JP2000279920A - 焼却灰及び飛灰中のダイオキシン除去方法及びその装置 - Google Patents
焼却灰及び飛灰中のダイオキシン除去方法及びその装置Info
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- JP2000279920A JP2000279920A JP11088701A JP8870199A JP2000279920A JP 2000279920 A JP2000279920 A JP 2000279920A JP 11088701 A JP11088701 A JP 11088701A JP 8870199 A JP8870199 A JP 8870199A JP 2000279920 A JP2000279920 A JP 2000279920A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 都市ごみ、産業廃棄物、下水汚泥、産業廃棄
物汚泥等の被焼却物の焼却によって生じる焼却灰や飛
灰、或いはＲＤＦ、石炭等の燃料の燃焼によって生じる
焼却灰や飛灰中に含まれているダイオキシンを短時間で
分解処理できるようにする。 【解決手段】 炉内Ｓの下部領域に流動媒体Ｂ′による
流動層Ｂを形成すると共に、流動層Ｂから吹き上げられ
て燃焼ガスＧと一緒に炉内Ｓの上部から排出された流動
媒体Ｂ′を流動層Ｂへ戻すようにした循環流動層炉１を
使用し、炉内Ｓを所定温度に維持しつつ流動媒体Ｂ′を
循環させ、ダイオキシンを含む焼却灰Ａ及び飛灰Ａを流
動媒体Ｂ′が激しく攪拌されている炉内Ｓに投入して焼
却灰Ａ及び飛灰Ａ中のダイオキシンを分解する。
物汚泥等の被焼却物の焼却によって生じる焼却灰や飛
灰、或いはＲＤＦ、石炭等の燃料の燃焼によって生じる
焼却灰や飛灰中に含まれているダイオキシンを短時間で
分解処理できるようにする。 【解決手段】 炉内Ｓの下部領域に流動媒体Ｂ′による
流動層Ｂを形成すると共に、流動層Ｂから吹き上げられ
て燃焼ガスＧと一緒に炉内Ｓの上部から排出された流動
媒体Ｂ′を流動層Ｂへ戻すようにした循環流動層炉１を
使用し、炉内Ｓを所定温度に維持しつつ流動媒体Ｂ′を
循環させ、ダイオキシンを含む焼却灰Ａ及び飛灰Ａを流
動媒体Ｂ′が激しく攪拌されている炉内Ｓに投入して焼
却灰Ａ及び飛灰Ａ中のダイオキシンを分解する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、都市ごみ、産業廃
棄物、汚泥（下水汚泥、産業廃棄物汚泥）等の被焼却物
の焼却によって生じる焼却灰や飛灰、或いはＲＤＦ、石
炭等の燃料の燃焼によって生じる焼却灰や飛灰中に含ま
れているダイオキシンを短時間で分解処理できるように
した焼却灰及び飛灰中のダイオキシン除去方法及びその
装置に関するものである。
棄物、汚泥（下水汚泥、産業廃棄物汚泥）等の被焼却物
の焼却によって生じる焼却灰や飛灰、或いはＲＤＦ、石
炭等の燃料の燃焼によって生じる焼却灰や飛灰中に含ま
れているダイオキシンを短時間で分解処理できるように
した焼却灰及び飛灰中のダイオキシン除去方法及びその
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、都市ごみや産業廃棄物等を焼却
処理するごみ焼却炉から排出される焼却灰及び飛灰中に
はダイオキシンが含まれている。このような焼却灰及び
飛灰を埋め立て処理することは、環境汚染の原因になる
等の理由から当然に回避すべきである。
処理するごみ焼却炉から排出される焼却灰及び飛灰中に
はダイオキシンが含まれている。このような焼却灰及び
飛灰を埋め立て処理することは、環境汚染の原因になる
等の理由から当然に回避すべきである。
【０００３】そこで、従来にあっては、ごみ焼却炉等か
ら排出される焼却灰及び飛灰中のダイオキシンを除去処
理することが行われている。従来、焼却灰及び飛灰中の
ダイオキシンを除去する方法としては、プラズマ溶融
炉や表面溶融炉等の溶融炉を用いて焼却灰及び飛灰を溶
融処理する方法、焼却灰及び飛灰に薬剤を注入する方
法、焼却灰及び飛灰を熱分解処理装置により加熱して
ダイオキシンを分解する方法等が知られている。
ら排出される焼却灰及び飛灰中のダイオキシンを除去処
理することが行われている。従来、焼却灰及び飛灰中の
ダイオキシンを除去する方法としては、プラズマ溶融
炉や表面溶融炉等の溶融炉を用いて焼却灰及び飛灰を溶
融処理する方法、焼却灰及び飛灰に薬剤を注入する方
法、焼却灰及び飛灰を熱分解処理装置により加熱して
ダイオキシンを分解する方法等が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、上述した
の方法は、焼却灰及び飛灰を１１００℃〜１４００℃の
高温で溶融しなければならない為に設備が大掛かりにな
り、維持管理費が高いと云う問題があった。又、の方
