JPH1071383A - 飛灰処理薬品の自動薬注装置 - Google Patents
飛灰処理薬品の自動薬注装置Info
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- JPH1071383A JPH1071383A JP9153695A JP15369597A JPH1071383A JP H1071383 A JPH1071383 A JP H1071383A JP 9153695 A JP9153695 A JP 9153695A JP 15369597 A JP15369597 A JP 15369597A JP H1071383 A JPH1071383 A JP H1071383A
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- measuring tank
- tank
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 人の実施する作業を自動化することで、常に
安定した操作で必要となる薬注率を算出し、薬注するこ
とを可能にするとともに飛灰性状の変動に対応したきめ
細かな薬注を行える飛灰処理薬品の自動薬注装置を提供
する。 【解決手段】 計測槽２に投入された飛灰の重量を計測
する重量計測部３と、希釈機構と、攪拌機４と、ｐＨ計
５と、滴定試薬タンク６及びポンプＰ1 よりなる滴定手
段と、滴定試薬の注入量と前記ｐＨ計５のｐＨ値を入力
し、ｐＨ計５からのｐＨ値が予め定められた値に到達し
たときに前記滴定手段が注入した試薬の総量を求めるこ
とで、予め定められた関係式に基づいて出力を算出する
演算処理部７と、演算処理部７からの出力に従って薬注
を実施する薬剤タンク８及び薬注ポンプＰ2 よりなる薬
注部により構成される。
安定した操作で必要となる薬注率を算出し、薬注するこ
とを可能にするとともに飛灰性状の変動に対応したきめ
細かな薬注を行える飛灰処理薬品の自動薬注装置を提供
する。 【解決手段】 計測槽２に投入された飛灰の重量を計測
する重量計測部３と、希釈機構と、攪拌機４と、ｐＨ計
５と、滴定試薬タンク６及びポンプＰ1 よりなる滴定手
段と、滴定試薬の注入量と前記ｐＨ計５のｐＨ値を入力
し、ｐＨ計５からのｐＨ値が予め定められた値に到達し
たときに前記滴定手段が注入した試薬の総量を求めるこ
とで、予め定められた関係式に基づいて出力を算出する
演算処理部７と、演算処理部７からの出力に従って薬注
を実施する薬剤タンク８及び薬注ポンプＰ2 よりなる薬
注部により構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、焼却場等から発生
する飛灰に処理薬品を添加するための飛灰処理薬品の自
動薬注装置に関する。
する飛灰に処理薬品を添加するための飛灰処理薬品の自
動薬注装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】焼却場より発生する灰には、焼却残渣で
ある焼却灰と集塵機等により捕集された飛灰がある。
ある焼却灰と集塵機等により捕集された飛灰がある。
【０００３】これらの飛灰には鉛、カドミウム等の有機
重金属類が多量に含有されており、定められた溶出試験
において定められた埋め立て基準を満たす適切な処理が
義務づけられている。
重金属類が多量に含有されており、定められた溶出試験
において定められた埋め立て基準を満たす適切な処理が
義務づけられている。
【０００４】飛灰には排ガス処理のために吹き込まれる
消石灰により多量の未反応の消石灰が含まれている。こ
のため溶出試験においてｐＨが上昇し両性金属である鉛
などが溶出する傾向にあり、これらの重金属類を不溶化
するために重金属固定剤を添加する方法が広く用いられ
ている。
消石灰により多量の未反応の消石灰が含まれている。こ
のため溶出試験においてｐＨが上昇し両性金属である鉛
などが溶出する傾向にあり、これらの重金属類を不溶化
するために重金属固定剤を添加する方法が広く用いられ
ている。
【０００５】最適なコストで処理するために飛灰中に含
まれる未反応消石灰を中和する硫酸バンド、ポリ鉄等の
中和剤を添加することがある。
まれる未反応消石灰を中和する硫酸バンド、ポリ鉄等の
中和剤を添加することがある。
【０００６】消石灰を吹き込まない湿式処理の場合は、
発生する飛灰の溶出液のｐＨが低いため消石灰や水酸化
マグネシウム等の中和剤を添加することがある。
発生する飛灰の溶出液のｐＨが低いため消石灰や水酸化
マグネシウム等の中和剤を添加することがある。
【０００７】重金属固定剤及び中和剤の必要添加率は、
適宜サンプリングされた飛灰を一定希釈率（液固比１０
０〜１０００）で水により希釈し、次いで酸又はアルカ
リによる滴定で特定ｐＨとするのに必要な試薬量より算
出することができる。
適宜サンプリングされた飛灰を一定希釈率（液固比１０
０〜１０００）で水により希釈し、次いで酸又はアルカ
リによる滴定で特定ｐＨとするのに必要な試薬量より算
出することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来、飛灰を性状測定
