで有機性廃棄物4を投入しても灰化処理を行
うことができる。
と低いので、加熱容器1に耐熱材を使用する必要もなく
コンパクト化が可能であると共に、焼却炉と違い加熱容
器1一杯まで有機性廃棄物4を投入しても灰化処理を行
うことができる。
【0048】ここで、対象とする有機性廃棄物が、例え
ば一般の料理店等から出るものであれば、有機性廃棄物
4はほぼ生ゴミ及び紙類などであるので、加熱容器1内
の温度は必ずしも620℃に制御する必要はなく、45
0℃以上あればよい。
ば一般の料理店等から出るものであれば、有機性廃棄物
4はほぼ生ゴミ及び紙類などであるので、加熱容器1内
の温度は必ずしも620℃に制御する必要はなく、45
0℃以上あればよい。
【0049】但し、ファミリーレストラン等の発泡スチ
ロール等のプラスチックのゴミも生ゴミと一緒になって
いるような有機性廃棄物4を対象とする場合には、62
0℃〜650℃程度に設定するのが好ましい。
ロール等のプラスチックのゴミも生ゴミと一緒になって
いるような有機性廃棄物4を対象とする場合には、62
0℃〜650℃程度に設定するのが好ましい。
【0050】これは、種々のプラスチックを炭化させる
には、620℃程度の温度が必要なためである。もっと
も、有機性廃棄物4内のプラスチックによっては、62
0℃よりも低い温度に設定しても炭化するので、対象と
するプラスチックが限定されている場合には、図4に示
すようなプラスチックの熱分解曲線に基づき最低温度を
620℃よりも低く設定ても構わない。
には、620℃程度の温度が必要なためである。もっと
も、有機性廃棄物4内のプラスチックによっては、62
0℃よりも低い温度に設定しても炭化するので、対象と
するプラスチックが限定されている場合には、図4に示
すようなプラスチックの熱分解曲線に基づき最低温度を
620℃よりも低く設定ても構わない。
【0051】また、コントローラ9による加熱容器1内
の温度も620℃等の一定の値となるように制御する代
わりに、例えば、500℃〜650℃の範囲の温度とな
るように一定の温度幅に温度を設定して制御するように
してもよい。
の温度も620℃等の一定の値となるように制御する代
わりに、例えば、500℃〜650℃の範囲の温度とな
るように一定の温度幅に温度を設定して制御するように
してもよい。
【0052】なお、上記実施の形態では、加熱源として
ガスを使用した加熱装置を例示してあるが、電気ヒータ
等の電気を熱源とした加熱装置を使用してもよい。この
場合には、火花が出るような着火装置を別途用意して、
ガス管路20から吹き出す可燃性ガスを当該火花で着火
・燃焼させるようにする。もっとも、着火装置を設けな
くても、少なくとも水蒸気内の臭気は熱分解される。
ガスを使用した加熱装置を例示してあるが、電気ヒータ
等の電気を熱源とした加熱装置を使用してもよい。この
場合には、火花が出るような着火装置を別途用意して、
ガス管路20から吹き出す可燃性ガスを当該火花で着火
・燃焼させるようにする。もっとも、着火装置を設けな
くても、少なくとも水蒸気内の臭気は熱分解される。
【0053】また、上記実施の形態では、灰を攪拌する
ための攪拌装置を備えたものを例示しているが、攪拌装
置は無くてもよい。攪拌装置を設けない場合には、例え
ば、加熱容器1内にバケツ状等の別の筒体を同軸に入れ
ておき、灰をその筒体ごと取り出すようにしてもよい。
ための攪拌装置を備えたものを例示しているが、攪拌装
置は無くてもよい。攪拌装置を設けない場合には、例え
ば、加熱容器1内にバケツ状等の別の筒体を同軸に入れ
ておき、灰をその筒体ごと取り出すようにしてもよい。
【0054】また、上記実施の形態では、加熱容器1の
底部1a中央部に空気供給部を設けているが、必ずしも
底部1a中央部にある必要はなく、底部1a周縁部や、
加熱容器1側壁下部に設けるなどしてもよい。要は、加
熱容器1内に投入した有機性廃棄物内に空気が供給され
ればよい。
底部1a中央部に空気供給部を設けているが、必ずしも
底部1a中央部にある必要はなく、底部1a周縁部や、
加熱容器1側壁下部に設けるなどしてもよい。要は、加
熱容器1内に投入した有機性廃棄物内に空気が供給され
ればよい。
【0055】また、上記実施の形態では、供給する空気
量や加熱容器1の容量に基づき作動時間を3時間とし時
間により灰化の処理完了時期を決定しているが、これに
限定されるものではない。
量や加熱容器1の容量に基づき作動時間を3時間とし時
間により灰化の処理完了時期を決定しているが、これに
限定されるものではない。
【0056】例えば、1時間等の所定時間経過後にガス
管路20を流れるガス流量の変動から灰化の完了等を推
定して処理を停止する等で灰化完了時期を求めてもよ
い。なお、一回の灰化処理で完全に灰化していなくて
も、2回以降の灰化処理の際に灰化するので、上述のよ
うに時間で処理の完了を決定しても最終的に灰化しない
部分は少ないものと思われる。
管路20を流れるガス流量の変動から灰化の完了等を推
定して処理を停止する等で灰化完了時期を求めてもよ
い。なお、一回の灰化処理で完全に灰化していなくて
も、2回以降の灰化処理の際に灰化するので、上述のよ
うに時間で処理の完了を決定しても最終的に灰化しない
部分は少ないものと思われる。
【0057】また、上記実施の形態では、説明していな