法は、使用する薬品が非常に高価である為に維持管理に
膨大な費用が掛かると云う問題があった。更に、の方
法は、焼却灰及び飛灰を攪拌しながら温度を維持する装
置を利用する方法であるが、反応時間が一時間程度必要
な為、装置自体が大きくなり運転方法も熟練を要すると
云う問題があった。
の方法は、焼却灰及び飛灰を１１００℃〜１４００℃の
高温で溶融しなければならない為に設備が大掛かりにな
り、維持管理費が高いと云う問題があった。又、の方
法は、使用する薬品が非常に高価である為に維持管理に
膨大な費用が掛かると云う問題があった。更に、の方
法は、焼却灰及び飛灰を攪拌しながら温度を維持する装
置を利用する方法であるが、反応時間が一時間程度必要
な為、装置自体が大きくなり運転方法も熟練を要すると
云う問題があった。
【０００５】本発明は、このような問題点に鑑みて為さ
れたものであり、その目的は、焼却灰及び飛灰中に含ま
れているダイオキシンを短時間で良好且つ確実に分解で
きるようにした焼却灰及び飛灰中のダイオキシン除去方
法及びその装置を提供することにある。
れたものであり、その目的は、焼却灰及び飛灰中に含ま
れているダイオキシンを短時間で良好且つ確実に分解で
きるようにした焼却灰及び飛灰中のダイオキシン除去方
法及びその装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本発明の請求項１に記載の発明は、炉内の下部領域
に流動媒体による流動層を形成すると共に、流動層から
吹き上げられて燃焼ガスと一緒に炉内の上部から排出さ
れた流動媒体を流動層へ戻すようにした循環流動層炉を
使用し、炉内を所定温度に維持しつつ流動媒体を循環さ
せ、ダイオキシンを含む焼却灰及び飛灰を流動媒体が激
しく攪拌されている炉内に投入して焼却灰及び飛灰中の
ダイオキシンを分解するようにしたことに特徴がある。
に、本発明の請求項１に記載の発明は、炉内の下部領域
に流動媒体による流動層を形成すると共に、流動層から
吹き上げられて燃焼ガスと一緒に炉内の上部から排出さ
れた流動媒体を流動層へ戻すようにした循環流動層炉を
使用し、炉内を所定温度に維持しつつ流動媒体を循環さ
せ、ダイオキシンを含む焼却灰及び飛灰を流動媒体が激
しく攪拌されている炉内に投入して焼却灰及び飛灰中の
ダイオキシンを分解するようにしたことに特徴がある。
【０００７】本発明の請求項２に記載の発明は、循環流
動層炉から排出された排ガスの一部を炉内へ再循環し、
炉内の温度を３００℃〜５００℃に維持するようにした
ことに特徴がある。
動層炉から排出された排ガスの一部を炉内へ再循環し、
炉内の温度を３００℃〜５００℃に維持するようにした
ことに特徴がある。
【０００８】本発明の請求項３に記載の発明は、炉内の
下部領域に流動媒体による流動層を形成すると共に、流
動層から吹き上げられて燃焼ガスと一緒に炉内の上部か
ら排出された流動媒体を流動層へ戻すようにした循環流
動層炉と、循環流動層炉の流動層へ燃焼ガスを供給する
燃焼ガス供給装置と、炉内の下部領域に焼却灰及び飛灰
を供給する灰供給装置と、循環流動層炉から排出されて
除塵された清浄な排ガスの一部を循環流動層炉の流動層
へ供給する排ガス再循環ダクトと、排ガス再循環ダクト
に介設された風量調整ダンパとを具備したことに特徴が
ある。
下部領域に流動媒体による流動層を形成すると共に、流
動層から吹き上げられて燃焼ガスと一緒に炉内の上部か
ら排出された流動媒体を流動層へ戻すようにした循環流
動層炉と、循環流動層炉の流動層へ燃焼ガスを供給する
燃焼ガス供給装置と、炉内の下部領域に焼却灰及び飛灰
を供給する灰供給装置と、循環流動層炉から排出されて
除塵された清浄な排ガスの一部を循環流動層炉の流動層
へ供給する排ガス再循環ダクトと、排ガス再循環ダクト
に介設された風量調整ダンパとを具備したことに特徴が
ある。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の方法を実施
する為のダイオキシン除去装置の概略系統図を示すもの
であり、当該ダイオキシン除去装置は、流動媒体Ｂ′
（通常平均粒径１００μｍ〜１ｍｍの硅砂）が循環する
循環流動層炉１に燃焼ガス供給装置２と灰供給装置３と
を夫々設けると共に、循環流動層炉１の排ガス出口に排
ガスダクト４を介して熱交換器５、ガス冷却塔６、バグ
フィルター７及び誘引ファン８を順次直列状に接続し、
誘引ファン８の下流側の排ガスダクト４と循環流動層炉
１とを排ガス再循環ダクト９により接続して排ガスＧ′
の一部を循環流動層炉１へ供給できるように構成されて
居り、循環流動層炉１の炉内Ｓを所定温度に維持しつつ
流動媒体Ｂ′を循環させ、ダイオキシンを含む焼却灰及
び飛灰（以下灰Ａと云う）を流動媒体Ｂ′が激しく攪拌
されている炉内Ｓに投入して灰Ａ中のダイオキシンを分
解するようにしたものである。
