(57)【要約】【課題】下水汚泥を焼却したときに発生する焼却灰が煙道に付着、堆積することに起因した煙道の閉塞を確実に防止する。【解決手段】本発明の汚泥焼却設備は、下水汚泥を焼却する流動焼却炉と、前記流動焼却炉から排出される焼却排ガスに含まれる焼却灰を回収する回収装置と、前記焼却排ガスが生成されてから、前記焼却排ガスに含まれる焼却灰が除去された直後までの異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて、前記焼却排ガスの排ガス流路の閉塞又は前記流動焼却炉内部に有する流動床の流動不良を防止する薬剤を前記下水汚泥に供給する、又は前記薬剤の前記下水汚泥への供給を停止する供給装置と、を有することを特徴とする。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下水汚泥を焼却する流動焼却炉と、
前記流動焼却炉から排出される焼却排ガスに含まれる焼却灰を回収する回収装置と、
前記焼却排ガスが生成されてから、前記焼却排ガスに含まれる焼却灰が除去された直後までの異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて、前記焼却排ガスの排ガス流路の閉塞又は前記流動焼却炉内部に有する流動床の流動不良を防止する薬剤を前記下水汚泥に供給する、又は前記薬剤の前記下水汚泥への供給を停止する供給装置と、
を有することを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項２】
請求項１に記載の汚泥焼却設備において、
異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて得られる第１のパラメータと、単位時間当たりの前記圧力値の変化量及び単位時間当たりの前記焼却灰の重量の変化量に基づいて得られる第２のパラメータと、を用いて、前記下水汚泥に供給する前記薬剤の供給量を演算する第１の演算部を、有し、
前記供給装置は、前記第１の演算部により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量に基づいて、前記薬剤を前記下水汚泥に供給する、又は前記薬剤の前記下水汚泥への供給を停止することを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項３】
下水汚泥を焼却する流動焼却炉と、
前記流動焼却炉から排出される焼却排ガスに含まれる焼却灰を回収する回収装置と、
前記焼却排ガスが生成されてから、前記焼却排ガスに含まれる焼却灰が除去された直後までの異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて、前記焼却排ガスの排ガス流路の閉塞又は前記流動焼却炉内部に有する流動床の流動不良を防止する薬剤の前記下水汚泥への供給量を演算する第１の演算部と、
前記第１の演算部により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量に基づいて、前記薬剤の供給量を調整する供給装置と、
を有することを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項４】
請求項３に記載の汚泥焼却設備において、
前記第１の演算部は、異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて得られる第１のパラメータと、単位時間当たりの前記圧力値の変化量及び単位時間当たりの前記焼却灰の重量の変化量に基づいて得られる第２のパラメータと、を用いて、前記薬剤の前記下水汚泥への供給量を演算することを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項５】
請求項２又は請求項４に記載の汚泥焼却設備において、
前記供給装置は、前記第１の演算部により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量が予め定めた閾値未満となる場合に、前記下水汚泥への前記薬剤の供給を停止することを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項６】
請求項２又は請求項４に記載の汚泥焼却設備において、
前記供給装置は、前記第１の演算部により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量が予め定めた閾値以上となる場合に、前記下水汚泥への前記薬剤の供給を開始することを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項７】
請求項２又は請求項４に記載の汚泥焼却設備において、
前記回収装置に回収される前記焼却灰の乾燥重量を計測する重量センサと、
前記回収装置により回収される前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を実測値として求める第２の演算部と、
前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥の単位時間当たりの重量を用いて、前記流動焼却炉における焼却で発生する前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を理論値として求める第３の演算部と、
を有し、
前記第１の演算部は、前記実測値及び前記理論値の比率を用いて、前記第１のパラメータを算出することを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項８】
請求項７に記載の汚泥焼却設備において、
前記第２の演算部は、前記重量センサの計測値から、前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を時系列で複数求めた後、求めた複数の前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を平均することで前記実測値を求めることを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項９】
請求項７又は請求項８に記載の汚泥焼却設備において、
前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥の単位時間当たりの重量を測定する下水汚泥投入量測定装置と、前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥の含水率を測定する含水率測定装置と、前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥に含まれる固形物の有機分率を測定する有機分率測定装置との少なくともいずれか１つの測定装置を有し、
前記第３の演算部は、前記下水汚泥投入量測定装置、前記含水率測定装置、又は前記有機分率測定装置の少なくともいずれか１つの測定装置により得られる測定値を用いて前記理論値を求めることを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項１０】
請求項７から請求項９のいずれか１項に記載の汚泥焼却設備において、
前記第１の演算部は、前記比率の他に、単位時間当たりの前記比率の変化量を求めた後、求めた前記単位時間当たりの前記比率の変化量を用いて前記第２のパラメータを算出することを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項１１】
請求項２又は請求項４に記載の汚泥焼却設備において、
前記流動焼却炉の排出口近傍に配置される第１の圧力測定手段と、
前記焼却排ガスに含まれる前記焼却灰を分離する集塵装置、又は前記集塵装置に設けられた前記焼却排ガスの導入口近傍に配置される第２の圧力測定手段と、
を有し、
前記第１の演算部は、前記第１及び前記第２の圧力測定手段により測定された圧力値の差を用いて前記第１のパラメータを求めることを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項１２】
請求項１１に記載の汚泥焼却設備において、
前記第１の演算部は、前記第１の圧力測定手段により測定された第１圧力値及び前記第２の圧力測定手段により測定された第２圧力値を、各々時系列で複数求めた後、複数求めた第１圧力値及び第２圧力値を各々平均した値から、前記圧力値の差を求めることを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項１３】
請求項１１又は請求項１２に記載の汚泥焼却設備において、
前記流動焼却炉の排出口近傍に配置される第１の温度測定手段と、
前記集塵装置、又は前記集塵装置に設けられた前記焼却排ガスの導入口近傍に配置される第２の温度測定手段と、
前記集塵装置から排出される前記焼却排ガスの流量を測定する流量測定手段と、
を有し、
前記第１の演算部は、前記第１及び第２の温度測定手段にて測定された各温度、前記第１及び第２の圧力測定手段にて測定された各圧力及び前記流量測定手段により測定された流量を用いて前記圧力値の差を補正する
ことを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項１４】
請求項１１から請求項１３のいずれか１項に記載の汚泥焼却設備において、
前記第１の演算部は、前記圧力値の差の他に、単位時間当たりの前記圧力値の差の変化量を求めた後、単位時間当たりの前記圧力値の差の変化量を用いて前記第２のパラメータを求めることを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の汚泥焼却設備において、
前記供給装置は、前記下水汚泥が発生してから前記流動焼却炉に投入されるまでの間に前記薬剤を前記下水汚泥に供給する、又は前記流動焼却炉に前記薬剤を直接供給することを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項１６】
請求項１５に記載の汚泥焼却設備において、
前記供給装置は、前記下水汚泥における含有水分の処理が進められる間のタイミングである、前記下水汚泥を濃縮処理する前、前記下水汚泥を脱水処理する前、前記下水汚泥を乾燥処理する前、又は前記下水汚泥を前記流動焼却炉に投入する前の少なくともいずれか１つのタイミングで、前記薬剤を前記下水汚泥に供給することを特徴とする汚泥焼却設備。
【請求項１７】
下水汚泥を焼却する流動焼却炉から排出される焼却排ガスに含まれる焼却灰を回収する回収工程と、
前記焼却排ガスが生成されてから、前記焼却排ガスに含まれる焼却灰が除去された直後までの異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて、前記焼却排ガスの排ガス流路の閉塞又は前記流動焼却炉内部に有する流動床の流動不良を防止する薬剤を前記下水汚泥に供給する、又は前記薬剤の前記下水汚泥への供給を停止する供給工程と、
を有することを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の汚泥焼却方法において、
異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて得られる第１のパラメータと、単位時間当たりの前記圧力値の変化量及び単位時間当たりの前記焼却灰の重量の変化量に基づいて得られる第２のパラメータと、を用いて、前記下水汚泥に供給する前記薬剤の供給量を演算する第１の演算工程を、有し、
前記供給工程は、前記第１の演算工程により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量に基づいて、前記薬剤を前記下水汚泥に供給する、又は前記薬剤の前記下水汚泥への供給を停止することを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項１９】
下水汚泥を焼却する流動焼却炉から排出される焼却排ガスに含まれる焼却灰を回収する回収工程と、
前記焼却排ガスが生成されてから、前記焼却排ガスに含まれる焼却灰が除去された直後までの異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて、前記焼却排ガスの排ガス流路の閉塞又は前記流動焼却炉内部に有する流動床の流動不良を防止する薬剤の前記下水汚泥への供給量を演算する第１の演算工程と、