いが、蓋3にロック機構を設けて作動ランプ23が点灯
中は開かないような機構を設けてもよい。また、上記装
置による灰化処理(乾燥・炭化・灰化の過程)では、灰
等が加熱容器1内で舞うことはないので、ガス通路18
の開口部に必ずしも網19を設ける必要はないが、加熱
容器1から灰を排出する際に灰が舞うおそれがあるの
で、網19を開口部に取り付けている。さらに、ガス管
路20の上端部を倒立U字状に配して、ガス通路18か
らガス管路20への灰の侵入を抑えるようにしてもよ
い。
いが、蓋3にロック機構を設けて作動ランプ23が点灯
中は開かないような機構を設けてもよい。また、上記装
置による灰化処理(乾燥・炭化・灰化の過程)では、灰
等が加熱容器1内で舞うことはないので、ガス通路18
の開口部に必ずしも網19を設ける必要はないが、加熱
容器1から灰を排出する際に灰が舞うおそれがあるの
で、網19を開口部に取り付けている。さらに、ガス管
路20の上端部を倒立U字状に配して、ガス通路18か
らガス管路20への灰の侵入を抑えるようにしてもよ
い。
【0058】また、上記説明では、コントローラ9によ
って間接加熱温度の制御を行っているが、加熱装置によ
る加熱を一定に設定しても加熱容器1内の温度が例え
ば,450℃から650℃の範囲等、所定の温度範囲に
収まるようであれば、必ずしもコントローラ9による熱
制御は不要である。
って間接加熱温度の制御を行っているが、加熱装置によ
る加熱を一定に設定しても加熱容器1内の温度が例え
ば,450℃から650℃の範囲等、所定の温度範囲に
収まるようであれば、必ずしもコントローラ9による熱
制御は不要である。
【0059】
【実施例】実際にポットテストを行った際の実施結果に
ついて説明する。一回の灰化処理の対象となる有機性廃
棄物を次のように設定した。
ついて説明する。一回の灰化処理の対象となる有機性廃
棄物を次のように設定した。
【0060】サンマ(魚)150g、つる紫(野菜)2
00gの計350g また、加熱装置として電気ヒータを使用して500W、
6.7Aで加熱容器であるポットを加熱し、また、その
ポットに1.5(リットル/分)の空気を供給して灰化
処理を実施した。このとき、燃焼効率は0.8(実験
値)であった。
00gの計350g また、加熱装置として電気ヒータを使用して500W、
6.7Aで加熱容器であるポットを加熱し、また、その
ポットに1.5(リットル/分)の空気を供給して灰化
処理を実施した。このとき、燃焼効率は0.8(実験
値)であった。
【0061】そして、このときのポット内の温度の経過
を測定すると、図3に示すようになった。。この図3
中、最初の30分弱が乾燥工程であり、また、1時間半
程度から可燃ガスが発生しはじめたことを確認し、約3
時間弱で完全に灰化した。
を測定すると、図3に示すようになった。。この図3
中、最初の30分弱が乾燥工程であり、また、1時間半
程度から可燃ガスが発生しはじめたことを確認し、約3
時間弱で完全に灰化した。
【0062】また、この実験では、コントローラによる
温度制御は実施していないが、最高温度580℃程度で
処理がされている。次に、一回目の灰を残しまま、2回
目から4回目と連続して上記処理条件で処置を実施して
も、同じように処理ができたことも確認した。
温度制御は実施していないが、最高温度580℃程度で
処理がされている。次に、一回目の灰を残しまま、2回
目から4回目と連続して上記処理条件で処置を実施して
も、同じように処理ができたことも確認した。
【0063】つまり、前の処理により生じた灰を残した
ままで再び処理を行っても同じ処理設定で所定を続行で
きることを確認した。
ままで再び処理を行っても同じ処理設定で所定を続行で
きることを確認した。
【0064】
【発明の効果】以上説明したきたように、本発明の有機
性廃棄物の灰化方法及び灰化装置を使用すると、水分の
極めて高い有機性廃棄物も水分の少ない有機性廃棄物も
灰まで燃焼することができると共に、燃焼の際の煤塵や
黒煙の発生を抑えることができるという効果がある。
性廃棄物の灰化方法及び灰化装置を使用すると、水分の
極めて高い有機性廃棄物も水分の少ない有機性廃棄物も
灰まで燃焼することができると共に、燃焼の際の煤塵や
黒煙の発生を抑えることができるという効果がある。
【0065】しかも、低い温度で加熱するので、焼却炉
よりも加熱容器の寿命を向上させたり、加熱容器に耐熱
材を使用しなくても済む。また、焼却炉と異なり、加熱
容器の容量一杯に有機性廃棄物を投入して処理を行うこ
ともでき、上記温度が低いことと併せて装置をコンパク
ト化することが可能となる。
よりも加熱容器の寿命を向上させたり、加熱容器に耐熱
材を使用しなくても済む。また、焼却炉と異なり、加熱
容器の容量一杯に有機性廃棄物を投入して処理を行うこ
ともでき、上記温度が低いことと併せて装置をコンパク
ト化することが可能となる。
【0066】このとき、請求項3に記載した発明を採用
すると、乾燥の際に発生する水蒸気内の臭気を熱分解さ
せて、臭気の無い水蒸気を放出することが抑えられると
共に、可燃性ガスを加熱源の一部として使用すること
で、加熱容器を加熱する加熱装置の燃料を節約すること
も可能となる。
すると、乾燥の際に発生する水蒸気内の臭気を熱分解さ
せて、臭気の無い水蒸気を放出することが抑えられると
共に、可燃性ガスを加熱源の一部として使用すること
