(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼却炉で紙類やプラスチック類を焼却した際に発生する酸性の排ガスを、スクラバー内でアルカリを含む洗浄液で中和洗浄し、この洗浄後のスクラバー廃液中に含まれる有害物質のうち金属などの懸濁物をろ過して分離除去した後、前記廃液中のフッ素イオンを塩化カルシウムと反応させて沈殿させこの沈殿をろ過し、次に、前記廃液中のＣＯＤ成分を電気分解して前記有害物質を除去した後、前記廃液を電解透析して前記アルカリを回収し前記スクラバーの洗浄液として再利用することを特徴とする焼却炉スクラバー廃液処理方法。
【請求項２】
焼却炉からの排ガスをスクラバーで洗浄したスクラバー廃液を収集する収集タンクと、この収集タンクの下流側に接続した第１のろ過器と、この第１のろ過器のろ液出口側に接続したフッ素除去装置と、このフッ素除去装置に塩化カルシウムを供給する塩素ガス吸収装置と、前記フッ素除去装置の下流側に接続した第２のろ過器と、この第２のろ過器のろ液出口側に接続したＣＯＤ分解装置供給タンクと、このＣＯＤ分解装置供給タンクの下流側に接続した電気分解槽からなるＣＯＤ分解装置と、このＣＯＤ分解装置の下流側に接続した電解透析装置からなるアルカリ回収装置と、このアルカリ回収装置の下流側に接続したアルカリ回収タンクとを具備したことを特徴とする焼却炉スクラバー廃液処理装置。
【請求項３】
前記第１のろ過器は、逆洗可能な中空糸膜フィルタからなることを特徴とする請求項２記載の焼却炉スクラバー廃液処理装置。
【請求項４】
前記アルカリ回収装置は、隔膜として陽イオン交換膜を用いた２室型の電解透析装置からなることを特徴とする請求項２または３記載の焼却炉スクラバー廃液処理装置。
【請求項５】
前記アルカリ回収装置の陰極室に回収される水酸化ナトリウムを一定濃度まで濃縮するため、前記陰極室にリサイクルラインを備えてなることを特徴とする請求項２ないし４いずれか１項記載の焼却炉スクラバー廃液処理装置。
【請求項６】
前記ＣＯＤ分解装置の処理液を前記アルカリ回収装置の陽極室側へ導き、前記陽極室の通過液を前記ＣＯＤ分解装置の入口にリサイクルするリサイクルラインを設けてなることを特徴とする請求項２ないし５いずれか１項記載の焼却炉スクラバー廃液処理装置。
【請求項７】
前記ＣＯＤ分解装置およびアルカリ回収装置の運転に伴って排出される塩素ガスを吸収する塩素ガス吸収装置を設けてなることを特徴とする請求項２ないし６いずれか１項記載の焼却炉スクラバー廃液処理装置。
【請求項８】
前記塩素ガス吸収装置に水酸化カルシウム溶液を収納してなることを特徴とする請求項２ないし７いずれか１項記載の焼却炉スクラバー廃液処理装置。
【請求項９】
前記フッ素除去装置に前記塩素ガス吸収装置で生成する塩化カルシウムの供給ラインを設けてなることを特徴とする請求項２ないし８いずれか１項記載の焼却炉スクラバー廃液処理装置。
【請求項１０】
前記フッ素除去装置のフッ素成分の除去過程で生成する沈殿物を固液分離する第２のろ過器を設けてなることを特徴とする請求項２ないし９いずれか１項記載の焼却炉スクラバー廃液処理装置。
【請求項１１】
前記第１のろ過器の下流側と前記第２のろ過器の下流側との間にバイパスラインを設け、このバイパスラインの下流側を前記ＣＯＤ分解装置の入口側に接続してなることを特徴とする請求項２ないし１０いずれか１項記載の焼却炉スクラバー廃液処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原子力施設で使用される焼却炉スクラバー廃液処理システムに係り、特にその中でもスクラバー廃液中に含まれる有害物質や放射性核種を除去可能な焼却炉スクラバー廃液処理方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
