(57)【要約】　【解決課題】　ガス処理及び／又は水処理設備から廃棄される廃活性炭の熱回収的再利用方法及びシステムを提供する。　【解決手段】　ガス処理及び／又は水処理設備から廃棄される廃活性炭及び石炭を燃焼設備６に近接する既設の貯炭場２などに貯蔵する。貯炭場２に貯蔵中に、散水手段８を介して廃活性炭及び石炭に散水して、廃活性炭に吸着している薬剤及び被吸着成分を除去する。その後、廃活性炭及び石炭を微粉化手段４により微粉化し、廃活性炭及び石炭の微粉炭混合物を燃焼設備６にて燃焼させる。石炭として低品位石炭を用いることができる。【選択図】　図１
2004132689.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　廃活性炭と石炭とを微粉化し、微粉化した廃活性炭と石炭との混合物を石炭燃焼手段に供給して燃焼させることを特徴とする廃活性炭の熱回収再利用方法。
【請求項２】
　前記廃活性炭は、ガス処理設備及び／又は水処理設備からの廃棄物である請求項１に記載の廃活性炭の熱回収再利用方法。
【請求項３】
　前記廃活性炭は、前記石炭燃焼手段の貯炭場に集積させた後に、前記廃活性炭と前記石炭とを微粉化することを特徴とする請求項１又は２に記載の廃活性炭の熱回収再利用方法。
【請求項４】
　前記廃活性炭を微粉化する前に、前記廃活性炭に散水して、前記廃活性炭に吸着されている被吸着成分及び／又は含浸された薬剤を除去することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の廃活性炭の熱回収再利用方法。
【請求項５】
　前記石炭は、低品位石炭である請求項１〜４のいずれか１項にに記載の廃活性炭の熱回収再利用方法。
【請求項６】
　廃活性炭と石炭とを一緒に貯蔵する貯蔵手段と、廃活性炭と石炭とを微粉化する微粉化手段と、微粉化した廃活性炭と石炭とからなる微粉炭を燃焼させる燃焼手段と、を具備する廃活性炭の熱回収再利用システム。
【請求項７】
　前記貯蔵手段は、さらに散水手段を具備する請求項６に記載の廃活性炭の熱回収再利用システム。
【請求項８】
　前記貯蔵手段は、前記燃焼手段に近接して設けられている既設の石炭貯蔵スペースである請求項６又は７に記載の廃活性炭の熱回収再利用回収システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、廃活性炭の処理方法及び装置並びに熱回収再利用方法及びシステムに関し、特にガス処理設備や水処理設備から廃棄される廃活性炭の熱回収再利用方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
　活性炭は、優れた吸着作用を呈することから、排ガス処理、排水処理、汚水処理、浄水処理などの諸設備で幅広く利用されている。
　例えば、燃焼排ガスのダイオキシン除去設備などの排ガス処理設備においては、活性炭を充填した活性炭吸着塔を用いており、燃焼排ガスをこの活性炭吸着塔に通過させて、燃焼排ガス中に含まれているダイオキシンなどの有害物質を活性炭に吸着させている。また、有機溶剤除去設備においては、活性炭を充填した活性炭吸着塔に、印刷工場などの有機溶剤を使用する工程からの排ガスを通過させて、トルエンなどの有機溶剤を活性炭に吸着させている。
【０００３】
　さらに、浄水処理設備においては、水道原水を凝集沈殿処理及び／又は砂濾過処理した後に、残留するカビ臭や、発ガン性物質であるトリハロメタンや、トリハロメタンの前駆物質であるフミン質等の種々の有機物質を吸着除去する工程において、粒状活性炭を用いて高度処理している。
【０００４】
　これらガス処理設備及び水処理設備において用いられる活性炭には、除去対象物質を吸着するための薬剤が含浸されていることが多く、廃活性炭には除去対象物質ばかりでなく含浸された薬剤も含まれている。例えば、アンモニア除去用のリン酸、硫酸などの酸、硫化水素除去用の苛性ソーダなどのアルカリ剤、硫化メチル除去用の臭素などのハロゲンなどの含浸された薬剤や、アンモニア、硫化水素、メチルメルカプタン、硫化メチル、二硫化メチルなどの除去対象物質や、活性炭に吸着された除去対象物質が酸化等により変性した硫黄など、各種化学物質が含まれている。
