基礎からわかるごみ焼却技術 =Waste Burning Technology
オーム社/2017.11.
当館請求記号:NA217-L1399
目次
目次
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はじめに
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第1章廃棄物の基礎知識1
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1.1廃棄物とは2
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1.2一般廃棄物の状況4
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1.3産業廃棄物の状況6
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1.4ごみ処理技術の概要8
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1.5製品LCAとごみ処理10
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1.6地球温暖化とごみ12
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1.7廃棄物と国際条約14
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1.8最終処分場16
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1.9ごみの資源化18
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1.10循環型社会の法体系20
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1.11容器包装のリサイクル22
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1.12家電のリサイクル24
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1.13食品のリサイクル26
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1.14建設資材のリサイクル28
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1.15自動車のリサイクル30
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1.16小型家電のリサイクル32
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第2章ごみ焼却入門35
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2.1ごみ焼却の目的36
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2.2焼却処理の特徴38
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2.3焼却施設の概要40
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2.4焼却施設の変遷42
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2.5焼却方式の種類44
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2.6最近の焼却施設の変化46
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2.7新しいごみ処理技術48
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2.8ごみ焼却の課題50
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第3章国産燃料 -ごみ-53
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3.1ごみ質とは54
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3.2ごみ質の分析56
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3.3ごみ質の傾向58
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3.4ごみの組成60
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3.5ごみ発熱量の算出62
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3.6燃料化技術64
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第4章ごみはなぜ燃えるか67
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4.1燃焼とは68
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4.2燃焼空気量の計算70
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4.3空気比とは72
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4.4燃焼ガス量の計算74
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4.5実際ごみでの空気量、ガス量76
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4.61次燃焼と2次燃焼78
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4.7ストーカ炉80
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4.8流動床炉82
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4.9熱精算84
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第5章焼却施設を作るには87
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5.1地域計画の策定88
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5.2施設の種類・規模90
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5.3関連設備計画92
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5.4計画ごみ質94
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5.5処理能力96
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5.6熱灼減量98
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5.7火格子燃焼率100
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5.8燃焼室出口温度102
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5.9燃焼室熱負荷104
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5.10環境アセスメント106
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5.11位置選定と適用法規108
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5.12環境保全対策:大気110
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5.13環境保全対策:水質112
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第6章ごみを燃やす仕組み115
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6.1計量機116
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6.2プラットホーム118
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6.3投入扉120
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6.4ごみピット122
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6.5ごみクレーン124
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6.6ごみホッパと給じん装置126
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6.7ストーカの機能128
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6.8ストーカの種類130
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6.9焼却炉本体の構造132
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6.10耐火物の種類と選定134
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6.11燃焼用空気系統136
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6.12排ガス系統138
