(57)【要約】【課題】紫煙の発生を防止することが可能な排ガス処理方法を提供する。【解決手段】硫黄酸化物を含む排ガス中に、バグフィルター１６の前段にてアルカリ性カルシウム系化合物を供給して処理する排ガス処理方法であって、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度が１６０ｐｐｍ以下となるように、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量及びバグフィルター１６の直前での排ガスの温度を制御する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
硫黄酸化物を含む排ガス中に、バグフィルターの前段にてアルカリ性カルシウム系化合物を供給して処理する排ガス処理方法であって、
前記アルカリ性カルシウム系化合物の供給量及び前記バグフィルターの直前での該排ガスの温度を制御して、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１６０ｐｐｍ以下とすることを特徴とする排ガス処理方法。
【請求項２】
前記アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと前記排ガス中の硫黄とのモル比が１．０以上となるように、該アルカリ性カルシウム系化合物を供給することを特徴とする請求項１に記載の排ガス処理方法。
【請求項３】
前記アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと前記排ガス中の硫黄とのモル比が６．５以上となるように、該アルカリ性カルシウム系化合物を供給することを特徴とする請求項１に記載の排ガス処理方法。
【請求項４】
前記アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと前記排ガス中の硫黄とのモル比が９．０以上となるように、該アルカリ性カルシウム系化合物を供給することを特徴とする請求項１に記載の排ガス処理方法。
【請求項５】
前記バグフィルターの直前での前記排ガスの温度を１４５℃以上に制御することを特徴とする請求項１に記載の排ガス処理方法。
【請求項６】
前記アルカリ性カルシウム系化合物を供給する前段での排ガス中の硫黄酸化物濃度を検出し、その検出量に基づいて、前記アルカリ性カルシウム系化合物の供給量を制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【請求項７】
大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を検出し、その検出量に基づいて、前記アルカリ性カルシウム系化合物の供給量及び前記バグフィルターの直前での該排ガスの温度の少なくともいずれかを制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【請求項８】
前記バグフィルターの入口と出口との差圧が０．７ｋＰａ〜２．０ｋＰａとなるように、前記アルカリ性カルシウム系化合物を供給することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の排ガス処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、硫黄酸化物を含む排ガス中にアルカリ性カルシウム系化合物を供給して処理する排ガス処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
下水汚泥やし尿処理汚泥を焼却処理すると、排ガスが発生する。この排ガス中には、極めて高い濃度の硫黄酸化物が含まれている。硫黄酸化物は、人体を含めて地球環境にとって有害であるため、処理施設からの排出量が規制されており、地域毎に定められた排出基準値を満たすことが求められている。
【０００３】
上記のような事情に鑑み、従来より、排ガス中における硫黄酸化物が排出基準値をクリアすることには強い関心が持たれていたものの、紫煙の発生（すなわち、排ガスの可視化）の防止には特に関心が持たれることはなく、それを可能とする技術も開発されていなかった。従って、排出基準値を満たす排ガスはそのまま大気中に放出され、紫煙の発生に至ることがあった。実際、中和処理を行わなくても硫黄酸化物の排出基準値を満たすことは多く、排ガスがそのまま大気中に放出されて、紫煙の発生に至ることが多かった。
【０００４】
なお、排ガス中に含まれる硫黄酸化物を処理する技術としては、従来より、苛性ソーダ水溶液を用いたスクラバーで、硫黄酸化物を湿式で中和処理する技術が確立されている。しかしながら、豊富な水源の確保の困難性に鑑み、近年は水を使用しない乾式で硫黄酸化物を中和処理する手法が開発されるに至っている。このような乾式処理の手法として、例えば特許文献１には、バグフィルターの前段で排ガス中に消石灰等のアルカリ性カルシウム系化合物を供給し、硫黄酸化物を中和処理する方法が開発されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−１３１７７５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、排ガスの大気中への放出に際し紫煙の発生に至ることが多い現状において、硫黄酸化物の排出基準値を満たしているとは言え、煙突から噴き出す紫煙はとても見栄えが悪い。特に、環境保護意識が高まっている昨今では、紫煙の発生を防止する技術の開発が重要であると発明者は考えている。これに対し、上記した特許文献１は、硫黄酸化物の中和処理に関する技術を開示するものではあるが、紫煙の発生を防止する技術については何ら言及されていない。
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決するために為されたものであり、紫煙の発生を防止することが可能な排ガス処理方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