し薬注量を設定する作業を人手で行っているため、オペ
レーターによる分析値のばらつきが問題になったり、灰
性状の変動を細やかに把握するための人的負担が現場担
当者に要求されてきた。
し薬注量を設定する作業を人手で行っているため、オペ
レーターによる分析値のばらつきが問題になったり、灰
性状の変動を細やかに把握するための人的負担が現場担
当者に要求されてきた。
【０００９】本発明は、上記のような問題点に鑑み、人
の実施する作業を自動化することで、常に安定した操作
で必要となる薬注率を算出し、薬注することを可能にす
るとともに飛灰性状の変動に対応したきめ細かな薬注を
行える飛灰処理薬品の自動薬注装置を提供することを目
的とする。
の実施する作業を自動化することで、常に安定した操作
で必要となる薬注率を算出し、薬注することを可能にす
るとともに飛灰性状の変動に対応したきめ細かな薬注を
行える飛灰処理薬品の自動薬注装置を提供することを目
的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、飛灰及び希釈
水を受け入れる攪拌機構付き計測槽と、該計測槽内のｐ
Ｈ計測手段と、該ｐＨ計測手段の計測ｐＨ値が所定値に
達するまで該計測槽内に滴定試薬を添加する滴定試薬添
加手段と、該計測槽内に供給された飛灰の重量と該滴定
試薬の添加量とに基づいて飛灰処理薬品の薬注量を演算
する演算手段と、該演算手段の演算値に基づいて薬注を
行う薬注手段とを備えてなるものである。
水を受け入れる攪拌機構付き計測槽と、該計測槽内のｐ
Ｈ計測手段と、該ｐＨ計測手段の計測ｐＨ値が所定値に
達するまで該計測槽内に滴定試薬を添加する滴定試薬添
加手段と、該計測槽内に供給された飛灰の重量と該滴定
試薬の添加量とに基づいて飛灰処理薬品の薬注量を演算
する演算手段と、該演算手段の演算値に基づいて薬注を
行う薬注手段とを備えてなるものである。
【００１１】かかる飛灰処理薬品の自動薬注装置によれ
ば飛灰の性状変化に迅速に追従して最適薬注率での薬注
が行われる。
ば飛灰の性状変化に迅速に追従して最適薬注率での薬注
が行われる。
【００１２】この飛灰処理薬品の自動薬注装置において
は、計測槽へ供給される飛灰の重量を計測する重量計測
手段が設けられており、この重量計測手段の計測値が前
記演算手段に入力されるのが好ましい。
は、計測槽へ供給される飛灰の重量を計測する重量計測
手段が設けられており、この重量計測手段の計測値が前
記演算手段に入力されるのが好ましい。
【００１３】本発明では、サンプリングした飛灰を直接
に計測槽に供給しても良い。この場合、該計測槽に一定
量の水を飛灰とは別に供給する。なお、飛灰は一定容量
方式、一定重量方式のいずれの方式によって計測槽へ供
給されても良い。
に計測槽に供給しても良い。この場合、該計測槽に一定
量の水を飛灰とは別に供給する。なお、飛灰は一定容量
方式、一定重量方式のいずれの方式によって計測槽へ供
給されても良い。
【００１４】また、本発明では、計測槽の前段に、飛灰
と希釈水とを混合し該計測槽に供給する供給手段を設け
ても良い。
と希釈水とを混合し該計測槽に供給する供給手段を設け
ても良い。
【００１５】この供給手段は、飛灰を定量的に採取する
１種類又は２種類以上のサンプラを備えており、該サン
プラで採取された飛灰と前記希釈水とを混合し、前記計
測槽に供給するものであることが好ましい。
１種類又は２種類以上のサンプラを備えており、該サン
プラで採取された飛灰と前記希釈水とを混合し、前記計
測槽に供給するものであることが好ましい。
【００１６】また、この供給手段は、ホッパーから飛灰
を抜き出す一次サンプラと、該一次サンプラから飛灰を
定量的に採取する二次サンプラとを備えており、該二次
サンプラで採取された飛灰と前記希釈水とを混合し、前
記計測槽に供給するものであることが好ましい。
を抜き出す一次サンプラと、該一次サンプラから飛灰を
定量的に採取する二次サンプラとを備えており、該二次
サンプラで採取された飛灰と前記希釈水とを混合し、前
記計測槽に供給するものであることが好ましい。
【００１７】これらのサンプラとしては、スクリュフィ
ーダ式、トレイ式、コンベア式、重力落下式、エア吸引
式、圧送式など各種のものが挙げられるが、スクリュフ
ィーダ式又はトレイ式のものが好適である。
ーダ式、トレイ式、コンベア式、重力落下式、エア吸引
式、圧送式など各種のものが挙げられるが、スクリュフ
ィーダ式又はトレイ式のものが好適である。
【００１８】前記演算手段においては、飛灰のサンプリ
ング量（容量、重量）をもとに希釈液の正確な希釈率を
算出する機能を持たせることにより、より精度良く薬注
を実施することが可能である。
ング量（容量、重量）をもとに希釈液の正確な希釈率を
算出する機能を持たせることにより、より精度良く薬注
を実施することが可能である。
【００１９】また、前記演算手段は、前記ｐＨ計測手段
より入力した計測値（ｐＨ）をもとに前記滴定試薬添加
手段の試薬注入量を予め定められた関係式の基づき算出
して制御する機能を有することが好ましい。この機能を
