(57)【要約】【課題】  エネルギーコストを抑つつ効率よく処理水の蒸発を行える処理水の蒸発処理システムおよびその蒸発処理方法の提供。【解決手段】  循環してくる処理水を蒸発させる蒸発槽３，４と、この蒸発槽３，４に処理水を揚水して循環させる揚水ポンプ８と、上記蒸発槽３，４内の処理水に送風する送風機１３……，１４……と、外気を取り入れる窓５……とを有する蒸発処理施設１、および、リアルタイムで観測される気象データに基づいて、上記送風機１３……，１４……の送風量，送風方向を制御する演算・制御手段１６とからなる廃棄物処分場処理水の蒸発処理システム。  蒸発処理施設１の蒸発槽３，４内の処理水に送風する送風機１３……，１４……の送風量を、リアルタイムで観測される気温，湿度のデータに基づいて制御する蒸発処理方法。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
循環してくる処理水を空気に接触させて蒸発させる蒸発槽と、この蒸発槽に処理水を揚水して循環させる揚水ポンプと、上記蒸発槽内の処理水または該蒸発槽から流下する処理水に向けて送風する送風機と、外気を取り入れる窓とを有する蒸発処理施設、および、リアルタイムで観測される気象データに基づいて、上記送風機の送風量および／または送風方向を制御する演算・制御手段とからなることを特徴とする廃棄物処分場処理水の蒸発処理システム。
【請求項２】
上記演算・制御手段が、リアルタイムで観測される気温のデータおよび湿度のデータに基づいて、気温が高いときおよび／または湿度が低いときに送風量を増やすように上記送風機を制御することを特徴とする請求項１記載の廃棄物処分場処理水の蒸発処理システム。
【請求項３】
上記演算・制御手段が、リアルタイムで観測される自然風の風向のデータに基づいて、上記送風機の送風方向を自然風と一致させるよう制御を行うことを特徴とする請求項１または２記載の廃棄物処分場処理水の蒸発処理システム。
【請求項４】
上記演算・制御手段が、リアルタイムで観測される気象データに基づいて、上記揚水ポンプの揚水量を制御することを特徴とする請求項１，２または３記載の廃棄物処分場処理水の蒸発処理システム。
【請求項５】
上記演算・制御手段が、リアルタイムで観測される気温のデータおよび湿度のデータに基づいて、気温が高いときおよび／または湿度が低い時に揚水量を増やすよう上記揚水ポンプを制御することを特徴とする請求項４記載の廃棄物処分場処理水の蒸発処理システム。
【請求項６】
上記演算・制御手段が、天気予報データに基づいて、上記揚水ポンプの運転を開始するか否かを決定することを特徴とする請求項１，２，３，４または５記載の廃棄物処分場処理水の蒸発処理システム。
【請求項７】
処理水の蒸発量が目標蒸発処理量に満たない場合に、上記演算・制御手段が、上記送風機の風量を増す補正制御、および／または上記揚水ポンプによる揚水量を増加させる補正制御を行うことを特徴とする請求項１，２，３，４，５または６記載の廃棄物処分場処理水の蒸発処理システム。
【請求項８】
上記蒸発処理施設が、１年間で受け入れる処理水を貯留できる容量の処理水貯留槽を有することを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６または７記載の廃棄物処分場処理水の蒸発処理システム。
【請求項９】
蒸発処理施設の蒸発槽内の処理水および／またはその蒸発槽から流下する処理水に向けて送風する送風機の送風量を、リアルタイムで観測される気温のデータおよび／または湿度のデータに基づいて制御することを特徴とする廃棄物処分場処理水の蒸発処理方法。
【請求項１０】
リアルタイムで観測される風向のデータに基づいて、蒸発処理施設の蒸発槽内の処理水および／またはその蒸発槽から流下する処理水に向けて送風する送風機の送風方向を風下側に制御することを特徴とする廃棄物処分場処理水の蒸発処理方法。
【請求項１１】