焼却炉スクラバー廃液は塩化ビニルを焼却した際に発生する塩化水素、塩素ガスをアルカリ吸収液で処理した際にＮａＣｌ（食塩）濃度の高い廃液として発生する。
【０００３】
図11に焼却炉22とスクラバー24の概略系統図を示す。図11中、符号23は焼却炉22からの排ガスをスクラバー24内に供給する排ガス導入管，25はスクラバー24内の洗浄液を循環させる洗浄液循環配管，26は循環ポンプ，27は排ガス導入管，28はスクラバー排ガスポンプ，29はスクラバー24内のスクラバー廃液を流出するスクラバー廃液流出管，30は流出されたスクラバー廃液である。
【０００４】
スクラバー24は、焼却炉22で紙類やプラスチック類を燃やした際に発生する酸性のガス（主として塩化ビニルを焼却した際に発生するＨＣｌ（塩化水素ガス））を中和するために設けられている。すなわち、スクラバー洗浄溶液としては一般的にＮａＯＨ（水酸化ナトリウム）が用いられ、ＨＣｌとの反応でＮａＣｌが生成される。
ＨＣｌ＋ＮａＯＨ→ＮａＣｌ＋Ｈ2 Ｏ
【０００５】
プラスチック類を燃やした際には、排ガス中に多種の熱分解生成物が混ざり、その一部はスクラバー洗浄溶液中に溶け込む。揮発性の高い有機成分や水との親和性が弱いものはスクラバーに留まらず、排ガスとして気中に流れる。
【０００６】
したがって、スクラバー24内は初期の時点ではＮａＯＨ溶液で満たされているが、焼却を続けることで、図12に示したようにＮａＯＨの濃度は低くなり、遂にＮａＣｌ濃度が高まることになる。同時に不純物として燃焼の際に発生する熱分解生成物の一部がスクラバー液に溶解し、ＣＯＤ濃度が高まることになる。
【０００７】
ＣＯＤ濃度は燃やす物の種類、焼却炉の温度などによって異なるため、一定の値になることはない。フッ素成分や放射性核種についてもどの程度スクラバー溶液に移行してくるかを明示することはできない。ＣＯＤ，ＳＳ濃度，フッ素濃度に関しては表１に示した範囲になることが推定される。
【０００８】
【表１】
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【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
排ガス中には塩化水素、塩素ガスの他、微量な有機成分（ＣＯＤ成分）や放射性核種などの混入がある。従来、スクラバー廃液はＮａＣｌ濃度が高まるまでリサイクルし、最終的には廃液（ＮａＣｌ）の状態あるいは乾燥機にかけて食塩粉末の状態で保存していた。
【００１０】
通常スクラバー廃液は液体の状態か、あるいは粉末の状態で保管していた。このため、保管量は経年的に増大し廃棄物タンクや廃棄物貯蔵庫の増設等が一般化していた。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、スクラバー廃液中に含まれる有害物質および放射性核種を除去し、さらにスクラバー廃液中からアルカリ成分を回収してスクラバーでの再使用を可能とし、廃液発生量を大幅に低減できる焼却炉スクラバー廃液処理システムを提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、焼却炉で紙類やプラスチック類を焼却した際に発生する酸性の排ガスを、スクラバー内でアルカリを含む洗浄液で中和洗浄し、この洗浄後のスクラバー廃液中に含まれる有害物質のうち金属などの懸濁物をろ過して分離除去した後、前記廃液中のフッ素イオンを塩化カルシウムと反応させて沈殿させこの沈殿をろ過し、次に、前記廃液中のＣＯＤ成分を電気分解して前記有害物質を除去した後、前記廃液を電解透析して前記アルカリを回収し前記スクラバーの洗浄液として再利用することを特徴とする。
