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ごみの3成分 三成分  

ごみ質の基本的かつ大切な指標のひとつに”ごみの3成分(三成分)”があります。
図のように乾燥させる、分別する、燃やすなどの工程をへて、”水分”、”灰分”、”可燃分”の3つの成分を求めます。

  生ごみ = 水分 + 可燃分 + 灰分

となります。

水分 ゴミの三成分 (スイブン)
 乾燥させることにより減った分を、水分とします。乾燥の温度は105℃とされています。

・ごみ以外の分野(木材の分析まど)ではまれに、乾重量を分母にする例もありますが、ごみ分析では一般に湿重量が分母になります。 その場合、水分は100%を超えることはありませんが、乾重量を分母にした場合100%を超える水分もありえます。
・乾燥させることにより減る重量は必ずしも水分だけではありません(その他の揮発性の成分など)が・・・水分と見なします。
・乾燥温度は105℃とありますが、この温度ですとごみが変形、変質してしまう可能性があり、さらには発火の危険性も高まります。通常はより低い温度で時間を掛けて乾燥させることが多い。


 水分(%)
 =( 湿重量 - 乾重量 ) / 湿重量 *100


※水分測定の仕様などで”恒量を得るまで”と言う表現が使われることがありますが、意味は「もうそれ以上、値(重量)が変化しない(減らない)ことが確認できるまで」と言うことになります。実際にはある時間後に計測して、さらに一定時間経過して計測してその値に変化がないことを確認すると言う、手間の掛る作業になります。

ごみの3成分 可燃分 (カネンブン)
 乾燥させたごみを分別(仕分け)して”可燃”と”不燃”とに分けます。実際にはもっと多項目に分け、計算で2区分の重量を求めることが多い。
 さらに、”可燃”は燃やして”燃え残った分”と”燃えた分”(燃えて無くなった分)に分けられます。(灰分測定で求める)。この”燃えた分”(燃えて無くなった分)が”可燃”となります。

 可燃分(%) = 生ごみ - 水分 - 灰分

可燃物と可燃分の区別可燃(ブツ)と可燃(ブン)の違いに注意。使い分けは一般的に統一されているとは限らず、意識的に明確に区別されていないこともあります。必ずしも正しいかどうかはわかりませんが当サイトではそのように意識して使い分けしています。


  組成項目

 実際には”可燃物”の少量のサンプルを燃やして計算で換算します。この工程が”灰分測定”になります。

ゴミの三成分 灰分 (カイブン)
 ”可燃物”を燃やして”燃え残った分”(これも、”灰分”と呼ぶ。乾燥可燃物の灰分)と”不燃物”(金属、ガラスなど)を足したものが”灰分”となります。

 ”不燃物”を燃やすと100%燃え残ると考えて(実際にはもやさず)単純に加算します。

・土砂などは、一般的には不燃物として扱うことが多いようですが、組成割合として多い場合には、実際に熱灼する場合もあります。埋設廃棄物、掘り起こし廃棄物などでは特に注意する必要があります。

・”ハイブン”と読む人もいるようですが”カイブン”が一般的かと思われます。同様に”灰化”は”カイカ”と読むらしい。

 ごみ質 灰分測定 灰分測定

灰分について灰分測定で灰の割合を言う”灰分”と、3成分で言うところの”灰分”では意味合いが違います。前者は「乾燥可燃物の灰分」のことで、後者は不燃物と、可燃物を燃やして残った物(灰)を合わせた物の生ごみ全体に対する割合(3成分の灰分)。
断りなく”灰分”と言う時はおそらく後者の”3成分の灰分”だと思われます。 たぶん。 かえってわかりにくくなってしまっていたらすみません。
・同業分析会社様から「灰分データ」として頂くときは前者の場合もあるので要注意です。



 それぞれの工程の設定温度、時間、計算方法などは”環整95号”をご参照下さい。

  環整95号抜粋及び、解説
  ごみ分析の基本を規定しています

  ごみ質分析の流れ

 ごみ質 灰分測定 灰分測定

  参考図書の紹介
  ごみ分析の参考になる図書の紹介。

3成分の概念図
ごみの三成分 解説

乾燥させることで水分を求める。
  乾燥させて減った分は水分とします。
分別、仕分けすることで可燃物と
  不燃物とに分ける。
・可燃の一部を燃やし
 
燃え残った分を求め、可燃物全体に換算する。
・不燃物と、可燃物の燃え残った分の換算値を
 足したものが全体の灰分(3成分の)。
・全体から水分と、灰分を引いたものが可燃
 一般には百分率で表す。
    100 - 水分 - 灰分 = 可燃

簡単な例(3成分を求めてみました)

・10kgの”生ごみ”を乾燥させたら
 4kgになったとすると。
 水分

 (10−4) / 10 * 100 = 60%(水分)

・4kgの”乾燥ごみ”を分別したら
 1kgが不燃物だったとすると。
 残りの3kgが可燃となる。

・乾燥可燃3kgに対する灰分割合が10%
 とすると、可燃物3kgに換算すると、
 0.3kgの灰が出ることになる
 (実際には3kg燃やしてみることはしないで代表的な試料を混合・調製し測定し換算する)

・不燃物は燃やしても100%燃え残るものとして(実際には燃やさないで)算入するので、そのまま1kgの灰になると考える。

・全体の灰分重量(灰の重量)は

  不燃物(1kg)
    + 乾燥可燃物の灰分(3kg*10%)
      =1.3kg

・生ごみ10kgに対する割合(灰分割合)は、
 
  1.3 / 10 * 100 = 13% となる。

可燃分は、

  100 - 水分 - 灰分 = 可燃 なので
  100 - 60 - 13 = 27% となる

・まとめると

ごみの三成分は

 水分:60%、灰分13%、可燃分27%

 となりました。
 

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