処理水を空気に接触させて蒸発させるようにした蒸発槽に処理水を揚水して循環させる揚水ポンプの揚水量を、リアルタイムで観測される気温のデータおよび／または湿度のデータに基づいて制御することを特徴とする廃棄物処分場処理水の蒸発処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄物処分場処理水を蒸発処理することにより、その処理水の河川への放流をなくす、廃棄物処分場処理水の蒸発処理システムおよびその蒸発処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
産業廃棄物あるいは一般廃棄物を埋め立てる管理型廃棄物処分場では、埋め立てられた廃棄物と雨水とが接触することによって様々な有害物質を含んだ浸出水が生じるため、従来より、この浸出水を水処理設備において浄化処理した後、放流基準を満たした処理水として河川等に放流することが行われている。
【０００３】
しかし、その処理水にも、放流基準濃度以下の微量の有害物質が依然として含まれるため、長期的に見れば処分場周辺の環境汚染のリスクがないとはいえない。
【０００４】
そこで、より一層の環境負荷の低減を図るために、処理水の放流量を低減するものとして、たとえば、特開2003-1213号公報に開示された、処理水の天日蒸発施設がある（特許文献１）。
この天日蒸発施設100は、濾材からなる蒸発床101の中に有孔の換気用通気管102……と、同じく有孔の散水管103……を埋設しているものである（図９）。
【０００５】
これによれば、処理水を散水管103……を通じて蒸発床101内に散水するとともに、換気用通気管102……を通じて送風して蒸発床101内の水分の蒸発を促すことによって、処理水の量を減らすとともに、有害物質を濾材に吸着させることができる。
そして、天候の具合または季節によって、上記の設備だけでは処理水の量を十分に減らすことができない場合には、熱風ヒーターや乾燥炉のような強制蒸発設備が補助的に用いられる。
【０００６】
この天日蒸発施設100以外にも、処分場周辺の環境負荷の低減のため処理水を無放流化する最終処分施設として、たとえば、特開2003-181445号公報に記載されたものが知られている（図10）。
【０００７】
この最終処分施設110は、建物111内に複数段の蒸発槽112，112を設置し、屋根部に太陽熱温水パネル113，113を配置してなるもので、処理水は、上記太陽熱温水パネル113，113に揚水されて加温された後、散水ノズル114……から上記蒸発槽112，112内に散水されるようになっている。
そして、上記建物111の一側部には、電力により駆動される送風用ファン115，115が設けられるとともに、他側部には窓116，116が開口されており、散水ノズル114……から散水される上記処理水に空気を接触させることによりその水分の蒸発の効率化を図っている。
また、必要に応じて、蒸発槽112,112の底面にヒータを配置し、より蒸発の効率を上げることができるようにもなっている。
【０００８】
廃棄物処分場からの処理水は、日常的に発生するものであるから、気象条件の如何にかかわらず定量的な処理を行う必要があるので、上記天日蒸発施設100および最終処分施設110のいずれも、送風によって処理水に効率的に空気を接触させて水分を蒸発させるとともに、それだけでは十分な蒸発処理が行えない場合には、補助的にヒーター等により処理水を加熱して蒸発を促進するようにしているが、一方で、いかに送風や処理水の加熱のエネルギーコストを抑えるか、ということが重要な課題となっている。
【０００９】
そこで、いま、１日で15tの水を蒸発させようとする場合に必要となる空気の量、すなわち必要な送風量を、下記のTetensの式（式１）等を用いて、特定の気温，湿度の空気が吸収可能な水分量から算出すると（計算の過程は省略する。）、気温が6.4℃，湿度が52％であれば１分あたり2907m3の送風が必要となるが、気温が24.2℃，湿度が66％であれば１分あたり1390m3と、ほぼ半分の送風で足りることがわかる。
【００１０】