に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の方法を実施
する為のダイオキシン除去装置の概略系統図を示すもの
であり、当該ダイオキシン除去装置は、流動媒体Ｂ′
（通常平均粒径１００μｍ〜１ｍｍの硅砂）が循環する
循環流動層炉１に燃焼ガス供給装置２と灰供給装置３と
を夫々設けると共に、循環流動層炉１の排ガス出口に排
ガスダクト４を介して熱交換器５、ガス冷却塔６、バグ
フィルター７及び誘引ファン８を順次直列状に接続し、
誘引ファン８の下流側の排ガスダクト４と循環流動層炉
１とを排ガス再循環ダクト９により接続して排ガスＧ′
の一部を循環流動層炉１へ供給できるように構成されて
居り、循環流動層炉１の炉内Ｓを所定温度に維持しつつ
流動媒体Ｂ′を循環させ、ダイオキシンを含む焼却灰及
び飛灰（以下灰Ａと云う）を流動媒体Ｂ′が激しく攪拌
されている炉内Ｓに投入して灰Ａ中のダイオキシンを分
解するようにしたものである。
【００１０】前記循環流動層炉１は、炉本体１０、サイ
クロン１１及びループシール部１２等から成り、炉本体
１０の炉内Ｓの下部領域に炉内Ｓへ噴出する燃焼ガスＧ
により流動媒体Ｂ′による流動層Ｂを形成すると共に、
流動媒体Ｂ′の一部を流動層Ｂから炉内Ｓの上部領域に
吹き上げてこの流動媒体Ｂ′を燃焼ガスＧと一緒に炉本
体１０の上部から排出させ、再び流動層Ｂに戻すように
構成されている。
クロン１１及びループシール部１２等から成り、炉本体
１０の炉内Ｓの下部領域に炉内Ｓへ噴出する燃焼ガスＧ
により流動媒体Ｂ′による流動層Ｂを形成すると共に、
流動媒体Ｂ′の一部を流動層Ｂから炉内Ｓの上部領域に
吹き上げてこの流動媒体Ｂ′を燃焼ガスＧと一緒に炉本
体１０の上部から排出させ、再び流動層Ｂに戻すように
構成されている。
【００１１】前記炉本体１０の周壁の下部位置には炉内
Ｓへ灰Ａを投入する為の供給口１０ａが形成されている
と共に、炉本体１０の周壁の上部位置には燃焼ガスＧ及
び流動媒体Ｂ′等を排出する為の排出口１０ｂが形成さ
れている。又、炉本体１０の底壁１０ｄの下方は、燃焼
ガスＧを炉内Ｓへ供給する為のウインドボックス１０ｃ
に形成されている。このウインドボックス１０ｃと炉内
Ｓとを隔てる底壁１０ｄには、炉内Ｓへ燃焼ガスＧを均
等に供給する流動ノズル１３が複数個配設されて居り、
流動ノズル１３から炉内Ｓへ噴出された燃焼ガスＧによ
って炉内Ｓの下部領域に流動媒体Ｂ′による流動層Ｂ
（濃厚層）が形成されるようになっている。更に、炉本
体１０の周壁で且つ供給口１０ａに略対向する位置に
は、流動媒体Ｂ′の戻し口１０ｅが形成されている。
Ｓへ灰Ａを投入する為の供給口１０ａが形成されている
と共に、炉本体１０の周壁の上部位置には燃焼ガスＧ及
び流動媒体Ｂ′等を排出する為の排出口１０ｂが形成さ
れている。又、炉本体１０の底壁１０ｄの下方は、燃焼
ガスＧを炉内Ｓへ供給する為のウインドボックス１０ｃ
に形成されている。このウインドボックス１０ｃと炉内
Ｓとを隔てる底壁１０ｄには、炉内Ｓへ燃焼ガスＧを均
等に供給する流動ノズル１３が複数個配設されて居り、
流動ノズル１３から炉内Ｓへ噴出された燃焼ガスＧによ
って炉内Ｓの下部領域に流動媒体Ｂ′による流動層Ｂ
（濃厚層）が形成されるようになっている。更に、炉本
体１０の周壁で且つ供給口１０ａに略対向する位置に
は、流動媒体Ｂ′の戻し口１０ｅが形成されている。
【００１２】前記サイクロン１１は、炉本体１０の排出
口１０ｂに接続されて居り、排出口１０ｂから排出され
た燃焼ガスＧ、流動媒体Ｂ′及び灰Ａの中から流動媒体
Ｂ′と灰Ａを分離して炉本体１０内へ循環させるもので
ある。
口１０ｂに接続されて居り、排出口１０ｂから排出され
た燃焼ガスＧ、流動媒体Ｂ′及び灰Ａの中から流動媒体
Ｂ′と灰Ａを分離して炉本体１０内へ循環させるもので
ある。
【００１３】前記ループシール部１２は、サイクロン１
１の下端部と炉本体１０の流動媒体Ｂ′の戻し口１０ｅ
との間に設けられて居り、炉内Ｓとサイクロン１１内と
の間を流動媒体Ｂ′によりシールしつつ当該流動媒体
Ｂ′を炉内Ｓへ戻すものであり、密封容器内に仕切壁１
２ａと溢流部１２ｂを備えたトラップ構造に構成されて
いる。
１の下端部と炉本体１０の流動媒体Ｂ′の戻し口１０ｅ
との間に設けられて居り、炉内Ｓとサイクロン１１内と
の間を流動媒体Ｂ′によりシールしつつ当該流動媒体
Ｂ′を炉内Ｓへ戻すものであり、密封容器内に仕切壁１
２ａと溢流部１２ｂを備えたトラップ構造に構成されて
いる。
【００１４】前記燃焼ガス供給装置２は、循環流動層炉
１の流動層Ｂへ燃焼ガスＧを供給するものであり、この
実施の形態に於いては、燃焼ガス供給装置２には熱風発
生炉が使用されている。即ち、燃焼ガス供給装置２は、
ウインドボックス１０ｃに連通状に接続された熱風炉本
体２ａと、熱風炉本体２ａに設けたバーナ２ｂとから構
成されている。この燃焼ガス供給装置２で発生した高温