【０００５】
　また、ガス処理設備や水処理設備において吸着剤として利用する活性炭は、永久的に使用できるものではなく、少なくとも破過する前、好ましくは吸着能が低下する前に、新しい活性炭と交換する必要がある。例えば、水処理施設における高度処理では、流入水の除去対象物質濃度が１ｍｇ／Ｌ以下と非常に低濃度であるので、活性炭の交換頻度は５〜７年に１回程度と少ないが、多量の活性炭を用いているので、交換時に廃棄される廃活性炭の量は数千トンにも上る。また、高度処理施設は都市部や大都市近郊の汚染の激しい河川の表流水や伏流水を原水とする浄水場に設置されることが多く、このような都市部の浄水場の処理能力は１日当たり数十万〜数百万トンにもなり、交換時に廃棄される廃活性炭の量が非常に多い。これら多量の廃活性炭の再利用として、かつて活性炭が高価であった時代には、古い活性炭の再生利用が主流であったが、活性炭が廉価になった現況下では、活性炭再生利用は経済的な再利用方法ではなくなっている。
【０００６】
　このため、再生利用以外の廃活性炭の再利用方法が種々提案されている。
　例えば、燃焼排ガスのガス処理で、排ガス中のダイオキシンを活性炭吸着塔に通し、ダイオキシンを除去する方式において、ダイオキシンを含む粒状活性炭を、粉砕機で粉末状活性炭にして集塵器手前に噴霧し、排ガスのダイオキシンを吸着除去する廃活性炭の利用方法が提案されている（特開2000-45647号公報）。
【０００７】
　また、浄水処理工程から廃棄される揮発分含有量１０〜２０重量％、水分含有量０．１以上の廃活性炭を、コークス原料の石炭と共にコークス炉に装入する廃活性炭の利用方法が提案されている（特開2002-38161号公報）。
【０００８】
　さらに、廃活性炭を製鉄所の焼結原料とし、廃活性炭中のシリカや酸化カルシウム、酸化アルミナを高炉スラグに利用し、廃活性炭の炭素と吸着物質中の炭化水素を燃料と還元剤とし、粉コークスの代替として用いる廃活性炭の利用方法が提案されている（特開2002-88416号公報）。
【０００９】
　しかし、水処理設備から排出される廃活性炭の量は数千トン／１回にも達し、再利用に供するまで一時的に貯蔵するスペースの確保が困難である、という問題がある。
　また、浄水処理など水処理設備から排出される廃活性炭の水分含有量が５０％程度と高く、コークス炉での燃焼や焼結原料として再利用するためには、予め乾燥させることが必要で、工程及び設備が煩雑になり、設備投資が過大になる、という問題がある。
【００１０】
　さらに、廃活性炭を微粉化してしまうと、再利用する場所まで搬送することが困難になる、という問題もある。
　また、ガス処理設備や水処理設備から排出される廃活性炭は、有害な化学物質を多量に含み、特にガス処理設備からの廃活性炭の場合など、硫黄化合物を含む場合には再利用設備機器の腐食や、再利用後の排ガス中に含まれる硫黄酸化物による大気汚染など、二次汚染が発生する、という問題がある。
【００１１】
　一方、石炭として使用される低品位石炭は、硫黄分の含有量が高く、未処理のまま燃焼させると、生体へ悪影響を及ぼし、酸性雨や地球温暖化の原因ともなる多量の粉塵やＳＯｘを発生する。また、灰分も多く、燃焼後に多量のフライアッシュを産出するので、産業廃棄物の処理コストが増大する。さらに、低品位石炭単独では燃焼熱量が少ないので、必要量の熱量を得るために多量の低品位石炭を燃焼させなければならず、多量の粉塵、ＳＯｘ、フライアッシュなどの発生を導き、大気汚染問題や産業廃棄物処理問題を増長している。
【００１２】
【特許文献１】特開2002-45647号公報
【特許文献２】特開2002-38161号公報
【特許文献３】特開2002-88416号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
　そこで、本発明は、多量に排出される廃活性炭を安価に、容易に、二次汚染を引き起こすことなく、再利用する方法及びシステムを提供することを目的とする。
　具体的には、乾燥工程を不要として処理コストの低下及び処理工程の簡易化を図ることができる廃活性炭を再利用する方法及びシステムを提供することを目的とする。
