(57)【要約】【課題】集塵灰循環設備を小型に抑える。【解決手段】排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理において、排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタ１０の入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給し、前記バグフィルタ１０の出口側での排ガス中における酸性ガス濃度、又は、前記バグフィルタ１０の入口側及び出口側での排ガス中における酸性ガス濃度の両方によって、前記アルカリ剤の供給量を制御すると共に、循環集塵灰を該バグフィルタ１０の入口より上流側で排ガスに供給するに際して、前記バグフィルタ１０で捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配し、前記バグフィルタ１０の入口側での排ガス中における酸性ガス濃度に応じて循環集塵灰と廃棄分の分配を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理装置において、
排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタと、
前記バグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給するアルカリ剤供給手段と、
前記バグフィルタで捕集した集塵灰の少なくとも一部を、循環集塵灰として該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに供給する集塵灰循環供給手段と、
前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する集塵灰分配手段と、
前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度を測定する入口酸性ガス濃度測定手段と、
前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度を測定する出口酸性ガス濃度測定手段と、
前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御するアルカリ剤供給量制御手段と、
前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度に応じて前記集塵灰分配手段による循環集塵灰と廃棄分の分配を制御する集塵灰分配制御手段と、
を備えることを特徴とする排ガス処理装置。
【請求項２】
排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理装置において、
排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタと、
前記バグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給するアルカリ剤供給手段と、
前記バグフィルタで捕集した集塵灰の少なくとも一部を、循環集塵灰として該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに供給する集塵灰循環供給手段と、
前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する集塵灰分配手段と、
前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度を測定する入口酸性ガス濃度測定手段と、
前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度を測定する出口酸性ガス濃度測定手段と、
前記バグフィルタの入口側および出口側での排ガス中における酸性ガス濃度の両方に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御するアルカリ剤供給量制御手段と、
前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度に応じて前記集塵灰分配手段による循環集塵灰と廃棄分の分配を制御する集塵灰分配制御手段と、
を備えることを特徴とする排ガス処理装置。
【請求項３】
前記集塵灰循環供給手段が集塵灰貯槽を有し、前記集塵灰分配制御手段が集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する際に、前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度が、設定された入口酸性ガス濃度基準値以上であるとき、全ての集塵灰を循環集塵灰として分配することとし、前記集塵灰貯槽内の循環集塵灰量に応じて前記入口酸性ガス濃度基準値を調整することを特徴とする請求項１又は２に記載の排ガス処理装置。
【請求項４】
排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理装置において、
排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタと、
前記バグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給するアルカリ剤供給手段と、
前記バグフィルタで捕集した集塵灰の少なくとも一部を、循環集塵灰として該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに一定供給量で供給する集塵灰循環供給手段と、
前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する集塵灰分配手段と、