発明者は、上記した目的を達成するため、紫煙の発生する要因について鋭意検討し、大気中に放出される排ガス中に含まれる硫黄酸化物濃度を１６０ｐｐｍ以下に制御することで、紫煙の発生を防止することが可能であることが分かった。そして、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量やバグフィルターの直前での排ガスの温度等の処理条件について検討を重ね、上記した硫黄酸化物濃度を満たし得る処理条件を見出すに至った。本発明は、かかる知見に基づいてなされたものである。なお、上記のように本発明は紫煙の発生を防止することを目的とするものであるため、本発明に係る排ガス処理方法は、硫黄酸化物が１６０ｐｐｍより多く含まれている排ガスを処理対象とする。
【０００９】
本発明に係る排ガス処理方法は、硫黄酸化物を含む排ガス中に、バグフィルターの前段にてアルカリ性カルシウム系化合物を供給して処理する排ガス処理方法であって、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量及びバグフィルターの直前での排ガスの温度を制御して、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１６０ｐｐｍ以下とすることを特徴とする。
【００１０】
この方法によれば、紫煙の発生を防止することが可能となる。
【００１１】
本発明に係る排ガス処理方法では、アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと排ガス中の硫黄とのモル比が１．０以上となるように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給することを特徴としてもよい。このようにすれば、バグフィルターの直前での排ガスの温度が１９０℃以上であれば、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１６０ｐｐｍ以下に確実に維持することができ、紫煙の発生を防止することが可能となる。
【００１２】
本発明に係る排ガス処理方法では、アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと排ガス中の硫黄とのモル比が１．５以上となるように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給することを特徴としてもよい。このようにすれば、バグフィルターの直前での排ガスの温度が１９０℃以上であれば、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１４０ｐｐｍ以下に確実に維持することができ、紫煙の発生をより確実に防止することが可能となる。
【００１３】
本発明に係る排ガス処理方法では、アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと排ガス中の硫黄とのモル比が２．０以上となるように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給することを特徴としてもよい。このようにすれば、バグフィルターの直前での排ガスの温度が１９０℃以上であれば、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１２０ｐｐｍ以下に確実に維持することができ、紫煙の発生をより一層確実に防止することが可能となる。
【００１４】
本発明に係る排ガス処理方法では、アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと排ガス中の硫黄とのモル比が６．５以上となるように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給することを特徴としてもよい。このようにすれば、バグフィルターの直前での排ガスの温度が１４０℃以上であれば、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１６０ｐｐｍ以下に確実に維持することができ、紫煙の発生を防止することが可能となる。
【００１５】
本発明に係る排ガス処理方法では、アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと排ガス中の硫黄とのモル比が９．０以上となるように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給することを特徴としてもよい。このようにすれば、バグフィルターの直前での排ガスの温度が１４０℃以上であれば、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１４０ｐｐｍ以下に確実に維持することができ、紫煙の発生をより確実に防止することが可能となる。
【００１６】
本発明に係る排ガス処理方法では、バグフィルターの直前での排ガスの温度を１４５℃以上に制御することを特徴としてもよい。このようにすれば、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量を調整することで、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１２０ｐｐｍ以下に制御することができ、紫煙の発生をより一層確実に防止することが可能となる。
【００１７】
本発明に係る排ガス処理方法では、アルカリ性カルシウム系化合物を供給する前段での排ガス中の硫黄酸化物濃度を検出し、その検出量に基づいて、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量を制御することを特徴としてもよい。このようにすれば、排ガス中の硫黄酸化物濃度が変化しても、適切な供給量でアルカリ性カルシウム系化合物を供給することができ、排ガス中の硫黄酸化物濃度を１６０ｐｐｍ以下に確実に制御することができる。
【００１８】
本発明に係る排ガス処理方法では、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を検出し、その検出量に基づいて、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量及びバグフィルターの直前での排ガスの温度の少なくともいずれかを制御することを特徴としてもよい。このようにフィードバック制御することにより、排ガス中の硫黄酸化物濃度を１６０ｐｐｍ以下に確実に制御することができる。
