処理方式の検討について (1) 検討条件の設定 ① 処理能力 200t/日

処 理 方 式 の 検 討に つ い て
(1) 検討条件の設定
① 処理能力
200t / 日 程 度
② 発熱量の設定
資料2
③ 排 ガ ス 等 の 自 主基 準 値 の 設 定 資 料 3
( 2 ) 検 討 す る 処 理 方式 の 絞 込 み
① 検 討 す る 処 理 方式 資 料 4
(ア )
焼 却 ( ス ト ー カ)
(イ )
焼却+灰溶融
(ウ )
ガス化溶融
シャ フ ト 炉
(エ )
ガス化溶融
流動 床 炉
(オ )
ガス化溶融
キル ン 炉
(3) 技術部会の設置
① 設置について 資料5
② 部会の概要
・委員構成
審議 会 会 長 が 指 名 す る学 識 経 験 者 等 若 干 名
・処理方式について専門的に調査・検討し、基本計画審議会に中間
( 経 過 ) 報 告 及び 検 討 結 果 報 告 を 行う 。
技術部会の検討結果を基に、ごみ処理施設建設基本計画審議会で
審 議 し 、 処 理 方式 を 選 定 す る 。
発熱量の設定(案)
資料2
1.過去のごみ質分析結果(平成 17~21 年度)
項 目
単位
低位発熱量(計算値) kcal/kg
低位発熱量(計算値) kJ/kg
三 水分%
%
成 生ごみの灰分%
%
分 可燃分%
%
単位容積重量
kg/㎥
紙・布類
%
ビニール・合成樹脂
物
%
ゴム・皮革類
理
木・竹・ワラ類
%
的
厨芥類
%
組
不燃物類
%
成
その他
%
計
%
H17.5.13
項 目
単位
低位発熱量(計算値) kcal/kg
低位発熱量(計算値) kJ/kg
三 水分%
%
成 生ごみの灰分%
%
分 可燃分%
%
単位容積重量
kg/㎥
紙・布類
%
ビニール・合成樹脂
物
%
ゴム・皮革類
理
木・竹・ワラ類
%
的
厨芥類
%
組
不燃物類
%
成
その他
%
計
%
H20.2.28
発
熱
量
発
熱
量
H17.8.29 H17.12.22
H18.2.1
H18.5.16
H18.8.10 H18.11.15 H19.2.19
H19.5.29
H19.8.28 H19.11.13
1,630
6,820
48.7
8.6
42.7
160
55.7
1,550
6,470
54.1
4.3
41.6
190
56.0
1,680
7,020
44.5
12.3
43.2
250
48.9
1,930
8,070
43.7
7.6
48.7
190
62.0
1,900
7,950
47.4
4.1
48.5
180
68.3
1,710
7,180
45.8
10.0
44.2
170
55.3
1,510
6,340
50.9
8.7
40.4
140
53.0
2,010
8,390
42.9
6.8
50.3
120
66.4
1,470
6,140
54.7
5.4
39.9
210
57.3
2,320
9,730
35.0
8.7
56.3
170
72.1
2,260
9,480
37.4
7.3
55.3
130
73.4
15.8
21.8
15.5
17.5
14.5
8.9
20.8
14.2
9.7
17.1
10.8
5.6
8.9
6.6
7.4
100.0
2.0
15.5
2.0
2.7
100.0
5.4
7.7
12.6
9.9
100.0
0.5
12.0
6.6
1.4
100.0
4.3
11.8
0.3
0.8
100.0
9.9
13.5
1.8
10.6
100.0
9.0
7.0
4.2
6.0
100.0
1.4
11.2
3.3
3.4
99.9
5.3
18.2
1.3
8.2
100.0
4.5
4.1
1.0
1.2
100.0
5.2
6.1
2.0
2.5
100.0
H20.8.21 H20.11.13 H21.2.17
H21.5.27
H20.5.23
1,910
8,000
43.9
7.8
48.3
150
67.1
2,020
8,460
41.54
8.13
50.33
216
62.40
1,310
5,480
