(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉から排出される水銀を含む排ガスを排出する排ガス煙道に配され、該排ガスに含まれるダストを捕集する集塵装置と、
集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ新たな活性炭を供給する活性炭供給装置と、
排ガス煙道に配され、活性炭が供給された排ガスに含まれる活性炭を捕集する活性炭捕集装置と、
活性炭捕集装置で捕集した活性炭の少なくとも一部を、回収活性炭として集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ供給する回収活性炭供給装置と、
活性炭捕集装置から排出される排ガスを受け大気に排出する煙突内で排ガス中の水銀濃度を測定する水銀濃度計と、 
水銀濃度計による水銀濃度測定値に基づき、活性炭供給装置の活性炭供給量と回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を制御する制御装置とを備え、
制御装置は、水銀濃度計による水銀濃度測定値が所定範囲より高いときに、回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を減少させるとともに、活性炭供給装置の新たな活性炭供給量を増大させて新たな活性炭と回収活性炭との水銀吸着能力を増大させ、水銀濃度計による水銀濃度測定値が所定範囲内に収まっているときに、回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を維持又は増大させるとともに、活性炭供給装置の新たな活性炭供給量を減少させるように制御し、
活性炭捕集装置が、捕集した活性炭を回収活性炭供給装置へ回収活性炭として送る分と、排出活性炭として排出処分する分とに振り分け、回収活性炭量と排出活性炭量との比率を変更可能に設定する振り分け手段を有し、水銀濃度計による水銀濃度測定値が増加し循環して使用している回収活性炭の水銀吸着能力の低下が認められるときに、振り分け手段は、回収活性炭量と排出活性炭量との比率を排出活性炭量の比率を増大するように変更し、制御装置は、活性炭供給装置の新たな活性炭供給量を増加して、新たな活性炭と回収活性炭との水銀吸着能力の総和を所定のレベルに維持することを特徴とする排ガス処理装置。
【請求項２】
炉から排出される水銀を含む排ガスを排出する排ガス煙道に配され、該排ガスに含まれるダストを捕集する集塵装置と、
集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ新たな活性炭を供給する活性炭供給装置と、 
排ガス煙道に配され、活性炭が供給された排ガスに含まれる活性炭を捕集する活性炭捕集装置と、
活性炭捕集装置で捕集した活性炭の少なくとも一部を、回収活性炭として集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ供給する回収活性炭供給装置と、
集塵装置の直後流位置で排ガス中の水銀濃度を測定する水銀濃度計と、
水銀濃度計による水銀濃度測定値に基づき、活性炭供給装置の活性炭供給量と回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を制御する制御装置とを備え、
制御装置は、水銀濃度計による水銀濃度測定値が所定範囲より高いときに、回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を減少させるとともに、活性炭供給装置の新たな活性炭供給量を増大させて新たな活性炭と回収活性炭との水銀吸着能力を増大させ、水銀濃度計による水銀濃度測定値が所定範囲内に収まっているときに、回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を維持又は増大させるとともに、活性炭供給装置の新たな活性炭供給量を減少させるように制御することを特徴とする排ガス処理装置。
【請求項３】
炉から排出される水銀を含む排ガスを排出する排ガス煙道に配され、該排ガスに含まれるダストを捕集する集塵装置と、
集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ新たな活性炭を供給する活性炭供給装置と、 
排ガス煙道に配され、活性炭が供給された排ガスに含まれる活性炭を捕集する活性炭捕集装置と、
