(57)【要約】  排ガス処理装置は、煙道に設けられる集塵機と、煙道において燃焼室と集塵機との間に設けられ、排ガス中に水を噴霧する減温塔と、煙道において燃焼室と減温塔との間の位置にカルシウム系薬剤を含む排ガス処理薬剤を供給する第１薬剤供給部と、煙道において燃焼室と集塵機との間の補助供給位置にカルシウム系薬剤を含む排ガス処理薬剤を供給可能である第２薬剤供給部と、排ガス中のＨＣｌ濃度を測定するＨＣｌ濃度測定部と、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる場合に、ＨＣｌ濃度が所定値未満である時よりも第１薬剤供給部または第２薬剤供給部による排ガス処理薬剤の供給量を増大させる制御部とを備える。これにより、脱塩処理を効率よく行うとともに、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる異常時に適切に対処することができる。
2018101030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガス処理装置であって、
排ガスが流れる煙道に設けられる集塵機と、
前記煙道において前記排ガスの発生源と前記集塵機との間に設けられ、前記排ガス中に水を噴霧する減温塔と、
前記煙道における前記発生源と前記減温塔との間の位置、または、前記減温塔内の位置を薬剤供給位置として、前記薬剤供給位置に、カルシウム系薬剤を含む排ガス処理薬剤を供給する第１薬剤供給部と、
前記煙道において前記発生源と前記集塵機との間の補助供給位置に、カルシウム系薬剤を含む排ガス処理薬剤を供給可能である第２薬剤供給部と、
前記排ガス中のＨＣｌ濃度を測定するＨＣｌ濃度測定部と、
前記ＨＣｌ濃度が所定値以上となる場合に、前記ＨＣｌ濃度が前記所定値未満である時よりも前記第２薬剤供給部による前記補助供給位置への前記排ガス処理薬剤の供給量を増大させる、または、前記ＨＣｌ濃度が所定値以上となる場合に、前記第２薬剤供給部により前記補助供給位置に前記排ガス処理薬剤を供給しつつ、前記ＨＣｌ濃度が前記所定値未満である時よりも前記第１薬剤供給部による前記薬剤供給位置への前記排ガス処理薬剤の供給量を増大させる制御部と、
を備える。
【請求項２】
請求項１に記載の排ガス処理装置であって、
前記第１薬剤供給部および前記第２薬剤供給部が、カルシウム系薬剤を貯留する貯留部を共有する。
【請求項３】
請求項１または２に記載の排ガス処理装置であって、
前記第２薬剤供給部が、前記集塵機にて捕集された集塵灰を前記排ガス処理薬剤として供給する。
【請求項４】
焼却設備であって、
廃棄物を燃焼させる燃焼室と、
前記燃焼室にて発生する排ガスを前記燃焼室から排出する煙道と、
前記煙道に設けられる請求項１ないし３のいずれかに記載の排ガス処理装置と、
を備える。
【請求項５】
排ガス処理装置における排ガス処理方法であって、
前記排ガス処理装置が、
排ガスが流れる煙道に設けられる集塵機と、
前記煙道において前記排ガスの発生源と前記集塵機との間に設けられ、前記排ガス中に水を噴霧する減温塔と、
前記煙道における前記発生源と前記減温塔との間の位置、または、前記減温塔内の位置を薬剤供給位置として、前記薬剤供給位置に、カルシウム系薬剤を含む排ガス処理薬剤を供給する第１薬剤供給部と、
前記煙道において前記発生源と前記集塵機との間の補助供給位置に、カルシウム系薬剤を含む排ガス処理薬剤を供給可能である第２薬剤供給部と、
を備え、
前記排ガス処理方法が、
ａ）前記煙道において前記発生源と前記減温塔との間の位置、または、前記減温塔内に、前記第１薬剤供給部により前記排ガス処理薬剤を供給する工程と、
ｂ）前記排ガス中のＨＣｌ濃度を測定する工程と、
ｃ）前記ＨＣｌ濃度が所定値以上となる場合に、前記ＨＣｌ濃度が前記所定値未満である時よりも前記第２薬剤供給部による前記補助供給位置への前記排ガス処理薬剤の供給量を増大させる、または、前記ＨＣｌ濃度が所定値以上となる場合に、前記第２薬剤供給部により前記補助供給位置に前記排ガス処理薬剤を供給しつつ、前記ＨＣｌ濃度が前記所定値未満である時よりも前記第１薬剤供給部による前記薬剤供給位置への前記排ガス処理薬剤の供給量を増大させる工程と、
を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガスを処理する技術および焼却設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、都市ごみ等の一般廃棄物は、ごみ焼却設備により焼却処理される。焼却処理により発生する排ガスには、煤塵、塩化水素（ＨＣｌ）、硫黄酸化物（ＳＯｘ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）、重金属（Ｐｂ、Ｈｇ等）等の有害物質が含まれている。そこで、これらの有害物質を排ガスから除去する処理が排ガス処理装置により行われ、処理済みの排ガスが大気に排出される。例えば、特開平１０−２４２１３号公報（文献１）では、減温塔内に粉末状の消石灰を投入し、消石灰に水分を吸収させて排ガス中の酸性ガスと反応させることにより、脱塩率を向上する手法が開示されている。【０００３】
