JP2005186014A - 廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 廃棄物処理設備において排出され、ダイオキシン類など有機塩素化合物の排出媒体である焼却残渣と飛灰について、貯留装置への搬送過程におけるダイオキシン類など有機塩素化合物の再生成によって有機塩素化合物が増加することを防止できるようにした、廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法及び装置を提供すること。
【解決手段】 廃棄物処理設備において排出され、ともに有機塩素化合物排出媒体である焼却残渣及び／又は飛灰を常温近くまで急冷して、前記焼却残渣及び／又は飛灰中の有機塩素化合物の増加を抑制することを特徴とする廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ごみ焼却施設、ガス化溶融施設及び焼却灰溶融施設など、これら廃棄物処理設備において排出され、ダイオキシン類など有機塩素化合物の排出媒体である焼却残渣と飛灰について、これら有機塩素化合物排出媒体の貯留バンカ、あるいは貯留ホッパへの搬送過程におけるダイオキシン類など有機塩素化合物の再生成によって有機塩素化合物が増加することを防止できるようにした、廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法及び装置に関するものである。

焼却炉を有するごみ焼却施設、ガス化炉及び燃焼溶融炉を有するガス化溶融施設、灰溶融炉を有する焼却灰溶融施設など、これら廃棄物処理設備においては、排出するダイオキシン類（ＰＣＤＤｓ、ＰＣＤＦｓ及びＣｏ−ＰＣＢ）の総量（ダイオキシン類総排出量）を低減して、ガイドラインとして定められた指針値をクリアすることが目標とされている。なお、ダイオキシン類総排出量の最新の指針値は、４．５μｇ−ＴＥＱ／ごみトン以下であり、また、ダイオキシン類の最新の規制値については、排ガス：０．１ｎｇ−ＴＥＱ／Ｎｍ³以下、焼却残渣と飛灰：それぞれ、３ｎｇ−ＴＥＱ／ｇ以下、であり、焼却残渣や飛灰中のダイオキシン類濃度が前記規制値を超えた場合は、一般の最終処分場への搬入ができないように定められている。

ここで、廃棄物処理設備のうち、例えばガス化溶融施設におけるダイオキシン類の排出について説明する。図４は廃棄物処理設備の1つであるガス化溶融施設の説明図である。

図４に示すように、ごみピット２０内に投入された都市ごみ等の廃棄物は、クレーンにより投入ホッパに投入された後、破砕機２１と給塵機２２を経て流動床式のガス化炉２３に供給される。廃棄物は、ガス化炉２３において５００〜６００℃程度の温度にて低酸素状態で維持されており、廃棄物のガス化が進められる。廃棄物中の鉄、銅及びアルミニウムなどの金属類、不燃物及び余剰砂（これらを焼却残渣という）は、不燃物排出機２４により炉底から排出され、磁選機（不燃物選別機）２５によって選別されて、不燃物バンカ、鉄分バンカに一時貯留される。

一方、このガス化炉２３で発生する飛灰と未燃炭素分は、炉内で発生する可燃性ガスとともに、後段の燃焼溶融炉２６に導入される。この燃焼溶融炉２６において可燃性ガスは完全燃焼され、１２００℃以上の高温燃焼のためダイオキシン類の発生が大幅に抑制されることとなり、飛灰が溶融する。溶融された飛灰はスラグとなって炉下部から連続的に水封槽に滴下された後、冷却されて水砕スラグとなり、このスラグはスラグ搬送装置２７によって搬送されてスラグバンカに一時貯留される。

そして、燃焼溶融炉２６からの排ガスが廃熱ボイラ２８に送られて、廃熱ボイラ２８により排ガスからの熱回収が行われる。この廃熱ボイラ２８内の排ガスの温度は３００〜４００℃程度となっている。この廃熱ボイラ２８を排ガスが通過する際に排ガス中の飛灰が廃熱ボイラ２８底部に堆積するので、この廃熱ボイラ２８内に堆積した飛灰は、ロータリーバルブ（定量切り出し装置）を作動させることでボイラ底部から排出され、シュートを介して図示しない廃熱ボイラ用飛灰搬送コンベアに導かれ、該コンベアで搬送されて貯留ホッパ３２に一時貯留されるようになっている（図４において［１］で示す）。