活性炭捕集装置で捕集した活性炭の少なくとも一部を、回収活性炭として集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ供給する回収活性炭供給装置と、
活性炭捕集装置から排出される排ガスを受け大気に排出する煙突内で排ガス中の水銀濃度を測定する水銀濃度計と、 
集塵装置の直後流位置で排ガス中の水銀濃度を測定する水銀濃度計と、
両方の水銀濃度計による水銀濃度測定値に基づき、活性炭供給装置の活性炭供給量と回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を制御する制御装置とを備え、
制御装置は、水銀濃度計による水銀濃度測定値が所定範囲より高いときに、回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を減少させるとともに、活性炭供給装置の新たな活性炭供給量を増大させて新たな活性炭と回収活性炭との水銀吸着能力を増大させ、水銀濃度計による水銀濃度測定値が所定範囲内に収まっているときに、回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を維持又は増大させるとともに、活性炭供給装置の新たな活性炭供給量を減少させるように制御することを特徴とする排ガス処理装置。
【請求項４】
炉から排出される水銀を含む排ガスを排出する排ガス煙道に配された集塵装置で、該排ガスに含まれるダストを捕集する集塵工程と、 
集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ活性炭を活性炭供給装置から供給する活性炭供給工程と、 
排ガス煙道に配された活性炭捕集装置で、活性炭が供給された排ガスに含まれる活性炭を捕集する活性炭捕集工程と、 
活性炭捕集装置で捕集した活性炭の少なくとも一部を、回収活性炭として回収活性炭供給装置で集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ供給する回収活性炭供給工程と、 
活性炭捕集装置から排出される排ガスを受け大気に排出する煙突内で排ガス中の水銀濃度を測定し、水銀濃度測定値に基づき、活性炭供給装置の活性炭供給量と回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を制御する制御工程とを備え、
制御工程は、水銀濃度測定値が所定範囲より高いときに、回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を減少させるとともに、活性炭供給装置の新たな活性炭供給量を増大させて新たな活性炭と回収活性炭との水銀吸着能力を増大させ、水銀濃度測定値が所定範囲内に収まっているときに、回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を維持又は増大させるとともに、活性炭供給装置の新たな活性炭供給量を減少させるように制御し、
活性炭捕集工程が、捕集した活性炭を回収活性炭供給装置へ回収活性炭として送る分と、排出活性炭として排出処分する分とに振り分け、回収活性炭量と排出活性炭量との比率を変更可能に設定する振り分け工程を有し、水銀濃度計による水銀濃度測定値が増加し循環して使用している回収活性炭の水銀吸着能力の低下が認められるときに、振り分け工程は、回収活性炭量と排出活性炭量との比率を排出活性炭量の比率を増大するように変更し、制御工程は、活性炭供給装置の新たな活性炭供給量を増加して、新たな活性炭と回収活性炭との水銀吸着能力の総和を所定のレベルに維持することを特徴とする排ガス処理方法。
【請求項５】
炉から排出される水銀を含む排ガスを排出する排ガス煙道に配された集塵装置で、該排ガスに含まれるダストを捕集する集塵工程と、 
集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ新たな活性炭を活性炭供給装置から供給する活性炭供給工程と、 
排ガス煙道に配された活性炭捕集装置で、活性炭が供給された排ガスに含まれる活性炭を捕集する活性炭捕集工程と、 
活性炭捕集装置で捕集した活性炭の少なくとも一部を、回収活性炭として回収活性炭供給装置で集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ供給する回収活性炭供給工程と、 
集塵装置の直後流位置で排ガス中の水銀濃度を測定し、水銀濃度測定値に基づき、活性炭供給装置の活性炭供給量と回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を制御する制御工程とを備え、