有することにより、注入した薬品の総量をより精度よく
計測することが可能になる。
より入力した計測値（ｐＨ）をもとに前記滴定試薬添加
手段の試薬注入量を予め定められた関係式の基づき算出
して制御する機能を有することが好ましい。この機能を
有することにより、注入した薬品の総量をより精度よく
計測することが可能になる。
【００２０】本発明では、滴定試薬添加手段を、前記ｐ
Ｈ計測手段の計測ｐＨ値に基づいて滴定試薬の添加速度
を調節可能なものとすることにより、注入した滴定試薬
量を精度よく計測することができる。
Ｈ計測手段の計測ｐＨ値に基づいて滴定試薬の添加速度
を調節可能なものとすることにより、注入した滴定試薬
量を精度よく計測することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】図１は実施の形態に係る飛灰処理
薬品の自動薬注装置の構成図である。この飛灰処理薬品
の自動薬注装置は、飛灰を投入して希釈するための計測
槽２と、この計測槽２に投入された飛灰の重量を計測す
る重量計測部３と、計測槽２に必要量の希釈水を導入す
る電磁弁Ｖ1 ，Ｖ3 及び水槽１により構成された希釈機
構と、計測槽２に付属し希釈水を攪拌することでサンプ
ル（飛灰）中の可溶性成分を溶解させる攪拌機４と、計
測槽２内の希釈水のｐＨを計測するｐＨ計５と、計測槽
２に滴定試薬を注入する滴定試薬タンク６及びポンプＰ
1 よりなる滴定手段と、滴定試薬の注入量と前記ｐＨ計
５のｐＨ値を入力し、ｐＨ計５からのｐＨ値が予め定め
られた値に到達したときに該滴定手段が注入した試薬の
総量を求めることで、予め定められた関係式に基づいて
薬注量を算出する演算処理部７と、演算処理部７からの
出力に従って薬注を実施する薬剤タンク８及び薬注ポン
プＰ2 よりなる薬注部により構成される。
薬品の自動薬注装置の構成図である。この飛灰処理薬品
の自動薬注装置は、飛灰を投入して希釈するための計測
槽２と、この計測槽２に投入された飛灰の重量を計測す
る重量計測部３と、計測槽２に必要量の希釈水を導入す
る電磁弁Ｖ1 ，Ｖ3 及び水槽１により構成された希釈機
構と、計測槽２に付属し希釈水を攪拌することでサンプ
ル（飛灰）中の可溶性成分を溶解させる攪拌機４と、計
測槽２内の希釈水のｐＨを計測するｐＨ計５と、計測槽
２に滴定試薬を注入する滴定試薬タンク６及びポンプＰ
1 よりなる滴定手段と、滴定試薬の注入量と前記ｐＨ計
５のｐＨ値を入力し、ｐＨ計５からのｐＨ値が予め定め
られた値に到達したときに該滴定手段が注入した試薬の
総量を求めることで、予め定められた関係式に基づいて
薬注量を算出する演算処理部７と、演算処理部７からの
出力に従って薬注を実施する薬剤タンク８及び薬注ポン
プＰ2 よりなる薬注部により構成される。
【００２２】演算処理部７は作業者によって制御に必要
となる各種設定（薬注量算出のための演算式や滴定動作
のための関係式等）を受けるとともに、制御の開始指示
を受ける。また逆に操作者に対して現在の装置の運転状
態を提示する（これにより操作者は灰の投入タイミング
を知ることが可能となる）。同時に演算処理部７は装置
内の各計測部品（ｐＨ計５、重量計測部３等）からの出
力信号を受け、各制御部品（電磁弁Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 、
ポンプＰ1 ，Ｐ2 、攪拌機４等）に対して必要となる信
号（薬注ポンプ制御信号、滴定ポンプ制御信号、電磁弁
等の制御タイミング等）を出力し制御する。なお、薬注
ポンプＰ2 としては、演算処理部７からの信号により吐
出量を調整可能なポンプ（例えばインバータポンプ）が
用いられる。
となる各種設定（薬注量算出のための演算式や滴定動作
のための関係式等）を受けるとともに、制御の開始指示
を受ける。また逆に操作者に対して現在の装置の運転状
態を提示する（これにより操作者は灰の投入タイミング
を知ることが可能となる）。同時に演算処理部７は装置
内の各計測部品（ｐＨ計５、重量計測部３等）からの出
力信号を受け、各制御部品（電磁弁Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 、
ポンプＰ1 ，Ｐ2 、攪拌機４等）に対して必要となる信
号（薬注ポンプ制御信号、滴定ポンプ制御信号、電磁弁
等の制御タイミング等）を出力し制御する。なお、薬注
ポンプＰ2 としては、演算処理部７からの信号により吐
出量を調整可能なポンプ（例えばインバータポンプ）が
用いられる。
【００２３】具体的な動作について次に説明する。
【００２４】計測作業者は例えば、演算処理部７が出力
する「サンプル投入許可」信号を確認した後、サンプリ
ングした飛灰を計測槽２に投入し、演算処理部７に対し
て例えばスタートボタンの押下等により計測開始を指示
する。
する「サンプル投入許可」信号を確認した後、サンプリ
ングした飛灰を計測槽２に投入し、演算処理部７に対し
て例えばスタートボタンの押下等により計測開始を指示
する。
【００２５】演算処理部７は、あらかじめ投入前の計測
槽２及びこれに付属する電磁弁Ｖ2等も含めた計測部全