この廃熱ボイラ２８からガス冷却室（減温塔）２９に送られた排ガスは、ガス冷却室２９において冷却減温される。このガス冷却室２９を排ガスが通過する際に排ガス中の飛灰がガス冷却室２９底部に堆積するので、このガス冷却室２９内に堆積した飛灰は、ロータリーバルブを作動させることでガス冷却室２９から排出され、シュートを介して図示しないガス冷却室用飛灰搬送コンベアに導かれ、該コンベアで搬送されて貯留ホッパ３２に一時貯留されるようになっている（図４において［２］で示す）。

そして、集塵器、この例ではバグフィルタ３０に、排ガスのバグフィルタ入口温度が１６０〜１８０℃程度の排ガスが、ガス冷却室２９より送り込まれる。なお、バグフィルタ３０の入側において、ガス冷却室２９からの排ガスに塩化水素の除去のために消石灰の吹き込みと、ダイオキシン類などを吸着除去するための活性炭の吹き込みとが行われるようになっている。

バグフィルタ３０に送られた排ガスは、バグフィルタ３０によって飛灰が分離された後、排ガス出口から誘引通風機３３が設けられた通風路を通って煙突３４を通して大気に排出される。このバグフィルタ３０内部の排ガス温度は１７０℃程度となっており、また、排ガスの流れていないバグフィルタ３０下部の内部温度は１００〜１５０℃程度の温度となっている。そして、排ガスより分離されて捕集された飛灰は、ロータリーバルブを作動させることでバグフィルタ３０から排出され、シュートを介して飛灰搬送コンベア３１に導かれ、該コンベア３１で搬送されて貯留ホッパ３２に一時貯留されるようになっている。なお、飛灰のバグフィルタ出口温度は、５０〜１５０℃程度の温度となっている。

そして、貯留ホッパ３２に貯留された飛灰を混練成形機３５に供給するとともに、水、重金属固定用の薬剤及びセメントを適宜組み合わせて飛灰に添加して混練成形機３５で混練することにより、飛灰中の重金属を安定化させて溶出を防止して一般の最終処分場に搬入できるようにした飛灰処理物としている。なお、図４において、３６は押込送風機、３７は二次送風機、３８は空気予熱器で、これらは通風装置（設備）を構成するものである。また、３９は余熱利用のための温水発生器である。

このように構成されるガス化溶融施設から排出されるダイオキシン類の排出媒体としては、ガス化炉２３で回収される焼却残渣と、燃焼溶融炉２６で生成されるスラグと、貯留ホッパ３２に一時貯留される飛灰と、煙突３４から排出される排ガスとが挙げられる。このうち、ダイオキシン類総排出量のうち、飛灰から排出される割合が大部分を占め、特に、バグフィルタ３０で捕集された飛灰によるダイオキシン類の排出量が大きい。この点については、ガス化溶融施設のみならず、前記ごみ焼却施設と前記焼却灰溶融施設においても同様である。

そこで、本発明者らは、バグフィルタ３０で捕集された飛灰について着目して検討を重ねた。その結果、バグフィルタ３０から排出された飛灰は、該飛灰の貯留ホッパ３２への搬送時におけるダイオキシン類の再生成（再合成）によってダイオキシン類濃度が増加することがわかった。例えば、バグフィルタ３０から排出された低温の飛灰（飛灰温度：５０〜１５０℃）は、貯留ホッパ３２への搬送過程において３０〜４０秒程度で常温にまでなるが、この間にダイオキシン類濃度が５０〜１００倍程度に増加する。このように、バグフィルタ３０から排出された飛灰は、貯留ホッパ３２への搬送時に自然空冷により徐々に冷却されて、１５０℃程度以下の低い温度域においてもダイオキシン類濃度が増加することがわかった。１５０℃程度以下の低温の飛灰が徐々に冷却されることでダイオキシン類の再生成が生じる機構については、明確ではないが、飛灰に含まれる重金属（酸化銅など）、炭素などの触媒作用によるものと考えられる。このダイオキシン類のほかに、ＰＣＢなど、他の有機塩素化合物についても同様に増加傾向を示した。その理由としては、明確ではないが、飛灰に含まれる重金属、炭素などの触媒作用によるものと考えられる。

また、重金属類（鉛、亜鉛、銅など）を多く含む廃棄物をガス化炉で処理する場合には、焼却残渣中のダイオキシン類濃度が増加し、焼却残渣によるダイオキシン類排出量が増加する。そしてこの場合においても、ガス化炉から排出された焼却残渣は、貯留バンカへの搬送時に自然空冷により徐々に冷却されて、１５０℃程度以下の低い温度域においてもダイオキシン類濃度が増加することがわかった。