制御工程は、水銀濃度測定値が所定範囲より高いときに、回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を減少させるとともに、活性炭供給装置の新たな活性炭供給量を増大させて新たな活性炭と回収活性炭との水銀吸着能力を増大させ、水銀濃度測定値が所定範囲内に収まっているときに、回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を維持又は増大させるとともに、活性炭供給装置の新たな活性炭供給量を減少させるように制御することを特徴とする排ガス処理方法。
【請求項６】
炉から排出される水銀を含む排ガスを排出する排ガス煙道に配され、該排ガスに含まれるダストを捕集する集塵工程と、 
集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ新たな活性炭を供給する活性炭供給装置から供給する活性炭供給工程と、 
排ガス煙道に配された活性炭捕集装置で、活性炭が供給された排ガスに含まれる活性炭を捕集する活性炭捕集工程と、 
活性炭捕集装置で捕集した活性炭の少なくとも一部を、回収活性炭として回収活性炭供給装置で集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ供給する回収活性炭供給工程と、 
活性炭捕集装置から排出される排ガスを受け大気に排出する煙突内で排ガス中の水銀濃度を測定するとともに、集塵装置の直後流位置で排ガス中の水銀濃度を測定し、両方の水銀濃度測定値に基づき、活性炭供給装置の活性炭供給量と回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を制御する制御工程とを備え、
制御工程は、水銀濃度測定値が所定範囲より高いときに、回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を減少させるとともに、活性炭供給装置の新たな活性炭供給量を増大させて新たな活性炭と回収活性炭との水銀吸着能力を増大させ、水銀濃度測定値が所定範囲内に収まっているときに、回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量を維持又は増大させるとともに、活性炭供給装置の新たな活性炭供給量を減少させるように制御することを特徴とする排ガス処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄物焼却施設、セメント製造工場、火力発電所、非鉄金属製錬工場等の各種工場から排出される水銀を含む排ガスの処理装置及び排ガス処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
セメントキルン炉、非鉄金属製錬炉から排出される排ガスや、水銀を含んだ廃棄物が廃棄物焼却炉で焼却され排出される排ガス中に水銀が含まれることがあり、そのまま大気に放出されると、大気汚染を引き起こし問題となる。そこで、排ガス中の水銀を除去することが求められている。さらに、「水銀に関する水俣条約」が２０１３年に採択され、世界的な水銀管理強化の動きが進行している。
【０００３】
この条約発効後、水銀排出規制対象施設に対して水銀の排出を抑制する対策が検討されている。
【０００４】
水銀排出規制対象施設としては、石炭火力発電所、石炭焚きボイラ、非鉄金属製錬施設、廃棄物焼却施設、セメント製造施設が挙げられる。
【０００５】
かかる状況において、これらの施設から排出される排ガス中の水銀を効率的に除去する処理方法の要望が高まっている。
【０００６】
例えば、特許文献１では、セメントキルンから排出された排ガスに、集塵装置の前段で活性炭等のガス吸着材を吹き込むことにより水銀および有機汚染物質を吸着除去し、水銀等を吸着したガス吸着材とダスト（特許文献１では、ガス吸着材とダストとを併せて「ＥＰダスト」と称している。）を集塵装置で集塵している。特許文献１では、これに加えて、さらに、排ガス中の水銀濃度および有機汚染物質濃度に応じて、集塵したＥＰダストをセメントキルンへ供給する原料のプレヒータやセメントキルンに戻す複数種の循環ルートを選択するようにしている（段落［００３２］〜［００３８］、図１）。特許文献１では、ＥＰダストは水銀回収装置で水銀を加熱して揮発させてから回収した後に、循環ルートを経てプレヒータやセメントキルンに戻されている。