【００１３】
請求項１の発明によれば、焼却炉から排出されるガス中の有害物を処理するために備えられたアルカリ溶液によるスクラバーにおいて、スクラバーから排出されるスクラバー廃液中に含まれる有害物質および放射性核種を除去し、さらにスクラバー廃液中からアルカリ成分を回収してスクラバーでの再使用を可能とする。また、スクラバー廃液中に含まれる有害物質および放射性核種を選択的に除去することが可能で、しかもスクラバー廃液中からアルカリ成分を回収してスクラバーで再使用するため、貯蔵すべき廃液量および粉体量を大幅に減ずることが可能となる。
【００１４】
請求項２の発明は、焼却炉からの排ガスをスクラバーで洗浄したスクラバー廃液を収集する収集タンクと、この収集タンクの下流側に接続した第１のろ過器と、この第１のろ過器のろ液出口側に接続したフッ素除去装置と、このフッ素除去装置に塩化カルシウムを供給する塩素ガス吸収装置と、前記フッ素除去装置の下流側に接続した第２のろ過器と、この第２のろ過器のろ液出口側に接続したＣＯＤ分解装置供給タンクと、このＣＯＤ分解装置供給タンクの下流側に接続した電気分解槽からなるＣＯＤ分解装置と、このＣＯＤ分解装置の下流側に接続した電解透析装置からなるアルカリ回収装置と、このアルカリ回収装置の下流側に接続したアルカリ回収タンクとを具備したことを特徴とする。
【００１５】
請求項２の発明は、スクラバー廃液の最終貯蔵形態として有害物質を含まない溶液あるいは粉末を考慮したもので、スクラバー廃液中の有害物質のうち、懸濁物質を除去する。
【００１６】
請求項２の発明によれば、スクラバー廃液中の懸濁物を取り除くためにろ過器を備えたことで、この操作で懸濁物の除去のほか、システム後段の電気分解槽からなるＣＯＤ分解装置や電解透析装置からなるアルカリ回収装置の性能低下を抑えることが可能となる。
そして、前記電気分解槽からなるＣＯＤ分解装置はＴｉ／Ｐｔ電極等が組み込まれて直流電圧が印加される電気分解槽からなり、スクラバー廃液中の有害物質のうち、ＣＯＤ（化学酸素要求量）を分解することにより、排ガス中に含まれるアルデヒド類等を主成分とする有機成分をＣＯＤ分解装置（電気分解装置）の陽極近傍で生成する酸化力の強い次亜塩素酸イオンで分解することが可能となる。また、スクラバー廃液中のＣＯＤ成分である微量有機物を電気分解で生成する次亜塩素酸イオンの働きで十分低濃度まで下げることが可能となる。
【００１７】
請求項３の発明は、前記第１のろ過器はろ過器本体内に多数本の中空糸膜が組み込まれた逆洗可能な中空糸膜フィルタからなり、スクラバー廃液中の有害物質のうち、懸濁物質を除去することを特徴とする。
【００１８】
請求項３の発明によれば、懸濁物質の除去に逆洗可能な中空糸膜フィルタを使用することで、ろ過精度に優れた処理が可能となり、しかも逆洗可能なため、長期間の運転が可能となる。
【００１９】
請求項４の発明は、ＣＯＤ分解装置の処理液からアルカリ（ＮａＯＨ）を回収するため、アルカリ回収装置を備えたことを特徴とする。
請求項４の発明によれば、スクラバー廃液（ＮａＣｌ濃度の高い廃液）中からアルカリを回収することが可能となり、さらに回収したアルカリをスクラバー液として再利用できるというメリットがある。アルカリ回収装置として、隔膜として陽イオン交換膜を用いた２室型の電解透析装置を備えたことを特徴とする。すなわち、スクラバー廃液（ＮａＣｌリッチな廃液）中のＮａイオンを陽イオン交換膜を介して陰極側に引きつけ、陰極室の水酸化ナトリウム濃度を高めることが可能となる。