前記第１の演算工程により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量に基づいて、前記薬剤の供給量を調整する供給工程と、
を有することを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の汚泥焼却方法において、
前記第１の演算工程は、異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて得られる第１のパラメータと、単位時間当たりの前記圧力値の変化量及び単位時間当たりの前記焼却灰の重量の変化量に基づいて得られる第２のパラメータと、を用いて、前記薬剤の前記下水汚泥への供給量を演算することを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項２１】
請求項１８又は請求項２０に記載の汚泥焼却方法において、
前記供給工程は、前記第１の演算工程により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量が予め定めた閾値未満となる場合に、前記下水汚泥への前記薬剤の供給を停止することを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項２２】
請求項１８又は請求項２０に記載の汚泥焼却方法において、
前記供給工程は、前記第１の演算工程により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量が予め定めた閾値以上となる場合に、前記下水汚泥への前記薬剤の供給を開始することを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項２３】
請求項１８又は請求項２０に記載の汚泥焼却方法において、
回収される前記焼却灰の乾燥重量を計測する重量計測工程と、
回収される前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を実測値として求める第２の演算工程と、
前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥の単位時間当たりの重量を用いて、前記流動焼却炉における焼却で発生する前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を理論値として求める第３の演算工程と、
を有し、
前記第１の演算工程は、前記実測値及び前記理論値の比率を用いて、前記第１のパラメータを算出することを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項２４】
請求項２３に記載の汚泥焼却方法において、
前記第２の演算工程は、前記回収される前記焼却灰の乾燥重量の計測値から、前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を時系列で複数求めた後、求めた複数の前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を平均することで前記実測値を求めることを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項２５】
請求項２３又は請求項２４に記載の汚泥焼却方法において、
前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥の単位時間当たりの重量を測定する下水汚泥投入量測定工程と、前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥の含水率を測定する含水率測定工程と、前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥に含まれる固形物の有機分率を測定する有機分率測定工程との少なくともいずれか１つの測定工程を有し、
前記第３の演算工程は、前記下水汚泥投入量測定工程、前記含水率測定工程、又は前記有機分率測定工程の少なくともいずれか１つの測定工程により得られる測定値を用いて前記理論値を求めることを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項２６】
請求項２３から請求項２５のいずれか１項に記載の汚泥焼却方法において、
前記第１の演算工程は、前記比率の他に、単位時間当たりの前記比率の変化量を求めた後、求めた前記単位時間当たりの前記比率の変化量を用いて前記第２のパラメータを算出することを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項２７】
請求項１８又は請求項２０に記載の汚泥焼却方法において、
前記流動焼却炉の排出口近傍に配置される第１の圧力測定工程と、
前記焼却排ガスに含まれる前記焼却灰を分離する集塵装置、又は前記集塵装置に設けられた前記焼却排ガスの導入口近傍に配置される第２の圧力測定工程と、
を有し、
前記第１の演算工程は、前記第１及び前記第２の圧力測定工程により測定された圧力値の差を用いて前記第１のパラメータを求めることを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項２８】
請求項２７に記載の汚泥焼却方法において、
前記第１の演算工程は、前記第１の圧力測定工程により測定された第１圧力値及び前記第２の圧力測定工程により測定された第２圧力値を、各々時系列で複数求めた後、複数求めた第１圧力値及び第２圧力値を各々平均した値から、前記圧力値の差を求めることを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項２９】
請求項２７又は請求項２８に記載の汚泥焼却方法において、
前記流動焼却炉の排出口近傍に配置される第１の温度測定工程と、
前記集塵装置、又は前記集塵装置に設けられた前記焼却排ガスの導入口近傍に配置される第２の温度測定工程と、
前記集塵装置から排出される前記焼却排ガスの流量を測定する流量測定工程と、
を有し、
前記第１の演算工程は、前記第１及び第２の温度測定工程にて測定された各温度、前記第１及び第２の圧力測定工程にて測定された各圧力及び前記流量測定工程により測定された流量を用いて前記圧力値の差を補正する
ことを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項３０】
請求項２７から請求項２９のいずれか１項に記載の汚泥焼却方法において、
前記第１の演算工程は、前記圧力値の差の他に、単位時間当たりの前記圧力値の差の変化量を求めた後、単位時間当たりの前記圧力値の差の変化量を用いて前記第２のパラメータを求めることを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項３１】
請求項１７から請求項３０のいずれか１項に記載の汚泥焼却方法において、
前記供給工程は、前記下水汚泥が発生してから前記流動焼却炉に投入されるまでの間に前記薬剤を前記下水汚泥に供給する、又は前記流動焼却炉に前記薬剤を直接供給することを特徴とする汚泥焼却方法。
【請求項３２】
請求項３１に記載の汚泥焼却方法において、
前記供給工程は、前記下水汚泥における含有水分の処理が進められる間のタイミングである、前記下水汚泥を濃縮処理する前、前記下水汚泥を脱水処理する前、前記下水汚泥を乾燥処理する前、又は前記下水汚泥を前記流動焼却炉に投入する前の少なくともいずれか１つのタイミングで、前記薬剤を前記下水汚泥に供給することを特徴とする汚泥焼却方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚泥焼却設備及び汚泥焼却方法に関する。特に、焼却炉の汚泥燃焼により発生する灰の重量や排ガス流路（煙道）内部の圧力を計測することで、排ガス流路の閉塞を防止する薬剤の投入を制御する汚泥焼却設備および汚泥焼却方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
下水処理場に代表される水浄化システムは、下水浄化工程、汚泥処理工程、及び汚泥焼却工程を含んでいる。下水浄化工程は、ゴミや生汚泥などを分離した下水と微生物を含む活性汚泥を混合・曝気した後、活性汚泥を下水から分離し、最後に活性汚泥を分離した下水を塩素消毒する工程を有する。また、汚泥処理工程は、下水浄化工程で生じる生汚泥や活性汚泥の一部（余剰汚泥）を含む下水汚泥を、濃縮、脱水する工程からなり、中には乾燥させる工程を有する場合もある。なお、汚泥処理工程を経た下水汚泥は、汚泥焼却工程により焼却されることで、減容化される。
【０００３】
上述した汚泥焼却工程において、下水汚泥は、例えば流動焼却炉により焼却される。流動焼却炉は、珪砂などの流動媒体（以下、流動砂）に空気を吹き込んで炉内で流動床を形成し、焼却炉内で下水汚泥を加熱焼却する設備である。流動焼却炉内で下水汚泥を焼却すると、流動焼却炉の排出口から焼却灰が排ガスとともに排出される。排ガスとともに排出される焼却灰は、多種多様な成分からなり、経験的にリンやリンの化合物の含有率が高いほど、焼却灰が焼却炉の排出口以降の煙道や機器内部に付着、堆積して閉塞させる事象や、焼却灰が流動砂表面に付着し、流動砂粒子同士が結合、造粒し適正な流動状態を維持できなくなる事象（流動不良）が発生しやすいことが知られている。これら事象は、リンの揮散、凝縮によるとするものや、低融点のリン化合物が液状化することによるとするものなどがあるが、その事象の全てが明らかになっているわけではない。これら事象は、汚泥焼却設備における安定運転に支障をきたすものであり、下水の高度処理が進み始めている最近は汚泥中のリン濃度が高まっているようで、その対策が急務である。
【０００４】
汚泥焼却工程において発生する焼却灰が付着、堆積することに起因した煙道の閉塞を防止する方法として、例えば下水汚泥にポリ硫酸第二鉄などの薬剤を添加することが挙げられる（特許文献１参照）。また、下水汚泥に含まれる物質（元素）の含有量や成分比に基づいた添加量の薬剤を下水汚泥に添加することで、汚泥の成分を調整することも提案されている（特許文献２、３参照）。さらには、例えば焼却時に発生する焼却灰の色や焼却灰に含まれる特定の化合物（酸化物）の組成に基づいて、薬剤の添加量を調整する方法も提案されている（特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３６６４５９２号公報
【特許文献２】特許第４５１４５２９号公報
【特許文献３】特許第５９７６１５２号公報
【特許文献４】特許第５８８１２６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば特許文献１の場合、鉄系薬剤の添加量を、汚泥の乾燥汚泥換算重量の３〜６％とすることが開示されている。しかしながら、特許文献１の場合、汚泥に対する鉄系薬剤の添加量は、汚泥に含まれる物質や化合物の含有量を考慮しておらず、また、汚泥に含まれる物質や化合物の含有量が一定であるとは限らない。その結果、汚泥に添加する鉄系薬剤の添加量が必ずしも適切なものであるとは言い難い。
【０００７】
同様にして、特許文献２や特許文献３の場合、下水汚泥に含まれる物質の含有量や成分比を参照して適正添加量を導きだそうとしているが、下水汚泥に含まれる物質の形態は一様ではなく、様々な化合物として存在し、また、汚泥焼却工程において、その形態も変化（例えば酸化）する。したがって、変化後の物質の融点や沸点等の性状を正確に把握することは困難であり、下水汚泥の物質含有量や成分比から焼却灰の性状や挙動を正確に予測することは困難であり、これを基に算出した薬剤の添加量が適正でない場合があった。
【０００８】
例えば汚泥に鉄系薬剤を添加する場合には、汚泥焼却工程に係る費用が高価になることは周知であり、汚泥に含まれる物質や化合物の含有量が変化し鉄系薬剤の添加量が少ない状態となる場合には、焼却灰が付着堆積することに起因した煙道の閉塞や焼却灰の流動砂の表面への付着などが発生してしまう。或いは、汚泥に含まれる物質や化合物の含有量が変化し鉄系薬剤の添加量が多い状態となる場合には、焼却灰が付着堆積することに起因した煙道の閉塞や焼却灰の流動砂の表面への付着などの発生を防止できるが、鉄系薬剤を添加することで、汚泥焼却工程に係る費用が必要以上に嵩むことになる。
【０００９】
また、特許文献４のように、焼却灰の色や焼却灰に含まれる特定の化合物の組成により鉄系薬剤の添加量を決定する場合、焼却灰に含まれる化合物の組成は複雑であり、煙道閉塞や流動不良発生の事象と機構の全てが明らかになっているわけではないことから、鉄系薬剤を適切に添加できているかを判断することは難しい場合があった。