【０００７】
次に、廃棄物焼却施設では、廃棄物焼却炉から排出される排ガス中の水銀の一般的な除去方法としては、粉末状の活性炭を、排ガスをバグフィルタ装置へ導く排ガス煙道内に、バグフィルタ装置に対して上流側位置で吹き込み、活性炭をダストとともにバグフィルタ装置で集塵し、フィルタに付着した活性炭に水銀を吸着させ、排ガスから水銀を除去する方法が知られている。
【０００８】
例えば、特許文献２では、ごみ焼却炉、ガス化溶融炉などの廃棄物処理施設から排出される排ガスに含まれる酸性ガス、ダイオキシン類、水銀を除去するため、バグフィルタ入口側の排ガス煙道にナトリウム系薬剤と活性炭粉末を吹き込み、酸性ガスとナトリウム系薬剤との反応により生成した塩と、ダイオキシン類、水銀を吸着した活性炭粉末と、飛灰（以下「飛灰等」という）をバグフィルタにより捕集して除去し、さらに、バグフィルタで捕集した飛灰等の一部をバグフィルタ入口側の排ガス煙道に戻し、飛灰等に含まれる未反応のナトリウム系薬剤を利用するとともに、飛灰等に含まれる活性炭粉末を循環利用してダイオキシン類、水銀を極めて低い濃度にまで除去している（段落［００２９］，［００３７］，［００５０］、図１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１３−１１２５７９
【特許文献２】特開２０１４−０２４０５２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１の方法では、排ガス中の水銀濃度が所定値以上の場合には、集塵したＥＰダストを水銀回収装置に供給して水銀の回収後に、循環ルートを経てプレヒータ又はセメントキルンへ戻すこととしており、上記水銀回収装置を設ける必要がある。
【００１１】
また、特許文献２の方法では、バグフィルタで捕集した飛灰等に含まれる活性炭粉末を循環利用することとしているが、実施例３で示されているように活性炭粉末投入量を常時一定量としているため、排ガス中の水銀濃度や温度が変動した場合に、適切に処理することができないことがあるという問題が生じる。
【００１２】
本発明は、このような状況に鑑み、各種炉から排出される水銀を含む排ガス中の水銀を除去する際に、水銀回収装置等の特別な装置を設ける必要が無く、水銀を安定して十分に吸着除去することができる排ガス処理装置及び排ガス処理方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明によると、上述の課題は、次のような構成の排ガス処理装置そして排ガス処理方法により解決される。
【００１４】
＜排ガス処理装置＞
本発明における排ガス処理装置は、炉から排出される水銀を含む排ガスを排出する排ガス煙道に配され、該排ガスに含まれるダストを捕集する集塵装置と、集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ活性炭を供給する活性炭供給装置と、排ガス煙道に配され、活性炭が供給された排ガスに含まれる活性炭を捕集する活性炭捕集装置と、活性炭捕集装置で捕集した活性炭の少なくとも一部を、集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ供給する回収活性炭供給装置とを備えることにより構成される。
【００１５】
かかる構成の本発明において、排ガス処理装置は、活性炭捕集装置から排出される排ガスを受け大気に排出する煙突内に排ガス中の水銀濃度を測定する水銀濃度計を備え、水銀濃度計による測定値に基づき、活性炭供給装置の活性炭供給量と回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量のうち少なくとも一つを制御する制御装置を備えることが好ましい。
【００１６】
本発明において、煙突内に配置された水銀濃度計ではなく、集塵装置から排出される排ガス中の水銀濃度を測定する水銀濃度計を備え、水銀濃度計による測定値に基づき、活性炭供給装置の活性炭供給量と回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量のうち少なくとも一つを制御する制御装置を備えているようにすることもできる。
【００１７】
＜排ガス処理方法＞
