CN103648616B

CN103648616B - 酸性气体的处理方法

Info

Publication number: CN103648616B
Application number: CN201280034951.XA
Authority: CN
Inventors: 益子光博
Original assignee: Kurita Water Industries Ltd
Current assignee: Kurita Water Industries Ltd
Priority date: 2011-07-14
Filing date: 2012-07-13
Publication date: 2016-02-17
Anticipated expiration: 2032-07-13
Also published as: JP2013022471A; JP5720455B2; CN103648616A; KR20140036313A; KR101528743B1; TWI608861B; WO2013008918A1; TW201524584A; MY163303A; TWI565514B; TW201306918A

Abstract

本发明的目的在于提供一种基于新的控制方式的酸性气体处理方法，所述控制方式用于进行如下控制：在不需要引入新的昂贵的酸性气体测定装置的反馈形式中，进行出口的酸性气体浓度峰值产生少的、稳定的酸性气体处理，并且减少碱性试剂的过量添加。本发明的酸性气体的处理方法中，在含有酸性气体的燃烧废气中添加碱性试剂，基于对收集粉尘后的酸性气体浓度进行测定的酸性气体浓度测定仪器的测定信号，来反馈控制碱性试剂添加量，所述处理方法至少具有如下工序：计算与平均时间（例如后述的1小时等）相对应的平均添加量乘以1倍以下的系数（例如后述的80%等）而得到的基础添加量的工序，以及，基于上述计算的基础添加量、通过反馈运算计算碱性试剂的添加量输出值的工序。

Description

酸性气体的处理方法

技术领域

本发明涉及在城市垃圾废弃物焚烧炉、工业废弃物焚烧炉、发电锅炉、碳化炉、民间工厂等燃烧设施中生成的有害氯化氢、硫氧化物等酸性气体的处理方法。详细而言，涉及高效地控制处理酸性气体的碱性试剂的添加量的方法。

背景技术

对于含有有害的氯化氢、硫氧化物的废气，用熟石灰、碳酸氢钠等碱性试剂进行处理，其后用袋式过滤器（bagfilter，BF）等集尘器除尘后由烟筒排出。另一方面，经集尘器集尘的飞灰含有有害的Pb、Cd等重金属类，将这些有害重金属稳定化处理后进行填埋处置。

作为处理酸性气体的碱性试剂的、经微粉加工成5～30μm的碳酸氢钠，比熟石灰反应性高，能够稳定地处理酸性气体，并且未反应部分少，能够减少填埋处置量，是对减低环境负荷有效的手段。另外，作为重金属处理方法，通常是用二乙基二硫代氨基甲酸盐等螯合物进行不溶化处理的方法，短期来说重金属固定效果高，但是由于最终处置场所的酸雨导致的pH降低和螯合物的氧化自身分解，因而留下铅等重金属再溶出的问题。另一方面，利用磷酸等磷氧化合物的重金属固定是转化成作为无机矿物的羟基磷灰石形式，因此，最终处置场所的长期稳定性优异，从环境保护的观点考虑，是价值非常高的处理方法。并且，用磷酸等重金属固定剂处理经上述微粉碳酸氢钠处理的飞灰的方法是具有减低大量环境负荷的效果的有效手段。

然而，控制处理氯化氢、硫氧化物等酸性气体的熟石灰、碳酸氢钠等碱性试剂的添加量不仅能够减少酸性气体处理费用，而且能够期待减少碱性试剂的未反应部分、减少飞灰的填埋处置量的效果。

对于处理氯化氢、硫氧化物等酸性气体的碱性试剂来说，其添加量一般是基于经设置在袋式过滤器后段的离子电极式的氯化氢测定装置测定的HCl浓度、通过PID控制装置来反馈控制的。但是，在焚烧设施等燃烧设施中没有预先设置对通常入口的酸性气体浓度进行测定的装置，在不知入口变动情况的状态下设定PID控制的参数并调整控制输出。然而，PID控制装置具有P、I、D、添加量（输出）下限、添加量（输出）上限5个设定项目，而且各项目的设定值综合地决定控制输出值，因此，为了研究适当的添加控制需要较长时间。因此，一般来说利用PID控制装置的设定多为实施如下控制的设施：在超过控制目标值（SV）时，添加量大幅增加。

但是，通常PID控制装置的控制输出只能设定单一的上限，例如将HCl浓度的控制目标值（SV）设定成40ppm时，在40ppm以上的浓度下，以控制输出的单一上限为限度添加碱性试剂，导致过量添加碱性试剂。另外，上述反馈控制受到酸性气体测定装置的测量延迟的影响。袋式过滤器出口的HCl浓度通常采用离子电极法（例如京都电子工业制HL－36）测定，硫氧化物浓度采用红外线吸收法（例如岛津制作所制NSA－3080）测定，但如果包括试样废气的取样时间和测量仪的应答时间在内，则存在5～10分钟这样的较大的测量延迟。该测量延迟引起碱性试剂的添加滞后，导致酸性气体的处理不良，并且成为引起碱性试剂过量添加的原因。

研究了用于解决上述课题的各种控制方法。在专利文献1中提出了在通常的PID控制方式中进一步加入P的“P+PID控制”。本提案考虑了通过通常的PID控制难以实现的对酸性气体突然产生的应对方法。另外，在专利文献2和3中提出了组合了以下控制的控制方式：基于入口的酸性气体浓度、来决定碱性试剂的添加量的前馈控制（feedforward）；以及基于进行了碱性试剂处理后的酸性气体浓度、来补充碱性试剂添加量的反馈控制（feedback）。可预见到该控制方式抑制反馈控制的过量添加的效果，认为可获得酸性气体的稳定处理、和减少碱性试剂的过量添加的效果。

专利文献1：日本特开2002－113327号公报

专利文献2：日本特开平10－165752号公报

专利文献3：日本特开2006－75758号公报

发明内容

但是，虽然在专利文献1中能在一定程度上应对入口处的突然产生，但由于控制输出的上限值以及下限值是单一设定的，所以在入口酸性气体浓度变动剧烈的设施中，引起由药剂导致的波动，因此难以进行出口酸性气体浓度的峰值少的稳定的处理。另外，没有预先考虑上述测定装置的测量延迟，从而不能应对由测量延迟导致的碱性试剂添加滞后而引起的酸性气体处理不良。并且，在专利文献2和3中，在焚烧设施等燃烧设施中，仅测量出口的酸性气体浓度的设施占多数，为了实施该控制方式，必须引入测量入口酸性气体浓度的、新的昂贵的酸性气体测定装置。

考虑到上述的现有技术，本发明的目的在于提供一种基于新的控制方式的酸性气体处理方法，所述控制方式用于进行如下控制：在不需要引入新的昂贵的酸性气体测定装置的反馈形式中，进行出口的酸性气体浓度峰值产生少的、稳定的酸性气体处理，并且减少碱性试剂的过量添加。

（1）一种酸性气体的处理方法，其中，在含有酸性气体的燃烧废气中添加碱性试剂，基于对收集粉尘后的酸性气体浓度进行测定的酸性气体浓度测定仪器的测定信号，来反馈控制碱性试剂的添加量，所述处理方法至少具有如下工序：计算与平均时间（例如后述的5分钟、15分钟、30分钟、1小时、3小时、6小时等）相对应的平均添加量乘以1倍以下的系数（例如后述的95%、90%、80%、70%、50%等）而得到的基础添加量的工序；以及，基于上述计算的基础添加量、通过反馈运算计算碱性试剂的添加量输出值的工序。

