CN109153049B - 重金属固定化剂的添加量决定装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够容易且低成本地处理残余灰的重金属固定化剂的添加量决定装置。本发明是一种决定向飞灰(H)添加的重金属固定化剂的添加量的添加量决定装置，其具有：采集部(10)，其从飞灰移送路径(2)采集飞灰(H1)；称重部(20)，其从由采集部(10)采集的飞灰(H1)中称重出预定量的称重灰(H2)；洗脱部(30)，其使预定量的称重灰(H2)在溶剂中洗脱，并制得洗脱水；分析·控制部(添加量决定部)(40)，其基于洗脱水所含的重金属的量，来决定向飞灰(H)添加的重金属固定化剂的量；以及排出部(24)，其将残留于称重部(20)的残余灰(H3)(H1‑H2)向与洗脱部(30)不同的场所(飞灰移送路径(2))排出，即使在利用分析·控制部(40)决定了向飞灰(H)添加的重金属固定化剂的量的情况下，排出部(24)也将残余灰(H3)向与洗脱部(30)不同的场所排出。

Description

重金属固定化剂的添加量决定装置

技术领域

本发明涉及一种添加量决定装置，其用于决定为了进行飞灰中的重金属的无害化处理而向飞灰添加重金属固定化剂的适当添加量。

背景技术

由于在焚烧废弃物时产生的飞灰含有大量重金属，因此，对飞灰进行废弃处理时需要进行重金属的无害化处理。为了使重金属无害化，通常在收集的飞灰中添加重金属固定化剂，并利用混匀机将其加湿混匀。在该情况下，飞灰的性状(重金属含有量等)因焚烧物的种类等而较大地发生变化，因此，也需要与飞灰的性状相应地改变在飞灰中添加的重金属固定化剂的量。因此，重金属固定化剂的添加量决定装置在预定的时刻采集飞灰并对其进行分析，从而决定适当的重金属固定化剂的添加量。

重金属固定化剂的添加量决定装置通常由如下构成：称重部，其从经由飞灰移送路径供给来的飞灰中称重出预定量的飞灰；洗脱部，其使预定量的飞灰在水等溶剂中洗脱，并获得洗脱水；以及添加量决定部，其基于洗脱水所含的重金属的量，来决定在飞灰中添加的重金属固定化剂的量。

专利文献1公开了如下的飞灰处理方法，即，在由添加量决定部决定了向飞灰添加的重金属固定化剂的量之后，将残留于称重部的残余灰向洗脱部的洗脱水中排出，并将洗脱了所有经由飞灰移送路径供给来的飞灰(称重灰+残余灰)的洗脱水从洗脱部排出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-197628号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，根据专利文献1公开的飞灰处理方法，由于所有经由飞灰移送路径供给来的飞灰被供给到洗脱部，因此，从洗脱部排出的洗脱水的飞灰浓度极高。因此，在洗脱部中，飞灰容易附着于用于收纳洗脱水的洗脱槽，导致排水阀因飞灰而堵塞，排水路径因飞灰而堵塞。其结果是，需要较多用于清洗洗脱槽的水量、或者另外需要用于处理排水的装置等，必须利用与通常的飞灰处理系统不同的系统来处理飞灰，需要花费功夫、成本。

用于解决问题的方案

本发明的发明者们为了解决上述课题而进行了锐意探讨，结果发现，通过将残余灰向不同于洗脱部的场所排出，不会提高洗脱部的洗脱水的飞灰浓度，能够与通常的飞灰处理同样地处理残余灰，从而完成了本发明。更具体而言，本发明提供如下的方案。

(1)本发明是一种决定向飞灰添加的重金属固定化剂的添加量的添加量决定装置，其具有：称重部，其从飞灰移送路径称重出预定量的飞灰；洗脱部，其使所述预定量的飞灰在溶剂中洗脱，并制得洗脱水；添加量决定部，其基于所述洗脱水所含的重金属的量，来决定向所述飞灰添加的重金属固定化剂的量；以及排出部，其将残留于所述称重部的残余灰向与所述洗脱部不同的场所排出，即使在利用所述添加量决定部决定了向所述飞灰添加的重金属固定化剂的量的情况下，所述排出部也将所述残余灰向与所述洗脱部不同的场所排出。

(2)此外，本发明根据(1)所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，所述排出部将所述残余灰向所述飞灰移送路径排出。

(3)此外，本发明根据(1)或(2)所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，所述添加量决定部对所述飞灰移送路径中的飞灰的流量乘以所述重金属固定化剂的添加率，来决定所述重金属固定化剂的添加量。

(4)此外，本发明根据(1)～(3)中任一项所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，所述称重部包括：飞灰收纳部，其用于收纳飞灰；供给部，其用于将所述飞灰收纳部内的飞灰向所述洗脱部供给；载荷计量部，其用于计量从所述飞灰收纳部施加的载荷；以及控制部，其与所述供给部和所述载荷计量部电连接，所述控制部具有：振动接收部件，其用于接收所述飞灰收纳部的振动信息；振动接收判断部件，其用于判断所述振动接收部件是否处于接收振动接收信息的过程中；以及减去皮重指令部件，在通过所述振动接收判断部件判断为非接收中的情况下，该减去皮重指令部件对所述载荷计量部发送减去皮重指令信号。

