专利名称:有机系废弃物的处理装置及液体分离回收方法
技术领域:
本发明涉及有机系废弃物的处理装置以及液体分离回收方法,使用 高温高压的蒸汽处理含有医疗系废弃物、家庭废弃物和工业废弃物等的 有机系废弃物,在处理后,以分离的状态取出处理的废弃物和液体。
背景技术:
作为有机系废弃物的处理方法,例如已知在密闭的容器内在高温高 压的水蒸汽中对废弃物进行处理的方法(例如、参照专利文献l)。在以往 的用蒸汽处理废弃物的方法中,几乎不像进行焚烧处理时那样产生有害 的氮氧化物、硫氧化物等,是没有环境污染问题、可期待安全的废弃物 处理的方法。
专利文献l:日本特开2000-33355号公报
但是,在如专利文献1那样用蒸汽处理废弃物的情况下,由于容器 中存在的大量蒸汽的一部分被液化、或存在废弃物本来含有的水分等, 因此在容器内以被处理的固体物和液体混合的状态存在。在这种液体混 合存在的状态下,取出该处理完成的废弃物后的运送和保管等不便、难 以处理。因此,在专利文献1的处理方法中,除通过高温高压水蒸汽进 行处理的反应器140之外还具有气液固分离器90,在进行了处理后,需 要分离灰120和处理水110等。g口,在专利文献1的处理方法中产生的 问题为(l)由于另外需要分离器等装置,所以处理成本高,而且(2)处理 工序变得复杂、需要较多劳力,(3)处理需要较长时间,(4)需要确保较大 的用于分别设置反应器和分离器的用地等。
发明内容
本发明是鉴于上述以往的课题而进行的,其一个目的是提供一种有
机系废弃物的处理装置,只用 一 台装置就能使用高温高压的蒸汽安全地 处理废弃物,并且能够通过简单的操作与该处理连续地分离、回收被处 理的废弃物和液体。并且,另外的目的是提供一种有机系废弃物的处理 装置,构造简单并能以低成本进行制造。并且,另外的目的是提供一种 液体回收方法,能够简便地分离、回收被处理的废弃物和液体。
为解决上述课题,本发明由有机系废弃物的处理装置10构成,该有 机系废弃物的处理装置10的特征在于,具备密闭容器12,内部具有收 纳有机系的废弃物的封闭空间S1;蒸汽喷出单元14,向密闭容器12内喷 出可使该废弃物碳化程度的高温高压蒸汽;排出口16,设置在密闭容器 12的底侧并具有开闭机构26;和分离回收单元18,只通过从排出口16的 直接排出操作将被处理的废弃物和液体进行分离、回收。密闭容器12的 形状例如可以是矩形箱形、立体多角筒形、圆筒形、桶型和鼓型等其它 任意形状,但优选的形状为从设置在下面侧的排出口16利用重力排出。 优选密闭容器的下面被设置成向排出口地向下倾斜。
并且,分离回收单元18可以具有液体回收部50,具有与密闭容器 12的封闭空间S1不同的其它封闭空间S2,并经由排出口16与该密闭容器 12内部连通;和自然流下回收机构52,仅使密闭容器12内的液体通过自 然流下经由排出口16回收到回收部50。在排出口16附近被处理的废弃物 直接留在密闭容器12内,仅液体通过重力向回收部50自然流下,由此能 够分离回收废弃物和液体。回收部50的构成例如是金属制罐、立体多边 形状的箱体、管状体等,'只有是具有回收液体的封闭空间S2的构成可以 是任意的构成。也可以形成多个收容部。
并且,自然流下回收机构52还可以具有等压形成单元62,该等压形 成单元62在液体的回收操作前、使密闭容器12的封闭空间S1和回收部50 的封闭空间S1为等压。当成为使密闭容器12和回收部50常时等压的构成 时,在处理后可立即进行液体的回收作业,而可实现作业时间的短缩。
并且,等压形成单元62还可以具有等压连通管64,该等压连通管64 通过与经由排出口16的液体的回收路径不同的其它路径,使密闭容器12 的封闭空间S1和回收部50的封闭空间S2连通。等压连通管可常时连通,
而使密闭容器12内和回收部50内为常时等压状态。另外,等压连通管64 至少在液体的回收操作前使密闭容器12和回收部50连通而使其等压即 可,也可以设置用于连通*切断该等压连通管的开闭机构。
并且,形成其它路径的等压连通管64和密闭容器50的连通,也可经 由设置在密闭容器12的上端侧的连通连接部68来进行。