目前主要使用的PID控制只能设定添加输出的单一上限和下限。因此，例如在将出口HCl浓度的控制目标值（SV）设定成40ppm的情况下，当实际的出口HCl浓度为40ppm以下时，为了减少碱性试剂的添加而以控制输出的下限添加，当控制目标值（SV）为40ppm以上时，为了增加碱性试剂的添加而以控制输出的上限添加，如此反复进行，由于如上所述地不适当地添加（添加过量、添加不足）碱性试剂，导致出口的HCl浓度大幅变动，并且导致碱性试剂的过量添加。

与此相对，如发明（1）那样，在至少计算与平均时间相对应的平均添加量乘以1倍以下的系数而得到的基础添加量、基于计算的基础添加量通过反馈运算计算碱性试剂的添加量输出值的情况下，能够防止不适当地添加碱性试剂，并可以进行使应该处理的出口HCl浓度的变动少的稳定的处理，并且，基于发明（1）的适当添加，还能够减少碱性试剂的添加量。

发明（1）中的特征在于，作为以往反馈控制中没有考虑的与入口HCl浓度相关的因素，着眼于过去平均添加量，灵活运用过去平均添加量乘以1倍以下的系数而得到的基础添加量作为控制因素。由此，在不进行以往那样的反复切换下限和上限的、大幅变动的碱性试剂添加的情况下，基于适合作为添加量的基础的过去平均添加量乘以1倍以下的系数而得到的基础添加量，通过例如PID等反馈控制计算碱性试剂的添加量。因此，碱性试剂添加的变动减少，抑制碱性试剂自身的添加不良（添加过量、添加不足）引起的波动，进行适当的添加，由此能够减少添加量，并且能够进行变动少的酸性气体的稳定处理。

（2）根据（1）所述的酸性气体的处理方法，其中，在上述通过反馈运算计算添加量输出值的工序中，将上述计算出的基础添加量作为上述碱性试剂的添加量输出值的下限值（例如后述的LO：添加量下限）。

根据发明（2），使基础添加量为添加量输出值的下限值，由此，基于该基础添加量，通过以往的反馈运算来调整添加量的过量和不足，因此，能够修正碱性试剂的添加，能够有效地处理酸性气体。

另外，平均添加量的平均时间没有特别限制，但是有效的是灵活运用添加量的移动平均等平均值，以平均时间为5分钟以上、优选在15～24小时左右利用。另外，在基础添加量中规定的系数优选为1倍以下。使用1倍以上的系数时，虽然能够进行酸性气体的稳定处理，但是阻碍伴随入口酸性气体浓度减少的添加量的减少，因此成为过量添加。基础添加量为平均添加量的1倍以下（系数100%以下）即可，特别优选为0.5～0.95倍（50～95%），特别优选为0.7～0.9倍（70～90%）。

（3）根据（1）或（2）所述的酸性气体的处理方法，其中，上述通过反馈运算计算添加量输出值的工序进一步具有如下工序：设定至少两个酸性气体浓度的倾斜范围（例如后述最近的HCl浓度倾斜的6秒平均为正的范围和负的范围等）的工序，针对上述至少两个倾斜范围中的每一个、设定酸性气体浓度的控制目标值（例如后述实施例8中的180ppm、220ppm等）的工序，以及，至少基于上述测定信号和上述倾斜范围相应的控制目标值、计算碱性试剂的添加量输出值的工序；在上述设定控制目标值的工序中，在上述酸性气体浓度的倾斜范围大时（例如后述最近的HCl浓度倾斜的6秒平均为正的时候（酸性气体浓度上升时））设定的控制目标值，小于在上述酸性气体浓度的倾斜范围小时（例如后述最近的HCl浓度倾斜的6秒平均为负的时候（酸性气体浓度下降时））设定的控制目标值。

根据发明（3），在袋式过滤器出口的酸性气体浓度的倾斜范围大时（酸性气体浓度上升时），与倾斜范围小时（酸性气体浓度下降时）相比，减小酸性气体浓度的控制目标值，因此，能够使酸性气体浓度上升时的碱性试剂添加量输出值比酸性气体浓度下降时大。因此，与现有的控制相比，在酸性气体浓度增加时，能够更快速地进入添加碱性试剂的时间，从而能够改善由酸性气体测定装置测量延迟导致的酸性气体处理不良。

另外，反之，能够使酸性气体浓度下降时的碱性试剂添加量比酸性气体浓度上升时少，因此，能够在酸性气体浓度减少时，快速地降低碱性试剂添加量，从而能够减少由酸性气体测定装置测量延迟导致的过量添加。

（4）根据（1）～（3）中任一项所述的酸性气体的处理方法，其中，上述通过反馈运算计算添加量输出值的工序进一步具有如下工序：在基于上述测定信号运算的添加量输出值的下限值（例如后述图12、图15、图41的LO）与上限值（例如后述图12、图15、图41的LH[控制输出上限]）之间，对应于上述酸性气体浓度（例如后述图12、图15、图41的BF出口HCl浓度），设定一个以上上述添加量输出值的新上限值（例如后述图12、图15、图41的LM1[输出限制1]、LM2[输出限制2]）的工序。

通常的反馈运算中的输出上限仅有一个，若酸性气体浓度为控制目标值以上，则不论入口酸性气体浓度的大小，可能直至上限值地添加碱性试剂，因而导致过量添加。

针对于此，根据发明（4），在添加量输出值的下限值与上限值之间，加入与现在的酸性气体浓度对应的控制输出的限制，由此能够与酸性气体浓度的大小相对应地、添加适量的碱性试剂，从而能够减少添加量。

（5）根据（1）～（4）中任一项所述的酸性气体的处理方法，其中，在上述计算基础添加量的工序中，将移动平均时间为5分钟以上时平均添加量的0.5倍～0.95倍作为基础添加量。

如上所述，平均添加量的平均时间没有特别限制，但有效的是灵活运用添加量的移动平均等平均值，以平均时间为5分钟以上、优选15～24小时左右利用。另外，在基础添加量中规定的系数优选为1倍以下。使用1倍以上的系数时，虽然能够进行酸性气体的稳定处理，但由于妨碍伴随入口酸性气体浓度减少的添加量减少，因此，成为过量添加。基础添加量为平均添加量的1倍以下（系数为100%以下）即可，特别优选为0.5～0.95倍（50～95%），特别优选为0.7～0.9倍（70～90%）。

所以，根据发明（5），能够进行酸性气体的稳定处理并且防止碱性试剂的过量添加。

（6）根据（1）～（5）中任一项所述的酸性气体的处理方法，其中，上述通过反馈运算计算添加量输出值的工序中，除了进行该反馈运算以外，还具有如下工序：使用由氯化氢浓度运算出的控制输出和由硫氧化物浓度运算出的控制输出这两种输出，计算碱性试剂的添加量输出值的工序。

在工业废弃物焚烧炉、民间工厂的燃烧设施中，多以高浓度生成氯化氢和硫氧化物。此时，氯化氢和硫氧化物两者成为处理对象，通过将基于设置在袋式过滤器后段的氯化氢浓度测定装置的氯化氢浓度求得的控制输出和基于硫氧化物浓度求得的控制输出例如进行加和，能够稳定地处理氯化氢以及硫氧化物这两种酸性气体。

因此，根据发明（6），能够稳定地处理氯化氢以及硫氧化物这两种酸性气体。

（7）根据（1）～（6）中任一项所述的酸性气体的处理方法，其中，上述通过反馈运算计算添加量输出值的工序中，除了该反馈运算以外，还具有如下工序：基于氯化氢浓度和/或硫氧化物浓度的平均值计算碱性试剂添加量输出值的工序。