(5)此外，本发明根据(4)所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，所述控制部还具有：驱动开始指令部件，在通过所述减去皮重指令部件发送了减去皮重指令信号的情况下，该驱动开始指令部件发送用于指示所述供给部的驱动的开始的驱动开始指令信号；计量值获取部件，在通过所述驱动开始指令部件发送了驱动开始指令信号的情况下，该计量值获取部件获取来自所述载荷计量部的计量值；计量值判断部件，其用于判断所述计量值获取部件获取的计量值是否达到了预定的减量值；驱动停止指令部件，在通过所述计量值判断部件判断为所述计量值获取部件获取的计量值达到了预定的减量值的情况下，该驱动停止指令部件发送用于指示所述供给部的驱动的停止的驱动停止指令信号；计量值再获取部件，在所述供给部的驱动停止之后，在通过所述振动接收判断部件判断为非接收中的情况下，该计量值再获取部件再次获取来自所述载荷计量部的计量值；计量值再判断部件，其用于判断所述计量值再获取部件获取的计量值是否达到了预定的减量值；驱动开始再指令部件，在通过所述计量值再判断部件判断为所述计量值再获取部件再次获取的计量值未达到预定的减量值的情况下，该驱动开始再指令部件再次发送所述驱动开始指令信号；以及计量结束部件，在通过所述计量值再判断部件判断为所述计量值再获取部件再次获取的计量值达到了预定的减量值的情况下，该计量结束部件结束由所述计量值再获取部件进行的计量值的获取。

(6)此外，本发明根据(4)或(5)所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，所述供给部具有螺旋构件和配置于所述螺旋构件的上方的搅拌器。

(7)此外，本发明根据(4)～(6)中任一项所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，所述洗脱部还具有用于收纳所述洗脱水的洗脱槽、能够将所述洗脱槽封闭的盖体、在所述盖体的一部分开口的飞灰投入口以及用于覆盖所述供给部的飞灰供给口与所述飞灰投入口之间的空间的罩，在所述罩设有用于向内部吹入干燥空气、暖风或者干燥暖风的干燥部件。

(8)此外，本发明根据(4)～(7)中任一项所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，所述洗脱部还具有用于收纳所述洗脱水的洗脱槽、能够将所述洗脱槽封闭的盖体、在所述盖体的一部分开口的吸引口以及从所述吸引口抽出所述洗脱槽内的空气的吸引部件。

(9)此外，本发明根据(1)～(8)中任一项所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，所述称重部具有将位于内部的飞灰收纳的飞灰收纳部，在所述飞灰收纳部的与所述飞灰相接触的构件的至少一部分实施氟素树脂加工。

(10)此外，本发明根据(1)～(9)中任一项所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，该重金属固定化剂的添加量决定装置还具有采集部，该采集部从所述飞灰移送路径采集预定量的飞灰，并向所述称重部供给。

(11)此外，本发明根据(10)所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，在所述采集部的与所述飞灰相接触的构件的至少一部分施加氟素树脂加工。

(12)此外，本发明根据(10)或(11)所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，所述采集部具有用于向内部吹入干燥空气、暖风或者干燥暖风的干燥部件。

(13)此外，本发明根据(10)～(12)中任一项所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，所述采集部还包括用于使所述采集部摆动的振动器。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种能够容易且低成本地处理残余灰的重金属固定化剂的添加量决定装置。

附图说明

图1是表示包括重金属固定化剂的添加量决定装置的飞灰处理装置的结构的结构图。

图2是表示重金属固定化剂的添加量决定装置的采集部的结构的结构图。

图3是表示重金属固定化剂的添加量决定装置的称重部的结构的结构图。

图4的(a)表示称重部的料斗部内的搅拌器的旋转的推移，且是表示从上方观察料斗部时的搅拌器的形状的俯视图，图4的(b)是表示称重部的料斗部内的搅拌器的旋转的推移的示意图。

图5是说明称重部的内部的情形的示意图。

图6是表示控制部的结构的框图。

图7是说明计量步骤的一例的流程图。

图8是表示洗脱部的结构的一部分的主要部分放大示意图。

图9是表示其他飞灰处理装置的结构的结构图。

具体实施方式

以下详细地说明本发明的具体的实施方式，本发明并不限定于以下的实施方式，在本发明的目的的范围内，能够添加适当变更地实施。

图1是表示包括本实施方式的重金属固定化剂的添加量决定装置1的飞灰处理装置的结构的结构图。如图1所示，飞灰处理装置具有：飞灰移送路径2，其从未图示的飞灰筒仓将飞灰H向下方移送；添加量决定装置1，其从飞灰移送路径2采集飞灰H1，并决定向飞灰H添加重金属固定化剂的添加量；混匀机3，其将飞灰H和包含重金属固定化剂的飞灰处理药液混匀；飞灰处理药液箱4，其用于收纳飞灰处理药液；以及注药泵5，其从飞灰处理药液箱4将预定量的飞灰处理药液投入混匀机3。

通常情况下，积存于飞灰筒仓的飞灰H经由形成为大致圆筒状的飞灰移送路径2以一定的流量向混匀机3供给。像后述那样，从飞灰处理药液箱4经由注药泵5对混匀机3内的飞灰H添加预定量的飞灰处理药液。然后，利用混匀机3对飞灰H和飞灰处理药液进行加湿混匀，在飞灰H中的重金属的洗脱被抑制的状态(无害化的状态)下，从混匀机3依次排出，然后进行废弃处理。

另一方面，飞灰H中的重金属的性状(种类、含有量)根据焚烧的废弃物的种类而变化，因此，也需要改变在飞灰H中添加的重金属固定化剂的量。因此，添加量决定装置1在预定的时刻从飞灰移送路径2采集预定量的飞灰H1，基于该飞灰H1的分析结果，决定对飞灰H添加重金属固定化剂的适当的添加量。