ところで、高塩素含有廃棄物が焼却される際に、排ガスのＨＣｌ濃度が一時的に過度に高くなる場合がある。文献１の装置では、このような場合に、ＨＣｌ濃度の上昇を短時間に抑制することができない場合がある。したがって、脱塩処理を効率よく行うとともに、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる異常時に適切に対処することが可能な手法が求められている。
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、排ガス処理装置に向けられており、脱塩処理を効率よく行うとともに、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる異常時に適切に対処することを目的としている。
【０００５】
本発明に係る排ガス処理装置は、排ガスが流れる煙道に設けられる集塵機と、前記煙道において前記排ガスの発生源と前記集塵機との間に設けられ、前記排ガス中に水を噴霧する減温塔と、前記煙道における前記発生源と前記減温塔との間の位置、または、前記減温塔内の位置を薬剤供給位置として、前記薬剤供給位置に、カルシウム系薬剤を含む排ガス処理薬剤を供給する第１薬剤供給部と、前記煙道において前記発生源と前記集塵機との間の補助供給位置に、カルシウム系薬剤を含む排ガス処理薬剤を供給可能である第２薬剤供給部と、前記排ガス中のＨＣｌ濃度を測定するＨＣｌ濃度測定部と、前記ＨＣｌ濃度が所定値以上となる場合に、前記ＨＣｌ濃度が前記所定値未満である時よりも前記第２薬剤供給部による前記補助供給位置への前記排ガス処理薬剤の供給量を増大させる、または、前記ＨＣｌ濃度が所定値以上となる場合に、前記第２薬剤供給部により前記補助供給位置に前記排ガス処理薬剤を供給しつつ、前記ＨＣｌ濃度が前記所定値未満である時よりも前記第１薬剤供給部による前記薬剤供給位置への前記排ガス処理薬剤の供給量を増大させる制御部とを備える。
【０００６】
本発明によれば、脱塩処理を効率よく行うとともに、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる異常時に第１薬剤供給部または第２薬剤供給部を用いて適切に対処することができる。
【０００７】
本発明の一の好ましい形態では、前記第１薬剤供給部および前記第２薬剤供給部が、カルシウム系薬剤を貯留する貯留部を共有する。
【０００８】
本発明の他の好ましい形態では、前記第２薬剤供給部が、前記集塵機にて捕集された集塵灰を前記排ガス処理薬剤として供給する。
【０００９】
本発明は、焼却設備にも向けられている。本発明に係る焼却設備は、廃棄物を燃焼させる燃焼室と、前記燃焼室にて発生する排ガスを前記燃焼室から排出する煙道と、前記煙道に設けられる上記の排ガス処理装置とを備える。
【００１０】
本発明は、排ガス処理装置における排ガス処理方法にも向けられている。本発明に係る排ガス処理方法では、前記排ガス処理装置が、排ガスが流れる煙道に設けられる集塵機と、前記煙道において前記排ガスの発生源と前記集塵機との間に設けられ、前記排ガス中に水を噴霧する減温塔と、前記煙道における前記発生源と前記減温塔との間の位置、または、前記減温塔内の位置を薬剤供給位置として、前記薬剤供給位置に、カルシウム系薬剤を含む排ガス処理薬剤を供給する第１薬剤供給部と、前記煙道において前記発生源と前記集塵機との間の補助供給位置に、カルシウム系薬剤を含む排ガス処理薬剤を供給可能である第２薬剤供給部とを備え、前記排ガス処理方法が、ａ）前記煙道において前記発生源と前記減温塔との間の位置、または、前記減温塔内に、前記第１薬剤供給部により前記排ガス処理薬剤を供給する工程と、ｂ）前記排ガス中のＨＣｌ濃度を測定する工程と、ｃ）前記ＨＣｌ濃度が所定値以上となる場合に、前記ＨＣｌ濃度が前記所定値未満である時よりも前記第２薬剤供給部による前記補助供給位置への前記排ガス処理薬剤の供給量を増大させる、または、前記ＨＣｌ濃度が所定値以上となる場合に、前記第２薬剤供給部により前記補助供給位置に前記排ガス処理薬剤を供給しつつ、前記ＨＣｌ濃度が前記所定値未満である時よりも前記第１薬剤供給部による前記薬剤供給位置への前記排ガス処理薬剤の供給量を増大させる工程とを備える。
【００１１】
上述の目的および他の目的、特徴、態様および利点は、添付した図面を参照して以下に行うこの発明の詳細な説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態に係る焼却設備の構成を示す図である。
【図２】排ガス処理装置の構成を示す図である。
【図３】排ガス処理の流れを示す図である。
【図４】比較例の排ガス処理装置における脱塩率と当量比との関係を示す図である。
【図５】第２実施形態に係る排ガス処理装置を示す図である。