【００１９】
本発明に係る排ガス処理方法では、バグフィルターの入口と出口との差圧が０．７ｋＰａ〜２．０ｋＰａとなるように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給することを特徴としてもよい。差圧が０．７ｋＰａより小さいと、硫黄酸化物との中和作用が低下する傾向にあり、また差圧が２．０ｋＰａより大きいと、排ガスの処理効率が低下する傾向にあるからである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る排ガス処理方法を実施するのに好適な焼却設備の構成を模式的に示す図である。図１に示すように、この焼却設備１０は、焼却炉１２と、熱交換装置１４と、バグフィルター１６と、煙突１８と、を備えている。
【００２１】
焼却炉１２は、炉内を昇温するためのバーナ２０を有している。このバーナ２０は、温度制御装置２２により燃焼の開始、停止、及び燃焼量等の作動状態が制御可能に構成されている。このバーナ２０により昇温される炉内に、被処理物供給ラインＬ１を通して下水汚泥やし尿処理汚泥等の被処理物が投入され、焼却処理されるようになっている。焼却処理に伴って発生する不燃物は、不燃物排出ラインＬ２を通して焼却炉１２外に排出されるようになっている。
【００２２】
熱交換装置１４は、炉排出ガスラインＬ３を介して焼却炉１２と接続されている。従って、焼却炉１２における焼却処理において発生した排ガスは、炉排出ガスラインＬ３を通して熱交換装置１４に送られる。この熱交換装置１４では、高温の排ガスが水と熱交換されて温水が回収されると共に、約２５０℃以下の排ガスとして排出される。
【００２３】
バグフィルター１６は、熱交換ガス排出ラインＬ４を介して熱交換装置１４と接続されている。従って、熱交換装置１４において熱交換された排ガスは、熱交換ガス排出ラインＬ４を通してバグフィルター１６に送られる。このバグフィルター１６は、繊維質から形成された図示しない濾布を有している。濾布には、バグフィルター１６の前段で排ガス中に供給される中和剤がコートされる。従って、バグフィルター１６では、排ガス中の微細なダストが捕集されると共に、硫黄酸化物（ＳＯｘ）の中和処理が行われる。なお、排ガス中への中和剤の供給については後述する。
【００２４】
煙突１８は、バグフィルター排出ガスラインＬ５を介してバグフィルター１６と接続されている。従って、バグフィルター１６において微細なダストと硫黄酸化物とが除去された排ガスは、バグフィルター排出ガスラインＬ５を通して煙突１８に送られる。そして、煙突１８を通して、上空の高い位置から大気中に排ガスが放出される。
【００２５】
ここで、この焼却設備１０は、排ガス中の硫黄酸化物を中和処理するための中和剤供給装置２４を備えている。この中和剤供給装置２４は、熱交換装置１４とバグフィルター１６とを接続する熱交換ガス排出ラインＬ４上に、中和剤供給ラインＬ６を介して接続されている。これにより、バグフィルター１６の前段で排ガス中に中和剤を供給することが可能となっている。
【００２６】
この中和剤供給装置２４からの中和剤の供給は、中和剤制御装置２６により制御される。中和剤制御装置２６は、硫黄酸化物濃度測定センサー２８に接続されている。硫黄酸化物濃度測定センサー２８は、排ガス中に含まれる硫黄酸化物濃度を測定する。本実施形態では、硫黄酸化物濃度測定センサー２８は、熱交換ガス排出ラインＬ４上であって中和剤供給ラインＬ６との接続位置の前段で、硫黄酸化物濃度を測定するように構成されている。しかしこの構成に限定されるものではなく、炉排出ガスラインＬ３上で硫黄酸化物濃度を測定するように構成されていてもよい。これにより、硫黄酸化物濃度測定センサー２８により測定された排ガス中の硫黄酸化物濃度に応じて、中和剤制御装置２６により中和剤供給装置２４からの中和剤の供給量を制御可能となっている。
【００２７】
また、この焼却設備１０は、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度を測定するための温度センサー３０を備えている。本実施形態では、温度センサー３０は熱交換ガス排出ラインＬ４上であって中和剤供給ラインＬ６との接続位置の前段で、排ガスの温度を測定するように構成されている。この温度センサー３０は、前述した温度制御装置２２に電気的に接続されている。従って、温度センサー３０により測定された排ガスの温度に基づいて、温度制御装置２２によりバーナ２０の作動状態を制御することで、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度を制御可能になっている。
【００２８】
次に、上記した構成の焼却設備１０を用いた本実施形態に係る排ガス処理方法について説明する。
【００２９】
まず、バーナ２０により被処理物の処理に好適な温度まで焼却炉１２内を昇温する。次に、被処理物供給ラインＬ１を通して下水汚泥やし尿処理汚泥等の被処理物を焼却炉１２内に投入して、焼却処理する。この焼却処理に伴って発生した排ガスを、図示しないマルチサイクロン等に通してダストを捕集した後、炉排出ガスラインＬ３を通して熱交換装置１４に送る。そして、熱交換装置１４において、熱交換して排ガスを冷却した後、熱交換ガス排出ガスラインＬ４を通してバグフィルター１６に送る。このとき、中和剤供給ラインＬ６を介し、中和剤供給装置２４から中和剤としてアルカリ性カルシウム系化合物を排ガス中に供給する。使用可能なアルカリ性カルシウム系化合物としては、石灰石、生石灰、消石灰等が挙げられる。
【００３０】
本実施形態では、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量及びバグフィルター１６の直前での排ガスの温度を制御して、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１６０ｐｐｍ以下とする。