本発明における排ガス処理方法は、炉から排出される水銀を含む排ガスを排出する排ガス煙道に配された集塵装置で、該排ガスに含まれるダストを捕集する集塵工程と、集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ活性炭を活性炭供給装置から供給する活性炭供給工程と、排ガス煙道に配された活性炭捕集装置で、活性炭が供給された排ガスに含まれる活性炭を捕集する活性炭捕集工程と、活性炭捕集装置で捕集した活性炭の少なくとも一部を、集塵装置の後流位置で排ガス煙道へ供給する回収活性炭供給工程とを備えることにより構成される。
【００１８】
このように構成される本発明において、活性炭捕集装置から排出される排ガスを受け大気に排出する煙突内に排ガス中の水銀濃度を水銀濃度計で測定し、水銀濃度計による測定値に基づき、活性炭供給装置の活性炭供給量と回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量のうち少なくとも一つを制御することが好ましい。
【００１９】
本発明において、水銀濃度は煙突内で測定するのではなく、集塵装置から排出される排ガス中の水銀濃度を水銀濃度計で測定し、水銀濃度計による測定値に基づき、活性炭供給装置の活性炭供給量と回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量のうち少なくとも一つを制御するようにすることもできる。
【００２０】
上述の本発明の排ガス処理装置及び方法によると、炉から排出される水銀を含む排ガスは集塵装置でダストが捕集除去されてダストが殆ど含有されていない状態で排ガス煙道内を活性炭捕集装置へ向け送られる。
【００２１】
集塵装置によりダストが捕集されダストを殆ど含有していない排ガスへは、活性炭供給装置から活性炭が供給される。排ガス中の活性炭は活性炭捕集装置で捕集され、フィルタ等に付着した状態で水銀を吸着するが、その水銀吸着能力を残している。活性炭捕集装置で捕集され水銀吸着能力を残している活性炭は、その一部が回収活性炭供給装置により回収活性炭として水銀吸着能力を保有したまま、集塵装置の後流位置で排ガス煙道内へ供給される。回収活性炭は残存する水銀吸着能力によって水銀の吸着に再度用いられる。
【００２２】
本発明において、排ガス中の水銀濃度を水銀濃度計で測定し、その測定値に基づき、活性炭供給装置の活性炭供給量と回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量のうち少なくとも一つを制御することが好ましい。例えば、測定値が許容される所定範囲を超えるときに、回収活性炭供給装置からの回収活性炭供給量を減少させるとともに活性炭供給装置からの活性炭供給量を増加することで、水銀吸着能力を上げることができる。一方、上記測定値が所定範囲内に収まっているときには、回収活性炭供給装置からの回収活性炭供給量を維持するか又は増大させるとともに活性炭供給装置からの活性炭供給量を減少させることで、新たに供給される活性炭の使用量を抑えることができる。
【００２３】
上記水銀濃度計の配置位置、換言すれば、水銀濃度の測定位置は、活性炭捕集装置から排出される排ガスを受け排ガスを大気に排出する煙突内のように、活性炭による水銀除去処理後の排ガス中の水銀濃度を測定する位置（前者）、あるいは、集塵装置の後流位置で集塵装置から排出される排ガス中の水銀濃度を測定する位置（後者）のいずれであってもよい。前者の位置とすれば、水銀濃度が変動してもこれに確実に、しかも大気への排出直前での状況に対して対応でき、後者の位置とすれば、水銀濃度の変動に対し直ちに追従して対応できる。
【発明の効果】
【００２４】
このような本発明装置そして本発明方法によれば、集塵装置により排ガスに含まれるダストを捕集し、ダストを含まない排ガスに活性炭を供給するため、活性炭捕集装置で捕集されるものにはダストが含まれない、または僅かしか含まれないので、活性炭捕集装置により捕集した水銀吸着能力を保持している活性炭をそのまま回収活性炭として排ガス煙道の排ガスに戻して水銀を吸着除去するために再利用できる。また、回収活性炭供給装置により回収活性炭を排ガス煙道の排ガスに戻すことにより、活性炭供給装置から新たに供給する活性炭の使用量を低減でき経済的に有利となる。
【００２５】
また、本発明装置そして本発明方法において、排ガス中に含まれる水銀濃度を測定し、測定値にもとづき、活性炭供給装置の活性炭供給量と回収活性炭供給装置の回収活性炭供給量のうち少なくとも一つを制御することとすれば、排ガスの水銀濃度の変動に適切に対応して、新たに供給する活性炭の使用量を抑制しつつ、確実に水銀を除去し水銀濃度を所定範囲に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第一実施形態装置の概要構成図である。