【００２０】
請求項５の発明は、アルカリ回収装置の陰極室に回収される水酸化ナトリウムを一定濃度まで濃縮するため、前記陰極室と接続するアルカリ回収タンクを設け、このアルカリ回収タンクとの間にリサイクルラインを設けてなることを特徴とする。
請求項５の発明によれば、スクラバー溶液に要求される濃度まで水酸化ナトリウムを濃縮できる。
【００２１】
請求項６の発明は、ＣＯＤ分解装置の処理液をアルカリ回収装置の陽極室側へ導き、さらにアルカリ回収装置の陽極室で処理した液をＣＯＤ分解装置の入口にリサイクルするリサイクルラインを設けてなることを特徴とする。
【００２２】
請求項６の発明によれば、リサイクル処理によりＣＯＤ分解率が十分に高まった上でアルカリ回収装置を運転することで、アルカリ回収装置の隔膜（イオン交換膜）表面での有機物汚染が防げる。
【００２３】
請求項７の発明は、ＣＯＤ分解装置およびアルカリ回収装置の運転に伴って排出される塩素ガスを吸収するために、前記ＣＯＤ分解装置または前記アルカリ回収装置の塩素ガス出口側と前記フッ素除去装置との間に、塩素ガス吸収装置を設けてなることを特徴とする。
【００２４】
請求項７の発明によれば、ＣＯＤ分解装置およびアルカリ回収装置の陽極で発生する塩素ガスを効率良く吸収することが可能となり、さらに吸収液をフッ素成分の除去に利用できる。
【００２５】
請求項８の発明は、前記塩素ガスの吸収剤として水酸化カルシウムを使用するために前記塩素ガス吸収装置に水酸化カルシウム溶液を収納してなることを特徴とする。
請求項８の発明によれば、塩素ガスを効率良く捕集し、生成した塩化カルシウムをフッ素成分の除去剤として利用できる。
【００２６】
請求項９の発明は、スクラバー廃液の最終貯蔵形態として有害物質を含まない溶液あるいは粉末を考慮したもので、スクラバー廃液中の有害物質のうち、フッ素成分を除去するためにフッ素除去装置を備えたことを特徴とする。
【００２７】
請求項９の発明によれば、スクラバー廃液中の有害物質のうち、前記フッ素除去装置により、フッ素成分を効率良く除去することが可能となる。フッ素成分の除去に塩素ガス吸収装置で生成する塩化カルシウムを利用する。これにより、ＣＯＤ分解装置およびアルカリ回収装置の陽極で発生する塩素ガスを水酸化カルシウム溶液に吸収した際に生成する塩化カルシウムをフッ素除去装置に投入することで廃液中のフッ素成分をフッ化カルシウム沈殿として回収すること（廃液中から除去）が可能となる。
【００２８】
請求項１０の発明は、前記第２のろ過器はフッ素成分の除去過程で生成する沈殿物を固液分離するためにろ過器を備えたことを特徴とする。
請求項１０の発明によれば、ろ過器を用いることでフッ化カルシウム沈殿を効率良く分離することが可能となる。
【００２９】
請求項１１の発明は、前記スクラバー廃液中の有害物質のうち、放射性核種の除去に対してＣＯＤ分解装置の電極を利用することにあり、そのために、前記請求項２記載の系統を辿るか、または前記第１のろ過器の下流側と前記第２のろ過器の下流側との間にバイパスラインを設け、このバイパスラインの下流側を前記ＣＯＤ分解装置の入口側に接続してなることを特徴とする。
【００３０】
請求項１１の発明によれば、放射性核種の電荷の種類（＋あるいは−）によらずに電極表面に捕集（電着）でき、スクラバー廃液の放射能濃度を低減することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
