JPH10314758A - 窯業系排水の排水処理システム - Google Patents
窯業系排水の排水処理システムInfo
- Publication number
- JPH10314758A JPH10314758A JP9128305A JP12830597A JPH10314758A JP H10314758 A JPH10314758 A JP H10314758A JP 9128305 A JP9128305 A JP 9128305A JP 12830597 A JP12830597 A JP 12830597A JP H10314758 A JPH10314758 A JP H10314758A
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- Japan
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- wastewater
- gas
- exhaust gas
- ceramic
- boiler
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- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】窯業系製品を製造する過程で発生するアルカリ
性排水と、ボイラ等の燃焼装置から排出される炭酸ガス
の無害化を安価にかつ効率的に行うことを課題とする。 【解決手段】窯業系製品の製造過程で発生する排水Ｗの
貯留槽１に、同じく窯業系製品の製造工程の燃焼装置２
で発生する排気を導き、前記排水Ｗ内に噴出させる。
性排水と、ボイラ等の燃焼装置から排出される炭酸ガス
の無害化を安価にかつ効率的に行うことを課題とする。 【解決手段】窯業系製品の製造過程で発生する排水Ｗの
貯留槽１に、同じく窯業系製品の製造工程の燃焼装置２
で発生する排気を導き、前記排水Ｗ内に噴出させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は窯業系排水の排水
処理システムに関し、詳しくは、主としてセメント製品
の製造工程で発生するアルカリ性排水の処理システムの
改良に関する。
処理システムに関し、詳しくは、主としてセメント製品
の製造工程で発生するアルカリ性排水の処理システムの
改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】窯業系製品の製造方法には、押出法、湿
式法、注型法など種々の方法があるが、いずれの製造法
でも大量の排水が発生する。
式法、注型法など種々の方法があるが、いずれの製造法
でも大量の排水が発生する。
【０００３】これら排水はセメント成分を多量に含むた
めＰＨ１２以上のアルカリ〜強アルカリ性を呈し、その
まま自然界へ放出することは自然環境保護の観点から厳
に慎む必要がある。
めＰＨ１２以上のアルカリ〜強アルカリ性を呈し、その
まま自然界へ放出することは自然環境保護の観点から厳
に慎む必要がある。
【０００４】従って、従来これら窯業系排水を外部に排
出するに当たっては中和処理が必須条件とされていた。
この中和処理は、窯業生産工程で発生した排水を一か所
の貯留槽に集積し、沈殿処理などの必要な処理をした
後、ＰＨ測定し必要な量の中和剤、例えば塩酸、硫酸な
どの酸性水溶液を添加混合して中和反応させ、無害化し
た後に外部へ排出していた。
出するに当たっては中和処理が必須条件とされていた。
この中和処理は、窯業生産工程で発生した排水を一か所
の貯留槽に集積し、沈殿処理などの必要な処理をした
後、ＰＨ測定し必要な量の中和剤、例えば塩酸、硫酸な
どの酸性水溶液を添加混合して中和反応させ、無害化し
た後に外部へ排出していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、排水を集積す
る貯留槽は容積が非常に大きいので添加すべき酸性溶液
の量もかなり大量となるといった問題があった。
る貯留槽は容積が非常に大きいので添加すべき酸性溶液
の量もかなり大量となるといった問題があった。
【０００６】また、貯留槽への中和用水溶液の散布装置
や、散布後の攪拌装置が必要となるなど、設備も大がか
りとなる上、これら設備は耐蝕材料で構成するか、耐蝕
処理を施しておく必要があるので、設備そのものも高価
となるなどの問題があった。
や、散布後の攪拌装置が必要となるなど、設備も大がか
りとなる上、これら設備は耐蝕材料で構成するか、耐蝕
処理を施しておく必要があるので、設備そのものも高価
となるなどの問題があった。
【０００７】また、排水を製造設備内で再利用する場合
はＰＨ８〜１０程度の弱アルカリ性でも使用可能である
が、排水中にはセメントのカルシウム成分が含まれ、こ
れがポンプ、配管、成形装置等のスケール付着原因物質
となり、設備保全に悪影響を及ぼす恐れが有る。
はＰＨ８〜１０程度の弱アルカリ性でも使用可能である