存在通过各酸性气体浓度（氯化氢浓度、硫氧化物浓度）的1小时平均值管理酸性气体的排出浓度的设施。一般而言，虽然设置控制目标值（SV）来进行控制，但控制目标值只不过是目标，作为控制的结果，常有成为超过目标值的浓度的情况。尤其是，由于减少添加量和酸性气体的稳定处理是相反的思路，所以越要求减少添加量，1小时平均值超过管理值的风险越大。这种情况下，酸性气体浓度达到1小时平均管理值以上、或者与其接近的浓度时，通过添加大量的碱性试剂（规定某种一定的添加量），可以进行能够兼顾添加量的减少和酸性气体的稳定处理的、放心度高的控制。

因此，根据发明（7），基于氯化氢浓度和/或硫氧化物浓度的平均值计算碱性试剂的添加量输出值，因此，可以进行能够兼顾添加量的减少和酸性气体的稳定处理的、放心度高的控制。

（8）根据（1）～（7）中任一项所述的酸性气体的处理方法，其中，上述碱性试剂是平均粒径为5～30μm的微粉碳酸氢钠。

本发明中使用的碱性试剂没有特别限制。特别是，与酸性气体的反应快的平均粒径调整成5～30μm的微粉碳酸氢钠的控制应答性良好，能够有效地发挥本发明控制方法的性能。另外，也可以利用熟石灰。这种情况下，还可以利用JIS特号熟石灰，使用与酸性气体反应性高的比表面积例如为30m²/g以上的高比表面积的熟石灰能够发挥本发明的性能。

（9）根据（8）所述的酸性气体的处理方法，其中，并用与上述微粉碳酸氢钠不同的其它碱性试剂。

作为发挥本发明效果的碱性试剂，没有特别限制。作为微粉碳酸氢钠以外的碱性试剂，可以例示熟石灰、碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸钾、倍半碳酸钠、天然碳酸钠（naturalsoda）、氢氧化钠、氢氧化钾、氧化镁、氢氧化镁等。另外，碱性试剂为粉体时，优选与酸性气体反应性高的粒径低于30μm、特别是5～20μm的微粉。可以使用预先调整好粒径的试剂，也可以在现场设置粉碎设备，一边在现场粉碎粒径粗的碱性试剂一边添加。另外，也可以用在水中溶解有各碱性试剂的浆料或者水溶液实施。

（10）根据（9）所述的酸性气体的处理方法，其中，上述其它碱性试剂是选自熟石灰、氢氧化钠、氢氧化镁、氧化镁、碳酸钠、倍半碳酸钠、天然碳酸钠、以及粗碳酸氢钠中的至少一种碱性试剂。

并用与实施基于本发明的控制的碱性试剂不同的廉价碱性试剂也成为经济上有效的手段。对并用的碱性试剂没有限制，作为通常使用的廉价碱性试剂，可以例示熟石灰、氢氧化钠、氢氧化镁、氧化镁、碳酸钠、倍半碳酸钠、天然碳酸钠、粗碳酸氢钠。

根据本发明，可提供一种基于新的控制方式的酸性气体处理方法，所述控制方式用于进行如下控制：在不需要引入新的昂贵的酸性气体测定装置的反馈形式中，进行出口的酸性气体浓度峰值产生少的、稳定的酸性气体处理，并且减少碱性试剂的过量添加。

附图说明

图1：是表示焚烧设施中在作为废气的HCl中添加微粉碳酸氢钠的酸性气体处理系统1的结构的框图。

图2：是模拟反应体系的基本结构图。

图3：是表示废气反应中微粉碳酸氢钠添加当量与HCl除去率的关系的图表（graph）。

图4：是表示袋式过滤器上反应时微粉碳酸氢钠添加当量与HCl除去率的关系的图表。

图5：是表示入口HCl浓度的行为的图表。

图6：是表示实机研究结果的微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图7：是表示模拟研究结果的微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图8：是表示模拟研究结果的每个比较例和实施例的碱性试剂添加量等的表格。

图9：是表示入口HCl浓度的行为的图表。

图10：是表示比较例1中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图11：是表示实施例1中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图12：是比较例2、实施例2以及20中分阶控制方式的控制设定的表格。

图13：是表示比较例2中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图14：是表示实施例2中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图15：是比较例3、实施例3，9，10，11，17，18，21以及22中分阶控制方式的控制设定的表格。

图16：是表示比较例3中微粉碳酸氢钠添加量、入口HCl浓度以及出口HCl浓度的行为的图表。

图17：是表示实施例3中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图18：是表示实施例4中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图19：是表示实施例5中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图20：是表示实施例6中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图21：是表示实施例7中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图22：是表示实施例8中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图23：是表示实施例9中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图24：是表示实施例10中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图25：是表示实施例11中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图26：是表示实施例12中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图27：是表示实施例13中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图28：是表示实施例14中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图29：是表示实施例15中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图30：是表示实施例16中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图31：是表示实施例17中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图32：是表示实施例18中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图33：是表示比较例4中微粉碳酸氢钠添加量、入口HCl浓度以及出口HCl浓度的行为的图表。

图34：是表示实施例19中微粉碳酸氢钠添加量和出口HCl浓度的行为的图表。

图35：是表示实施例20中微粉碳酸氢钠添加量、入口HCl浓度以及出口HCl浓度的行为的图表。

图36：是表示实施例21中微粉碳酸氢钠添加量、入口HCl浓度以及出口HCl浓度的行为的图表。

图37：是表示实施例22中微粉碳酸氢钠添加量、入口HCl浓度以及出口HCl浓度的行为的图表。

图38：是表示焚烧设施中在作为废气的HCl中添加微粉碳酸氢钠的酸性气体处理系统2的结构的框图。

图39：是表示实机研究结果的每个比较例和实施例的碱性试剂添加量等的表格。

图40：是表示比较例5中微粉碳酸氢钠添加量、入口HCl浓度以及出口HCl浓度的行为的图表。

图41：是比较例6、实施例23以及24中分阶控制方式的控制设定的表格。

图42：是表示比较例6中微粉碳酸氢钠添加量、入口HCl浓度以及出口HCl浓度的行为的图表。

图43：是表示实施例23中微粉碳酸氢钠添加量、入口HCl浓度以及出口HCl浓度的行为的图表。

图44：是表示实施例24中微粉碳酸氢钠添加量、入口HCl浓度以及出口HCl浓度的行为的图表。

具体实施方式

下面举出实施方式进一步具体地说明本发明，但本发明不限定于此。

图1是表示焚烧设施中在作为废气的HCl中添加微粉碳酸氢钠的酸性气体处理系统1的结构的框图。

酸性气体处理系统1由控制装置11、微粉碳酸氢钠添加装置12、袋式过滤器13、HCl浓度测定仪器14构成。控制装置11基于从HCl浓度测定仪器14送出的HCl浓度测定信号、和由过去平均添加量计算出的基础添加量，通过反馈控制（PID控制方式或者分阶方式）计算微粉碳酸氢钠的添加量输出值。微粉碳酸氢钠添加装置12基于控制装置11计算出的微粉碳酸氢钠的添加量输出值，在废气中的HCl中添加微粉碳酸氢钠。