并且,自然流下回收机构52还可以具有连通连接密闭容器12的排出 口 16和回收部50的液体回收流路54,该液体回收流路54被设置为从与排 出口16的连通侧向回收部50侧为水平或向下倾斜状。
并且,还可以在从被处理的废弃物的排出口16开始的排出路径R1途 中设置开闭机构26,并在开闭机构26的排出上游侧连通连接液体回收流 路54的液体导入口58。
并且,还可以在液体回收流路54上设置开闭机构60,该开闭机构60 有选择地切换连通状态,以便在密闭容器12内的废弃物的处理中切断流 路,并且在处理后仅回收液体时使流路连通。
并且,回收部50的封闭空间S2的底面可以设置得比密闭容器12的排 出口16的位置低。
并且,回收部50还可以被设置为回收到其封闭空间S2内的液体的 液面一直比排出口16低。
在密闭容器12内也可以具有搅拌废弃物的搅拌单元30。
并且,密闭容器12可形成为,在左右中央部的底侧设置有排出口16,
并且直径从左右中央部向左右两端侧逐渐縮小的横倒的桶型形状,搅拌 单元30具有旋转轴49,横向较长地设置在密闭容器12内并被轴支承为 可旋转;和搅拌叶片48,安装在旋转轴49上并具有在该旋转轴49的周向 上变宽的部位;从搅拌叶片48的旋转轴49到叶片前端的长度如下地形成: 与密闭容器12的横倒的桶型形状相对应,而在旋转轴49的长度方向的中
央位置较长,随着向两端侧而逐渐变短。
并且,蒸汽喷出单元14还可以具有旋转轴兼蒸汽喷出管28,该旋转 轴兼蒸汽喷出管28构成为,使旋转轴49为中空管,并在该中空管的周面 上形成多个蒸汽喷出孔44。
并且,本发明由有机系废弃物的处理的液体分离回收方法构成,有 机系废弃物的处理的液体分离回收方法的特征在于,在具有自由开闭的
排出口16的第1封闭容器12内,在一边喷出高温高压的蒸汽一边处理有机 系废弃物之后,在分离回收被处理的废弃物和液体时,准备第2封闭容器 50,该第2封闭容器50与第1封闭容器12的排出口16连通连接,并且经由 与排出口16不同的连通部64与该第1封闭容器12成为等压;在这些封闭容 器12、 50为等压的状态下,使液体经由排出口16自然流下,由此仅将液 体分离回收到第2封闭容器50。
根据本发明的有机系废弃物的处理装置,构成为具备密闭容器, 内部具有收纳有机系的废弃物的封闭空间;蒸汽喷出单元,向密闭容器 内喷出可使该废弃物碳化程度的高温高压的蒸汽;排出口,设置在密闭 容器的底侧并具有开闭机构;和分离回收单元,分离、回收来自排出口 的仅通过直接排出操作被处理的废弃物和液体,由此仅通过一台装置就 能安全处理废弃物,并能够与该处理连续地通过简单的操作来分离、回 收被处理的废弃物和液体。尤其是,不需要将与液体混合状态的难以处 理的废弃物取出到外部,就能够从进行了处理的密闭容器直接地分离回 收,并能简便、顺畅地进行作业。并且,可不使装置全体大型化、并以 低成本制造。并且,与液体分离、回收的废弃物为水分较少的状态,便 于处理、搬送和管理等,并能在短时间将被碳化的废弃物加工成例如燃 料或土壤改良材料等。
并且,分离回收单元构成为,具备液体回收部,具有与密闭容器 的封闭空间不同的其它封闭空间,并经由排出口与该密闭容器内部连通; 和自然流下回收机构,仅使密闭容器内的液体通过自然流下经由排出口 回收到回收部;由此为不使用动力等的简单的结构,并且为简单、低成 本构造,并可良好地分离回收被处理的废弃物和液体。
并且,自然流下回收机构构成为,具有在液体的回收操作前使密闭 容器的封闭空间和回收部的封闭空间等压的等压形成单元,由此可以防 止在将液体向回收部回收时液体和废弃物一起被压送到回收部侧,并可 以良好地仅使液体与被处理的废弃物分离而自然流下并进行回收。并且,
使处理了废弃物的密闭容器内保持高压状态,能够进行液体的分离回收, 并可实现作业短縮。
并且,等压形成单元构成为,具有通过与经由排出口的液体的回收 路径不同的其它路径、使密闭容器的封闭空间和回收部的封闭空间连通 的等压连通管,由此能够以简单、低成本构造实现高效的等压形成单元。
并且,构成为使形成其它路径的等压连通管和密闭容器的连通经由 设置在密闭容器的上端侧的连通连接部来进行,由此能通过简单的构造 实现废弃物难以进入等压连通管内的结构,而防止废弃物在该连通管内 堵塞,结果、能够良好地保持等压连通管的连通状态,并能够可靠地使 密闭容器内和回收部内等压。
