(57)【要約】【課題】  加熱処理に要する熱エネルギの有効利用を図りながらも近隣住民の理解を得つつ洗煙排水を処理できる洗煙排水の処理方法及び廃棄物処理施設を提供する。【解決手段】  廃棄物処理施設１０で廃棄物１を加熱処理して発生する排ガス４ａ，４ｂをアルカリ含有の洗浄液８ａで洗浄処理した洗煙排水８ｂの処理方法であって、廃棄物１の加熱処理に伴って発生して回収された飛灰４ｂと洗煙排水８ｂとを混合してスラリ液９とした後、スラリ液９をタンク１０２に充填して金属製錬施設１００に搬送し、金属製錬施設１００で洗浄処理して無機塩化合物７と共に洗煙排水８ｂを除去して排水処理するようにした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄物処理施設で廃棄物を加熱処理して発生する排ガスをアルカリ含有の洗浄液で洗浄処理した洗煙排水の処理方法であって、
前記廃棄物の加熱処理に伴って発生して回収された飛灰と前記洗煙排水とを混合してスラリ液とする
ことを特徴とする洗煙排水の処理方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記飛灰に対する前記洗煙排水の混合割合が、０．５〜２である
ことを特徴とする洗煙排水の処理方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２において、
前記洗煙排水中の無機塩化合物の割合が、１０重量％以下である
ことを特徴とする洗煙排水の処理方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかにおいて、
前記スラリ液をタンクに充填して搬送する
ことを特徴とする洗煙排水の処理方法。
【請求項５】
請求項４において、
前記スラリ液を金属製錬施設に搬送し、当該金属製錬施設で洗浄処理して無機塩化合物と共に前記洗煙排水を除去して排水処理する
ことを特徴とする洗煙排水の処理方法。
【請求項６】
廃棄物を加熱処理する加熱処理設備と、
加熱処理に伴って発生した飛灰を回収する飛灰回収設備と、
加熱処理に伴って発生した排ガスをアルカリ含有の洗浄液で洗浄する洗煙設備と
を備える廃棄物処理施設において、
回収された前記飛灰と前記排ガスの洗浄処理後に生じた洗煙排水とを混合して一緒に搬送できるようにスラリ液とする混合設備を備えている
ことを特徴とする廃棄物処理施設。
【請求項７】
請求項６において、
前記混合設備が、前記飛灰に対して前記洗煙排水を０．５〜２の割合で混合するものである
ことを特徴とする廃棄物処理施設。
【請求項８】
請求項６又は請求項７において、
前記洗煙排水中の無機塩化合物の割合が、１０重量％以下である
ことを特徴とする廃棄物処理施設。
【請求項９】
請求項６から請求項８のいずれかにおいて、
搬送可能なタンクに前記スラリ液を充填する充填設備を備えている
ことを特徴とする廃棄物処理施設。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、都市ごみ等の廃棄物の焼却や溶融等の加熱処理等の際に生じる排ガスを洗浄処理した洗煙排水の処理方法及びこの方法を利用する廃棄物処理施設に関する。
【背景技術】
【０００２】
都市ごみ等の廃棄物を焼却や溶融等の加熱処理する従来の廃棄物処理施設の概略構成を図２に示す。
【０００３】
図２に示すように、都市ごみ等の廃棄物１は、焼却炉１１１に供給されて焼却処理される。廃棄物１の焼却処理により生じた主灰２は、溶融炉１１２に送給されて加熱処理されることによりスラグ３となって減容化される。廃棄物１の焼却処理により生じた、塩酸ガス等を含んでいる排ガス４ａ及び亜鉛や鉛等の比較的低融点の金属成分を含んでいる飛灰５ａは、バグフィルタ１１３に送給されて飛灰５ａが回収される。
【０００４】