eh = 6.11 * 10＾(7.5 * t / (273.3 + t))    ……（式１）
（ここで、eh = 飽和水蒸気圧 (hPa）, t = 温度 (℃)。）
【００１１】
すなわち、一定量の水を蒸発させるために必要な送風量は、送風される空気の気温や湿度の変動によって大きく変わるものであるから、気温や湿度に合わせた適切な送風等の制御を行うようにすれば、上記の天日蒸発施設100および最終処分施設110のように、エネルギーコストの高いヒーター等の手段を用いずに、従来よりもエネルギーコストを抑えつつ蒸発効率を上げることができる。
【特許文献１】特開2003-1213号公報
【特許文献２】特開2003-181445号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで、本発明は、気象条件に応じた適切な制御を行うことにより、エネルギーコストを抑えて効率よく処理水の蒸発を行える廃棄物処分場処理水の蒸発処理システムおよびその蒸発処理方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１記載の本発明廃棄物処分場処理水の蒸発処理システムは、循環してくる処理水を空気に接触させて蒸発させる蒸発槽３，４と、この蒸発槽３，４に処理水を揚水して循環させる揚水ポンプ８と、上記蒸発槽３，４内の処理水または該蒸発槽３，４から流下する処理水に向けて送風する送風機１３……，１４……と、外気を取り入れる窓５……とを有する蒸発処理施設１、および、リアルタイムで観測される気象データに基づいて、上記送風機１３……，１４……の送風量および／または送風方向を制御する演算・制御手段１６とからなる。
【００１４】
請求項２記載の本発明は、上記演算・制御手段１６が、リアルタイムで観測される気温のデータおよび湿度のデータに基づいて、気温が高いときおよび／または湿度が低いときに送風量を増やすように上記送風機１３……，１４……を制御する請求項１記載の廃棄物処分場処理水の蒸発処理システムである。
【００１５】
請求項３記載の本発明は、上記演算・制御手段１６が、リアルタイムで観測される自然風の風向のデータに基づいて、上記送風機１３……，１４……の送風方向を自然風と一致させるよう制御を行う請求項１または２記載の廃棄物処分場処理水の蒸発処理システムである。
【００１６】
請求項４記載の本発明は、上記演算・制御手段１６が、リアルタイムで観測される気象データに基づいて、上記揚水ポンプ８の揚水量を制御する請求項１，２または３記載の廃棄物処分場処理水の蒸発処理システムである。
【００１７】
請求項５記載の本発明は、上記演算・制御手段１６が、リアルタイムで観測される気温のデータおよび湿度のデータに基づいて、気温が高いときおよび／または湿度が低い時に揚水量を増やすよう上記揚水ポンプ８を制御する請求項４記載の廃棄物処分場処理水の蒸発処理システムである。  
【００１８】
請求項６記載の本発明は、上記演算・制御手段１６が、天気予報データに基づいて、上記揚水ポンプ８の運転を開始するか否かを決定する請求項１，２，３，４または５記載の廃棄物処分場処理水の蒸発処理システムである。
【００１９】
請求項７記載の本発明は、処理水の蒸発量が目標蒸発処理量に満たない場合に、上記演算・制御手段１６が、上記送風機１３……，１４……の風量を増す補正制御、および／または上記揚水ポンプ８による揚水量を増加させる補正制御を行う請求項１，２，３，４，５または６記載の廃棄物処分場処理水の蒸発処理システムである。
【００２０】
請求項８記載の本発明は、上記蒸発処理施設１が、１年間で受け入れる処理水を貯留できる容量の処理水貯留槽６を有する請求項１，２，３，４，５，６または７記載の廃棄物処分場処理水の蒸発処理システムである。
【００２１】
請求項９記載の本発明廃棄物処分場処理水の蒸発処理方法は、蒸発処理施設１の蒸発槽３，４内の処理水および／またはその蒸発槽３，４から流下する処理水に向けて送風する送風機１３……，１４……の送風量を、リアルタイムで観測される気温のデータおよび／または湿度のデータに基づいて制御するものである。
