(57)【要約】  燃焼ガス処理装置（１）の第一処理機（２）には、燃焼ガスが導入される。燃焼ガスは、第一処理機（２）の気液接触室（２１）において第一処理液と混合され、案内部（２１３）により流速を速めながら、第一ガス処理室（２２）に案内される。第一ガス処理室（２２）では、第一ブロワー（４１）の作用によって、前記第一処理液中に導入された燃焼ガスは、第一処理液中を流通することになる。ここで、燃焼ガス中の有害物質などを第一処理液中に溶け込ませることで、燃焼ガスから有害物質などを除去できる。また、第一処理液中を流通した一次処理ガスは、第二処理機（３）の第二ガス処理室（３１）に導入される。この第二ガス処理室（３１）では、一次処理ガスは、第二ブロワー（４２）の作用によって、第二処理液中を流通することになる。ここで、一次処理ガス中の悪臭物質などを第二処理液中に溶け込ませることで、一次処理ガスから悪臭物質などを除去できる。
2013186829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有害物質を含有する燃焼ガスに少なくとも脱塩処理を施す第一処理機と、前記第一処理機で処理された一次処理ガスに少なくとも脱臭処理を施す第二処理機と、前記第一処理機内に上流の圧力に比べて下流の圧力が小さくなるよう圧力差を設ける第一ブロワーと、前記第二処理機内に上流の圧力に比べて下流の圧力が小さくなるよう圧力差を設ける第二ブロワーと、を備え、
前記第一処理機は、気液接触室と、第一ガス処理室とを備え、
前記気液接触室には、前記燃焼ガスを導入する燃焼ガス導入部と、前記燃焼ガスに第一処理液を接触させる気液接触部材と、前記燃焼ガスおよび前記第一処理液からなる気液混合物を前記第一ガス処理室に案内する案内部とが設けられ、
前記第一ガス処理室には、前記第一処理液が収納された第一処理液収納部と、前記気液混合物を前記第一処理液中に導入する気液混合物導入部と、前記第一処理液中を流通した一次処理ガスを排出する一次処理ガス排出部とが設けられ、
前記第二処理機は、第二ガス処理室を備え、
前記第二ガス処理室には、第二処理液が収納された第二処理液収納部と、前記一次処理ガスを前記第二処理液中に導入する一次処理ガス導入部と、前記第二処理液中を流通した二次処理ガスを排出する二次処理ガス排出部とが設けられている
ことを特徴とする燃焼ガス処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の燃焼ガス処理装置において、
前記第一処理液収納部には、前記第一処理液中の前記燃焼ガスの移動を邪魔する邪魔板、および、前記第一処理液中の前記燃焼ガスが穴を流通できる多穴板のうちの少なくとも一つが設けられている
ことを特徴とする燃焼ガス処理装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の燃焼ガス処理装置において、
前記第二処理液収納部には、前記第二処理液中の前記一次処理ガスの移動を邪魔する邪魔板、および、前記第二処理液中の前記一次処理ガスが穴を流通できる多穴板のうちの少なくとも一つが設けられている
ことを特徴とする燃焼ガス処理装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の燃焼ガス処理装置において、
前記第二処理液収納部には、前記一次処理ガスと前記第二処理液との接触を促進させるために前記第二処理液を振動させる超音波振動子が設けられている
ことを特徴とする燃焼ガス処理装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の燃焼ガス処理装置において、
前記第一処理機における前記案内部は、上方から下方に向かって下すぼまりの筒状である
ことを特徴とする燃焼ガス処理装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の燃焼ガス処理装置において、
前記第一処理機は、前記第一ガス処理室と連通する第一処理液調整室をさらに備え、
前記第一処理液調整室には、前記第一ガス処理室から排出した第一処理液の一部を放出する第一放流部と、前記第一処理液調整室中の第一処理液の成分を検出する第一検出部材と、第一処理液の成分を調整するための第一薬材投入部とが設けられている
ことを特徴とする燃焼ガス処理装置。
【請求項７】
請求項６に記載の燃焼ガス処理装置において、
前記第一処理液収納部には、前記第一処理液の上澄み液を排出する上澄排出部と、前記第一処理液調整室と連通する連通部と、前記第一処理液の沈殿物を排出する沈殿物排出部とが設けられている
ことを特徴とする燃焼ガス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼ガス処理装置に関し、詳しくは、焼却炉などから排出される燃焼ガスの無害化処理に有用な燃焼ガス処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