55.82
7.55
36.63
253
40.40
1,730
7,240
48.98
6.12
44.90
8.7
13.22
25.04
0.7
12.7
2.8
8.0
100.0
7.23
9.56
4.25
3.34
100.0
7.53
8.53
10.47
8.03
100.0
(kJ/kg)
H21.8.31 H21.11.30 H22.3.17
平均
49.59
1,870
7,830
43.29
9.31
47.40
149
55.53
1,340
5,610
55.23
7.62
37.15
218
45.70
1,172
4,906
58.78
7.33
33.89
230
42.62
1,400
5,860
51.65
10.35
38.00
145
33.05
1,960
8,210
41.08
9.89
49.03
177
41.95
1,734
7,259
47.3
7.9
44.8
181.5
55.3
23.14
20.17
16.80
19.83
23.36
20.31
16.9
7.09
10.86
4.86
4.46
100.0
3.84
9.40
5.97
5.09
100.0
2.05
24.18
5.53
5.74
100.0
6.12
9.12
9.07
13.08
99.8
11.11
9.97
13.68
8.83
100.0
7.28
10.34
9.58
10.54
100.0
5.3
11.0
5.4
6.1
100.0
低位発熱量(計算値)
10,000
9,000
8,000
7,000
6,000
5,000
4,000
3,000
2,000
1,000
0
H17.5
H17.8 H17.12 H18.2
H18.5
H18.8 H18.11 H19.2
H19.5
H19.8 H19.11 H20.2
H20.5
H20.8 H20.11 H21.2
H21.5
H21.8 H21.11 H22.3
H22.5
H22.8
過去 5 年間における低位発熱量の推移を見ると、約 5,000~10,000kJ/kg の範囲で大き
く変動している。なお、平均値は約 7,300kJ/kg である。
2.他都市の事例
施設規模100~300t/日の施設で発電効率が15.5%以上の施設(全国1,455施設中19施設)
都道府県
自治体名
施設名
竣工
方式
発電
効率
処理能力
ごみ質実績(H20)
ごみ中の
プラスチック類の
(基準ごみ)
プラス
分別収集
チック類
(kJ/kg) (kcal/kg)
北海道
釧路広域連合
釧路広域連合清掃工場
2006
流動床式
16.0%
240t/日 120t ×2炉
8,081
1,930
あり
26.6%
青森県
下北地域広域行政事務組合
アックス・グリーン
2002
シャフト式
18.2%
140t/日 70t
×2炉
6,985
1,668
あり
18.7%
福島県
福島市
(仮称)新あらかわクリーンセンター
2008
ストーカ式
16.0%
220t/日 110t ×2炉
8,258
1,972
あり
15.1%
茨城県
筑西広域市町村圏事務組合
筑西広域市町村圏事務組合環境セン
ター
2002
ストーカ式
16.0%
240t/日 80t
×3炉
-
-
あり
22.1%
千葉県
流山市
流山市クリーンセンターごみ焼却施設
2004
流動床式
16.0%
207t/日 69t
×3炉
9,452
2,258
なし
28.3%
東京二十三区清掃一部事務組
合
東京二十三区清掃一部事務組
合
東京二十三区清掃一部事務組合多摩
川清掃工場
東京二十三区清掃一部事務組合世田
谷清掃工場
2003
ストーカ式
17.0%
300t/日 150t ×2炉
10,481
2,503
なし
16.6%
2007
流動床式
16.0%
300t/日 150t ×2炉
9,345
2,232
あり
9.6%
新潟県
新潟市
新潟市鎧潟クリーンセンター
2001
シャフト式
19.0%
120t/日 60t
×2炉
-
-
あり
14.2%
石川県