应予说明，基础添加量是通过与平均时间（例如移动平均时间）对应的过去平均添加量乘以1倍以下的系数来计算的。

袋式过滤器13除去废气中的HCl与微粉碳酸氢钠反应后的粉尘。HCl浓度测定仪器14对蓄积在袋式过滤器13上的微粉碳酸氢钠（经与废气中的HCl的反应而残留的微粉碳酸氢钠蓄积在袋式过滤器13上）与废气反应后的HCl发生反应后的HCl浓度（后述的袋式过滤器出口HCl浓度）进行测定，将HCl浓度测定信号发送到控制装置11。

酸性气体处理系统1重复这种循环进行反馈控制，由此控制装置11进行使微粉碳酸氢钠添加量的控制输出值为合适的值的控制。

应予说明，HCl浓度测定仪器14例如是离子电极式的HCl浓度测定装置。

另外，如图1所示，优选设置HCl浓度测定仪器14，以使得可测定蓄积在袋式过滤器13上的微粉碳酸氢钠与废气反应后的HCl发生反应后的HCl浓度（后述的袋式过滤器出口HCl浓度）。其原因在于，经与废气中的HCl反应而残留的微粉碳酸氢钠蓄积在袋式过滤器13上，该蓄积的微粉碳酸氢钠与废气反应后的HCl进行反应，因此，能够更准确地测定HCl浓度。

另外，控制装置11以计算出的基础添加量作为微粉碳酸氢钠添加量输出值的下限值（例如后述的LO：添加量下限）进行反馈控制。

因此，基于该基础添加量通过以往的反馈运算调整添加量的过量和不足，所以能够将碱性试剂的添加最优化，从而能够有效地处理酸性气体。

另外，平均添加量的平均时间没有特别限制，但有效的是灵活运用添加量的移动平均等平均值，以平均时间为5分钟以上、优选15～24小时左右利用。另外，在基础添加量中规定的系数优选为1倍以下。使用1倍以上的系数时，虽然能够进行酸性气体的稳定处理，但由于妨碍伴随入口酸性气体浓度减少的添加量减少，因此，成为过量添加。基础添加量为平均添加量的1倍以下（系数为100%以下）即可，特别优选为0.5～0.95倍（50～95%），特别优选为0.7～0.9倍（70～90%）。

进而，控制装置11设置HCl浓度的倾斜（浓度的时间变化率）为正的范围和负的范围两种范围。然后，针对这两种范围分别设定HCl浓度的控制目标值。

此处，HCl浓度的控制目标值的设定可如下进行：使得针对HCl浓度的倾斜为正的范围而设置的控制目标值小于针对负的范围的控制目标值。通过这样进行，能够使HCl浓度上升时的微粉碳酸氢钠添加量多于HCl浓度下降时的微粉碳酸氢钠添加量。另外，反之，能够使HCl浓度下降时的微粉碳酸氢钠添加量少于HCl浓度上升时的微粉碳酸氢钠添加量。因此，能够提前实施由反馈运算得到的微粉碳酸氢钠的添加输出，能够进一步减轻由测量延迟带来的影响。

并且，控制装置11可以进行基于分阶方式的反馈控制。此处，分阶方式是阶段性地设定与HCl浓度相对应的控制输出的控制方式。具体而言，除在PID控制方式中设定的控制输出值的上限值以外，与HCl浓度对应地设定控制输出值的新上限值。

此处，通常的PID控制中的输出上限仅有一个，若酸性气体浓度为控制目标值以上，则不论入口酸性气体浓度的大小，可能直至上限值地添加碱性试剂，而引起过量添加。因此，通过采用分阶控制方式，在添加量输出值的下限值与上限值之间加入与现在的HCl浓度相对应的新控制输出上限值，由此能够与HCl浓度的大小相对应地添加适量的微粉碳酸氢钠，从而能够抑制添加量的过量添加。

进而，与HCl浓度相对应地设定新控制输出上限值（例如后述的图12、图15、图41的LM1[输出限制1]、LM2[输出限制2]），HCl浓度越高，新控制输出上限值也设定得越高。但是，为了抑制碱性试剂的过量添加，优选为比在PID控制方式中设定的控制输出值的上限值（例如后述的图12、图15、图41的LH[控制输出上限]）小的值。

本实施方式中使用的酸性气体的测定装置可不限定测量方式地实施。氯化氢浓度可以采用离子电极法、利用激光的单吸收线吸收光谱法等测定，硫氧化物可以采用红外线吸收法、紫外线荧光法等测定。应予说明，本实施方式中，通过灵活运用在以往的反馈控制中未予以考虑的合适的基础添加量，从而可获得改善效果，因此，无论测量延迟速度如何，都可获得本发明的效果。

在工业废弃物焚烧炉、民间工厂的燃烧设施中，多以高浓度生成氯化氢和硫氧化物。此时，氯化氢和硫氧化物两者成为处理对象，通过将基于设在袋式过滤器后段的氯化氢浓度测定装置的氯化氢浓度在上述控制方式中求得的控制输出、和基于硫氧化物浓度在上述控制方式中求得的控制输出例如进行加和，由此能够稳定地处理氯化氢以及硫氧化物两种酸性气体。

进而，存在用各酸性气体浓度（氯化氢、硫氧化物浓度）的1小时平均值来进行酸性气体的排出浓度管理的设施。一般而言，虽然设置控制目标值（SV）来进行控制，但控制目标值只不过是目标，作为控制的结果，常有成为超过目标值的浓度的情况。尤其是，由于减少添加量和酸性气体的稳定处理是相反的思路，所以越要求减少添加量，1小时平均值超过管理值的风险越大。这种情况下，酸性气体浓度达到1小时平均管理值以上、或者与其接近的浓度时，通过添加大量的碱性试剂（规定某种一定的添加量），可以进行能够兼顾添加量的减少和酸性气体的稳定处理的、放心度高的控制。

本实施方式中使用的碱性试剂没有特别限制。特别是，与酸性气体的反应快的平均粒径调整成5～30μm的微粉碳酸氢钠的控制应答性良好，能够有效地发挥本发明控制方法的性能。另外，还可以利用JIS特号熟石灰，使用与酸性气体反应性高的比表面积例如为30m²/g以上的高比表面积的熟石灰能够发挥本发明的性能。作为上述以外的碱性试剂，可以例示碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸钾、倍半碳酸钠、天然碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、氧化镁、氢氧化镁等。

另外，碱性试剂为粉体时，优选与酸性气体的反应性高的、粒径低于30μm、特别是粒径为5～20μm的微粉。可以使用预先调整好粒径的试剂，也可以在现场设置粉碎设备，一边在现场粉碎粒径粗的碱性试剂一边添加。另外，也可以用在水中溶解有各碱性试剂的浆料或者水溶液实施。

进而，并用与实施本实施方式的控制的碱性试剂不同的廉价碱性试剂，也成为经济上有效的手段。对并用的碱性试剂没有限制，作为通常使用的廉价碱性试剂，可以例示熟石灰、氢氧化钠、氢氧化镁、氧化镁、碳酸钠、倍半碳酸钠、天然碳酸钠、粗碳酸氢钠。

实施例

针对模拟反应体系进行说明。

[模拟反应体系]：废气与袋式过滤器上的复合反应

模拟反应体系由如下两个反应构成：微粉碳酸氢钠与氯化氢（HCL）的反应在废气中瞬时发生的反应，以及，蓄积在袋式过滤器上的未反应的微粉碳酸氢钠与HCL（参照图2）的反应。另外，袋式过滤器中的捕集物的滞留时间通常为2小时左右。因此，在本模拟中，袋式过滤器上的微粉碳酸氢钠为经规定时间（以约2小时设定）消失的形式。