并且,自然流下回收机构构成为,具有连通连接密闭容器的排出口 和回收部的液体回收流路,该液体回收流路被设置为从与排出口连通侧 向回收部侧为水平或向下倾斜状,由此在回收液体时能够防止液体的逆 流或自然流下停滞,并能够顺畅地回收液体。
并且,构成为在从被处理的废弃物的排出口开始的排出路径途中设 置开闭机构,在开闭机构排出上游侧连通连接有液体回收流路的液体导 入口,由此能通过简单的构造实现废弃物难以进入液体导入口的构造, 并可仅使液体自然流下到液体回收路,而能良好地进行液体的分离回收。
并且,构成为在液体回收流路上设置有选择性地切换连通状态的开 闭机构,以便在密闭容器内的废弃物的处理中切断流路、在处理后仅回 收液体时使流路连通,由此与废弃物同时、通过高温高压的蒸汽来处理 废弃物中所含有的水分、或蒸汽含有恶臭成分等液化的液体,而能够以 被杀菌、恶臭 有害成分被分解等的状态回收液体,结果、不需要回收 的液体的二次处理等,可节约工序、劳力和时间。
并且,构成为回收部的封闭空间的底面被设置得比密闭容器的排出 口的位置低,由此在液体的回收时,自然流下不会停滞,能够顺畅地将 液体回收到回收部。
并且,构成为回收部被设置为回收到其封闭空间内的液体的液面总 是比排出口低,由此尤其是,即使在回收部内回收了一定程度的液体后,
也可使液体的自然流下顺畅,并能够可靠地回收到回收部。
并且,构成为在密闭容器内具有搅拌废弃物的搅拌单元,由此可不 使废弃物堆积地早期进行处理。
并且,构成为,密闭容器形成为在左右中央部的底侧设置有排出口, 并且直径从左右中央部向左右两端逐渐縮小的横倒桶型形状;搅拌单元 具有旋转轴,在密闭容器内横长地设置且被轴支承为可自由旋转;和 搅拌叶片,安装在旋转轴上并具有在该旋转轴的周向上变宽的部位;从 搅拌叶片的旋转轴到叶片前端的长度形成为与密闭容器的横倒桶型形 状相对应,而在旋转轴的长度方向的中央位置较长、随着向两端侧逐渐 变短,由此,在取出密闭容器内的废弃物时,能够利用重力而简便地取 出。同时,能够与密闭容器的形状相对应而不使废弃物堆积地可靠地进 行搅拌。
并且,蒸汽喷出单元构成为,具有使旋转轴为中空管、并在该中空 管的周面上形成多个蒸汽喷出孔而构成的旋转轴兼蒸汽喷出管,由此, 直接向废弃物喷出高温高压的蒸汽,可进行有效率的废弃物处理。并且, 能够实现密闭容器内的蒸汽喷出单元及搅拌单元的高效率的配置结构。
并且,根据本发明的有机系废弃物的处理的液体分离回收方法,在 具有自由开闭的排出口的第1封闭容器内,在一边喷出高温高压的蒸汽 一边处理有机系废弃物之后,在分离回收被处理的废弃物和液体时,准 备与第1封闭容器的排出口连通地连接、并且经由与排出口不同的连通 部而成为与该第1封闭容器等压的第2封闭容器;并在这些封闭容器为 等压的状态下,使液体经由排出口自然流下,由此为仅将液体分离回收 到第2封闭容器的构成,所以能够通过不使用动力等的简单结构、通过 简单操作来仅将液体与被处理的废弃物分离、回收。
图1是本发明的实施方式的有机系废弃物的处理装置的局部剖开状 态的说明图。
图2是图1的处理装置的排出口周围的放大局部剖面说明图。
图3是表示图1的处理装置的液体回收流路的其他方式的重要部位 说明图。
符号的说明10有机系废弃物的处理装置
12密闭容器
14蒸汽喷出单元
16排出口
18分离回收单元
26幵闭机构
30搅拌单元
50回收部
52自然流下回收机构
54液体回收流路
58液体导入口
60开闭机构
62等压形成单元
64等压连通管
具体实施例方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。本发明的有机系废
弃物的处理装置是通过高温高压的蒸汽对如下废弃物进行处理的装置 例如合成树脂制的注射器、带有血液的滤网、纸尿布和进行了手术的内 脏等从医疗相关机关等废弃的医疗系废弃物;生活垃圾、塑料等合成树 脂制容器等从一般家庭废弃的家庭系废弃物;食品加工废弃物、农水产 废弃物、各种工业制品废弃物和下水污泥等工业废弃物等所含有的有机 系废弃物。并且,是能够通过简单的操作对处理的废弃物和液体有效地 分离而分别回收该废弃物和液体的装置。