石川北部アール・ディ・エフ広域
石川北部RDFセンター
処理組合
2002
流動床式
21.0%
160t/日 80t
×2炉
19,849
4,741
あり
27.0%
岐阜県
多治見市
多治見市三の倉センター
2003
シャフト式
17.0%
170t/日 85t
×2炉
5,594
1,336
なし
13.6%
静岡県
袋井市森町広域行政組合
中遠クリーンセンター
2008
シャフト式
18.4%
132t/日 66t
×2炉
7,890
1,884
あり
12.9%
京都府
城南衛生管理組合
城南衛生管理組合クリーン21長谷山
2006
ストーカ式
17.0%
240t/日 120t ×2炉
-
-
あり
14.4%
大阪府
枚方市
東部清掃工場
2008
ストーカ式
18.0%
240t/日 120t ×2炉
7,050
1,684
あり
21.6%
大阪府
泉北環境整備施設組合
泉北クリーンセンター1号炉
2004
ストーカ式
21.0%
150t/日 150t ×1炉
10,048
2,400
あり
23.1%
大阪府
泉北環境整備施設組合
泉北クリーンセンター2号炉
2004
ストーカ式
21.0%
150t/日 150t ×1炉
10,048
2,400
あり
23.1%
島根県
出雲市
出雲エネルギーセンター
2003
回転式
16.0%
218t/日 109t ×2炉
8,890
2,123
あり
16.2%
福岡県
玄界環境組合
古賀清掃工場焼却施設
2003
回転式
16.0%
260t/日 130t ×2炉
8,302
1,983
あり
20.6%
長崎県
県央県南広域環境組合
県央県南クリーンセンター
2005
その他
18.0%
300t/日 100t ×3炉
6,915
1,652
あり
21.7%
肝属地区清掃センター
2008
流動床式
15.5%
128t/日 64t
11,113
2,654
あり
32.8%
東京都
東京都
鹿児島県 肝属地区一般廃棄物処理組合
×2炉
3.発熱量の予測
他都市の事例を見ると、本市と同様にプラスチック製容器包装を分別している自治体
においても、低位発熱量はおおむね 8,000kJ/kg 以上である。本市では平成 20 年度よ
り紙類の分別収集を開始していることから発熱量が減少する可能性が考えられるが、一
方で、生ごみの減量推進及び生ごみの水切りなどを推進していくことにより、ごみ中の
水分低減を進めていく計画である。これらを総合的に勘案すると、現状の平均値程度も
しくはやや高めの発熱量を確保することは可能であると考えられる。
4.対象ごみの設定発熱量について(案)
上記の理由から、対象ごみの設定発熱量については、基準ごみを現状の平均値よりや
や高めの 7,500kJ/kg(約 1,800kcal/kg)とする。なお、低質ごみ及び高質ごみについ
ては、一般的にその差が約 2.5 倍の範囲内で設定することが望ましいことから、過去の
ごみ質調査結果を踏まえ、以下のとおり設定する。
低質ごみ:
5,000kJ/kg(約 1,200kcal/kg)
基準ごみ:
7,500kJ/kg(約 1,800kcal/kg)
高質ごみ: 10,000kJ/kg(約 2,400kcal/kg)
新ごみ処理施設に係る排出基準値・自主基準値(案) 一覧
規制法令等
規制項目
排出基準値
自主基準値
ばいじん
0.04
g/N㎥ 以下
0.01
g/N㎥ 以下
窒素酸化物(NOx)
250
ppm 以下
30
ppm 以下
いおう酸化物(SOx)
60
ppm 以下
20
ppm 以下
塩化水素(HCl)
430
ppm 以下
20
ppm 以下
廃棄物の処理及び
清掃に関する法律
一酸化炭素(CO)
30
ppm 以下
30
ppm 以下
ダイオキシン類
対策特別措置法
ダイオキシン類
(DXN)
0.1
ng-TEQ
以下
/N㎥
0.05
ng-TEQ
以下
/N㎥
資料3
備 考
大気汚染防止法
※自主基準値はごみ処理方式を検討するための暫定値です。
ダイオキシン類削減対策のガイドライン
で規定(4時間平均値)