前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度を測定する出口酸性ガス濃度測定手段と、
前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御するアルカリ剤供給量制御手段と、
循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率に応じて前記集塵灰分配手段による循環集塵灰と廃棄分の分配を制御する集塵灰分配制御手段と、
を備えることを特徴とする排ガス処理装置。
【請求項５】
排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理装置において、
排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタと、
前記バグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給するアルカリ剤供給手段と、
前記バグフィルタで捕集した集塵灰の少なくとも一部を、循環集塵灰として該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに一定供給量で供給する集塵灰循環供給手段と、
前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する集塵灰分配手段と、
前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度を測定する入口酸性ガス濃度測定手段と、
前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度を測定する出口酸性ガス濃度測定手段と、
前記バグフィルタの入口側および出口側での排ガス中における酸性ガス濃度の両方に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御するアルカリ剤供給量制御手段と、
循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率に応じて前記集塵灰分配手段による循環集塵灰と廃棄分の分配を制御する集塵灰分配制御手段と、
を備えることを特徴とする排ガス処理装置。
【請求項６】
前記集塵灰循環供給手段が集塵灰貯槽を有し、前記集塵灰分配制御手段が集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する際に、循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率が、設定された比率基準値以上であるとき、全ての集塵灰を循環集塵灰として分配することとし、前記集塵灰貯槽内の循環集塵灰量に応じて循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率基準値を調整することを特徴とする請求項４又は５に記載の排ガス処理装置。
【請求項７】
排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理方法において、
排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給すると共に、
前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配し、循環集塵灰を該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに供給するに際して、
前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御すると共に、
前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度に応じて循環集塵灰と廃棄分の分配を制御することを特徴とする排ガス処理方法。
【請求項８】
排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理方法において、
排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給すると共に、
前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配し、循環集塵灰を該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに供給するに際して、
前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度及び前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度の両方に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御すると共に、
前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度に応じて循環集塵灰と廃棄分の分配を制御することを特徴とする排ガス処理方法。
【請求項９】
前記循環集塵灰を供給するための集塵灰貯槽を有する場合、集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する際に、前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度が、設定された入口酸性ガス濃度基準値以上であるとき、全ての集塵灰を循環集塵灰として分配することとし、前記集塵灰貯槽内の循環集塵灰量に応じて前記入口酸性ガス濃度基準値を調整することを特徴とする請求項７又は８に記載の排ガス処理方法。
【請求項１０】
排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理方法において、