焼却炉などから排出される燃焼ガスには、有害物質や悪臭物質が含まれている。焼却炉などから排出される燃焼ガスに対しては、一般的に、以下の（i）〜（iv）の処理が施される。
（i）焼却炉などから排出される燃焼ガスに、磁気加熱処理（ラジウムおよびネオジムなどの磁気を利用した燃焼釜にて、４００℃〜６００℃の温度にガスを加熱する処理）を施す。
（ii）磁気加熱処理が施された燃焼ガスに、二次加熱処理（灯油や重油などを用い、８００℃〜９００℃の温度にガスを加熱し、ダイオキシン類を燃焼させる処理）を施す。
（iii）磁気加熱処理により生じた焼却灰に、灰溶融処理（溶融炉にて、１４００〜１６００℃の温度に焼却灰を加熱し、灰を溶融させる処理）を施す。そして、生じたスラッジは排出し、生じたガスには、上記（ii）の二次加熱処理を施す。
（iv）二次加熱処理が施された燃焼ガスに、冷却処理（例えば８０℃の温度までガスを急速に冷却する処理）を施す。なお、この冷却処理により、水銀などの重金属や、セシウムなどの放射性物質といった有害物質が、ガス状態から固体状態（塵など）に変化する。
従来は、冷却処理後の燃焼ガスから有害物質や悪臭物質を除去するために、バッグフィルターや電気集塵機が用いられていた。しかしながら、バッグフィルターは、所定量の燃焼ガスを処理するごとにフィルターを交換する必要がある点や、燃焼ガスにより発火する恐れがある点で問題がある。また、電気集塵機は、所定量の燃焼ガスを処理するごとに装置の除塵などを行う必要がある点で問題がある。
そこで、上記のような問題を考慮して、フィルターの交換や装置の除塵などの必要がないスクラバー装置を用いることも検討されている（例えば、特許文献１）。このスクラバー装置では、燃焼ガスを処理液と接触させることで、燃焼ガスから有害物質や悪臭物質を除去できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３１８１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のスクラバー装置によれば、燃焼ガスから有害物質や悪臭物質をある程度は除去できるが、有害物質や悪臭物質の捕集率の点で必ずしも十分なものではなかった。
本発明は、燃焼ガスから有害物質や悪臭物質を十分に除去できる燃焼ガス処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の燃焼ガス処理装置は、有害物質を含有する燃焼ガスに少なくとも脱塩処理を施す第一処理機と、前記第一処理機で処理された一次処理ガスに少なくとも脱臭処理を施す第二処理機と、前記第一処理機内に上流の圧力に比べて下流の圧力が小さくなるよう圧力差を設ける第一ブロワーと、前記第二処理機内に上流の圧力に比べて下流の圧力が小さくなるよう圧力差を設ける第二ブロワーと、を備え、前記第一処理機は、気液接触室と、第一ガス処理室とを備え、前記気液接触室には、前記燃焼ガスを導入する燃焼ガス導入部と、前記燃焼ガスに第一処理液を接触させる気液接触部材と、前記燃焼ガスおよび前記第一処理液からなる気液混合物を前記第一ガス処理室に案内する案内部とが設けられ、前記第一ガス処理室には、前記第一処理液が収納された第一処理液収納部と、前記気液混合物を前記第一処理液中に導入する気液混合物導入部と、前記第一処理液中を流通した一次処理ガスを排出する一次処理ガス排出部とが設けられ、前記第二処理機は、第二ガス処理室を備え、前記第二ガス処理室には、第二処理液が収納された第二処理液収納部と、前記一次処理ガスを前記第二処理液中に導入する一次処理ガス導入部と、前記第二処理液中を流通した二次処理ガスを排出する二次処理ガス排出部とが設けられていることを特徴とするものである。【０００６】
この発明によれば、以下説明するようにして、燃焼ガスから有害物質や悪臭物質を十分に除去できる。すなわち、燃焼ガスは、燃焼ガス処理装置の第一処理機に導入される。この第一処理機の気液接触室においては、燃焼ガスは、気液接触室に設けられた気液接触部材により第一処理液と接触させられ、混合される。そして、燃焼ガスおよび第一処理液からなる気液混合物が案内部を経て、第一処理機の第一ガス処理室に導入される。この第一処理機の第一ガス処理室においては、燃焼ガスおよび第一処理液からなる気液混合物が、第一処理液が収納された第一処理液収納部に導入される。この第一ガス処理室では、第一ブロワーの作用によって、上流の圧力に比べて下流の圧力が小さくなるよう圧力差が生じている。そのため、前記第一処理液中に導入された気液混合物のうちの燃焼ガスは、第一処理液中を流通することになる。ここでは、燃焼ガスと第一処理液との接触により、燃焼ガス中の有害物質などを第一処理液中に溶け込ませることで、燃焼ガスから有害物質などを除去できる。この第一処理液収納部の第一処理液中を流通した一次処理ガスは、一次処理ガス排出部を経て、第二処理機に導入される。この第二処理機の第二ガス処理室においては、一次処理ガスが、第二処理液が収納された第二処理液収納部に導入される。この第二ガス処理室では、第二ブロワーの作用によって、上流の圧力に比べて下流の圧力が小さくなるよう圧力差が生じている。そのため、前記第二処理液中に導入された一次処理ガスは、第二処理液中を流通することになる。ここでは、一次処理ガスと第二処理液との接触により、一次処理ガス中の悪臭物質などを第二処理液中に溶け込ませることで、一次処理ガスから悪臭物質などを除去できる。この第二処理液収納部の第二処理液中を流通した二次処理ガスは、二次処理ガス排出部から排出される。以上のようにして、燃焼ガスから有害物質や悪臭物質を十分に除去できる。【０００７】