このとき、上記バグフィルタ１１３に消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）等のアルカリの中和剤６を供給して、排ガス４ａの酸性度を低減させる。回収された上記飛灰５ａ（塩酸ガスと中和剤６との反応により生じた塩化カルシウム（ＣａＣｌ2）等の無機塩化合物を含む）は、上記溶融炉１１２に供給され、主灰１と共に溶融処理されてスラグ化される。生成したスラグ３は、路盤材やアスファルト合材として再利用される。
【０００５】
上記主灰２等の溶融処理により再度生じた、塩酸ガス等を含んでいる排ガス４ｂ及び亜鉛や鉛等の比較的低融点の金属成分を濃縮状態で含んでいる溶融飛灰５ｂは、バグフィルタ１１４に送給されて当該飛灰５ｂが回収される。このとき、バグフィルタ１１３の場合と同様に、上記バグフィルタ１１４に消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）等のアルカリの中和剤６を供給して、排ガス４ｂの酸性度を低減させる。
【０００６】
回収された上記飛灰５ｂ（塩酸ガスと中和剤６との反応により生じた塩化カルシウム（ＣａＣｌ2）等の無機塩化合物を含む）は、コンテナ２０２に入れられ、トラック２０１等により、金属製錬施設１００にまで搬送され、水洗等を施されて無機塩化合物等を除去された後、亜鉛や鉛等の金属成分の分離回収処理を施されて再利用される。
【０００７】
他方、飛灰５ａを除去された排ガス４ａ及び溶融飛灰５ｂを除去された排ガス４ｂは、洗煙塔１１５に送給され、苛性ソーダ（ＮａＯＨ）水溶液等のアルカリ含有の洗浄液８ａを噴霧されることにより、残存する塩酸ガス等を完全に中和された後、浄化排ガス４として外部へ排出される。このとき、洗浄液８ａは、循環ポンプ１１５ａにより循環利用される。
【０００８】
循環利用により、塩酸ガスとの反応で生じた食塩（ＮａＣｌ）等の無機塩化合物を所定量（約２０重量％前後）含有した使用済みの洗浄液（以下「洗煙排水」という。）８ｂは、前記焼却炉１１１内に送給されて噴霧されることにより、水分を排ガス４ｂとして処理できるようにすると共に、無機塩化合物を主灰２と共に処理する。この洗煙排水８ｂの排出に併せて、新たな洗浄液８ａを洗煙塔１１５に供給する。なお、図２中、１１５ｂ〜１１５ｄはバルブである。
【０００９】
このようにして廃棄物１を加熱処理する廃棄物処理施設１１０においては、再利用するスラグ３及び溶融飛灰５ｂが当該施設１１０の外部へ搬出されると共に、無害化処理された排ガス４ａ，４ｂが当該施設１１０の外部へ排出されるだけなので、操業するにあたって、近隣住民からの理解が得られやすくなっている。
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−０９５９３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
前述したような従来の廃棄物処理施設１１０において、排ガス４ａ，４ｂを無害化処理した洗煙排水８ｂは、食塩等の無機塩化合物を含んでいる程度なので、有害性が極めて低く、簡単な処理で施設１１０の外部に排出しても特に大きな問題はないものの、近隣住民の理解が得にくいため、前述したように、焼却炉１１１に送給して焼却処理するようにしている。このため、焼却炉１１１での熱エネルギの一部を洗煙排水８ｂの水分の単なる蒸気化に消費しなければならず、エネルギの利用に無駄を生じてしまっている。
【００１２】
このようなことから、本発明は、加熱処理に要する熱エネルギの有効利用を図りながらも近隣住民の理解を得つつ洗煙排水を処理することができる洗煙排水の処理方法及びこの方法を利用する廃棄物処理施設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】
【００１３】