【００２２】
請求項１０記載の本発明廃棄物処分場処理水の蒸発処理方法は、リアルタイムで観測される風向のデータに基づいて、蒸発処理施設１の蒸発槽３，４内の処理水および／またはその蒸発槽３，４から流下する処理水に向けて送風する送風機１３……，１４……の送風方向を風下側に制御するものである。
【００２３】
請求項１１記載の本発明廃棄物処分場処理水の蒸発処理方法は、処理水を空気に接触させて蒸発させるようにした蒸発槽３，４に処理水を揚水して循環させる揚水ポンプ８の揚水量を、リアルタイムで観測される気温のデータおよび／または湿度のデータに基づいて制御するものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、気象条件に応じた適切な制御を行えるので、エネルギーコストを抑えつつ効率よく処理水の蒸発を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
循環してくる処理水を空気に接触させて蒸発させる蒸発槽３，４と、この蒸発槽３，４に処理水を揚水して循環させる揚水ポンプ８と、上記蒸発槽３，４内の処理水または該蒸発槽３，４から流下する処理水に向けて送風する送風機１３……，１４……と、外気を取り入れる窓５……とを有する蒸発処理施設１、および、リアルタイムで観測される気象データに基づいて、上記送風機１３……，１４……の送風量および／または送風方向を制御する演算・制御手段１６とからなる廃棄物処分場処理水の蒸発処理システム。
【００２６】
蒸発処理施設１の蒸発槽３，４内の処理水および／またはその蒸発槽３，４から流下する処理水に向けて送風する送風機１３……，１４……の送風量を、リアルタイムで観測される気温のデータおよび／または湿度のデータに基づいて制御する廃棄物処分場処理水の蒸発処理方法。
【実施例】
【００２７】
以下、本発明廃棄物処分場処理水の蒸発処理システムおよびこれによる蒸発処理方法の一実施例について、図面を参照しながら詳しく説明する。
【００２８】
産業廃棄物あるいは一般廃棄物を埋め立てる管理型廃棄物処分場から発生する浸出水は、浸出水槽に集められて貯留された後、水処理プラントで所要の処理により放流基準を満たすよう浄化処理されるが、本実施例の蒸発処理システムは、上記水処理プラントで浄化処理された１日あたりたとえば平均15ｔ発生する処理水を受け入れてこれを蒸発させることによって、河川への放流をなくすようにしたものである。
【００２９】
１は、透光性材料からなる開閉自在な屋根２を備え、また、処理水を循環させるとともに、その処理水を空気に接触させて蒸発させる上段蒸発槽３と下段蒸発槽４とを上下２段にして内部に配置した、たとえば幅50ｍ，奥行き80ｍ程度の蒸発処理施設である（図１，２）。
その蒸発処理施設１の、上段蒸発槽３および下段蒸発槽４の周囲には開閉自在な窓５……が配設してあり、この窓５……を開放することにより、また、上記屋根２を開放することにより外気を効率的に取り入れることができるようになっている。
【００３０】
６は、上記水処理プラントで浄化処理された処理水を受け入れてストックしておく処理水貯留槽である（図２）。この処理水貯留槽６の容量は、１年分以上の処理水を貯留できるよう（たとえば約8000ｔ）、十分に大きいものとしておく。
【００３１】
７は、上記処理水貯留槽６に隣接する蒸発原水槽である。この蒸発原水槽７は、上記処理水貯留槽６から、蒸発処理を行う所要量の処理水をゲート（図示していない）を通じて、またはポンプ（図示していない）により適宜受け入れるとともに、上記下段蒸発槽４から流下してくる処理水を受け入れるものである。
【００３２】
８は、上記蒸発原水槽７に貯留されている処理水を上記上段蒸発槽３へと揚水する揚水ポンプで、この揚水により、処理水は上段蒸発槽３、下段蒸発槽４および上記蒸発原水槽７を循環するようになっている。
【００３３】