本発明の燃焼ガス処理装置においては、前記第一処理液収納部には、前記第一処理液中の前記燃焼ガスの移動を邪魔する邪魔板、および、前記第一処理液中の前記燃焼ガスが穴を流通できる多穴板のうちの少なくとも一つが設けられていることが好ましい。【０００８】
この発明によれば、邪魔板や多穴板の存在により、第一処理液中の燃焼ガスの移動距離が長くなる。そのため、燃焼ガスと第一処理液との接触をより多く図ることができる。そして、燃焼ガス中の有害物質などを第一処理液中により多く溶け込ませることができる。【０００９】
本発明の燃焼ガス処理装置においては、前記第二処理液収納部には、前記第二処理液中の前記一次処理ガスの移動を邪魔する邪魔板、および、前記第二処理液中の前記一次処理ガスが穴を流通できる多穴板のうちの少なくとも一つが設けられていることが好ましい。【００１０】
この発明によれば、邪魔板や多穴板の存在により、第二処理液中の一次処理ガスの移動距離が長くなる。そのため、一次処理ガスと第二処理液との接触をより多く図ることができる。そして、一次処理ガス中の悪臭物質などを第二処理液中により多く溶け込ませることができる。【００１１】
本発明の燃焼ガス処理装置においては、前記第二処理液収納部には、前記一次処理ガスと前記第二処理液との接触を促進させるために前記第二処理液を振動させる超音波振動子が設けられていることが好ましい。【００１２】
この発明によれば、超音波振動子による振動により、一次処理ガスと第二処理液との接触を促進させることができる。そして、一次処理ガス中の悪臭物質などを第二処理液中により多く溶け込ませることができる。【００１３】
本発明の燃焼ガス処理装置においては、前記第一処理機における前記案内部は、上方から下方に向かって下すぼまりの筒状であることが好ましい。
このように案内部が下すぼまりの筒状となっていることにより、気液混合物の流速をより速くして、第一ガス処理室に導くことができる。そのため、第一ガス処理室における燃焼ガスと第一処理液との接触を促進させることができる。また、第一処理液の流下にかかる時間が長くなる。そして、第一処理液と燃焼ガスとをより長く接触させることができる。【００１４】
本発明の燃焼ガス処理装置においては、前記第一処理機は、前記第一ガス処理室と連通する第一処理液調整室をさらに備え、前記第一処理液調整室には、前記第一ガス処理室から排出した第一処理液の一部を放出する第一放流部と、前記第一処理液調整室中の第一処理液の成分を検出する第一検出部材と、第一処理液の成分を調整するための第一薬材投入部とが設けられていることが好ましい。【００１５】
この発明によれば、第一処理液調整室において、第一処理液の成分を調整することで、使用した第一処理液を再生することができる。そして、再生した第一処理液を気液接触部材に送るようにすることで、第一処理液を上述の流路内で循環させることができる。また、第一検出部材により、第一処理液調整室中の第一処理液の成分を検出し、この第一処理液の成分が所定条件を満たす場合には、この第一処理液の一部を第一放流部から放出することもできる。【００１６】
本発明の燃焼ガス処理装置においては、前記第一処理液収納部には、前記第一処理液の上澄み液を排出する上澄排出部と、前記第一処理液調整室と連通する連通部と、前記第一処理液の沈殿物を排出する沈殿物排出部とが設けられていることが好ましい。【００１７】
この発明によれば、上澄排出部から第一処理液の上澄み液を排出することができる。そのため、上澄み液に含まれる塵を、第一処理液から除去できる。また、沈殿物排出部から第一処理液の沈殿物を排出することができる。そのため、沈殿物を、第一処理液から除去できる。上澄み液および沈殿物は、必要に応じて、別に設けられる既存の重金属分離固化装置、放射性物質固化装置などに送られるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態にかかる燃焼ガス処理装置を示す模式図である。
【図２】前記実施形態における第一処理機を示す正面からみた断面図である。
【図３】前記実施形態における第一処理機を示す平面図である。
【図４】前記実施形態における第一処理機の気液混合物導入部の近傍を示す拡大斜視図である。
【図５】前記実施形態における第二処理機を示す正面からみた断面図である。