排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給すると共に、
前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配し、循環集塵灰を該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに一定供給量で供給するに際して、
前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御すると共に、
循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率に応じて循環集塵灰と廃棄分の分配を制御することを特徴とする排ガス処理方法。
【請求項１１】
排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理方法において、
排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給すると共に、
前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配し、循環集塵灰を該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに一定供給量で供給するに際して、
前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度及び前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度の両方に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御すると共に、
循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率に応じて循環集塵灰と廃棄分の分配を制御することを特徴とする排ガス処理方法。
【請求項１２】
前記循環集塵灰を供給するための集塵灰貯槽を有する場合、集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する際に、循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率が、設定された比率基準値以上であるとき、全ての集塵灰を循環集塵灰として分配することとし、前記集塵灰貯槽内の循環集塵灰量に応じて循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率基準値を調整することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の排ガス処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガス処理装置及び排ガス処理方法に係り、特に、廃棄物焼却炉や溶融炉などの廃棄物の熱処理炉から排出される排ガス中の酸性ガス成分の除去処理を行う排ガス処理装置及び排ガス処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
廃棄物焼却炉などから排出される煤塵や酸性ガス（塩化水素ガスＨＣｌ、亜硫酸ガスＳＯ２など）を含む排ガスから酸性ガスを除去するために、煤塵を捕集除去する集塵装置であるバグフィルタの手前の排ガスダクト内を流通する排ガスに消石灰等のアルカリ性の薬剤（アルカリ剤とも称する）を供給し、アルカリ剤をバグフィルタの濾布上に付着保持させて、排ガスダクト内と濾布上で酸性ガスとアルカリ剤とを接触させ中和反応により酸性ガスとアルカリ剤との反応生成物を生じさせ、この反応生成物をバグフィルタで煤塵とともに濾布で捕集することにより、排ガスから酸性ガスを除去することが行われている。
【０００３】
バグフィルタの濾布表面には、捕集された煤塵（集塵灰という）、アルカリ剤と酸性ガスとの反応生成物及び未反応のアルカリ剤（これらをまとめて集塵灰等という）が付着している。
【０００４】
濾布表面に付着したこれらの集塵灰等は、逆洗のためのパルスジェット噴射装置により筒状濾布材内面から外面に向けて噴射されるパルスジェット気流により表面から剥離され落下して、バグフィルタ下部に一旦堆積し、適宜外部へ排出される。パルスジェット噴射装置による噴射は、例えば所定時間ごとに行われる。
【０００５】
アルカリ剤の供給量は、酸性ガスとの中和反応から想定される化学的な必要量以上の量（例えば当量比１．５程度）（当量比：実際に供給されるアルカリ剤の重量（又はモル数）／ＨＣｌ、ＳＯ2との反応に必要なアルカリ剤の重量（又はモル数））を供給して酸性ガス成分の十分な除去を行い、外部へ排出する際の排ガス中の当該成分の規制値を充足させている。
【０００６】
このような高めの当量比でアルカリ剤を供給すると、酸性ガスとの反応に寄与しなかった未反応のアルカリ剤が生じることとなり、集塵灰を排出する際に未反応のままバグフィルタから排出されることになる。
【０００７】
そこで、バグフィルタにより捕集され回収された集塵灰等をバグフィルタの入口側の排ガス中に循環して供給する（集塵灰循環という）ことにより、集塵灰等に含まれる未反応のアルカリ剤を有効利用し、新たに供給するアルカリ剤の量を低減して運転コストを低減することが、特許文献１に開示されている。
【０００８】
又、この集塵灰循環における制御方法として、特許文献２では、バグフィルタで捕集した集塵灰量に対する循環集塵灰量の比率である循環率をステップ状に増減させるように制御し、バグフィルタ出口のＨＣｌ濃度に応じて、新しく吹き込む中和剤（アルカリ剤）の量を変化させている。
【０００９】