【図６】第３実施形態に係る排ガス処理装置を示す図である。
【図７】第４実施形態に係る排ガス処理装置を示す図である。
【図８】第５実施形態に係る排ガス処理装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る焼却設備１の構成を示す図である。焼却設備１は、都市ごみ等の廃棄物を焼却処理する設備である。焼却設備１は、燃焼室２と、煙道３と、排ガス処理装置４と、誘引通風機５１と、煙突５２とを備える。燃焼室２では、ごみの燃焼と、ごみから発生した可燃性ガスの燃焼とが行われる。煙道３は、燃焼室２と煙突５２とを接続する。排ガス処理装置４および誘引通風機５１は、煙道３に設けられる。誘引通風機５１は、燃焼室２にて発生する排ガス（燃焼ガス）を煙道３へと排出し、排ガス処理装置４を介して煙突５２へと導く。すなわち、燃焼室２を発生源とする排ガスは、燃焼室２から煙突５２に向かって煙道３内を流れつつ、排ガス処理装置４により排ガスに対して所定の処理が行われる。煙突５２は、排ガスを大気に放出する。図１では、煙道３を太い実線にて示している。
【００１４】
図２は、排ガス処理装置４の構成を示す図である。排ガス処理装置４は、減温塔４１と、薬剤供給ユニット４２と、集塵機４３と、ＨＣｌ濃度測定部４０１と、制御部４０とを備える。煙道３において、燃焼室２から煙突５２に向かって、すなわち、排ガスの流れ方向における上流側から下流側に向かって、減温塔４１、集塵機４３が順に設けられる。集塵機４３と煙突５２との間には、脱硝装置等が設けられてもよい。
【００１５】
減温塔４１は、燃焼室２から流入する排ガス中に水を噴霧して排ガスの温度を低下させる。減温塔４１から排出される排ガスの温度は、例えば約１７０℃である。薬剤供給ユニット４２は、消石灰貯留部４２１と、特殊助剤貯留部４２２と、第１薬剤圧送部４２３ａと、第２薬剤圧送部４２３ｂと、第１薬剤供給ライン４２４ａと、第２薬剤供給ライン４２４ｂと、定量供給部４２５，４２６とを備える。
【００１６】
第１薬剤供給ライン４２４ａの一端は、第１薬剤圧送部４２３ａに接続され、他端は、煙道３における燃焼室２と減温塔４１との間の位置Ｐ１（以下、「薬剤供給位置Ｐ１」という。）に接続される。第１薬剤圧送部４２３ａは、送風機であり、第１薬剤供給ライン４２４ａ内において空気を煙道３に向かって送る。第２薬剤供給ライン４２４ｂの一端は、第２薬剤圧送部４２３ｂに接続され、他端は、煙道３における減温塔４１と集塵機４３との間の位置Ｐ２（以下、「補助供給位置Ｐ２」という。）に接続される。第２薬剤圧送部４２３ｂは、送風機であり、第２薬剤供給ライン４２４ｂ内において空気を煙道３に向かって送る。
【００１７】
消石灰貯留部４２１は、粉状の消石灰（水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）２））をカルシウム（Ｃａ）系薬剤として貯留する。消石灰は、脱塩および脱硫用の薬剤である。消石灰貯留部４２１の下部には、定量供給部４２５が取り付けられる。定量供給部４２５は、例えば、２つの排出口を有するテーブルフィーダであり、当該２つの排出口は、第１薬剤供給ライン４２４ａおよび第２薬剤供給ライン４２４ｂにそれぞれ接続される。定量供給部４２５の各排出口では、単位時間当たりに設定量の消石灰が消石灰貯留部４２１から取り出される（切り出される）。これにより、第１薬剤供給ライン４２４ａおよび第２薬剤供給ライン４２４ｂ内に消石灰が供給される。
【００１８】
特殊助剤貯留部４２２は、粉状の薬剤（例えば、日立造船株式会社製のバグエース（登録商標）や活性炭であり、以下、「特殊助剤」という。）を貯留する。特殊助剤貯留部４２２の下部には、定量供給部４２６が取り付けられる。定量供給部４２６は、定量供給部４２５と同様に２つの排出口を有し、当該２つの排出口は、第１薬剤供給ライン４２４ａおよび第２薬剤供給ライン４２４ｂにそれぞれ接続される。定量供給部４２６の各排出口では、単位時間当たりに設定量の特殊助剤が特殊助剤貯留部４２２から取り出され、第１薬剤供給ライン４２４ａおよび第２薬剤供給ライン４２４ｂ内に供給される。以上の構成の薬剤供給ユニット４２により、消石灰および特殊助剤を含む排ガス処理薬剤を、薬剤供給位置Ｐ１および補助供給位置Ｐ２にて煙道３内に供給する（吹き込む）ことが可能である。排ガス処理薬剤は、消石灰に代えて、または、消石灰と共に、水酸化ドロマイト［Ｃａ（ＯＨ）２・Ｍｇ（ＯＨ）２］等の他のカルシウム系薬剤（カルシウム含有薬剤）を含んでもよい（他の実施形態において同様）。
【００１９】
薬剤供給位置Ｐ１に排ガス処理薬剤を供給する構成を「第１薬剤供給部４２ａ」と呼ぶと、第１薬剤供給部４２ａは、消石灰貯留部４２１と、特殊助剤貯留部４２２と、第１薬剤圧送部４２３ａと、第１薬剤供給ライン４２４ａと、定量供給部４２５，４２６とを含む。同様に、補助供給位置Ｐ２に排ガス処理薬剤を供給する構成を「第２薬剤供給部４２ｂ」と呼ぶと、第２薬剤供給部４２ｂは、消石灰貯留部４２１と、特殊助剤貯留部４２２と、第２薬剤圧送部４２３ｂと、第２薬剤供給ライン４２４ｂと、定量供給部４２５，４２６とを含む。第１薬剤供給部４２ａおよび第２薬剤供給部４２ｂでは、消石灰を貯留する消石灰貯留部４２１が共有され、特殊助剤を貯留する特殊助剤貯留部４２２も共有される。