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6.13煙突140
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6.14アドバンスド型ストーカ炉142
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6.15自動燃焼制御(ACC)144
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第7章ダイオキシン類147
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7.1ダイオキシン類とは148
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7.2ダイオキシン類の発生量150
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7.3ダイオキシン類の発生抑制152
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7.4ダイオキシン類の除去154
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7.5灰中のダイオキシン類156
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7.6ダイオキシン類とごみ焼却158
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7.7ダイオキシン類の環境基準160
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7.8ダイオキシン類対策特別措置法162
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7.9ダイオキシン類と作業環境164
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第8章熱回収と余熱利用167
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8.1ボイラーの形式と選定168
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8.2ボイラーの腐食と摩耗170
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8.3ボイラー設備の構成172
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8.4ボイラーの付属装置174
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8.5ボイラーの水処理設備178
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8.6焼却施設の熱利用178
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8.7ごみ発電の現状180
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8.8ごみ発電のゆくえ182
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8.9ごみ発電の計画184
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8.10いままでのごみ発電(低効率の原因)186
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8.11これからのごみ発電(効率の向上策)188
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8.12ボイラー熱回収効率の向上190
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8.13スーパーごみ発電192
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8.14高温・高圧過熱器材料194
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8.15蒸気タービンの出力制御196
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第9章排ガス処理199
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9.1排ガス処理技術の変遷200
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9.2排ガスの性状:ばいじん202
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9.3排ガスの性状:HCl(塩化水素)、SOX(硫黄酸化物)204
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9.4排ガスの性状:NOX(窒素酸化物)206
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9.5排ガスの性状:Hg(水銀)208
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9.6排ガス処理システム210
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9.7集じん技術212
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9.8HCl、SOX除去技術214
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9.9NOX除去技術216
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9.10Hg除去技術218
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9.11排ガス処理の課題220
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第10章排水と灰の処理223
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10.1排水の性状224
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10.2排水処理システム226
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10.3排水中の有害物質除去228
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10.4排水の有効利用230
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10.5焼却灰搬出装置232
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10.6ばいじんの取り扱い234
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10.7ばいじんの中間処理技術236
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10.8焼却灰(残渣)の資源化238
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第11章メタン発酵技術241
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11.1メタン発酵による資源リサイクルとエネルギー回収242
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11.2メタン発酵における物質転換の概要244
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11.3メタン発酵方式の分類と特徴246
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11.4メタン発酵施設の設備構成248
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11.5バイオガスの利用方法250
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付録 廃棄物処理法253
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参考文献258
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索引262
索引
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数字
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1次空気78
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-
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1次燃焼78
-
-
-
1筒集中型141
-
-
-
2次空気78
-
-
-
2次燃焼78
-
-
-
2段凝集沈殿法226,227
-
-
-
3R6,254
-
-
-
3T条件152
-
-
-
3脚集合型141
-
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-
3成分54,60,62
-
-
英字
-
-
ACC144
-
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-
A/D117
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-
ASR30,31
-
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-