<添加量决定装置1>

以下详细地说明添加量决定装置1。如图1所示，添加量决定装置1具有：采集部10，其从飞灰移送路径2采集飞灰H1；称重部20，其从利用采集部10采集到的飞灰H1中称重出一定量的飞灰；洗脱部30，其使利用称重部20称出的称重灰H2在洗脱槽31内的水中洗脱，并获得洗脱水；以及作为添加量决定部的分析·控制部40，其基于洗脱水所含的预定成分的量，决定向飞灰H添加的重金属固定化剂的添加量。

[采集部10]

图2是说明采集部10的结构的结构图。如图2所示，采集部10包括：退避部11，其呈箱状，安装于飞灰移送路径2的侧方；引导部12，其呈漏斗状，以与退避部11内相连的方式安装于退避部11的下部，并将飞灰H向称重部20引导；杯13，其用于采集飞灰移送路径2内的飞灰H；气缸14，其使杯13进入至飞灰移送路径2内或者使杯13退回至退避部11内；以及旋转式致动器15，其安装于气缸14的前部，用于使杯13旋转。

采集部10使气缸14延长，在飞灰移送路径2中飞灰H自由下落的位置插入杯13，将飞灰H1采集到杯13内。此外，采集部10使气缸14收缩，使杯13位于引导部12的上部，并将旋转式致动器15旋转180度来使杯13朝向下方，将飞灰H1向引导部12投入。被投入到引导部12的飞灰H1遵循重力而下落，落入称重部20。

从防止飞灰H1粘着于引导部12的内壁的观点出发，也可以在引导部12的内壁实施基于剥离性较好的材料进行的表面处理，例如实施氟素树脂加工。此外，从防止飞灰H1粘着于引导部12的内壁的观点出发，也可以在引导部12的外壁设置振动器16。振动器16使引导部12振动，能够防止飞灰H1粘着于引导部12的内壁。此外，从防止飞灰H1粘着于引导部12的观点出发，也可以在退避部11的侧方设置与退避部11相连通的作为干燥部件的吹入口17。经由吹入口17向退避部11的内部吹入干燥空气、暖风或干燥暖风A，从而能够防止飞灰H1彼此间粘着或者飞灰H1粘着于引导部12的内壁，能够防止引导部12的排出口被飞灰H1堵塞。

并且，优选地设为防止飞灰H从采集部10与飞灰移送路径2的连接部飞散，且防止采集部10的振动经由飞灰移送路径2传递到后述的称重部20等。例如，在飞灰移送路径2设置供采集部10的杯13、旋转式致动器15穿过的开口部，将采集部10与飞灰移送路径2的开口部之间的间隙利用能够伸缩的树脂制的蛇腹部件或布堵塞较好。

[称重部20]

图3是说明称重部20的结构的结构图。如图3所示，称重部20包括：作为飞灰收纳部的料斗部21，其与采集部10相连通，接收来自采集部10的飞灰H1；作为载荷计量部的负荷传感器22，其对从料斗部21施加的载荷进行计量；以及控制部27，其与称重部20的各构件电连接。

(料斗部21)

料斗部21具有：供给部23，其将采集到的飞灰H1的一部分(称重灰H2)向洗脱部30供给；作为排出部件的排出部24，其像后述那样，将采集到的飞灰H1中的、未向洗脱部30供给而是残留的残余灰H3(H1-H2)向不同于洗脱部30的场所排出；以及搅拌器25，其用于搅拌料斗部21内的飞灰H1。从防止飞灰H1粘着于料斗部21的内壁的观点出发，也可以在料斗部21的内壁实施由剥离性较好的材料进行的表面处理，例如实施氟素树脂加工。

(负荷传感器22)

负荷传感器22通过对自料斗部21施加的载荷进行计量，利用减量重量控制式将由供给螺旋构件23b供给到洗脱槽31内的称重灰H2的量称重。由负荷传感器22进行的减量重量控制式在能够进行误差较少的高精度的连续性定流量控制这一点上，且在容易防止飞灰H1的飞散这一点上是优异的称重方式。另外，负荷传感器22载置于架台26，能够调整其高度位置，以使供给喷嘴23a的排出口来到洗脱槽31的上方。

(供给部23)

供给部23具有：供给喷嘴23a，其作为飞灰供给口，呈大致筒状，并从料斗部21向洗脱槽31的上方延伸；供给螺旋构件23b，其从料斗部21向供给喷嘴23内延伸；以及马达M1，其驱动供给螺旋构件23b进行旋转。像后述那样，在供给部23中，在预定的时刻驱动马达M1，供给螺旋构件23b以一定速度正向旋转预定时间，从采集部10捕获飞灰H1。从采集部10捕获的飞灰H1的一部分作为称重灰H2经由供给喷嘴23a被向洗脱部30供给。

(排出部24)

排出部24具有：排出喷嘴24a，其呈大致筒状，并从料斗部21向飞灰移送路径2内延伸；排出螺旋构件24b，其从料斗部21向排出喷嘴24a内延伸；以及马达M2，其驱动排出螺旋构件24b进行旋转。像后述那样，在排出部24中，马达M2在预定的时刻驱动，排出螺旋构件24b以一定速度正向旋转预定时间，将残留在料斗部21内的残余灰H3向飞灰移送路径2排出。排出到飞灰移送路径2的残余灰H3与飞灰H一同被向混匀机3移送。

称重灰H2的量必须被高精度地称重，因此，供给螺旋构件23b的螺旋构件径优选为在一定程度上较小。另一方面，在供给到料斗部21内的飞灰H1中，与称重灰H2的量相比，向外部排出的残余灰H3的量更多。因而，为了缩短排出所需的时间，排出螺旋构件24b的螺旋构件径优选为在一定程度上较大。