参照图2对模拟反应体系的基本结构进行说明。

首先，在焚烧设施中的加药控制中，基于设置在袋式过滤器出口的离子电极式的HCl浓度测定仪器的HCl浓度（处理后）信号，通过PID等控制方式的运算决定药剂添加量（微粉碳酸氢钠添加量（Ag））（下述式（1）），将所决定添加量的微粉碳酸氢钠（酸性气体处理剂）添加到废气（入口HCl浓度（Hi））中。添加到烟道中的微粉碳酸氢钠与废气中的HCl等酸性气体进行反应，除去废气中的HCl。

Ag＝Ag1+LO（1）

Ag：微粉碳酸氢钠添加量[kg/h]

Ag1：由HCl浓度测定仪器的输出所规定的添加量[kg/h]（分阶方式时，参照图12、15、41）

LO：添加量下限[kg/h]

通常时（没有利用本发明所涉及的基础添加量时），使用预先设定的LO。

在利用本发明所涉及的基础添加量时，以LO作为指定时间的移动平均添加量乘以规定的系数而得到的基础添加量来计算输出。

另外，利用微粉碳酸氢钠进行的、入口HCl浓度的HCl除去率是基于我公司关于微粉碳酸氢钠应用的见识、由废气反应微粉碳酸氢钠添加当量（Jg）与废气反应HCl除去率（αg）的关系（图3）、以及袋式过滤器上反应微粉碳酸氢钠添加当量（Js）与袋式过滤器上反应HCl除去率（αs）的关系（图4）来计算的。另外，HCl与微粉碳酸氢钠的反应是瞬时的。首先，由废气反应的微粉碳酸氢钠添加当量（Jg）和废气反应HCl除去率（αg）导出废气中的反应后的HCl浓度（Hg）（下述式（2））。应予说明，废气反应的微粉碳酸氢钠添加当量（Jg）是通过下述式（3）计算的。

Hg＝Hi×（1－αg÷100）（2）

Hi：入口HCl浓度（ppm）

Hg：废气反应后HCl浓度（ppm）

αg：废气反应中的HCl除去率（%）

[由废气反应微粉碳酸氢钠添加当量与HCl除去率的关系（图3）设定]

Jg＝Ag÷｛Hi÷0.614÷1000÷M1×M2×F÷1000｝（3）

Jg：废气反应微粉碳酸氢钠添加当量

Ag：微粉碳酸氢钠添加量（kg/h）

Hi：入口HCl浓度（ppm）

M1：HCl分子量[以36.5设定]

M2：碳酸氢钠分子量[以84设定]

F：废气量（Nm³/h）[以55,000Nm³/h设定]

另外，经废气反应而残留的微粉碳酸氢钠随时蓄积在袋式过滤器上。蓄积在BF上的微粉碳酸氢钠与废气反应后的HCl进行反应，决定袋式过滤器出口的HCl浓度（Ho）。此时，BF上蓄积微粉碳酸氢钠量（As）为从在废气反应中蓄积的微粉碳酸氢钠中减去在BF上与HCl反应的微粉碳酸氢钠量。另外，由该袋式过滤器上蓄积微粉碳酸氢钠量（As）和废气反应后的HCl浓度（Hg）计算袋式过滤器上微粉碳酸氢钠添加当量（Js）（下述式（5）），由上述袋式过滤器上微粉碳酸氢钠添加当量（Js）确定袋式过滤器上的HCl除去率（αs），从而确定袋式过滤器出口的HCl浓度（Ho）（下述式（4））。

Ho＝Hg×（1－αs÷100）（4）

Hg：废气反应后HCl浓度（ppm）

Ho：袋式过滤器出口HCl浓度（ppm）

αs：袋式过滤器上反应的HCl除去率（%）

[由袋式过滤器上微粉碳酸氢钠添加当量与HCl除去率的关系（图4）设定]

Js＝As÷｛Hg÷0.614÷1000÷M1×M2×F÷1000｝（5）

Js：袋式过滤器上微粉碳酸氢钠添加当量

As：袋式过滤器上微粉碳酸氢钠量（kg/h）

Hg：废气反应后HCl浓度（ppm）

M1：HCl分子量[以36.5设定]

M2：碳酸氢钠分子量[以84设定]

F：废气量（Nm³/h）[以55,000Nm³/h设定]

As＝Z_n÷Ts×3600（6）

Z_n：袋式过滤器上微粉碳酸氢钠蓄积量（kg）

Ts：单位模拟时间（＝数据采样时间）（sec）

[设定成0.5sec]

Z_n＝Z_n’×（1－2.3÷T4×Ts）（7）

Z_n’：未反应微粉碳酸氢钠量（kg）

T4：袋式过滤器上蓄积微粉碳酸氢钠消失90%的时间常数（sec）

[设定成7,200sec]

Ts：单位模拟时间（＝数据采样时间）（sec）

[设定成0.5sec]

Z_n’＝（Ag÷3600×Ts－Rg）+（Z_n－1－Rs）（8）

Ag：微粉碳酸氢钠添加量（kg/h）

Ts：单位模拟时间（＝数据采样时间）（sec）

[设定成0.5sec]

Rg：废气反应中的碳酸氢钠反应量（kg/h）

Z_n－1：Ts（Sec）前的袋式过滤器上微粉碳酸氢钠蓄积量（kg）

Rs：袋式过滤器上反应中的碳酸氢钠反应量（kg/h）

Rg＝（Hi÷0.614÷1000÷M1×M2×F÷1000）÷3600×Ts×αg÷100（9）

Hi：入口HCl浓度（ppm）

M1：HCl分子量[以36.5设定]

M2：碳酸氢钠分子量[以84设定]

F：废气量（Nm³/h）[以55,000Nm³/h设定]

αg：废气反应中的HCl除去率（%）

Rs=（Hg÷0.614÷1000÷M1×M2×F÷1000）÷3600×Ts×αs÷100（10）

Hg：废气反应后HCl浓度（ppm）

M1：HCl分子量[以36.5设定]

M2：碳酸氢钠分子量[以84设定]

F：废气量（Nm³/h）[以55,000Nm³/h设定]

αs：袋式过滤器上反应的HCl除去率（%）

本反应后袋式过滤器出口的HCl浓度由离子电极式的HCl浓度测定仪器14测定。然而，离子电极式的HCl浓度测定仪器14中，存在由设施导致的延迟时间（T1）、由废气取样导致的测量延迟时间（T2α）、以及由离子电极式测定导致的测量延迟时间（T2β，应答时间），从而发生反馈特有的控制延迟。

因此，本模拟的HCl浓度测定仪器14的延迟时间（T）为由设施导致的延迟时间（T1）和HCl浓度测定仪器14的测量延迟时间（T2）的总和（下述式（11））。应予说明，HCl浓度测定仪器14的测量延迟时间（T2）是从烟道对HCl处理后的废气取样的测量延迟时间（T2α）和离子电极式HCl浓度测定仪器（T2β）的测量延迟时间（应答时间）的和（下述式（12））。对于通常使用的离子电极式的90%应答时间（测量延迟），由于HCl气体在吸收液中扩散的影响，而为T2β（下述式（13））。在本模拟中，就测量延迟时间长的离子电极式而言，根据实机设施的情况，为T1＝30秒、T2α＝390秒（取样延迟210秒+溴洗涤器通过延迟180秒）、T2β＝180秒的总和600秒（10分钟：T1＝0.5分钟，T2＝9.5分钟）。

应予说明，使用比离子电极式测量延迟时间短的HCl浓度测定仪器时，变更测量延迟时间确认行为。

[HCl浓度测定仪器（模拟低速应答、离子电极式）]