【図６】前記実施形態における第二処理機を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
（１）燃焼ガス処理装置１の全体構成
まず、燃焼ガス処理装置１の全体構成について図１に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる燃焼ガス処理装置を示す模式図である。
燃焼ガス処理装置１は、図１に示すように、有害物質を含有する燃焼ガスに少なくとも脱塩処理を施す第一処理機２と、第一処理機２で処理された一次処理ガスに少なくとも脱臭処理を施す第二処理機３と、第一処理機２内に上流の圧力に比べて下流の圧力が小さくなるよう圧力差を設ける第一ブロワー４１と、第二処理機３内に上流の圧力に比べて下流の圧力が小さくなるよう圧力差を設ける第二ブロワー４２と、第二処理機３で処理された二次処理ガスを流通させるフィルター装置５と、フィルター装置５を流通させた二次処理ガスを外部に排出する煙突６と、を備えている。
また、燃焼ガス処理装置１には、ガスを流通させるためのガス配管７１，７２，７３，７４，７５，７６が設けられている。そして、ガス配管７１，７２，７３，７４，７５，７６は、図１に示すように、焼却炉など（図示しない）と、第一ブロワー４１と、第一処理機２と、第二処理機３と、第二ブロワー４２と、フィルター装置５と、煙突６と、を接続している。
【００２０】
（２）第一処理機２
第一処理機２は、図２および図３に示すように、気液接触室２１と、第一ガス処理室２２と、第一処理液調整室２３と、を備えている。
また、第一処理機２には、液体を流通させるための液配管２４Ａ，２４Ｂ，２５が設けられている。そして、液配管２４Ａ，２４Ｂは、図１に示すように、第一ガス処理室２２と、外部設備（図示しない）とを接続している。また、液配管２５は、図１に示すように、気液接触室２１と、第一処理液調整室２３とを接続している。
【００２１】
気液接触室２１には、図２および図３に示すように、燃焼ガスを導入する燃焼ガス導入部２１１と、燃焼ガスに第一処理液を接触させる気液接触部材２１２と、燃焼ガスおよび第一処理液からなる気液混合物を第一ガス処理室２２に案内する案内部２１３とが設けられている。
気液接触部材２１２としては、噴霧ノズルなどが挙げられる。気液接触部材２１２は、複数の噴霧ノズルからなる。また、気液接触部材２１２は、図１〜図３に示すように、液配管２５を介して、第一処理液調整室２３の調整液送出部２３４と接続している。
案内部２１３は、上方から下方に向かって下すぼまりの筒状のものである。これにより、また、案内部２１３は、図２に示すように、二重構造のウォータージャケット状となっており、この案内部２１３にて燃焼ガスの冷却を図ることができる。そして、燃焼ガスの冷却を図ることで、燃焼ガス中の有害物質を析出させ、除去しやすくすることができる。
燃焼ガスとしては、特に限定されないが、炭素（Ｃ）、水素（Ｈ）、硫黄（Ｓ）、塩素（Ｃｌ）などを含有する酸性ガスが挙げられる。また、この燃焼ガスは、例えば、冷却装置（図示しない）などを用いて、第一処理機２に導入される前に低温（８０℃）に冷却されていることが好ましい。
第一処理液は、特に限定されないが、燃焼ガスが酸性である場合には、アルカリ性の液体を用いることができる。この第一処理液としては、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）などのアルカリ性物質を含有する水が挙げられる。また、この第一処理液には、必要に応じて、ゼオライト、オゾン（Ｏ３）などを添加してもよい。
【００２２】
第一ガス処理室２２には、図２および図３に示すように、前記第一処理液が収納された第一処理液収納部２２１と、前記気液混合物を前記第一処理液中に導入する気液混合物導入部２２２と、前記第一処理液中を流通した一次処理ガスを排出する一次処理ガス排出部２２３とが設けられている。
第一処理液収納部２２１には、図２〜図４に示すように、邪魔板２２４と、多穴板２２５とが設けられている。
邪魔板２２４は、第一処理液収納部２２１に収納された前記第一処理液中に配置されており、前記第一処理液中の前記燃焼ガスの移動を邪魔することができる。これにより、前記燃焼ガスと前記第一処理液との接触を促進できる。また、邪魔板２２４は、図４に示すように、その外縁部が三角波形状となっている。これにより、前記燃焼ガスと前記第一処理液との接触をさらに促進できる。
多穴板２２５は、第一処理液収納部２２１に収納された前記第一処理液中に配置されており、前記第一処理液中の前記燃焼ガスが穴２２５Ａを流通できるようになっている。これにより、前記燃焼ガスがより微細な泡になり、前記燃焼ガスと前記第一処理液との接触を促進できる。なお、この穴２２５Ａの形状は、図４に示すように、例えば、円形状となっている。
【００２３】
また、第一処理液収納部には、図２に示すように、上澄排出部２２６と、連通部２２７と、前記第一処理液の沈殿物を排出する沈殿物排出部２２８とが設けられている。