并且，优选地设为防止飞灰H从称重部20与飞灰移送路径2的连接部飞散。例如，在飞灰移送路径2设置供称重部20的排出喷嘴24a贯通的开口部，将称重部20与飞灰移送路径2的开口部之间的间隙利用能够伸缩的树脂制的蛇腹部件或布堵塞较好。

在此，残留在料斗部21内的残余灰H3利用排出部24向外部(飞灰移送路径2)排出，因此，即使添加量决定装置1再次采集飞灰H1，也能够防止在料斗部21内使新的飞灰H与之前的飞灰H1混合。此外，像后述那样，残余灰H3被向飞灰移送路径2内排出，能够利用与处理飞灰H的通常的飞灰处理系统相同的系统进行处理，因此不需要花费功夫、成本。

另外，作为供给部23、排出部24，并不限定于像上述的供给螺旋构件23b、排出螺旋构件24b那样的螺旋构件式送料器，也可以采用螺杆式送料器等。其中，由于螺旋构件式送料器能够将粉末以一定流量连续地输送，能够容易地变更输送方向，因此供给部23优选为螺旋构件送料器。

此外，在本实施方式中，说明了具有供给螺旋构件23b和排出螺旋构件24b这两根螺旋构件的结构，但也可以在一根螺旋构件中兼具供给螺旋构件和排出螺旋构件的功能。在该情况下，通过一根螺旋构件进行正向旋转或反向旋转来控制飞灰的移送方向即可。

(搅拌器25)

搅拌器25是呈平板状的旋转构件，其在马达M3的作用下旋转。图4的(a)表示料斗部21内的搅拌器25的旋转的推移，且是表示从上方观察料斗部21时的搅拌器的形状的俯视图，图4的(b)是表示料斗部21内的搅拌器25的旋转的推移的示意图。如图4的(a)和图4的(b)所示，搅拌器25通过在供给螺旋构件23b的上方旋转来搅拌料斗部21内的飞灰H1，防止飞灰H1彼此间粘着，并向供给螺旋构件23b、排出螺旋构件24b供给飞灰H1。在料斗部21内未设置搅拌器25的情况下，如图5所示，料斗部21内的飞灰H1粘着并形成桥，有可能导致供给螺旋构件23b无法供给飞灰H1、排出螺旋构件24b无法进行排出。另外，搅拌器25的形状只要是能够搅拌料斗部21内的飞灰H1的形状，则并不限定于图4所示的平板状的搅拌器，也可以是平桨形的搅拌构件等。

从可靠地排出料斗部21内的残余灰H3这一点出发，与排出螺旋构件24b的旋转同时或者在排出螺旋构件24b的旋转之前和之后使供给螺旋构件23b反向旋转，来使残留于供给螺旋构件23b内的残余灰H3落入排出螺旋构件24b较好。这时，若一边使供给螺旋构件23b的上部的搅拌器25旋转来搅拌残余灰H3，一边使供给螺旋构件23b旋转，则能够利用排出部24更加顺畅地排出残余灰H3。

(控制部27)

控制部27为了利用称重部20高精度地将飞灰H1称重，与以负荷传感器22为首的各构件电连接。

通常情况下，在进行飞灰H的处理的装置中，为了防止飞灰H的粘着，在飞灰移送路径2等设置有振动器(未图示)。例如，这样的振动器进行每隔数分钟运行数秒等的动作。因此，在振动器运行时，若利用负荷传感器22减去皮重，则在振动的影响下，负荷传感器22的称重值含有较大的误差。其结果是，在称重部20的控制部27中，结果做出了称重异常的判断。此外，若在利用称重部20对由供给螺旋构件23b捕获的飞灰H1进行计量的过程中，振动器运行，则负荷传感器22的计量值含有较大的误差。其结果是，控制部27错误地判断为达到了预定的重量，对供给螺旋构件23b发送驱动停止信号。因此，需要使负荷传感器22不受到振动器等的振动的影响。

图6是表示控制部27的结构的框图。在称重部20中，控制部27优选地具有：振动接收部件27A，其用于接收料斗部21的振动信息；振动接收判断部件27B，其用于判断振动接收部件27A是否在接收振动接收信息的过程中；以及减去皮重指令部件27C，其在利用振动接收判断部件27B判断为非接收中的情况下，对负荷传感器22发送减去皮重指令信号。此外，控制部27优选地具有后述的驱动开始指令部件27D、计量值获取部件27E、计量值判断部件27F、驱动停止指令部件27G、计量值再获取部件27H、计量值再判断部件27I、驱动开始再指令部件27J以及计量结束部件27K。

(振动接收部件27A)

振动接收部件27A接收来自设置于飞灰移送路径2等的振动器的运行信号(振动信息)。此外，既可以是，在采集部10包括用于使引导部12振动的振动器16的情况下，振动接收部件27A进一步接收来自振动器16的运行信号(振动信息)，也可以是，在称重部20包括用于检测料斗部21的振动的振动计的情况下，振动接收部件27A进一步接收来自振动计的振动信息。

(振动接收判断部件27B)

振动接收判断部件27B用于判断振动接收部件27A是否在接收振动接收信息的过程中。

(减去皮重指令部件27C)

减去皮重指令部件27C在利用振动接收判断部件27B判断为不是在接收振动信息的过程中的情况下，对负荷传感器22发送减去皮重指令信号。负荷传感器22在接收到减去皮重指令信号时，对含有从采集部10落入的飞灰H1的料斗部21的初期重量进行计量，并减去皮重。

(驱动开始指令部件27D)