T＝T1+T2（11）

T：HCl浓度测定仪器的模拟反应体系的延迟时间（sec）

T1：设施的延迟时间（sec）[设定30sec]

T2：HCl浓度测定仪器的测量延迟时间（sec）

T2＝T2α+T2β（12）

T2α：HCl浓度测定仪器的废气取样时间（sec）

[设定成390sec]

T2β：HCl浓度测定仪器的90%应答时间（sec）[设定成180sec]

T2β＝2.3×τ（13）

Y_n＝Y_n－1+（X_n－Y_n－1）÷τ×Ts（14）

τ：时间常数（sec）

Ts：单位模拟时间（＝数据采样时间）（sec）

[设定成0.5sec]

Xn：现在的测定装置输入HCl浓度（ppm）

Yn：现在的测定装置输出HCl浓度（ppm）

Y_n－1：上次（Ts（sec）前）的测定装置输出HCl浓度（ppm）

另外，处理酸性气体的碱性试剂的添加量是基于通过反馈求得的添加输出规定的（上述式（1）），该反馈是基于经HCl测量仪器测定的浓度计算的。本发明所涉及的基础添加量是以移动平均添加量×系数（1倍以下）作为反馈控制的下限运算出的。

另外，对于使用如图5所示那样变动的入口HCl浓度，由实机中的PID的添加行为以及HCl生成情况（图6）及本模拟反应体系的结果（图7）设定废气反应和BF上反应的与HCl的反应效率。本研究结果示于图6和图7。在本设施中，废气的HCl除去效率为80%、BF上反应的除去效率为65%，实机与模拟的行为一致（图6、图7）。因此，在本条件下进行以下模拟。应予说明，在本模拟中，为了明确基于控制方法的控制应答性，变动比较大的时间区域的入口HCl浓度（Hi）来实施。

下面，举出实施例进一步具体地说明本发明，但本发明不限定于此。

在以下实施例中的研究中，由实机研究结果制作模拟反应体系，对由各控制方法得到的控制结果进行研究。应予说明，由于具有基础添加量中的平均添加量的平均时间长的条件（3小时、6小时），因此，反复使用入口HCl浓度，由经过6～9小时时的结果进行评价。

[比较例1]

使用图9所示的入口HCl浓度，基于在上述模拟中用HCl测定仪器（测定仪器测量延迟时间总和9.5分钟）测量得到的HCl浓度，在PID控制方式“P（比例增益）＝100%，I＝0.1秒，D＝0.1秒，添加量输出下限为200kg/h，添加量输出上限为480kg/h”中将出口HCl浓度的控制目标值（SV）设定成200ppm，来进行反馈控制。

将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度（平均，1小时平均最大，瞬时最大，1小时平均最少，瞬时最少）示于图8。另外，本控制时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图10。

常用作酸性气体的排出管理值的、出口HCl浓度的1小时平均值的最大值为212ppm，瞬时最大为384ppm。

[实施例1]

30分钟移动平均添加量（kg/h）乘以80%的系数，作为基础添加量，用作添加量输出下限，除此之外，在与比较例1中示出的相同设定条件下运算，进行反馈控制。

将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度示于图8。另外，将本控制时微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图11。

根据实施例1，1小时平均值的HCl最大值为189ppm，瞬时最大为309ppm，与比较例1相比，酸性气体处理性能提高，并且添加量也从330kg/h减少到315kg/h。

此处，对于分阶控制方式的概要进行说明。在比较例2、3以及6、实施例2、3、9～11、17、18、20～24中，代替PID控制方式，基于分阶控制方式进行控制。

分阶方式与PID控制方式不同，是与出口的HCl浓度相对应地阶段性地规定输出的控制方式。如果利用比较例2、实施例2、20（图12）进行说明，则HCl浓度为SV控制目标值[控制输出开始浓度（输出下限以上）]～SM1间，是在LO与LM1之间阶段性地输出控制输出。HCl浓度为SM1～SM2间时，输出以LM2设定的控制输出，为SM2以上时，为输出LH（控制输出上限）的形式。应予说明，通常的PID控制方式中没有输出限制，仅设定LO和LH。另外，表格修正（其决定在基于HCl倾斜的控制运算中所使用的HCl浓度和控制输出）通过SVA1和SVA2进行，HCl倾斜为正时，从运算中使用的HCl浓度减去SVA1，HCl倾斜为负时，运算中使用的HCl浓度加上SVA2。由此，在输入相同的HCl浓度时运算的控制输出为下述形式：HCl倾斜值大时（酸性气体浓度增加倾向）的控制输出值比HCl倾斜值小时的控制输出值大。

应予说明，微粉碳酸氢钠添加量（Ag）通过上述式（1）求得。

[比较例2]

基于上述模拟中用HCl测定仪器（测定仪器测量延迟时间为9.5分钟）测量得到的HCl浓度，在分阶方式的控制中将控制目标值（本方式中，将以下限以上添加碱性试剂的控制输出的浓度规定为SV）设定成200ppm，进行反馈控制（参照图12）。

将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度示于图8。另外，将本控制时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图13。

基于分阶方式的出口HCl浓度的1小时平均值的最大值为212ppm，瞬时最大为383ppm。

[实施例2]

30分钟移动平均添加量（kg/h）乘以80%的系数，作为基础添加量，用作添加量输出下限，除此之外，在与比较例2中示出的分阶方式的相同设定条件下运算，进行反馈控制。

将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度示于图8。另外，将本控制时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图14。

根据实施例2，即使在分阶方式中，出口HCl浓度的1小时平均值的最大值也为195ppm，瞬时最大为320ppm，与比较例2相比，酸性气体处理性能提高，并且添加量也从295kg/h减少到289kg/h。

[比较例3]

基于在上述模拟中用HCl测定仪器（测定仪器测量延迟时间为9.5分钟）测量而得到的HCl浓度，在分阶方式的控制中，最近的HCl浓度的倾斜的6秒平均为正时，使控制目标值（SV）为180ppm（SV－20ppm），最近的HCl浓度的倾斜的6秒平均为负时，使控制目标值（SV）为220ppm（SV+20ppm），进行反馈控制（参照图15）。

将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度示于图8。另外，将本控制时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图16。

除本分阶方式以外，实施本反馈控制（其根据HCl浓度的倾斜变更控制目标值（以下称为SV变更））的出口HCl浓度的1小时平均值的最大值为216ppm，瞬时最大为381ppm。

[实施例3]

30分钟移动平均添加量（kg/h）乘以80%的系数，作为基础添加量，用作添加量输出下限，除此之外，在与比较例3中示出的反馈形式的相同设定条件下运算，进行反馈控制。

将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度示于图8。另外，将本控制时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图17。

根据实施例3，即使在上述反馈方式中，出口HCl浓度的1小时平均值的最大值也为198ppm，瞬时最大为283ppm，与比较例3相比，酸性气体处理性能提高，并且添加量也从301kg/h减少到289kg/h。

[实施例4～8]

改变了平均时间的移动平均添加量（kg/h）[实施例4：5分钟，实施例5：15分钟，实施例6：1小时，实施例7：3小时，实施例8：6小时]乘以80%的系数，作为基础添加量，用作添加量输出下限，除此之外，在与比较例1中示出的相同设定条件下运算，进行反馈控制。

将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度示于图8。另外，将本控制时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图18～22。