【００１０】
本発明は、下水汚泥を焼却したときに発生する焼却灰が煙道に付着、堆積することに起因した煙道の閉塞を確実に防止するとともに、焼却灰に含まれる物質が流動砂表面に付着し、流動砂粒子同士が結合、造粒することに起因する流動不良を防止することができるようにした汚泥焼却設備及び汚泥焼却方法を提供することを目的とする。つまり、汚泥焼却設備を構成する機器や要素に付着、堆積する、汚泥由来の焼却排ガスに含有される化合物を有害化合物とみなし、その有害化合物が汚泥焼却設備の機器や要素に付着、堆積することに起因した排ガス流路の閉塞や流動不良を防止する薬剤を適切な量供給可能とする汚泥焼却設備および汚泥焼却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】
【００１１】
上述した課題を解決するために、本発明の汚泥焼却設備の一態様は、下水汚泥を焼却する流動焼却炉と、前記流動焼却炉から排出される焼却排ガスに含まれる焼却灰を回収する回収装置と、前記焼却排ガスが生成されてから、前記焼却排ガスに含まれる焼却灰が除去された直後までの異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて、前記焼却排ガスの排ガス流路の閉塞又は前記流動焼却炉内部に有する流動床の流動不良を防止する薬剤を前記下水汚泥に供給する、又は前記薬剤の前記下水汚泥への供給を停止する供給装置と、を有することを特徴とする。
【００１２】
また、異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて得られる第１のパラメータと、単位時間当たりの前記圧力値の変化量及び単位時間当たりの前記焼却灰の重量の変化量に基づいて得られる第２のパラメータと、を用いて、前記下水汚泥に供給する前記薬剤の供給量を演算する前記第１の演算部を、有し、前記供給装置は、前記第１の演算部により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量に基づいて、前記薬剤を前記下水汚泥に供給する、又は前記薬剤の前記下水汚泥への供給を停止することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の汚泥焼却設備の一態様は、下水汚泥を焼却する流動焼却炉と、前記流動焼却炉から排出される焼却排ガスに含まれる焼却灰を回収する回収装置と、前記焼却排ガスが生成されてから、前記焼却排ガスに含まれる焼却灰が除去された直後までの異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて、前記焼却排ガスの排ガス流路の閉塞又は前記流動焼却炉内部に有する流動床の流動不良を防止する薬剤の前記下水汚泥への供給量を演算する第１の演算部と、前記第１の演算部により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量に基づいて、前記薬剤の供給量を調整する供給装置と、を有することを特徴とする。
【００１４】
このとき、前記供給装置は、前記第１の演算部により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量が予め定めた閾値未満となる場合に、前記下水汚泥への前記薬剤の供給を停止することが好ましい。さらに、前記供給装置は、前記第１の演算部により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量が予め定めた閾値以上となる場合に、前記下水汚泥への前記薬剤の供給を開始することが好ましい。
【００１５】
また、前記回収装置に回収される前記焼却灰の乾燥重量を計測する重量センサと、前記回収装置により回収される前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を実測値として求める第２の演算部と、前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥の単位時間当たりの重量を用いて、前記流動焼却炉における焼却で発生する前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を理論値として求める第３の演算部と、を有し、前記第１の演算部は、前記実測値及び前記理論値の比率を用いて、前記第１のパラメータを算出することを特徴とする。
【００１６】
この場合、前記第２の演算部は、前記重量センサの計測値から、前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を時系列で複数求めた後、求めた複数の前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を平均することで前記実測値を求めることが好ましい。
【００１７】
また、前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥の単位時間当たりの重量を測定する下水汚泥投入量測定装置と、前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥の含水率を測定する含水率測定装置と、前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥に含まれる固形物の有機分率を測定する有機分率測定装置との少なくともいずれか１つの測定装置を有し、
【００１８】
前記第３の演算部は、前記下水汚泥投入量測定装置、前記含水率測定装置、又は前記有機分率測定装置の少なくともいずれか１つの測定装置により得られる測定値を用いて前記理論値を求めることを特徴とする。
【００１９】
さらに、前記第１の演算部は、前記比率の他に、単位時間当たりの前記比率の変化量を求めた後、求めた前記単位時間当たりの前記比率の変化量を用いて前記第２のパラメータを算出することを特徴とする。
【００２０】
また、前記流動焼却炉の排出口近傍に配置される第１の圧力測定手段と、前記焼却排ガスに含まれる前記焼却灰を分離する集塵装置、又は前記集塵装置に設けられた前記焼却排ガスの導入口近傍に配置される第２の圧力測定手段と、を有し、前記第１の演算部は、前記第１及び前記第２の圧力測定手段により測定された圧力値の差を用いて前記第１のパラメータを求めることを特徴とする。
【００２１】
この場合、前記第１の演算部は、前記第１の圧力測定手段により測定された第１圧力値及び前記第２の圧力測定手段により測定された第２圧力値を、各々時系列で複数求めた後、複数求めた第１圧力値及び第２圧力値を各々平均した値から、前記圧力値の差を求めることが好ましい。
【００２２】
また、前記流動焼却炉の排出口近傍に配置される第１の温度測定手段と、前記集塵装置、又は前記集塵装置に設けられた前記焼却排ガスの導入口近傍に配置される第２の温度測定手段と、前記集塵装置から排出される前記焼却排ガスの流量を測定する流量測定手段と、を有し、前記第１の演算部は、前記第１及び第２の温度測定手段にて測定された各温度、前記第１及び第２の圧力測定手段にて測定された各圧力及び前記流量測定手段により測定された流量を用いて前記圧力値の差を補正することを特徴とする。
【００２３】
また、前記第１の演算部は、前記圧力値の差の他に、単位時間当たりの前記圧力値の差の変化量を求めた後、単位時間当たりの前記圧力値の差の変化量を用いて前記第２のパラメータを求めることを特徴とする。
【００２４】
また、前記供給装置は、前記下水汚泥が発生してから前記流動焼却炉に投入されるまでの間に前記薬剤を前記下水汚泥に供給する、又は前記流動焼却炉に前記薬剤を直接供給することを特徴とする。
【００２５】
この場合、前記供給装置は、前記下水汚泥における含有水分の処理が進められる間のタイミングである、前記下水汚泥を濃縮処理する前、前記下水汚泥を脱水処理する前、前記下水汚泥を乾燥処理する前、又は前記下水汚泥を前記流動焼却炉に投入する前の少なくともいずれか１つのタイミングで、前記薬剤を前記下水汚泥に供給することが好ましい。
【００２６】
また、本発明の汚泥焼却方法の一態様は、下水汚泥を焼却する流動焼却炉から排出される焼却排ガスに含まれる焼却灰を回収する回収工程と、前記焼却排ガスが生成されてから、前記焼却排ガスに含まれる焼却灰が除去された直後までの異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて、前記焼却排ガスの排ガス流路の閉塞又は前記流動焼却炉内部に有する流動床の流動不良を防止する薬剤を前記下水汚泥に供給する、又は前記薬剤の前記下水汚泥への供給を停止する供給工程と、を有することを特徴とする。
【００２７】
また、異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて得られる第１のパラメータと、単位時間当たりの前記圧力値の変化量及び単位時間当たりの前記焼却灰の重量の変化量に基づいて得られる第２のパラメータと、を用いて、前記下水汚泥に供給する前記薬剤の供給量を演算する前記第１の演算工程を、有し、前記供給工程は、前記第１の演算工程により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量に基づいて、前記下水汚泥に前記薬剤を供給することを特徴とする。
【００２８】
また、本発明の汚泥焼却設備の一態様は、下水汚泥を焼却する流動焼却炉から排出される焼却排ガスに含まれる焼却灰を回収する回収工程と、前記焼却排ガスが生成されてから、前記焼却排ガスに含まれる焼却灰が除去された直後までの異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて、前記焼却排ガスの排ガス流路の閉塞又は前記流動焼却炉内部に有する流動床の流動不良を防止する薬剤の前記下水汚泥への供給量を演算する第１の演算工程と、前記第１の演算工程により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量に基づいて、前記薬剤の供給量を調整する供給工程と、を有することを特徴とする。
【００２９】
また、前記第１の演算工程は、異なる複数の位置で測定される圧力値及び回収された前記焼却灰の重量に基づいて得られる第１のパラメータと、単位時間当たりの前記圧力値の変化量及び単位時間当たりの前記焼却灰の重量の変化量に基づいて得られる第２のパラメータと、を用いて、前記薬剤の前記下水汚泥への供給量を演算することを特徴とする。
【００３０】
この場合、前記供給工程は、前記第１の演算工程により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量が予め定めた閾値未満となる場合に、前記下水汚泥への前記薬剤の供給を停止することが好ましい。さらに、前記供給工程は、前記第１の演算部により演算された前記薬剤の前記下水汚泥への供給量が予め定めた閾値以上となる場合に、前記下水汚泥への前記薬剤の供給を開始することが好ましい。
【００３１】
また、回収される前記焼却灰の乾燥重量を計測する重量計測工程と、回収される前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を実測値として求める第２の演算工程と、前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥の単位時間当たりの重量を用いて、前記流動焼却炉における焼却で発生する前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を理論値として求める第３の演算工程と、を有し、前記第１の演算工程は、前記実測値及び前記理論値の比率を用いて、前記第１のパラメータを算出することを特徴とする。
【００３２】
この場合、前記第２の演算工程は、前記回収される前記焼却灰の乾燥重量の計測値から、前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を時系列で複数求めた後、求めた複数の前記焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量を平均することで前記実測値を求めることを特徴とする。
【００３３】