【００１４】
　また、廃活性炭に吸着している有害物質を予め除去して、二次汚染を引き起こすことなく廃活性炭を再利用する方法及びシステムを提供することを目的とする。
　また、多量の廃活性炭を貯蔵するスペースを確保し、容易に廃活性炭を再利用する方法及びシステムを提供することを目的とする。
【００１５】
　さらに、微粉化した廃活性炭の搬送の困難性を解決し、容易に廃活性炭を再利用する方法及びシステムを提供することを目的とする。
　さらに、低品位石炭燃焼などに伴う多量の粉塵やＳＯｘ発生の問題を解決する廃活性炭の再利用方法及びシステムを提供することを目的とする。
【００１６】
　さらに、低品位石炭燃焼では不足しがちな熱量を補助することができる廃活性炭の熱回収的再利用方法及びシステム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】
【００１７】
　本発明によれば、廃活性炭を石炭とを微粉化し、微粉化した廃活性炭と石炭との混合物を石炭燃焼手段に供給して燃焼させることを特徴とする廃活性炭の熱回収再利用方法が提供される。
【００１８】
　本発明において再利用に供することができる廃活性炭は、任意に使用された廃活性炭でよく、特に限定されるものではない。しかし、含浸された薬剤や有害物質を吸着していて他の用途に再利用することが望ましくないガス処理設備及び／又は水処理設備からの廃活性炭である場合に、本発明の熱回収再利用方法が特に有効である。例えば、燃焼排ガスのダイオキシン除去設備などの排ガス処理設備における活性炭吸着塔に充填して用いた活性炭の廃棄物、有機溶剤使用工程からの排ガスから有機溶剤を吸着させる活性炭吸着装置に用いた活性炭の廃棄物、浄水処理設備における水道原水を凝集沈殿処理及び／又は砂濾過処理した後に、残留するカビ臭や、発ガン性物質であるトリハロメタンや、トリハロメタンの前駆物質であるフミン質等の種々の有機物質を吸着除去する工程において用いた活性炭の廃棄物、排水のＣＯＤや色度除去用活性炭の廃棄物、硫化水素等の悪臭ガスの脱臭用活性炭の廃棄物などの廃活性炭を好ましく挙げることができる。これらの廃活性炭には、アンモニア除去用のリン酸、硫酸などの酸、硫化水素除去用の苛性ソーダなどのアルカリ剤、硫化メチル除去用の臭素などのハロゲンなどの含浸された薬剤や、アンモニア、硫化水素、メチルメルカプタン、硫化メチル、二硫化メチルなどの除去対象物質や、活性炭に吸着された除去対象物質が酸化等により変性した硫黄など、各種化学物質が含まれていることが多い。
【００１９】
　廃活性炭の形状は、特に限定されず、粒状、破砕状、円柱状など種々の形状でよい。
　本発明において廃活性炭と混合する石炭としては、通常の石炭を制限なく用いることができる。例えば、瀝青炭や無煙炭などの高品位石炭、褐炭、亜瀝青炭、泥炭や亜炭などの低品位石炭を好ましく挙げることができる。特に、褐炭など固定炭素が55％以下の低品位石炭を用いる場合には、廃活性炭と混合することにより低品位石炭の熱量不足を補うことができ、発電や蒸気発生など燃焼目的を達成するに要する熱量を得るために必要な低品位石炭の使用量を減少させることができ、結果的に粉塵やＳＯｘの発生量を抑制することができるので好ましい。
【００２０】
　本発明において用いることができる燃焼手段としては、通常の石炭の燃焼設備であれば特に限定されない。例えば、石炭を燃料として電力を発生させる商業用又は自家用石炭火力発電施設、工場やコンビナート内の自家発電所などのボイラ、蒸気を発生させる蒸気ボイラ、セメント製造キルンなどの炉、産業廃棄物焼却炉、熱分解炉など、一般的な燃焼設備を挙げることができる。廃活性炭との混焼による燃料の均一性、既存燃焼バーナーの使用、燃料使用量の大きさなどから、特に石炭火力発電設備が好ましい。
【００２１】
　本発明において燃焼させる廃活性炭と石炭との混合微粉炭の混合比率は、特に限定されないが、燃料設備の所望の燃料効率に影響を与えない程度であることが好ましい。例えば、商業用火力発電所等の燃料設備で混合して燃焼させる場合には、廃活性炭：石炭＝１：９〜７：３の範囲で混合することが好ましく、自家用発電設備などの燃料設備で混合して燃焼させる場合には、廃活性炭：石炭＝１：９〜９：１の範囲で混合することが好ましい。石炭として高品位炭を用いる場合には、硫黄分や灰分が低品位炭よりも少ないために、廃活性炭の混合率を低品位炭の場合よりも減少させることができる。