上澄排出部２２６は、前記第一処理液の液面近傍に配置されており、第一処理液収納部から溢れ出すことで、第一処理液の上澄み液を、液配管２４Ａを介して排出できる。前記第一処理液の上澄み液に含まれる塵は、比重１ｇ／ｃｍ３未満の塵であり、具体的には、水酸化セシウムなどが挙げられる。
連通部２２７は、前記第一処理液の液面より下に配置されており、第一処理液調整室２３と連通している。そして、連通部２２７を介して、前記第一処理液を第一処理液調整室２３に導入できる。また、連通部２２７の上側には、パイロット板２２７Ａが設けられている。
沈殿物排出部２２８は、第一処理液収納部２２１の下方に配置されている。また、沈殿物排出部２２８の上側には、前記第一処理液の沈殿物を沈殿物排出部２２８に案内するための沈殿物案内部材２２９が設けられている。また、沈殿物案内部材２２９は、所定間隔をおいて交互に配置された複数の傾斜板から構成され、これらの傾斜板により、一度落下した沈殿物が浮き上がるのを防止できるため、液体から沈殿物をより良く分離できる。そして、前記第一処理液の沈殿物は、第一処理液収納部２２１の下方に沈殿し、沈殿物案内部材２２９により案内されて、沈殿物排出部２２８に集められる。そして、前記第一処理液の沈殿物を、液配管２４Ｂを介して排出できる。
前記第一処理液の沈殿物は、比重１ｇ／ｃｍ３超の塵であり、具体的には、重金属塩などが挙げられる。
前記第一処理液の上澄み液および沈殿物は、図１および図２に示すように、液配管２４Ａ，２４Ｂを介して、外部設備（図示しない）に送られる。液配管２４Ａ，２４Ｂには、制御弁２４１Ａ，２４１Ｂが設けられている。ここで、外部設備としては、重金属分離固化装置、放射性物質固化装置などが挙げられる。
【００２４】
第一処理液調整室２３には、図２および図３に示すように、第一ガス処理室２２から排出した第一処理液の一部を放出する第一放流部２３１と、第一処理液調整室２３中の第一処理液の成分を検出する第一検出部材２３２Ａ，２３２Ｂと、第一処理液の成分を調整するための第一薬材投入部２３３Ａ，２３３Ｂと、調整後の第一処理液を送り出す調整液送出部２３４が設けられている。
第一検出部材２３２Ａ，２３２Ｂは、二箇所（それぞれ第一放流部２３１および調整液送出部２３４の近傍）に配置されており、それぞれ第一放流部２３１および調整液送出部２３４の近傍のパラメータを測定できる。第一検出部材２３２Ａ，２３２Ｂとしては、ｐＨ計、温度計などが挙げられる。なお、本実施形態では、第一検出部材２３２ＡはｐＨ計であり、第一検出部材２３２ＢもｐＨ計である。
第一薬材投入部２３３Ａ，２３３Ｂにて投入する第一薬材としては、例えば、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、冷却水、ゼオライト、オゾン（Ｏ３）が挙げられる。なお、前記第一薬材の種類（比重）に応じて、第一薬材投入部２３３Ａ，２３３Ｂの位置を決定することが好ましい。例えば、第一処理液の液面よりも上方に位置する第一薬材投入部２３３Ａでは、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、冷却水、ゼオライトなどの液体や固体を投入することが好ましい。また、第一処理液の液面よりも下方に位置する第一薬材投入部２３３Ｂでは、オゾン（Ｏ３）などの気体を投入することが好ましい。
調整液送出部２３４は、液配管２５を介して、気液接触部材２１２と接続している。液配管２５には、制御弁２５１が設けられている。
【００２５】
（３）第二処理機３
第二処理機３は、図５および図６に示すように、第二ガス処理室３１を備えている。第二処理機３は、図１に示すように、第一処理機２よりも下流に配置されている。
また、第二処理機３には、液体を流通させるための液配管３２が設けられている。そして、液配管３２は、第二ガス処理室３１の前段部と、後段部とを接続している。
【００２６】
第二ガス処理室３１には、図５および図６に示すように、第二処理液が収納された第二処理液収納部３１１と、前記一次処理ガスを前記第二処理液中に導入する一次処理ガス導入部３１２と、前記第二処理液中を流通した二次処理ガスを排出する二次処理ガス排出部３１３とが設けられている。
第二処理液は、特に限定されないが、水などを用いることができる。なお、燃焼ガスが酸性である場合には、アルカリ性の液体を用いることができる。この第二処理液としては、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）などのアルカリ性物質を含有する水を用いてもよい。また、この第二処理液には、必要に応じて、オゾン（Ｏ３）などを添加してもよい。
【００２７】
第二処理液収納部３１１には、邪魔板３１４と、多穴板３１５と、超音波振動子３１６とが設けられている。