根据实施例4～8，将平均添加量乘以1倍以下的系数而得到的基础添加量用作反馈控制的因素，计算碱性试剂的添加量，由此能够进行酸性气体的稳定处理。

实施例4～8的效果是通过将平均添加量的因素用于反馈而得到的，对平均时间没有特别限制。在添加量平均时间5分钟（实施例4）时，在同等的添加量下，出口HCl浓度1小时平均值最大为186ppm，瞬时最大369ppm，可得到酸性气体的稳定处理效果。进而，在添加量平均时间6小时（实施例8）时，出口HCl浓度的1小时平均值最大为194ppm，瞬时最大为308ppm，也可得到稳定处理效果，并且，添加量也减少到311kg/h。添加量的平均时间优选为5分钟以上，特别优选为15分钟～6小时。

[实施例9～11]

改变了平均时间的移动平均添加量（kg/h）[实施例9：15分钟、实施例10：1小时、实施例11：3小时]乘以80%的系数，作为基础添加量，用作添加量输出下限，除此之外，在与比较例3中示出的相同设定条件下运算，进行反馈控制。

将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度示于图8。另外，将本控制时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图23～25。

根据以基于分阶+SV变更方式的反馈控制中的添加量平均时间在15分钟～3小时内变化时的实施例9～11，不论添加量平均时间如何，都可获得酸性气体稳定处理效果和添加量减少效果。本方式是尤其是添加量为288～292kg/h时添加量减少效果优异的控制方式。

[实施例12～16]

改变与1小时移动平均添加量（kg/h）相乘的系数[实施例12：95%，实施例13：90%，实施例14：80%，实施例15：70%，实施例16：50%]，得到基础添加量，用作添加量输出下限，除此之外，在与比较例1中示出的相同设定条件下运算，进行反馈控制。

将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度示于图8。另外，将本控制时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图26～30。

实施例12～16的效果是通过将平均添加量的因素用于反馈而得到的，在运算基础添加量时，与平均添加量相乘的系数为1倍以下即可，没有特别限制。对本系数乘以1倍（100%）以上的系数时，即使减少入口HCl浓度，该基础添加量中使用的平均添加量也不会减少而引起过量添加。

在计算该基础添加量的系数为95%（实施例12）～70%（实施例15）时，出口HCl浓度的1小时平均值最大以及瞬时最大值均比比较例1低，得到酸性气体的稳定处理效果，并且得到添加量减少效果。另外，系数为50%时（实施例16），虽然添加量增加了一些，但仍得到酸性气体稳定处理效果。在计算基础添加量时与平均添加量相乘的系数为1倍即可。优选为50～95%，特别优选为70～90%。

[实施例17、18]

改变与1小时移动平均添加量（kg/h）相乘的系数[实施例17：90%，实施例18：70%]，得到基础添加量，用作添加量输出下限，除此之外，在与比较例3中示出的相同设定条件下运算，进行反馈控制。

将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度示于图8。另外，将本控制时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图31、32。

根据对计算基于分阶+SV变更方式的反馈控制中的基础添加量时相乘的系数在70～90%内进行改变时的实施例17、18，不论运算基础添加量的系数如何，均可获得酸性气体稳定处理效果和添加量减少效果。另外，本方式是尤其是添加量为289～297kg/h时、添加量减少效果优异的控制方式。

[比较例4]

基于在上述模拟中用HCl测定仪器（测定仪器测量延迟时间总和2秒）测量得到的HCl浓度，在PID控制方式“P（比例增益）＝100%，I＝0.1秒，D＝0.1秒，添加量输出下限为200kg/h，添加量输出上限为480kg/h”中，将出口HCl浓度的控制目标值（SV）设定成200ppm，来进行反馈控制。

将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度示于图8。另外，将本控制时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图33。

研究由测定仪器的测量延迟时间导致的影响。使用测量延迟少的高速应答的HCl测定仪器进行反馈控制时，可预测碱性试剂的添加量变化和出口HCl浓度的变化瞬时发生，实现改善。然而，可预测由碱性试剂添加变动导致的添加不良发生、常用作酸性气体的排出管理值的、出口HCl浓度的1小时平均值的最大值为209ppm，瞬时最大为385ppm。

[实施例19]

基于在上述模拟中用HCl测定仪器（测定仪器测量延迟时间总和2秒）测量得到的HCl浓度，进行PID控制演算，除此之外，在与实施例1相同条件下进行反馈控制。

将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度示于图8。另外，将本控制时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图34。

[实施例20]

基于在上述模拟中用HCl测定仪器（测定仪器测量延迟时间总和2秒）测量得到的HCl浓度，进行基于分阶方式的运算，除此之外，在与实施例2相同条件下进行反馈控制。

将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度示于图8。另外，将本控制时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图35。

[实施例21]

基于在上述模拟中用HCl测定仪器（测定仪器测量延迟时间总和2秒）测量得到的HCl浓度，进行基于分阶+SV变更方式的运算，除此之外，在与实施例3相同条件下进行反馈控制。

将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度示于图8。另外，将本控制时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图36。

根据实施例21，不论测量仪器的测量延迟时间的长短如何，都发挥效果。另外，作为控制形式，只要是反馈形式均发挥效果。实施例19～21是假定测量延迟时间为2秒的结果，抑制由反馈导致的碱性试剂添加不良，均获得酸性气体的稳定处理效果以及添加量减少效果。

[实施例22]

在上述模拟中出口HCl浓度的1小时平均值超过190ppm时，实施480kg/h的碱性试剂添加，除此之外，在与实施例10相同条件（延迟时间为9.5分钟，分阶+SV变更）下进行反馈控制。将微粉碳酸氢钠添加量和经微粉碳酸氢钠处理后的袋式过滤器出口HCl浓度示于图8。另外，将本控制时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器出口HCl浓度的行为示于图37。

存在用各酸性气体浓度（氯化氢、硫氧化物浓度）的1小时平均值来进行酸性气体的排出浓度管理的设施。在控制时通常设置控制目标值（SV）来进行控制，但控制目标值只不过是目标，作为控制的结果，常有成为超过目标值的浓度的情况。

本实施例是在出口HCl浓度的1小时平均值超过200ppm的实施例10中实施1小时平均管理（190ppm以上以480kg/h添加）的例子。出口的1小时平均值接近应该管理的浓度时，实施大量添加碱性试剂的控制，由此能够实现酸性气体更加稳定的处理效果和高效的碱性试剂利用。

下面是实机研究结果，在说明比较例5、6、实施例23、24时，对于在比较例5、6、实施例23、24中使用的酸性气体处理系统2的结构进行说明。

图38是表示焚烧设施中的在作为废气的HCl中添加微粉碳酸氢钠的酸性气体处理系统2的结构的框图。

酸性气体处理系统2由控制装置21、微粉碳酸氢钠添加装置22、微粉碳酸氢钠添加装置26、袋式过滤器23、HCl浓度测定仪器（离子电极方式）24构成。控制装置21基于由HCl浓度测定仪器（离子电极方式）24发送的HCl浓度测定信号、和由过去平均添加量计算的基础添加量，通过反馈控制（PID控制方式或者分阶方式）计算微粉碳酸氢钠的添加量输出值。微粉碳酸氢钠添加装置22基于控制装置21计算出的微粉碳酸氢钠的添加量输出值，向废气中的HCl中添加微粉碳酸氢钠。另外，微粉碳酸氢钠添加装置26，与控制装置21计算出的微粉碳酸氢钠的添加量输出值没有关系地，向废气中的HCl中添加一定量的微粉碳酸氢钠。