図１から図10を参照しながら本発明に係る焼却炉スクラバー廃液処理方法およびその装置の実施の形態について説明する。
本実施の形態の焼却炉スクラバー廃液処理方法は図11および図12において説明したスクラバー廃液を電気化学的なプロセスにより、スクラバー廃液（＝ＮａＣｌ）から水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を回収し、再度スクラバー溶液（洗浄液）として利用することにある。
【００３２】
すなわち、請求項１の発明においては、焼却炉で紙類やプラスチック類を焼却した際に発生する酸性の排ガスを、スクラバー内でアルカリを含む洗浄液で中和洗浄し、この洗浄後のスクラバー廃液中に含まれる有害物質のうち金属などの懸濁物をろ過して分離除去した後、前記廃液中のフッ素イオンを塩化カルシウムと反応させて沈殿させこの沈殿をろ過し、次に、前記廃液中のＣＯＤ成分を電気分解して前記有害物質を除去した後、前記廃液を電解透析して前記アルカリを回収し前記スクラバーの洗浄液として再利用することを特徴とする焼却炉スクラバー廃液処理方法である。
【００３３】
ＮａＣｌ溶液からＮａＯＨを回収するためにアルカリ回収装置として２室型電解透析装置を使用する。この電解透析装置に採用しているイオン交換膜は固形物（ＳＳ）や有機汚染（≒ＣＯＤ）に弱いため、予めろ過し、さらに有機物を分解する必要がある。
【００３４】
そこで、本実施の形態では図１に示すようにスクラバー廃液流入ライン１から流入するスクラバー廃液を収集する収集タンク２の下流側にポンプ３を介して第１のろ過器４を設け、アルカリ回収装置12の前段にＣＯＤ分解装置12を設けている。
【００３５】
ここで、第１のろ過器４としては中空糸膜フィルタを使用することで、入口濃度が数1000mg／ｌある場合でも、処理液は0.1 mg／ｌ以下にできる。ＣＯＤ分解装置11は直流の電圧を印加することで酸化力を有する物質（次亜塩素酸）を生成し、スクラバー廃液中にＣＯＤが1000mg／ｌ程度する場合でも10mg／ｌ以下にできる能力がある。すなわち、第１のろ過器４とＣＯＤ分解装置11を組み合わせることでアルカリ回収装置（電解透析装置）12の陽イオン交換膜に対する負荷が大幅に軽減される。
【００３６】
請求項２の発明においては、図１に示すように、焼却炉からの排ガスをスクラバーで洗浄したスクラバー廃液を収集する収集タンク２と、この収集タンク２の下流側にポンプ３を介して接続した第１のろ過器４と、この第１のろ過器４のろ液出口側に接続したフッ素除去装置５と、このフッ素除去装置５に塩化カルシウムをポンプ16を介して供給する塩素ガス吸収装置15と、前記フッ素除去装置５の下流側にポンプ６を介して接続した第２のろ過器７と、この第２のろ過器７のろ液出口側に接続したＣＯＤ分解装置供給タンク８と、このＣＯＤ分解装置供給タンク８の下流側にポンプ10を介して接続した電気分解槽からなるＣＯＤ分解装置11と、このＣＯＤ分解装置11の下流側に接続した電解透析装置からなるアルカリ回収装置12と、このアルカリ回収装置12の下流側にリサイクルライン19を介して接続したアルカリ回収タンクとを具備したことを特徴とする焼却炉スクラバー廃液処理装置である。
【００３７】
図１中、符号１はスクラバー廃液流入ラインで、ＮａＣｌリッチで有害物質を含む廃液が流れる配管流路である。符号２はスクラバー廃液流入ラインからの被処理液を収容する収集タンクである。収集タンク２に集められたスクラバー廃液はポンプ３により第１のろ過器４に送られ、スクラバー廃液中の懸濁物が除去される。第１のろ過器４で処理された廃液はフッ素除去装置５に収集される。