BAT208,209
-
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-
BEP208,209
-
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-
BOD99,112,224,225
-
-
-
BTG172
-
-
-
COD99,112
-
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-
CR10
-
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-
D値164,165
-
-
-
DCS43,43
-
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-
DL-PCBs148,150
-
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Dulongの式62
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EPR7,7
-
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FIT181
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Fuel(燃料)NOX206
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HCl204
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Hg201,208
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K値規制110
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LCA10
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MACT154,155
-
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mol70,71
-
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m3 N70,71
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MR10
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ng(ナノグラム)151
-
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NOX206
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O2 12%換算210,211
-
-
-
OPRC条約14
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PCB148
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PCBs162
-
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PCDDs162
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PCDFs162
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pg(ピコグラム)151
-
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pH228,229
-
-
-
RDF8
-
-
-
Recycle6,10,254
-
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-
Reduce6,10,254
-
-
-
Reuse6,10,254
-
-
-
RO膜230,231
-
-
-
Scheurer-Kestnerの式62
-
-
-
SI71
-
-
-
SOX204
-
-
-
Steuerの式62
-
-
-
TDI150
-
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TEF149,160
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TEQ149,160,162
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-
Thermal(熱的)NOX206
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-
-
TOC98,99
-
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-
TR10
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-
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VVVF138
-
-
-
WtE182
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ア行
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圧力波式装置152,153
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アドバンスド型ストーカ炉48,142
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アナログ信号117
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アナログ/デジタル117
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亜臨界水156
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アルカリ性229
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安全弁174
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安定5品目16
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安定型処分場16
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アンモニア阻害246,247
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硫黄酸化物204
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移床式44,130
-
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一般廃棄物2,4,6
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一般排出基準110,112
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インターロック120
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受入れ・供給設備92
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埋立処分16,38
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上乗せ排出基準110,112
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エアーカーテン118,119
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エアーシール126
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エージング238
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液状化現象108,109
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エコセンメント238
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エコノマイザー168,190
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エネルギー回収18
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エネルギー保存則84
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塩化水素204
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円すい四分法56,57
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エンタルピー84,85
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煙道138
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煙突140
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煙突有効高さ110,111
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オーバースライダー式120
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おき燃焼68
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押込通風方式136
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温室効果ガス12