【００２２】
　本発明において、廃活性炭と石炭との混合は、廃活性炭及び石炭の微粉化の前でも後でもよく、混合と微粉化との順番は特に限定されない。混合は通常の態様で行うことができ、例えば、廃活性炭と石炭とをそれぞれ微粉化した後に、両者を混合して燃焼手段に供給すればよい。あるいは廃活性炭と石炭とを混合してから微粉化して、燃焼手段に供給してもよい。
【００２３】
　本発明において廃活性炭と石炭とを微粉化するには、通常の粉砕機を用いることができる。例えば、粉砕媒体としてのロッドボールが入った容器を駆動させ、粉砕媒体に遠心力を与えて媒体同士及び媒体と容器壁との間で、廃活性炭に衝撃力、剪断力及び摩擦力を与えて粉砕するボールミル、チューブミル、円盤状テーブルや円筒壁面にローラを油圧と遠心力とで押さえつけながら回転させるロールミルなどを好ましく用いることができる。ボールミルやローラミル等を用いて摩擦熱を利用することにより、廃活性炭に含まれていた水分が蒸発除去されるので、水処理設備等からの水分含有量の多い廃活性炭を再利用する場合に、別途乾燥工程に供する必要がない。
【００２４】
　本発明において微粉化により得られる廃活性炭及び石炭の混合物である微粉炭の粒径は、数μｍ〜１ｍｍの範囲であることが好ましい。粒径が数μｍよりも小さくなると、微粉炭製造コストが高くなり、粒径が１ｍｍを越えると燃焼バーナーなどの摩耗や閉塞を引き起こすので好ましくない。
【００２５】
　また、本発明において、廃活性炭を微粉化する前に、廃活性炭に散水して、廃活性炭に吸着されている被吸着成分及び／又は含浸された薬剤を除去することが好ましい。散水することにより、廃活性炭の細孔内部では被吸着成分及び／又は含浸された薬剤が微生物の作用により、水溶性で安定な硫酸塩や硝酸塩に酸化分解されて、水と一緒に細孔内部から流出して除去される。特に脱臭処理を目的として使用された水処理設備及び／又はガス処理設備からの廃活性炭の場合には、被吸着成分としてアンモニアを含み、アンモニア除去用の含浸された薬剤としてリンを含むので、これらアンモニア及びリンが栄養源ともなり、微生物活性が増進されるので、微生物による被吸着成分及び／又は含浸された薬剤の酸化分解が促進される。このように、散水処理した廃活性炭からは有害物質が生物学的に除去されるので、硫黄酸化物の増加などによる二次汚染を防止することができる。また、散水することにより、貯蔵中の廃活性炭と石炭との自然発火及び粉塵発生を防止することもできる。
【００２６】
　本発明において、ガス処理施設及び／又は水処理施設から廃棄された廃活性炭を微粉化する前に、燃焼設備に近接している貯蔵スペースに貯蔵することが好ましい。この貯蔵スペースとしては、一般的に石炭火力発電施設などに設けられている石炭を貯蔵する貯炭場や石炭ヤードなどを利用することができる。具体的には、貯炭場や石炭ヤードなどに貯蔵されている石炭の上に廃活性炭を集積させることで簡易に貯蔵でき、貯蔵中に廃活性炭と石炭とが混合してもよい。廃活性炭と石炭とを一緒に貯蔵することで、石炭の自然発火を防止することができ、散水量や散水頻度の削減を図ることができる。これは、石炭には水分を保持することができる細孔がないが、廃活性炭には細孔が存在するため、散水された水分を廃活性炭の細孔内に保持することができるためである。この細孔の水分保持量は、乾燥ベース当たり５０w/w%程度である。
【００２７】
　また、本発明によれば、廃活性炭と石炭とを一緒に貯蔵する貯蔵手段と、廃活性炭と石炭とを微粉化する微粉化手段と、微粉化した廃活性炭と石炭とからなる微粉炭を燃焼させる燃焼手段と、を具備する廃活性炭の熱回収再利用システムが提供される。
【００２８】
　前記貯蔵手段は、さらに散水手段を具備することが好ましい。
　前記貯蔵手段は、前記燃焼手段に近接して設けられている既設の石炭貯蔵スペースであることが好ましい。
【００２９】