（８００℃〜９００℃）の燃焼ガスＧは、ウインドボッ
クス１０ｃから流動ノズル１３を介して炉内Ｓへ供給さ
れ、炉内Ｓの下部領域に流動層Ｂを形成するようになっ
ている。又、バーナ２ｂには、燃焼用空気供給ダクト１
４及び押込みファン１５が接続されて居り、バーナ２ｂ
へ燃焼用空気を供給できるようになっている。この燃焼
用空気の風量調整は、バーナ２ｂの燃料量に応じて燃焼
用空気供給ダクト１４に介設した風量調整ダンパ１６を
制御することにより行われている。尚、バーナ２ｂに
は、重油や灯油等の液体燃料を燃料とするオイルバーナ
若しくは天然ガス等のガスを燃料とするガスバーナが使
用されている。
１の流動層Ｂへ燃焼ガスＧを供給するものであり、この
実施の形態に於いては、燃焼ガス供給装置２には熱風発
生炉が使用されている。即ち、燃焼ガス供給装置２は、
ウインドボックス１０ｃに連通状に接続された熱風炉本
体２ａと、熱風炉本体２ａに設けたバーナ２ｂとから構
成されている。この燃焼ガス供給装置２で発生した高温
（８００℃〜９００℃）の燃焼ガスＧは、ウインドボッ
クス１０ｃから流動ノズル１３を介して炉内Ｓへ供給さ
れ、炉内Ｓの下部領域に流動層Ｂを形成するようになっ
ている。又、バーナ２ｂには、燃焼用空気供給ダクト１
４及び押込みファン１５が接続されて居り、バーナ２ｂ
へ燃焼用空気を供給できるようになっている。この燃焼
用空気の風量調整は、バーナ２ｂの燃料量に応じて燃焼
用空気供給ダクト１４に介設した風量調整ダンパ１６を
制御することにより行われている。尚、バーナ２ｂに
は、重油や灯油等の液体燃料を燃料とするオイルバーナ
若しくは天然ガス等のガスを燃料とするガスバーナが使
用されている。
【００１５】前記灰供給装置３は、循環流動層炉１の炉
内Ｓの下部領域に灰Ａを供給するものであり、炉本体１
０の供給口１０ａに接続されたシュート３ａと、シュー
ト３ａに接続され、灰Ａを炉内Ｓへ定量宛供給するフィ
ーダー３ｂ（ロータリーフィーダーやスクリューフィー
ダー）等とから構成されている。
内Ｓの下部領域に灰Ａを供給するものであり、炉本体１
０の供給口１０ａに接続されたシュート３ａと、シュー
ト３ａに接続され、灰Ａを炉内Ｓへ定量宛供給するフィ
ーダー３ｂ（ロータリーフィーダーやスクリューフィー
ダー）等とから構成されている。
【００１６】前記排ガス再循環ダクト９は、循環流動層
炉１から排出されて除塵された清浄な排ガスＧ′の一部
を循環流動層炉１の流動層Ｂへ再循環して炉内Ｓの温度
を３００℃〜５００℃に維持する為のものであり、一端
部側が誘引ファン８の下流側の排ガスダクト４に分岐状
に接続されていると共に、他端部側がウインドボックス
１０ｃに連通状に接続されている。又、排ガス再循環ダ
クト９は、熱交換器５を通って居り、バクフィルター７
で除塵された清浄な排ガスＧ′を熱交換器５で３００℃
〜４００℃に加温してウインドボックス１０ｃへ供給で
きるようになっている。更に、排ガス再循環ダクト９
は、その途中にブースターファン１７及びガス流量調整
ダンパ１８が介設されて居り、ウインドボックス１０ｃ
に供給される排ガスＧ′の量を調整して炉内Ｓの温度を
所定の温度（３００℃〜５００℃）に維持できるように
構成されている。
炉１から排出されて除塵された清浄な排ガスＧ′の一部
を循環流動層炉１の流動層Ｂへ再循環して炉内Ｓの温度
を３００℃〜５００℃に維持する為のものであり、一端
部側が誘引ファン８の下流側の排ガスダクト４に分岐状
に接続されていると共に、他端部側がウインドボックス
１０ｃに連通状に接続されている。又、排ガス再循環ダ
クト９は、熱交換器５を通って居り、バクフィルター７
で除塵された清浄な排ガスＧ′を熱交換器５で３００℃
〜４００℃に加温してウインドボックス１０ｃへ供給で
きるようになっている。更に、排ガス再循環ダクト９
は、その途中にブースターファン１７及びガス流量調整
ダンパ１８が介設されて居り、ウインドボックス１０ｃ
に供給される排ガスＧ′の量を調整して炉内Ｓの温度を
所定の温度（３００℃〜５００℃）に維持できるように
構成されている。
【００１７】前記排ガス再循環ダクト９からウインドボ
ックス１０ｃに供給される排ガスＧ′の量は、炉内Ｓの
下部領域の温度が３００℃〜５００℃、好ましくは３５
０℃〜４５０℃に維持されるように調整されている。こ
の排ガスＧ′の調整は、炉内Ｓの温度を温度検出器（図
示省略）により検出し、この検出温度に基づいて排ガス
再循環ダクト９に介設したガス流量調整ダンパ１８を制
御することにより行われている。
ックス１０ｃに供給される排ガスＧ′の量は、炉内Ｓの
下部領域の温度が３００℃〜５００℃、好ましくは３５
０℃〜４５０℃に維持されるように調整されている。こ
の排ガスＧ′の調整は、炉内Ｓの温度を温度検出器（図
示省略）により検出し、この検出温度に基づいて排ガス
再循環ダクト９に介設したガス流量調整ダンパ１８を制
御することにより行われている。