前述した課題を解決するための、第一番目の発明に係る洗煙排水の処理方法は、廃棄物処理施設で廃棄物を加熱処理して発生する排ガスをアルカリ含有の洗浄液で洗浄処理した洗煙排水の処理方法であって、前記廃棄物の加熱処理に伴って発生して回収された飛灰と前記洗煙排水とを混合してスラリ液とすることを特徴とする。
【００１４】
第二番目の発明に係る洗煙排水の処理方法は、第一番目の発明において、前記飛灰に対する前記洗煙排水の混合割合が、０．５〜２であることを特徴とする。
【００１５】
第三番目の発明に係る洗煙排水の処理方法は、第一番目又は第二番目の発明において、前記洗煙排水中の無機塩化合物の割合が、１０重量％以下であることを特徴とする。
【００１６】
第四番目の発明に係る洗煙排水の処理方法は、第一番目から第三番目の発明のいずれかにおいて、前記スラリ液をタンクに充填して搬送することを特徴とする。
【００１７】
第五番目の発明に係る洗煙排水の処理方法は、第四番目の発明において、前記スラリ液を金属製錬施設に搬送し、当該金属製錬施設で洗浄処理して無機塩化合物と共に前記洗煙排水を除去して排水処理することを特徴とする。
【００１８】
また、第六番目の発明に係る廃棄物処理施設は、廃棄物を加熱処理する加熱処理設備と、加熱処理に伴って発生した飛灰を回収する飛灰回収設備と、加熱処理に伴って発生した排ガスをアルカリ含有の洗浄液で洗浄する洗煙設備とを備える廃棄物処理施設において、回収された前記飛灰と前記排ガスの洗浄処理後に生じた洗煙排水とを混合して一緒に搬送できるようにスラリ液とする混合設備を備えていることを特徴とする。
【００１９】
第七番目の発明に係る廃棄物処理施設は、第六番目の発明において、前記混合設備が、前記飛灰に対して前記洗煙排水を０．５〜２の割合で混合するものであることを特徴とする。
【００２０】
第八番目の発明に係る廃棄物処理施設は、第六番目又は第七番目の発明において、前記洗煙排水中の無機塩化合物の割合が、１０重量％以下であることを特徴とする。
【００２１】
第九番目の発明に係る廃棄物処理施設は、第六番目から第八番目の発明のいずれかにおいて、搬送可能なタンクに前記スラリ液を充填する充填設備を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る洗煙排水の処理方法及び廃棄物処理施設によれば、加熱処理に要する熱エネルギの有効利用を図りながらも近隣住民の理解を得つつ洗煙排水を処理することができる。
【００２３】
また、飛灰に対して洗煙排水を０．５〜２の割合で混合してスラリ液として処理するため、洗煙排水の発生量を従来よりも２〜４倍増加させることができることから、洗煙排水中の無機塩化合物の濃度を従来よりも大幅に低下させることができ（５〜１０重量％）、配管内での無機塩化合物の結晶析出を大幅に抑制することができ、目詰まりや腐食劣化等の不具合の発生を防止することができる。
【００２４】
また、飛灰は、無機塩化合物等の水溶性物質を比較的多い割合で含んでいるため、その体積において、水に対する溶解量が比較的多く、非常に高濃度なスラリ液にすることができる。このため、飛灰に対する洗煙排水の混合割合を０．５〜２と比較的高濃度にしたスラリ液としても、スラリとしての性状を十分に維持することができ、飛灰の搬送効率の低下を非常に小さく抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明に係る洗煙排水の処理方法及び廃棄物処理施設の実施形態を図１に基づいて説明する。図１は、廃棄物処理施設の概略構成図である。
【００２６】