【００３１】
このとき、アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと排ガス中の硫黄とのモル比（Ｃａ／Ｓ）が１．０以上となるように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給すると好ましい。このようにすれば、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度を１９０℃以上とすれば、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１６０ｐｐｍ以下に確実に維持することができ、紫煙の発生を防止することが可能となる。なお、具体的なアルカリ性カルシウム系化合物の投入量は、上記したモル比（Ｃａ／Ｓ）と、硫黄酸化物濃度測定センサー２８により測定した排ガス中の硫黄酸化物濃度とに基づいて定める。以下、同様である。
【００３２】
また、アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと排ガス中の硫黄とのモル比（Ｃａ／Ｓ）が６．５以上となるように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給すると好ましい。このようにすれば、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度を１４０℃以上とすれば、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１６０ｐｐｍ以下に確実に維持することができ、紫煙の発生を防止することが可能となる。
【００３３】
上記のように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給した排ガスを、熱交換ガス排出ガスラインＬ４を通してバグフィルター１６に送る。バグフィルター１６では、濾布にアルカリ性カルシウム系化合物がコートされる。従って、バグフィルター１６では、排ガス中の微細なダストが捕集されると共に、硫黄酸化物の中和処理が行われる。
【００３４】
ここで、本実施形態に係る排ガス処理方法では、バグフィルター１６の入口３２と出口３４との差圧が０．７ｋＰａ〜２．０ｋＰａとなるように、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量を制御すると好ましい。差圧が０．７ｋＰａより小さいと、硫黄酸化物との中和作用が低下する傾向にあり、また差圧が２．０ｋＰａより大きいと、排ガスの処理効率が低下する傾向にあるからである。
【００３５】
次に、バグフィルター１６において微細なダストと硫黄酸化物とが除去された排ガスを、バグフィルター排出ガスラインＬ５を通して煙突１８に送る。そして、煙突１８を通して、上空の高い位置から大気中に排ガスを放出する。このようにして処理され煙突１８から放出される排ガスについては、紫煙が発生することがない。
【００３６】
なお、煙突１８から放出される排ガスについて紫煙の発生をより確実に防止するためには、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度が１４０ｐｐｍ以下となるように、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量及びバグフィルター１６の直前での排ガスの温度を制御すると好ましい。
【００３７】
従って、例えば、アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと排ガス中の硫黄とのモル比（Ｃａ／Ｓ）が１．５以上となるように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給すると好ましい。このようにすれば、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度を１９０℃以上とすれば、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１４０ｐｐｍ以下に確実に維持することができ、紫煙の発生をより確実に防止することが可能となる。
【００３８】
また、アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと排ガス中の硫黄とのモル比（Ｃａ／Ｓ）が９．０以上となるように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給すると好ましい。このようにすれば、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度を１４０℃以上とすれば、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１４０ｐｐｍ以下に確実に維持することができ、紫煙の発生をより確実に防止することが可能となる。
【００３９】
また、煙突１８から放出される排ガスについて紫煙の発生をより一層確実に防止するためには、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度が１２０ｐｐｍ以下となるように、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量及びバグフィルター１６の直前での排ガスの温度を制御すると好ましい。
【００４０】
従って、例えば、アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと排ガス中の硫黄とのモル比（Ｃａ／Ｓ）が２．０以上となるように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給すると好ましい。このようにすれば、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度を１９０℃以上とすれば、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１２０ｐｐｍ以下に確実に維持することができ、紫煙の発生をより確実に防止することが可能となる。
