(57)【要約】【課題】  灰溶融炉からの排ガス処理システムにおいて、前記湿式洗煙設備からの引き抜き排水処理用の排水処理装置の構造を簡単化して装置コストを低減するとともに、前記バグフィルタにおける低温腐食の発生を防止する。【解決手段】  溶融炉からの排ガスを、給水槽から供給される減温水により降温させる減温装置と、バグフィルタと、湿式洗煙設備とに順に通過させながら浄化処理するに際し、前記湿式洗煙設備の引き抜き排水を前記給水槽に導入し、該給水槽から前記減温装置に供給して減温水として噴霧することを特徴とする。【選択図】      図１
2004148317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
灰溶融炉からの排ガスを、給水槽から供給される減温水により降温させる減温装置と、バグフィルタと、湿式洗煙設備とに順に通過させながら浄化処理するに際し、前記湿式洗煙設備の引き抜き排水を前記給水槽に導入し、該給水槽から前記減温装置に供給して減温水として噴霧することを特徴とする溶融排ガス処理方法。
【請求項２】
前記灰溶融炉からの排ガスを燃焼炉側の排ガスと混合して湿式洗煙塔に導入することを特徴とする請求項１記載の溶融排ガス処理方法。
【請求項３】
前記減温水にＮａＯＨ若しくはＮａＨＣＯ３等の塩基成分を添加してアルカリ性減温水となして前記減温装置に供給することを特徴とする請求項１若しくは２記載の溶融排ガス処理方法。
【請求項４】
前記給水槽にＮａＯＨ若しくはＮａＨＣＯ３等の塩基成分を添加してアルカリ性減温水となしてから前記減温装置に減温水として供給することを特徴とする請求項１若しくは２記載の溶融排ガス処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ溶融炉等の灰溶融炉からの排ガスを減温装置、バグフィルタ、及び湿式洗煙設備とに順に通過させながら浄化処理するようにした溶融排ガス処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図３は廃棄物焼却炉に併設されたプラズマ溶融炉の排ガス処理システムの検討技術の１例を示す系統図である。
図３において１はプラズマ溶融炉、８は該溶融炉１に産業廃棄物等の燃焼処理物を投入するためのホッパ、１０は該プラズマ溶融炉１からの排ガス管、１７は残渣排出管である。
２は排ガス温度を低下させるための減温装置で、上記プラズマ溶融炉１に上記排ガス管１０を介して接続されている。３は該ガス中の溶融炉飛灰等の除去を行なうバグフィルタで、ヒータ３１及び飛灰搬送コンベア３２が付設され、除去後の飛灰を不図示の飛灰処理設備へ搬送する。１９は前記減温装置２とバグフィルタ３とを接続する排ガス管である。  
【０００３】
４は排ガス中の高濃度酸性ガス成分を除去する湿式洗煙塔でＮａＯＨタンク４１より添加されたアルカリ性水により高濃度酸性ガス成分と湿式接触させて塩類を析出させる。１１は前記バグフィルタ３と該湿式洗煙塔４とを接続する排ガス管で、該排ガス管１１には排ガス圧送用の排ガスファン７が設けられている。
１８は前記湿式洗煙塔４出口に接続される排ガス管である。
また、６は排水処理装置で、前記湿式洗煙塔４からの引き抜き排水中の重金属類等の除去を行なうものである。
５は前記減温装置２へ供給する減温水が収容される給水槽、９は該給水槽５と前記減温装置２とを接続する減温水管である。
【０００４】
かかる溶融炉の排ガス処理システムの稼動時において、プラズマ溶融炉１から排出された排ガスは排ガス管１０を通って減温装置２に導入される。
減温装置２においては、給水槽５から減温水管９を介して導入される減温水を排ガス中に噴霧して排ガス温度をバグフィルタ３の所要入口温度（１５０℃〜１６０℃程度が好適）まで降温させる。
該減温装置２を経た排ガスは排ガス管１９を介してバグフィルタ３に導入され、溶融炉飛灰等が除去され、該飛灰は飛灰搬送コンベア３２を介して不図示の飛灰処理設備へ搬送する。