本実施形態に係る廃棄物処理設備は、図１に示すように、都市ごみ等の廃棄物１を加熱処理する加熱処理設備である焼却炉１１及び溶融炉１２等と、加熱処理に伴って発生した飛灰５ａ，５ｂを回収する飛灰回収設備であるバグフィルタ１３，１４等と、加熱処理に伴って発生した排ガス４ａ，４ｂをアルカリ含有の洗浄液８ａで洗浄する洗煙設備である洗煙塔１５等とを備える廃棄物処理施設１０において、回収された前記飛灰４ｂと前記排ガス４ａ，４ｂの洗浄処理後に生じた洗煙排水８ｂとを混合して一緒に搬送できるようにスラリ液９とする混合設備である混合槽１６等と、搬送可能なタンク１０２に前記スラリ液９を充填する充填設備であるスネーク等のスラリポンプ１７等を備えている。なお、図１中、１５ａは循環ポンプ、１５ｂ〜１５ｄはバルブである。
【００２７】
このような本実施形態に係る廃棄物処理設備１０においては、以下のようにして廃棄物１が処理される。
【００２８】
廃棄物１は、焼却炉１１に供給されて焼却処理される。廃棄物１の焼却処理により生じた主灰２は、溶融炉１２に送給されて加熱処理されることによりスラグ３となって減容化される。廃棄物１の焼却処理により生じた、塩酸ガス等を含んでいる排ガス４ａ及び亜鉛や鉛等の比較的低融点の金属成分を含んでいる飛灰５ａは、バグフィルタ１３に送給されて飛灰５ａが回収される。
【００２９】
このとき、上記バグフィルタ１３に消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）等のアルカリの中和剤６を供給して、排ガス４ａの酸性度を低減させる。回収された上記飛灰５ａ（塩酸ガスと中和剤６との反応により生じた塩化カルシウム（ＣａＣｌ2）等の無機塩化合物を含む）は、上記溶融炉１２に供給され、主灰１と共に溶融処理されてスラグ化される。生成したスラグ３は、路盤材やアスファルト合材として再利用される。
【００３０】
上記主灰２等の溶融処理により再度生じた、塩酸ガス等を含んでいる排ガス４ｂ及び亜鉛や鉛等の比較的低融点の金属成分を濃縮状態で含んでいる溶融飛灰５ｂは、バグフィルタ１４に送給されて当該飛灰５ｂが回収される。このとき、バグフィルタ１３の場合と同様に、上記バグフィルタ１４に消石灰（Ｃａ（ＯＨ）2）等のアルカリの中和剤６を供給して、排ガス４ｂの酸性度を低減させる。
【００３１】
回収された上記飛灰５ｂ（塩酸ガスと中和剤６との反応により生じた塩化カルシウム（ＣａＣｌ2）等の無機塩化合物を含む）は、混合槽１６内に投入される。
【００３２】
他方、飛灰５ａを除去された排ガス４ａ及び溶融飛灰５ｂを除去された排ガス４ｂは、洗煙塔１５に送給され、苛性ソーダ（ＮａＯＨ）水溶液等のアルカリ含有の洗浄液８ａを噴霧されることにより、残存する塩酸ガス等を完全に中和された後、浄化排ガス４として外部へ排出される。このとき、洗浄液８ａは、循環ポンプ１５ａにより循環利用される。
【００３３】
循環利用により、塩酸ガスとの反応で生じた食塩（ＮａＣｌ）等の無機塩化合物を所定量（１０重量％以下）含有した使用済みの洗浄液（洗煙排水）８ｂは、前記飛灰５ｂと同様に混合槽１６内に供給される。この洗煙排水８ｂの排出に併せて、新たな洗浄液８ａを洗煙塔１１５に供給する。
【００３４】
混合槽１６内に入れられた溶融飛灰５ｂ（無機塩化合物８を含む）と洗煙排水８ｂとは、撹拌混合されてスラリ液９となる（溶融飛灰５ｂに対する洗煙排水８ｂの混合割合：０．５〜２）。このスラリ液９は、スラリポンプ１７により混合槽１６内からタンク１０２に移送され、トラック１０１等により、金属製錬施設１００にまで搬送され、水洗等を施されて無機塩化合物等を除去された後、亜鉛や鉛等の金属成分の分離回収処理を施されて再利用される。
【００３５】
つまり、本実施形態に係る洗煙排水の処理方法は、廃棄物処理施設１０で廃棄物１を加熱処理して発生する排ガス４ａ，４ｂをアルカリ含有の洗浄液８ａで洗浄処理した洗煙排水８ｂの処理方法であって、廃棄物１の加熱処理に伴って発生して回収された飛灰４ｂと前記洗煙排水８ｂとを混合してスラリ液９とした後、前記スラリ液９をタンク１０２に充填して金属製錬施設１００に搬送し、当該金属製錬施設１００で洗浄処理して無機塩化合物と共に前記洗煙排水８ｂを除去して排水処理するようにしたのである。