さらに、特許文献３では、新しく吹き込む脱塩剤（アルカリ剤）の量を原則一定として、バグフィルタ入口又は出口のＨＣｌ濃度に応じて集塵灰の循環率を大きく（数倍〜十倍程度）変化させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１４−２４０５２号公報
【特許文献２】特許第５９５５６２２号公報
【特許文献３】特許第６１９９３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら従来は、排ガス中の酸性ガス濃度の変動や循環率を変化させることにより、集塵灰中の未反応アルカリ剤の量が変化しているにもかかわらず、集塵灰循環に用いる集塵灰の選別を行わず、未反応アルカリ剤の比率が小さいときも集塵灰を循環させるため、排ガス中の酸性ガス濃度を規定濃度まで下げるのに多量の集塵灰が必要となり、大型の集塵灰循環設備を設置する必要があった。
【００１２】
本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたもので、循環集塵灰の循環量を所定量として、集塵灰循環設備を小型に抑えることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理装置において、排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタと、前記バグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給するアルカリ剤供給手段と、前記バグフィルタで捕集した集塵灰の少なくとも一部を、循環集塵灰として該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに供給する集塵灰循環供給手段と、前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する集塵灰分配手段と、前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度を測定する入口酸性ガス濃度測定手段と、前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度を測定する出口酸性ガス濃度測定手段と、前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御するアルカリ剤供給量制御手段と、前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度に応じて前記集塵灰分配手段による循環集塵灰と廃棄分の分配を制御する集塵灰分配制御手段と、を備えることを特徴とする排ガス処理装置により、前記課題を解決するものである。
【００１４】
本発明は、又、排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理装置において、排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタと、前記バグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給するアルカリ剤供給手段と、前記バグフィルタで捕集した集塵灰の少なくとも一部を、循環集塵灰として該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに供給する集塵灰循環供給手段と、前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する集塵灰分配手段と、前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度を測定する入口酸性ガス濃度測定手段と、前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度を測定する出口酸性ガス濃度測定手段と、前記バグフィルタの入口側および出口側での排ガス中における酸性ガス濃度の両方に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御するアルカリ剤供給量制御手段と、前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度に応じて前記集塵灰分配手段による循環集塵灰と廃棄分の分配を制御する集塵灰分配制御手段と、を備えることにより、同様に前記課題を解決するものである。
【００１５】
本発明は、又、排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理装置において、排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタと、前記バグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給するアルカリ剤供給手段と、前記バグフィルタで捕集した集塵灰の少なくとも一部を、循環集塵灰として該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに一定供給量で供給する集塵灰循環供給手段と、前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する集塵灰分配手段と、前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度を測定する出口酸性ガス測定手段と、前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御するアルカリ剤供給量制御手段と、循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率に応じて前記集塵灰分配手段による循環集塵灰と廃棄分の分配を制御する集塵灰分配制御手段と、を備えることにより、同様に前記課題を解決するものである。