　また、本発明は、以下の態様を含む。
１．ガス処理設備及び／又は水処理設備から廃棄される廃活性炭を、石炭火力発電所の貯炭場に集積し、該集積した廃活性炭を燃料炭と共に微粉化した後に、ボイラへ供給することにより廃活性炭を熱回収的に処理することを特徴とする廃活性炭の処理方法。
２．前記石炭火力発電所の貯炭場に集積した廃活性炭は、散水することにより吸着した吸着成分及び／又は含浸させた薬剤を生物学的に分解、除去した後に微粉化することを特徴とする上記１項に記載の廃活性炭の処理方法。
３．ガス処理設備及び／又は水処理設備から廃棄される廃活性炭を集積する散水手段を有する石炭火力発電所の貯炭場と、該貯炭場の廃活性炭と燃料炭とを微粉化する粉砕装置と、該微粉化燃料を燃焼するボイラとを有することを特徴とする廃活性炭の処理装置。
【発明の効果】
【００３０】
　本発明の廃活性炭の再利用方法及びシステムによれば、多量に排出される廃活性炭を安価に、容易に、二次汚染を引き起こすことなく、熱回収的に再利用することができる。
　本発明の方法及びシステムによれば、廃活性炭を微粉化することで同時に含有水分を除去できるので、水処理施設から廃棄される廃活性炭の再利用に従来必要とされていた乾燥工程を不要とすることができる。
【００３１】
　また、廃活性炭の貯蔵中に散水することにより、廃活性炭に吸着している有害物質などを除去することができるので、廃活性炭の燃焼時に有害排ガスの生成を抑止でき、二次汚染を引き起こさずに廃活性炭を再利用することができる。
【００３２】
　また、石炭火力発電所などに既設の貯炭場や石炭ヤードなどの石炭貯蔵スペースを共用することで、多量の廃活性炭を貯蔵するスペースを別途確保する必要を排斥し、容易に廃活性炭を再利用することができる。
【００３３】
　さらに、燃焼設備に隣接した石炭貯蔵スペースを利用し、再利用する場所で微粉化するので、微粉化した廃活性炭の搬送の困難性を解決し、容易に廃活性炭を再利用することができる。
【００３４】
　さらに、廃活性炭と石炭とを一緒に貯炭場などに貯蔵することにより、石炭の自然発火を防止するための散水量及び散水頻度を減少することができる。
　さらに、石炭として低品位石炭を利用する場合には、低品位石炭燃焼の熱量不足を補助することができる。
【００３５】
　さらに、石炭として低品位石炭と一緒に混合して燃焼させる場合には、所望熱量を得るために必要な低品位石炭の量を減少させることができるので、低品位石炭単独で燃焼させる場合と比較して、粉塵やＳＯｘなどの発生量を減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
　本発明の好ましい実施形態を図面を参照しながら説明する。
　本発明によれば、図１に示すように、廃活性炭と石炭とを一緒に貯蔵する貯蔵手段２と、廃活性炭と石炭とを微粉化する微粉化手段４と、微粉化した廃活性炭と石炭とからなる微粉炭を燃焼させる燃焼手段６と、を具備する廃活性炭の熱回収再利用システム１が提供される。貯蔵手段２は、さらに、廃活性炭と石炭とに散水する散水手段８を具備することが好ましい。さらに、廃活性炭と石炭とに散水された散水手段８からの水を処理するための排水処理手段１０を具備することが好ましく、排水処理手段１０から散水手段８に水を循環させることがさらに好ましい。
【００３７】
　本発明において、貯蔵手段２は、燃焼手段６に近接して設けられていることが好ましい。貯蔵手段２としては、石炭火力発電施設などに設置されている貯炭場、石炭ヤードなどを好ましく挙げることができる。
【００３８】
　微粉化手段４としては、転動ボールミルや振動ボールミルなどのボールミル、ローラミル、ロッドミル、ハンマーミルなどの一般的な粉砕機を好ましく挙げることができ、特に転動ボールミルや振動ボールミルが微粉化に好適である。
【００３９】
　燃焼手段６としては、商業用又は自家用石炭火力発電施設、蒸気発生ボイラ、セメント製造キルン、熱分解炉など、一般的な石炭燃焼炉を挙げることができる。
　散水手段８としては、排水処理設備の処理水槽に貯留されている処理水を貯炭場の石炭又は廃活性炭の表面に散水することができるものであれば、特に限定されない。例えば、ポンプで圧送された処理水を散水ノズル、スプレイノズルあるいはパイプに複数の孔を開けた多孔管などから排出させてもよい。散水の態様は、間欠的でも連続的でもよい。
