JPH11347344A - 焼却排ガスの処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 焼却排ガスを洗浄、処理した不純物濃度の高
い洗煙排水と不純物濃度の低い洗煙排水を分離し、洗浄
のために循環する水の冷却機能を有する排ガス処理方法
を提供する。 【解決手段】 上下複数室に分割され、各室内で洗浄水
を噴霧することにより焼却排ガス中の不純物を捕捉し、
下方の室内で生じた洗煙排水は各室に洗浄水として循環
し、最上室で生じた洗煙排水の全量を循環タンクに供給
するとともに排水貯留槽へ送るようにした焼却排ガスの
処理において、最上室で生じた洗煙排水の一部を循環タ
ンクに供給して排水貯留槽へ送るとともに最上室で生じ
た残りの洗煙排水は循環する洗煙排水の冷却用水として
使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として下水汚泥
の焼却設備から発生する水銀やカドミウム、砒素等の低
沸点金属物質あるいは煤塵、酸性物質（以下、単にこれ
らを総称して不純物と称する）を含有する排ガスを処理
する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、下水処理から発生する汚泥には
種々の性状の不純物質が含まれているが、その中には水
銀（Ｈｇ）のような低沸点金属物質が含まれている場合
がある。下水汚泥処理場での汚泥処分方法には、焼却処
分やコンポスト原料としての利用がある。しかし、汚泥
中の水銀の濃度が徐々に増加する傾向があり、コンポス
ト原料として使用できない事態が生じていた。

【０００３】これは、流入水中に含まれる水銀が汚泥へ
と移行し、焼却により気化した水銀が排煙処理塔の冷却
効果により洗煙排水中へと捕捉され、場内返流水として
水処理施設に戻り、場内を循環することで焼却設備運転
時間の経過とともに系内の汚泥中に循環、濃縮されるか
らであると考えられる。コンポスト化を継続していくた
めには、洗煙排水中の水銀を除去し、水銀が場内循環に
より濃縮されないようにする必要がある。

【０００４】図２は従来の焼却排ガスを処理するための
排煙処理塔を示すものであり、通常、排煙処理塔Ａ内は
上室ａ、中室ｂおよび下室ｃの３室に分割されており、
約２４０°Ｃの焼却排ガスが下室ｃ内に送り込まれる。
排ガスは、各室の間に設けた仕切り板ｄを通って下室ｃ
から中室ｂ、上室ａへと順に上昇する。

【０００５】各室内では上部から下向きに排ガスを洗浄
するための水が噴霧されているので、排ガス中に含まれ
ている不純物は、洗浄水に捕捉される。下室ｃ内で不純
物を捕捉した洗浄水は洗煙排水となって排煙処理塔Ａ下
部の排水槽ｅ内に溜められる。また、中室ｂで発生した
洗煙排水は、外部の径路を通って循環タンクｆ内に送ら
れる。更には、上室ａ内の洗煙排水も循環タンクｆ内に
送られる。

【０００６】排水槽ｅ内に溜められた洗煙排水は、循環
ポンプｇを介して下室ｃに送られ、洗浄水として下室ｃ
内に噴霧される。また、循環タンクｆ内に溜まった洗煙
排水は循環ポンプｈを介して中室ｂに送られ、洗浄水と
して中室ｂ内に噴霧される。従って、中室ｂおよび下室
ｃには洗浄後の水、即ち、洗煙排水がそれぞれに循環し
て洗浄水として使用されることになる。そして、上室ａ
内には外部からの水、例えば、下水処理場で発生する二
次処理水が洗浄水として噴霧され、洗浄後の洗煙排水は
循環タンクｆに送られることになる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】下室ｃおよび中室ｂで
生じた洗浄後の洗煙排水は、循環ポンプｇおよび循環ポ
ンプｈを介してそれぞれの室内に洗浄水として噴霧され
るので、洗煙排水は循環していることになる。しかし、
上室ａへの洗浄水としては外部の水が供給されるので、
上室ａで生じた洗煙排水は、上室ａ内に循環することな
く循環タンクｆに連続して供給されることになる。

【０００８】従って、循環タンクｆ内の水量は、中室ｂ
へ循環する洗煙排水量よりも多くなるのでオーバーフロ
ーして排水槽ｅに流出することになる。そして、このオ
ーバーフロー水により排水槽ｅ内の水量も下室ｃへの循
環水より多くなるのでオーバーフローして排水貯留槽ｉ
に流出する。