上記上段蒸発槽３は蒸発処理施設１内に可能な限り面積を広くとった浅底で大面積のものである。揚水ポンプ８により揚水され、この上段蒸発槽３に流入した処理水は、この大面積の上段蒸発槽３内においてその水面を空気と接触させるので、効率的に蒸発する。
また、この上段蒸発槽３は、上記屋根２を通じてまたはこの屋根２を開放した時に入射する太陽光を受けることができるようになっており、処理水は太陽光による加熱によっても蒸発が促進される。
【００３４】
この上段蒸発槽３に充満した処理水は、上記揚水ポンプ８の反対側の堰９からオーバーフローして、上記下段蒸発槽４に滝状になって流下するようになっている。
また、その上段蒸発槽３の底の所要箇所には小孔１０……が開設してあり、少量の処理水がこの小孔１０……から上記下段蒸発槽４に滝状になって流下する。
このように、滝状にして流下することによって、処理水は空気に強制的に接触させられるので、これによっても処理水の蒸発が促進される。
【００３５】
上記下段蒸発槽４も、上段蒸発槽３と同じく大面積で浅底のものである。上段蒸発槽３の堰９からオーバーフローして、また、小孔１０……を通じて流下した処理水はこの下段蒸発槽４内においても空気と接触させられ、効率的に蒸発する。
そして、この下段蒸発槽４に充満した処理水は、上記蒸発原水槽７の直上に位置する堰１１を越えてオーバーフローし、上記蒸発原水槽７へと戻るようになっている。
【００３６】
１２……は、上記揚水ポンプ８により揚水された処理水が上段蒸発槽３へ流入する位置、上段蒸発槽３に充満した処理水が堰９を越えて流下する位置、および、下段蒸発槽４に充満した処理水が堰１１を越えて流下する位置にそれぞれ配置された浄化装置である。
この浄化装置１２……には、ゼオライト，活性炭，砂等の濾材を充填してあり、処理水はこの浄化装置１２……を通されることで、重金属等の有害物質を除去され、浄化されるようになっている。
また、上記上段蒸発槽３および下段蒸発槽４の底部には光触媒を塗布してあり、これにより処理水中に含まれる各種の有害物質が分解される。
【００３７】
１３……は、蒸発処理施設１の屋根２の下側に取り付けられ、水平旋回により所要の方向に送風を行うことができるようにした送風機である。これらの送風機１３……はやや下方に向けてあり、蒸発処理施設１外から窓５……または屋根２を通じて取り込んだ空気を、上段蒸発槽３に充満した処理水の水面に強制的に接触させ、その蒸発効率を高めることができるようになっている。
【００３８】
１４……は、上段蒸発槽３の下側に取り付けられ、上記送風機１３……と同様に水平旋回により所要の方向に送風を行えるようにした送風機である。この送風機もやや下方に向けてあり、空気を下段蒸発槽４内の処理水の水面に強制的に接触させてその蒸発効率を高めるようになっている。
また、これらの送風機１４……は、上記上段蒸発槽３に開設された小孔１０……の近傍に配置されており、一定の方向に向けた場合には、該小孔１０……から流下する処理水に対する直接送風により空気を接触させ、その処理水が流下する際の蒸発効率を高めることができるようになっている。
【００３９】
上記のように、処理水は、蒸発原水槽７から揚水ポンプ８で上段蒸発槽３へ揚水され、そこから下段蒸発槽４へ、さらに再び蒸発原水槽７へと循環するようになっており、その循環の過程において、空気との接触により水分が蒸発するとともに、浄化装置１２……および光触媒により浄化される。
【００４０】
１５は蒸発処理施設１の屋上に設置された風向風速センサで、これによって屋外の風向風速を観測できるようになっている。
また、他にも、外気の温度や湿度等を観測するための温度センサ，湿度センサ、蒸発原水槽７の処理水の量を観測する水位センサ等が設置されている（図示していない）。
【００４１】