【００３６】
すなわち、本実施形態は、無機塩化合物を含有する溶融飛灰４ｂと無機塩化合物を含有する洗煙排水８ｂとを混合して一体のスラリ液９にし、廃棄物処理施設１０から溶融飛灰４ｂと共に洗煙排水８ｂを離隔地の金属製錬施設１００に搬送し、水の無害化処理設備を有している金属製錬施設１００で従来の上記溶融飛灰４ｂの水洗処理と同様にして上記スラリ液９を水洗することにより、洗煙排水８ｂも一緒に排水処理するようにしたのである。
【００３７】
これにより、洗煙排水８ｂを焼却炉１１で焼却処理しなくても済むようになり、焼却炉１１での熱エネルギの無駄を大幅に削減することができる。
【００３８】
したがって、本実施形態によれば、加熱処理に要する熱エネルギの有効利用を図りながらも近隣住民の理解を得つつ洗煙排水８ｂを処理することができる。
【００３９】
また、従来は、洗煙排水８ｂの発生量を極力抑えるため、バグフィルタ１１３，１１４に供給する中和剤６の量を多くするだけでなく、無機塩化合物の含有量を飽和状態に近い値（約２０重量％前後）まで洗浄液８ａを循環利用していたことから、洗煙塔１１５内で無機塩化合物（食塩）の結晶が析出しやすく、目詰まりや腐食劣化等の不具合を生じやすかったものの、本実施形態では、溶融飛灰５ｂに対して洗煙排水８ｂを０．５〜２の割合で混合してスラリ液９として処理するため、洗煙排水８ｂの発生量を従来よりも２〜４倍増加させることができることから、洗煙排水８ｂ中の無機塩化合物の濃度を従来よりも大幅に低下させることができ（５〜１０重量％）、配管内での無機塩化合物（食塩）の結晶析出を大幅に抑制することができ、目詰まりや腐食劣化等の不具合の発生を防止することができると共に、バグフィルタ１３，１４に供給する中和剤６の量を従来よりも削減することも可能となる。
【００４０】
また、溶融飛灰５ｂは、無機塩化合物等の水溶性物質を比較的多い割合で含んでいるため、その体積において、水に対する溶解量が比較的多く、非常に高濃度なスラリ液９にすることができる。このため、溶融飛灰５ｂに対する洗煙排水８ｂの混合割合を０．５〜２（より好ましくは１〜１．５）と比較的高濃度にしたスラリ液９としても、スラリとしての性状を十分に維持することができ、溶融飛灰５ｂの搬送効率の低下を非常に小さく抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明に係る洗煙排水の処理方法及び廃棄物処理施設は、加熱処理に要する熱エネルギの有効利用を図りながらも近隣住民の理解を得つつ洗煙排水を処理することができることから、産業上、極めて有益に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係る廃棄物処理施設の実施形態の概略構成図である。
【図２】従来の廃棄物処理施設の一例の概略構成図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  廃棄物
２  主灰
３  スラグ
４  浄化排ガス
４ａ  排ガス
４ｂ  排ガス
５ａ  飛灰
５ｂ  溶融飛灰
６  中和剤
８ａ  洗浄液
８ｂ  洗煙排水
９  スラリ液
１０  廃棄物処理設備
１１  焼却炉
１２  溶融炉
１３，１４  バグフィルタ
１５  洗煙塔
１５ａ  循環ポンプ
１５ｂ〜１５ｄ  バルブ
１６  混合槽
１００  金属製錬施設
１０１  トラック
１０２  タンク
【図１】
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【図２】
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