【０００９】排水貯留槽ｉに流出した洗煙排水は不純物
を除去する設備に送られるが、少なくとも、上室ａに供
給された洗浄水の量に見合う水量の洗煙排水が連続して
不純物の除去設備に送られることになる。即ち、排煙処
理塔Ａで生じた洗煙排水は、全て不純物の除去設備に送
られることになるので、不純物を除去するための設備は
非常に大きくなるとともに洗煙排水の供給量が多い場合
には不純物の除去能力の限界を越えるという問題点を有
していた。

【００１０】また、排煙処理塔Ａ内には約２４０°Ｃと
いう高温の排ガスが供給されるので、これを洗浄した後
の洗煙排水自体も温度が高くなっている。ここで、上室
ａへの供給水量を絞り、不純物除去設備に行く洗煙排水
量を少なくしようとすると各所の水温は高いままの状態
になるので、循環タンクｆや循環ポンプｇ、ｈ等が故障
する原因となる。更には、排煙処理塔Ａの出口ガス温度
も上昇し、そのまま大気中に放出されることになる。そ
こで、上室ａで発生した洗煙排水は、循環タンクｆや排
水槽ｅ等に送り、循環する洗煙排水の温度が上昇するの
を防ぐ役割をはたしていた。

【００１１】本発明は、上記する従来の焼却排ガスの処
理の問題に鑑み、不純物の濃度の高い洗煙排水を不純物
の除去設備に送り、不純物の濃度の低い洗煙排水の一部
を排煙処理塔内での冷却水として使用して排水すること
により、不純物除去設備への洗煙排水の供給量を調節可
能とした焼却排ガスの処理方法を提供することを目的と
するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、上下複数室に分割され、各室内で洗浄水
を噴霧することにより焼却排ガス中の不純物を捕捉し、
下方の室内で生じた洗煙排水は各室に洗浄水として循環
し、最上室で生じた洗煙排水の全量を循環タンクに供給
するとともに例えば排水貯留槽へ送るようにした焼却排
ガスの処理において、最上室で生じた洗煙排水の一部を
循環タンクに供給して排水貯留槽へ送るとともに最上室
で生じた残りの洗煙排水は、循環する洗煙排水の冷却用
水として使用する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面に従って、本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明処理方法に
使用する排ガス処理装置の概略を示すものであり、符号
１は排煙処理塔であって、従来と同じく上室２、中室３
および下室４に仕切られている。焼却排ガスは、下室４
内に供給され、排煙処理塔１内を上昇する際、各室内で
噴霧される洗浄水によって排ガス中に含まれている不純
物が捕捉される。そして、下室４で生じた洗煙排水は排
水槽５に送られるとともに中室３で生じた洗煙排水は循
環タンク６に送られ、排水槽５の水は下室４への洗浄水
として循環され、また、循環タンク６の水は中室３への
洗浄水として循環使用される。上記する構成や洗煙排水
の循環使用等は従来の排煙処理塔と同じである。

【００１４】不純物中の水銀は低沸点金属物質であり、
表１に示すように、上室２出口での水銀濃度と比較する
と排水槽５出口における水銀濃度が非常に高いものであ
る。これは、水銀が低沸点金属物質であること、また、
中室３および下室４の洗煙排水を循環して使用している
ことに起因している。また、その他の不純物もほとんど
中室３、下室４で捕捉される。

【００１５】本発明は、水銀を含む不純物濃度の高い中
室３、下室４から得られた洗浄後の洗煙排水を公知の不
純物除去設備へ送り、水銀を含む不純物濃度の低い上室
２で得られた洗煙排水の一部を中室３の洗浄水として使
用するとともに上室２の洗煙排水の大半を冷却用水とし
て使用した後に不純物除去設備に送らずそのまま排水す
るようにしたことで、不純物除去設備への洗煙排水量を
少なくするようにしたことに特徴を有するものである。

【００１６】

【実施例】以下、一実施例に従って詳細に説明するが、
本発明はこの実施例に限定されるものではない。下室４
内に供給された排ガスは、上昇して順に各室３、２内を
通り、各室４、３、２内に噴霧された洗浄水によって排
ガス中に含まれている不純物が捕捉される。下室４内に
噴霧された後の洗煙排水は、排煙処理塔１下部の排水槽
５内に溜められる。また、中室３内で生じた洗煙排水
は、外部の径路を通って循環タンク６に溜められる。そ
して、上室２内で生じた洗煙排水の一部、例えば、１／
３の水量は循環タンク６内に供給するとともに残りの２
／３の洗煙排水は受け槽７へと供給する。上室２の洗煙
排水の分配比率の調整は、水量計８、９によってなされ
ている。

【００１７】表２に従来法と本発明における供給水およ
び洗煙排水の水量、温度のバランスの一例を示す。本発
明により、排煙排水塔の機能を損ねることなく、洗煙排
水量を従来法の約１／３に減少させている。