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カ行
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カーボンニュートラル64,65,242,243
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階段式44
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階段摺動式130
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回転ゲート式120
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回転ドラム式120
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回転ブレード式破砕分別磯248
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回転ローラー式44,131
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化学成分分析56
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化学的酸素要求量99,112
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化学的変化11
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拡大生産者責任7,7
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かさ比重54
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風道136
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加水分解244
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ガス化64
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ガス化溶融方式8,44,64
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活性コークス154
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活性コークス塔218
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活性炭154
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活性炭吸着塔154,218
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活性炭吹込み218
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家電リサイクル法24,50,51
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過熱管194
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過熱管腐食194
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過熱器168,169
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加熱脱塩素化156
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加熱脱塩素化処理法236
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可燃分54,60
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可変速制御138
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カマドロ176
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ガラス式水面計174
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乾き燃焼ガス72,73
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乾きベース63,63
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環境アセスメント106
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環境影響評価法106
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環境基準160
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環境基本法106,107
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間欠運転式37
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還元68,69
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還元腐食170,171
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乾式除去方式218
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乾式(DRY)処理246
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乾式排ガス処理152,153
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乾式法200,210,212,214
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完全クローズドシステム230,231
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乾燥帯80
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観音開き式120,121
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管理型処分場16
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気液接触反応214,215
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機械式集じん器213
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機械式伝達装置116
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機械炉37
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気候変動枠組条約12,14
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基準ごみ94
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逆浸透膜230,231
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逆洗式212
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逆動式130
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キャスタブル134
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給じん装置126
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凝縮55
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強制循環(式)168,169
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京都議定書12
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キレート剤228,229
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空気過剰率72
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空気比72
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空気予熱器136
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グラブバケット124
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クリンカ80,81
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クレーン操作室122
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計画ごみ質94
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傾斜型126
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計装設備40,41
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系統連系規程196
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計量機116