【図２】本発明の第二実施形態装置の概要構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、添付図面にもとづき、本発明の実施の形態を説明する。
【００２８】
＜第一実施形態＞
図１は本実施形態装置の概要構成図である。
【００２９】
図１において、符号１は、石炭火力発電所における石炭焚きボイラ用の炉、非鉄金属製錬炉、廃棄物焼却炉、セメントキルン炉等の水銀を含む排ガスを排出する炉（以下、これらを総称して単に「炉」という。）であり、該炉１から排出される排ガスを処理後に大気に放出する煙突１０へ向け下流に気送する排ガス煙道２が接続されている。
【００３０】
上記排ガス煙道２には、炉１と煙突１０との間に、上流側からボイラ３、集塵装置４、活性炭捕集装置５が配設されているとともに、集塵装置４と活性炭捕集装置５との間で、活性炭を排ガス煙道２内へ供給する活性炭供給装置６と、集塵装置４の後流位置で活性炭捕集装置５から回収した回収活性炭の一部を上記排ガス煙道２内へ戻す回収活性炭供給装置７も配設されている。
【００３１】
さらに、本実施形態装置は、好ましい形態として、煙突１０内の排ガス水銀濃度を測定する水銀濃度計８と、活性炭供給装置６における活性炭供給量そして回収活性炭供給装置７における回収活性炭供給量を制御する制御装置９をも備えている。
【００３２】
以下、集塵装置４、活性炭捕集装置５、活性炭供給装置６、回収活性炭供給装置７そして制御装置９について詳述する。
【００３３】
上記集塵装置４は、ボイラ３で熱回収された後の排ガス中のダストを捕集する装置であり、例えば、サイクロン、バグフィルタ、電気集塵装置等であり、その形式は問わないが、ダストの捕集に好適な形式が選定される。
【００３４】
上記活性炭捕集装置５は、集塵装置４でダストが捕集除去された排ガスへ活性炭供給装置６から供給されて、排ガス中に含まれる活性炭を捕集する装置であり、例えば、バグフィルタの形式が好ましい。活性炭捕集装置５がバグフィルタの場合に、活性炭は該バグフィルタに付着し、排ガス中の水銀は主にその付着した活性炭に吸着されるので、この点で、活性炭捕集装置５はバグフィルタの形式であることが好ましい。
【００３５】
上記活性炭捕集装置５は、バグフィルタに付着した後に、例えば、払い落としガスの噴射等により該バグフィルタから払い落とされた活性炭を、振り分けコンベア等により後述の回収活性炭供給装置７へ回収活性炭として送る分と、装置外へ排出活性炭として排出して処分する分とに振り分ける手段を有しており、回収活性炭量と排出活性炭量との比率を変更可能に設定されるようになっている。
【００３６】
上記活性炭供給装置６は、未使用の活性炭、好ましくは粉末状の活性炭を、集塵装置４の後流位置で、排ガス煙道２内に送入するように該排ガス煙道２に接続されている。該活性炭供給装置６は、後述の制御装置９で制御されて、その活性炭供給量が変更可能となっている。
【００３７】
上記回収活性炭供給装置７は、水銀吸着後も水銀吸着能力を有している活性炭を回収活性炭と排出活性炭とに活性炭捕集装置５の振り分け手段で振り分けられた該回収活性炭を受け、これを集塵装置の後流位置で排ガス煙道２へ送入するように、該排ガス煙道２に接続されている。排ガス煙道２における回収活性炭供給装置７による回収活性炭供給位置と活性炭供給装置６による活性炭供給位置との関係は、図１に示すように回収活性炭供給位置を活性炭供給位置の後流としてもよいし、回収活性炭供給位置を活性炭供給位置の前流としてもよく、また、回収活性炭供給位置を活性炭供給位置と同じ位置としてもよい。
【００３８】
回収活性炭供給装置７は、活性炭捕集装置５の振り分け手段で振り分けられた回収活性炭を搬送手段により搬送し、搬送された回収活性炭をホッパに受け、切出し手段により回収活性炭を切出し排ガス煙道２内に供給する構成としてもよい。また、回収活性炭供給装置７は、活性炭捕集装置５の振り分け手段で振り分けられた回収活性炭を排ガス煙道２の回収活性炭供給位置まで空気圧送する構成としてもよい。さらに、回収活性炭供給装置７は、活性炭捕集装置５から受けた回収活性炭を貯留しておく貯留部を有してもよい。回収活性炭供給装置７は、後述の制御装置９で制御されて、その回収活性炭供給量が変更可能となっている。
【００３９】
制御装置９は、煙突１０内の排ガスの水銀濃度を測定するように該煙突１０に設けられた水銀濃度計８から測定値を受け、該測定値にもとづき、活性炭供給装置６における活性炭供給量、回収活性炭供給装置７における回収活性炭供給量を変更させる指令信号を、上記活性炭供給装置６、回収活性炭供給装置７へ発する。