また、前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥の単位時間当たりの重量を測定する下水汚泥投入量測定工程と、前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥の含水率を測定する含水率測定工程と、前記流動焼却炉に投入される前記下水汚泥に含まれる固形物の有機分率を測定する有機分率測定工程との少なくともいずれか１つの測定工程を有し、前記第３の演算工程は、前記下水汚泥投入量測定工程、前記含水率測定工程、又は前記有機分率測定工程の少なくともいずれか１つの測定工程により得られる測定値を用いて前記理論値を求めることを特徴とする。
【００３４】
また、前記第１の演算工程は、前記比率の他に、単位時間当たりの前記比率の変化量を求めた後、求めた前記単位時間当たりの前記比率の変化量を用いて前記第２のパラメータを算出することを特徴とする。
【００３５】
また、前記流動焼却炉の排出口近傍に配置される第１の圧力測定工程と、前記焼却排ガスに含まれる前記焼却灰を分離する集塵装置、又は前記集塵装置に設けられた前記焼却排ガスの導入口近傍に配置される第２の圧力測定工程と、を有し、前記第１の演算工程は、前記第１及び前記第２の圧力測定工程により測定された圧力値の差を用いて前記第１のパラメータを求めることを特徴とする。
【００３６】
この場合、前記第１の演算工程は、前記第１の圧力測定工程により測定された第１圧力値及び前記第２の圧力測定工程により測定された第２圧力値を、各々時系列で複数求めた後、複数求めた第１圧力値及び第２圧力値を各々平均した値から、前記圧力値の差を求めることが好ましい。
【００３７】
また、前記流動焼却炉の排出口近傍に配置される第１の温度測定工程と、前記集塵装置、又は前記集塵装置に設けられた前記焼却排ガスの導入口近傍に配置される第２の温度測定工程と、前記集塵装置から排出される前記焼却排ガスの流量を測定する流量測定工程と、を有し、前記第１の演算工程は、前記第１及び第２の温度測定工程にて測定された各温度、前記第１及び第２の圧力測定工程にて測定された各圧力及び前記流量測定工程により測定された流量を用いて前記圧力値の差を補正することを特徴とする。
【００３８】
また、前記第１の演算工程は、前記圧力値の差の他に、単位時間当たりの前記圧力値の差の変化量を求めた後、単位時間当たりの前記圧力値の差の変化量を用いて前記第２のパラメータを求めることを特徴とする。
【００３９】
また、前記供給工程は、前記下水汚泥が発生してから前記流動焼却炉に投入されるまでの間に前記薬剤を前記下水汚泥に供給する、又は前記流動焼却炉に前記薬剤を直接供給することを特徴とする。
【００４０】
この場合、前記供給工程は、前記下水汚泥における含有水分の処理が進められる間のタイミングである、前記下水汚泥を濃縮処理する前、前記下水汚泥を脱水処理する前、前記下水汚泥を乾燥処理する前、又は前記下水汚泥を前記流動焼却炉に投入する前の少なくともいずれか１つのタイミングで、前記薬剤を前記下水汚泥に供給することが好ましい。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、汚泥処理工程を経た汚泥を焼却したときに発生する焼却灰の実測値と理論値との比率（発現率）の低下や、汚泥を焼却したときに発生する焼却排ガスが排出される排出経路内の複数の位置における圧力値の差の上昇、つまり焼却灰の煙道や流動砂表面への付着や堆積を防止することができ、例えば焼却灰に含まれる物質が煙道に付着することに起因した煙道の閉塞や、焼却灰に含まれる物質が流動砂表面に付着し、流動砂粒子同士が結合、造粒することに起因する流動不良を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】水浄化システムの一例を示す模式図である。
【図２】汚泥処理設備及び汚泥焼却設備の一例を示す模式図である。
【図３】薬剤の供給の開始又は供給停止、又は供給される薬剤の供給量を調整する際の処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】図３のステップＳ１０４に示す変化係数Ａを求める処理を論理制御（逐次制御）にて行う場合の流れを示すフローチャートの一例である。
【図５】図３のステップＳ１０５に示す値係数Ｂを求める処理を論理制御（逐次制御）にて行う場合の流れを示すフローチャートの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下、本実施形態について図面を参照して説明する。図１は、水浄化システム１０の一例を模式的に示す図である。図１に示すように、水浄化システム１０は、例えば生活排水などの下水を浄化処理するシステムである。水浄化システム１０は、下水浄化設備１１、汚泥処理設備１２及び汚泥焼却設備１３を有する。下水浄化設備１１は、例えば活性汚泥法を用いて下水を浄化する設備である。詳細には、下水浄化設備１１は、沈砂池２１、最初沈殿池（第一沈殿池）２２、反応槽（曝気槽）２３、最後沈殿池（第二沈殿池）２４を含む。沈砂池２１は、下水とともに流入する土砂や比較的大きなごみを除去する。最初沈殿池２２は、沈砂池２１から送り出される下水を例えば２〜３時間かけて流し、下水に含まれる汚れを沈殿させる。最初沈殿池２２で沈殿した汚れは、生汚泥２５ａとして回収される。反応槽２３は、最初沈殿池２２からの下水と活性汚泥とを混合し、反応槽２３の内部を曝気・攪拌し、活性汚泥に含まれる微生物の働きによって下水に含まれる汚れ（有機物）を分解する。
【００４４】
最後沈殿池２４は、反応槽２３から送り出された下水を例えば３〜４時間かけて流し、下水に含まれる活性汚泥を沈殿させる。最後沈殿池２４で沈殿した活性汚泥の一部は、反応槽２３に戻され、残りの活性汚泥は、余剰汚泥２５ｂとして回収される。最後沈殿池２４により活性汚泥が分離された下水は、図示を省略した塩素接触槽において塩素消毒された後、処理水として海や河川に放流される。
【００４５】
汚泥処理設備１２は、下水浄化設備１１において発生する下水汚泥２５を濃縮、脱水、或いは、更に乾燥によって減量化する設備である。なお、下水汚泥２５は水分を含んだ被処理物の一例であり、下水汚泥２５は、最初沈殿池２２から取り除かれた生汚泥２５ａと、最後沈殿池２４で取り除かれた余剰汚泥２５ｂと含むものである。汚泥処理設備１２は、濃縮装置３１、脱水機３２、乾燥機３３を含む。
【００４６】
濃縮装置３１は、下水汚泥２５を水分と汚泥成分とに分離、つまり下水汚泥２５の固形分を濃縮する。脱水機３２は、濃縮された下水汚泥２５を例えば含水率７５〜８０％程度まで脱水する。乾燥機３３は、脱水機３２で脱水された下水汚泥２５を例えば含水率２０〜３０％程度まで乾燥させる。汚泥処理工程を経た下水汚泥２５は、汚泥焼却設備１３によって焼却される。汚泥焼却設備１３によって下水汚泥２５を焼却したときに発生する焼却灰は、埋め立て処分されるか、資源として再利用される。なお、図１においては、濃縮装置３１、脱水機３２、乾燥機３３を含む汚泥処理設備１２としているが、濃縮装置３１、脱水機３２、乾燥機３３の少なくともいずれか１つを省略、若しくは必要に応じて改質等の、その他工程や機器を追加した汚泥処理設備としてもよい。
【００４７】
図２は、汚泥処理設備１２及び汚泥焼却設備１３の一構成を模式的に示す図である。なお、図２中実線で示す矢印は、下水汚泥２５や燃焼用空気等の供給路の他、焼却排ガスや焼却灰の排出路を示し、図２中破線で示す矢印は、焼却排ガスの排ガス流路の閉塞又は流動焼却炉内部に有する流動床の流動不良を防止する薬剤の供給路を、図２中二点鎖線で示す矢印は信号を示す。
【００４８】
汚泥焼却設備１３は、流動焼却炉（流動床式焼却炉）３７、空気予熱器３８、集塵装置３９、排煙処理装置４０及び制御装置４３を含む。周知のように、流動焼却炉３７は、炉内に吹き込んだ燃焼用空気により流動化した流動砂を昇温バーナにより加熱し、炉内に投入された下水汚泥２５を高温加熱された流動砂により加熱焼却する設備である。なお、流動焼却炉３７としては、気泡式流動焼却炉、循環式流動焼却炉及び過給式流動焼却炉などがあるが、いずれの流動焼却炉であってもよい。
【００４９】
図示は省略するが、流動焼却炉３７は、設備起動時に炉内を高温加熱する昇温バーナ、炉内を高温加熱する際や、汚泥を焼却する際に不足する熱量を補うために炉内に補助燃料を投入する補助燃料装置、炉内に燃焼用空気を送り込む散気装置を有する。なお、図２中符号４５は、流動焼却炉３７から排出される燃焼排ガスを空気予熱器３８に送り出す排出路（煙道）である。
【００５０】
空気予熱器３８は、流動焼却炉３７から排出される燃焼排ガスと、送風機４６から流動焼却炉３７が有する散気装置に向けて送り込まれる燃焼用空気との間で熱交換を行う。空気予熱器３８による熱交換により、散気装置に向けて送り込まれる燃焼用空気は、例えば６００〜６５０℃に予熱される。例えば、流動焼却炉３７から排出される燃焼排ガスの温度は８００〜９００℃であり、空気予熱器３８から送り出される燃焼排ガスの温度は熱交換により５００〜７００℃に低下する。ここで、図２中符号４７は空気予熱器３８にて熱交換された燃焼排ガスを集塵装置３９に排出する排出路（煙道）である。また、図２中符号４８は送風機４６から送り出された空気を空気予熱器３８に供給する供給路、図２中符号４９は予熱された燃焼用空気を流動焼却炉３７の散気装置に供給する供給路である。
【００５１】
集塵装置３９は、空気予熱器３８から排出される燃焼排ガスに含まれる焼却灰を分離・回収する装置である。集塵装置３９としては、一例としてセラミックフィルタを用いた集塵装置が挙げられる。集塵装置３９において分離・回収された焼却灰は、灰ホッパ４１に集積される。なお、図２中符号５２は、集塵装置３９により焼却灰が取り除かれた燃焼排ガスを排煙処理装置４０に送り出す排出路であり、符号５３は集塵装置３９により分離・回収された焼却灰を灰ホッパ４１に排出する排出路である。
【００５２】
排煙処理装置４０は、例えば燃焼排ガス中に含まれる硫黄酸化物や、煤塵などの大気汚染物質を除去する。
【００５３】
灰ホッパ４１は、集塵装置３９により集塵された焼却灰を集積し、例えばトラックなどの荷台等に排出するものである。灰ホッパ４１は、集積された焼却灰の乾燥重量を計測する重量計（重量センサ）４２を有する。なお、重量計４２は、焼却灰の単位時間当たりの回収量を実測値として求める手段の一例である。
【００５４】
制御装置４３は、例えば、ＰＬＣ（programmable logic controller）等から構成される。なお、制御装置４３は、請求項に開示される第１演算部、第２演算部及び第３演算部の機能を有する。ここで、制御装置４３は、汚泥焼却設備の各部を制御するのに使用する制御装置を兼用して使用してもよいし、本発明を実施するために専用の制御装置としてもよい。制御装置４３は、汚泥焼却設備１３の各通路に設けた計測機器（焼却排ガスが生成されてから、前記焼却排ガスに含まれる焼却灰が除去された直後までの異なる複数の位置で圧力、温度、流量などを計測する各測定手段）や例えば灰ホッパ４１に設けた重量計４２からの信号を受けて、後述する供給装置５４による下水汚泥２５への薬剤添加の開始や停止、薬剤添加量の調整などの制御を行う。なお、下水汚泥２５に添加する薬剤の初期添加量や調整量は、例えば予め行った実験や統計などを参照して予め決定した値を使用してもよいし、２度目の判定処理以降は、過去の薬剤添加量や調整量と発現率の関係を参照するなどして決定してもよい。
【００５５】
焼却灰は、多種多様な成分からなり、経験的にリンやリンの化合物の含有率が高いほど、焼却灰が焼却炉の排出口以降の煙道や機器内部に付着、堆積して閉塞させる事象や、焼却灰が流動砂表面に付着し、流動砂粒子同士が結合、造粒し適正な流動状態を維持できなくなる事象（流動不良）が発生しやすいことが知られている。その機構は、リンの揮散、凝縮によるとするものや、低融点のリン化合物が液状化することによるとするものなどがあるが、その機構の全てが明らかになっているわけではない。
【００５６】
例えば鉄（Ｆｅ）、カルシウム（Ｃａ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）の何れか１つを含む化合物を薬剤として下水汚泥２５に添加することで、上記事象の発生を防止する効果があることが挙げられる。なお、Ｆｅを含む化合物としては、ポリ硫酸第二鉄などが挙げられる。また、Ｃａを含む化合物としては、炭酸カルシウム、消石灰、生石灰などが挙げられる。また、Ａｌを含む化合物としては、ポリ塩化アルミニウムなどが挙げられる。また、Ｍｇを含む化合物としては、酸化マグネシウムなどが挙げられる。
【００５７】