体の重量を重量計測部３により精秤しており、前記作業
者によって飛灰が投入されることによる重量計測部３の
出力変化を検知し、サンプル量を精密に求める。また演
算処理部は作業者によって起こされた計測開始の指示に
より投入が終了した事を確認する。
槽２及びこれに付属する電磁弁Ｖ2等も含めた計測部全
体の重量を重量計測部３により精秤しており、前記作業
者によって飛灰が投入されることによる重量計測部３の
出力変化を検知し、サンプル量を精密に求める。また演
算処理部は作業者によって起こされた計測開始の指示に
より投入が終了した事を確認する。
【００２６】つぎに、演算処理部７は電磁弁Ｖ1 を開放
し、水槽１の希釈水（水道水等）を計測槽２に投入す
る。この場合は投入される希釈水の量は、水槽１の容量
により決定される。なお、水量は飛灰重量の１００〜２
０００倍が望ましい。希釈水量を制御する方法としては
この他に水槽１と計測槽２との間に流量計を設け、流量
計から入力される希釈水投入量を入力しながら制御する
方法、または計測槽２にレベル計を設置し、これにより
希釈水投入量を制御する方法でもよい。
し、水槽１の希釈水（水道水等）を計測槽２に投入す
る。この場合は投入される希釈水の量は、水槽１の容量
により決定される。なお、水量は飛灰重量の１００〜２
０００倍が望ましい。希釈水量を制御する方法としては
この他に水槽１と計測槽２との間に流量計を設け、流量
計から入力される希釈水投入量を入力しながら制御する
方法、または計測槽２にレベル計を設置し、これにより
希釈水投入量を制御する方法でもよい。
【００２７】飛灰と希釈水が計測槽２に投入された後、
演算処理部７は攪拌機４を起動し、計測槽２内の飛灰と
希釈水を攪拌し、飛灰中の可溶性成分を溶解させる。そ
して飛灰が溶解するのに十分な時間（例えば投入灰５ｇ
に対し希釈水５Ｌを加えたときの攪拌時間は約１０分）
攪拌した後、滴定ポンプＰ1 を起動し滴定試薬（硫酸
等）を計測槽に滴下する。ｐＨ計５の値を演算処理部７
は連続して計測し、ｐＨ値が設定値（実施例においては
ｐＨ８．３）となるのに必要とした滴定試薬量Ｘを滴定
速度と滴定時間から算出する。
演算処理部７は攪拌機４を起動し、計測槽２内の飛灰と
希釈水を攪拌し、飛灰中の可溶性成分を溶解させる。そ
して飛灰が溶解するのに十分な時間（例えば投入灰５ｇ
に対し希釈水５Ｌを加えたときの攪拌時間は約１０分）
攪拌した後、滴定ポンプＰ1 を起動し滴定試薬（硫酸
等）を計測槽に滴下する。ｐＨ計５の値を演算処理部７
は連続して計測し、ｐＨ値が設定値（実施例においては
ｐＨ８．３）となるのに必要とした滴定試薬量Ｘを滴定
速度と滴定時間から算出する。
【００２８】この場合、滴定途上においてｐＨ計５から
入力したｐＨ値をもとに前記滴定部の試薬注入速度を、
予め定められた関係式に基づいて算出して制御する機能
を前記演算部に持たせることで、注入した滴定試薬の総
量を精度よく計測することが可能となる。
入力したｐＨ値をもとに前記滴定部の試薬注入速度を、
予め定められた関係式に基づいて算出して制御する機能
を前記演算部に持たせることで、注入した滴定試薬の総
量を精度よく計測することが可能となる。
【００２９】また、滴定試薬量の計測はこのように注入
ポンプの動作時間から算出してもよいが、パルス流量計
を滴定試薬注入ラインに設けることで、注入量を直接計
測することも可能である。また、滴定試薬を注入したこ
とで増した計測槽内の水位を超音波式液位計等の連続的
な水位計測手段で計測しても良い。
ポンプの動作時間から算出してもよいが、パルス流量計
を滴定試薬注入ラインに設けることで、注入量を直接計
測することも可能である。また、滴定試薬を注入したこ
とで増した計測槽内の水位を超音波式液位計等の連続的
な水位計測手段で計測しても良い。
【００３０】このようにして算出された滴定試薬量Ｘを
例えば下記式に代入し、薬注ポンプＰ2 からの飛灰処理
系への重金属固定化剤の必要薬注量を算出し、薬注ポン
プＰ2 を制御する。
例えば下記式に代入し、薬注ポンプＰ2 からの飛灰処理
系への重金属固定化剤の必要薬注量を算出し、薬注ポン
プＰ2 を制御する。
【００３１】 （必要薬注量）＝ａ・Ｘ＋ｂ （ａ，ｂは定数） 図２は別の実施の形態に係る飛灰処理薬品の自動薬注装
置の系統図である。一般に、飛灰は、密度が小さく飛散
しやすいため計測槽の汚染が生じやすい。この計測槽は
汚染されないのが重要であるため、この実施の形態では
希釈槽と計測槽を別個にしている。
置の系統図である。一般に、飛灰は、密度が小さく飛散
しやすいため計測槽の汚染が生じやすい。この計測槽は
汚染されないのが重要であるため、この実施の形態では
希釈槽と計測槽を別個にしている。
【００３２】オペレータからの運転開始指令により、ホ
ッパー１０から飛灰が一次サンプラ１１で一定容量連続
的に抜き出され、この一次サンプラから飛灰が二次サン
プラ１２で一定重量ずつ抜き出される。この抜き出し量
は、オペレータにより演算処理部７に予め与えられてい
る。この飛灰は希釈槽１３に投入される。
ッパー１０から飛灰が一次サンプラ１１で一定容量連続
的に抜き出され、この一次サンプラから飛灰が二次サン