検討する処理方式(案)
検討する処理方式は、下記の5方式とする。
(ア)焼却(ストーカ)
(イ)焼却+灰溶融
(ウ)ガス化溶融(シャフト炉)
(エ)ガス化溶融(流動床)
(オ)ガス化溶融(キルン炉)
資料4
検討から除外するごみ処理方式は次の通りとする。
( カ ) RDF 方 式 ( ご み 燃 料 化 方 式 )
一般的な特徴
・ 比 較 的 小 規 模 ( ~ 100t /日 ) で も 安
定した運転及びエネルギー活用が可
能である。
本市における評価(案)
・ 想 定 さ れ る 必 要 施 設 規 模 は 約 200t /日 で
あ り 、R D F 方 式 の 場 合 国 内 で は 大 規 模 ク
ラ ス に 相 当 す る 。ま た 、焼 却 処 理 等 他 の 処
理方式でも安定して処理できる規模であ
り 、R D F 方 式 を 採 用 す る メ リ ッ ト は 少 な
い。
・製造されたRDFを燃料として利用 ・処理量の約半分のRDFが生産されるた
可能である。
め 、生 産 さ れ る 約 100t /日 の 利 用 先 の 確 保
が 重 要 と な る 。( 需 要 と 供 給 の バ ラ ン ス 確
保が必須)
・ プ ラ ン ト 排 水 に つ い て は 基 本 的 に 発 ・プ ラ ン ト 排 水 が 発 生 し な い の は 住 民 同 意 を
生 し な い 。( 乾 燥 段 階 で 蒸 発 処 理 )
得る上で利点である。
・ご み 処 理 に 大 量 の 化 石 燃 料 が 必 要( 一 ・施 設 の コ ン セ プ ト に あ る「 循 環 型 社 会・低
般 的 に ご み 1 t あ た り 70~ 80 リ ッ
炭素社会の実現をめざす施設」に反する。
トルの灯油等が必要)
(総括)RDF方式の場合、ごみの乾燥工程において大量の化石燃料を使用するため、
施設のコンセプトに反する。また、RDF方式としては大規模クラスにな り、製
造されたRDFの利用先を安定的に確保することが課題となるため、本市におけ
る処理方式としては不適であると考えられる。
(キ)ごみ炭化方式
一般的な特徴
・ 比 較 的 小 規 模 ( ~ 100t /日 ) で も 安
定した運転及びエネルギー活用が可
能である。
本市における評価(案)
・ 想 定 さ れ る 必 要 施 設 規 模 は 約 200t /日 で
あり、炭化施設の場合国内では事例がな
い 。ま た 、焼 却 処 理 等 他 の 処 理 方 式 で も 安
定 し て 処 理 で き る 規 模 で あ り 、ご み 炭 化 方
式を採用するメリットは少ない。
・ 製 造 さ れ た 炭 化 物 を 燃 料 と し て 利 用 ・ 処 理 量 の 約 1 /8 の 炭 化 物 が 生 産 さ れ る た
可能である。
め 、 生 産 さ れ る 約 25t /日 の 利 用 先 の 確 保
が 重 要 と な る 。( 需 要 と 供 給 の バ ラ ン ス 確
保が必須)
・ プ ラ ン ト 排 水 に つ い て は 基 本 的 に 発 ・プ ラ ン ト 排 水 が 発 生 し な い の は 住 民 同 意 を
生 し な い 。( 乾 燥 段 階 で 蒸 発 処 理 )
得る上で利点である。
・ご み 処 理 に 大 量 の 化 石 燃 料 が 必 要( 一 ・施 設 の コ ン セ プ ト に あ る「 循 環 型 社 会・低
般 的 に ご み 1 t あ た り 70~ 80 リ ッ
炭素社会の実現をめざす施設」に反する。
トルの灯油等が必要)
(総括)ごみ炭化方式の場合も、基本的にごみの乾燥工程で大量の化石燃料を使用する
ため、施設のコンセプトに反する。また、ごみ炭化方式としては例のない国内
最大級の施設になること、製造された炭化物の利用先を安定的に確保すること
などが課題となるため、本市における処理方式としては不適であると考えられ
る。
(ク)バイオマス方式
一般的な特徴
・ 比 較 的 小 規 模 ( ~ 100t /日 ) で も 安
定した運転及び発電が可能である。