【０００５】
該バグフィルタ３を経た排ガスは排ガスファン７によって排ガス管１１内を通して湿式洗煙塔４に送られ、ここで高濃度の酸性ガス分が除去された後、排ガス管１８を経て、焼却炉（不図示）側の排ガスと合流されるかあるいは外部に排出される。
前記湿式洗煙塔４からの引き抜き排水は排水処理装置６において重金属類が除去された後、放流、あるいは焼却炉側排水処理装置（不図示）に送られる。
【０００６】
尚、ゴミ焼却炉の飛灰を溶融固化する溶融固化装置にバグフィルタ及び洗滌塔を付設する技術が特許文献１に存在する。
【特許文献１】特開平９−２７６６５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図３に示すプラズマ溶融炉の排ガス処理システムにおいて、該プラズマ溶融炉と併設されている廃棄物焼却炉（不図示）側に大型の湿式洗煙塔が設置されている場合には、バグフィルタ３にての徐塵後の溶融炉排ガスを前記焼却炉側の排ガスと混合した後、前記湿式洗煙塔４にて一括処理を行なっている。
【０００８】
しかしながら、前記焼却炉側において、乾式の排ガス処理設備のみ設置されている場合には、図３に示すようにプラズマ溶融炉１側の排ガス処理システム内に単独で湿式洗煙塔４を設けることを要する。
【０００９】
このため、前記のようなプラズマ溶融炉１側の排ガス処理システムに湿式洗煙塔４を設けるシステムにおいては、該洗煙塔４から引き抜かれ、排水をそのまま下水道に放流可能な場合には、簡易な排水処理装置によって排水中の重金属の除去のみを行えばよいが、前記放流が不可能な場合には、湿式洗煙塔４の引き抜き排水路に複雑な保守整備を要し、広範囲の物質の除去機能を有する排水処理装置６を設けることを要し、該排水処理装置６の構造が複雑かつ大型化し、高コストとなる。
【００１０】
また、かかる溶融炉の排ガス処理システムにおいては、減温装置２において、バグフィルタ３入口の所要排ガス温度まで降温（減温）するため、水が噴霧されており、これによってバグフィルタ３等の機器に酸性ガス成分による低温腐食が発生するという問題点があった。
【００１１】
本発明はかかる課題に鑑み、灰溶融炉からの排ガスを、減温装置、バグフィルタ及び湿式洗煙設備を介して処理する排ガス処理システムにおいて、前記湿式洗煙設備からの引き抜き排水処理用の排水処理装置の構造を簡単化して装置コストを低減するとともに、前記バグフィルタにおける低温腐食の発生を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
そこで、本発明はかかる課題を解決するため、その第１発明として、  灰溶融炉からの排ガスを、給水槽から供給される減温水により降温させる減温装置と、バグフィルタと、湿式洗煙設備とに順に通過させながら浄化処理するに際し、前記湿式洗煙設備の引き抜き排水を前記給水槽に導入し、該給水槽から前記減温装置に供給して減温水として噴霧することを特徴とする溶融排ガス処理方法を提案する。
【００１３】
尚、前記湿式洗煙設備は前記灰溶融炉側の排ガス管路に設置してなるのがよいが、燃焼炉側の湿式洗煙設備を兼用して用いてもよい。そこで本第２発明は、前記灰溶融炉からの排ガスを燃焼炉側の排ガスと混合して湿式洗煙塔に導入することを特徴とする。
【００１４】
また、第３発明は、前記第１発明に係る排ガス処理装置を使用した排ガス処理方法に係り、前記減温水、具体的には給水槽にＮａＯＨ若しくはＮａＨＣＯ３等の塩基成分を添加してアルカリ性減温水となして前記減温装置に供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
かかる第１及び第２発明によれば、湿式洗煙設備からの引き抜き排水は、排水処理装置で重金属の除去処理が施こされた後若しくはそのまま、給水槽に導入され、該給水槽にて減温水と混合される。（閉回路を構成すれば重金属の除去処理を行なわなくてもよい。）