プラ１２で一定重量ずつ抜き出される。この抜き出し量
は、オペレータにより演算処理部７に予め与えられてい
る。この飛灰は希釈槽１３に投入される。
【００３３】この希釈槽１３へは、水槽１及び電磁弁Ｖ
1 ，Ｖ3 よりなる希釈機構から希釈水が予め定められた
希釈率（例えば液固比１０００）となるように供給さ
れ、攪拌機１４により飛灰中の溶解性成分が溶解するの
に十分な時間攪拌される。
1 ，Ｖ3 よりなる希釈機構から希釈水が予め定められた
希釈率（例えば液固比１０００）となるように供給さ
れ、攪拌機１４により飛灰中の溶解性成分が溶解するの
に十分な時間攪拌される。
【００３４】その後、演算処理部７からの信号により電
磁弁Ｖ2 が開き、混合液が計測槽２へ投入される。演算
処理部７からの信号により、攪拌機４が起動され、滴定
試薬（例えば１Ｎ硫酸）がタンク６からポンプＰ1 を経
て滴下される。演算処理部７はｐＨ計５の検出ｐＨが所
定値（例えば８．３）になるのに必要な滴定試薬量Ｘを
算出し、これを次式に代入して薬注ポンプＰ2 からの飛
灰への薬注率を算出し、該ポンプＰ2 を制御する。
磁弁Ｖ2 が開き、混合液が計測槽２へ投入される。演算
処理部７からの信号により、攪拌機４が起動され、滴定
試薬（例えば１Ｎ硫酸）がタンク６からポンプＰ1 を経
て滴下される。演算処理部７はｐＨ計５の検出ｐＨが所
定値（例えば８．３）になるのに必要な滴定試薬量Ｘを
算出し、これを次式に代入して薬注ポンプＰ2 からの飛
灰への薬注率を算出し、該ポンプＰ2 を制御する。
【００３５】 必要薬注率（ｗｔ％−灰）＝ｃ・Ｘ／Ｖ＋ｄ ただし、ｃ，ｄ：定数 Ｖ：希釈槽１３への供給希釈水量 この図２の装置においては、ホッパー１０内で湿気や圧
迫により圧密化した飛灰を少量かつ定量的にサンプリン
グするために、一次サンプラ１１としてスクリューフィ
ーダー式のサンプラ、二次サンプラ１２としてトレイ式
のサンプラを用いるのが好ましい。
迫により圧密化した飛灰を少量かつ定量的にサンプリン
グするために、一次サンプラ１１としてスクリューフィ
ーダー式のサンプラ、二次サンプラ１２としてトレイ式
のサンプラを用いるのが好ましい。
【００３６】なお、図１の実施の形態の場合と同じく、
重量計測部３から入力した計測値（重量）をもとに希釈
液の正確な希釈率を算出する機能を演算処理部７に持た
せることにより、より精度よく薬注を実施することが可
能になる。
重量計測部３から入力した計測値（重量）をもとに希釈
液の正確な希釈率を算出する機能を演算処理部７に持た
せることにより、より精度よく薬注を実施することが可
能になる。
【００３７】また、演算処理部において、ｐＨ計５より
入力したｐＨ計測値をもとに滴定試薬の注入速度を予め
定められた関係式に基づいて算出して制御する機能を持
たせることで、注入した試薬の総量を精度よく計測する
ことが可能となる。
入力したｐＨ計測値をもとに滴定試薬の注入速度を予め
定められた関係式に基づいて算出して制御する機能を持
たせることで、注入した試薬の総量を精度よく計測する
ことが可能となる。
【００３８】図３はさらに別の実施の形態に係る飛灰処
理薬品の自動薬注装置の構成図である。この飛灰処理薬
品の自動薬注装置は、飛灰ホッパー１０から混練機３０
へ向う飛灰の一部をサンプリングするサンプラ１２と、
このサンプラ１２からの飛灰が投入される計測槽２と、
この計測槽２へ希釈水（例えば水道水）を供給するため
のポンプＰ3 と、計測槽２に付属し希釈水を攪拌するこ
とでサンプル（飛灰）中の可溶性成分を溶解させる攪拌
機４と、計測槽２内の希釈水のｐＨを計測するｐＨ計５
と、計測槽２に滴定試薬を注入する滴定試薬タンク６及
びポンプＰ1 よりなる滴定手段と、滴定試薬の注入量と
前記ｐＨ計５のｐＨ値を入力し、ｐＨ計５からのｐＨ値
が予め定められた値に到達したときに該滴定手段が注入
した試薬の総量を求めることで、予め定められた関係式
に基づいて薬注量を算出する演算処理部７と、演算処理
部７からの出力に従って重金属固定化剤の薬注を実施す
る薬剤タンク８及び薬注ポンプＰ2 よりなる薬注部によ
り構成される。
理薬品の自動薬注装置の構成図である。この飛灰処理薬
品の自動薬注装置は、飛灰ホッパー１０から混練機３０
へ向う飛灰の一部をサンプリングするサンプラ１２と、
このサンプラ１２からの飛灰が投入される計測槽２と、
この計測槽２へ希釈水（例えば水道水）を供給するため
のポンプＰ3 と、計測槽２に付属し希釈水を攪拌するこ
とでサンプル（飛灰）中の可溶性成分を溶解させる攪拌
機４と、計測槽２内の希釈水のｐＨを計測するｐＨ計５
と、計測槽２に滴定試薬を注入する滴定試薬タンク６及
びポンプＰ1 よりなる滴定手段と、滴定試薬の注入量と
前記ｐＨ計５のｐＨ値を入力し、ｐＨ計５からのｐＨ値
が予め定められた値に到達したときに該滴定手段が注入
した試薬の総量を求めることで、予め定められた関係式
に基づいて薬注量を算出する演算処理部７と、演算処理
部７からの出力に従って重金属固定化剤の薬注を実施す
る薬剤タンク８及び薬注ポンプＰ2 よりなる薬注部によ
り構成される。
【００３９】図１、２の場合と同様に、演算処理部７は