【００２０】
集塵機４３は、例えば、ろ過式であり、排ガスに含まれる飛灰をろ布により除去する。集塵機４３は、バグフィルタとも呼ばれる。薬剤供給ユニット４２により供給される排ガス処理薬剤は、当該ろ布に堆積する。集塵機４３の内部において、排ガスが当該ろ布を通過する際に、排ガスに含まれる有害物質と、排ガス処理薬剤との反応が生じ、当該有害物質が排ガスから除去される。排ガスと排ガス処理薬剤との反応は、集塵機４３よりも上流側における煙道３内においても生じる。薬剤供給ユニット４２では、消石灰に加えて活性炭等の他の種類の排ガス処理薬剤が供給されてもよい。排ガス処理薬剤により除去される有害物質は、例えば、塩化水素、硫黄酸化物、ダイオキシン類、水銀化合物等である。
【００２１】
集塵機４３では、所定時間毎に、ろ布に堆積した飛灰および排ガス処理薬剤（有害物質との反応物を含む。）が圧縮空気を利用した逆洗により、払い落とされる。ろ布から払い落とされた飛灰および排ガス処理薬剤は、集塵灰処理部（図示省略）に搬送され、例えばキレート剤（重金属安定剤）により処理される。実際には、煙道３における燃焼室２と集塵機４３との間に設けられる減温塔４１においても、一部の飛灰および排ガス処理薬剤が回収され、飛灰処理部に搬送される。
【００２２】
ＨＣｌ濃度測定部４０１は、煙道３において燃焼室２と減温塔４１との間（例えば、減温塔４１の入口近傍）に設けられ、レーザ光等を利用して排ガス中の塩化水素の濃度（以下、「ＨＣｌ濃度」という。）を測定する。ＨＣｌ濃度測定部４０１により取得されるＨＣｌ濃度は、制御部４０に出力される。制御部４０は、ＨＣｌ濃度に基づいて薬剤供給ユニット４２を制御する。制御部４０は、排ガス処理装置４の全体制御も担う。
【００２３】
図３は、排ガス処理装置４における排ガス処理の流れを示す図である。排ガス処理装置４における排ガス処理では、ＨＣｌ濃度測定部４０１により、排ガス中のＨＣｌ濃度が測定される（ステップＳ１１）。また、第１薬剤供給部４２ａにより薬剤供給位置Ｐ１に消石灰および特殊助剤を含む排ガス処理薬剤が供給される（ステップＳ１２）。このとき、薬剤供給位置Ｐ１への排ガス処理薬剤の供給量（単位時間当たりの供給量）は、第１薬剤圧送部４２３ａおよび定量供給部４２５，４２６の出力を調整することにより制御することが可能である。制御部４０では、ＨＣｌ濃度測定部４０１により取得されるＨＣｌ濃度が所定の設定値よりも高い場合に、薬剤供給位置Ｐ１への排ガス処理薬剤の供給量が増加され、ＨＣｌ濃度が所定の設定値よりも低い場合に、薬剤供給位置Ｐ１への排ガス処理薬剤の供給量が減少されることが好ましい。
【００２４】
薬剤供給位置Ｐ１に供給される消石灰では、その表面において、消石灰と塩化水素との反応物（ＣａＣｌ２）が形成される。消石灰は、排ガスと共に減温塔４１内に流入するため、消石灰表面の水分濃度が高くなる。さらには、水への溶解度が大きい表面の反応物が、減温塔４１内に噴霧される水に溶解して流される、すなわち、消石灰の表面から除去され、未反応の消石灰が表面に表れる。これにより、消石灰表面における反応物による反応速度の低下が抑制される。したがって、煙道３において燃焼室２と減温塔４１との間の薬剤供給位置Ｐ１に消石灰を供給する排ガス処理装置４では、脱塩反応の効率を向上する（少ない消石灰でＨＣｌ濃度を低下させる）ことが可能となる。排ガス処理薬剤が、水酸化ドロマイト等の他のカルシウム系薬剤を含む場合も同様に、当該他のカルシウム系薬剤の表面に形成される塩化水素との反応物は、減温塔４１内に噴霧される水により除去され、当該他のカルシウム系薬剤における反応速度の低下が抑制される。
【００２５】
ステップＳ１２に並行して、補助供給位置Ｐ２にも第２薬剤供給部４２ｂにより消石灰および特殊助剤を含む排ガス処理薬剤が供給される（ステップＳ１３）。このとき、補助供給位置Ｐ２への排ガス処理薬剤の供給量は、第２薬剤圧送部４２３ｂおよび定量供給部４２５，４２６の出力を調整することにより制御することが可能である。制御部４０では、補助供給位置Ｐ２への排ガス処理薬剤の供給量が上記ＨＣｌ濃度に基づいて増減される。すなわち、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる場合に、ＨＣｌ濃度が所定値未満である時よりも第２薬剤供給部４２ｂによる補助供給位置Ｐ２への排ガス処理薬剤の供給量が増大される。特に、高塩素含有廃棄物が焼却された時に排ガス中の塩素濃度が急上昇し、第１薬剤供給部４２ａの制御のみでは対処ができなくなる場合に、制御部４０により、第２薬剤供給部４２ｂによる補助供給位置Ｐ２への排ガス処理薬剤の供給量が増大される。ステップＳ１３では、ＨＣｌ濃度が所定値未満である時を通常時として、通常時に第２薬剤供給部４２ｂによる補助供給位置Ｐ２への排ガス処理薬剤の供給量が０であり、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる異常時に補助供給位置Ｐ２への排ガス処理薬剤の供給が開始されてもよい。