在图1、图2中,表示本发明的有机系废弃物的处理装置(以下、简称为"处理装置")的实施方式。如图1所示、本实施方式的处理装置10具
有内部收纳有机系废弃物的密闭容器12;向密闭容器内喷出高温高压 蒸汽的蒸汽喷出单元14;设置在密闭容器12的底侧的排出口 16;和分 离回收所处理的废弃物和液体的分离回收单元18。
如图1所示,密闭容器12是具有在内部收纳进行处理的废弃物的封
闭空间Sl的封闭容器,是在该封闭空间Sl内在高温高压下处理废弃物 的第1封闭容器。在本实施方式中,密闭容器12通过支承脚13被支承 为配置在距地面一定的高度。密闭容器12形成为其直径从左右方向中央 部向左右两端侧的端壁12a侧逐渐縮小的横倒桶型形状。密闭容器12例 如由具有耐热耐压性的金属板加工形成,并被设置成能够收纳约21113左 右的废弃物的大小。在密闭容器12上分别在中央部的上方设置有投入部 20、在中央部的底侧设置有排出部22,并分别被设置为由开闭机构24、 26开闭。在本实施方式中,在密闭容器12的封闭空间S1内,配置有构 成蒸汽喷出单元14的蒸汽喷出管28和搅拌废弃物的搅拌单元30。另外, 在密闭容器12上设置有当内部压力变得比设定值高时使内部蒸汽放出的 例如可调整设定压力的安全阀32。并且,在与安全阀32连接的排气用管 的途中设置有消声 除臭装置34,经由安全阀32被排气的蒸汽被消声除 臭,而排出到大气侧。
在本实施方式中,如图l、图2所示,排出口 16被开口在密闭容器 12的左右中央部的底面侧,并被设置为使废弃物的排出方向为下方。在 本实施方式中,排出口 16的直径被设置成例如300mm左右。在本实施 方式中,在排出口 16上连接有向下方突设的排出筒36而形成被处理的 废弃物的排出路径Rl,并且设置有设在该排出路径R1的途中而开闭排 出口16的开闭机构26。即,在本实施方式中,排出部22为具有排出口 16、排出筒36和开闭机构26的构成。在本实施方式中,开闭机构26例 如由球阀等开闭阀构成,该开闭阀为,通过使在中心设置有与排出路径 Rl连通的贯通孔37的球状的阀体38、围绕在相对于排出路径正交方向 上设置的旋转轴40旋转,由此开闭该排出路径R1。由于密闭容器12形 成为横倒桶型形状,所以内部的废弃物容易通过重力向设有排出口 16的中央部聚集,仅通过打开开闭机构26就能简便地使废弃物从排出口 16 排出。
在本实施方式中,投入部20为,在密闭容器12的上侧开口有投入 口 42,在投入口 42上安装有向上方突设的投入筒44,并设置有例如球 阀等开闭机构24以便对投入筒44内进行开闭。通过开闭机构24能够打 开投入口而将废弃物投入到密闭容器内,在处理时封闭而维持密闭容器 12内的封闭空间Sl的封闭状态。
在本实施方式中,蒸汽喷出单元14向密闭容器12内喷出高温高压 的蒸汽,并且使该密闭容器12内部成为高温高压状态,并通过蒸汽处理 废弃物。在本实施方式中,如图1所示,蒸汽喷出单元14具有蒸汽喷 出管28,配置在密闭容器12内,由在周面侧形成有多个蒸汽喷出孔44 的中空管构成;锅炉等蒸汽产生装置46;和蒸汽送管47,从蒸汽产生装 置46向蒸汽喷出管28内供给蒸汽。从蒸汽喷出单元14向密闭容器12 内喷出的蒸汽被设定成使废弃物(主要的固体状的成分)碳化程度的高温 高压。在本实施方式中,例如,从蒸汽喷出管28喷出的蒸汽被设定成温 度为180~250°C、压力为15 35atm左右。于是,使密闭容器12内成为温 度为1別 250。C、压力为15 35atm左右。在本实施方式中,蒸汽喷出管 28被配置为在密闭容器12的上下方向大致中央位置横向较长,并通过设 置在密闭容器的两端壁12a上的轴承45被自由旋转地轴支承。即,蒸汽 喷出管28 —边围绕横轴旋转一边放射状地喷出蒸汽,并且将蒸汽直接喷 在废弃物上。另外,蒸汽喷出管28通过链条等从电动机等旋转驱动装置 51得到旋转驱动力而进行旋转。并且,在本实施方式中,在蒸汽喷出管 28上安装有搅拌叶片48,蒸汽喷出管28兼用作搅拌单元的旋转轴49。 即,在本实施方式中,蒸汽喷出单元14具有使搅拌单元的旋转轴49为 中空管、并在该中空管的周面上形成多个蒸汽喷出孔而构成的旋转轴兼 蒸汽喷出管28。另外,蒸汽喷出单元不限于本实施方式的结构,例如, 也可以为从插入密闭容器内的管的前端喷出蒸汽的结构、配置多个蒸汽 喷出管的结构等其它任意结构。