作業者によって制御に必要となる各種設定（薬注量算出
のための演算式や滴定動作のための関係式等）を受ける
とともに、制御の開始指示を受ける。また逆に操作者に
対して現在の装置の運転状態を提示する（これにより操
作者は灰の投入タイミングを知ることが可能となる）。
同時に演算処理部７はｐＨ計５からの出力信号を受け、
各制御部品（電磁弁Ｖ2 、ポンプＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 、攪
拌機４等）に対して必要となる信号を出力し制御する。
作業者によって制御に必要となる各種設定（薬注量算出
のための演算式や滴定動作のための関係式等）を受ける
とともに、制御の開始指示を受ける。また逆に操作者に
対して現在の装置の運転状態を提示する（これにより操
作者は灰の投入タイミングを知ることが可能となる）。
同時に演算処理部７はｐＨ計５からの出力信号を受け、
各制御部品（電磁弁Ｖ2 、ポンプＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 、攪
拌機４等）に対して必要となる信号を出力し制御する。
【００４０】図３の装置の具体的な動作について次に説
明する。
明する。
【００４１】計測作業者は例えば、演算処理部７が出力
する「サンプル投入許可」信号を確認した後、演算処理
部７に対して例えばスタートボタンの押下等により計測
開始を指示する。
する「サンプル投入許可」信号を確認した後、演算処理
部７に対して例えばスタートボタンの押下等により計測
開始を指示する。
【００４２】これにより、まずサンプラ１２から一定量
の飛灰が計測槽２へ投入される。
の飛灰が計測槽２へ投入される。
【００４３】つぎに、演算処理部７はポンプＰ3 を作動
させ、水槽１の希釈水（水道水等）を計測槽２に投入す
る。この場合は投入される希釈水の量は、水槽１の容量
により決定される。なお、水量は飛灰重量の１００〜２
０００倍が望ましい。
させ、水槽１の希釈水（水道水等）を計測槽２に投入す
る。この場合は投入される希釈水の量は、水槽１の容量
により決定される。なお、水量は飛灰重量の１００〜２
０００倍が望ましい。
【００４４】以下の手順は図１の場合と同様である。即
ち、飛灰と希釈水が計測槽２に投入された後、演算処理
部７は攪拌機４を起動し、計測槽２内の飛灰と希釈水を
攪拌し、飛灰中の可溶性成分を溶解させる。そして飛灰
が溶解するのに十分な時間攪拌した後、滴定ポンプＰ1
を起動し滴定試薬（硫酸等）を計測槽に滴下する。ｐＨ
計５の値を演算処理部７は連続して計測し、ｐＨ値が設
定値（実施例においてはｐＨ８．３）となるのに必要と
した滴定試薬量Ｘを滴定速度と滴定時間から算出する。
ち、飛灰と希釈水が計測槽２に投入された後、演算処理
部７は攪拌機４を起動し、計測槽２内の飛灰と希釈水を
攪拌し、飛灰中の可溶性成分を溶解させる。そして飛灰
が溶解するのに十分な時間攪拌した後、滴定ポンプＰ1
を起動し滴定試薬（硫酸等）を計測槽に滴下する。ｐＨ
計５の値を演算処理部７は連続して計測し、ｐＨ値が設
定値（実施例においてはｐＨ８．３）となるのに必要と
した滴定試薬量Ｘを滴定速度と滴定時間から算出する。
【００４５】この場合、滴定途上においてｐＨ計５から
入力したｐＨ値をもとに前記滴定部の試薬注入速度を、
予め定められた関係式に基づいて算出して制御する機能
を前記演算部に持たせることで、注入した滴定試薬の総
量を精度よく計測することが可能となる。
入力したｐＨ値をもとに前記滴定部の試薬注入速度を、
予め定められた関係式に基づいて算出して制御する機能
を前記演算部に持たせることで、注入した滴定試薬の総
量を精度よく計測することが可能となる。
【００４６】このようにして算出された滴定試薬量Ｘを
例えば下記式に代入し、薬注ポンプＰ2 からの飛灰処理
系への重金属固定化剤の必要薬注量を算出し、薬注ポン
プＰ2 を制御する。
例えば下記式に代入し、薬注ポンプＰ2 からの飛灰処理
系への重金属固定化剤の必要薬注量を算出し、薬注ポン
プＰ2 を制御する。
【００４７】 必要薬注率（ｗｔ％−灰）＝ｅ・Ｘ／Ｖ＋ｆ ただし、ｅ，ｆ：定数 Ｖ：計測槽２への供給水量
【００４８】
実施例１ 飛灰として、都市ゴミ焼却設備から発生した飛灰で、ス
トーカー炉乾式飛灰を用いた。この無処理飛灰の１３号
溶出試験の結果は次の通りである。
トーカー炉乾式飛灰を用いた。この無処理飛灰の１３号
溶出試験の結果は次の通りである。
【００４９】ｐＨ＝１２．５，Ｐｂ＝５０ｍｇ／Ｌ，Ｃ
ｄ＝０．０５ｍｇ／Ｌ未満 図１の装置により自動薬注を行った。試験条件は次の通
りである。
ｄ＝０．０５ｍｇ／Ｌ未満 図１の装置により自動薬注を行った。試験条件は次の通
りである。
【００５０】採取した飛灰の量：約１０ｇ 希釈水量：１０Ｌ 滴定試薬：１Ｎ硫酸 設定ｐＨ：８．３ 滴定試薬消費量：４０．５ｍｌ 重金属固定化剤：アッシュナイトＲ（登録商標。栗田工
業株式会社製。リン酸系） この試験の結果、重金属固定化剤の薬注率は２０重量％
対飛灰となり、処理飛灰の１３号溶出試験の結果は次の
通りきわめて低いものとなった。