【００４０】
　排水処理手段１０としては、凝集沈殿処理手段又は凝集沈殿処理と濾過との組合せなどを好ましく挙げることができる。凝集沈殿処理としては、ＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム）などの無機凝集剤を排水に添加して、重力沈殿槽で固液分離して処理水を得る態様を好ましく挙げることができる。濾過としては、砂などで構成された濾過槽に凝集沈殿処理水を通過させてＳＳ（浮遊物）を除去する態様を好ましく挙げることができる。なお、散水手段８としてスプレイノズルを用いる場合には、ノズルの目詰まり防止のために、排水処理手段１０として濾過を含む態様が好ましい。
【００４１】
　次に、図１に示す本発明の廃活性炭の熱回収再利用システムを用いた場合の廃活性炭の再利用方法を説明する。
　ガス処理設備及び／又は水処理設備から廃棄された廃活性炭を貯炭場などの貯蔵手段２まで搬送し、貯蔵手段２に貯蔵されている低品位石炭などの石炭と一緒に貯蔵する。貯蔵中に、廃活性炭及び石炭に、散水手段８から間欠的に散水する。次いで、廃活性炭及び石炭を一緒に、粉砕機などの微粉化手段４に供給して、摩擦熱を利用して含有水分を除去しながら粉砕して微粉炭とする。得られた微粉炭をボイラなどの燃料設備６に供給して燃焼させると、水蒸気となる。水蒸気をそのまま製造工程に利用したり、熱交換器を用いて電力にエネルギー転換させたりすることにより、熱回収的に再利用する。散水手段８により貯蔵手段２に貯蔵中の廃活性炭及び石炭に散水された水は、排水処理手段１０を介して回収され、散水手段８に再循環されて、再び、貯蔵中の廃活性炭及び石炭に散水される。
【００４２】
　図２に、貯蔵中の廃活性炭からの被吸着成分及び／又は含浸された薬剤の分解・除去の概要を示す。
　貯蔵手段２において石炭の上に集積された廃活性炭に、散水手段８から散水すると、廃活性炭中に吸着されている被吸着成分及び含浸された薬剤のうち、水溶性の成分は水により洗い流されて廃活性炭細孔から除去される。廃活性炭細孔内部では、微生物の作用により、被吸着成分及び含浸された薬剤が酸化分解されて、安定な水溶性の硫酸塩や硝酸塩を形成するので、これらも水により洗い流されて廃活性炭細孔から除去される。このようにして被吸着成分及び含浸された薬剤を予め除去することにより、廃活性炭を燃焼する際に、硫黄酸化物などの有害物質の発生を防止することができる。
【００４３】
　以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例１】
【００４４】
　浄水場の高度処理設備から廃活性炭を採取した。表１に、この廃活性炭の性状及びオーストラリア産の瀝青炭の性状を示す。
【００４５】
【表１】
2004132689.tif 000003
【００４６】
　湿潤状態の廃活性炭100gをボールミル（CMT（株）製TI-100）で15分間粉砕した。粉砕した廃活性炭の水分含有量は約８％であった。粉砕した廃活性炭と、同様に粉砕したオーストラリア産の石炭（瀝青炭）とを混合した試料20ｇを磁性皿に入れて空気雰囲気で900℃の電気炉中で１時間燃焼させた。燃焼後、灰分を秤量し、硫黄酸化物濃度（電気炉排ガス300リットル中）をガステック製北川式検知管（No. 5M、No.5La、No.5Lb）で測定した。結果を表２に示す。
【００４７】
【表２】
2004132689.tif 000004
【００４８】
　廃活性炭と瀝青炭とを混合して燃焼させた場合には、燃焼残渣である灰分が瀝青炭単独の場合の半分以下になり、硫黄酸化物濃度が瀝青炭単独の場合の3/4に減少した。つまり、廃活性炭と石炭とを混合して燃焼させることによって、灰分と硫黄酸化物との両者を好ましく低減することができることがわかる。
【実施例２】
【００４９】
　下水処理場の汚泥処理設備の脱臭装置から採取した廃活性炭について、吸着されている臭気成分（硫化メチルや二硫化メチル）の分解除去実験を行った。
