(57)【要約】【解決手段】  酸性成分を含むガスをアルカリ溶液で洗浄した後、同液のｐＨを９〜１２．５、好ましくは１０．５〜１１．５に調整し、得られた塩含有液を重金属含有飛灰と混合する。【効果】  酸性排ガス水を飛灰固定化剤として利用することで、優れたコストパファーマンスを示す飛灰中重金属の薬剤固定化が可能となる。本発明によるプロセスは大幅なコスト削減だけでなく、排ガス中のＣＯ２ 排出低減にも貢献することが出来る。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸性成分を含むガスをアルカリ溶液で洗浄した後、同液のｐＨを９〜１２．５に調整し、得られた塩含有液を重金属含有飛灰と混合することを特徴とする、飛灰中重金属の固定方法。
【請求項２】
洗浄後の液のｐＨを１０．５〜１１．５に調整することを特徴とする、請求項１記載の飛灰中重金属の固定方法。
【請求項３】
酸性成分を含むガスをアルカリ溶液で洗浄した後、同液のｐＨを９〜１２．５に調整し、得られた塩含有液からなることを特徴とする飛灰中重金属の固定化薬剤。
【請求項４】
洗浄後の液のｐＨを１０．５〜１１．５に調整することを特徴とする、請求項３記載の飛灰中重金属の固定化薬剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼却炉から発生する飛灰においてその中の重金属の溶出を防ぐために重金属を固定化する方法に関する。より詳しくは、焼却飛灰は、埋め立て処分前に溶融、薬剤処分、セメント固化、溶媒抽出のうちいずれかの処理を施すことが義務付けられているが、本発明は薬剤処理の分野での改善に関する。
【背景技術】
【０００２】
薬剤処理法で用いる薬剤は次の３つに大別される；
Ａ）ｐＨ調整剤またはそれに凝集沈殿効果を付与したもの
Ｂ）キレート剤
Ｃ）その他の薬剤
Ａ）はＢ）やＣ）に比べ単価が安いが、対象となる飛灰のアルカリ度が大きい場合にはその添加量を多くする必要がある。
【０００３】
いずれの薬剤についても、被処理飛灰量が大量であるため処理コストが大きく、そのコストの低減が課題となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現在、重金属溶出防止のための薬剤処理としては、キレート剤を用いる処理が主流であるが、仮に、将来、金属類枯渇のため飛灰処分場内で重金属を再利用することが必要になった場合、加熱処理あるいは強酸処理によりキレート結合を破壊し重金属を回収する必要が生じて来る。いずれの場合も硫黄系のガスが発生することは避けられず、排ガス処理は当然のことながら必要である。
【０００５】
薬剤処理した飛灰は、通常、管理型処分場に埋め立てられるが、この型の処分場は地下へ浸出液が流れ出さないよう遮水されており、浸出水は集められ凝沈等の処理の後放流される。自然界で移動性の小さい重金属類に対し、入口で薬剤処理、さらに出口で凝沈処理といういわゆる“２重処理”を施すことはリスクに対するコスト負担が過剰であり、国費の効果的な利用とは言えない。
【０００６】
これらの実状からすると、キレート薬剤による強固な固化処理は現在および将来にわたり国民負担の増大を招くものである。
【０００７】
そこで、本発明は、ごみ焼却炉における安価な飛灰処理方法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】
【０００８】
本発明は、湿式による酸性排ガス処理にアルカリ剤を使うことで、炭酸塩等を含むアルカリ液を製造し、これを中性飛灰の重金属固定剤として使用するというものである。炭酸塩等を含むアルカリ液を飛灰と混合することで、飛灰中の重金属類が不溶性の炭酸塩等となり、また溶液はｐＨ緩衝性が高く、飛灰を適正なｐＨにすることが容易である。
【０００９】
すなわち、本発明の第１のものは、酸性成分を含むガスをアルカリ溶液で洗浄した後、同液のｐＨを９〜１２．５、好ましくは１０．５〜１１．５に調整し、得られた塩含有液を重金属含有飛灰と混合することを特徴とする、飛灰中重金属の固定方法に関する。