搅拌单元30是搅拌在密闭容器内所处理的废弃物的单元,能够不使
废弃物堆积地进行早期处理。在本实施方式中,搅拌单元30具有由上
述蒸汽喷出管28构成的旋转轴49;和安装在该旋转轴49上并具有在该 旋转轴的周向上变宽的部位的搅拌叶片48。在本实施方式中,搅拌叶片 48由在旋转轴49的轴向大致中央位置相互逆旋地设置的右旋螺旋叶片 48a、左旋螺旋叶片48b形成。搅拌叶片48被设置成从旋转轴到叶片前 端的长度从左右中央部向两端侧逐渐縮小直径。由此与密闭容器12的横 倒桶型形状相对应而能够可靠地搅拌废弃物。并且,被设置为在叶片前 端和密闭容器12的内壁之间形成一定程度的隙间H。在本实施方式中, 螺旋叶片48a、 48b将废弃物从中央部向两端壁侧搬送,并且一边将固体 状的废弃物打碎一边搅拌废弃物。另外,在本实施方式中,被设定为通 过搅拌单元、废弃物最终被打碎成例如0.3 0.8mm左右。通过搅拌叶片 48被搬送到两端壁12a侧的废弃物在该端壁12a侧被之后搬送来的废弃 物压送,并沿着密闭容器12的内壁且在通过隙间H之后返回到中央地被 搬送。另夕卜,搅拌单元30不限于本实施方式中的单元,例如还可以是通 过安装在旋转轴的多个板状、翼状的搅拌叶片体或杆体进行搅拌的结构、 通过蒸汽等压力流体进行搅拌的结构等其它任意结构。并且,打碎的废 弃物的大小也可以任意地设定。
在本实施方式中,如上所述在密闭容器内在高温高压下一边搅拌一 边处理所要时间例如30~60分左右,由此废弃物被碳化。另夕卜,在上述 那种处理中,例如还能够期待废弃物中含有的PCB的分解。例如,在处 理混合了变压器油的废弃物等的情况下,可确认的情况为PCB浓度在处 理前为80ppm、在处理后减少至0.005ppm左右。在密闭容器12内,由 于一部份蒸汽液化、或者废弃物所含有的水分等而蓄积液体,并成为被 处理而碳化的废弃物和液体混合的状态。
分离回收单元18是只通过从排出口的直接操作而将蒸汽处理后的密 闭容器12内的被处理的废弃物和液体分离回收的分离回收单元。在本实 施方式中,如图1所示,分离回收单元18具有通过排出口16与密闭 容器12内部连通的液体的回收部50;和使液体通过自然流下经由排出口 16而回收到回收部50的自然流下回收机构52。
回收部50是在内部具有与密闭容器12的封闭空间Sl不同的其它封 闭空间S2的第2封闭容器。在本实施方式中,回收部50例如由具有耐 热耐压性的金属制圆筒形状的密闭罐构成。在本实施方式中,回收部50 通过例如由金属制管部材等形成的液体回收流路54与密闭容器12的排 出口 16连通连接。回收部50被设置成其封闭空间S2的底面比密闭容器 12的排出口 16的位置低,并且被设置为回收到封闭空间S2内的液体的 液面WL—直比排出口 16低,排出口侧的液体容易顺畅地向回收部侧自 然流下。另外,在回收部50上设置有回收的液体的取出排液管56,并被 设置成通过开闭阀进行开闭。
自然流下回收机构52是通过蓄积在密闭容器12内的液体的重力的 自然流下、只使液体从排出口向回收部50流下的自然流下回收单元。如 图2所示,在本实施方式中,自然流下回收机构52是具有液体回收流路 54的构成,液体回收流路54使其液体导入口 58与排出口 16连通连接, 而形成从被处理的废弃物的排出路径Rl分支的液体的回收路径R2。在 本实施方式中,液体回收流路54例如由内径为6mm左右的金属制管形 成。在液体回收流路54上设置有选择地切换流路的连通状态的开闭机构 60。开闭机构60被切换,以便在密闭容器内的废弃物的处理中切断流路, 并且在处理后只分离回收液体时使流路连通。由此,能够通过高温高压 的蒸汽与废弃物同时处理废弃物中所含有的水分、和蒸汽液化而含有废 弃物中的细菌和恶臭成分等的状态的液体。而且,能够对在处理后被分 离回收的液体以被杀菌和恶臭 有害成分被分解等的状态进行回收,不 需要二次处理分离回收的液体,可不花费劳力地实现时间短縮。