驱动开始指令部件27D在利用减去皮重指令部件27C发送了减去皮重指令信号的情况下，向供给部23的马达M1发送用于指示驱动的开始的驱动开始指令信号，来使供给螺旋构件23b进行正向旋转。

(计量值获取部件27E)

计量值获取部件27E在利用驱动开始指令部件27D发送了驱动开始指令信号的情况下，以预定的间隔获取来自负荷传感器22的计量值。

(计量值判断部件27F)

计量值判断部件27F用于判断计量值获取部件27E获取的计量值是否达到了预定的减量值。

(驱动停止指令部件27G)

驱动停止指令部件27G在通过计量值判断部件27F判断为计量值获取部件27E获取的计量值达到了预定的减量值的情况下，向供给部23的马达M1发送停止驱动的驱动停止信号，来使供给螺旋构件23b的旋转停止。

(计量值再获取部件27H)

计量值再获取部件27H在马达M1(供给螺旋构件23b)的驱动停止之后，在利用振动接收判断部件27B判断为非接收中的情况下，再次获取来自负荷传感器22的计量值。

(计量值再判断部件27I)

计量值再判断部件27I用于判断计量值再获取部件27H获取的计量值是否达到了预定的减量值。

(驱动开始再指令部件27J)

驱动开始再指令部件27J在通过计量值再判断部件27I判断为计量值再获取部件27H再次获取的计量值未达到预定的减量值的情况下，再次发送驱动开始指令信号。

(计量结束部件27K)

计量结束部件27K在通过计量值再判断部件27I判断为计量值再获取部件27H再次获取的计量值达到了预定的减量值的情况下，结束由计量值再获取部件27H进行的计量值的获取。

以下基于图7所示的流程图说明由称重部20进行的称重方法。

首先，在控制部27中，在接收到了计量开始触发的时刻(步骤S1)，振动接收判断部件27B判断振动接收部件27A是否接收到了来自振动器的运行信号(也可以含有来自振动器16、振动计的振动信息等)(步骤S2)。在步骤S2中为否的情况下，控制部27使处理转移到步骤S3。另一方面，在步骤S2中为是的情况下，控制部27返回步骤S2。

在判断为振动接收部件27A未接收到来自振动器的运行信号(振动信息)的情况(在步骤S2中为否的情况)下，减去皮重指令部件27C对负荷传感器22发送减去皮重指令信号，指示相对于负荷传感器22进行减去皮重(步骤S3)。

接着，驱动开始指令部件27D与来自减去皮重指令部件27C的减去皮重指令信号相应地，对供给部23的马达M1发送用于指示供给螺旋构件23b的驱动开始的驱动开始指令信号。由此，开始从料斗部21捕获飞灰H1(步骤S4)。负荷传感器22计量来自料斗部21的载荷的减量值。

接着，计量值获取部件27E获取从负荷传感器22表示计量结果的信号(计量值)(步骤S5)。

接着，计量值判断部件27F用于判断计量值获取部件27E获取的负荷传感器22的计量值是否达到了预定的减量值(洗脱水的调制所需的飞灰H2的重量)(步骤S6)。在步骤S6中为是的情况下，控制部27将处理转移到步骤S7。另一方面，在步骤S6中为否的情况下，控制部27使处理返回步骤S6。

在通过计量值判断部件27F判断为计量值获取部件27E获取的计量值达到了预定的减量值的情况下(在步骤S6中为是)，驱动停止指令部件27G发送用于指示供给部23的马达M1的驱动停止的驱动停止指令信号。马达M1与接收到驱动停止指令信号相应地，停止由供给螺旋构件23b进行的捕获(步骤S7)。

接着，振动接收判断部件27B根据来自驱动停止指令部件27G的驱动停止指令信号，判断振动接收部件27A是否接收到了振动信息(步骤S8)。在步骤S8中为否的情况下，控制部27将处理转移到步骤S9。另一方面，在步骤S8中为是的情况下，振动接收判断部件27B使处理返回步骤S8。

在利用振动接收判断部件27B判断为振动接收部件27A未接收到振动信息的情况(在步骤S8中为否的情况)下，计量值再获取部件27H再次获取表示来自负荷传感器22的计量结果的信号(计量值)(步骤S9)。

接着，计量值再判断部件27I判断计量值再获取部件27H再次获取的计量值是否达到了预定的减量值(步骤S10)。在步骤S10中为是的情况下，控制部27将处理转移到步骤S11。另一方面，在步骤S10中为否的情况下，控制部27使处理返回步骤S4。

在通过计量值再判断部件27I判断为计量值再获取部件27H获取的计量值达到了预定的减量值的情况下(在步骤S10中为是)，控制部27结束计量(步骤S11)。

接着，控制部27判断是否从分析·控制部40接收到了分析结束的结束信号(步骤S12)。该处理是通过控制部27判断是否从分析·控制部40接收到了分析结束信号而进行的。在步骤S12的处理中，在控制部27判断为在分析·控制部40中的分析已结束的情况下(在步骤S12中为是)，控制部27使处理转移到步骤S13。另一方面，在步骤S12的处理中，在控制部27判断为在分析·控制部40中的分析未结束的情况下(在步骤S12中为否)，控制部27使处理返回步骤S12。

在控制部27判断为在分析·控制部40中的分析已结束的情况下(在步骤S12中为是)，控制部27对排出部24的马达M2发送驱动开始指令信号，使排出螺旋构件24b旋转，从料斗部21将残余灰H3向预定的场所(步骤S13)。

另一方面，在步骤S12的处理中，在控制部27判断为在分析·控制部40中的分析未结束的情况下(在步骤S12中为否)，驱动开始指令部件27D再次对供给部23的马达M1发送用于指示供给螺旋构件23b的驱动开始的驱动开始指令信号(步骤S4)。并且，像上述那样，重复从步骤S4到步骤S10，直到计量值再获取部件27H再次获取的计量值达到预定的减量值为止(在步骤S10中为是)。