本実施例の蒸発処理システムは、これら各種センサによって観測される風向，風速，気温，湿度，気圧等の気象データ、蒸発原水槽７に貯留されている処理水の量のデータ、天気予報のデータ、蒸発に関する公知の理論公式、実証実験による各種データ、これらから算出されるかまたは任意に設定される、短期および長期の目標蒸発処理量等のデータ等に基づいて必要な演算をするとともに、揚水ポンプ８の運転，送風機１３……，１４……の運転、および屋根２や窓５……の開閉等を適宜制御するパーソナルコンピュータ等の演算・制御手段１６を備えており（図４）、この演算・制御手段１６により、気象条件に応じた処理水の蒸発処理が行われる。
【００４２】
この蒸発処理システムによる蒸発処理方法は、図５のフローチャートに示したように、所定の運転開始条件が満たされた場合に（ステップＳ１）、以下のようにして行われるものである。
【００４３】
まず、蒸発原水槽７に貯留されている処理水の量に応じて、次のような制御が行われる。
すなわち、蒸発原水槽７の処理水の量が一定量を超え、該蒸発原水槽７が満杯になってしまうおそれがあるような場合には（ステップＳ２：満）、無条件で揚水ポンプ８の運転を開始する（ステップＳ４）。
【００４４】
また、蒸発原水槽７の処理水の量が通常の範囲、すなわち、たとえば上下段蒸発槽３，４に処理水を満たした状態で循環させるのに十分な量であり、かつ、蒸発原水槽７の受け入れ容量に余裕がある場合には（ステップＳ２：中）、上記天気予報のデータ等に基づいて、現時点で蒸発処理を開始するのが有利か不利かを判断し、有利であると判断される場合にのみ揚水ポンプ８の運転を開始する（ステップＳ３：有利）。
【００４５】
具体的には、天気予報のデータやリアルタイムで観測される気圧や湿度のデータの変化に基づいて、将来、雨天，低温，高湿等の、処理水を蒸発させるのに不利な気象条件になることが予見される場合には揚水ポンプ８の運転開始を待つ（ステップＳ４：不利）。
【００４６】
また、ステップＳ２において、蒸発原水槽７の処理水の量が所定量未満で、たとえば上下段蒸発槽３，４に処理水を満たした状態にして循環させることができないような場合（ステップＳ２：空）には、揚水ポンプ８の運転開始を待つ。
【００４７】
揚水ポンプ８の運転を開始した場合には（ステップＳ４）、エネルギーコストを抑えつつ処理水を効率的に蒸発させるように、リアルタイムで観測される上記風向，風速，温度，湿度，気圧，日射量等の気象データや、蒸発原水槽７の処理水の量，処理水の塩分濃度等のデータに基づいて所要の演算を行い、送風機１３……，１４……の送風量，送風方向、上記揚水ポンプ８の揚水量、および屋根２や窓５……の開閉等を適宜制御する。
【００４８】
上記送風機１３……，１４……による送風量を増加すれば、上段蒸発槽３および下段蒸発槽４内の処理水およびそこから流下する処理水に、より多くの空気を接触させることができるから、たとえば、観測される気温のデータや湿度のデータに基づいて、気温が高いときや湿度が低いときなど蒸発効率が良いと判断されたときに送風機１３……，１４……の送風量を増やす制御をすることより、蒸発を効率的に促進することができる。
【００４９】
逆に、気温が低いときや湿度が高いときなど蒸発効率が悪いと判断されたときには、送風機１３……，１４……の送風量を減らす制御をすることより、その運転のエネルギーコストを低減できる。
【００５０】
蒸発処理施設１の周囲に一定方向の自然風がある場合には、風向風速計１５からの風向のデータに基づいて、送風機１３……，１４……の送風方向をその自然風の風下側にして、すなわち、送風方向を自然風と一致させて送風を行うこともできる（図３(a)〜(c)）。
このように、追い風方向に送風することで、上段蒸発槽３および下段蒸発槽４内の処理水およびそこから流下する処理水に対して、効率的に空気を接触させることができるだけでなく、送風機１３……，１４……の運転のエネルギーコストを低減することができる。
【００５１】
また、蒸発処理施設１の周囲の自然風が十分に強く、窓５……より該蒸発処理施設１内に吹き込む空気が処理水を蒸発させるのに十分な量であるような場合には、送風機１３……，１４……を停止することによってその運転を行うことによるエネルギーコストを削減する。