【００２６】
図２の排ガス処理装置４では、ＨＣｌ濃度の測定（ステップＳ１１）、第１薬剤供給部４２ａによる排ガス処理薬剤の供給（ステップＳ１２）、および、第２薬剤供給部４２ｂによる排ガス処理薬剤の供給（ステップＳ１３）は、原則として、互いに並行して継続的に行われる。なお、薬剤供給位置Ｐ１または補助供給位置Ｐ２への排ガス処理薬剤の供給は、一時的に停止されてもよい。
【００２７】
ここで、煙道３における燃焼室２と減温塔４１との間の薬剤供給位置Ｐ１のみに排ガス処理薬剤を供給する第１比較例の排ガス処理装置、および、減温塔４１と集塵機４３との間の補助供給位置Ｐ２のみに排ガス処理薬剤を供給する第２比較例の排ガス処理装置を想定する。図４は、第１および第２比較例の排ガス処理装置における脱塩率と当量比との関係を示す図であり、ここでは、煙突５２におけるＨＣｌ濃度が所定値になるように排ガス処理薬剤の供給量を制御した。図４では、破線Ｌ２１が第１比較例の排ガス処理装置における脱塩率と当量比との関係を示し、実線Ｌ２２が第２比較例の排ガス処理装置における脱塩率と当量比との関係を示す。なお、当量比は、実際に供給した消石灰の量と、排ガス中の塩化水素および硫黄酸化物を完全に除去するために理論上必要な消石灰の量との比の値であり、消石灰の供給量の過剰度合いを示す指標である。また、脱塩率は、排ガス処理装置により除去された塩化水素の量の、処理前の塩化水素の量に対する割合である。例えば、脱塩率は、（１−（脱塩後における塩化水素の量）／（脱塩前における塩化水素の量））により求められる。
【００２８】
第２比較例の排ガス処理装置では、粉末状の消石灰の表面において、消石灰と塩化水素との反応物が形成されるため、塩化水素との新たな反応が生じにくくなる。したがって、所定の脱塩率を得るには、煙道３中に供給する消石灰の量を増加する必要がある。これに対し、第１比較例の排ガス処理装置では、消石灰表面の水分濃度が高くなるため、さらには、消石灰の表面の反応物が、減温塔４１内に噴霧される水により除去されるため、同じ当量比で比較した場合に、第２比較例の排ガス処理装置に比べて、高い脱塩率が得られる。このように、燃焼室２と減温塔４１との間の薬剤供給位置Ｐ１に排ガス処理薬剤を供給することにより、脱塩処理を効率よく行うことが可能である。
【００２９】
図２の排ガス処理装置４では、第１薬剤供給部４２ａにより、燃焼室２と減温塔４１との間の薬剤供給位置Ｐ１に、消石灰を含む排ガス処理薬剤が供給される。これにより、通常時において、消石灰を効率よく用いて脱塩性能を向上させることができる。その結果、排ガス処理装置４を有する焼却設備１では、消石灰の効率的な使用（消石灰の使用量の削減）によりランニングコストを削減することができる。排ガス処理薬剤が、他のカルシウム系薬剤を含む場合も同様である。
【００３０】
ところで、都市ごみは不均一であり、例えば、高塩素含有のごみ（高塩素含有廃棄物）が燃焼室２内に投入されると、排ガスにおけるＨＣｌ濃度が急激に上昇する。このような場合でも、第１薬剤供給部４２ａに加えて、第２薬剤供給部４２ｂを有する排ガス処理装置４では、ＨＣｌ濃度測定部４０１により取得されるＨＣｌ濃度に基づいて、第１薬剤供給部４２ａおよび第２薬剤供給部４２ｂの双方が制御され、薬剤供給位置Ｐ１および補助供給位置Ｐ２の双方に対する排ガス処理薬剤の供給量が増大される。換言すると、排ガス処理装置４では、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる異常時に、第１薬剤供給部４２ａのみならず第２薬剤供給部４２ｂによる排ガス処理薬剤の供給量が増大される。これにより、異常時に適切に対処する、すなわち、ＨＣｌ濃度の急激な上昇を短時間で抑制することが可能となり、煙突５２から排出される排ガス中のＨＣｌ濃度を安定させることができる。
【００３１】
また、ＨＣｌ濃度に基づく第１薬剤供給部４２ａおよび第２薬剤供給部４２ｂの制御により、排ガス処理薬剤を効率よく使用して、排ガス処理装置４のランニングコストを削減することができる。排ガス処理装置４では、第１薬剤供給部４２ａおよび第２薬剤供給部４２ｂが、消石灰を貯留する消石灰貯留部４２１を共有することにより、排ガス処理装置４の構造を簡素化することができる（特殊助剤貯留部４２２についても同様である。）。
【００３２】
（第２実施形態）
図５は、本発明の第２実施形態に係る排ガス処理装置４を示す図である。図５の排ガス処理装置４では、第１薬剤供給部４２ａおよび第２薬剤供給部４２ｂにおいて、消石灰を貯留する消石灰貯留部４２１ａ，４２１ｂが個別に設けられ、特殊助剤を貯留する特殊助剤貯留部４２２ａ，４２２ｂも個別に設けられる。また、薬剤供給位置Ｐ１が、減温塔４１内に設定され、第１薬剤供給部４２ａにより減温塔４１内に排ガス処理薬剤が供給される。他の構成は、図２と同様であり、同じ構成に同じ符号を付す。