【００１６】
本発明は、又、排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理装置において、排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタと、前記バグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給するアルカリ剤供給手段と、前記バグフィルタで捕集した集塵灰の少なくとも一部を、循環集塵灰として該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに一定供給量で供給する集塵灰循環供給手段と、前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する集塵灰分配手段と、前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度を測定する入口酸性ガス濃度測定手段と、前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度を測定する出口酸性ガス濃度測定手段と、前記バグフィルタの入口側および出口側での排ガス中における酸性ガス濃度の両方に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御するアルカリ剤供給量制御手段と、循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率に応じて前記集塵灰分配手段による循環集塵灰と廃棄分の分配を制御する集塵灰分配制御手段と、を備えることにより、同様に前記課題を解決するものである。
【００１７】
本発明は、又、排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理方法において、排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給すると共に、前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配し、循環集塵灰を該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに供給するに際して、前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御すると共に、前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度に応じて循環集塵灰と廃棄分の分配を制御することを特徴とする排ガス処理方法により、同様に前記課題を解決するものである。
【００１８】
本発明は、又、排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理方法において、排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給すると共に、前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配し、循環集塵灰を該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに供給するに際して、前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度及び前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度の両方に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御すると共に、前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度に応じて循環集塵灰と廃棄分の分配を制御することにより、同様に前記課題を解決するものである。
【００１９】
ここで、前記循環集塵灰を供給するための集塵灰貯槽を有する場合、集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する際に、前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度が、設定された入口酸性ガス濃度基準値以上であるとき、全ての集塵灰を循環集塵灰として分配することとし、前記集塵灰貯槽内の循環集塵灰量に応じて前記入口酸性ガス濃度基準値を調整することができる。
【００２０】
本発明は、又、排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理方法において、排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給すると共に、前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配し、循環集塵灰を該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに一定供給量で供給するに際して、前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御すると共に、循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率に応じて循環集塵灰と廃棄分の分配を制御することにより、同様に前記課題を解決するものである。
【００２１】