で、加熱容器を加熱する加熱装置の燃料を節約すること
も可能となる。
【0067】さらに、請求項4に記載の発明を採用する
と、灰が攪拌されることで減容され、加熱容器内から灰
を除去しないで連続的に処理できる有機性廃棄物の量を
増やすことができるという効果がある。
と、灰が攪拌されることで減容され、加熱容器内から灰
を除去しないで連続的に処理できる有機性廃棄物の量を
増やすことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る灰化装置を説明する
ための縦断面図である。
ための縦断面図である。
【図2】本発明の実施の形態に係るガス通路を説明する
ための横断面図である。
ための横断面図である。
【図3】乾燥・炭化・灰化の際の温度経過を示す図であ
る。
る。
【図4】プラスチックの熱分解曲線を表す図である。
1 加熱容器 2 ハウジング 3 蓋 4 有機性廃棄物 6 加熱装置の加熱部 9 コントローラ 11 羽根 15 空気用管路 14 モータ 16 コンプレッサ 18 ガス通路 20 ガス管路 21 逆止弁 22 温度センサ 26 排気筒
Claims (4)
- 【請求項1】 有機性廃棄物を加熱容器内に収め、加熱
容器内の温度が450℃〜650℃となるように当該加
熱容器を加熱することで、上記加熱容器内の有機性廃棄
物を乾燥・炭化させ、続けて燃焼空気を供給しつつ灰化
させることを特徴とする有機性廃棄物の灰化方法。 - 【請求項2】 有機性廃棄物を収納する加熱容器と、加
熱容器内に空気を供給する空気供給装置と、加熱容器を
加熱する加熱装置と、加熱容器内の温度を検出する温度
検出手段と、温度検出手段によって検出された加熱容器
内の温度に基づき、上記加熱装置を介して加熱容器内の
温度を450℃から650℃の範囲に制御するコントロ
ーラとを備えることを特徴とする有機性廃棄物の灰化装
置。 - 【請求項3】 一端部を上記加熱容器に連通して加熱容
器内のガスを排出するガス誘導管を備え、そのガス誘導
管の他端部を上記加熱装置の加熱部に向けることを特徴
とする請求項2に記載の有機性廃棄物の灰化装置。 - 【請求項4】 上記加熱容器内の灰を攪拌する攪拌装置
を備えることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載
の有機性廃棄物の灰化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27953596A JPH10122528A (ja) | 1996-10-22 | 1996-10-22 | 有機性廃棄物の灰化方法及び灰化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27953596A JPH10122528A (ja) | 1996-10-22 | 1996-10-22 | 有機性廃棄物の灰化方法及び灰化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10122528A true JPH10122528A (ja) | 1998-05-15 |
Family
ID=17612362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27953596A Pending JPH10122528A (ja) | 1996-10-22 | 1996-10-22 | 有機性廃棄物の灰化方法及び灰化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10122528A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008063098A3 (en) * | 2006-11-24 | 2008-07-17 | Alexandr Grigor Evich Rivkin | Method for thermally deactivating and recycling organic waste and a mobile plant for carrying out said method |
| JP2021169371A (ja) * | 2016-11-01 | 2021-10-28 | 株式会社オメガ | 廃棄物の処理装置 |
-
1996
- 1996-10-22 JP JP27953596A patent/JPH10122528A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008063098A3 (en) * | 2006-11-24 | 2008-07-17 | Alexandr Grigor Evich Rivkin | Method for thermally deactivating and recycling organic waste and a mobile plant for carrying out said method |
| JP2021169371A (ja) * | 2016-11-01 | 2021-10-28 | 株式会社オメガ | 廃棄物の処理装置 |
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