が、排水中にはセメントのカルシウム成分が含まれ、こ
れがポンプ、配管、成形装置等のスケール付着原因物質
となり、設備保全に悪影響を及ぼす恐れが有る。
【０００８】一方、窯業系製品の製造工程では、蒸気養
生やオートクレーブ養生に使用する蒸気発生のために大
小容量のボイラや加熱装置などの各種燃焼装置が用いら
れる。
生やオートクレーブ養生に使用する蒸気発生のために大
小容量のボイラや加熱装置などの各種燃焼装置が用いら
れる。
【０００９】これら燃焼装置の排ガスは大気に放出され
るが、排ガスに含まれるCO2 ガスは地球温暖化を防止す
る観点から排出が規制され、またNOX ガスやSO Xガスの
排出は酸性雨による環境問題より排出が規制されてい
る。
るが、排ガスに含まれるCO2 ガスは地球温暖化を防止す
る観点から排出が規制され、またNOX ガスやSO Xガスの
排出は酸性雨による環境問題より排出が規制されてい
る。
【００１０】NOX ガス等はボイラの燃焼温度の制御によ
り低減化が可能であるが、これに反比例してCO2 ガスの
発生は増加する傾向にあり、これをそのまま放出するこ
とは好ましいこととは言えない。
り低減化が可能であるが、これに反比例してCO2 ガスの
発生は増加する傾向にあり、これをそのまま放出するこ
とは好ましいこととは言えない。
【００１１】この発明は、上記問題点を解消することを
目的としてなされたものであり、窯業系製品を製造する
過程で発生するアルカリ性排水と、ボイラなど燃焼装置
から排出されるNOX ガス、SO Xガス、CO2 ガスの無害化
を同一の製造系内で安価にかつ効率的に行うことを目的
としてなされたものである。
目的としてなされたものであり、窯業系製品を製造する
過程で発生するアルカリ性排水と、ボイラなど燃焼装置
から排出されるNOX ガス、SO Xガス、CO2 ガスの無害化
を同一の製造系内で安価にかつ効率的に行うことを目的
としてなされたものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１の窯業系排水の
排水処理システムは、窯業系製品の製造過程で発生する
排水の貯留槽に、同じく窯業系製品の製造工程で発生す
る、CO2 ガス成分を含有する排気を導き、前記排水内に
噴出させることを特徴とするものである。
排水処理システムは、窯業系製品の製造過程で発生する
排水の貯留槽に、同じく窯業系製品の製造工程で発生す
る、CO2 ガス成分を含有する排気を導き、前記排水内に
噴出させることを特徴とするものである。
【００１３】即ち、窯業系排水のアルカリ性原因物質は
殆どがカルシウム（Ｃa ）成分である。そこで、この排
水にCO2 ガス等をを含む排気ガスを強制的に噴気させ、
これを中和用酸性成分とし、CO2 ガス、NOX ガスは排水
中のカルシウムと反応させ、またSO Xガスは排水中の水
と反応して硫酸としてそれぞれアルカリ性を中和し、一
方CO2 ガスは炭酸カルシウムとして、またNO Xガスは硝
酸カルシウムとして沈降固定化させる。
殆どがカルシウム（Ｃa ）成分である。そこで、この排
水にCO2 ガス等をを含む排気ガスを強制的に噴気させ、
これを中和用酸性成分とし、CO2 ガス、NOX ガスは排水
中のカルシウムと反応させ、またSO Xガスは排水中の水
と反応して硫酸としてそれぞれアルカリ性を中和し、一
方CO2 ガスは炭酸カルシウムとして、またNO Xガスは硝
酸カルシウムとして沈降固定化させる。
【００１４】従って、アルカリ性排水は排ガスによって
中和され、一方排ガスに含まれるCO 2 、NOX 等の排ガス
成分は排水中のカルシウム成分により固定化され大気放
出が防止される。
中和され、一方排ガスに含まれるCO 2 、NOX 等の排ガス
成分は排水中のカルシウム成分により固定化され大気放
出が防止される。
【００１５】さらに、排水中のカルシウムは固定化され
除去されるので、再利用の際のスケール発生の問題も軽
減される。請求項２の窯業系排水の排水処理システム
は、請求項１におけるCO2 ガス成分を含有する排気がボ
イラの排気ガスであることを特徴とするものである。
除去されるので、再利用の際のスケール発生の問題も軽
減される。請求項２の窯業系排水の排水処理システム
は、請求項１におけるCO2 ガス成分を含有する排気がボ
イラの排気ガスであることを特徴とするものである。
【００１６】ボイラの燃料は重油、石炭燃料とされ各種
排ガス成分を含むが、そのうち燃料として都市ガスを燃
料とするものもある。この場合、都市ガスの主成分は殆
どが炭素と水素であるため、NOX ガスの発生は非常に少
なく、排ガス中の有害成分は殆どがCO2 ガスとなる。
排ガス成分を含むが、そのうち燃料として都市ガスを燃
料とするものもある。この場合、都市ガスの主成分は殆
どが炭素と水素であるため、NOX ガスの発生は非常に少
なく、排ガス中の有害成分は殆どがCO2 ガスとなる。
【００１７】従って、CO2 ガスは排水中のカルシウム成