そして、この混合減温水は減温装置に送られて排ガス中に噴霧され、排ガス温度をバグフィルタの所要入口温度まで降温させる。
【００１６】
前記減温装置で噴霧された前記混合減温水には前記湿式洗煙設備でアルカリ処理されているために、引き抜き排水中の塩類が混入されているが、この塩類（析出塩類）は前記混合減温水の噴霧が混ざった排ガスとともにバグフィルタに送られ、該バグフィルタにて溶融炉飛灰とともに除去される。これにより、前記排水処理装置においては重金属の除去のみを行なえばよい。
【００１７】
従ってかかる発明によれば、湿式洗煙設備の引き抜き排水を減温水に混入させて減温装置に送り、この混合減温水を排ガス中に噴霧することにより、引き抜き排水中の（析出）塩類は減温装置での前記混合減温水の噴霧により排ガス中に混入されてバグフィルタに送られて該バグフィルタにて溶融炉飛灰と共に確実に除去される。
【００１８】
これにより、前記湿式洗煙設備からの引き抜き排水を処理する排水処理装置では簡易な重金属の除去のみをなせばよく、該排水処理装置は、構造が簡単、かつ小型のもので足りる。また前記引き抜き排水を循環して使用する場合は、外部に排出するときに重金属処理を行なえばよい。
また、本発明によれば、洗煙塔からの引き抜き排水中に含まれる（析出）塩類を前記処理により連続的に系外に排出させることが可能となり、排ガス処理系における塩類の濃縮を防止することができる。
【００１９】
更に第３発明によれば、減温水に適量のＮａＯＨを添加することにより減温水はアルカリ性になって減温装置にて排ガス中に噴霧され、該アルカリ性減温水により高濃度酸性ガス成分と湿式接触させて塩類を析出させるとともに、高濃度酸性ガス成分を弱酸性化させる。
そしてこの弱酸性化された溶融炉排ガスが析出塩類とともにバグフィルタに送られて、該バグフィルタにおいて析出塩類の除去と共に排ガスによる低温腐食を抑制する。
【００２０】
即ち、かかる発明によれば、減温水中に適量のＮａＯＨを添加して該減温水をアルカリ性にし、これを排ガス中に噴霧して高濃度酸性ガス成分を弱酸性化させると共に塩類を析出させてバグフィルタに流すことにより、バグフィルタに前記塩類の除去と共に該バグフィルタの酸性ガスによる低温腐食を防止することができる。
【００２１】
さらに前記減温装置にて噴霧される減温水にＮａＯＨの代りにＮａＨＣＯ３（重曹）
を添加し、これをアルカリ性減温水となして前記減温装置に供給してもよい。
【００２２】
更にかかる発明によれば、湿式洗煙設備を焼却炉側に設置した場合において、減温水にＮａＨＣＯ３を適量添加して減温装置にて排ガス中に噴霧してこれをアルカリ性にし、バグフィルタに送ることにより、前記と同様に塩類の析出と共に、バグフィルタ等の酸性ガス成分による低温腐食を防止できる。
なお、ＮａＯＨやＮａＨＣＯ３の代りに他の塩基性成分を添加しても同様な効果を有することは自明である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【実施例１】
【００２４】
図１は本発明の第１実施例に係るプラズマ溶融炉の溶融排ガス処理装置の系統図である。
図１において１はプラズマ溶融炉、８は該溶融炉１に産業廃棄物等の燃焼処理物を投入するためのホッパ、１０は該プラズマ溶融炉１からの排ガス管、１７は残渣排出管である。２は排ガス温度を低下させるための減温装置で、上記プラズマ溶融炉１に上記排ガス管１０を介して接続されている。
３は排ガス中の飛灰及び析出塩類除去用のバグフィルタで、ヒータ３１及び飛灰搬送コンベア３２が付設され、除去後の飛灰を不図示の飛灰処理設備へ搬送する。１９は前記減温装置２とバグフィルタ３とを接続する排ガス管である。
【００２５】
４は排ガス中の高濃度酸性ガス成分を除去する湿式洗煙塔でＮａＯＨタンク４１より添加されたアルカリ性水により高濃度酸性ガス成分と湿式接触させて塩類を析出させる。１１は前記バグフィルタ３と該湿式洗煙塔４とを接続する排ガス管で、該排ガス管１１には排ガス圧送用の排ガスファン７が設けられている。