【００４０】
上記制御装置９では、水銀濃度計８での測定値が所定範囲よりも高い場合、回収活性炭供給装置７での回収活性炭供給量を減少させるとともに、活性炭供給装置６での活性炭供給量を増大させる指令信号を発する。
【００４１】
一方、水銀濃度計８での測定値が上記所定範囲に収まっている場合には、回収活性炭供給装置７での回収活性炭供給量を維持させるか増大させるとともに、活性炭供給装置６での活性炭供給量を減少させる指令信号を発する。
【００４２】
次に、このような構成の本実施形態装置の作動原理を説明する。
【００４３】
先ず、炉１から排出された水銀を含む排ガスは、ボイラ３にて熱回収された後に、集塵装置４へ送られる。この集塵装置４で排ガスに含まれるダストの殆どが捕集除去される。
【００４４】
集塵装置４でダストが除去された排ガスは、活性炭捕集装置５へ向け排ガス煙道２内を流れる過程で、活性炭供給装置６から粉末状の活性炭の供給を受ける。
【００４５】
供給された活性炭を含む排ガスは、活性炭捕集装置５へ送り込まれ、該活性炭捕集装置５内では、例えばバグフィルタに活性炭が付着し捕集される。活性炭は主にバグフィルタに付着した状態で、該活性炭捕集装置５へ流入する排ガス中の水銀を吸着する。水銀を吸着した活性炭はバグフィルタから払い落とされ、該活性炭捕集装置５の下部で回収活性炭と排出活性炭とに設定比率のもとで振り分けられる。回収活性炭は回収活性炭供給装置７へ送られ、排出活性炭は装置外へ排出され適宜処理される。
【００４６】
回収活性炭は活性炭捕集装置５での水銀吸着後も、水銀吸着能力を残している。また、集塵装置４でダストが既に除去されているので、活性炭捕集装置５で捕集される活性炭にはダストが含まれないか僅かしか含まれないため、水銀吸着能力を残している回収活性炭をそのまま再利用できる。かかる水銀吸着能力を有している回収活性炭は回収活性炭供給装置７により、排ガス煙道２へ戻される。回収活性炭は、残されている水銀吸着能力により水銀を吸着し、活性炭供給装置６から排ガス煙道２へ供給される新たな活性炭の供給量を減じて、新たな活性炭の使用量を抑制することを可能とする。
【００４７】
制御装置９は、煙突１０に配された水銀濃度計８から、大気への放出直前の排ガスの水銀濃度の測定値を受け、水銀濃度の予め定めた所定範囲と上記測定値とを比較する。
【００４８】
上記測定値が所定範囲よりも高いときには、水銀吸着能力の増大を求められているので、制御装置９は回収活性炭供給装置７へ指令信号を発して、回収活性炭供給量を減少させるとともに、活性炭供給装置６へ指令信号を発して、新たな活性炭の供給量を増大させる。一方、上記測定値が所定範囲内に収まっているときには、水銀吸着能力は十分に確保されている状態にあるので、制御装置９は、回収活性炭供給装置７へ指令信号を発して、回収活性炭供給量を維持又は増大し、活性炭供給装置６へ指令信号を発して、新たな活性炭の供給量を減少させて、新たな活性炭の使用量を削減する。
【００４９】
水銀濃度計８による水銀濃度計８の測定値が増加し、循環して使用している回収活性炭の水銀吸着能力の低下が認められた場合には、活性炭捕集装置５での回収活性炭と排出活性炭との振り分けにおいて、排出活性炭量の比率を増大して、水銀吸着能力の低下した活性炭を排出し、それに応じて活性炭供給装置６での新たな活性炭供給量を増加して、新たな活性炭と回収活性炭との水銀吸着能力の総和を所定のレベルに維持する。
【００５０】
＜第二実施形態＞
次に、図２にもとづき、本発明の第二実施形態装置について説明する。
【００５１】
図２の第二実施形態装置では、水銀濃度計８は、集塵装置４の出口位置で排ガス煙道２に配設されている点が、図１の第一実施形態装置における水銀濃度計８が煙突１０内に配設されていることと相違する。図１の第一実施形態装置では、大気への放出直前の煙突における排ガスの水銀濃度が測定されていて、排ガス煙道の終端における水銀濃度を把握して制御できる点に特徴があったが、図２の第二実施形態装置では、集塵装置の直後流位置での排ガスの水銀濃度が測定されていて炉１らの排ガス中の水銀濃度に変動があったときに、直ちにこれに追従して制御できる点に特徴がある。
【００５２】