【００１８】尚、誘引ファン８より下流側の排ガスダク
ト４には、炉圧制御ダンパ１９が介設されて居り、循環
流動層炉１の運転中に炉内Ｓが負圧（−２ｍｍＨ2 Ｏ〜
−２０ｍｍＨ2 Ｏ）に維持されるように大気中へ排出さ
れる排ガスＧ′の量が調整されている。この排ガスＧ′
の調整は、圧力検出器２０により炉内Ｓの圧力を検出
し、この検出圧力に基づいて圧力検出器により炉圧制御
ダンパ１９を制御することにより行われている。又、前
記循環流動層炉１に於いては、炉内Ｓに於ける燃焼ガス
Ｇの速度が１ｍ／ｓ〜１０ｍ／ｓになるように調整され
ている。更に、炉本体１０の底壁１０ｄには、灰取り出
し口（図示省略）が形成されて居り、この灰取り出し口
を通して流動層Ｂ内の灰Ａが一部の流動媒体Ｂ′と一緒
に炉外へ導出されるようになっている。炉外へ導出され
た灰Ａと流動媒体Ｂ′は、振動篩（図示省略）等により
灰Ａと流動媒体Ｂ′とに分離された後、流動媒体Ｂ′は
炉内Ｓへ戻され、又、灰Ａは灰サイロ（図示省略）等へ
貯留されるようになっている。
ト４には、炉圧制御ダンパ１９が介設されて居り、循環
流動層炉１の運転中に炉内Ｓが負圧（−２ｍｍＨ2 Ｏ〜
−２０ｍｍＨ2 Ｏ）に維持されるように大気中へ排出さ
れる排ガスＧ′の量が調整されている。この排ガスＧ′
の調整は、圧力検出器２０により炉内Ｓの圧力を検出
し、この検出圧力に基づいて圧力検出器により炉圧制御
ダンパ１９を制御することにより行われている。又、前
記循環流動層炉１に於いては、炉内Ｓに於ける燃焼ガス
Ｇの速度が１ｍ／ｓ〜１０ｍ／ｓになるように調整され
ている。更に、炉本体１０の底壁１０ｄには、灰取り出
し口（図示省略）が形成されて居り、この灰取り出し口
を通して流動層Ｂ内の灰Ａが一部の流動媒体Ｂ′と一緒
に炉外へ導出されるようになっている。炉外へ導出され
た灰Ａと流動媒体Ｂ′は、振動篩（図示省略）等により
灰Ａと流動媒体Ｂ′とに分離された後、流動媒体Ｂ′は
炉内Ｓへ戻され、又、灰Ａは灰サイロ（図示省略）等へ
貯留されるようになっている。
【００１９】次に、上述したダイオキシン除去装置を用
いてごみ焼却炉から排出された灰Ａ（焼却灰及び飛灰）
を処理する場合について説明する。
いてごみ焼却炉から排出された灰Ａ（焼却灰及び飛灰）
を処理する場合について説明する。
【００２０】前記ダイオキシン除去装置にあっては、誘
引ファン８及び押込みファン１５を始動させ、燃焼ガス
供給装置２を運転して燃焼ガスＧを発生させると、燃焼
ガスＧがウインドボックス１０ｃから流動ノズル１３を
介して炉内Ｓへ均等に吹き込まれ、炉内Ｓに投入されて
いる流動媒体Ｂ′が流動せしめられて炉内Ｓの下部領域
に流動層Ｂが形成されると共に、流動媒体Ｂ′の一部が
燃焼ガスＧによって流動層Ｂから炉内Ｓの上部領域へ吹
き上げられるようになっている。このとき、流動媒体
Ｂ′は、流動ノズル１３から噴出する燃焼ガスＧにより
激しく攪拌されながら炉内Ｓの上部領域に吹き上げられ
ることになる。
引ファン８及び押込みファン１５を始動させ、燃焼ガス
供給装置２を運転して燃焼ガスＧを発生させると、燃焼
ガスＧがウインドボックス１０ｃから流動ノズル１３を
介して炉内Ｓへ均等に吹き込まれ、炉内Ｓに投入されて
いる流動媒体Ｂ′が流動せしめられて炉内Ｓの下部領域
に流動層Ｂが形成されると共に、流動媒体Ｂ′の一部が
燃焼ガスＧによって流動層Ｂから炉内Ｓの上部領域へ吹
き上げられるようになっている。このとき、流動媒体
Ｂ′は、流動ノズル１３から噴出する燃焼ガスＧにより
激しく攪拌されながら炉内Ｓの上部領域に吹き上げられ
ることになる。
【００２１】流動層Ｂから吹き上げられた流動媒体Ｂ′
は、燃焼ガスＧと一緒に排出口１０ｂからサイクロン１
１に導入され、ここで燃焼ガスＧから分離されてループ
シール部１２に落下した後、当該ループシール部１２か
ら炉内Ｓへ戻される。
は、燃焼ガスＧと一緒に排出口１０ｂからサイクロン１
１に導入され、ここで燃焼ガスＧから分離されてループ
シール部１２に落下した後、当該ループシール部１２か
ら炉内Ｓへ戻される。
【００２２】一方、サイクロン１１に於いて流動媒体
Ｂ′から分離された燃焼ガスＧは、排ガスＧ′となって
熱交換器５、ガス冷却塔６、バグフィルター７及び誘引
ファン８を経た後、２系統に分けられる。即ち、燃焼ガ
スＧの一部は、排ガス再循環ダクト９へ供給され、又、
残りの排ガスＧ′は、排ガスダクト４から大気中へ排出
される。
Ｂ′から分離された燃焼ガスＧは、排ガスＧ′となって
熱交換器５、ガス冷却塔６、バグフィルター７及び誘引
ファン８を経た後、２系統に分けられる。即ち、燃焼ガ
スＧの一部は、排ガス再循環ダクト９へ供給され、又、
残りの排ガスＧ′は、排ガスダクト４から大気中へ排出
される。
【００２３】排ガス再循環ダクト９に供給された排ガス
Ｇ′は、熱交換器５を通ってここで３００℃〜４００℃
に加温されてからウインドボックス１０ｃに供給され、