【００３３】
排ガス処理装置４では、第１薬剤供給部４２ａが、消石灰貯留部４２１ａと、特殊助剤貯留部４２２ａと、第１薬剤圧送部４２３ａと、第１薬剤供給ライン４２４ａと、定量供給部４２５ａ，４２６ａとを含む。第１薬剤供給ライン４２４ａの一端は、第１薬剤圧送部４２３ａに接続され、他端は、薬剤供給位置Ｐ１に接続される。消石灰貯留部４２１ａ内の消石灰は、定量供給部４２５ａを介して第１薬剤供給ライン４２４ａ内に供給され、特殊助剤貯留部４２２ａ内の特殊助剤は、定量供給部４２６ａを介して第１薬剤供給ライン４２４ａ内に供給される。これにより、消石灰および特殊助剤を含む排ガス処理薬剤が、減温塔４１内の薬剤供給位置Ｐ１に供給される。
【００３４】
第２薬剤供給部４２ｂは、消石灰貯留部４２１ｂと、特殊助剤貯留部４２２ｂと、第２薬剤圧送部４２３ｂと、第２薬剤供給ライン４２４ｂと、定量供給部４２５ｂ，４２６ｂとを含む。第２薬剤供給ライン４２４ｂの一端は、第２薬剤圧送部４２３ｂに接続され、他端は、補助供給位置Ｐ２に接続される。消石灰貯留部４２１ｂ内の消石灰は、定量供給部４２５ｂを介して第２薬剤供給ライン４２４ｂ内に供給され、特殊助剤貯留部４２２ｂ内の特殊助剤は、定量供給部４２６ｂを介して第２薬剤供給ライン４２４ｂ内に供給される。これにより、消石灰および特殊助剤を含む排ガス処理薬剤が、煙道３内の補助供給位置Ｐ２に供給される。
【００３５】
第１および第２薬剤供給部４２ａ，４２ｂにおいて、消石灰貯留部４２１ａ，４２１ｂが個別に設けられる排ガス処理装置４では、薬剤供給位置Ｐ１への消石灰の供給量と、補助供給位置Ｐ２への消石灰の供給量とを、図２の排ガス処理装置４に比べて、高い自由度で変更することができる（特殊助剤の供給量についても同様である。）。好ましい排ガス処理装置４では、通常時において第１薬剤供給部４２ａによる消石灰の供給量が、第２薬剤供給部４２ｂによる消石灰の供給量よりも多い。なお、図２の排ガス処理装置４と同様に、図５の排ガス処理装置４において薬剤供給位置Ｐ１が、煙道３における減温塔４１よりも上流側に設定されてもよい。また、図２の排ガス処理装置４において、薬剤供給位置Ｐ１が減温塔４１内に設定されてもよい。
【００３６】
図５の排ガス処理装置４においても、ＨＣｌ濃度測定部４０１により取得されるＨＣｌ濃度に基づいて、第１薬剤供給部４２ａおよび第２薬剤供給部４２ｂの双方が制御されることにより、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる異常時に適切に対処することができる。排ガス処理装置４では、第１薬剤供給部４２ａにより薬剤供給位置Ｐ１に一定量の排ガス処理薬剤が供給され、第２薬剤供給部４２ｂによる補助供給位置Ｐ２への排ガス処理薬剤の供給量のみがＨＣｌ濃度に基づいて制御されてもよい。この場合も、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる異常時に、ＨＣｌ濃度が所定値未満である時よりも第２薬剤供給部４２ｂによる補助供給位置Ｐ２への排ガス処理薬剤の供給量を増大して、適切に対処することが可能となる。
【００３７】
また、第２薬剤供給部４２ｂにより補助供給位置Ｐ２に一定量の排ガス処理薬剤が供給され、第１薬剤供給部４２ａによる薬剤供給位置Ｐ１への排ガス処理薬剤の供給量のみがＨＣｌ濃度に基づいて制御されてもよい。この場合も、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる異常時に、第２薬剤供給部４２ｂにより補助供給位置Ｐ２に排ガス処理薬剤を供給しつつ、ＨＣｌ濃度が所定値未満である時よりも第１薬剤供給部４２ａによる薬剤供給位置Ｐ１への排ガス処理薬剤の供給量を増大して、適切に対処することが可能となる。第１薬剤供給部４２ａおよび第２薬剤供給部４２ｂが薬剤の貯留部を含む排ガス処理装置４では、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる異常時に、第１薬剤供給部４２ａおよび第２薬剤供給部４２ｂの双方による排ガス処理薬剤の供給を行いつつ、ＨＣｌ濃度が所定値未満である通常時よりも、両者による排ガス処理薬剤の供給量の和が増大される。これにより、排ガス中のＨＣｌ濃度を安定させることが可能となる（図２の排ガス処理装置４において同様）。
【００３８】
（第３実施形態）
図６は、本発明の第３実施形態に係る排ガス処理装置４を示す図である。図６の排ガス処理装置４では、図５の排ガス処理装置４における第２薬剤供給部４２ｂに代えて、集塵灰搬送部４４が設けられるとともに、薬剤供給位置Ｐ１が、煙道３における減温塔４１よりも上流側に設定される。
【００３９】