【００３８】
フッ素除去装置５では、フッ素濃度の高低に応じて塩素ガス吸収装置15で生成した塩化カルシウムをポンプ16を介して投入しスクラバー廃液中に存在するフッ素イオンを沈殿させ、つづいてフッ素含有沈殿物をポンプ６から第２のろ過器７に流入してろ過器７で分離し、ＣＯＤ分解装置供給タンク８に集められる。
【００３９】
スクラバー廃液中には常時フッ素イオンが含まれるとは限らないので（フッ素系樹脂を焼却した際に発生）、仮にフッ素イオンが含まれない場合には第１のろ過器４とＣＯＤ分解装置供給タンク８との間に接続したバイパスライン９を経由してＣＯＤ分解装置供給タンク８に集められる。ＣＯＤ分解装置供給タンク８に収集された廃液はポンプ10によりＣＯＤ分解装置11に送られる。
【００４０】
ＣＯＤ分解装置11は図３に示すように耐食性に優れたＴｉ／Ｐｔ電極などが組み込まれ、両電極に直流電圧を印加して廃液中のＣＯＤ成分を分解する機能を有する電気分解槽からなっている。すなわち、陽極近傍で発生する次亜塩素酸イオンがＣＯＤの主成分である有機成分（アルデヒド類）を攻撃して分解する。このＣＯＤ分解装置11はＣＯＤを分解する機能の他に廃液中の重金属イオンあるいはイオン化した放射性核種を電極上に電着する機能も有している。
【００４１】
スクラバー廃液のようなＮａＣｌ濃度が高い廃液では、電解反応に伴って塩素ガスが発生するが、塩素ガスは配管14を通して塩素ガス吸収装置15に送り、吸収液である水酸化カルシウム溶液に吸収させる。塩素ガス吸収装置15で処理されたガスはポンプにより吸引されて排ガス系に送られる。
【００４２】
ＣＯＤ分解装置11で処理されたスクラバー廃液はアルカリ回収装置12の陽極室12ａに入り、図５に示すようにスクラバー廃液中のＮａイオンが陽極12ｂに引きつけられて移動する。陽極室12ａと陰極室12ｃの間には陽イオン交換膜12ｄが設けられており、この陽イオン交換膜12ｄでＮａイオンは分離されるが、Ｎａイオン（Ｎａ+ ）はプラスの電荷を持っているため、陽イオン交換膜12ｄを通ることが可能である。なお、符号12ｅは陰極を示している。
【００４３】
陰極室12ｃの水酸イオン（ＯＨ- ）は逆に陽極12ｂに引きつけられるが、陽イオン交換膜12ｄを透過できないため陰極室12ｃの水酸化ナトリウム濃度は処理時間の経過で高まる。陽極室12ａで処理されたスクラバー廃液はＣＯＤ濃度が十分に低下するまでアルカリ回収装置12の陽極室12ａとＣＯＤ分解装置供給タンク８とを接続するリサイクルライン13を通してＣＯＤ分解装置供給タンク８内に流入し、リサイクルして処理される。ＣＯＤ分解装置11と同様に電解反応のために、陽極で塩素ガスが発生するが、ＣＯＤ分解装置11と同じように塩素ガス流通配管14を通して塩素ガス吸着装置15に導かれ、塩素が除去される。
【００４４】
アルカリ回収装置12の陰極室では水酸化ナトリウムがポンプ18によりアルカリ回収タンク17を介して濃縮される。十分に濃縮した時点において、ポンプ20により焼却炉スクラバーに戻されて洗浄液として再利用される。
【００４５】
図２は請求項１〜３において、スクラバー廃液中の有害物質のうち、懸濁物（ＳＳ）の除去に第１のろ過器４を用いた場合の入口濃度，出口濃度の変化を示す。スクラバー廃液は塩濃度が高いために配管材料（炭素鋼，ステンレス鋼）を腐食して懸濁物が生ずる場合があるが、ろ過器を設置することで腐食生成物（懸濁物）を効率良く除去できる。懸濁物（ＳＳ）を除去することで、後段のフッ素除去装置５，ＣＯＤ分解装置11およびアルカリ回収装置12での性能低下を抑制することが可能となる。