分と反応し、炭酸カルシウムとして固定化され大気へは
排出されず、またスケールの発生も防止される。
分と反応し、炭酸カルシウムとして固定化され大気へは
排出されず、またスケールの発生も防止される。
【００１８】
【発明の実施の形態】次にこの発明の一実施の形態を説
明する。図１はこの発明のシステムの一実施の形態を示
す説明図、図２は他の実施の形態を示す説明図である。
明する。図１はこの発明のシステムの一実施の形態を示
す説明図、図２は他の実施の形態を示す説明図である。
【００１９】図１は窯業系排水の排水処理システムを示
し、窯業系製品の製造装置、例えばセメント製品の抄造
装置、吸引脱水装置、脱水プレス装置等（図示省略）か
ら発生する排水の貯留槽１と、同じく窯業系製品の製造
工程における、例えば蒸気養生、オートクレーブ養生に
必要なボイラ２などの燃焼装置（一例として図示例はボ
イラで示す。以下同じ）を有した製造装置において、ボ
イラ２の排気筒３から前記貯留槽１へ排気ガスの導管４
が設けられ、排気ガスが貯留槽１内の排水Ｗ中に噴出す
るようにされている。
し、窯業系製品の製造装置、例えばセメント製品の抄造
装置、吸引脱水装置、脱水プレス装置等（図示省略）か
ら発生する排水の貯留槽１と、同じく窯業系製品の製造
工程における、例えば蒸気養生、オートクレーブ養生に
必要なボイラ２などの燃焼装置（一例として図示例はボ
イラで示す。以下同じ）を有した製造装置において、ボ
イラ２の排気筒３から前記貯留槽１へ排気ガスの導管４
が設けられ、排気ガスが貯留槽１内の排水Ｗ中に噴出す
るようにされている。
【００２０】図中５は貯留槽１内に強制噴気するため排
気ガスに圧力を付加するコンプレッサーを示す。上記実
施の態様は、ボイラ２の排気の一部を貯留槽１に導く場
合を示したが、排気の全量を導くように構成しても良
い。
気ガスに圧力を付加するコンプレッサーを示す。上記実
施の態様は、ボイラ２の排気の一部を貯留槽１に導く場
合を示したが、排気の全量を導くように構成しても良
い。
【００２１】また、導管４の貯留槽１内の排気ガス噴出
口には、排水中での分散性を良くするために排気ガスの
気泡を微細化する多孔管６が設けられる。次に、カルシ
ウム濃度 800mg/リットル 、ＰＨ１３の排水を用い、燃料を
都市ガスとしたボイラの排ガスを排水中に噴出させ、排
水処理を行った。
口には、排水中での分散性を良くするために排気ガスの
気泡を微細化する多孔管６が設けられる。次に、カルシ
ウム濃度 800mg/リットル 、ＰＨ１３の排水を用い、燃料を
都市ガスとしたボイラの排ガスを排水中に噴出させ、排
水処理を行った。
【００２２】なお、ボイラ２からの排気ガスは、NOX ガ
スの排出量を環境目標値の９０ｐｐｍ以下の８０〜６０
ｐｐｍに保つようボイラの燃焼温度を調整しつつ燃焼を
行ったものである。
スの排出量を環境目標値の９０ｐｐｍ以下の８０〜６０
ｐｐｍに保つようボイラの燃焼温度を調整しつつ燃焼を
行ったものである。
【００２３】ボイラよりの排気ガスを排気コンプレッサ
ーで２４０Ｎｍ3 ／Ｈに圧縮し前記排水の貯留槽１に多
孔管５を経て噴出させた。なお、同時に同一排水を貯留
した別水槽に対し純炭酸ガスを吹き込み中和処理を行い
これを比較対照例とした。
ーで２４０Ｎｍ3 ／Ｈに圧縮し前記排水の貯留槽１に多
孔管５を経て噴出させた。なお、同時に同一排水を貯留
した別水槽に対し純炭酸ガスを吹き込み中和処理を行い
これを比較対照例とした。
【００２４】実施例と比較例についてカルシウムイオン
濃度とＰＨとの相関を測定したところ、図２に示す結果
となった。図において、黒点で示すプロットがこの発明
の排気ガスを用いたもの、白四角で示すプロットが純炭
酸ガスを吹き込んだ比較例のものである。
濃度とＰＨとの相関を測定したところ、図２に示す結果
となった。図において、黒点で示すプロットがこの発明
の排気ガスを用いたもの、白四角で示すプロットが純炭
酸ガスを吹き込んだ比較例のものである。
【００２５】カルシウムの析出量は純炭酸ガスを吹き込
んだ比較例に対しやや低めとなる傾向は有るが、実質的
には殆どかわらない結果が得られた。
んだ比較例に対しやや低めとなる傾向は有るが、実質的
には殆どかわらない結果が得られた。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、同一窯業系設備で発生した窯業系排水と排気ガスと
を用いて、排水中に含まれるカルシウムと排気ガスに含
まれる炭酸ガス、あるいは窒素酸化物ガスを固定化する
ので、従来使用してきた高価な中和剤を殆ど使用するこ
となく非常に安価に排水の中和と排ガスの脱炭酸ガス化
等ができる効果を有する。
ば、同一窯業系設備で発生した窯業系排水と排気ガスと
を用いて、排水中に含まれるカルシウムと排気ガスに含
まれる炭酸ガス、あるいは窒素酸化物ガスを固定化する
ので、従来使用してきた高価な中和剤を殆ど使用するこ
となく非常に安価に排水の中和と排ガスの脱炭酸ガス化