邪魔板３１４は、第二ガス処理室３１の側壁との間隔が下方に向かうに従って狭くなり（邪魔板３１４の傾斜角度は、垂直面に対して５〜１０°とすることが好ましい）、かつ、第二処理液収納部３１１に収納された前記第二処理液中に浸漬するように、配置されている。これにより、前記第二処理液中の泡状に引き込まれる前記一次処理ガスの流速を速くすることができ、また、前記第二処理液中の前記一次処理ガスの移動を邪魔することができる。そのため、前記一次処理ガスと前記第二処理液との接触を促進できる。また、邪魔板３１４の先端折返部３１４Ａは、三角波形状となっている。これにより、前記一次処理ガスと前記第二処理液との接触をさらに促進できる。
多穴板３１５は、第二処理液収納部３１１に収納された前記第二処理液中に配置されており、前記第二処理液中の前記一次処理ガスが穴を流通できるようになっている。これにより、前記一次処理ガスがより微細な泡になり、前記一次処理ガスと前記第二処理液との接触を促進できる。また、この穴（図示しない）の形状は、例えば、クローバー葉形状などの異形状、または円形状となっている。この穴の形状をクローバー葉形状とすれば、前記一次処理ガスと前記第二処理液との接触をさらに促進できる。
超音波振動子３１６は、前記一次処理ガスと前記第二処理液との接触を促進させるために前記第二処理液を振動させるものである。これにより、前記一次処理ガスが振動されながら多穴板３１５の穴を流通することになるため、前記一次処理ガスがより微細な泡になり、前記一次処理ガスと前記第二処理液との接触を促進できる。
【００２８】
液配管３２には、図１および図５に示すように、制御弁３２１が設けられている。第二ガス処理室３１の後段部に流出した第二処理液を、液配管３２を介して、第二ガス処理室３１の前段部に戻すことで、第二ガス処理室３１内で第二処理液を循環させることができる。
【００２９】
（４）第一ブロワー４１および第二ブロワー４２
第一ブロワー４１は、図１に示すように、第一処理機２の上流の近傍に配置されている。第一ブロワー４１により、第一処理機２内に上流の圧力に比べて下流の圧力が小さくなるよう圧力差を設けることができる。この圧力差を利用すれば、燃焼ガスは前記第一処理液中を流通できる。
第二ブロワー４２は、図１に示すように、第二処理機３の下流の近傍に配置されている。第二ブロワー４２により、第二処理機３内に上流の圧力に比べて下流の圧力が小さくなるよう圧力差を設けることができる。この圧力差を利用すれば、一次処理ガスは前記第二処理液中を流通できる。
【００３０】
（５）フィルター装置５および煙突６
フィルター装置５は、図１に示すように、第一フィルター５１と、第二フィルター５２と、第一フィルター５１および第二フィルター５２の上流および下流にそれぞれ配置された手動弁５３と、を備えている。フィルター装置５は、図１に示すように、第二ブロワー４２よりも下流に配置され、二系統が並列となるよう第一フィルター５１および第二フィルター５２が配置されている。このフィルター装置５により、前記二次処理ガス中の塵をより確実に除去できる。
フィルター装置５においては、一方（第一フィルター５１）を使用する際には、他方（第二フィルター５２）の上流および下流の手動弁５３を閉じておく。そして、使用した一方（第一フィルター５１）を交換する際には、他方（第二フィルター５２）の上流および下流の手動弁５３を開け、一方（第一フィルター５１）の上流および下流の手動弁５３を閉じれば、他方（第二フィルター５２）を使用することができる。
煙突６は、図１に示すように、フィルター装置５よりも下流に配置されている。この煙突６から、フィルター装置５を流通した二次処理ガスが外部に放出される。
【００３１】
（６）燃焼ガス処理装置１による燃焼ガスの無害化処理
次に、上記のような構成の燃焼ガス処理装置１による燃焼ガスの無害化処理について説明する。
まず、前処理工程として、焼却炉からの燃焼ガスは、冷却装置などにより予め低温（８０℃）に冷却された後に、燃焼ガス処理装置１に導入される。燃焼ガスは、燃焼ガス処理装置１の第一処理機２に導入される。この第一処理機２の気液接触室２１においては、燃焼ガスは、気液接触室２１に設けられた噴霧ノズルなどからなる気液接触部材２１２により噴霧される霧状または液滴状の第一処理液と接触させられ、混合されて気液混合物となる。この気液混合物は、案内部２１３により流速を速めながら、第一ガス処理室２２に案内される。
【００３２】
前記気液混合物は、気液混合物導入部２２２を介して、第一処理液収納部２２１に収納された前記第一処理液中に導入される。この第一ガス処理室２２では、第一ブロワー４１の作用によって、上流の圧力に比べて下流の圧力が小さくなるよう圧力差が生じている。そのため、前記第一処理液中に導入された気液混合物のうちの燃焼ガスは、第一処理液中を流通することになる。ここで、燃焼ガスと第一処理液との接触により、燃焼ガス中の有害物質などを第一処理液中に溶け込ませることで、燃焼ガスから有害物質などを除去できる。なお、邪魔板２２４および多穴板２２５の存在により、前記第一処理液中の前記燃焼ガスの移動距離が長くなり、また、前記第一処理液中の前記燃焼ガスの泡がより微細になることで、有害物質の除去がより十分になされる。このようにして、第一処理液中を流通した一次処理ガスは、一次処理ガス排出部２２３から排出される。