ウインドボックス１０ｃ内に於いて燃焼ガス供給装置２
からの燃焼ガスＧに混合された後、流動ノズル１３から
炉内Ｓへ供給される。このときの排ガスＧ′の量は、炉
内Ｓの下部領域の温度が３００℃〜５００℃、好ましく
は３５０℃〜４５０℃になるようにガス流量調整ダンパ
１８により調整されている。尚、排ガスＧ′を炉内Ｓへ
供給することによって、燃料消費量を減らすことができ
ると共に、炉内Ｓの酸素濃度を低く抑えることができ
る。
Ｇ′は、熱交換器５を通ってここで３００℃〜４００℃
に加温されてからウインドボックス１０ｃに供給され、
ウインドボックス１０ｃ内に於いて燃焼ガス供給装置２
からの燃焼ガスＧに混合された後、流動ノズル１３から
炉内Ｓへ供給される。このときの排ガスＧ′の量は、炉
内Ｓの下部領域の温度が３００℃〜５００℃、好ましく
は３５０℃〜４５０℃になるようにガス流量調整ダンパ
１８により調整されている。尚、排ガスＧ′を炉内Ｓへ
供給することによって、燃料消費量を減らすことができ
ると共に、炉内Ｓの酸素濃度を低く抑えることができ
る。
【００２４】そして、炉内Ｓの下部領域の温度が所定の
温度になった時点で灰供給装置３から炉内Ｓへ灰Ａ（焼
却灰及び飛灰）を投入する。そうすると、燃焼ガスＧに
より炉内Ｓの流動媒体Ｂ′が激しい攪拌状態になってい
ると共に、炉内Ｓが低酸素状態になっている為、炉内Ｓ
に投入された灰Ａ中のダイオキシンは瞬時（０．５秒〜
５秒）に分解されることになる。
温度になった時点で灰供給装置３から炉内Ｓへ灰Ａ（焼
却灰及び飛灰）を投入する。そうすると、燃焼ガスＧに
より炉内Ｓの流動媒体Ｂ′が激しい攪拌状態になってい
ると共に、炉内Ｓが低酸素状態になっている為、炉内Ｓ
に投入された灰Ａ中のダイオキシンは瞬時（０．５秒〜
５秒）に分解されることになる。
【００２５】ダイオキシンが分解された灰Ａの一部は、
燃焼ガスＧにより流動媒体Ｂ′と一緒に炉内Ｓの上部領
域へ吹き上げられる。又、流動層Ｂ内に残っている灰Ａ
は、底壁１０ｄに形成した灰取り出し口（図示省略）か
ら流動媒体Ｂ′と一緒に取り出され、振動篩（図示省
略）等によって流動媒体Ｂ′から分離された後、灰サイ
ロ（図示省略）へ搬出される。更に、振動篩等によって
分離された流動媒体Ｂ′は、炉内Ｓへ戻される。
燃焼ガスＧにより流動媒体Ｂ′と一緒に炉内Ｓの上部領
域へ吹き上げられる。又、流動層Ｂ内に残っている灰Ａ
は、底壁１０ｄに形成した灰取り出し口（図示省略）か
ら流動媒体Ｂ′と一緒に取り出され、振動篩（図示省
略）等によって流動媒体Ｂ′から分離された後、灰サイ
ロ（図示省略）へ搬出される。更に、振動篩等によって
分離された流動媒体Ｂ′は、炉内Ｓへ戻される。
【００２６】燃焼ガスＧによって流動層Ｂから吹き上げ
られた一部の流動媒体Ｂ′及び灰Ａは、燃焼ガスＧと一
緒に排出口１０ｂからサイクロン１１に導入され、ここ
で燃焼ガスから分離されてループシール部１２に落下し
た後、当該ループシール部１２から炉内Ｓへ戻される。
このとき、一部の灰Ａは、サイクロン１１により分離さ
れず、燃焼ガスＧに随伴されて排ガスダクト４へ排出さ
れる。
られた一部の流動媒体Ｂ′及び灰Ａは、燃焼ガスＧと一
緒に排出口１０ｂからサイクロン１１に導入され、ここ
で燃焼ガスから分離されてループシール部１２に落下し
た後、当該ループシール部１２から炉内Ｓへ戻される。
このとき、一部の灰Ａは、サイクロン１１により分離さ
れず、燃焼ガスＧに随伴されて排ガスダクト４へ排出さ
れる。
【００２７】一方、サイクロン１１に於いて流動媒体
Ｂ′及び灰Ａから分離された燃焼ガスＧは、排ガスＧ′
となって熱交換器５に導かれ、ここで熱回収されてから
ガス冷却塔６に流入し、ガス冷却塔６内に於いて冷却水
の噴霧若しくは冷却用空気によって後続のバグフィルタ
ー７の適性入口温度（１６０℃〜２００℃）にまで冷却
される。
Ｂ′及び灰Ａから分離された燃焼ガスＧは、排ガスＧ′
となって熱交換器５に導かれ、ここで熱回収されてから
ガス冷却塔６に流入し、ガス冷却塔６内に於いて冷却水
の噴霧若しくは冷却用空気によって後続のバグフィルタ
ー７の適性入口温度（１６０℃〜２００℃）にまで冷却
される。
【００２８】冷却された排ガスＧ′は、引き続きバグフ
ィルター７に流入し、ここで排ガスＧ′中の灰Ａが除去
された後、誘引ファン８により吸引される。誘引ファン
８を通過した排ガスＧ′は、上述したように２系統に分
けられ、一方は排ガス再循環ダクト９へ供給され、又、
残りの排ガスＧ′は、排ガスダクト４から大気中へ排出
される。
ィルター７に流入し、ここで排ガスＧ′中の灰Ａが除去
された後、誘引ファン８により吸引される。誘引ファン
８を通過した排ガスＧ′は、上述したように２系統に分
けられ、一方は排ガス再循環ダクト９へ供給され、又、
残りの排ガスＧ′は、排ガスダクト４から大気中へ排出
される。
【００２９】このように、上述したダイオキシン除去装