供給装置５４は、薬剤を下水汚泥２５に添加する装置である。なお、薬剤が、汚泥処理設備１２で処理されていく下水汚泥２５に添加されるタイミングは、下水汚泥２５を濃縮処理する前、濃縮処理された下水汚泥２５を脱水処理する前、脱水処理された下水汚泥２５を乾燥処理する前、又は乾燥処理された下水汚泥２５を流動焼却炉３７に投入する前の少なくともいずれか１つのタイミング、又は流動焼却炉３７に直接投入することが好ましいが、下水浄化工程のいずれかの箇所への供給や、図示しない汚泥処理工程や、汚泥焼却工程から下水浄化工程へ返送される返流水への供給を否定するものではない。
【００５８】
流動焼却炉３７に下水汚泥２５を供給する供給路５５には、含水率測定装置５６、有機分率測定装置５７、下水汚泥投入量測定装置５８等の計測機器が設置される。含水率測定装置５６は、供給路５５を介して流動焼却炉３７に供給される下水汚泥２５の含水率を測定する。有機分率測定装置５７は、供給路５５を介して流動焼却炉３７に供給される下水汚泥２５の固形分中に含まれる有機物の含有率を測定する。下水汚泥投入量測定装置５８は、供給路５５を介して流動焼却炉３７に供給される下水汚泥２５の単位時間当たりの重量を測定する。
【００５９】
流動焼却炉３７は、焼却排ガスの排出口近傍に圧力センサ６１及び温度センサ６２を有する。ここで、圧力センサ６１及び温度センサ６２が配置される位置を、流動焼却炉３７の焼却排ガスの排出口近傍としているが、流動焼却炉３７から排出される燃焼排ガスの排出路４５に設けてもよい。
【００６０】
また、集塵装置３９は、圧力センサ６３及び温度センサ６４を燃焼排ガスの導入口近傍に有する。ここで、圧力センサ６３及び温度センサ６４が配置される位置を、集塵装置３９の焼却排ガスの導入口近傍としているが、集塵装置３９に燃焼排ガスが導入される排出路４７に設けてもよい。さらに、集塵装置３９から燃焼排ガスが導出される導出口、つまり排出路５２の上流側に設けてもよい。なお、圧力センサ６３及び温度センサ６４が配置される位置は、フィルタを用いる集塵装置３９であれば、焼却灰を除去するフィルタ前後で圧力差が生じることから、集塵装置３９の焼却排ガスの導入口近傍や、集塵装置３９に燃焼排ガスが導入される排出路４７に配置することが好ましいが、上述の排出路５２の上流側に設けてもよい。そして、重力式、慣性式など、フィルタを用いずに焼却灰を分離する集塵装置の場合には、圧力センサ６３及び温度センサ６４が配置される位置は、集塵装置３９の焼却排ガスの導入口近傍や、集塵装置３９に燃焼排ガスが導入される排出路４７に配置する他に、集塵装置３９の排出口近傍に配置することができる。
【００６１】
さらに、排出路５２は、燃焼排ガスの流量を測定する流量計６５を有する。なお、流量計６５を集塵装置３９から排出される燃焼排ガスの排出路５２に設けているが、空気予熱器３８及び集塵装置３９間の排出路４７に設けることも可能である。
【００６２】
次に、下水汚泥に薬剤を投入するか否かの決定や、下水汚泥に投入される薬剤の供給量の調整（決定）に係る演算処理について説明する。この演算処理は、発現率の算出処理、各圧力センサにより計測された圧力値の差（以下、差圧）の算出処理、及び薬剤の設定供給量の算出処理を含む。
【００６３】
＜発現率の算出＞
発現率は、流動焼却炉３７における下水汚泥の焼却後に、灰ホッパ４１により回収される焼却灰の単位時間当たりの理論上の乾燥重量（以下、理論灰発生量と称する）、及び灰ホッパ４１により実際に回収される焼却灰の単位時間当たりの乾燥重量（以下、実灰発生量と称する）を用いて求められる、実灰発生量／理論灰発生量である。なお、灰ホッパ４１により回収される焼却灰とは、集塵装置３９により回収される焼却灰、又は回収装置により回収される焼却灰と同義である。
【００６４】
例えば発現率を記号Ｒで示すと、発現率Ｒは、以下の（１）式を用いて算出される。
発現率Ｒ＝実灰発生量／理論灰発生量・・・（１）
【００６５】
理論灰発生量は、以下の（２）式を用いて算出される。
理論灰発生量＝Ｍ×｛（１００−Ｄ）／１００｝×｛（１００−Ｖ）／１００｝×（Ｃ／１００）・・・（２）
【００６６】
（２）式中、符号Ｍは流動焼却炉３７に投入される下水汚泥２５の単位時間当たりの重量、符号Ｄは下水汚泥２５における含水率、符号Ｖは下水汚泥２５の固形物中に含まれる有機物の含有率（有機分率）、符号Ｃは集塵装置３９における焼却灰の捕集率（％）である。ここで、下水汚泥２５の単位時間当たりの重量Ｍは、下水汚泥投入量測定装置５８により測定される。また、下水汚泥２５における含水率Ｄ及び有機分率Ｖは、含水率測定装置５６及び有機分率測定装置５７により求められる。
【００６７】
ここで、下水汚泥２５における含水率Ｄ及び有機分率Ｖは、以下の（３）式及び（４）式にて求められる。
【００６８】
下水汚泥における含水率Ｄ＝下水汚泥に含まれる水の重量／下水汚泥の重量×１００・・・（３）
【００６９】
下水汚泥における有機分率Ｖ＝下水汚泥に含まれる有機物の重量／下水汚泥に含まれる固形物全体の重量×１００・・・（４）
【００７０】
なお、下水汚泥２５における含水率Ｄは、含水率測定装置５６にて計測する他、流動焼却炉３７に投入される下水汚泥２５を適宜取り出して単位重量当たりの含水率を別途分析により測定した値を使用することも可能である。同様にして、下水汚泥２５における有機分率Ｖも、有機分率測定装置５７にて計測する他、流動焼却炉３７に投入される下水汚泥２５を適宜所定量取り出して、有機分率を別途分析により測定した値を使用することも可能である。
【００７１】
一方、実灰発生量は、例えば灰ホッパ４１が有する重量計４２の計測結果に基づいて演算される。ここで、実灰発生量としては、灰ホッパ４１に集積される単位時間当たりの焼却灰の乾燥重量増加分が挙げられる。重量計４２は、所定のサンプリング周期で焼却灰の乾燥重量を測定している。例えば、サンプリング時間Ｔｎ（ｎ＝１，２，３，・・・）における乾燥重量をＷｎ（ｎ＝１，２，３，・・・）とすると、単位時間当たりの焼却灰の乾燥重量は、（Ｗｎ−Ｗ（ｎ−１））／（Ｔｎ−Ｔ（ｎ−１））で算出される。
【００７２】
したがって、制御装置４３は、サンプリング周期が経過する毎に単位時間当たりの焼却灰の乾燥重量を求める。そして、制御装置４３は、単位時間当たりの焼却灰の乾燥重量を所定のサンプル数用いた移動平均により、実灰発生量を求めることが好ましい。
【００７３】
なお、灰ホッパ４１は、集積した焼却灰が規定量となると、集積した焼却灰を搬出する動作を実行する。灰ホッパ４１が有する重量計４２の計測結果に基づいて単位時間当たりの焼却灰の乾燥重量増加分を求める場合は、この灰ホッパ４１より焼却灰を搬出する動作中および灰ホッパ４１にて焼却灰を搬出する動作が終了した後の所定期間は、各サンプリング時間における単位時間当たりの焼却灰の乾燥重量増加分を演算することはできない。この場合、焼却灰を搬出する動作中であることを示す信号（灰搬出動作中信号）を制御装置４３に入力し、この信号が切れる。すなわち灰ホッパ４１にて焼却灰を搬出する動作が終了し、且つ所定時間が経過し単位時間当たりの焼却灰の乾燥重量増加分が演算可能になるまでは、灰搬出動作中信号が入力される直前に得られた実灰発生量を用いる。
【００７４】
＜差圧の算出処理＞
以下、圧力センサ６１により測定された圧力を流動焼却炉３７の圧力Ｐ１（単位：ｋＰａＧ）、温度センサ６２により測定された温度を流動焼却炉３７の温度Ｔ１（単位：℃）と称する。また、圧力センサ６３により測定された圧力を集塵装置３９の圧力Ｐ２（単位：ｋＰａＧ）、温度センサ６４により測定された温度を集塵装置３９の温度Ｔ２（単位：℃）と称する。さらに、流量計６５で測定した焼却排ガスの流量をＦ１（単位：ｍ３／ｈ）と称する。
【００７５】
まず、流動焼却炉３７及び集塵装置３９間の圧力値の差ΔＰ（単位：ｋＰａ）は、以下の（１）式を用いて算出される。以下では、圧力値の差ΔＰを差圧ΔＰと称し、差圧ΔＰと圧力損失とは同一の意味で使用している。
【００７６】
ΔＰ＝Ｐ１−Ｐ２  ・・・（５）
【００７７】
上述した（５）式に用いる流動焼却炉３７の圧力Ｐ１や集塵装置３９の圧力Ｐ２は、例えば所定のサンプリング周期で測定し、所定のサンプリング周期にて測定した複数の値を移動平均等により求めた値としてもよい。
【００７８】
ここで、流動焼却炉３７及び集塵装置３９間の焼却排ガスの煙道（排出路）においては、焼却排ガスの流量、温度及び圧力が大きく変動する。したがって、上述した差圧ΔＰは、流動焼却炉３７や集塵装置３９の内部の圧力Ｐ１、Ｐ２を計測する場所での温度やアクティブ圧力、集塵装置３９から排出される流動焼却炉３７から足し引きされない焼却排ガスの流量などを用いて補正する必要がある。
例えば補正した差圧（以下、補正差圧）をΔＰｘとした場合、補正差圧ΔＰｘは、以下の（６）式を用いて算出される。
【００７９】
【数１】
2019171303.tif 000003
【００８０】
（６）式において、記号Ｆｘ（単位：ｍ３／ｈ）は基準となる流量（以下、基準流量）、記号Ｐｘ（単位：ｋＰａＧ）は基準となる圧力（以下、基準圧力）、記号Ｔｘ（単位：℃）は基準となる温度（以下、基準温度）である。なお、基準流量Ｆｘ、基準圧力Ｐｘ及び基準温度Ｔｘは、汚泥焼却設備１３を設計する際に用いた値（設計値）や汚泥焼却設備１３の試運転時の実測値を用いることが好ましい。また、記号ｎは係数であり、例えばｎ＝１．０〜２．０の範囲内の値が用いられる。係数ｎは、汚泥焼却設備１３の試運転時に得られるデータから設定される値であることが好ましい。
【００８１】
ここで、流動焼却炉３７の圧力Ｐ１及び集塵装置３９の圧力Ｐ２は、所定時間において得られる値としてもよいし、所定のサンプリング周期で測定した瞬時値である複数の値を移動平均等することにより求めた値としてもよい。
【００８２】
なお、上述した（６）式では、Ｐａｖｅ（単位：ｋＰａＧ）として、流動焼却炉３７および集塵装置３９の圧力の平均値を、Ｔａｖｅ（単位：℃）として、流動焼却炉３７および集塵装置３９の温度の平均値を使用しているが、簡易的にいずれか片方の圧力センサや温度センサから得られる値を、ＰａｖｅやＴａｖｅとして用いることも可能である。
【００８３】
＜薬剤の設定供給量の算出＞
薬剤の設定供給量を算出する処理は、上述した発現率Ｒ及び補正差圧ΔＰｘに基づいた異なる複数の係数を算出する処理、薬剤調節係数を算出する処理を含む。補正差圧及び発現率に基づいた異なる複数の係数は、例えば、補正差圧及び発現率の変化量に基づいて決定される係数（変化係数）Ａと、補正差圧及び発現率が複数の異なる範囲のいずれかに含まれることにより決定される係数（値係数）Ｂとを含む。以下、薬剤の設定供給量については符号Ｗを付して説明する。
【００８４】
変化係数Ａは、補正差圧ΔＰｘの変化量と予め定めた２つの閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２（Ｔｈ１＜Ｔｈ２）とを比較した結果と、発現率の変化量と予め定めた２つの閾値Ｔｈ３，Ｔｈ４（Ｔｈ３＜Ｔｈ４）とを比較した結果とを組み合わせることで算出される。これら閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３及びＴｈ４は、例えば、予め流動焼却炉のシミュレーション結果に基づいて得られる値である。
【００８５】
【表１】
2019171303.tif 000004
【００８６】
表１は、補正差圧の変化と、発現率の変化とに応じた変化係数Ａの値をまとめたものである。なお、表１に記載される差圧用パラメータＡ１、発現率用パラメータＡ２の値や、これらパラメータに伴う変化係数Ａの値は一例を示したに過ぎず、各パラメータの値は、適宜設定されるものである。
【００８７】
表１に示すように、例えば補正差圧ΔＰｘの変化量が閾値Ｔｈ２を超過する場合、制御装置４３は、補正差圧ΔＰｘが上昇していると判断する。このとき、制御装置４３は、補正差圧ΔＰｘの変化量に対して差圧用パラメータＡ１として「２」を設定する。また、補正差圧ΔＰｘの変化量が閾値Ｔｈ１以上で、且つ閾値Ｔｈ２以下である場合、制御装置４３は、補正差圧ΔＰｘが変化していないと判断する。このとき、制御装置４３は、補正差圧ΔＰｘの変化量に対して、差圧用パラメータＡ１として「０」を設定する。さらに、補正差圧ΔＰｘの変化量が閾値Ｔｈ１未満である場合、制御装置４３は、補正差圧ΔＰｘが低下していると判断する。このとき、制御装置４３は、補正差圧ΔＰｘの変化量に対して、差圧用パラメータＡ１として「−２」を設定する。
【００８８】