本市における評価(案)
・ 想 定 さ れ る 必 要 施 設 規 模 は 約 200t /日 で
あ り 、バ イ オ マ ス 方 式 の 場 合 、国 内 で は 一
般廃棄物処理としては最大クラスとなり、
事 例 が な い 。ま た 、焼 却 処 理 等 他 の 処 理 方
式 で も 安 定 し て 処 理 で き る 規 模 で あ り 、バ
イオマス方式を採用するメリットは少な
い。
・ 製 造 さ れ た バ イ オ ガ ス を 燃 料 と し て ・ 想 定 さ れ る 必 要 施 設 規 模 は 約 200t /日 で
発電が可能である。
あ り 、焼 却 処 理 等 他 の 処 理 方 式 で も 発 電 が
可 能 で あ る こ と か ら 、バ イ オ マ ス 方 式 を 採
用するメリットは少ない。
・プ ラ ン ト 排 水 が 比 較 的 多 く 発 生 す る 。 ・焼 却 処 理 等 他 の 方 式 と 比 較 し て プ ラ ン ト 排
水 が 多 い た め 、放 流 す る 場 合 は 住 民 同 意 を
得る上で不利である。
・一 般 廃 棄 物 で の 実 績 が 少 な い 。ま た 、 ・施 設 の コ ン セ プ ト に あ る「 循 環 型 社 会・低
残渣の処理が必要である。
炭 素 社 会 の 実 現 を め ざ す 施 設 」に 合 致 す る
が 、発 酵 槽 投 入 量 の 約 7 割 発 生 す る 残 渣 の
適正処理が必須である。
・バイオマス方式の場合、残渣処理
・本 市 の 場 合 、特 例 市 の 中 で も 有 数 の 人 口 密
(例:焼却処理)やガスホルダー、
度 の 高 い 地 域 で あ り 、施 設 建 設 に 必 要 な 面
水 処 理 施 設 等 、付 帯 施 設 が 多 い た め 、
積はできる限り小さいほうが望ましい。
必要面積がやや大きくなる。
(総括)バイオマス方式の場合は、ごみを発酵させてバイオガス(メタンガス)を回収
し、これを用いて発電することが可能である。低炭素社会に寄与するため、施
設のコンセプトとの相性は良い。しかしながら、焼却処理等他の処理方式でも
発電が可能な施設規模であることから本方式特有のメリットとは言い難い。
また、一般廃棄物の処理としては例のない国内最大級の施設になること、 処理
時に発生するプラント排水が多く、放流が原則となること、発酵槽投入量の約
7割が残渣として別途処理が必要なことや、必要面積が他の方式と比較してや
や大きいことなど課題も多いため、本市における処理方式としては不適である
と考えられる。
技術部会の設置について
資料5
1.設置の必要性
処理方式について調査、検討するにあたり、プラントメーカーより技術資料
の提供を受け、その内容についてヒヤリング等を行う。
技術資料の内容についての解析・評価は、専門的な知識・技術が必要であり、
学識経験者の専門的知見をもとに、処理方式の検討を行う。このため、作業部
会として技術部会を設置する。
2.技術部会を必要に応じ非公開とする理由
ごみ処理施設は通常「性能発注」によるが、仕様書に記載されている性能を
満たす手法については、プラントメーカーそれぞれのノウハウがある(特許に
関連する項目を含む)。
ノウハウに関連する項目
・設計コンセプト及び提出資料の構成
・物質収支(マテリアルバランス)
・熱収支(サーマルバランス)
・処理フロー
・各設備・機器の余裕率の設定(研究・開発等の蓄積に基づく設定根拠)
・見積価格(事業費)
プラントメーカーに要求する技術資料は、上記のノウハウが結集されたもの
であり、第3者への漏洩がないことを前提に求めるもので、これを公開した場
合、プラントメーカーから資料提供されない可能性が高い。このため必要に応
じ非公開とする必要がある。
3.他施設の事例
・平成 21 年度に建設(整備)基本計画を策定した豊中市伊丹市クリーンラン
ド及び四條畷市交野市清掃施設組合では、検討委員会(親委員会)とは別に、
それぞれ技術委員会、処理方式検討委員会を設置した。