１８は前記湿式洗煙塔出口に接続される排ガス管である。
５は前記減温装置２へ供給する減温水が収容される給水槽、９は該給水槽５と前記減温装置２とを接続する減温水管である。
以上の構成は図３に示す従来技術と同様である。
【００２６】
本発明の第１実施例においては、前記湿式洗煙塔４の引き抜き排水を処理するシステムを改良している。
即ち図１において、６は排水処理装置であり、前記湿式洗煙塔４からの引き抜き排水が導入され、該排水中の重金属を除去するものであることは前記した通りであるが、該排水処理装置６の処理排水の出口は、排水管１５を介して前記給水槽５に接続されている。
また前記給水槽５には前記引き抜き排水とともにＮａＯＨを添加して減温水をアルカリ性減温水にするように構成している。
【００２７】
係る構成からなるプラズマ溶融炉の排ガス処理システムの稼動時において、
湿式洗煙塔４からの引き抜き排水は排水処理装置６に送られ、ここで該排水中の重金属の除去が行なわれる。
該排水処理装置６で重金属が除去された引き抜き排水は該排水管１５を経て前記給水槽５に送られて該給水槽５中の減温水と混合される。
また、前記給水槽５には、後述するように少量のＮａＯＨ（水酸化ナトリウム）も混入されて減温水をアルカリ性減温水にする。
【００２８】
そして前記給水槽５内の混合減温水、つまり前記引き抜き排水とＮａＯＨが混入された減温水は減温水管９を通って減温装置２に送られる。
一方、プラズマ溶融炉１から排出された排ガスは排ガス管１０を通って減温装置２に導入されている。
【００２９】
該減温装置２においては、前記給水槽５から減温水管９を介して導入される前記混合減温水を排ガス中に噴霧して排ガス温度をバグフィルタ３の所要入口温度（１５０℃〜１６０℃程度が好適）まで降温させるとともに、減温水はアルカリ性になって減温装置２にて排ガス中に噴霧されるため、該アルカリ性減温水により排ガスと湿式接触させて該排ガス中の高濃度酸性ガス成分を弱酸性化させて塩類を析出させる。
該減温装置２を経た排ガスは析出塩類及び飛灰と共に、排ガス管１９を介してバグフィルタ３に導入され、ここで析出塩類及び飛灰が除去される。
【００３０】
かかるバグフィルタ３の作動時において、前記減温装置２にて排ガス中に噴霧された混合減温水には前記湿式洗煙塔４からの引き抜き排水中の塩類もアルカリ性減温水によりアルカリ溶解して再度減温装置２にて析出されて前記バグフィルタ３に送られる。
そして、該バグフィルタ３においては、前記塩類及び飛灰等の固体成分が除去され、これらは飛灰搬送コンベア３２を介して飛灰処理設備へ搬送する。
【００３１】
従って、前記湿式洗煙塔４からの引き抜き排水を処理する排水処理装置６では簡易な重金属の除去のみを伴なえばよく、該排水処理装置６は、構造が簡単、かつ小型のもので足りる。
また、前記洗煙塔４からの引き抜き排水中に含まれる塩類及び排ガス中の高濃度酸性ガス成分を中和させて析出させた塩類を前記のような処理により連続的に系外に排出させるので、排ガス処理系における塩類の濃縮を防止することができる。
【００３２】
前記動作後に、該バグフィルタ３を出た排ガスは排ガスファン７によって排ガス管１１内を通して湿式洗煙塔４に送られ、ここで酸性ガス分等が完全に除去された後、排ガス管１８を経て、焼却炉（不図示）側の排ガスと合流されるかあるいは外部に排出される。
【００３３】
また、前記給水槽５内の減温水にＮａＯＨを適量（少量）添加することにより、減温装置２内でアルカリ性減温水により排ガスと湿式接触させて該排ガス中の高濃度酸性ガス成分は弱酸性化されてバグフィルタ３に送られ、該バグフィルタ３における酸性ガスによる低温腐食を抑制する。
【００３４】
尚、前記実施例において、減温装置２の噴霧用ノズルの詰まりを回避するには、前記引き抜き排水に含まれる塩分を給水槽５で供給されるＮａＯＨの添加により一度アルカリ溶液として溶解後、減温装置２に供給し、該減温装置２にて排ガス中の高濃度酸性ガス成分を中和させて塩類を析出させるようにすることが必要であるが、該ＮａＯＨの添加による減温水のアルカリ性の度合は弱アルカリ程度にし、給水槽５内の減温水のアルカリ度を極力低く押え、給水槽５内での塩類の生成を阻止するのが好ましい。