这样，在设置于飞灰移送路径2的振动器未运行的情况下进行负荷传感器22的减去皮重时，与在振动器运行的情况下进行减去皮重时相比，减去皮重错误率从90％减少到5％。同样地，在振动器未运行的情况下一边确认在负荷传感器22的计量值一边进行计量时，与在振动器运行的情况下进行计量时相比，计量错误率也从60％减少到3％。

此外，在用于检测料斗部21的振动的振动计未检测到振动的情况下进行负荷传感器22的减去皮重时，与在振动计检测到振动的情况下进行减去皮重时相比，减去皮重错误率从90％减少到0％。同样地，在振动计未检测到振动的情况下一边确认在负荷传感器22的计量值一边进行计量时，与在振动计检测到振动的情况下进行计量时相比，计量错误率也从60％减少到0％。

此外，也可以是，在称重部20中，在用于固定负荷传感器22的架台26的脚下铺设防振橡胶28(参照图1)。这样，在设置防振橡胶28、进行减去皮重的情况下，与未设置防振橡胶的情况相比，减去皮重错误率从90％减少到30％，计量错误率也从60％减少到20％。

作为用于计量向洗脱部30供给飞灰H1的供给量的计量方法，并不限定于上述的由负荷传感器22进行的减量重量控制式，也可以是以下的方法。例如，在本实施方式中采用的计量方法也可以是通过使料斗部内的供给螺旋构件以一定的旋转进行工作来估计飞灰供给量的、所谓的容积式。在容积式的计量方法中，装置的结构简单，但需要将料斗部内的飞灰量保持为恒定的容积。此外，本实施方式所采用的计量方法也可以是检测带上的飞灰的重量和带速度来累积计算供给量、并以与预定的供给量一致的方式控制带速度的、所谓的带式。此外，本实施方式所采用的计量方法也可以是所谓的料斗标尺，该方法为，在装置中向料斗部投入飞灰，在料斗部的重量达到预定的重量的时刻停止飞灰的投入，并供给料斗部21内的飞灰。在计量精度这一点上，优选基于减量重量控制式进行的计量方法。

[洗脱部30]

图8是说明洗脱槽和飞灰投入口附近的结构的示意图。洗脱部30具有被具有飞灰投入口32a的盖体32封闭的洗脱槽31、供给与预定量的称重灰H2相应的溶剂(水等)的溶剂供给部以及搅拌洗脱槽31内的溶剂与称重灰H2的搅拌机等，洗脱部30用于调制向分析·控制部40供给的洗脱水。此外，洗脱部30也可以设置用于测量洗脱槽31内的洗脱水的pH的pH电极、用于测量各种金属离子的离子浓度的离子电极等的传感器。

在洗脱部30中，预先将预定量的溶剂(水等)从溶剂供给部向洗脱槽31内供给，将预定量的称重灰H2从供给喷嘴23a经由飞灰投入口32a向洗脱槽31内投入，利用搅拌机将溶剂和称重灰H2搅拌并混合，从而调制出洗脱水。洗脱部30将调制出的洗脱水中的、预定量的洗脱水作为分析用试样向分析·控制部40供给。洗脱部30在由分析·控制部40结束分析的时刻将剩余的洗脱水排出并从清洗喷嘴注入清洗水来清洗洗脱槽31内。被排出的洗脱水和清洗水也可以在混匀机3中作为加湿水而用于飞灰处理。

如图8所示，称重灰H2从供给喷嘴23a经由飞灰投入口32a被投入洗脱槽31内。但是，由于称重灰H2向洗脱槽31的投入，存在如下的情况，即，洗脱槽31的溶剂从飞灰投入口32a飞溅而附着于供给喷嘴23a的前端，或者在供给喷嘴23a产生因湿气导致的结露，导致称重灰H2粘着于供给喷嘴23a的前端。因此，例如，从防止称重灰H2粘着于供给喷嘴23a这一点出发，也可以是，在飞灰投入口32a的上方以覆盖供给喷嘴23a与飞灰投入口32a之间的空间的方式设置具有与飞灰投入口32a的直径大致相同的直径的大致筒状的罩33，经由设置于罩33的上方的干燥部件即吹入口34向罩33的内部吹入干燥空气、暖风或者干燥暖风A。供给喷嘴23a的前端从在罩33打开的开口部33a插入罩33内较好。此外，从防止称重灰H2粘着于供给喷嘴23a这一点出发，也可以是，通过在洗脱槽31的盖体32设置空气吸引口35，并利用吸引部件(未图示)将洗脱槽31内的湿润的空气B抽出，防止湿润的空气从飞灰投入口32a上升，也可以加热供给喷嘴23a。

另外，若在由供给部23捕获飞灰H1的过程中从吹入口33吹入干燥空气、暖风或者干燥暖风A，则存在如下的情况，即，因被吹入的气流导致被捕获的称重灰H2飞散并在洗脱槽31的飞灰投入口32a的周围附着并成长，最终堵塞飞灰投入口32a的入口。因此，优选地在飞灰H1的捕获过程中停止从吹入口33吹入干燥空气、暖风或干燥暖风A。

[分析·控制部40]