【００４１】
なお、温度センサー３０により測定されるバグフィルター１６の直前での排ガスの温度が１４０℃以下であるときは、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１２０ｐｐｍ以下とするのは難しい。従って、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度を１４５℃以上とすれば、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量を調整することで、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１２０ｐｐｍ以下に制御することができ、紫煙の発生をより一層確実に防止することが可能となるため好ましい。
【００４２】
図２及び図３は、上記した焼却設備１０で汚泥１３００ｋｇ／ｈを焼却処理したときの、煙突１８から放出される排ガスに含まれる硫黄酸化物濃度を測定した結果を示すグラフである。特に、図２は、アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと排ガス中の硫黄とのモル比（Ｃａ／Ｓ）と、煙突１８から放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度との関係を示すグラフである。図２において、ラインＰ１はバグフィルター１６の直前での排ガスの温度が１４０℃のときの結果を示し、ラインＰ２−１及びＰ２−２はバグフィルター１６の直前での排ガスの温度が１９０℃のときの結果を示す。なお、ラインＰ２−１はモル比Ｃａ／Ｓが７以下のときのデータの近似曲線を示し、ラインＰ２−２はモル比Ｃａ／Ｓが７以上のときのデータの近似曲線を示す。
【００４３】
図２に示すように、モル比Ｃａ／Ｓを１．０以上とすれば、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度が１９０℃以上のときは、煙突１８から大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１６０ｐｐｍ以下とすることができる。これにより、紫煙の発生が防止されるようになる。ただし、紫煙の発生は、大気中の拡散係数の相違（天候による）に依存する場合があり、紫煙の発生をより確実に防止する観点からは、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１４０ｐｐｍ以下にすると好ましく、この場合はモル比Ｃａ／Ｓを１．５以上とすると好ましい。また、紫煙の発生を更に確実に防止する観点からは、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１２０ｐｐｍ以下にすると好ましく、この場合はモル比Ｃａ／Ｓを２．０以上とすると好ましい。なお、図２から分かるように、排ガスの温度が１９０℃のときは、モル比Ｃａ／Ｓの上昇に伴い硫黄酸化物濃度の低減の効果は緩やかになるため、アルカリ性カルシウム系化合物の無駄を低減するためには、モル比Ｃａ／Ｓの上限は硫黄酸化物濃度が８０ｐｐｍ程度になる５．０であると好ましい。
【００４４】
また、図２から分かるように、モル比Ｃａ／Ｓを６．５以上とすれば、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度が１４０℃以上のときは、煙突１８から大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１６０ｐｐｍ以下にすることができる。これにより、紫煙の発生が防止されるようになる。ただし、紫煙の発生をより確実に防止する観点からは、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１４０ｐｐｍ以下にすると好ましく、この場合はモル比Ｃａ／Ｓを９．０以上とすると好ましい。
【００４５】
なお、図２から分かるように、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度が１４０℃では、より一層確実な紫煙の発生の防止を可能とする硫黄酸化物濃度である１２０ｐｐｍ以下という基準をクリアすることは難しい。図３は、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度と煙突１８から放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度との関係を示すグラフである。図３において、ラインＰ１はアルカリ性カルシウム系化合物として消石灰の投入量が４０ｋｇ／ｈのときの結果を示し、ラインＰ２は消石灰の投入量が２０ｋｇ／ｈのときの結果を示す。図３に示すように、温度制御装置２２によりバーナ２０の作動状態を制御することにより、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度を１４５℃以上に制御すると、消石灰の投入量を調整することで、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１２０ｐｐｍ以下に制御することができ、紫煙の発生をより一層確実に防止することが可能となることが分かる。
【００４６】
また、図２より、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度を１４０℃〜１９０℃とし、アルカリ性カルシウム系化合物の最低供給量を、モル比Ｃａ／Ｓで１〜６．５とすれば、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を１６０ｐｐｍ以下に制御することができ、紫煙の発生を確実に防止することが可能となることが分かる。
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態で説明したのと同一の要素には同一の符号を附し、重複する説明を省略する。
【００４７】