置にあっては、灰Ａを流動媒体Ｂ′が激しく攪拌されて
いる炉内Ｓに投入する為、灰Ａが瞬時に破砕昇温され、
灰Ａ中のダイオキシンが短時間で分解されることにな
る。尚、分解に要する時間は、灰Ａ中のダイオキシン濃
度に影響されるが、灰Ａが最大５秒程度炉内Ｓに存在す
ればダイオキシンを分解することができる。通常の一般
ごみ焼却炉から排出される灰Ａを処理する場合、ダイオ
キシンを２秒以下で分解することができる。
置にあっては、灰Ａを流動媒体Ｂ′が激しく攪拌されて
いる炉内Ｓに投入する為、灰Ａが瞬時に破砕昇温され、
灰Ａ中のダイオキシンが短時間で分解されることにな
る。尚、分解に要する時間は、灰Ａ中のダイオキシン濃
度に影響されるが、灰Ａが最大５秒程度炉内Ｓに存在す
ればダイオキシンを分解することができる。通常の一般
ごみ焼却炉から排出される灰Ａを処理する場合、ダイオ
キシンを２秒以下で分解することができる。
【００３０】
【実施例】上記構成のダイオキシン除去装置を用いて下
記の条件で灰Ａを処理し、バグフィルター７の灰Ａを採
取して灰Ａ中のダイオキシン量を測定すると、下記の表
１に示すような値になった。 炉内Ｓの大きさ ：内径３００ｍｍφ×高さ１０ｍ 灰量 ：１００ｋｇ／ｈ 炉内Ｓ温度 ：３００℃〜４５０℃ 灰中ダイオキシン量：１２．５ｎｇ／ｇ 炉内Ｓガス速度 ：３ｍ／ｓ〜５ｍ／ｓ 理論滞留時間 ：２秒〜３．３秒
記の条件で灰Ａを処理し、バグフィルター７の灰Ａを採
取して灰Ａ中のダイオキシン量を測定すると、下記の表
１に示すような値になった。 炉内Ｓの大きさ ：内径３００ｍｍφ×高さ１０ｍ 灰量 ：１００ｋｇ／ｈ 炉内Ｓ温度 ：３００℃〜４５０℃ 灰中ダイオキシン量：１２．５ｎｇ／ｇ 炉内Ｓガス速度 ：３ｍ／ｓ〜５ｍ／ｓ 理論滞留時間 ：２秒〜３．３秒
【００３１】
【表１】
【００３２】表１からも明らかなように、灰Ａ中のダイ
オキシンを９９％以上除去することができ、前記ダイオ
キシン除去装置を用いれば、灰Ａ中のダイオキシンは略
完全に分解されることになる。
オキシンを９９％以上除去することができ、前記ダイオ
キシン除去装置を用いれば、灰Ａ中のダイオキシンは略
完全に分解されることになる。
【００３３】尚、上記実施の形態に於いては、燃焼ガス
供給装置２に熱風発生炉を使用したが、他の実施の形態
に於いては、燃焼ガス供給装置２に層内バーナ（図示省
略）を使用して炉内Ｓへ燃焼ガスＧを吹き込むようにし
ても良く、或いは燃焼ガス供給装置２に熱風発生炉と層
内バーナの両方を使用し、炉内Ｓへ燃焼ガスＧを吹き込
むようにしても良い。
供給装置２に熱風発生炉を使用したが、他の実施の形態
に於いては、燃焼ガス供給装置２に層内バーナ（図示省
略）を使用して炉内Ｓへ燃焼ガスＧを吹き込むようにし
ても良く、或いは燃焼ガス供給装置２に熱風発生炉と層
内バーナの両方を使用し、炉内Ｓへ燃焼ガスＧを吹き込
むようにしても良い。
【００３４】又、上記実施の形態に於いては、排ガス再
循環ダクト９にブースターファン１７を介設したが、他
の実施の形態に於いては、このブースターファン１７を
省略するようにしても良い。
循環ダクト９にブースターファン１７を介設したが、他
の実施の形態に於いては、このブースターファン１７を
省略するようにしても良い。
【００３５】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明の請求項１のダイオキシン除去方法は、循環流動層炉
を使用し、炉内を所定温度に維持しつつ流動媒体を循環
させ、ダイオキシンを含む焼却灰及び飛灰を流動媒体が
激しく攪拌されている炉内に投入するようにしている
為、焼却灰及び飛灰が瞬時に破砕昇温され、焼却灰及び
飛灰中のダイオキシンは短時間で分解されることにな
る。
明の請求項１のダイオキシン除去方法は、循環流動層炉
を使用し、炉内を所定温度に維持しつつ流動媒体を循環
させ、ダイオキシンを含む焼却灰及び飛灰を流動媒体が
激しく攪拌されている炉内に投入するようにしている
為、焼却灰及び飛灰が瞬時に破砕昇温され、焼却灰及び
飛灰中のダイオキシンは短時間で分解されることにな
る。
【００３６】本発明の請求項２のダイオキシン除去方法
は、循環流動層炉から排出された排ガスの一部を炉内へ
再循環し、炉内の温度を３００℃〜５００℃に維持する
ようにしている為、炉内の状態をダイオキシンがより分
解され易い状態にすることができ、ダイオキシンの分解
がより確実に行われることになる。
は、循環流動層炉から排出された排ガスの一部を炉内へ
再循環し、炉内の温度を３００℃〜５００℃に維持する
ようにしている為、炉内の状態をダイオキシンがより分
解され易い状態にすることができ、ダイオキシンの分解
がより確実に行われることになる。
【００３７】本発明の請求項３のダイオキシン除去装置
は、上記各方法を好適に実施することができる。
は、上記各方法を好適に実施することができる。