本発明は、又、排ガス中の酸性ガスを除去する排ガス処理方法において、排ガス中の煤塵を集塵するバグフィルタの入口より上流側で排ガスにアルカリ剤を供給すると共に、前記バグフィルタで捕集した集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配し、循環集塵灰を該バグフィルタの入口より上流側で排ガスに一定供給量で供給するに際して、前記バグフィルタの入口側での排ガス中における酸性ガス濃度及び前記バグフィルタの出口側での排ガス中における酸性ガス濃度の両方に基づき、前記アルカリ剤の供給量を制御すると共に、循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率に応じて循環集塵灰と廃棄分の分配を制御することにより、同様に前記課題を解決するものである。
【００２２】
ここで、前記循環集塵灰を供給するための集塵灰貯槽を有する場合、集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する際に、循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率が、設定された比率基準値以上であるとき、全ての集塵灰を循環集塵灰として分配することとし、前記集塵灰貯槽内の循環集塵灰量に応じて循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率基準値を調整することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、バグフィルタの入口側の排ガス中における酸性ガス濃度又は循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤供給量の比率に応じて、集塵灰中の未反応アルカリ剤比率に基づき、集塵灰の循環集塵灰と廃棄分への分配を制御するようにしたので、循環集塵灰の循環量を減らし、循環設備を比較的小型に抑えることができる。又、循環集塵灰供給量を所定量として、アルカリ剤供給量の調整により酸性ガス除去性能を調整するので、排ガス中の酸性ガス濃度の変動が大きい設備において、これに対応するためにアルカリ剤供給量の変動が大きくなるような制御を行い、集塵灰中の未反応アルカリ剤含有率の変動が大きくなることとなるが、本発明によれば、未反応アルカリ剤含有率の変動に対応して、集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配して未反応アルカリ剤の多い集塵灰を選択的に利用することができる。
【００２４】
更に、集塵灰を循環集塵灰として分配するか、廃棄分として分配するか判定する基準となるバグフィルタ入口側の排ガス中酸性ガス濃度基準値や循環集塵灰量に対するアルカリ剤供給量の比率基準値を、集塵灰貯槽内の循環集塵灰量に応じて変動させることによって、循環集塵灰回収量とアルカリ剤供給量のバランスを適正にとることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態の構成を示すブロック図
【図２】同じく集塵灰分配制御の処理手順を示す流れ図
【図３】本発明の第２実施形態の構成を示すブロック図
【図４】同じく集塵灰分配制御の処理手順を示す流れ図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態及び実施例に記載した内容により限定されるものではない。又、以下に記載した実施形態及び実施例における構成要件には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。更に、以下に記載した実施形態及び実施例で開示した構成要素は適宜組み合わせてもよいし、適宜選択して用いてもよい。
【００２７】
以下の実施形態の説明では、後述するバグフィルタにより捕集される煤塵、未反応のアルカリ剤及び酸性ガスとアルカリ剤との反応生成物をまとめて集塵灰という。
【００２８】
本発明の第１実施形態は、図１に示す如く、排ガス中の酸性ガスを除去するための排ガス処理装置において、排ガスダクト８により図示しない廃棄物焼却炉等から送り込まれる排ガス中の煤塵を集塵するためのバグフィルタ１０と、該バグフィルタ１０の入口より上流側で排ガスにアルカリ剤、例えば消石灰を供給するためのアルカリ剤供給手段である消石灰供給装置２０と、前記バグフィルタ１０下方の集塵灰ホッパ（図示省略）下部から排出された集塵灰を廃棄又は循環するために分配する集塵灰分配装置３２と、該集塵灰分配装置３２で分配された集塵灰を廃棄灰処理系統に送って廃棄するために例えば図の右方向に搬送する、例えばスクリューコンベアで構成される廃棄集塵灰搬送装置３４と、前記集塵灰分配装置３２で分配された集塵灰を回収して循環供給するために例えば図の左方向に搬送する、例えばスクリューコンベアで構成される循環集塵灰搬送装置３６と、該循環集塵灰搬送装置３６によって循環供給される集塵灰を一時的に貯えておくための、例えばサイロで構成される集塵灰貯槽３８と、該集塵灰貯槽３８に貯えられた集塵灰をバグフィルタ１０の入口より上流側で排ガスダクト８に供給するための循環集塵灰供給装置４０と、前記集塵灰貯槽３８の集塵灰の層高レベルを測定するレベル計４２と、前記バグフィルタ１０の入口側の排ガス中における酸性ガス（例えばＨＣｌ又はＳＯ2）濃度を測定する入口酸性ガス濃度計６０と、前記バグフィルタ１０の出口側の排ガス中における酸性ガス濃度を測定する出口酸性ガス濃度計６２と、該出口酸性ガス濃度計６２の酸性ガス濃度測定値、又は、前記入口酸性ガス濃度計６０及び出口酸性ガス濃度計６２の酸性ガス濃度測定値の両方によって前記消石灰供給装置２０による消石灰の供給量を制御する消石灰供給量制御装置６４と、前記入口酸性ガス濃度計６０によって測定される前記バグフィルタ１０の入口側の排ガス中における酸性ガス濃度及び前記レベル計４２のレベル測定値に応じて前記集塵灰分配装置３２による循環集塵灰と廃棄分の分配を制御する集塵灰分配制御装置７０と、を備えたものである。
【００２９】
前記消石灰供給装置２０としては、例えば消石灰を収容するホッパとテーブルフィーダなどの切出量を制御可能な切出装置が使用できる。