【００４６】
図３は電気分解槽からなるＣＯＤ分解装置11の構造を概略的に示している。ＣＯＤ分解装置11は直流電圧を印加する電解槽で、スクラバー廃液（ＮａＣｌ）の電気分解により、陽極では次亜塩素酸イオンが生成される。この次亜塩素酸イオンは有機物の分解能力に優れるため、ＣＯＤ成分（＝有機成分が主）を効率良く分解できる。
【００４７】
ＣＯＤ分解装置11は、他に重金属イオンやイオン化した放射性核種の陽極あるいは陰極表面への電着（メッキと同様の反応で電極表面に析出させる）が生じる。図４は図３におけるＣＯＤ分解装置11における処理時間とＣＯＤ濃度の変化を示している。処理に伴い、ＣＯＤの低下が観察された。
【００４８】
図５は請求項４〜６における、ＣＯＤ分解装置11の処理液からアルカリを回収するアルカリ回収装置12の構造を示している。アルカリ回収装置12は、隔膜として陽イオン交換膜を備えた２室型の電解透析槽である。アルカリ回収装置12は直流電圧を印加することでＮａイオンなどが陰極室へ移動し、陰極室でのアルカリ濃度を高めることが可能である。
【００４９】
ＣＯＤ分解装置11でスクラバー廃液中のＣＯＤ成分をリサイクルして十分に分解した後、アルカリ回収装置12の電源を入れ、アルカリの回収を行う。このアルカリ回収装置12は陰極室側にもリサイクルラインが設けられており、スクラバーで再使用できるまで濃縮される。
図６は図５において処理に伴う回収アルカリ（ＮａＯＨ）濃度の変化を示す図で、ＮａＯＨ濃度が時間とともに増加することが認められる。
【００５０】
図７は請求項７、８において、ＣＯＤ分解装置11，アルカリ回収装置12から発生する塩素ガスの吸収装置15を示している。この図７に示すように、塩素ガス吸収装置15は水酸化カルシウム溶液を内蔵する吸引装置で、塩素ガスをポンプで引き込み、塩素ガスを塩化カルシウムに変化させる。無害化した排気ガスは排ガス処理系へ送り、生成した塩化カルシウムはフッ素除去装置の反応剤として供給する。
【００５１】
図８は請求項９において、スクラバー廃液にフッ素成分が混入した場合に利用するフッ素除去装置５を示している。廃液中のフッ素イオンは塩素ガス吸収装置15から投入される塩化カルシウム（ＣａＣｌ2 ）と反応し、難溶性のフッ化カルシウムとなる。すなわち、図８はフッ素除去装置５内に撹拌機21が設けられ、装置５の上方から塩化カルシウム溶液が供給され、底部からポンプ６を介して第２のろ過器へ送り込まれる。
【００５２】
図９は請求項1０において、フッ素除去装置５で生成したフッ化カルシウム沈殿を分離するために第２のろ過器７を用いた場合の入口濃度、出口濃度の変化を示す。廃液中のフッ素濃度の高低に応じて塩化カルシウムの添加量を変えているため、フッ化カルシウムの生成量も大きく異なる。フッ素除去装置で生成した沈殿はろ過器で分離されて出口濃度は十分に低く抑えることができる。
【００５３】
つぎに請求項1１の発明の実施の形態を図１および図10により説明する。
放射性核種の付着した可燃物を燃焼した際に排ガス中に核種が移行し、さらにスクラバー廃液中に溶解する場合がある。スクラバー廃液中に溶解した放射性核種のイオンの状態や電荷の種類は核種により当然異なっている。
【００５４】
本実施の形態ではスクラバー廃液中の有害物質のうち、放射性核種の除去に対しては前記ＣＯＤ分解装置11の電極、例えばＴｉ／Ｐｔ電極を利用する。そのため図１に示した系統を辿って前記ＣＯＤ分解装置11に放射性核種を含んだスクラバー廃液を流入するか、または図１に示した収集タンク２にポンプ３を介して接続した第１のろ過器４の出口側、つまり下流側に破線で示すバイパスライン９の一端を接続し、バイパスライン９の他端を前記第２のろ過器７の出口側つまり下流側に接続するか、あるいは直接ＣＯＤ分解装置11の入口側に接続する。