【実施例２】
【００３５】
図２は本発明の第２実施例を示すプラズマ溶融炉の排ガス処理システムの系統図である。
この実施例においては、前記第１実施例における湿式洗煙塔４及びこれに付設される排水処理装置６を焼却炉（不図示）側に設置している。
【００３６】
従ってこの実施例においては、図１の装置から湿式洗煙塔４、排水処理装置６、及び該排水処理装置６と給水槽５とを接続する排水管１５を除去し、バグフィルタ３及びブロワ７を経た排ガスを燃焼炉側の排ガスと混合して湿式洗煙塔４０に導入している。
また、給水槽５内の減温水にはＮａＨＣＯ３（重曹）が適量（少量）添加されている。
上記以外の構成は図１の第１実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号にて示す。
【００３７】
この実施例においても、減温装置５への減温水にＮａＨＣＯ３を少量添加してアルカリ性にし、これを減温装置２にて排ガス中に噴霧することにより、バグフィルタ３等の酸性ガス成分による低温腐食を防止するとともに、減温水はアルカリ性になって減温装置２にて排ガス中に噴霧されるため、該アルカリ性減温水により排ガスと湿式接触させて該排ガス中の高濃度酸性ガス成分を弱酸性化させて塩類を析出させる。
該減温装置２を経た排ガスは析出塩類及び飛灰と共に、排ガス管１９を介してバグフィルタ３に導入され、ここで析出塩類及び飛灰が除去される。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
以上記載のごとく請求項１、２の発明によれば、湿式洗煙塔の引き抜き排水を減温水に混入させて減温装置に送り、この混合減温水を排ガス中に噴霧するように構成したので、引き抜き排水中の塩類は減温装置での前記混合減温水の噴霧により排ガス中に混入されてバグフィルタに送られて該バグフィルタにて確実に除去される。
【００３９】
これにより、前記湿式洗煙塔からの引き抜き排水を処理する排水処理装置では簡易な重金属の除去のみをなせばよく、排水処理装置の構造が簡単化、かつ小型化され装置コストが低減される。
【００４０】
また、洗煙塔からの引き抜き排水中に含まれる塩類を前記減温装置及びバグフィルタでの処理により連続的に系外に排出させることが可能となり、排ガス処理系における塩類の濃縮を防止することができる。
【００４１】
また請求項３、４の発明によれば、減温水中に適量のＮａＯＨやＮａＨＣＯ３等の塩基類を添加して該減温水をアルカリ性にし、これを排ガス中に噴霧してバグフィルタに流すことにより、バグフィルタに前記アルカリ性の噴霧が送られることとなり、これによって、該バグフィルタの酸性ガスによる低温腐食を防止することができる。
【００４２】
さらに、湿式洗煙塔を焼却炉側に設置した場合においても同様に、バグフィルタ等の酸性ガス成分による低温腐食を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１実施例に係るプラズマ溶融炉の排ガス処理システムの系統図である。
【図２】本発明の第２実施例を示す図１に対応する図である。
【図３】本出願人が検討した先行技術を示す図１に対応する図である。
【符号の説明】
【００４４】
１    プラズマ溶融炉
２    減温装置
３    バグフィルタ
４    湿式洗煙塔
５    給水槽
６    排水処理装置
７    排ガスファン
９    減温水管
１０、１１、１９    排ガス管
１５    排水管
４０    湿式洗煙設備（焼却炉側）
【図１】
2004148317.tif 000003
【図２】
2004148317.tif 000004
【図３】
2004148317.tif 000005