分析·控制部40对从洗脱部30供给的洗脱水所含的预定成分、例如预定的重金属成分的量进行分析，基于该分析结果，决定对飞灰H添加的重金属固体化剂的量，以使例如处理后的飞灰H的pH成为9～11。具体而言，分析控制部40若检测到在洗脱部30进行的洗脱水的调制已结束，则从洗脱部30吸入预定量的洗脱水，检测洗脱水中的预定的重金属离子的浓度，并计算重金属固定化剂的添加率。然后，计算飞灰处理所需要的飞灰处理药液的注入率，将其作为脉冲信号、模拟信号(4mA～20mA)，向注药泵5输出。或者分析·控制部40获取在飞灰移送路径2中移送的飞灰H的流量信号，对飞灰H的流量乘以重金属固定化剂的添加率，计算飞灰处理所需的飞灰处理药液的添加量，将其向注药泵5输出。分析·控制部40在分析结束的时刻将在分析中使用的洗脱水排出、清洗。被排出的洗脱水和清洗水也可以在混匀机3中作为加湿水用于飞灰处理。

[整体结构]

在包括上述结构的重金属固体化剂的添加量决定装置1的飞灰处理装置中，在接收到计量开始触发的时刻，在飞灰移送路径2中移送的飞灰H被采集部10采集并落入称重部20的料斗部21。从采集部10落入到称重部20的料斗部21内的飞灰H1因供给螺旋构件23b的正向旋转而被捕获并称重，并被向洗脱部30的洗脱槽31投入。这时，利用负荷传感器22计量料斗部21和料斗部21内的飞灰H1的重量，在负荷传感器22的计量值达到了预定的减量值的时刻，像上述那样，停止供给螺旋构件23b的旋转。在洗脱部30中，在洗脱槽31内使预定量的称重灰H2和溶剂混合，调制出洗脱水。在分析·控制部40中，获得该洗脱水的一部分，分析洗脱水，并计算飞灰处理所需的重金属固定化剂的添加率或添加量，将其向注药泵5输出。

另一方面，在称重部20中，若在洗脱部30进行的洗脱水的调制结束，或者在分析·控制部40进行的洗脱水的分析结束，则利用排出部24将料斗部21内的残余灰H3向飞灰移送路径2排出，并向混匀机3移送。此外，洗脱部30在分析·控制部40结束洗脱水的分析时，将剩余的洗脱水排出，并从清洗喷嘴注入清洗水进行清洗。该残余灰H3的排出和洗脱槽31的清洗结束之后，等待接下来的计量开始触发，在接收到接下来的计量开始触发之后，从飞灰H的采集工程重复上述动作。计量开始触发既可以将残余灰H3的排出和洗脱槽31的清洗的结束设为触发，也可以利用计时器设为固定周期的触发，还可以利用钟表设为定时的触发。并且，也可以在计量开始条件中加入如下的情况，即，飞灰处理的运转信号为ON的情况或者飞灰流量信号超过一定的阈值的情况等。

这样，在上述添加量决定装置1中，残余灰H3经由飞灰移送路径2被向混匀机3移送。因此，在洗脱槽31内的洗脱水的飞灰浓度不会变高。因而，不需要较多的用于清洗洗脱槽31的水量、另外用于处理排水的装置等利用与通常的飞灰处理系统不同的系统来处理残余灰H3，能够容易且低成本地处理残余灰H3。

<变形例1>

在图1所示的飞灰处理装置中，示出了分析·控制部40从洗脱槽31吸入洗脱水并进行分析的结构，但并不限定于该结构。图9是表示其他实施方式的飞灰处理装置的结构的结构图。另外，在图9中，对于与图示的构件相同的构件标注相同的附图标记，并省略说明。

在图9所示的飞灰处理装置的洗脱部30’中，基于设于洗脱槽31的pH电极、离子电极等传感器36的检测结果，从设于洗脱槽31的滴定液投入口投入滴定液，来检测洗脱槽31内的洗脱水的重金属离子浓度。分析·控制部40’根据在洗脱部30’检测到的重金属离子浓度计算重金属固定化剂的添加率或添加量，将其向注药泵5输出。

<变形例2>

图1～图9所示的飞灰处理装置示出了将残余灰H3向飞灰移送路径2排出的例子，但残余灰H3的排出目的地只要是与洗脱槽31不同的场所，则没有特别制限，只要是比飞灰采集位置靠飞灰移送方向下游侧的位置即可。例如也可以是，残余灰H3不经由飞灰移送路径2直接被向混匀机3投入。

<变形例3>

图1～图9所示的飞灰处理装置是经由用于使飞灰筒仓中的飞灰H向下方下落的飞灰移送路径2向混匀机3投入的结构，但也可以是飞灰筒仓中的飞灰H被斗式输送机输送并被向混匀机投入的结构。在采集斗式输送机上的飞灰H的情况下，使斗式输送机停止，利用容器从斗中采集飞灰，或者利用光传感器等检测设于斗式输送机的斗的动作，一边与斗的动作同步地也使容器移动，一边利用容器从斗中采集飞灰H。另一方面，在向斗式输送机上排出残余灰H3的情况下，在比采集位置靠斗式输送机移动方向下游侧的位置，使残余灰H3向水平移动的斗式输送机上的斗落入较好。在使残余灰H3落入垂直移动的斗式输送机上的斗的情况下，使斗式输送机停止并使残余灰H3落入斗内，或者与斗的动作同步地使残余灰H3落入斗内较好。

<变形例4>

图1～图9所示的飞灰处理装置(添加量决定装置1)是决定要对飞灰筒仓中的、添加重金属固定化剂之前的飞灰H添加的重金属固定化剂的添加量的结构，但飞灰也可以是已经投入有重金属固定化剂之后的飞灰。在该情况下，也可以利用分析·控制部40分析洗脱水中的重金属固定化剂残存量，基于该分析结果来控制对飞灰添加的重金属固定化剂的量。