図２の形態では、水銀濃度計８は、集塵装置４の出口位置で排ガス煙道２に配設されている。この水銀濃度計８の測定値は制御装置９へ送られ、制御装置９は、水銀濃度計８から測定値を受け、該測定値にもとづき、活性炭供給装置６における活性炭供給量、回収活性炭供給装置７における回収活性炭供給量を変更させる指令信号を、上記活性炭供給装置６、回収活性炭供給装置７へ発する。したがって、炉１から排出される排ガス中の水銀濃度に変動が生じても、水銀濃度計８がその変動した水銀濃度を測定し、制御装置９は、その水銀濃度測定値に基づき、適正な活性炭供給量と回収活性炭供給量とするように、直ちに、活性炭供給装置６の活性炭供給量そして回収活性炭供給装置７の回収活性炭供給量を制御する。
【００５３】
制御装置９は、集塵装置４の出口位置で排ガス煙道２に配された水銀濃度計８から、炉１から排出される排ガスの水銀濃度の測定値を受け、水銀濃度の予め定めた所定範囲と上記測定値とを比較する。上記測定値が所定範囲よりも高いときには、水銀吸着能力の増大を求められているので、制御装置９は回収活性炭供給装置７へ指令信号を発して、回収活性炭供給量を減少させるとともに、活性炭供給装置６へ指令信号を発して、新たな活性炭の供給量を増大させる。一方、上記測定値が所定範囲内に収まっているときには、水銀吸着能力は十分に確保されている状態にあるので、制御装置９は、回収活性炭供給装置７へ指令信号を発して、回収活性炭供給量を維持又は増大し、活性炭供給装置６へ指令信号を発して、新たな活性炭の供給量を減少させて、新たな活性炭の使用量を削減する。
【００５４】
また、本発明では、水銀濃度計を、第一実施形態装置と同様の煙突と、第二実施形態装置と同様の集塵装置の出口位置との両方に設け、適宜切り換えて水銀濃度を測定して測定値に基づき、又は両方の測定値に基づき、活性炭供給量、回収活性炭供給量を制御することとしてもよい。
【００５５】
［実施例］
次に、本発明の実施例を比較例とともに示す。実施例と比較例では、ごみ焼却炉に併設されたボイラから排出される流量15,000Ｎｍ３／ｈ、温度１８０℃、集塵装置出口での排ガス中水銀濃度５０μｇ／Ｎｍ３の排ガスに含まれる水銀を除去した。
【００５６】
＜比較例＞
集塵装置の下流の排ガス煙道内に活性炭供給装置より、新たな活性炭を供給量０．７５ｋｇ／ｈで吹き込み、煙突における排ガス中水銀濃度を２．５μｇ／Ｎｍ３まで低減した。
【００５７】
＜実施例１＞
実施例１では、図１に示す排ガス処理装置を用いて、水銀を含む排ガスの処理を行った。活性炭捕集装置で捕集した活性炭を回収活性炭供給装置により供給量０．６ｋｇ／ｈで集塵装置の下流の排ガス煙道内に吹き込み、活性炭供給装置から新たな活性炭を供給量０．１５ｋｇ／ｈで吹き込んだ。煙突における排ガス中水銀濃度は２．５μｇ／Ｎｍ３であり、比較例と同等のレベルに水銀を除去でき、新たな活性炭の使用量を大幅に低減できた。
【００５８】
焼却炉で燃焼するごみの種類が変化し、煙突における水銀濃度が１０μｇ／Ｎｍ３に上昇したため、回収活性炭供給装置から吹き込む回収活性炭の供給量を０．３ｋｇ／ｈに減少し、活性炭供給装置から吹き込む新たな活性炭の供給量を０．４５ｋｇ／ｈに増加して、煙突における排ガス中水銀濃度を２．５μｇ／Ｎｍ３にまで低減させることができた。比較例と同等のレベルに水銀を除去でき、新たな活性炭の使用量を低減する操業を行うことができた。
【００５９】
＜実施例２＞
実施例２では、図２に示す排ガス処理装置を用いて、水銀を含む排ガスの処理を行った。集塵装置から排出される排ガス中の水銀濃度を測定し、新たな活性炭と回収活性炭の供給量を制御した。
【００６０】
活性炭捕集装置で捕集した活性炭を回収活性炭供給装置により供給量０．６ｋｇ／ｈで集塵装置の下流の排ガス煙道内に吹き込み、活性炭供給装置から新たな活性炭を供給量０．１５ｋｇ／ｈで吹き込んだ。煙突における排ガス中水銀濃度は２．５μｇ／Ｎｍ３であり、比較例と同等のレベルに水銀を除去でき、新たな活性炭の使用量を大幅に低減できた。集塵装置から排出される排ガス中の水銀濃度が上昇したため、回収活性炭供給装置から吹き込む回収活性炭の供給量を０．３ｋｇ／ｈに減少し、活性炭供給装置から吹き込む新たな活性炭の供給量を０．４５ｋｇ／ｈに増加して、煙突における排ガス中水銀濃度を２．５μｇ／Ｎｍ３にまで低減させることができた。比較例と同等のレベルに水銀を除去でき、新たな活性炭の使用量を低減する操業を行うことができた。
【符号の説明】
【００６１】
１  炉
２  排ガス煙道
４  集塵装置
５  活性炭捕集装置
６  活性炭供給装置
７  回収活性炭供給装置
８  水銀濃度計
９  制御装置
１０  煙突
【図１】
0006315275.tif 000002
【図２】
0006315275.tif 000003