また、発現率Ｒの変化量が閾値Ｔｈ３未満である場合、制御装置４３は、発現率Ｒが低下していると判断する。このとき、制御装置４３は、発現率Ｒの変化量に対して発現率用パラメータＡ２として「１」を設定する。また、発現率Ｒの変化量が閾値Ｔｈ３以上で、且つ閾値Ｔｈ４以下である場合、制御装置４３は、発現率Ｒが変化していないと判断する。このとき、制御装置４３は、発現率Ｒの変化量に対して、発現率用パラメータＡ２として「０」を設定する。さらに、発現率Ｒの変化量が閾値Ｔｈ４を超過する場合、制御装置４３は、発現率Ｒが上昇していると判断する。このとき、制御装置４３は、発現率Ｒの変化量に対して、発現率用パラメータＡ２として「−１」を設定する。ここで、発現率用パラメータＡ２は、流動焼却炉３７の稼働時における影響が差圧用パラメータＡ１よりも低いことから、差圧用パラメータＡ１は、発現率用パラメータＡ２よりも大きい値としている。
【００８９】
制御装置４３は、求めた差圧用パラメータＡ１と発現率用パラメータＡ２とを加算することで変化係数Ａを求める。例えば、差圧用パラメータＡ１＝−２、発現率用パラメータＡ２＝０の場合には、変化係数Ａは、Ａ＝Ａ１＋Ａ２＝−２＋０＝−２となる。
【００９０】
なお、差圧用パラメータＡ１と発現率用パラメータＡ２との加算により変化係数Ａを求めているが、差圧用パラメータＡ１と発現率用パラメータＡ２とのそれぞれに対して重み係数を各パラメータに乗算した後、乗算した値を加算することで変化係数Ａを求めることも可能である。
【００９１】
値係数Ｂは、補正差圧ΔＰｘと予め定めた２つの閾値Ｔｈ５，Ｔｈ６（Ｔｈ５＜Ｔｈ６）とを比較した結果と、発現率Ｒと予め定めた２つの閾値Ｔｈ７，Ｔｈ８（Ｔｈ７＜Ｔｈ８）とを比較した結果とを組み合わせることで算出される。これら閾値Ｔｈ５，Ｔｈ６，Ｔｈ７，Ｔｈ８は、例えば、予め流動焼却炉３７のシミュレーション結果に基づいて得られる値である。
【００９２】
【表２】
2019171303.tif 000005
【００９３】
表２は、補正差圧の値と、発現率の値とに応じた値係数Ｂの値をまとめたものである。なお、表１に記載される差圧用パラメータＢ１、発現率用パラメータＢ２の値や、これらパラメータに伴う値係数Ｂの値は一例を示したに過ぎず、各パラメータの値は、適宜設定されるものである。
【００９４】
表２に示すように、例えば補正差圧ΔＰｘがΔＰｘ＞閾値Ｔｈ６である場合、制御装置４３は、差圧用パラメータＢ１として「２」を設定する。また、補正差圧ΔＰｘが閾値Ｔｈ５≦ΔＰｘ≦閾値Ｔｈ６である場合、制御装置４３は、差圧用パラメータＢ１として「０」を設定する。さらに、補正差圧ΔＰｘがΔＰｘ＜閾値Ｔｈ５である場合、制御装置４３は、差圧用パラメータＢ１として「−２」を設定する。
【００９５】
一方、例えば発現率ＲがＲ＜閾値Ｔｈ７である場合、制御装置４３は、発現率用パラメータＢ２として「１」を設定する。また、発現率Ｒが閾値Ｔｈ７≦Ｒ≦閾値Ｔｈ８である場合、制御装置４３は、発現率用パラメータＢ２として「０」を設定する。さらに、発現率ＲがＲ＞閾値Ｔｈ８である場合、制御装置４３は、発現率用パラメータＢ２として「−１」を設定する。ここで、差圧用パラメータＢ１は、流動焼却炉３７の稼働時における影響が高いことから、発現率用パラメータＢ２よりも大きい値としている。
【００９６】
制御装置４３は、差圧用パラメータＢ１と発現率用パラメータＢ２とを加算することで値係数Ｂを求める。例えば、差圧用パラメータＢ１＝−１、発現率用パラメータＢ２＝０の場合には、値係数Ｂは、Ｂ＝Ｂ１＋Ｂ２＝−１＋０＝−１となる。
【００９７】
なお、差圧用パラメータＢ１と発現率用パラメータＢ２との加算により値係数Ｂを求めているが、差圧用パラメータＢ１と発現率用パラメータＢ２とのそれぞれに対して重み係数を各パラメータに乗算した後、乗算した値を加算することで値係数Ｂを求めることも可能である。
【００９８】
ここで、上述した差圧用パラメータＡ１，Ｂ１は、一例として、補正差圧ΔＰｘの変化量、補正差圧ΔＰｘの各々に対応付けたテーブルデータを予め制御装置４３のメモリに記憶させておけばよい。同様に、発現率用パラメータＡ２，Ｂ２は、発現率Ｒの変化量、発現率Ｒの各々に対応付けたテーブルデータを予め制御装置４３のメモリに記憶させておけばよい。なお、テーブルデータに割り振られる値は、例えば過去の実験シミュレーションなどの結果に基づいて設定される。
【００９９】
変化係数Ａと値係数Ｂとを求めた後、制御装置４３は、求めた変化係数Ａと値係数Ｂとを加算して薬剤調節係数Ｇを求める。薬剤調節係数Ｇを求めた後、制御装置４３は、下水汚泥に薬剤を投入する際の薬剤の設定供給量を求める。ここで、薬剤の設定供給量は、以下の（７）式で求められる。
【０１００】
薬剤の設定供給量Ｗ＝現在の薬剤の設定供給量Ｗ’＋変化量基準値α×薬剤調節係数Ｇ・・・（７）
【０１０１】
ここで、変化量基準値αは、薬剤調節係数Ｇ＝１の時の１回の供給量の変化量を定める係数で、例えば過去の実験シミュレーションなどの結果に基づいて設定される。
【０１０２】
なお、薬剤調節係数Ｇを求める際に補正差圧ΔＰｘを用いているが、焼却排ガスの流量、燃焼排ガスの排出経路内の温度及び圧力の変動が小さい場合には、補正差圧ΔＰｘではなく、差圧ΔＰを用いることも可能である。
【０１０３】
最後に、煙道内の圧力損失及び焼却灰の発現率に基づいて、薬剤の投入の開始、停止や薬剤の供給量の調整に係る処理の流れについて、図３のフローチャートを用いて説明する。以下、前回の薬剤の投入の開始、停止や薬剤の供給量の調整に係る処理の際に求めた各値に対しては、符号「’」を付して説明する。
【０１０４】
ステップＳ１０１は、発現率Ｒを算出する処理である。制御装置４３は、上述した（２）式を用いて理論灰発生量を求める。また、制御装置４３は、灰ホッパ４１が有する重量計４２の計測結果に基づいて実灰発生量を求める。最後に、制御装置４３は、求めた実灰発生量及び理論灰発生量と、上述した（１）式とを用いて、発現率Ｒを算出する。
【０１０５】
ステップＳ１０２は、差圧ΔＰを算出する処理である。制御装置４３は、圧力センサ６１及び圧力センサ６３からの測定信号と、上述した（５）式とを用いて、差圧ΔＰを算出する。
【０１０６】
ステップＳ１０３は、補正差圧ΔＰｘを算出する処理である。制御装置４３は、圧力センサ６１及び圧力センサ６３からの測定信号の他、温度センサ６２、温度センサ６４及び流量計６５からの測定信号と、上述した（６）式とを用いて、補正差圧ΔＰｘを算出する。
【０１０７】
ステップＳ１０４は、変化係数Ａを算出する処理である。制御装置４３は、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２、Ｔｈ３及びＴｈ４と、前回算出した補正差圧ΔＰｘ’、前回算出した発現率Ｒ’とをメモリから読み出す。制御装置４３は、これら値と、ステップＳ１０１にて求めた発現率Ｒ及びステップＳ１０３にて求めた補正差圧ΔＰｘとから、差圧用パラメータＡ１及び発現率用パラメータＡ２を各々求める。詳細には、制御装置４３は、ステップＳ１０３にて求めた補正差圧ΔＰｘから前回算出した補正差圧ΔＰｘ’を減算して、補正差圧の変化量を求める。そして、制御装置４３は、補正差圧の変化量と、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２とを比較し、補正差圧の変化量に基づいた差圧用パラメータＡ１を求める。同時に、制御装置４３は、ステップＳ１０１にて求めた発現率Ｒから前回算出した発現率Ｒ’を減算して、発現率の変化量を求める。そして、制御装置４３は、発現率の変化量と、閾値Ｔｈ３，Ｔｈ４とを比較し、発現率の変化量に基づいた発現率用パラメータＡ２を求める。最後に、制御装置４３は、差圧用パラメータＡ１と発現率用パラメータＡ２とを加算することで、変化係数Ａを求める。なお、本実施形態では、変化量を求めるために測定値（現在値）から減ずる値を前回算出した値としているが、測定値（現在値）から減ずる値は、任意の時間前の値としてもよい。
【０１０８】
ステップＳ１０５は、値係数Ｂを算出する処理である。制御装置４３は、ステップＳ１０３にて求めた補正差圧ΔＰｘと、閾値Ｔｈ５，Ｔｈ６とを比較し、補正差圧ΔＰｘに基づいた差圧用パラメータＢ１を求める。同時に、制御装置４３は、ステップＳ１０１にて求めた発現率Ｒと、閾値Ｔｈ７，Ｔｈ８とを比較し、発現率Ｒに基づいた発現率用パラメータＢ２を求める。最後に、制御装置４３は、差圧用パラメータＢ１と発現率用パラメータＢ２とを加算することで、値係数Ｂを求める。
【０１０９】
ステップＳ１０６は、薬剤調節係数Ｇを算出する処理である。制御装置４３は、ステップＳ１０４で求めた変化係数Ａと、ステップＳ１０５で求めた値係数Ｂとを加算することで、薬剤調節係数Ｇを求める。
【０１１０】
ステップＳ１０７は、薬剤の設定供給量を算出する処理である。制御装置４３は、前回設定された薬剤の設定供給量Ｗ’及び変化量基準値αをメモリから読み出す。そして、制御装置４３は、上述した（７）式を用いて、薬剤の設定供給量Ｗを求める。
【０１１１】
ステップＳ１０８は、薬剤の設定供給量Ｗが下限値未満であるか否かを判定する処理である。制御装置４３は、下限値として用いる閾値Ｔｈ９をメモリから読み出し、ステップＳ１０７で算出された薬剤の設定供給量Ｗと、閾値Ｔｈ９との大小関係を判定する。算出された薬剤の設定供給量Ｗが薬剤の設定供給量Ｗ＜閾値Ｔｈ９である場合には、制御装置４３は、ステップＳ１０８の判定処理をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ１０９に進む。一方、算出された薬剤の設定供給量Ｗが薬剤の設定供給量Ｗ≧閾値Ｔｈ９である場合には、制御装置４３は、ステップＳ１０８の判定処理をＮｏとする。この場合、ステップＳ１１０に進む。
【０１１２】
ステップＳ１０９は、薬剤の投入を停止する処理である。制御装置４３は、供給装置５４に対して薬剤の投入を停止する指示を行う。これにより、供給装置５４は、下水汚泥への薬剤の投入を停止する。
【０１１３】
ステップＳ１１０は、薬剤の設定供給量を供給装置に出力する処理である。制御装置４３は、ステップＳ１０７にて算出された薬剤の設定供給量Ｗを供給装置５４に出力する。これを受けて、供給装置５４は、薬剤を下水汚泥に供給する。
【０１１４】
次に、図３に示すフローチャートのステップＳ１０４に示す、変化係数Ａを求める処理を論理制御（逐次制御）にて行う場合の流れの一例について図４のフローチャートを用いて説明する。
【０１１５】
ステップＳ２０１は、補正差圧ΔＰｘの変化量を算出する処理である。制御装置４３は、前回の補正差圧ΔＰｘ’をメモリから読み出す。制御装置４３は、図３に示すフローチャートのステップＳ１０３で求めた補正差圧ΔＰｘから、前回求めた補正差圧ΔＰｘ’を減算することで、補正差圧ΔＰｘの変化量を求める。
【０１１６】
ステップＳ２０２は、発現率Ｒの変化量を算出する処理である。制御装置４３は、前回の発現率Ｒ’をメモリから読み出す。制御装置４３は、図３に示すフローチャートのステップＳ１０１で求めた発現率Ｒから、前回求めた発現率Ｒ’を減算することで、発現率Ｒの変化量を求める。
【０１１７】
ステップＳ２０２の処理が実行されると、差圧用パラメータＡ１と、発現率用パラメータＡ２とを設定する処理が並行して実行される。なお、ステップＳ２０３からステップＳ２０９の処理が差圧用パラメータＡ１を設定する処理、ステップＳ２１１からステップＳの処理が発現率用パラメータＡ２を設定する処理である。
【０１１８】
ステップＳ２０３は、補正差圧ΔＰｘの変化量が、補正差圧ΔＰｘの変化量＜閾値Ｔｈ１であるか否かを判定する処理である。ステップＳ２０１で求めた補正差圧ΔＰｘの変化量が、補正差圧ΔＰｘの変化量＜閾値Ｔｈ１であれば、制御装置４３は、ステップＳ２０３の判定処理の結果をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ２０４に進む。一方、補正差圧ΔＰｘの変化量＜閾値Ｔｈ１でない場合、制御装置４３は、ステップＳ２０３の判定処理の結果をＮｏとする。この場合、後述するステップＳ２０５に進む。
【０１１９】
ステップＳ２０４は、差圧用パラメータＡ１＝−２に設定する処理である。制御装置４３は、補正差圧ΔＰｘの変化量＜閾値Ｔｈ１であるとき、補正差圧ΔＰｘの変化量が閾値Ｔｈ１≦補正差圧ΔＰｘの変化量≦閾値Ｔｈ２の範囲に収まるように、差圧用パラメータＡ１を設定する。一例として、制御装置４３は、差圧用パラメータＡ１を「−２」に設定する。
【０１２０】
上述したステップＳ２０３の判定処理の結果がＮｏである場合、ステップＳ２０５に進む。
【０１２１】