应予说明，基础添加量是通过与平均时间（例如移动平均时间）相对应的过去平均添加量乘以1倍以下的系数来计算的。

袋式过滤器23除去废气中的HCl与微粉碳酸氢钠反应后的粉尘。HCl浓度测定仪器（离子电极方式）24测定蓄积在袋式过滤器23上的微粉碳酸氢钠（由于与废气中HCl的反应而残留的微粉碳酸氢钠蓄积在袋式过滤器23上）与废气反应后的HCl进行反应后的HCl浓度（后述的袋式过滤器出口HCl浓度），将HCl浓度测定信号发送到控制装置21。

应予说明，袋式过滤器的入口HCl浓度通过没有图示的HCl浓度测定仪器（激光方式）来测定。

酸性气体处理系统2重复这种循环进行反馈控制，由此控制装置21进行控制使微粉碳酸氢钠添加量的控制输出值为合适的值。

[比较例5]

在工业废弃物焚烧炉中，在减温塔出口～袋式过滤器之间设置激光形式的HCl测定仪器（京都电子工业制KLA－1）来测定入口HCl浓度。另外，基于用袋式过滤器出口的离子电极方式的HCl测定仪器（京都电子工业制HL－36N）测定的信号、用管理排出基准值的氧换算值实施反馈控制。应予说明，将由出口SOx浓度信号得到的反馈添加输出（SV180ppm）与由HCl浓度得到的添加输出加和来实施，但在本设施中，没有生成SOx，因此从本报告中省略。

另外，就处理酸性气体的碱性试剂而言，通过上述反馈控制添加8μm的微粉碳酸氢钠（栗田工业制HyperSir（日语：ハイパーサー）B－200）。考虑到最大添加量的问题，碱性试剂的添加装置利用2台，1台为180kg/h定量添加，1台基于上述出口HCl浓度信号，以“下限为20kg/h，上限为300kg/h，PID控制设定P（比例增益）=100%，I=0.1秒，D=0.1秒”进行反馈控制。

将袋式过滤器入口HCl浓度以及袋式过滤器出口HCl浓度和微粉碳酸氢钠的添加量（2台添加装置总和）示于图39。另外，将本控制实施时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器入口出口的HCl浓度的行为示于图40。

[比较例6]

在同一设施中，通过由袋式过滤器出口的离子电极方式的HCl测定仪器（京都电子工业制HL－36N）测定的HCl浓度信号（氧换算值）实施反馈控制。应予说明，同样地将由出口SOx浓度信号得到的反馈添加输出（SV180ppm）与由HCl浓度得到的添加输出加和来实施。

另外，添加装置同样地1台为180kg/h定量添加，1台为“分阶+SV变更方式（详细内容参照图41）”。

将袋式过滤器入口HCl浓度以及袋式过滤器出口HCl浓度和微粉碳酸氢钠的添加量（2台添加装置总和）示于图39。另外，将本控制实施时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器入口出口的HCl浓度的行为示于图42。

[实施例23]

在同一设施中，“分阶+SV变更方式”的反馈控制中，使用基础添加量[30分钟移动平均添加量，系数70%]，以出口HCl浓度1小时平均值为213ppm以上[本设施HCl管理值为215ppm以下]，添加300kg/h，除此之外，以与比较例6相同的设定实施反馈控制。应予说明，同样地将由出口SOx浓度信号得到的反馈添加输出（SV180ppm）与由HCl浓度得到的添加输出加和来实施。

另外，添加装置同样地1台为180kg/h定量添加，1台为“分阶+SV变更方式（详细情况参照图41）”。

将袋式过滤器入口HCl浓度以及袋式过滤器出口HCl浓度和微粉碳酸氢钠的添加量（2台添加装置总和）示于图39。另外，将本控制实施时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器入口出口的HCl浓度的行为示于图43。

本实施例是由本发明的实机得到的应用结果。与比较例5、6相比，入口HCl浓度的变动减少。根据本实施例，添加本发明所涉及的高效碱性试剂，由此与比较例5、6相比，能够减少添加当量（表示碱性试剂相对于入口HCl浓度的添加量），从而能够进行有效的控制。

[实施例24]

在同一设施中，在“分阶+SV变更方式”的反馈控制中，并用比表面积为30m²/g以上的高反应熟石灰（奥多摩工业株式会社制Tamakalk（日语：タマカルク）ECO），除此之外，以与实施例23相同的设定实施反馈控制。应予说明，同样地将由出口的SOx浓度信号得到的反馈添加输出（SV180ppm）与由HCl浓度得到的添加输出加和来实施。

另外，1台添加装置以170kg/h定量添加高反应熟石灰，另一台为“分阶+SV变更方式（详细情况参照图41）”。

将袋式过滤器入口HCl浓度以及袋式过滤器出口HCl浓度和微粉碳酸氢钠的添加量（2台添加装置总和）示于图39。另外，将本控制实施时的微粉碳酸氢钠添加量和袋式过滤器入口出口的HCl浓度的行为示于图44。

本实施例是并用工业上比较廉价的熟石灰和微粉碳酸氢钠的例子。本方法也稳定地获得酸性气体的稳定处理效果。利用廉价的熟石灰减少酸性气体处理费用，因此，是工业上有效的方法。

符号说明

1酸性气体处理系统

11控制装置

12微粉碳酸氢钠添加装置

13袋式过滤器

14HCl浓度测定仪器

Claims

1.一种酸性气体的处理方法，其中，在含有酸性气体的燃烧废气中添加碱性试剂、基于对收集粉尘后的酸性气体浓度进行测定的酸性气体浓度测定仪器的测定信号，来反馈控制碱性试剂的添加量，

其特征在于，所述处理方法至少具有如下工序：

计算与平均时间相对应的平均添加量乘以低于1倍的系数而得到的基础添加量的工序，和

基于所述计算的基础添加量、通过反馈运算计算碱性试剂的添加量输出值的工序。

2.根据权利要求1所述的酸性气体的处理方法，其中，在所述通过反馈运算计算添加量输出值的工序中，将所述计算出的基础添加量作为所述碱性试剂的添加量输出值的下限值。

3.根据权利要求1或2所述的酸性气体的处理方法，其中，所述通过反馈运算计算添加量输出值的工序进一步具有如下工序：

在基于所述测定信号运算的添加量输出值的下限值与上限值之间，对应于所述酸性气体浓度，设定一个以上所述添加量输出值的新上限值的工序。

4.根据权利要求1所述的酸性气体的处理方法，其中，在所述计算基础添加量的工序中，将平均时间为5分钟以上时的平均添加量的0.5倍～0.95倍作为基础添加量。

5.根据权利要求1所述的酸性气体的处理方法，其中，所述通过反馈运算计算添加量输出值的工序中，除了进行该反馈运算以外，还具有如下工序：

使用由氯化氢浓度运算出的控制输出和由硫氧化物浓度运算出的控制输出这两种输出，计算碱性试剂的添加量输出值的工序。

6.根据权利要求1所述的酸性气体的处理方法，其中，所述通过反馈运算计算添加量输出值的工序中，除了该反馈运算以外，还具有如下工序：基于氯化氢浓度和/或硫氧化物浓度的平均值计算碱性试剂添加量输出值的工序。

7.根据权利要求1所述的酸性气体的处理方法，其中，所述碱性试剂是平均粒径为5～30μm的微粉碳酸氢钠。

8.根据权利要求7所述的酸性气体的处理方法，其中，并用与所述微粉碳酸氢钠不同的其它碱性试剂。

9.根据权利要求8所述的酸性气体的处理方法，其中，所述其它碱性试剂是选自熟石灰、氢氧化钠、氢氧化镁、氧化镁、碳酸钠、倍半碳酸钠、天然碳酸钠、以及粗碳酸氢钠中的至少一种碱性试剂。