　水道水に硫酸第一鉄１０ｍｇ／Ｌ、リン酸二水素ナトリウム２０ｍｇ／Ｌ、尿素１０ｍｇ／Ｌを溶かし、散水用溶液を調製した。
【００５０】
　廃活性炭１０００ｇを目開き１ｍｍの篩いに入れ、散水用溶液５０ｍＬを一日数回、廃活性炭表面に散水した。廃活性炭層の温度は１６〜２５℃であった。３週間後には、廃活性炭を通過した散水用溶液残液のｐＨが４に低下した。さらに１週間、同様な操作を行った。
【００５１】
　表３に、本実験前後における廃活性炭の性状を測定した結果を示す。
【００５２】
【表３】
2004132689.tif 000005
【００５３】
　表３より、廃活性炭に吸着されていた臭気成分（硫化メチルや二硫化メチル）が、廃活性炭を微粉化する前に散水することによって、良好に除去されたことがわかる。
　次いで、散水により臭気成分を除去した廃活性炭を粉砕し、実施例１と同様に粉砕した瀝青炭と混合して混合試料を調製し、電気炉での燃焼実験を行った。結果を表４に示す。
【００５４】
【表４】
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【００５５】
　廃活性炭と瀝青炭とを混合して燃焼させた場合には、燃焼残渣である灰分が瀝青炭単独の場合よりも少なく、硫黄酸化物濃度が瀝青炭単独の場合よりも少なくなることがわかる。さらに、実施例１と比較すると、散水することにより、廃活性炭単独の場合でも、燃焼後の硫黄酸化物濃度が非常に低くなり（1/7）、散水による硫黄成分の除去効果を確認できる。
【実施例３】
【００５６】
　浄水場の高度処理施設から採取した廃活性炭と中国産の褐炭（低品位石炭）との性状を表５に示す。
【００５７】
【表５】
2004132689.tif 000007
【００５８】
　湿潤状態の廃活性炭１００ｇをボールミル（CMT（株）TI-100）で１５分間粉砕した。粉砕した廃活性炭の水分含有量は約８％であった。褐炭についても同様に粉砕し、粉砕した廃活性炭と褐炭とを表６に示す比率で混合して、微粉炭試料２００ｇを得た。微粉炭試料２００ｇを磁性皿に入れて、空気雰囲気中の電気炉で７５０℃で２時間加熱した。燃焼処理後の試料の灰分（燃焼残渣）を秤量し、電気炉排ガス３００Ｌ中の硫黄酸化物濃度をガステック製北川式検知管（No. 5M、No. 5La、No. 5Lb）で測定した。結果を表６に示す。
【００５９】
【表６】
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【００６０】
　表６より、廃活性炭と低品位石炭（褐炭）との微粉炭試料を燃焼した場合には、低品位石炭単独の場合よりも未燃物の発生が少なくなることがわかる。
【実施例４】
【００６１】
　乾燥状態の廃活性炭と瀝青炭（高品位石炭）又は褐炭（低品位石炭）との混合物を、実施例３と同様に粉砕して、熱研式Ｂ型熱量計（JIS  M8814-1985に準拠）で高位発熱量を測定した。結果を表７に示す。
【００６２】
【表７】
2004132689.tif 000009
【００６３】
　表７より、廃活性炭と瀝青炭（高品位石炭）との混合物においては、廃活性炭と瀝青炭との混合比率に関わりなく、7300〜8000kacl/kgとほぼ一定の高位発熱量を示したが、廃活性炭と褐炭（低品位石炭）との混合物においては、廃活性炭の混合比率が高くなると高位発熱量が増加した。
【００６４】
　よって、本発明において、石炭として低品位石炭を用いた場合には、廃活性炭の利用により高位発熱量を増加させることができ、廃活性炭を熱回収的に再利用できることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】図１は、本発明の廃活性炭の熱回収再利用方法の概略フローを示す概略説明図である。
【図２】図２は、本発明の散水による被吸着成分の分解除去工程の概略説明図である。
【符号の説明】
【００６６】
１：廃活性炭の熱回収再利用システム
２：貯炭場（貯蔵手段）
４：粉砕機（微粉化手段）
６：ボイラ（燃焼手段）
８：散水手段
１０：排水処理手段
【図１】
2004132689.tif 000010
【図２】
2004132689.tif 000011