ステップＳ２０５は、補正差圧ΔＰｘの変化量が閾値Ｔｈ１≦補正差圧ΔＰｘの変化量≦閾値Ｔｈ２であるか否かを判定する処理である。ステップＳ２０１で求めた補正差圧ΔＰｘの変化量が閾値Ｔｈ１≦補正差圧ΔＰｘの変化量≦閾値Ｔｈ２であれば、制御装置４３は、ステップＳ２０５の判定結果をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ２０６に進む。一方、閾値Ｔｈ１≦補正差圧ΔＰｘの変化量≦閾値Ｔｈ２を満足しない場合、制御装置４３は、ステップＳ２０５の判定処理の結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ２０６に進む。
【０１２２】
ステップＳ２０６は、差圧用パラメータＡ１をＡ１＝０に設定する処理である。このとき、補正差圧ΔＰｘの変化量は、閾値Ｔｈ１≦補正差圧ΔＰｘの変化量≦閾値Ｔｈ２に収まっている。したがって、制御装置４３は、差圧用パラメータＡ１を「０」に設定する。
【０１２３】
上述したステップＳ２０５の判定処理の結果がＮｏである場合、ステップＳ２０７に進む。
【０１２４】
ステップＳ２０７は、補正差圧ΔＰｘの変化量が、補正差圧ΔＰｘの変化量＞閾値Ｔｈ２であるか否かを判定する処理である。ステップＳ２０１で求めた補正差圧ΔＰｘの変化量が、補正差圧ΔＰｘの変化量＞閾値Ｔｈ２であれば、制御装置４３は、ステップＳ２０７の判定処理の結果をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ２０８に進む。一方、補正差圧ΔＰｘの変化量＞閾値Ｔｈ２でない場合、制御装置４３は、ステップＳ２０７の判定処理の結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ２０９に進む。
【０１２５】
ステップＳ２０８は、差圧用パラメータＡ１をＡ１＝２に設定する処理である。制御装置４３は、補正差圧ΔＰｘの変化量＞閾値Ｔｈ２であるとき、補正差圧ΔＰｘの変化量が閾値Ｔｈ１≦補正差圧ΔＰｘの変化量≦閾値Ｔｈ２の範囲に収まるように、差圧用パラメータＡ１を設定する。一例として、制御装置４３は、差圧用パラメータＡ１を「２」に設定する。
【０１２６】
ステップＳ２０９は、差圧用パラメータＡ１をＡ１＝０に設定する処理である。このステップＳ２０９が実行される場合、補正差圧ΔＰｘの変化量は、上述した閾値のいずれの範囲にも含まれていない。したがって、制御装置４３は、差圧用パラメータＡ１を「０」に設定する。
【０１２７】
これらステップＳ２０３からステップＳ２０９の処理を実行することで、差圧用パラメータＡ１が設定される。
【０１２８】
ステップＳ２１１は、発現率Ｒの変化量が、発現率Ｒの変化量＜閾値Ｔｈ３であるか否かを判定する処理である。ステップＳ２０２で求めた発現率Ｒの変化量が、発現率Ｒの変化量＜閾値Ｔｈ３であれば、制御装置４３は、ステップＳ２１１の判定処理の結果をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ２１２に進む。一方、発現率Ｒの変化量＜閾値Ｔｈ３でない場合、制御装置４３は、ステップＳ２１１の判定処理の結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ２１３に進む。
【０１２９】
ステップＳ２１２は、発現率用パラメータＡ２をＡ２＝１に設定する処理である。制御装置４３は、発現率Ｒの変化量＜閾値Ｔｈ３であるとき、発現率Ｒの変化量が閾値Ｔｈ３≦発現率Ｒの変化量≦閾値Ｔｈ４の範囲に収まるように、発現率用パラメータＡ２を設定する。一例として、制御装置４３は、発現率用パラメータＡ２を「１」に設定する。
【０１３０】
ステップＳ２１３は、発現率Ｒの変化量が閾値Ｔｈ３≦発現率Ｒの変化量≦閾値Ｔｈ４であるか否かを判定する処理である。ステップＳ２０２で求めた発現率Ｒの変化量が閾値Ｔｈ３≦発現率Ｒの変化量≦閾値Ｔｈ４であれば、制御装置４３は、ステップＳ２１３の判定結果をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ２１４に進む。一方、閾値Ｔｈ３≦発現率Ｒの変化量≦閾値Ｔｈ４を満足しない場合、制御装置４３は、ステップＳ２１３の判定処理の結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ２１５に進む。
【０１３１】
ステップＳ２１４は、発現率用パラメータＡ２をＡ２＝０に設定する処理である。このとき、発現率Ｒの変化量は、閾値Ｔｈ３≦発現率Ｒの変化量≦閾値Ｔｈ４に収まっている。したがって、制御装置４３は、発現率用パラメータＡ２を「０」に設定する。
【０１３２】
ステップＳ２１５は、発現率Ｒの変化量が、発現率Ｒの変化量＞閾値Ｔｈ４であるか否かを判定する処理である。ステップＳ２０２で求めた発現率Ｒの変化量が、発現率Ｒの変化量＞閾値Ｔｈ４であれば、制御装置４３は、ステップＳ２１５の判定処理の結果をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ２１６に進む。一方、発現率Ｒの変化量＞閾値Ｔｈ４でない場合、制御装置４３は、ステップＳ２１５の判定処理の結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ２１７に進む。
【０１３３】
ステップＳ２１６は、発現率用パラメータＡ２をＡ２＝−１に設定する処理である。制御装置４３は、発現率Ｒの変化量＞閾値Ｔｈ４であるとき、発現率Ｒの変化量が閾値Ｔｈ３≦発現率Ｒの変化量≦閾値Ｔｈ４の範囲に収まるように、発現率用パラメータＡ２を設定する。一例として、制御装置４３は、発現率用パラメータＡ２を「−１」に設定する。
【０１３４】
ステップＳ２１７は、発現率用パラメータＡ２をＡ２＝０に設定する処理である。このステップＳ２１７が実行される場合、発現率Ｒの変化量は、上述した閾値のいずれの範囲にも含まれていない。したがって、制御装置４３は、発現率用パラメータＡ２を「０」に設定する。
【０１３５】
これらステップＳ２１１からステップＳ２１７の処理を実行することで、発現率用パラメータＡ２が設定される。
【０１３６】
ステップＳ２１８は、変化係数Ａを算出する処理である。制御装置４３は、ステップＳ２０４、ステップＳ２０６、ステップＳ２０８又はステップＳ２０９のいずれかの処理により設定された差圧用パラメータＡ１と、ステップＳ２１２、ステップＳ２１４、ステップＳ２１６又はステップＳ２１７のいずれかの処理により設定された発現率用パラメータＡ２とを加算することで、変化係数Ａを算出する。
【０１３７】
次に、図３に示すフローチャートのステップＳ１０５に示す、値係数Ｂを求める処理を論理制御（逐次制御）にて行う場合の流れの一例について、図５のフローチャートを用いて説明する。図５のフローチャートでは、差圧用パラメータＢ１を設定する処理と、発現率用パラメータＢ２を設定する処理が並行して実行される。ステップＳ３０１からステップＳ３０７の処理が差圧用パラメータＢ１を設定する処理、ステップＳ３１１からステップＳ３１７の処理が発現率用パラメータＢ２を設定する処理である。
【０１３８】
ステップＳ３０１は、補正差圧ΔＰｘが、補正差圧ΔＰｘ＜閾値Ｔｈ５であるか否かを判定する処理である。図３に示すステップＳ１０３で求めた補正差圧ΔＰｘが、補正差圧ΔＰｘ＜閾値Ｔｈ５であれば、制御装置４３は、ステップＳ３０１の判定処理の結果をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ３０２に進む。一方、補正差圧ΔＰｘ＜閾値Ｔｈ５でない場合、制御装置４３は、ステップＳ３０１の判定処理の結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ３０３に進む。
【０１３９】
ステップＳ３０２は、差圧用パラメータＢ１をＢ１＝−２に設定する処理である。制御装置４３は、補正差圧ΔＰｘ＜閾値Ｔｈ５であるとき、補正差圧ΔＰｘが閾値Ｔｈ５≦補正差圧ΔＰｘ≦閾値Ｔｈ６の範囲に収まるように、差圧用パラメータＢ１を設定する。一例として、制御装置４３は、差圧用パラメータＢ１を「−２」に設定する。
【０１４０】
上述したステップＳ３０１の判定処理の結果がＮｏである場合、ステップＳ３０３に進む。
【０１４１】
ステップＳ３０３は、補正差圧ΔＰｘが閾値Ｔｈ５≦補正差圧ΔＰｘ≦閾値Ｔｈ６であるか否かを判定する処理である。制御装置４３は、図３に示すステップＳ１０３で求めた補正差圧ΔＰｘが閾値Ｔｈ５≦補正差圧ΔＰｘ≦閾値Ｔｈ６であれば、制御装置４３は、ステップＳ３０３の判定結果をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ３０４に進む。一方、閾値Ｔｈ５≦補正差圧ΔＰｘ≦閾値Ｔｈ６を満足しない場合、制御装置４３は、ステップＳ３０３の判定処理の結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ３０４に進む。
【０１４２】
ステップＳ３０４は、差圧用パラメータＢ１をＢ１＝０に設定する処理である。このとき、補正差圧ΔＰｘは、閾値Ｔｈ５≦補正差圧ΔＰｘ≦閾値Ｔｈ６に収まっている。したがって、制御装置４３は、差圧用パラメータＢ１を「０」に設定する。
【０１４３】
ステップＳ３０５は、補正差圧ΔＰｘが、補正差圧ΔＰｘ＞閾値Ｔｈ６であるか否かを判定する処理である。図３に示すステップＳ１０３で求めた補正差圧ΔＰｘが、補正差圧ΔＰｘ＞閾値Ｔｈ６であれば、制御装置４３は、ステップＳ３０５の判定処理の結果をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ３０６に進む。一方、補正差圧ΔＰｘ＞閾値Ｔｈ６でない場合、制御装置４３は、ステップＳ３０５の判定処理の結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ３０７に進む。
【０１４４】
ステップＳ３０６は、差圧用パラメータＢ１をＢ１＝２に設定する処理である。制御装置４３は、閾値Ｔｈ６＜補正差圧ΔＰｘであるとき、補正差圧ΔＰｘが閾値Ｔｈ５≦補正差圧ΔＰｘ≦閾値Ｔｈ６の範囲に収まるように、差圧用パラメータＢ１を設定する。一例として、制御装置４３は、差圧用パラメータＢ１を「２」に設定する。
【０１４５】
ステップＳ３０７は、差圧用パラメータＢ１をＢ１＝０に設定する処理である。このステップＳ３０７が実行される場合、差圧用パラメータＢ１は、上述した閾値のいずれの範囲にも含まれていない。したがって、制御装置４３は、差圧用パラメータＢ１を「０」に設定する。
【０１４６】
これらステップＳ３０１からステップＳ３０７の処理を実行することで、差圧用パラメータＢ１が設定される。
【０１４７】
ステップＳ３１１は、発現率Ｒが、発現率Ｒ＜閾値Ｔｈ７であるか否かを判定する処理である。図３で示すステップＳ１０１で求めた発現率Ｒが、発現率Ｒ＜閾値Ｔｈ７であれば、制御装置４３は、ステップＳ３０９の判定処理の結果をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ３１２に進む。一方、発現率Ｒ＜閾値Ｔｈ７でない場合、制御装置４３は、ステップＳ３１１の判定処理の結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ３１３に進む。
【０１４８】
ステップＳ３１２は、発現率用パラメータＢ２をＢ２＝１に設定する処理である。制御装置４３は、発現率Ｒ＜閾値Ｔｈ７であるとき、発現率Ｒが閾値Ｔｈ７≦発現率Ｒ≦閾値Ｔｈ８の範囲に収まるように、発現率用パラメータＢ２を設定する。一例として、制御装置４３は、発現率用パラメータＢ２を「１」に設定する。
【０１４９】
上述したステップＳ３１１の判定処理の結果がＮｏである場合、ステップＳ３１３に進む。
【０１５０】
ステップＳ３１３は、発現率Ｒが閾値Ｔｈ７≦発現率Ｒ≦閾値Ｔｈ８であるか否かを判定する処理である。図３で示すステップＳ１０１で求めた発現率Ｒが閾値Ｔｈ７≦発現率Ｒ≦閾値Ｔｈ８であれば、制御装置４３は、ステップＳ３１１の判定結果をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ３１２に進む。一方、閾値Ｔｈ７≦発現率Ｒ≦閾値Ｔｈ８を満足しない場合、制御装置４３は、ステップＳ３１１の判定処理の結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ３１３に進む。
【０１５１】
ステップＳ３１４は、発現率用パラメータＢ２をＢ２＝０に設定する処理である。このとき、発現率Ｒは、閾値Ｔｈ７≦発現率Ｒ≦閾値Ｔｈ８に収まっている。したがって、制御装置４３は、発現率用パラメータＢ２を「０」に設定する。