【００５２】
一方、上記揚水ポンプ８による揚水量を増加すれば、上段蒸発槽３および下段蒸発槽４から流下する処理水の流量が多くなるが、気温が高いときや湿度が低いときなど蒸発効率が良いときに揚水量を増やすように該揚水ポンプ８を制御することより、より多くの処理水を空気と接触させ、蒸発を促進することができる。
逆に、気温が低いときや湿度が高いときなど蒸発効率が悪いときには、揚水量を減らすように該揚水ポンプ８を制御することより、その運転のエネルギーコストを低減できる。
【００５３】
短期的には、気象条件の日変動に応じ、たとえば気温が高く、湿度が低くなって処理水の蒸発効率が良くなる日中に、上記送風機１３……，１４……の送風量や上記揚水ポンプ８の揚水量を増やす制御をし、夜間には逆の制御をすることによって、エネルギーコストを抑えつつ蒸発効率を高めることができる。
また、長期的には、気象条件の季節変動に応じ、たとえば蒸発効率の高い夏期に送風量や揚水量を増やす制御をし、冬期には逆の制御をすることによって、同様にエネルギーコストを抑えつつ蒸発効率を高めることができる。
【００５４】
上記のように蒸発効率の良いときに重点的に送風量や揚水量を増やし、蒸発効率の悪いときにそれらを減らす等の制御をすると、蒸発効率の悪いときには、水処理プラントより日常的に受け入れられる処理水の蒸発処理が進まないが、上記の通り処理水を貯留しておく処理水貯留槽６の容量は、１年間で受け入れる処理水を貯留できる程度に大きくしてあるので不都合はなく、また、蒸発効率の良い時には十分な量の蒸発処理を行えるので、長期的にみれば気象条件の変動にかかわらず定量的かつ安定的に、すなわち１年間で受け入れる処理水については１年以内にすべて蒸発処理できるようになっている。
【００５５】
むしろ、蒸発効率の悪い時に送風機１３……，１４……および揚水ポンプ８の運転を控えることによってエネルギーコストを削減しつつも、長期的には蒸発効率を高められることに大きな意義がある。
【００５６】
このことについて、１年間で5400ｔ（１日あたり約15ｔ）の処理水を蒸発させる必要がある場合を例にとり、(a)気象条件にかかわらず送風量を一定にした場合と、(b)気象条件に応じて蒸発効率の良い時に重点的に送風した場合についてシミュレーションを行った結果を、図６，７に示す。なお、このシミュレーションでは、気象データとして、2003年の各月の東京の平均気温，平均相対湿度等を用いた。
【００５７】
図６(a),(b)に示したとおり、いずれの場合も5400ｔの蒸発量を達成することができるが、それぞれの場合の送風の合計量についてみると、蒸発効率の良い時に重点的に送風した場合のほうが合計量が少ないことが明らかである。
これは、蒸発効率の良い時に重点的に送風を行うことによって、上記送風機１３……，１４……の運転に必要なエネルギーコストを削減できることを意味する。
【００５８】
すなわち、上記のような制御を行う本実施例の蒸発処理方法によれば、エネルギーコストを抑えて効率よく、しかも定量的かつ安定的に処理水を蒸発させることができる。
【００５９】
また、日射量が十分大きいときには、上下段蒸発槽３，４内の処理水は、太陽光により直接暖められ、その水面からの蒸発量が増すとともに、その処理水から蒸発した水分を含む空気が、盛んに対流するようになるので、外気との接触の機会が増え蒸発処理が進むことになる。
したがって、日射量が十分なときには、揚水ポンプ８や送風機１３……，１４……を停止することによりエネルギーコストを削減するようにしてもよい。
また、雨天のとき等には、蒸発処理施設１内に雨水が入り込むのを防ぐために上記屋根２や窓５……を閉じる制御を行う。
【００６０】
なお、上記の各制御の間、蒸発原水槽７の処理水の量を常時監視するが、単位時間（たとえば24時間）あたりの処理水の減少量（蒸発量）が、目標蒸発処理量に満たない場合には（図５，ステップＳ６：不達成）、上記送風機１３……，１４……の風量を増すとか上記揚水ポンプ８による揚水量を増加させるなどの補正制御を適宜行う。