【００１０】
本発明の第２のものは、酸性成分を含むガスをアルカリ溶液で洗浄した後、同液のｐＨを９〜１２．５、好ましくは１０．５〜１１．５に調整し、得られた塩含有液からなることを特徴とする飛灰中重金属の固定化薬剤に関する。
【００１１】
本発明において、上記酸性成分は、例えばＨＣｌ、ＣＯ２ 等であってよい。アルカリはＮａＯＨ、ＫＯＨ等であってよい。酸性成分を含むガスをアルカリ溶液で洗浄した結果、中和によりこの液中にＮａ２ ＣＯ３ ，Ｋ２ ＣＯ３ ，ＮａＣｌ，ＫＣｌ等の塩が生成する。ｐＨを９〜１２．５、好ましくは１０．５〜１１．５に調整するには、ＮａＯＨ，ＫＯＨ等のアルカリの添加量を調整する。
【００１２】
こうして得られたＮａ２ ＣＯ３ ，Ｋ２ ＣＯ３ ，ＮａＣｌ，ＫＣｌ等の塩を含む液を飛灰中重金属の固定化薬剤として、重金属含有飛灰と混合する。
【００１３】
飛灰は水分を含む灰またはスラリー灰であってもよい。固定化薬剤と重金属含有飛灰の混合は撹拌下または混練下に行うのが好ましい。固定化薬剤と重金属含有飛灰の混合物に水酸化アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、Ｆｅ（ＯＨ）３ 、ＦｅＣｌ３ 、Ｆｅ２ （ＳＯ４ ）３ の凝集沈殿作用のある薬剤を単独であるいは組み合わせで加えることが好ましい。
【００１４】
湿式洗煙塔のアルカリ水は循環して使用することが好ましい。循環水のｐＨを９〜１２．５、好ましくは１０．５〜１１．５に調整する。循環ラインヘは一部新しいアルカリ剤を供給し、供給分の循環水を抜き出す。抜き出した液を混練機等の飛灰混合機に送り、ここで重金属含有飛灰と十分に混合する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、酸性排ガス水を飛灰固定化剤として利用することで、優れたコストパファーマンスを示す飛灰中重金属の薬剤固定化が可能となる。本発明によるプロセスは大幅なコスト削減だけでなく、排ガス中のＣＯ２ 排出低減にも貢献することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
つぎに、本発明を具体的に説明するために、本発明の実施例をいくつか挙げる。
【００１７】
ａ）図１に示す装置を用いて、酸性ガス処理塔の擬似循環液を作製した。すなわち、第１反応槽(1) に蓄えた水にＨＣｌおよびＣＯ２ 含有ガスを吹き込んだ。これにより第１反応槽(1) の液のｐＨは徐々に低下した。るので、第１反応槽(1) の液の一部を第２反応槽(2) へ送り、同槽(2) 内の液を撹拌しながらここにＮａＯＨを加えた。第２反応槽(2) の液のｐＨを９、１１または１２．５になるようにし、その後この液を第１反応槽(1) に戻した。これらの操作を連続して行った。一定時間経過後、装置の運転を停止し、第１反応槽(1)内の液を酸性ガス処理塔の擬似循環液とした。
【００１８】
ｂ）こうして作成した擬似循環液を３０ｗｔ％ずつ２種類の飛灰（Ａ）（Ｂ）に添加し、均一になるよう混練した。得られた混練物について、環境庁告示第１３号による溶出試験を行い、溶出液のｐＨとＰｂ濃度を測定した。この測定結果を表１に示す。
【表１】
2006102654.tif 000002
【００１９】
表１から明らかなように、すべての試験で飛灰中Ｐｂの固定効果が認められた。模擬循環液のｐＨが９の場合、飛灰Ｂに対するＰｂ固定化効果がやや小さかった。模擬循環液のｐＨが１２．５の場合は、逆に飛灰Ａに対するＰｂ固定化効果がやや小さかった。擬似循環液のｐＨが１１の場合は、飛灰（Ａ）（Ｂ）ともにＰｂ固定化効果が高く、この近辺のｐＨで擬似循環液を使用することにより、より多様な飛灰に対応できると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】酸性ガス処理塔の擬似循環液を作製する装置を示す概略図である。
【符号の説明】
【００２１】
(1) 第１反応槽
(2) 第２反応槽
【図１】
2006102654.tif 000003