【００３３】
第一処理液収納部２２１においては、上澄排出部２２６から第一処理液の上澄み液を排出することができる。そのため、上澄み液に含まれる塵を、第一処理液から除去できる。また、沈殿物排出部２２８から第一処理液の沈殿物を排出することができる。そのため、沈殿物を、第一処理液から除去できる。さらに、塵や沈殿物が除去された第一処理液は、連通部２２７を介して、前記第一処理液を第一処理液調整室２３に導入される。
なお、焼却炉において、放射性物質を含むような瓦礫を燃焼させた場合には、上澄み液に含まれる塵の中に、放射性物質の一つであるセシウムが含まれることになる。そこで、このような場合、この塵を放射性物質固化装置などに送り出すようにしてもよい。
第一処理液調整室２３においては、第一処理液の成分を調整することで、使用した第一処理液を再生することができる。そして、再生した第一処理液を調整液送出部２３４から送り出し、図１および図２に示すように、液配管２５を介して気液接触部材２１２に送るようにすることで、第一処理液を上述の流路内で循環させることができる。また、第一検出部材２３２Ａ（ｐＨ計）により、第一放流部２３１の近傍における第一処理液のｐＨを検出し、この第一処理液のｐＨが例えば６．５〜７．５の場合には、この第一処理液の一部を第一放流部２３１から放出することもできる。
【００３４】
一方で、第一処理液収納部２２１の第一処理液中を流通した一次処理ガスは、一次処理ガス排出部２２３を経て、第二処理機３に導入される。この第二処理機３の第二ガス処理室３１においては、一次処理ガスが、第二処理液が収納された第二処理液収納部３１１に導入される。この第二ガス処理室３１では、第二ブロワー４２の作用によって、上流の圧力に比べて下流の圧力が小さくなるよう圧力差が生じている。そのため、前記第二処理液中に導入された一次処理ガスは、第二処理液中を流通することになる。ここでは、一次処理ガスと第二処理液との接触により、一次処理ガス中の悪臭物質などを第二処理液中に溶け込ませることで、一次処理ガスから悪臭物質などを除去できる。なお、邪魔板３１４は、第二ガス処理室３１の側壁との間隔が下方に向かうに従って狭くなるように、配置されているため、前記第二処理液中の泡状に引き込まれる前記一次処理ガスの流速を速くすることができ。そのため、前記一次処理ガスと前記第二処理液との接触を促進できる。また、邪魔板３１４の先端折返部３１４Ａおよび多穴板３１５の存在により、前記第二処理液中の前記一次処理ガスの移動距離が長くなり、また、前記第二処理液中の前記一次処理ガスの泡がより微細になることで、悪臭物質の除去がより十分になされる。また、超音波振動子３１６による振動により、前記一次処理ガスと前記第二処理液との接触が促進される。この第二処理液収納部３１１の第二処理液中を流通した二次処理ガスは、二次処理ガス排出部から排出される。以上のようにして、燃焼ガスから有害物質や悪臭物質を十分に除去できる。
【００３５】
以上のようにして、燃焼ガス処理装置１による燃焼ガスの無害化処理が終了する。なお、上記の構成の燃焼ガス処理装置１は、装置のスケールを変えれば、焼却炉の大きさを問わずに適用できる。例えば、装置のスケールを変えれることで、焼却炉のゴミ処理量が例えば１２トンという小規模の焼却炉から、焼却炉のゴミ処理量が例えば２００トンという大規模の焼却炉にまでも適用できる。
【００３６】
（７）実施形態の効果
上記のような構成の燃焼ガス処理装置１によれば、以下の効果を奏することができる。
【００３７】
本実施形態によれば、第一処理機２において、燃焼ガスと第一処理液との接触により、燃焼ガス中の有害物質などを第一処理液中に溶け込ませることで、燃焼ガスから有害物質などを除去できる。また、第二処理機３において、第一処理液を流通した一次処理ガスと第二処理液との接触により、一次処理ガス中の悪臭物質などを第二処理液中に溶け込ませることで、一次処理ガスから悪臭物質などを除去できる。このようにして、燃焼ガスから有害物質や悪臭物質を十分に除去できる。
【００３８】
本実施形態においては、案内部２１３が下すぼまりの筒状となっていることにより、気液混合物の流速をより速くして、第一ガス処理室に導くことができる。そのため、第一ガス処理室２２における燃焼ガスと第一処理液との接触を促進させることができる。また、第一処理液の流下にかかる時間が長くなる。そして、第一処理液と燃焼ガスとをより長く接触させることができる。
【００３９】
本実施形態によれば、邪魔板２２４や多穴板２２５の存在により、第一処理液中の燃焼ガスの移動距離が長くなる。そのため、燃焼ガスと第一処理液との接触をより多く図ることができる。そして、燃焼ガス中の有害物質などを第一処理液中により多く溶け込ませることができる。
【００４０】