業株式会社製。リン酸系） この試験の結果、重金属固定化剤の薬注率は２０重量％
対飛灰となり、処理飛灰の１３号溶出試験の結果は次の
通りきわめて低いものとなった。
【００５１】ｐＨ＝１１．５，Ｐｂ＝０．０５ｍｇ／Ｌ
未満，Ｃｄ＝０．０５ｍｇ／Ｌ未満 実施例２ 図２の装置において、二次サンプラ１２での１回のサン
プリング飛灰量を５ｇとすると共に、希釈槽１３への飛
灰と希釈水との投入時の固液比を１０００とし、希釈槽
１３での攪拌時間を１０分とした。また、計測槽での滴
定目標ｐＨを８．３とした。その他は実施例１と同様に
して飛灰への薬注を行った。
未満，Ｃｄ＝０．０５ｍｇ／Ｌ未満 実施例２ 図２の装置において、二次サンプラ１２での１回のサン
プリング飛灰量を５ｇとすると共に、希釈槽１３への飛
灰と希釈水との投入時の固液比を１０００とし、希釈槽
１３での攪拌時間を１０分とした。また、計測槽での滴
定目標ｐＨを８．３とした。その他は実施例１と同様に
して飛灰への薬注を行った。
【００５２】本実施例における自動薬注制御装置の測定
値及び出力値を表１に、本実施例における重金属固定化
剤により処理を行った飛灰の溶出試験結果を表２に示
す。
値及び出力値を表１に、本実施例における重金属固定化
剤により処理を行った飛灰の溶出試験結果を表２に示
す。
【００５３】
【表１】
【００５４】
【表２】
【００５５】実施例３ 図３の装置において、サンプラ１２での１回のサンプリ
ング飛灰量を４ｇとすると共に、計測槽２への飛灰と希
釈水との投入時の固液比を１０００とし、計測槽２での
攪拌と滴定の時間を６分とした。また、計測槽での滴定
目標ｐＨを８．３とし、滴定試薬は０．１Ｎ硫酸とし
た。その他は実施例１と同様にして飛灰への薬注を行っ
た。
ング飛灰量を４ｇとすると共に、計測槽２への飛灰と希
釈水との投入時の固液比を１０００とし、計測槽２での
攪拌と滴定の時間を６分とした。また、計測槽での滴定
目標ｐＨを８．３とし、滴定試薬は０．１Ｎ硫酸とし
た。その他は実施例１と同様にして飛灰への薬注を行っ
た。
【００５６】本実施例における自動薬注制御装置の測定
値及び出力値を表３に示す。本実施例における重金属固
定化剤により処理を行った飛灰の溶出試験結果は前記表
２と同一であった。本実施例では６分ときわめて短い時
間で計測が可能であった。また、オペレータからの運転
開始指令から薬注制御までの時間も短くなった。
値及び出力値を表３に示す。本実施例における重金属固
定化剤により処理を行った飛灰の溶出試験結果は前記表
２と同一であった。本実施例では６分ときわめて短い時
間で計測が可能であった。また、オペレータからの運転
開始指令から薬注制御までの時間も短くなった。
【００５７】
【表３】
【００５８】比較例１ 実施例１の飛灰中の未反応消石灰分を測定し、アッシュ
ナイトＲの必要薬注率を算出し、上記装置の薬注ポンプ
（Ｐ2 ）を手動調整にて運転し、処理灰をサンプリング
した。処理灰を溶出試験に供し溶出液の分析を行った。
結果を表３に示す。手分析により飛灰中の未反応消石灰
分を定量し得られた薬注率は、実施例１の結果とほぼ一
致した。また、得られた薬注率により処理を施した飛灰
の溶出試験結果も実施例１の結果とほぼ一致した。
ナイトＲの必要薬注率を算出し、上記装置の薬注ポンプ
（Ｐ2 ）を手動調整にて運転し、処理灰をサンプリング
した。処理灰を溶出試験に供し溶出液の分析を行った。
結果を表３に示す。手分析により飛灰中の未反応消石灰
分を定量し得られた薬注率は、実施例１の結果とほぼ一
致した。また、得られた薬注率により処理を施した飛灰
の溶出試験結果も実施例１の結果とほぼ一致した。
【００５９】
【表４】
【００６０】
【発明の効果】以上の通り本発明の自動薬注装置によれ
ば、オペレーターは装置を起動させるだけで常に適切な
重金属固定剤の薬注が可能になり、作業上の負荷を軽減
することができる。また、タイマー等により定期的に起
動させることにより飛灰の性状変動に対応したきめ細か
な薬注率の調整が可能となり、ひいては薬剤処理コスト
を軽減することも可能となる。
ば、オペレーターは装置を起動させるだけで常に適切な
重金属固定剤の薬注が可能になり、作業上の負荷を軽減
することができる。また、タイマー等により定期的に起
動させることにより飛灰の性状変動に対応したきめ細か
な薬注率の調整が可能となり、ひいては薬剤処理コスト
を軽減することも可能となる。
【図１】実施の形態に係る飛灰処理薬品の自動薬注装置
の系統図である。
の系統図である。
【図２】別の実施の形態に係る飛灰処理薬品の自動薬注
装置の系統図である。
装置の系統図である。
【図３】さらに別の実施の形態に係る飛灰処理薬品の自
動薬注装置の系統図である。
動薬注装置の系統図である。
１ 水槽 ２ 計測槽 ３ 重量計測部 ４，１４ 攪拌機 ５ ｐＨ計 ６ 滴定試薬タンク ７ 演算処理部 １０ ホッパー １１ 一次サンプラ １２ 二次サンプラ １３ 希釈槽 ３０ 混練機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長尾 信明 東京都新宿区西新宿３丁目４番７号 栗田 工業株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 飛灰及び希釈水を受け入れる攪拌機構付