在本实施方式中,液体回收流路54为液体导入口 58与开闭机构26 的排出上游侧的位置连通连接。因此,在关闭了排出口 16的开闭机构26 的状态下,打开液体回收流路54的开闭机构60而使流路为连通状态, 由此从排出口分离回收液体。在本实施方式中,液体回收流路54与排出 筒36在正交方向上连接,液体的回收路径R2被设置在相对于废弃物的 排出路径R1正交的方向上。即,在开闭机构26的封闭状态下,液体在 相对于密闭容器内的废弃物的堆积压的施加的方向交差的方向上流动。
由此,为简单的构造、并成为废弃物难以进入液体导入口 58的构造,仅 使液体沿液体回收路54自然流下,能够良好地进行液体的分离回收。另 外,当密闭容器12内的液体流向液体导入口 56的趋势过强时,由于液 体的流动的力废弃物可能一起流动,所以优选设置液体回收路和液体导 入口等的连接结构,以便成为被处理的废弃物不被冲走程度的较缓和的 流动。在本实施方式中,液体回收路54从液体导入口 58开始被设置成 水平,并被设置成向液体导入口的自然流下的流速较低。在图1的实施 方式中,液体回收流路54整体从与排出口 16的连通侧(液体导入口侧) 向回收部侧被设置为水平。由此,在液体回收流路中的液体的流动顺畅 地进行,并从排出口向回收部自然流下。另外,如图3所示,也可以将 液体回收流路54设置成朝向回收部侧向下倾斜状,而使在液体回收路54 内的液体的流动更顺畅。在图3中,点划线X为表示水平的线。此时, 例如还可以将液体导入口 58侧到一定长度为止设置为水平,之后设置成 向下倾斜。并且,也可以根据需要在液体导入口 58上设置过滤器等。
并且,如图1所示,在本实施方式中,自然流下机构52具有等压形 成单元62,在液体的回收操作前,使密闭容器12的封闭空间S1和回收 部50的封闭空间S2形成等压。通常,处理后的密闭容器12内为高压, 所以在液体回收流路中,压力差的压送力向与密闭容器内相比为低压的 回收部的封闭空间S2作用。当这种压送力作用时,液体和废弃物一起流 入液体回收流路54,液体和废弃物的分离回收变得困难,并且废弃物堵 塞在液体回收流路内的可能性较高。如本实施方式那样,通过等压形成 单元62在液体的回收操作前预先使密闭容器12和回收部50的2个封闭 空间S1、 S2为等压,由此能够防止由于该2个封闭空间S1、 S2的气压 差而产生的废弃物被压送的情况,并可利用液体的自然流下作用,而一 边与废弃物分离一边良好地回收到回收部。并且,即使在处理后的密闭 容器内的高压状态下也能进行分离回收作业,因此能够縮短作业时间。
在本实施方式中,等压形成单元62具有等压连通管64,该等压连通 管64通过与经由排出口 16的液体的回收路径R2(在本实施方式中为液体 回收流路54)不同的其它路径R3,使密闭容器12的封闭空间Sl和回收
部50的封闭空间S2连通。等压连通管64例如由金属制管形成,为简单 的构造并且能够有效率地使2个封闭空间Sl、 S2等压。在图1中,等压 连通管64为一端侧与密闭容器12的左右中央部的上端侧连通连接、另 一端侧与回收部50的上端侧连通连接。在本实施方式中,形成其它路径 R3的等压连通管64和密闭容器12的连通是经由设置在密闭容器12的 上端侧的连通连接部68进行的。在本实施方式中,连通连接部68的与 密闭容器的连接口朝下方设置。由此,在密闭容器12内堆积的废弃物难 以进入等压连通管64内,能够防止废弃物堵塞在管内而保持等压连通管 的连通状态,并能够可靠地使密闭容器12和回收部50等压。在本实施 方式中,等压连通管64为常时连通状态,在关闭了液体回收流路54的 开闭机构60的状态下,密闭容器12内、回收部50和液体回收流路54 内成为相同的压力状态。由此,在打开了液体回收流路54的开闭机构60 之后不久,也可在排出口 16的液体导入口 58侧防止压力差导致的废弃 物的压送。并且,在打开开闭机构60而回收液体时,密闭容器12内和 回收部50内被保持常时等压状态。因此,可从回收前到回收结束后为等 压状态,并能够良好地仅使液体从排出口 16自然流下而进行分离回收。 另外,等压形成单元62不限于本实施方式的结构,可以是任意的结构。 例如,等压形成单元62也可以为,设置使回收部内为高压的其它高压形 成装置, 一边通过传感器监视密闭容器内的压力一边调整回收部内的压 力,而使其与密闭容器内的压力为等压。并且,也可以对密闭容器内进 行减压。