【００１８】排水槽５内に溜められた洗煙排水は、ポン
プ１０を介して下室４の洗浄水として循環され、循環タ
ンク６内に溜められた洗煙排水は、ポンプ１１を介して
中室３の洗浄水として循環される。このように中室３、
下室４への洗浄水として洗煙排水を循環させて使用する
ことにより、ポンプ１０、１１を通る洗煙排水の温度は
高いままの状態となる。そこで、洗煙排水の循環径路中
に冷却器１２、１３を設置し、洗煙排水を冷却して中室
３および下室４に送り込むようにしてある。

【００１９】前記の受け槽７に溜められた洗煙排水は、
冷却用水としてポンプ１４により冷却器１２に送られ、
下室４へ供給される洗煙排水を冷却している。冷却用に
使用された水は、外部への径路を通って排出される。

【００２０】冷却器１３には、供給水、例えば、二次処
理水を冷却用水として使用し、ポンプ１５によって冷却
器１３に送り、中室３へ供給される洗煙排水を冷却して
いる。そして、この冷却に使用された水はそのまま外部
に排出される。尚、受け槽７内の水を冷却器１３の冷却
用水として使用することもできる。

【００２１】冷却器１２、１３としてはプレート式熱交
換器が使用可能であり、洗浄水や冷却水の水量、温度パ
ランス等は表３の通りである。

【００２２】本発明は上記の構成であり、下室４および
中室３内で生じた洗浄後の洗煙排水は、それぞれ循環
し、洗浄水として再使用されるので、排水槽５および循
環タンク６内の水銀を含む不純物濃度は高くなってい
る。上室２内の洗煙排水は循環タンク６に供給される
が、その水量は少なく、従って、循環タンク６および排
水槽５でオーバーフローして流出し、排水貯留槽１６を
通して不純物除去設備に供給される水量も少なく調節さ
れている。そして、上室２で生じた洗煙排水の大半は、
洗浄水として使用される洗煙排水の冷却水として使用
し、外部に排出される。

【００２３】

【発明の効果】以上、説明した本発明によれば、中室３
および下室４で排ガスを処理した洗煙排水は、循環して
洗浄水として使用され、上室２の洗煙排水の一部は循環
タンク６から排水槽５を通して不純物濃度の高い洗煙排
水を外部の不純物除去設備へと供給するが、循環タンク
６へ送られる上室２の洗煙排水は、上室２の洗煙排水の
全体量から比較して水量が少なくなっているので、不純
物除去設備におくられる洗煙排水量も少なくなり、不純
物除去設備の規模を小さくすることができるものであ
る。

【００２４】また、洗煙排水の循環径路中に冷却器１
２、１３を設置し、上室２で生じた洗煙排水の大半は冷
却用水として使用可能であるので、洗浄水として使用さ
れる洗煙排水は常に冷却されており、排煙処理塔１の機
能を損ねることがない。また、ポンプ１０、１１等は加
熱によって故障することもなく、洗煙排水を冷却用水と
して使用することにより資源の有効利用を図ることがで
きる。更には、排煙処理塔１の出口から排出される処理
後のガス温度を一定に保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明焼却排ガスの処理方法に使用する設備の
概略図である。

【図２】従来の焼却排ガスの処理設備の概略図である。

【符号の説明】

１ 排煙処理塔 ２ 上室 ３ 中室 ４ 下室 ５ 排水槽 ６ 循環タンク ７ 受け槽 ８ 水量計 ９ 水量計 １０ ポンプ １１ ポンプ １２ 冷却器 １３ 冷却器 １４ ポンプ １５ ボンプ １６ 排水貯留槽 Ａ 排煙処理塔 ａ 上室 ｂ 中室 ｃ 下室 ｄ 仕切り板 ｅ 排水槽 ｆ 循環タンク ｇ ポンプ ｈ ポンプ ｉ 排水貯留槽

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【手続補正書】

【提出日】平成１０年６月１９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２１】冷却器１２、１３としてはプレート式熱交
換器が使用可能であり、洗浄水や冷却水の水量、温度バ
ランス等は表３の通りである。

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下複数室に分割され、各室内で洗浄水
   を噴霧することにより焼却排ガス中の不純物を捕捉し、
   下方の各室内で生じた洗煙排水はそれぞれの各室に洗浄
   水として循環し、最上室で生じた洗煙排水の全量を循環
   タンクに供給するとともに排水貯留槽へ送るようにした
   焼却排ガスの処理において、最上室で生じた洗煙排水の
   一部を循環タンクに供給して排水貯留槽へ送るとともに
   最上室で生じた残りの洗煙排水は、循環する洗煙排水の
   冷却用水として使用するようにしたことを特徴とする焼
   却排ガスの処理方法。