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ケミカルリサイクル10,11
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減温装置174
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嫌気性発酵26,27,64
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建設汚泥28,29
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建設廃棄物28
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建設リサイクル法28
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元素組成54,60
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元素分析56,62
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建築基準法109
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顕熱55
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減量化36
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原料回収10
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高位発熱量54
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高温ガス接触乾燥128
-
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高温発酵246
-
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高温腐食170,171,194
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好気性微生物27
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高効率発電施設整備マニュアル190
-
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高質ごみ94
-
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鋼製内筒コンクリート外筒集合型140,141
-
-
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高調波対策138,139
-
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後燃焼帯80
-
-
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交流式132
-
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小型家電リサイクル法32
-
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国際単位系71
-
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告示5法236,237
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湖沼水質保全特別措置法112,113
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固定価格買取制度181
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固定炭素68,69
-
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ごみ供給能力124
-
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ごみクレーン124
-
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ごみ質54,56,58
-
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ごみ焼却施設各種試験マニュアル56
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ごみ焼却施設環境アセスメントマニュアル106
-
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-
ごみ処理施設性能指針90,98,99
-
-
-
ごみ処理施設整備の計画・設計要領90,90
-
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-
ごみ燃料8
-
-
-
ごみ発電システム192
-
-
-
ごみ発熱量96
-
-
-
ごみピット122
-
-
-
ごみピット排水224,226
-
-
-
ごみホッパ126
-
-
-
コンポスト8,48
-
-
サ行
-
-
サーマルリサイクル11,50
-
-
-
再加熱器138
-
-
-
再資源化10
-
-
-
最終処分場6,16
-
-
-
再生38
-
-
-
再生可能エネルギー181,181
-
-
-
再生資源利用促進法51
-
-
-
最大二酸化炭素量72
-
-
-
再利用38
-
-
-
悼式表示116
-
-
-
酸化68,69
-
-
-
酸化還元68,69
-
-
-
酸化触媒154
-
-
-
産業廃棄物2,6
-
-
-
産業廃棄物適正処理推進センター256
-
-
-
酸性229
-
-
-
酸性ガス200
-
-
-
酸生成菌244
-
-
-
酸発酵菌244
-
-
-
資源化8,18
-
-
-
資源有効利用促進法50,51
-
-
-
自己回帰モデル制御システム144,145
-
-
-
時刻別日影109
-
-
-
自己脱硝反応206
-
-
-
自己燃焼68
-
-
-
施設規模90
-
-
-
自然循環(式)168,169
-
-
-
持続可能な開発に関する世界首脳会議13
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-
-
湿式232
-
-
-
湿式ガス処理装置138
-
-
-
湿式ガス洗浄装置214,218
-
-
-
湿式(WET)処理246
-
-
-
湿式破砕分別機248
-
-
-
湿式法200,210,214
-
-
-
質量保存則70
-
-
-
自動車リサイクル法30
-
-
-
自動燃焼制御144
-
-
-
湿り燃焼ガス73
-
-
-
湿りベース63,63
-
-
-
しゃ断型処分場16
-
-
-
シャッター式120
-
-
-
車両軌跡図118,119
-
-
-
主圧制御196
-
-
-
重金属46
-
-
-
重金属類228,229
-
-
-
集じん装置212,213
-
-
-
主灰3,142,143
-
-
-
シュレッダーダスト30
-
-
-
循環型社会20,21
-
-
-
循環型社会基本法6,10,20
-
-
-
循環型社会形成促進88
-
-
-
循環型社会法254
-
-
-
循環熱84,85
-
-
-
純水装置176
-
-
-
純水装置排水224
-
-
-
准連続37
-
-
-
昇華69
-
-
-
蒸気ドラム174,175
-
-
-
蒸気復水器172
-
-
-
焼却施設40,42,46
-
-
-
焼却処理8,36,38
-
-
-
焼却灰(残渣)238
-
-
-
焼却灰搬出装置232
-
-
-
焼却負荷率96,97
-
-
-
焼却炉入熱量96
-
-
-
焼成法236,238
-
-
-
消石灰煙道吹込方式214
-
-
-
消石灰吹込式212
-
-
-
蒸発55
-
-
-
蒸発燃焼69
-
-
-
触媒脱硝216
-
-
-
触媒脱硝塔210
-
-
-
触媒脱硝法200
-
-
-
食品廃棄物26
-
-
-
食品リサイクル法26
-
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処分8
-
-
-
処理8
-
-
-
シリカ176
-
-
-
飼料化8
-
-
-
新ガイドライン150,152
-
-
-
信号変換器116,117
-
-
-
水銀15,201,208
-
-
-
水質環境基準160
-
-
-
水質管理値176
-
-
-
水素生成性酢酸生成菌244
-
-
-
垂直型126
-
-
-
水分54,60
-
-
-
水平摺動式130
-
-
-
水面計174
-
-
-
水冷壁168,169
-
-
-
スートブロー171
-
-
-
スートブロー装置152,153,174
-
-
-
スーパーごみ発電184,192
-
-
-
スーパーヒーター168
-
-
-
スクラバー209
-
-
-
スクリューフィーダー式126,127
-
-
-
煤吹装置174
-
-
-
スチームアイランド172,173
-
-
-
ストーカ80
-
-
-
ストーカ式燃焼装置128
-
-
-
ストーカ併用式126
-
-
-
ストーカ方式8,44
-
-
-
ストーカ燃焼82
-
-
-
スポーリング134,t35
-
-
-
生活環境項目112
-
-
-
生活排水224
-
-
-
清缶剤177
-
-
-
清掃法2,254
-
-
-
製品LCA38,39
-
-
-
生物化学的酸素要求量99,112
-
-
-
生物膜法226
-
-
-
世界水銀アセスメント15
-
-
-
接触伝熱面170,171
-
-
-
節炭器168,169
-
-
-
瀬戸内海環境保全特別措置法112,113
-
-
-
セメント固化法237
-
-
-
セラミックフィルター221
-
-
-
前圧制御196
-
-
-
洗車排水224
-
-
-
潜熱54,55
-
-
-
全有機性炭素98,99
-
-
-
全量発電184
-
-
-
全連続37
-
-
-
全連続式機械炉36,37
-
-
-
送電端効率187,187
-
-
-
送風機136
-
-
-
総量規制基準110,112
-
-
-
その他の廃棄物2
-
-
タ行
-
-
タービン184
-
-
-
タービン排気温度186
-
-
-
第1法則(熱力学第1法則)47
-
-
-