下面,对本实施方式的有机系废弃物的处理装置的作用、与实施方 式的液体回收方法一起进行说明。在本实施方式中,作为处理对象的废 弃物为,例如从医院、大学和其它研究所等医疗相关机关排出的血液、 手术后的内脏、脱脂棉、纸尿布、血液供给用管、点滴容器和树脂制注 射器等医疗系废弃物。另外,注射针等金属类或玻璃制的废弃物被预先 区分而去除。在关闭了排出口 16的开闭机构26、液体回收流路54的开 闭机构60的状态下,打开密闭容器12的投入口的开闭机构24,例如投 入2mS左右的废弃物。在关闭投入口的开闭机构24而封闭密闭容器12
的状态下,从蒸汽喷出单元14的蒸汽喷出管28向该密闭容器内喷出例 如设定为250'C、 25atm左右的高温高压的蒸汽。通过喷出的蒸汽使密闭 容器12内成为例如250°C、 25atm左右的高温高压状态。同时,经由等 压连通管64而使回收部50的封闭空间S2成为与密闭容器内等压状态, 例如成为25(TC、 25atm左右的高温高压状态。在密闭容器内在高温高压 的条件下,通过旋转的搅拌叶片48—边搅拌、打碎废弃物一边处理废弃 物。废弃物中所含有(或附着)的病原体等被充分地杀菌、且分解恶臭成分 等地被处理。并且,在处理中,由于通过液体回收流路的开闭机构60切 断流路,所以废弃物中所含有的水分也通过高温高压的蒸汽与废弃物同 时被处理。当进行了需要时间、例如约40分钟的这种处理时,废弃物被 处理为被打碎成例如0.3 0.8mm左右的粒状的碳状态。
在如上所述地对废弃物进行了处理之后,由于在密闭容器12内被处 理的废弃物和液体成为混合的状态,所以通过分离回收单元首先仅分离 回收液体。当打开液体回收流路54的开闭机构60时,液体从排出口向 液体回收流路内自然流下而回收到回收部。即,在本实施方式的液体回 收方法中,如上所述将处理废弃物的密闭容器作为第1封闭容器;将经 由密闭容器的排出口连通连接,并且经由与排出口不同的等压连通管而 成为与密闭容器12等压的回收部50作为第2封闭容器;在使密闭容器 和回收部为等压的状态下,使液体经由排出口自然流下,由此仅将液体 分离回收到回收部。密闭容器12内和回收部50内为等压,因此液体和 废弃物不会一起被压送,而通过蓄积在密闭容器12内的液体的重力的自 然流下,由此仅液体从液体导入口 50流向液体回收流路54内。并且, 在本实施方式中,密闭容器和回收部通过等压连通管而为常时等压状态, 因此在处理了废弃物后,能够马上进行液体的分离回收,并能够縮短作 业时间。例如,在放置15-20分钟左右,并使液体自然流下而分离回收 之后,打开密闭容器12的排出口 16的开闭机构26,而排出被处理的废 弃物。被处理的废弃物例如为含水率为30%左右的状态、并成为大部分 与液体分离的碳,并能够以在运送、管理等时也能容易处理的状态进行 回收。由此,仅通过一台装置就能进行废弃物的处理以及分离回收废弃
物和液体。并且,不需要将与液体混合状态的难以处理的废弃物取出到 外部,能够与处理连续地通过简单的操作直接从密闭容器分离回收。并 且,分离回收的结构也简单并能够以低成本制造。另外,各开闭机构可 以是通过手动操作进行开闭的结构,或者也可以是通过使用电等的机械 操作使其开闭的结构。
以上说明的本发明的有机系废弃物的处理装置以及液体回收方法不 只限于上述实施方式的结构,在不脱离专利申请范围所记载的本发明的 本质的范围内可以进行任意的变更。
工业实用性
本发明的有机系废弃物的处理装置以及液体回收方法,可以在对例 如从一般家庭、医疗相关机关、工厂和处理厂等废弃的塑料等合成树脂 废弃物、生活垃圾、下水污泥等以及其它各种有机系废弃物进行处理时 使用。
权利要求
1、一种有机系废弃物的处理装置,其特征在于,具备密闭容器,内部具有收纳有机系的废弃物的封闭空间;蒸汽喷出单元,向密闭容器内喷出能使该废弃物碳化程度的高温高压的蒸汽;排出口,设置在密闭容器的底侧,并具有开闭机构;和分离回收单元,仅通过从排出口的直接排出操作,将被处理的废弃物和液体分离回收。