図４は、第２実施形態に係る排ガス処理方法を実施するのに好適な焼却設備４０の構成を模式的に示す図である。図４に示すように、本実施形態に係る焼却設備４０は、第１実施形態で説明した焼却設備４０と基本的な構成が同じである。ただし、本実施形態では、排ガス中の硫黄酸化物濃度を測定する硫黄酸化物濃度センサー２８が、煙突１８から排出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を直接測定している。そして、硫黄酸化物濃度センサー２８により検出された硫黄酸化物の検出量に基づいて、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量及びバグフィルター１６の直前での排ガスの温度の少なくともいずれかを制御している。
【００４８】
第１実施形態において説明したように、バグフィルター１６の直前での排ガスの温度を上昇させるか、あるいは排ガス中に供給されるアルカリ性カルシウム系化合物の供給量を増大させると、排ガス中の硫黄酸化物濃度が低減する方向に作用することが分かっている。よって、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度を検出し、その検出量に基づいて、硫黄酸化物濃度が１６０ｐｐｍ以下となるように、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量及び排ガスの温度の少なくともいずれかをリアルタイムにフィードバック制御することで、紫煙の発生を防止することが可能となる。
【００４９】
例えば、排ガスの温度を一定に維持し、硫黄酸化物濃度の検出量が１６０ｐｐｍを越えると、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量を増大させるようにフィードバック制御してもよい。また、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量を一定に維持し、硫黄酸化物濃度の検出量が１６０ｐｐｍを越えると、排ガスの温度を上昇させるようにフィードバック制御してもよい。あるいは、硫黄酸化物濃度の検出量が１６０ｐｐｍを越えると、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量を増大させると共に、排ガスの温度を上昇させるようにフィードバック制御してもよい。この場合のアルカリ性カルシウム系化合物の供給量やバグフィルター１６の直前での排ガスの温度は、第１実施形態で説明した範囲の値に維持されることになる。
【００５０】
なお、より確実な紫煙の発生を実現するためには、大気へ放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度が１４０ｐｐｍ以下、より好適には１２０ｐｐｍ以下となるように、アルカリ性カルシウム系化合物の供給量及び排ガスの温度の少なくともいずれかをリアルタイムにフィードバック制御すると好ましい。
【００５１】
本発明は上記した実施形態に限定されることなく種々の変形が可能である。
【００５２】
例えば、上記した実施形態では、下水汚泥等の焼却処理により生じる排ガスの処理方法について説明したが、これに限定されること無く、紫煙を発生し得る量の硫黄酸化物を含む排ガスを生じさせる系における排ガスの処理に広く適用することができる。例えば、ボイラー等において、燃料を燃焼させて生じる排ガスに相当量の硫黄酸化物が含まれる場合は、このような排ガスの処理にも適用することができる。
【００５３】
また、図２に示される、ＳＯｘ濃度で１６０ｐｐｍ以下を実現可能な条件のいずれでも排ガスの処理を行ってもよい。例えば、バグフィルター１６の直前での排ガス温度を１４０℃〜１９０℃とするときには、その温度に応じ、モル比（Ｃａ／Ｓ）で１．０〜６．５のいずれかの値に定まる最低供給量よりも多くなるように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給して排ガス処理を行ってもよい。
【００５４】
なお、ＳＯｘ濃度で１４０ｐｐｍ以下を実現するには、モル比（Ｃａ／Ｓ）で１．５〜９．０のいずれかの値に定まる最低供給量よりも多くなるように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給すると好ましい。また、ＳＯｘ濃度で１２０ｐｐｍ以下を実現するには、モル比（Ｃａ／Ｓ）で２．０以上のいずれかの値に定まる最低供給量よりも多くなるように、アルカリ性カルシウム系化合物を供給すると好ましい。ただし、この場合は排ガス温度を１４５℃以上で運転すると好ましい。
【００５５】
【発明の効果】
本発明によれば、紫煙の発生を防止することが可能な排ガス処理方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る排ガス処理方法を実施するのに好適な焼却設備の構成を模式的に示す図である。
【図２】アルカリ性カルシウム系化合物中のカルシウムと排ガス中の硫黄とのモル比（Ｃａ／Ｓ）と、煙突から放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度との関係を示すグラフである。
【図３】バグフィルターの直前での排ガスの温度と煙突から放出される排ガス中の硫黄酸化物濃度との関係を示すグラフである。
【図４】第２実施形態に係る排ガス処理方法を実施するのに好適な焼却設備の構成を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１０，４０…焼却設備、１２…焼却炉、１４…熱交換装置、１６…バグフィルター、１８…煙突、２０…バーナ、２２…温度制御装置、２４…中和剤供給装置、２６…中和剤制御装置、２８…硫黄酸化物濃度測定センサー、３０…温度センサー、３２…入口、３４…出口、Ｌ１…被処理物供給ライン、Ｌ２…不燃物排出ライン、Ｌ３…炉排出ガスライン、Ｌ４…熱交換ガス排出ライン、Ｌ５…バグフィルター排出ガスライン、Ｌ６…中和剤供給ライン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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