【００３０】
前記集塵灰分配装置３２は、例えばスクリューコンベアを用いて、図の左右の２つの搬送装置へ向けて集塵灰を送る方向を切り替えて、集塵灰を循環集塵灰搬送装置３６により循環供給する分（図の左側）と、廃棄集塵灰搬送装置３４により廃棄灰処理系統に送って廃棄する分（図の右側）とに分配する。あるいは、廃棄集塵灰搬送装置３４と循環集塵灰搬送装置３６を、例えば長いコンベアを用いて一体化して、コンベアの搬送方向を切り替えることで、集塵灰の供給先を切り替えることも可能である。
【００３１】
前記循環集塵灰搬送装置３６の出口側に設けた集塵灰貯槽３８には、集塵灰貯槽３８内の循環集塵灰量として貯留されている集塵灰の層高を測定するレベル計４２が設けられている。レベル計４２は、例えば所定高さごとに水平方向に設けた多数のプロペラの回転の有無により層高レベルを測定するものや、ロードセルで集塵灰貯槽３８の重量を測るものや、マイクロ波や赤外線を上方から投射して、その反射で層高レベルを測定するもの等を用いることができる。このレベル計４２の出力に応じて集塵灰を循環集塵灰として分配するか、廃棄分として分配するか判定する基準となるバグフィルタ入口側の排ガス中酸性ガス濃度基準値を変動させることで、集塵灰貯槽３８内の集塵灰のレベルを一定範囲内に維持することができる。
【００３２】
前記循環集塵灰供給装置４０としては、テーブルフィーダ等の切出量を制御可能な切出装置を用いることができる。なお、排ガスダクト８における該循環集塵灰供給装置４０の位置は、図に例示した消石灰供給装置２０の下流側でも上流側でも良い。
【００３３】
前記循環集塵灰搬送装置３６、集塵灰貯槽３８及び循環集塵灰供給装置４０が集塵灰循環供給手段を構成している。
【００３４】
本実施形態の排ガス処理装置は、廃棄物焼却炉（図示省略）などから排出され、煤塵や酸性ガス（ＨＣｌ、ＳＯ2）を含む燃焼排ガスから酸性ガスを除去する。
【００３５】
具体的には、煤塵を捕集するバグフィルタ１０手前の排ガスダクト８内を流通する排ガスに、例えば消石灰や重曹でなるアルカリ剤（実施形態では消石灰）を供給し、アルカリ剤をバグフィルタ１０の筒状濾布（図示省略）上に付着保持させて、排ガスダクト８内と濾布で酸性ガスとアルカリ剤とを接触させ、中和反応により酸性ガスの反応生成物を生じさせ、これを濾布で捕集して酸性ガスを除去する。
【００３６】
そして、バグフィルタ１０に流入する排ガスに含まれる煤塵、消石灰、酸性ガスとの反応生成物（これらをまとめて集塵灰という）の大部分が濾布上に付着する。
【００３７】
又、濾布は、バグフィルタ１０の上部に配設されたパルスジェット噴射装置（図示省略）により濾布の内側から例えば周期的に噴射されるパルスジェット気流により、周期的に逆洗され、集塵灰が濾布表面から剥離され落下して、バグフィルタ１０下部の集塵灰ホッパに堆積し、適宜集塵灰切出装置（図示省略）により排出される。
【００３８】
本実施形態においては、循環集塵灰供給装置４０により、バグフィルタ１０で捕集した集塵灰をバグフィルタ１０の入口より上流側で排ガスに吹き込む集塵灰循環を行うことにより、未反応の消石灰を有効利用して、新たに供給する消石灰の量を低減できる。
【００３９】
以下、図２を参照して本実施形態における集塵灰分配制御の具体的な処理手順を説明する。
【００４０】
まず、処理を開始する前に、バグフィルタ１０から排出される集塵灰を循環集塵灰として集塵灰貯槽３８へ搬送するように分配するか、廃棄分として分配するかという分配の判定を行う際に基準とするバグフィルタ入口側での排ガス中酸性ガス濃度の基準値を設定する。ステップ１００で、排ガスダクト８内へ消石灰のみを供給することで、酸性ガスを除去して、バグフィルタ１０の出口酸性ガス濃度計６２で測定される出口側での排ガス中における酸性ガス濃度を規定値以下にしつつ、ステップ１１０で集塵灰を全量、循環集塵灰として用いるように集塵灰貯槽３８側に送って、集塵灰を集塵灰貯槽３８に十分に（例えば集塵灰層高レベル５０％まで）貯める。
【００４１】
ステップ１２０でレベル計４２により測定される集塵灰貯槽３８内の集塵灰の層高レベルが例えば５０％以上となり、集塵灰が十分に貯まったとステップ１３０で判定された時は、ステップ１４０に進み、循環集塵灰供給装置４０による集塵灰貯槽３８の循環集塵灰を排ガスダクト８への供給、即ち循環集塵灰の供給をするとともに、バグフィルタ１０から切り出した集塵灰の分配、即ち、集塵灰の分配を開始する。循環集塵灰の供給量は、例えばステップ１００〜１４０の集塵灰を貯めた期間中の時間当たりの集塵灰量の４倍などの所定量とする。この時、循環集塵灰を所定量で供給させる一方で、消石灰供給量制御装置６４により、バグフィルタ出口酸性ガス濃度によるフィードバック制御によって、消石灰供給量を制御して供給する。なお、消石灰供給量の制御にバグフィルタ入口酸性ガス濃度によるフィードフォワード制御をあわせて実施することで、排ガス中の酸性濃度が急変動した場合にも、早急に消石灰供給量を変化させ、バグフィルタ出口側の排ガス中における酸性ガス濃度をより確実に低く保つことができる。
【００４２】
ステップ１５０で入口酸性ガス濃度計６０によりバグフィルタ入口酸性ガス濃度を測定し、ステップ１６０でバグフィルタ入口酸性ガス濃度が基準値（例えば３００ｐｐｍ）以上であるか否かを判定し、基準値以上の時は、高い酸性ガス濃度に対応して消石灰供給量が多く、その分、未反応消石灰量も多いので、集塵灰を循環集塵灰として用いるようにステップ１７０で集塵灰貯槽３８側に送って循環集塵灰として供給する。
【００４３】
一方、ステップ１６０でバグフィルタ入口酸性ガス濃度が基準値未満であると判定した時には、低い酸性ガス濃度に対応して消石灰供給量が少なく、未反応消石灰量が少ないので、ステップ１８０に進み、集塵灰を廃棄する。かくのごとく、入口酸性ガス濃度に基づき、集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する。