2、 如权利要求l所述的有机系废弃物的处理装置,其特征在于, 分离回收单元具有液体回收部,具有与密闭容器的封闭空间不同的其它封闭空间,并 经由排出口与该密闭容器内部连通;和自然流下回收机构,仅使密闭容器内的液体通过自然流下而经由排 出口回收到回收部。
3、 如权利要求2所述的有机系废弃物的处理装置,其特征在于, 自然流下回收机构具有等压形成单元,该等压形成单元在液体的回收操作前,使密闭容器的封闭空间与回收部的封闭空间等压。
4、 如权利要求3所述的有机系废弃物的处理装置,其特征在于, 等压形成单元具有等压连通管,该等压连通管通过与经由了排出口的液体回收路径不同的其它路径,使密闭容器的封闭空间与回收部的封 闭空间连通。
5、 如权利要求4所述的有机系废弃物的处理装置,其特征在于, 形成其它路径的等压连通管与密闭容器的连通是通过设置在密闭容器的上端侧的连通连接部进行的。
6、 如权利要求2 5的任意一项所述的有机系废弃物的处理装置,其 特征在于,自然流下回收机构具有连通连接密闭容器的排出口和回收部的液体 回收流路,该液体回收流路被设置为从与排出口的连通侧向回收部侧为水平或 向下倾斜状。
7、 如权利要求6所述的有机系废弃物的处理装置,其特征在于, 在从被处理的废弃物的排出口开始的排出路径途中设置有开闭机构,在开闭机构的排出路径上游侧连通连接有液体回收流路的液体导入 □。
8、 如权利要求6或7所述的有机系废弃物的处理装置,其特征在于, 在液体回收流路上设置有开闭机构,该开闭机构有选择地切换连通状态,以便在密闭容器内的废弃物的处理中切断流路、并且在处理后仅 回收液体时使流路连通。
9、 如权利要求2 8的任意一项所述的有机系废弃物的处理装置,其特征在于,回收部的封闭空间的底面被设置得比密闭容器的排出口的位置低。
10、 如权利要求2~9的任意一项所述的有机系废弃物的处理装置, 其特征在于,回收部被设置为,回收到其封闭空间内的液体的液面总是比排出口低。
11、 如权利要求1 10的任意一项所述的有机系废弃物的处理装置, 其特征在于,在密闭容器内具有搅拌废弃物的搅拌单元。
12、 如权利要求ll所述的有机系废弃物的处理装置,其特征在于, 密闭容器为,在左右中央部的底侧设置有排出口,并且形成为直径从左右中央部向左右两端逐渐縮小的横倒桶型形状,搅拌单元具有旋转轴,在密闭容器内横长地设置,并自由旋转地 被轴支承;和搅拌叶片,安装在旋转轴上、并具有在该旋转轴的周向上 变宽的部位,从搅拌叶片的旋转轴到叶片前端的长度形成为,与密闭容器的横倒 桶型形状相对应,而在旋转轴的长度方向的中央位置变长、随着向两端 侦!l而逐渐变短。
13、 如权利要求11或12所述的有机系废弃物的处理装置,其特征 在于,蒸汽喷出单元具有旋转轴兼蒸汽喷出管,该旋转轴兼蒸汽喷出管构 成为,使旋转轴为中空管,并在该中空管的周面上形成多个蒸汽喷出孔。
14、 一种有机系废弃物的处理中的液体分离回收方法,其特征在于, 在具有自由开闭的排出口的第1封闭容器内、在一边喷出高温高压的蒸汽一边对有机系废弃物进行了处理之后,在对被处理的废弃物和液 体进行分离回收时,准备第2封闭容器,该第2封闭容器与第1封闭容器的排出口连通 连接,并且通过与排出口不同的连通部成为与该第1封闭容器等压,在使这些封闭容器为等压的状态下,通过使液体经由排出口自然流 下,由此仅将液体分离回收到第2封闭容器。
全文摘要
一种有机系废弃物的处理装置,只通过一台装置就能使用高温高压的蒸汽对废弃物进行处理,并且能够与该处理连续地通过简单的操作分离回收被处理的废弃物和液体。本发明由有机系废弃物的处理装置(10)构成,该有机系废弃物的处理装置(10)的特征在于,具备密闭容器(12),在内部具有收纳有机系废弃物的封闭空间(S1);蒸汽喷出单元(14),向密闭容器(12)内喷出能使该废弃物碳化程度的高温高压的蒸汽;排出口(16),设置在密闭容器(12)的底侧并具有开闭机构(26);和分离回收单元(18),仅通过从排出口(16)的直接排出操作分离回收被处理的废弃物和液体。
文档编号B09B3/00GK101184560SQ200580049929
公开日2008年5月21日 申请日期2005年5月27日 优先权日2005年5月27日
发明者马渊幸作 申请人:宫代知直;周钜洸