き計測槽と、 該計測槽内のｐＨ計測手段と、 該ｐＨ計測手段の計測ｐＨ値が所定値に達するまで該計
測槽内に滴定試薬を添加する滴定試薬添加手段と、 該計測槽内に供給された飛灰の重量と該滴定試薬の添加
量とに基づいて飛灰処理薬品の薬注量を演算する演算手
段と、 該演算手段の演算値に基づいて薬注を行う薬注手段とを
備えてなる飛灰処理薬品の自動薬注装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記計測槽へ供給さ
れる飛灰の重量を計測する重量計測手段が設けられてお
り、この重量計測手段の計測値が前記演算手段に入力さ
れることを特徴とする飛灰処理薬品の自動薬注装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、前記計測槽の
前段に、飛灰と希釈水とを混合し該計測槽に供給する供
給手段を設けたことを特徴とする飛灰処理薬品の自動薬
注装置。 - 【請求項４】 請求項３において、前記供給手段は、飛
灰を定量的に採取する１種類又は複数種類のサンプラを
備えており、該サンプラで採取された飛灰と前記希釈水
とを混合し、前記計測槽に供給することを特徴とする飛
灰処理薬品の自動薬注装置。 - 【請求項５】 請求項３において、前記供給手段は、ホ
ッパーから飛灰を抜き出す一次サンプラと、該一次サン
プラから飛灰を定量的に採取する二次サンプラとを備え
ており、該二次サンプラで採取された飛灰と前記希釈水
とを混合し、前記計測槽に供給することを特徴とする飛
灰処理薬品の自動薬注装置。 - 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれか１項におい
て、前記滴定試薬添加手段は、前記ｐＨ計測手段の計測
ｐＨ値に基づいて、滴定試薬の添加速度を調節可能であ
ることを特徴とする飛灰処理薬品の自動薬注装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15369597A JP3957097B2 (ja) | 1996-06-27 | 1997-06-11 | 重金属固定剤の自動薬注装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16737296 | 1996-06-27 | ||
| JP8-167372 | 1996-06-27 | ||
| JP15369597A JP3957097B2 (ja) | 1996-06-27 | 1997-06-11 | 重金属固定剤の自動薬注装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1071383A true JPH1071383A (ja) | 1998-03-17 |
| JP3957097B2 JP3957097B2 (ja) | 2007-08-08 |
Family
ID=26482241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15369597A Expired - Fee Related JP3957097B2 (ja) | 1996-06-27 | 1997-06-11 | 重金属固定剤の自動薬注装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3957097B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006320906A (ja) * | 2006-08-29 | 2006-11-30 | Takuma Co Ltd | 焼却炉のばいじん処理装置 |
| CN115888994A (zh) * | 2022-10-31 | 2023-04-04 | 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿 | 加药控制方法、装置、终端设备及存储介质 |
-
1997
- 1997-06-11 JP JP15369597A patent/JP3957097B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006320906A (ja) * | 2006-08-29 | 2006-11-30 | Takuma Co Ltd | 焼却炉のばいじん処理装置 |
| CN115888994A (zh) * | 2022-10-31 | 2023-04-04 | 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿 | 加药控制方法、装置、终端设备及存储介质 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3957097B2 (ja) | 2007-08-08 |
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