第2法則(熱力学第2法則)47
-
-
-
ダイオード43
-
-
-
ダイオキシン148
-
-
-
ダイオキシンガイドライン46
-
-
-
ダイオキシン様ポリ塩化ビフェニル148,149
-
-
-
ダイオキシン類46,148,149,200
-
-
-
ダイオキシン類対策推進基本指針150,160
-
-
-
ダイオキシン類対策特別措置法46,148,162
-
-
-
ダイオキシン類の毒性値149,149
-
-
-
耐火物134
-
-
-
大気環境基準160
-
-
-
対策要綱164
-
-
-
たい肥化8,38,48
-
-
-
ダイヤル表示式116
-
-
-
耐容1日摂取量150,151
-
-
-
対流式132
-
-
-
ダウンウォッシュ140
-
-
-
ダウンドラフト140
-
-
-
ダスト排出装置174
-
-
-
脱気器176
-
-
-
脱酸剤177
-
-
-
脱硝触媒154
-
-
-
単位操作18,19
-
-
-
炭化64
-
-
-
断熱材フロン25,25
-
-
-
地球温暖化12
-
-
-
地球温暖化対策推進法12
-
-
-
地球温暖化防止182
-
-
-
地球温度化防止条約京都会議12
-
-
-
地球サミット12,13,14
-
-
-
窒素酸化物200,206
-
-
-
チャー64
-
-
-
中温発酵246
-
-
-
厨芥処理48
-
-
-
中間処理8,36
-
-
-
抽気184
-
-
-
抽気蒸気188,189
-
-
-
抽気復水タービン184
-
-
-
潮解性214,215
-
-
-
調速制御196
-
-
-
超臨界水156,157
-
-
-
直接溶融方式44
-
-
-
直接溶融炉64
-
-
-
通気乾燥128
-
-
-
低位発熱量54,62
-
-
-
低温エコノマイザー190
-
-
-
低温腐食170,171
-
-
-
低空気比運転技術190
-
-
-
低酸素燃焼法216
-
-
-
低質ごみ94
-
-
-
定置式たい肥化埋立法48,49
-
-
-
デジタル処理42,43
-
-
-
デジタル信号117
-
-
-
デノボ合成148,149,152
-
-
-
デポジット方式50,51
-
-
-
デューティーサイクル124,125
-
-
-
電気集じん器210,212,213
-
-
-
天ぷら方式8
-
-
-
電力用半導体43,43
-
-
-
同期投入196
-
-
-
等時間日影109
-
-
-
投入扉120
-
-
-
毒性等価係数149,160
-
-
-
毒性等量149,160
-
-
-
特別管理一般廃棄物4
-
-
-
特別管理廃棄物2,6
-
-
-
特別排出基準110
-
-
-
土壌環境基準160
-
-
-
トランジスタ43
-
-
-
ドレンアタック170,171
-
-
ナ行
-
-
内部燃焼68
-
-
-
中折れヒンジ式120,121
-
-
-
二回流式132
-
-
-
認定事業者32
-
-
-
熱回収10,18
-
-
-
熱回収設備92
-
-
-
熱勘定84
-
-
-
熱勘定方式通則84
-
-
-
熱灼減量98
-
-
-
熱精算84
-
-
-
熱の原点47,47
-
-
-
熱分解ガス64
-
-
-
熱分解ガス化溶融方式44
-
-
-
熱分解ガス化溶融炉64
-
-
-
熱力学第1法則84
-
-
-
熱流体シミュレーション132,133
-
-
-
熱利用178
-
-
-
燃焼68
-
-
-
燃焼ガス74
-
-
-
燃焼ガス冷却設備92
-
-
-
燃焼乾燥128
-
-
-
燃焼管理72,73
-
-
-
燃焼空気量70
-
-
-
燃焼室102,104,132
-
-
-
燃焼室出口温度102
-
-
-
燃焼室熱負荷104
-
-
-
燃焼室容積104
-
-
-
燃焼制御法216
-
-
-
燃焼帯80
-
-
-
燃焼の3要素68
-
-
-
燃焼反応70
-
-
-
燃焼用空気系統136
-
-
-
燃料化8
-
-
-
燃料回収18
-
-
-
燃料中の水分77,77
-
-
-
燃料比69
-
-
ハ行
-
-
バーゼル条約,バーゼル法14
-
-
-
背圧タービン184
-
-
-
バイオガス158,242,248,250
-
-
-
バイオガス化64
-
-
-
バイオガス回収技術158,159
-
-
-
バイオマス64,242,243
-
-
-
排ガス74
-
-
-
排ガス系統138
-
-
-
排ガス減温水230
-
-
-
排ガス処理200
-
-
-
排ガス処理システム210
-
-
-
排ガス処理設備92
-
-
-
排ガス洗浄排水225,226
-
-
-
廃棄物2
-
-
-
廃棄物管理票(マニフェスト)256
-
-
-
廃棄物処理2
-
-
-
廃棄物処理法2,152,254
-
-
-
灰クレーン・バケット232
-
-
-
排出インベントリー150
-
-
-
灰処理設備92
-
-
-
ばいじん200,202,234,236
-
-
-
排水224
-
-
-
排水クローズドシステム190,191
-
-
-
排水処理システム226
-
-
-
ハイセメント238
-
-
-
灰出しコンベヤ232
-
-
-
灰出し水230
-
-
-
灰出し排水224
-
-
-
売電182
-
-
-
買電併用発電184
-
-
-
灰排出装置232
-
-
-
灰分54,60
-
-
-
廃熱ボイラー142
-
-
-
灰冷却装置232
-
-
-
白煙186,187
-
-
-
バグフィルター152,154,209,210,212,218,220
-
-
-
ばく露防止対策164
-
-
-
発生汚泥227
-
-
-
バッチ37
-
-
-
発電端効率187
-
-
-
発電量調整発電184
-
-
-
発熱量54
-
-
-
パリ協定12
-
-
-
パルスジェット式212
-
-
-
半乾式232
-
-
-
半乾式法200
-
-
-
半導体43
-
-
-
ハンマーブレード式破砕選別機249
-
-
-
ハンマリング装置152,174
-
-
-
ハンマリング方式194,195
-
-
-
比エンタルピー85
-
-
-
日影108,109
-
-
-
火格子100,128,129
-
-
-
火格子燃焼率100
-
-
-
火格子面積100,101
-
-
-
飛灰3,143
-
-
-
微粉炭燃焼82,83
-
-
-
表面燃焼68
-
-
-
ファジィ制御システム144,145
-
-
-
フォーク式124
-
-
-
複雑な反応78,79
-
-
-
輻射熱80
-
-
-
復水タービン184
-
-
-
物質回収18
-
-
-
物質量71
-
-
-
プッシャー式126
-
-
-
物理的変化11
-
-
-
不定形耐火物134,135
-
-
-
浮遊物質224,225
-
-
-
フライアッシュ3
-
-
-
プラットホーム118,122
-
-
-
プラットホーム洗浄排水224
-
-
-
フラップ式120
-
-
-
フラン148
-
-
-
プラント排水226
-
-
-
フロック228,229
-
-
-
分解燃焼68
-
-
-
分散型制御システム42,43
-
-
-
平衡通風機136
-
-
-
平衡通風系統138
-
-
-
並流式132
-
-
-
並列揺動式130
-
-
-
壁面設置方式120
-
-
-
ベンゼン環148
-
-
-
ボイラー168,172
-
-
-
ボイラー出口ガス温度186
-
-
-
ボイラーの熱効率84
-
-
-
ボイラーブロー排水224
-
-
-
放水銃122
-
-
-
包装23
-
-
-
捕集灰2,3,143
-
-
-
ボトムブロー176
-
-
-
ポリ塩化ビフェニル148
-
-
-
ポリップ式124
-
-
-
ボンブ熱量計56
-
-
マ行
-
-
膜分離活性汚泥法226
-
-
-
マスバーン48,49,142,143
-
-
-
マテリアルサイクル11,50
-
-
-
マニフェスト制度256
-
-
-
マルポール条約14
-
-
-
見掛け比重54
-
-
-
水循環168,169
-
-
-
水底の底質160
-
-
-
水俣条約15,201,208
-
-
-
ミニアセスメント106
-
-
-
無害化36
-
-
-
無害化認定制度255
-
-
-
無臭化37
-
-
-
無触媒式210
-
-
-
無触媒脱硝法200,216
-
-
-
メタン生成菌244
-
-
-
メタン発酵8,27,48,242
-
-
-
メタン発酵施設248
-
-
-
メンブレンウォール169
-
-
-
燃え切り点80
-
-
-
モル70,71
-
-
ヤ行
-
-
薬液注入装置176
-
-
-
山元還元232,233
-
-
-
誘引通風機138
-
-
-
誘引通風方式136
-
-
-
有害項目112
-
-
-
有機汚濁物質量99
-
-
-
有機物224,225
-
-
-
有効出熱84
-
-
-
油化64
-
-
-
床洗浄水230
-
-
-
床面接地方式120
-
-
-
容器23
-
-
-
容器包装22,23
-
-
-
容器包装リサイクル法22
-
-
-
用途地域108,109
-
-
-
溶融固化156
-
-
-
溶融固化法156,236
-
-
ラ行
-
-
ライフサイクルアセスメント3g
-
-
-
ラジカル79
-
-
-
ラッピング方式195
-
-
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ランキンサイクル172,173
-
-
-
リサイクル率415
-
-
-
立方メートルノルマル71
-
-
-
粒界腐食194,195
-
-
-
粒径分布202,203
-
-
-
流動化開始点82
-
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-
流動床82
-
-
-
流動床方式8,44
-
-
-
流動層82
-
-
-
流度分布203
-
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理論空気量70
-
-
-
レアメタル32
-
-
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連続運転式37
-
-
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連続ブロー装置176
-
-
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労働安全衛生規則164
-
-
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ロータリーキルン44,45
-
-
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ロードセル116,117
-
-
-
ロンドン条約14
-