【００６１】
一方、処理水の減少量が目標蒸発処理量をクリアした場合には（ステップＳ６：達成）、再び運転開始条件が満たされるまで、揚水ポンプ８の運転および上記送風機１３……，１４……の運転を停止する。
運転を停止している間も、屋根２や窓５を開放しておけば、外気が吹き込むので、上記蒸発槽３，４の処理水の蒸発処理が進むようになっている。
【００６２】
上記のようにして処理水を蒸発させると、濃縮された塩分等の残渣が残るが、この残渣は専用機械で別途回収して処分することができる。また、濃縮水として別途機械処理することも可能である。
【００６３】
なお、この蒸発処理施設１は、処理水中の水分を全て蒸発させるようにしたものであるが、同様の施設を、一般的な各種水処理施設の前処理施設とすれば、その各種水処理施設における処理量を減らして、その処理コストを低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
上記の実施例においては上下２段に配置した蒸発槽３，４により処理水を空気に接触させて蒸発させるようにしたが、蒸発槽は１段または３段以上に配置してもよい。
【００６５】
また、蒸発処理施設は大面積で浅底の蒸発槽を備えた上記のような構成のものに限られず、図８に示したように、塩化ビニル等製で大径の外側管１７の中に同じく塩化ビニル等製の小径の内側管１８を配置するとともに、それら外側管１７と内側管１８との間の環状をなす隙間の上部に、側面に複数の吐出孔を開設した給水管１９を挿入した形態のものとすることもできる。
【００６６】
この場合、給水ポンプ２０により蒸発原水槽２１から汲み上げた処理水を上記給水管１９に圧送供給するとともに、その処理水を吐出孔から吐出させて、上記外側管１７の内面および内側管１８の外面に吹き付け、これに沿わせて連続的に流下させるようにする。
そして、流下する処理水を回収タンク２２で一旦受けた後に上記蒸発原水槽２１に戻すようにし、循環させる。
上記吸水ポンプ２０による処理水の汲み上げ量の制御と並行して、送風機２３により外側管１７と内側管１８との間に強制的に行う送風の量を適宜制御することで、上記処理水と空気とを接触させ処理水を効率的に蒸発させるようにすることができる。
【００６７】
また、このような二重管方式の他、上記内側管１８を省略した単管方式としてもよい。
さらには、管でなく断面Ｕ字溝状の樋の内部に給水管を配置して、その樋の内面に処理水を吹き付けるようにしてもよい。このような断面Ｕ字溝状の樋を用いる方式の場合、その内面の保守点検が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施例に係る蒸発処理システムの蒸発処理施設を示した斜視図である。
【図２】上記蒸発処理施設の断面図である。
【図３】(a)〜(c)は、上記蒸発処理施設内の送風機を旋回させた様子を示した平面図である。
【図４】上記蒸発処理システムの演算・制御手段の入出力信号を示した図である。
【図５】上記蒸発処理システムの制御手順を示したフローチャートである。
【図６】(a),(b)は、上記蒸発処理システムによる蒸発処理のシミュレーション結果を示した表である。
【図７】(a),(b)は、そのシミュレーション結果を示したグラフである。
【図８】他の蒸発処理施設を示した斜視図である。
【図９】処理水の河川放流量を低減する従来の天日蒸発施設の斜視図である。
【図１０】処理水を無放流化する従来の最終処分施設の説明図である。
【符号の説明】
【００６９】
１          蒸発処理施設
３，４      蒸発槽
５          窓
６          処理水貯留槽
８          揚水ポンプ
１３，１４  送風機
１６        演算・制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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