【００５５】
これにより、ＣＯＤ分解装置11とアルカリ回収装置12の電解透析装置という直流源を利用する装置が直列接続されているため、放射性核種を含んだスクラバー廃液中から電極表面に効率良く放射性核種を回収することができる。
【００５６】
図10はスクラバー廃液中に放射性核種が含まれる場合のＣＯＤ分解装置11の処理時間と放射能濃度の変化を示している。スクラバー廃液中には放射性核種としてＣｏ−60を添加したが、処理時間の経過で、放射能濃度がＣＯＤ濃度の変化と同様に低下することが認められた。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、焼却炉スクラバー廃液中から有害物質として懸濁物質、ＣＯＤ、フッ素成分や放射性核種を分離・除去した後、廃液中からアルカリを回収し、スクラバーの洗浄液として再利用できる。このため、従来のように溶液あるいは粉末の状態での貯蔵量を大幅に減らすことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る焼却炉スクラバー廃液処理方法およびその装置の第１の実施の形態を説明するための系統図。
【図２】  図１において、スクラバー廃液中の有害物質のうち、第１のろ過器で懸濁物（ＳＳ）を除去した場合のろ過器入口濃度、出口濃度の変化を示す特性図。
【図３】  図１におけるスクラバー廃液中のＣＯＤ成分を分解するＣＯＤ分解装置を示す概略断面図。
【図４】  図３におけるＣＯＤ分解装置の処理時間とＣＯＤ濃度の変化を示す曲線図。
【図５】  図１においてＣＯＤ分解装置の処理液からアルカリを回収するアルカリ回収装置を示す概略断面図。
【図６】  図５においてアルカリ回収装置の処理時間と回収アルカリ濃度の変化を示す特性図。
【図７】  図１において、ＣＯＤ分解装置、アルカリ回収装置から発生する塩素ガスを吸収する塩素ガス吸収装置を示す概略断面図。
【図８】  図１において、スクラバー廃液にフッ素成分が混入した場合に利用するフッ素除去装置を示す概略断面図。
【図９】  図８において、フッ素除去装置で生成したフッ化カルシウム沈殿を分離するためにろ過器を用いた場合の入口濃度、出口濃度の変化を示す図。
【図１０】  図１におけるＣＯＤ分解装置での処理時間とコバルト−60放射能濃度の変化を示す曲線図。
【図１１】  従来例を説明するための焼却炉からスクラバー廃液生成過程を示す系統図。
【図１２】  図11におけるスクラバー内のスクラバー溶液の濃度変化を示す曲線図。
【符号の説明】
１…スクラバー廃液流入ライン、２…収集タンク、３…ポンプ、４…ろ過器、５…フッ素除去装置、６…ポンプ、７…ろ過器、８…ＣＯＤ分解装置供給タンク、９…バイパスライン、10…ポンプ、11…ＣＯＤ分解装置、12…アルカリ回収装置、13…リサイクルライン、14…塩素ガス流通配管、15…塩素ガス吸収装置、16…ポンプ、17…アルカリ回収タンク、18…ポンプ、19…リサイクルライン、20…ポンプ、21…撹拌機、22…焼却炉、23…排ガス導入管、24…スクラバー、２５…洗浄液循環配管、26…循環ポンプ、27…排ガス導出管、28…スクラバー排ガスポンプ、29…スクラバー廃液流出管、30…スクラバー廃液。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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