【０１５２】
上述したステップＳ３１３の判定処理の結果がＮｏである場合、ステップＳ３１５に進む。
【０１５３】
ステップＳ３１５は、発現率Ｒが、発現率Ｒ＞閾値Ｔｈ８であるか否かを判定する処理である。図３で示すステップＳ１０１で求めた発現率Ｒが、発現率Ｒ＞閾値Ｔｈ８であれば、制御装置４３は、ステップＳ３１５の判定処理の結果をＹｅｓとする。この場合、ステップＳ３１６に進む。一方、発現率Ｒの変化量＞閾値Ｔｈ８でない場合、制御装置４３は、ステップＳ３１５の判定処理の結果をＮｏとする。この場合、ステップＳ３１７に進む。
【０１５４】
ステップＳ３１６は、発現率用パラメータＢ２をＢ２＝−１に設定する処理である。制御装置４３は、発現率Ｒ＞閾値Ｔｈ８であるとき、発現率Ｒが閾値Ｔｈ７≦発現率Ｒ≦閾値Ｔｈ８の範囲に収まるように、発現率用パラメータＢ２を設定する。一例として、制御装置４３は、発現率用パラメータＢ２を「−１」に設定する。
【０１５５】
ステップＳ３１７は、発現率用パラメータＢ２をＢ２＝０に設定する処理である。このステップＳ３１７が実行される場合、発現率用パラメータＢ２は、上述した閾値のいずれの範囲にも含まれていない。したがって、制御装置４３は、発現率用パラメータＢ２を「０」に設定する。
【０１５６】
これらステップＳ３１１からステップＳ３１７の処理を実行することで、発現率用パラメータＢ２が設定される。
【０１５７】
ステップＳ３１８は、値係数Ｂを算出する処理である。制御装置は、ステップＳ３０２、ステップＳ３０４、ステップＳ３０６又はステップＳ３０７のいずれかの処理により設定された差圧用パラメータＢ１と、ステップＳ３１２、ステップＳ３１４、ステップＳ３１６又はステップＳ３１７のいずれかの処理により設定された発現率用パラメータＢ２とを加算することで、値計数Ｂを算出する。
【０１５８】
例えば補正差圧ΔＰｘの変化において差圧が上昇し、発現率Ｒの変化において発現率が低下した場合には、差圧用パラメータＡ１はＡ１＝２となり、発現率用パラメータＡ２はＡ２＝１となる。したがって、変化係数ＡはＡ＝３となる。
【０１５９】
また、例えば補正差圧ΔＰｘがΔＰｘ＜Ｔｈ６で、発現率ＲがＲ＜Ｔｈ７である場合には、差圧用パラメータＢ１はＢ１＝２となり、発現率用パラメータＢ２はＢ２＝１となる。したがって、値係数ＢはＢ＝３となる。
【０１６０】
変化係数ＡがＡ＝３、値係数ＢがＢ＝３である場合には、薬剤調節係数Ｇは、Ｇ＝Ａ＋Ｂ＝３＋３＝６となる。このとき、例えば前回の薬剤の設定供給量Ｗ’がＷ’＝２０であり、変化量基準値αがα＝２に設定した場合には、今回の薬剤の設定供給量Ｗは、Ｗ＝Ｗ’＋α×Ｇ＝２０＋２×６＝３２となる。
【０１６１】
また、例えば補正差圧ΔＰｘの変化において差圧が低下し、発現率Ｒの変化において発現率が上昇した場合には、差圧用パラメータＡ１はＡ１＝−２となり、発現率用パラメータＡ２はＡ２＝−１となる。したがって、変化係数ＡはＡ＝−３となる。
【０１６２】
また、例えば補正差圧ΔＰｘがΔＰｘ＜Ｔｈ５で、発現率ＲがＲ＞Ｔｈ８である場合には、差圧用パラメータＢ１はＢ１＝−２となり、発現率用パラメータＢ２はＢ２＝−１となる。したがって、値係数ＢはＢ＝−３となる。
【０１６３】
変化係数ＡがＡ＝−３、値係数ＢがＢ＝−３となる場合には、薬剤調節係数Ｇは、Ｇ＝Ａ＋Ｂ＝（−３）＋（−３）＝−６となる。このとき、例えば前回の薬剤の設定供給量Ｗ’がＷ’＝２０であり、変化量基準値αがα＝２に設定した場合には、今回の薬剤の設定供給量Ｗは、Ｗ＝Ｗ’＋α×Ｇ＝２０＋２×（−６）＝８となる。
【０１６４】
例えば薬剤の供給量の下限値は予め設定されている。例えば、薬剤の供給量の下限値である閾値Ｔｈ９がＴｈ９＝５に設定されている場合、今回の薬剤の設定供給量ＷがＷ＝８の場合には、薬剤の設定供給量となるように、薬剤の供給量が調整される。ここで、今回の薬剤の設定供給量ＷがＷ＜閾値Ｔｈ９（＝５）となる場合には、下水汚泥への薬剤の供給が停止される。なお、ステップＳ１０８の判定処理でＮｏとなる場合には、薬剤の供給量が算出された薬剤の設定供給量となり、薬剤の供給量が調整される。さらに、薬剤が下水汚泥に供給されていない場合、薬剤の設定供給量ＷがＷ≧閾値Ｔｈ９となれば、薬剤の下水汚泥への供給が開始、又は再開される。
【０１６５】
このように、本実施形態では、発現率Ｒと補正差圧ΔＰｘとを考慮して、薬剤の投入開始や停止、又は投入される薬剤の供給量の調整を行っている。つまり、煙道の圧力損失が上昇する事象が出始めたときに薬剤の供給量の調整度合いを、発現率Ｒ単体のみを考慮した場合に比べて大きくすることができる。
【０１６６】
また、煙道の圧力損失が上昇する事象が出始める前に、煙道の閉塞や流動不良の原因となる灰の付着を予見できる。したがって、補正差圧ΔＰｘのみを考慮した場合に比べて、薬剤の供給、又は投入される薬剤の供給量の調整を適切に実行することができる。また、同時に、補正差圧ΔＰｘのみを考慮した場合には、補正差圧ΔＰｘの変化がない場合には、正常に流動焼却炉が稼働していると見なされ、流動砂に灰の成分が付着する事象の発現を特定することが難しい。しかしながら、本実施形態では、補正差圧ΔＰｘだけでなく、発現率Ｒも考慮しているので、補正差圧ΔＰｘが上昇していない、かつ発現率Ｒが低下している状態を検知することで、流動砂に灰の成分が付着している事象を特定することが可能となる。
【０１６７】
本実施形態では、単位時間当たりの焼却灰の乾燥重量の増加分を実灰発生量とし、理論上の単位時間当たり焼却灰の乾燥重量の増加分を理論灰発生量として指標（発現率）を求めているが、これら単位時間当たりの焼却灰の乾燥重量の増加分を、流動焼却炉３７に投入される下水汚泥２５の単位時間当たりの重量などで除算した値を求め、これら値の比率を発現率として求めるなど類似の指標を使用してもよい。同様にして、流動焼却炉から集塵装置までの煙道における該煙道の圧力損失分を複数の圧力計測値、温度計測値と排ガス流量値により補正して指標（補正差圧ΔＰｘ）を求めているが、流動焼却炉から集塵装置までの煙道に設置された計測器に応じた簡略化された類似の指標を使用してもよい。
【０１６８】
本実施形態では、供給装置５４は、薬剤の添加を自動的に開始したり、添加する薬剤の添加量を自動的に調整している。しかしながら、発現率や補正差圧の値や、その変化に基づいて供給装置５４による薬剤の添加や、添加する薬剤の添加量の調整を手動で行うことも可能である。
【０１６９】
本実施形態では、実灰発生量を、所定のサンプル数用いた移動平均により求めているが、流動焼却炉３７に投入される下水汚泥２５の単位時間当たりの重量や、下水汚泥２５の含水率や有機分率を移動平均により求め、移動平均により求めた値を用いて理論灰発生量を求めるなども可能であり、ここに示した信号処理の一例が信号処理の方法を限定するものではない。同様にして、圧力計測値を所定のサンプル数用いた移動平均により求めているが、一次遅れフィルタを用いるなど他の信号処理方法を使用してもよく、ここに示した信号処理の一例が信号処理の方法を限定するものではない。
【０１７０】
本実施形態では、図３に示す処理に基づいて薬剤の添加の開始や停止、添加量の調整を実施しているが、補正差圧、補正差圧の変化量、発現率及び発現率の変化量の各々に対して上限値及び下限値を予め設定しておき、算出される発現率や補正差圧、およびそれぞれの変化量のいずれかが上限値を超過する、又は下限値未満となる場合には、制御インターバル時間内であっても薬剤の添加量を調整してもよい。なお、この場合、補正差圧とその変化量に対しては上限値のみを設定しておき、補正差圧とその変化量のいずれかが上限値を超過する場合に、発現率とその変化量に対しては下限値のみを設定しておき、発現率とその変化量のいずれかが下限値未満となる場合に薬剤の添加量を調整してもよい。
【０１７１】
なお、補正差圧の上限値は（補正差圧上限値＞Ｔｈ６）、下限値は（補正差圧下限値＜Ｔｈ５）であり、補正差圧の変化量の上限値は（補正差圧変化量上限値＞Ｔｈ２）、下限値は（補正差圧変化量下限値＜Ｔｈ１）であり、発現率の上限値は（発現率上限値＞Ｔｈ８）、下限値は（発現率下限値＜Ｔｈ７）であり、発現率の変化量の上限値は（発現率変化量上限値＞Ｔｈ４）、下限値は（発現率変化量下限値＜Ｔｈ３）であることが好ましい。
【０１７２】
本実施形態では、煙道が閉塞に至っていない場合を想定し、補正差圧、発現率が目標値に収束されるように、薬剤の添加の開始や停止、及び添加している薬剤の添加量の調整を行うことで、焼却灰が煙道に付着、堆積することに起因した煙道の閉塞、および焼却灰が流動砂表面に付着し、流動砂粒子同士が結合、造粒することに起因する流動不良を防止している。しかしながら、算出された補正差圧、補正差圧の変化量が著しく高い値となる場合や、発現率、発現率の変化量が著しく低い値となる場合は、この防止効果の発現が遅れ、煙道閉塞や流動不良のリスクが高いことを示している。したがって、算出される補正差圧、補正差圧の変化量が目標値よりも著しく高い所定値を超過する場合や、発現率、発現率の変化量が目標値よりも著しく低い所定値未満となる場合には、制御装置４３は、汚泥焼却設備１３を一旦停止するように制御することも可能である。なお、上述した各所定値は、過去の経験則などから求められる値であり、その値は、著しく高い所定値は前記それぞれの上限値より高く、著しく低い所定値は前記それぞれの下限値未満であるのが好ましい。
【０１７３】
この場合、補正差圧、補正差圧の変化量に対する著しく高い所定値と上限値の間に、また発現率、発現率の変化量に対しては著しく低い所定値と下限値の間に、焼却設備１３一旦停止の前段警報設定値を設け、補正差圧、補正差圧変化量が、前記前段警報設定値を超過した場合や、発現率、発現率変化量が前記前段警報設定値未満となった場合に、汚泥焼却設備に設けられたスピーカによる警告音の発生や、汚泥焼却設備１３に設置される表示装置や制御装置接続される表示装置による警告表示によって注意喚起を行ってもよい。
【０１７４】
また、流動焼却炉３７における下水汚泥の焼却において、流動焼却炉３７から集塵装置３９までの煙道における該煙道の圧力損失が大きく、灰の発現率が低いほど、該煙道内に焼却灰が付着、堆積されていると推測でき、さらに、煙道が閉塞されるほど焼却灰が煙道内面に付着、堆積することが発生しているならば、流動床を形成する流動砂表面に焼却灰が付着して流動不良が発生しかかっていると推測でき、また、その推測結果に基づいて薬剤の添加の開始や停止、およびその添加量を判定することができる。その結果、流動砂粒子の表面に焼却灰や焼却灰の成分が付着、積層することを防止することが可能となる。また、薬剤を添加している場合であっても、焼却排ガス煙道の圧力損失によって焼却後の排ガスの流路内に付着堆積しているか否かの判定を行い、同時に、添加される薬剤の添加量を調整できるので、下水汚泥２５の焼却時の薬剤の使用量を抑制でき、薬剤に係るコストを抑制することが可能となる。
【０１７５】
また、前記焼却設備１３を一旦停止する制御は、自動停止でなくてもよく、汚泥焼却設備に設けられたスピーカによる警告音の発生や、汚泥焼却設備１３に設置される表示装置や制御装置接続される表示装置による警告表示によって焼却設備オペレーターに状況判断を促し、焼却設備オペレーターが焼却設備１３を一旦停止して煙道清掃を行ったり、流動砂の交換を行うなどの処置が必要と判断した場合に、焼却設備オペレーターの手動操作によって焼却設備を停止するようにしてもよい。
【０１７６】
本実施形態では、汚泥焼却設備を構成する機器や要素に付着、堆積する、汚泥由来の焼却排ガスに含有される化合物を有害化合物とみなし、その有害化合物が汚泥焼却設備の機器や要素に付着、堆積することに起因した排ガス流路の閉塞や流動不良を防止する薬剤を適切な量供給可能とする汚泥焼却設備および汚泥焼却方法を提供することを目的とすることから流動焼却炉を対象としているが、下水汚泥を焼却したときに発生する焼却灰が煙道に付着、堆積することに起因した煙道の閉塞を防止するという目的に限定して、流動焼却炉以外の焼却炉（例えばストーカー式）への適用を否定するものではない。
【符号の説明】
【０１７７】
１０…水浄化システム、１１…下水浄化設備、１２…汚泥処理設備、１３…汚泥焼却設備、３７…流動焼却炉、３８…空気予熱器、３９…集塵装置、４１…灰ホッパ、４３…制御装置
【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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