集塵灰搬送部４４は、補助経路４４１と、集塵灰分配部４５と、集塵灰貯留部４４２と、定量供給部４４３と、供給コンベア４６と、シュート部４４４とを備える。補助経路４４１は、煙道３における減温塔４１と集塵機４３との間の位置（すなわち、補助供給位置Ｐ２）と、集塵機４３の下部とを接続する。図６では、補助経路４４１を細い実線にて示している。補助経路４４１は、煙道３とは異なる経路である。補助経路４４１において、集塵機４３から補助供給位置Ｐ２に向かって順に、集塵灰分配部４５、集塵灰貯留部４４２、定量供給部４４３、供給コンベア４６、シュート部４４４が設けられる。
【００４０】
集塵灰分配部４５は、集塵機４３において、ろ布から払い落とされた飛灰および排ガス処理薬剤（以下、「集塵灰」と総称する。）を、集塵灰貯留部４４２と、集塵灰処理部４９とに分配供給する。詳細には、集塵灰分配部４５は、コンベア４５１と、ゲート４５２とを有する。コンベア４５１は、例えばフライトコンベア（スクレーパコンベアとも呼ばれる。）である。ゲート４５２は、コンベア４５１による集塵灰の搬送経路に設けられる。集塵灰貯留部４４２におけるレベル計（図示省略）により取得される集塵灰の貯留量が所定量未満である場合に、ゲート４５２が開かれ、集塵灰貯留部４４２に集塵灰が供給される。集塵灰貯留部４４２における集塵灰の貯留量が所定量以上である場合に、ゲート４５２が閉じられ、集塵灰処理部４９に集塵灰が供給される。このように、集塵灰分配部４５では、集塵灰貯留部４４２における集塵灰の貯留量がおよそ一定となるように、集塵機４３からの集塵灰が、ゲート４５２の開閉により集塵灰貯留部４４２と集塵灰処理部４９とに分配される。
【００４１】
集塵灰貯留部４４２の下部には、定量供給部４４３が取り付けられる。定量供給部４４３は、例えばテーブルフィーダであり、単位時間当たりに設定量の集塵灰を集塵灰貯留部４４２から取り出す。定量供給部４４３は、供給コンベア４６に接続され、集塵灰貯留部４４２から取り出された集塵灰は、供給コンベア４６内に供給される。供給コンベア４６は、例えばフライトコンベアであり、集塵灰貯留部４４２の下方から煙道３における補助供給位置Ｐ２の上方までのコンベア搬送経路に沿って集塵灰を搬送する。コンベア搬送経路は、既述の補助経路４４１の一部である。シュート部４４４は、補助供給位置Ｐ２の上方に設けられ、供給コンベア４６により搬送された集塵灰が、シュート部４４４を介して補助供給位置Ｐ２に供給される。既述のように、集塵灰は排ガス処理薬剤を含む。したがって、集塵灰搬送部４４は、補助供給位置Ｐ２に、消石灰を含む排ガス処理薬剤を供給可能な第２薬剤供給部であるといえる。
【００４２】
制御部４０による第１薬剤供給部４２ａおよび集塵灰搬送部４４の制御は、図２および図５の排ガス処理装置４における第１薬剤供給部４２ａおよび第２薬剤供給部４２ｂに対する制御と同様である。したがって、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる場合に、ＨＣｌ濃度が所定値未満である時よりも集塵灰搬送部４４による補助供給位置Ｐ２への集塵灰の供給量が増大される。または、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる場合に、集塵灰搬送部４４により補助供給位置Ｐ２に集塵灰を供給しつつ、ＨＣｌ濃度が所定値未満である時よりも第１薬剤供給部４２ａによる薬剤供給位置Ｐ１への排ガス処理薬剤の供給量が増大される。
【００４３】
以上のように、図６の排ガス処理装置４では、第１薬剤供給部４２ａにより、燃焼室２と減温塔４１との間の薬剤供給位置Ｐ１に、未使用の排ガス処理薬剤が供給される。これにより、通常時において、消石灰を効率よく用いて脱塩性能を向上させることができる。また、集塵灰搬送部４４により、補助供給位置Ｐ２に、消石灰を含む集塵灰が供給される。このように、集塵機４３にて捕集された集塵灰を排ガス処理薬剤として用いることにより、第１薬剤供給部４２ａにおける排ガス処理薬剤の使用量（すなわち、飛灰が混在していない排ガス処理薬剤の使用量）を低減することができる。さらに、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる異常時に、第１薬剤供給部４２ａによる排ガス処理薬剤の供給、および、集塵灰搬送部４４による集塵灰の供給を行いつつ、第１薬剤供給部４２ａによる排ガス処理薬剤の供給量、および、集塵灰搬送部４４による集塵灰の供給量の双方または一方が、ＨＣｌ濃度が所定値未満である通常時よりも増大される。これにより、異常時に適切に対処することができる。
【００４４】
集塵灰搬送部４４では、空気等のキャリアガスを利用して、集塵灰が補助供給位置Ｐ２に搬送されてもよい。また、図６の排ガス処理装置４において、薬剤供給位置Ｐ１が、減温塔４１内に設定され、第１薬剤供給部４２ａにより減温塔４１内に排ガス処理薬剤が供給されてもよい（後述の図７および図８の排ガス処理装置４において同様）。
【００４５】
（第４実施形態）
図７は、本発明の第４実施形態に係る排ガス処理装置４を示す図である。図７の排ガス処理装置４では、図６の排ガス処理装置４における補助供給位置Ｐ２が、煙道３における減温塔４１よりも上流側、すなわち、燃焼室２と減温塔４１との間に設定される。他の構成は、図６の排ガス処理装置４と同様であり、同じ構成に同じ符号を付している。