【図１】本発明の方法を実施する為のダイオキシン除去
装置の概略系統図である。
装置の概略系統図である。
１は循環流動層炉、２は燃焼ガス供給装置、３は灰供給
装置、９は排ガス再循環ダクト、１８はガス流量調整ダ
ンパ、Ａは灰（焼却灰及び飛灰）、Ｇは燃焼ガス、Ｇ′
は排ガス、Ｂは流動層、Ｂ′は流動媒体、Ｓは炉内。
装置、９は排ガス再循環ダクト、１８はガス流量調整ダ
ンパ、Ａは灰（焼却灰及び飛灰）、Ｇは燃焼ガス、Ｇ′
は排ガス、Ｂは流動層、Ｂ′は流動媒体、Ｓは炉内。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平尾 知彦 兵庫県尼崎市金楽寺町２丁目２番33号 株 式会社タクマ内 Ｆターム(参考） 2E191 BA12 BB00 BD11 3K061 NA01 4D004 AA36 AB07 AC04 CA22 CB02 CB31 CC20 DA03 DA06
Claims (3)
- 【請求項１】 炉内の下部領域に流動媒体による流動層
を形成すると共に、流動層から吹き上げられて燃焼ガス
と一緒に炉内の上部から排出された流動媒体を流動層へ
戻すようにした循環流動層炉を使用し、炉内を所定温度
に維持しつつ流動媒体を循環させ、ダイオキシンを含む
焼却灰及び飛灰を流動媒体が激しく攪拌されている炉内
に投入して焼却灰及び飛灰中のダイオキシンを分解する
ようにしたことを特徴とする焼却灰及び飛灰中のダイオ
キシン除去方法。 - 【請求項２】 循環流動層炉から排出された排ガスの一
部を炉内へ再循環し、炉内の温度を３００℃〜５００℃
に維持するようにしたことを特徴とする請求項１に記載
の焼却灰及び飛灰中のダイオキシン除去方法。 - 【請求項３】 炉内の下部領域に流動媒体による流動層
を形成すると共に、流動層から吹き上げられて燃焼ガス
と一緒に炉内の上部から排出された流動媒体を流動層へ
戻すようにした循環流動層炉と、循環流動層炉の流動層
へ燃焼ガスを供給する燃焼ガス供給装置と、炉内の下部
領域に焼却灰及び飛灰を供給する灰供給装置と、循環流
動層炉から排出されて除塵された清浄な排ガスの一部を
循環流動層炉の流動層へ供給する排ガス再循環ダクト
と、排ガス再循環ダクトに介設されたガス流量調整ダン
パとを具備したことを特徴とする焼却灰及び飛灰中のダ
イオキシン除去装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08870199A JP3659834B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 焼却灰及び飛灰中のダイオキシン除去方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08870199A JP3659834B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 焼却灰及び飛灰中のダイオキシン除去方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000279920A true JP2000279920A (ja) | 2000-10-10 |
| JP3659834B2 JP3659834B2 (ja) | 2005-06-15 |
Family
ID=13950191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08870199A Expired - Fee Related JP3659834B2 (ja) | 1999-03-30 | 1999-03-30 | 焼却灰及び飛灰中のダイオキシン除去方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3659834B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113521637A (zh) * | 2021-08-06 | 2021-10-22 | 宝武集团环境资源科技有限公司 | 连续式微波水热法处理焚烧飞灰中二噁英的系统及方法 |
-
1999
- 1999-03-30 JP JP08870199A patent/JP3659834B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113521637A (zh) * | 2021-08-06 | 2021-10-22 | 宝武集团环境资源科技有限公司 | 连续式微波水热法处理焚烧飞灰中二噁英的系统及方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3659834B2 (ja) | 2005-06-15 |
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