等ができる効果を有する。
【００２７】また、都市ガスを燃料とするボイラの排気
ガスは比較的窒素酸化物が少ないため、排水中で発生す
る炭酸カルシウムも純度が比較的高く、従ってセメント
配合物の充填剤や添加物として再利用も可能となり、処
理水の再利用と併せ資源の有効利用と脱炭酸ガス化によ
る自然環境保護の両者が同時に達成される効果を有す
る。
ガスは比較的窒素酸化物が少ないため、排水中で発生す
る炭酸カルシウムも純度が比較的高く、従ってセメント
配合物の充填剤や添加物として再利用も可能となり、処
理水の再利用と併せ資源の有効利用と脱炭酸ガス化によ
る自然環境保護の両者が同時に達成される効果を有す
る。
【００２８】また、大気中に放出される処理後の排気ガ
スには炭酸ガスの含有量が非常に微量となるため、マク
ロ的には地球の温暖化防止にも寄与する等の効果を有す
る。
スには炭酸ガスの含有量が非常に微量となるため、マク
ロ的には地球の温暖化防止にも寄与する等の効果を有す
る。
【図１】この発明のシステムの説明図である。
【図２】炭酸ガス吹き込みによる、処理水のカルシウム
濃度とＰＨの関係を示すグラフである。
濃度とＰＨの関係を示すグラフである。
１…排水の貯留槽 ２…ボイラ ３…排気筒 ４…排気ガスの導管 ５…コンプレッサー ６…気泡を微細化する多孔管 Ｗ…排水
Claims (2)
- 【請求項１】窯業系製品の製造過程で発生する排水の貯
留槽に、同じく窯業系製品の製造工程で発生する、CO2
ガス成分を含有する排気を導き、前記排水内に噴出させ
ることを特徴とする窯業系排水の排水処理システム。 - 【請求項２】請求項１におけるCO2 ガス成分を含有する
排気がボイラの排気ガスであることを特徴とする窯業系
排水の排水処理システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9128305A JPH10314758A (ja) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | 窯業系排水の排水処理システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9128305A JPH10314758A (ja) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | 窯業系排水の排水処理システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10314758A true JPH10314758A (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=14981502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9128305A Pending JPH10314758A (ja) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | 窯業系排水の排水処理システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10314758A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6908507B2 (en) | 2001-04-13 | 2005-06-21 | Co2 Solution Inc. | Process and a plant for the production of Portland cement clinker |
| JP2006281020A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Fujita Corp | 曝気強度の決定方法、水理学的滞留時間の決定方法、それを用いた曝気装置の設計方法、及び溶存カルシウムのモニター方法 |
-
1997
- 1997-05-19 JP JP9128305A patent/JPH10314758A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6908507B2 (en) | 2001-04-13 | 2005-06-21 | Co2 Solution Inc. | Process and a plant for the production of Portland cement clinker |
| JP2006281020A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Fujita Corp | 曝気強度の決定方法、水理学的滞留時間の決定方法、それを用いた曝気装置の設計方法、及び溶存カルシウムのモニター方法 |
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