【００４６】
図７の排ガス処理装置４においても、第１薬剤供給部４２ａにより、燃焼室２と減温塔４１との間の薬剤供給位置Ｐ１に未使用の排ガス処理薬剤が供給されることにより、通常時において脱塩処理を効率よく行うことができる。また、集塵灰搬送部４４が、第２薬剤供給部として、消石灰を含む集塵灰を煙道３に供給することにより、第１薬剤供給部４２ａにおける排ガス処理薬剤の使用量を低減することができる。さらに、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる異常時に、第１薬剤供給部４２ａによる排ガス処理薬剤の供給量、および、集塵灰搬送部４４による集塵灰の供給量の双方または一方を、ＨＣｌ濃度が所定値未満である通常時よりも増大することにより、異常時に適切に対処することができる。図２、並びに、図５ないし図７を参照して説明したように、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる異常時に、ＨＣｌ濃度の急激な上昇を抑制するという観点では、補助供給位置Ｐ２は、煙道３において、排ガスの発生源である燃焼室２と集塵機４３との間に設けられていればよい。
【００４７】
（第５実施形態）
図８は、本発明の第５実施形態に係る排ガス処理装置４を示す図である。図８の排ガス処理装置では、集塵灰搬送部４４において２つの補助供給位置Ｐ２が設定される。一方の補助供給位置Ｐ２は、煙道３における燃焼室２と減温塔４１との間であり、他方の補助供給位置Ｐ２は、減温塔４１と集塵機４３との間である。
【００４８】
図８の集塵灰搬送部４４では、図６の集塵灰搬送部４４に対して、供給コンベア４７およびシュート部４４５が追加される。供給コンベア４７は、供給コンベア４６の所定位置に接続され、当該位置から、上記一方の補助供給位置Ｐ２の上方へと連続する。これにより、上記一方の補助供給位置Ｐ２に、供給コンベア４６の一部、供給コンベア４７およびシュート部４４５を用いて集塵灰が供給可能である。上記他方の補助供給位置Ｐ２には、供給コンベア４６およびシュート部４４４を用いて集塵灰が供給可能である。図８の排ガス処理装置４においても、集塵灰搬送部４４が、第２薬剤供給部として、消石灰を含む集塵灰を煙道３に供給することにより、第１薬剤供給部４２ａにおける排ガス処理薬剤の使用量を低減することができる。また、ＨＣｌ濃度が所定値以上となる異常時に、第１薬剤供給部４２ａによる排ガス処理薬剤の供給量、および、集塵灰搬送部４４による集塵灰の供給量の双方または一方を増大することにより、適切に対処することができる。
【００４９】
（変形例）
上記排ガス処理装置の実施形態では様々な変形が可能である。
【００５０】
ＨＣｌ濃度測定部４０１は、煙道３において減温塔４１と集塵機４３との間（例えば、集塵機４３の入口）に設けられてもよく、集塵機４３と煙突５２との間に設けられてもよい。煙突５２には、通常、他のＨＣｌ濃度測定部が設けられるが、ＨＣｌ濃度測定部４０１を煙突５２よりも上流側に設けることにより、排ガスのＨＣｌ濃度の変動に迅速に対応することが可能となる。または、煙突５２（煙道の一部と捉えられてもよい。）に設けられるＨＣｌ濃度測定部を用いて排ガス処理薬剤の供給量が制御されてもよい。
【００５１】
排ガス処理装置４は、焼却設備１以外の設備において用いられてもよい。
【００５２】
上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。
【００５３】
発明を詳細に描写して説明したが、既述の説明は例示的であって限定的なものではない。したがって、本発明の範囲を逸脱しない限り、多数の変形や態様が可能であるといえる。
【符号の説明】
【００５４】
１    焼却設備
２    燃焼室
３    煙道
４    排ガス処理装置
４０    制御部
４１    減温塔
４２ａ    第１薬剤供給部
４２ｂ    第２薬剤供給部
４３    集塵機
４４    集塵灰搬送部
４０１    ＨＣｌ濃度測定部
４２１    消石灰貯留部
Ｐ１    薬剤供給位置
Ｐ２    補助供給位置
Ｓ１１〜Ｓ１３    ステップ
【図１】
2018101030.tif 000003
【図２】
2018101030.tif 000004
【図３】
2018101030.tif 000005
【図４】
2018101030.tif 000006
【図５】
2018101030.tif 000007
【図６】
2018101030.tif 000008
【図７】
2018101030.tif 000009
【図８】
2018101030.tif 000010
【国際調査報告】
2018101030.tif 000011
2018101030.tif 000012
2018101030.tif 000013
2018101030.tif 000014