本実施形態によれば、上澄排出部２２６から第一処理液の上澄み液を排出することができる。そのため、上澄み液に含まれる塵を、第一処理液から除去できる。また、沈殿物排出部２２８から第一処理液の沈殿物を排出することができる。そのため、沈殿物を、第一処理液から除去できる。
【００４１】
本実施形態によれば、第一処理液調整室２３において、第一処理液の成分を調整することで、使用した第一処理液を再生することができる。そして、再生した第一処理液を気液接触部材２１２に送るようにすることで、第一処理液を上述の流路内で循環させることができる。また、第一検出部材２３２Ａにより、第一処理液調整室２３中の第一処理液のｐＨを検出し、この第一処理液のｐＨが例えば６．５〜７．５の場合には、この第一処理液の一部を第一放流部から放出することもできる。
【００４２】
本実施形態によれば、邪魔板３１４や多穴板３１５の存在により、第二処理液中の一次処理ガスの移動距離が長くなる。そのため、一次処理ガスと第二処理液との接触をより多く図ることができる。そして、一次処理ガス中の悪臭物質などを第二処理液中により多く溶け込ませることができる。
【００４３】
本実施形態によれば、超音波振動子３１６による振動により、一次処理ガスと第二処理液との接触を促進させることができる。そして、一次処理ガス中の悪臭物質などを第二処理液中により多く溶け込ませることができる。
また、第二処理液中にオゾン（Ｏ３）を投入しているため、一次処理ガス中の悪臭物質をより十分に除去できる。
【００４４】
（８）実施形態の変形
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【００４５】
前記実施形態では、多穴板２２５，３１５の穴の形状をそれぞれ円形状およびクローバー葉形状にしたが、これに限定されない。多穴板２２５，３１５の穴の形状は、円形状およびクローバー葉形状の他に、例えば、多角形状、星形状、十字形状などの異形状としてもよい。これらの中でも、ガスと処理液との接触の促進の観点から、クローバー葉形状、星形状、十字形状などが好ましい。
前記実施形態では、第一ブロワー４１を第一処理機２の上流の近傍に配置したが、これに限定されない。例えば、第一ブロワー４１を第一処理機２の下流の近傍に配置してもよい。また、第二ブロワー４２を第二処理機３の下流の近傍に配置したが、これに限定されない。例えば、第二ブロワー４２を第二処理機３の上流の近傍に配置してもよい。
前記実施形態では、焼却炉からの燃焼ガスを冷却装置により予め低温（８０℃）に冷却しておいたが、これに限定されない。そして、燃焼ガス処理装置１に導入される燃焼ガスの温度は、特に制限されない。また、燃焼ガス処理装置１に、冷却装置の機能を追加してもよい。
前記実施形態では、第二処理機３の数は１機であるが、これに限定されない。例えば、第二処理機３の数が２機以上とすることで、ガスの処理量を多くすることができる。また、第二処理機３の数が２機以上である場合には、１機当たりのガスの処理量を少なくすることで、第二ブロワー４２としてより吸引圧力が低いものを用いることができる。吸引圧力が低くなると第二ブロワー４２のコストが格段に下がるため、処理装置全体のコストを下げることができる。
前記実施形態では、第二処理機３は処理液調整室を有していないが、これに限定されない。必要に応じて、第二処理機３にも、処理液調整室を設けてもよい、
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の燃焼ガス処理装置は、焼却炉などから排出される燃焼ガスの無害化処理に利用できる。
【符号の説明】
【００４７】
１…燃焼ガス処理装置、２…第一処理機、３…第二処理機、２１…気液接触室、２２…第一ガス処理室、２３…第一処理液調整室、３１…第二ガス処理室、３２…第二処理液調整室、４１…第一ブロワー、４２…第二ブロワー、２１１…燃焼ガス導入部、２１２…気液接触部材、２１３…案内部、２２１…第一処理液収納部、２２２…気液混合物導入部、２２３…一次処理ガス排出部、２２４…邪魔板、２２５…多穴板、２２６…上澄排出部、２２７…連通部、２２８…沈殿物排出部、２３１…第一放流部、２３２Ａ，２３２Ｂ…第一検出部材、２３３Ａ，２３３Ｂ…第一薬材投入部、３１１…第二処理液収納部、３１２…一次処理ガス導入部、３１３…二次処理ガス排出部、３１４…邪魔板、３１５…多穴板、３１６…超音波振動子。
【図１】
2013186829.tif 000003
【図２】
2013186829.tif 000004
【図３】
2013186829.tif 000005
【図４】
2013186829.tif 000006
【図５】
2013186829.tif 000007
【図６】
2013186829.tif 000008
【国際調査報告】
2013186829.tif 000009
2013186829.tif 000010
2013186829.tif 000011
2013186829.tif 000012