附图标记说明

1、添加量决定装置；2、飞灰移送路径；3、混匀机；4、飞灰处理药液箱；5、注药泵；10、采集部；11、退避部；12、引导部；13、杯；14、气缸；15、旋转式致动器；16、振动器；17、吹入口；20、称重部；21、料斗部；22、负荷传感器；23、供给部；23a、供给喷嘴；23b、供给螺旋构件；24、排出部；24a、排出喷嘴；24b、排出螺旋构件；25、搅拌器；26、架台；27、控制部；30、洗脱部；31、洗脱槽；32、盖体；33、罩；34、吹入口；35、吸引口；40、分析·控制部。

Claims (14)

1.一种重金属固定化剂的添加量决定装置，其是决定向飞灰添加的重金属固定化剂的添加量的添加量决定装置，其中，

该添加量决定装置具有：

称重部，其从飞灰移送路径称重出预定量的飞灰；

洗脱部，其使所述预定量的飞灰在溶剂中洗脱，并制得洗脱水；

添加量决定部，其基于所述洗脱水所含的预定成分的量，来决定向所述飞灰添加的重金属固定化剂的量；以及

排出部，其将残留于所述称重部的残余灰向与所述洗脱部不同的场所排出，

即使在利用所述添加量决定部决定了向所述飞灰添加的重金属固定化剂的量的情况下，所述排出部也将所述残余灰向与所述洗脱部不同的场所排出，

所述称重部包括：

飞灰收纳部，其用于收纳飞灰；

供给部，其用于将所述飞灰收纳部内的飞灰向所述洗脱部供给；

载荷计量部，其用于计量从所述飞灰收纳部施加的载荷；以及

控制部，其与所述供给部和所述载荷计量部电连接，

所述控制部具有：

振动接收部件，其用于接收所述飞灰收纳部的振动信息；

振动接收判断部件，其用于判断所述振动接收部件是否处于接收振动接收信息的过程中；以及

减去皮重指令部件，在通过所述振动接收判断部件判断为非接收中的情况下，该减去皮重指令部件对所述载荷计量部发送减去皮重指令信号。

2.根据权利要求1所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，

所述排出部将所述残余灰向所述飞灰移送路径排出。

3.根据权利要求1或2所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，

所述添加量决定部对所述飞灰移送路径中的飞灰的流量乘以所述重金属固定化剂的添加率，来决定所述重金属固定化剂的添加量。

4.根据权利要求1所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，

所述控制部还具有：

驱动开始指令部件，在通过所述减去皮重指令部件发送了减去皮重指令信号的情况下，该驱动开始指令部件发送用于指示所述供给部的驱动的开始的驱动开始指令信号；

计量值获取部件，在通过所述驱动开始指令部件发送了驱动开始指令信号的情况下，该计量值获取部件获取来自所述载荷计量部的计量值；

计量值判断部件，其用于判断所述计量值获取部件获取的计量值是否达到了预定的减量值；

驱动停止指令部件，在通过所述计量值判断部件判断为所述计量值获取部件获取的计量值达到了预定的减量值的情况下，该驱动停止指令部件发送用于指示所述供给部的驱动的停止的驱动停止指令信号；

计量值再获取部件，在所述供给部的驱动停止之后，在通过所述振动接收判断部件判断为非接收中的情况下，该计量值再获取部件再次获取来自所述载荷计量部的计量值；

计量值再判断部件，其用于判断所述计量值再获取部件获取的计量值是否达到了预定的减量值；

驱动开始再指令部件，在通过所述计量值再判断部件判断为所述计量值再获取部件再次获取的计量值未达到预定的减量值的情况下，该驱动开始再指令部件再次发送所述驱动开始指令信号；以及

计量结束部件，在通过所述计量值再判断部件判断为所述计量值再获取部件再次获取的计量值达到了预定的减量值的情况下，该计量结束部件结束由所述计量值再获取部件进行的计量值的获取。

5.根据权利要求1所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，

所述供给部具有螺旋构件和配置于所述螺旋构件的上方的搅拌器。

6.根据权利要求1所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，

所述洗脱部还具有用于收纳所述洗脱水的洗脱槽、能够将所述洗脱槽封闭的盖体、在所述盖体的一部分开口的飞灰投入口以及用于覆盖所述供给部的飞灰供给口与所述飞灰投入口之间的空间的罩，

在所述罩设有用于向内部吹入干燥空气或者暖风的干燥部件。

7.根据权利要求6所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，

所述暖风是干燥暖风。

8.根据权利要求1所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，

所述洗脱部还具有用于收纳所述洗脱水的洗脱槽、能够将所述洗脱槽封闭的盖体、在所述盖体的一部分开口的吸引口以及从所述吸引口抽出所述洗脱槽内的空气的吸引部件。

9.根据权利要求1所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，

所述称重部具有将位于内部的飞灰收纳的飞灰收纳部，

在所述飞灰收纳部的与所述飞灰相接触的构件的至少一部分实施氟素树脂加工。

10.根据权利要求1所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，

该重金属固定化剂的添加量决定装置还具有采集部，该采集部从所述飞灰移送路径采集预定量的飞灰，并向所述称重部供给。

11.根据权利要求10所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，

在所述采集部的与所述飞灰相接触的构件的至少一部分施加氟素树脂加工。

12.根据权利要求10或11所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，

所述采集部具有用于向内部吹入干燥空气或者暖风的干燥部件。

13.根据权利要求12所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，

所述暖风是干燥暖风。

14.根据权利要求10所述的重金属固定化剂的添加量决定装置，其中，

所述采集部还包括用于使所述采集部摆动的振动器。