【００４４】
ステップ１７０又は１８０終了後、ステップ１５０に戻ってバグフィルタ入口酸性ガス濃度に基づき、集塵灰を分配するように制御を繰り返す。
【００４５】
前記ステップ１６０の集塵灰を循環供給するか廃棄するか分配の判定を行う際の基準とするバグフィルタ入口酸性ガス濃度の基準値は、例えば集塵灰貯槽３８のレベル計４２の測定値によって次の表１のように変化させることができる。
【００４６】
【表１】
2020151658.tif 000003
【００４７】
即ち、集塵灰貯槽３８の集塵灰層高レベルが２０％以下である場合には、全て集塵灰貯槽３８へ送り、循環集塵灰の貯留量を増加させる。
【００４８】
集塵灰層高レベルが２０〜４０％の間にある場合には、基準値を標準値とした３００ｐｐｍから例えば２００ｐｐｍとして、標準の基準値に比べて低くし、集塵灰を循環集塵灰とする割合を多くする。その結果、集塵灰貯槽３８の循環集塵灰貯留量を増加させ、適量で貯留することができる。
【００４９】
集塵灰層高レベルが４０〜６０％の間にある場合には、基準値は標準値である３００ｐｐｍを用いる。
【００５０】
一方、集塵灰層高レベルが６０〜８０％の間にある場合には、基準値を３００ｐｐｍから例えば４００ｐｐｍとして、標準の基準値に比べて高くし、集塵灰を循環集塵灰とする割合を少なくする。その結果、集塵灰貯槽３８の循環集塵灰貯留量が過大とならず、適量で貯留することができる。
【００５１】
集塵灰層高レベルが８０％以上である場合には、循環集塵灰をさらに貯留する必要がないため、全て廃棄する。
【００５２】
これにより、集塵灰貯槽３８に貯留する集塵灰量を制御して、過大、過小となるのを防ぎ、適量で貯留することができる。
【００５３】
次に、本発明の第２実施形態を詳細に説明する。
【００５４】
この第２実施形態は、図３に示す如く、第１実施形態と同様の装置において、循環集塵灰供給量に対するアルカリ剤（ここでは消石灰）供給量の比率に応じて、集塵灰分配装置３２による循環集塵灰と廃棄分の分配を制御するようにした点が第１実施形態と異なる。他の構成に関しては第１実施形態と同様であるので詳細な説明は省略する。
【００５５】
ここで、循環集塵灰供給量は所定値であるので、消石灰供給量が分かれば比率は算出できる。
【００５６】
本実施形態における集塵灰分配制御の具体的な処理手順を図４に示す。
【００５７】
まず、処理を開始する前に、バグフィルタ１０から排出される集塵灰を循環集塵灰として集塵灰貯槽３８へ搬送するように分配するか、廃棄分として分配するかという分配の判定を行う際に基準とする循環集塵灰供給量に対する消石灰供給量の比率を設定する。
【００５８】
第１実施形態と同様の制御をステップ１００〜１４０で行った後、ステップ２６０で循環集塵灰供給量に対する消石灰供給量の比率が、基準値（例えば０．２）以上であるか否かを判定する。基準値以上の時は、消石灰供給量が多く、その分、未反応消石灰量も多いので、集塵灰を循環集塵灰として用いるように、第１実施形態と同様のステップ１７０で集塵灰貯槽３８側に送って循環集塵灰として供給する。
【００５９】
一方、ステップ２６０で基準値未満であると判定した時には、消石灰供給量が少なく、未反応消石灰量が少ないので、第１実施形態と同様のステップ１８０に進み、集塵灰を廃棄する。かくのごとく、循環集塵灰供給量に対する消石灰供給量の比率に基づき、集塵灰を循環集塵灰と廃棄分とに分配する。
【００６０】
ステップ１７０又は１８０終了後、ステップ２６０に戻って制御を繰り返す。
【００６１】
前記ステップ２６０の集塵灰を循環供給するか廃棄するか分配の判定を行う際の基準とする循環集塵灰供給量に対する消石灰供給量の比率の基準値は、例えば集塵灰貯槽３８のレベル計４２の測定値によって次の表２のように変化させることができる。
【００６２】
【表２】
2020151658.tif 000004
【００６３】
即ち、集塵灰層高レベルが２０％以下である場合には、全て集塵灰貯槽３８へ送り、循環集塵灰の貯留量を増加させる。
【００６４】
集塵灰層高レベルが２０〜４０％の間にある場合には、基準値を標準の基準値である０．２から例えば０．１５として、標準の基準値に比べて低くし、集塵灰を循環集塵灰とする割合を多くする。その結果、集塵灰貯槽３８の循環集塵灰貯留量を増加させ、適量で貯留することができる。
【００６５】
集塵灰層高レベルが４０〜６０％の間にある場合には、基準値として標準の基準値０．２を用いる。
【００６６】
一方、集塵灰層高レベルが６０〜８０％の間にある場合には、基準値を０．２から例えば０．２５として、標準の基準値に比べて高くし、集塵灰を循環集塵灰とする割合を少なくする。その結果、集塵灰貯槽３８の循環集塵灰貯留量が過大とならず、適量で貯留することができる。
【００６７】
集塵灰層高レベルが８０％以上である場合には、循環集塵灰をさらに貯留する必要がないため、全て廃棄する。
【００６８】
本実施形態においては、入口酸性ガス濃度計６０を省略することも可能である。
【００６９】
なお、前記実施形態においては、いずれも中和剤であるアルカリ剤として消石灰が用いられていたが、中和剤の種類は、これに限定されず、例えば重曹やドロマイトであっても良い。
【符号の説明】
【００７０】
８…排ガスダクト
１０…バグフィルタ
２０…消石灰供給装置
３２…集塵灰分配装置
３４…廃棄集塵灰搬送装置
３６…循環集塵灰搬送装置
３８…集塵灰貯槽
４０…循環集塵灰供給装置
４２…レベル計
６０…入口酸性ガス濃度計
６２…出口酸性ガス濃度計
６４…消石灰供給量制御装置
７０…集塵灰分配制御装置
【図１】
2020151658.tif 000005
【図２】
2020151658.tif 000006
【図３】
2020151658.tif 000007
【図４】
2020151658.tif 000008