従来、ダイオキシン類の再生成による飛灰中のダイオキシン類の増加を防止することを目的として、例えば、特開平１１−３３７０４６号公報に廃棄物処理システムにおけるダイオキシン抑制方法が提案されている。このダイオキシン抑制方法は、廃熱ボイラ内に堆積した飛灰を対象とするものであって、廃棄物処理炉から発生した排ガス中の高温の飛灰（ダスト）を、廃熱ボイラ底部のダスト溜まりから外部に取り出すためのダストシュート及びロータリーバルブを水冷して、飛灰を急冷しつつ外部に取り出すことにより、飛灰がダイオキシン類の発生温度域３００〜５００℃にある時間を短縮し、ダイオキシン類の再合成を抑制するようにしたものである。このダイオキシン抑制方法では、冷却は、ダスト溜まりに堆積した飛灰が５００℃から１５０℃までの温度域を１０分以内に通過する速度で急速に行うことが好ましいとされている。

この従来の方法は、廃熱ボイラ内に堆積した５００℃程度の高温の飛灰を対象とするものであり、廃熱ボイラの飛灰取り出し部分におけるダイオキシン類の再生成によるダイオキシン類の増加を抑制する効果が得られている。しかしながら、ロータリーバルブを経て排出された飛灰は、その搬送過程で１００℃以下の温度域を徐々に冷却されており、搬送過程において飛灰中のダイオキシン類が増加することが懸念される。
特開平１１−３３７０４６号公報（第２−３頁、図１）

本発明は、前述した知見に基づいてなされたものであって、廃棄物処理設備において排出され、ダイオキシン類など有機塩素化合物の排出媒体である焼却残渣と飛灰について、貯留バンカ、あるいは貯留ホッパなど貯留装置への搬送過程におけるダイオキシン類など有機塩素化合物の再生成によって有機塩素化合物が増加することを防止できるようにした、廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法及び装置を提供することをその目的とする。

前記の目的を達成するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。

請求項１の発明は、廃棄物処理設備において排出され、ともに有機塩素化合物排出媒体である焼却残渣及び／又は飛灰を常温近くまで急冷して、前記焼却残渣及び／又は飛灰中の有機塩素化合物の増加を抑制することを特徴とする廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法である。

請求項２の発明は、請求項１記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法において、ともに温度５０〜１５０℃の焼却残渣及び／又は飛灰を常温近くまで急冷することを特徴とするものである。

請求項３の発明は、廃棄物処理設備の排ガス経路中に設置された集塵器から排出された飛灰を常温近くまで急冷して、前記飛灰中の有機塩素化合物の増加を抑制することを特徴とする廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法である。

請求項４の発明は、請求項３記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法において、温度５０〜１５０℃の飛灰を常温近くまで急冷することを特徴とするものである。

請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法において、空気との熱交換により急冷を行うことを特徴とするものである。

請求項６の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法において、冷却水との間接熱交換により急冷を行うことを特徴とするものである。

請求項７の発明は、請求項３又は４記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法において、空気輸送により飛灰の急冷を行うことを特徴とするものである。

請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれか１項に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法において、平均冷却速度２．５℃／ｓ以上で急冷を行うことを特徴とするものである。

請求項９の発明は、廃棄物処理設備において排出され、ともに有機塩素化合物排出媒体である焼却残渣及び／又は飛灰を常温近くまで急冷して、前記焼却残渣及び／又は飛灰中の有機塩素化合物の増加を抑制する急冷手段を備えたことを特徴とする廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置である。

請求項１０の発明は、請求項９記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置において、前記急冷手段は、ともに温度５０〜１５０℃の焼却残渣及び／又は飛灰を常温近くまで急冷するものであることを特徴とするものである。

請求項１１の発明は、廃棄物処理設備の排ガス経路中に設置された集塵器から排出された飛灰を常温近くまで急冷して、前記飛灰中の有機塩素化合物の増加を抑制する急冷手段を備えたことを特徴とする廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物の増加抑制装置である。

請求項１２の発明は、請求項１１記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置において、前記急冷手段は、温度５０〜１５０℃の飛灰を常温近くまで急冷するものであることを特徴とするものである。

請求項１３の発明は、請求項９〜１２のいずれか１項に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置において、前記急冷手段は、空気との熱交換により急冷を行う空冷式冷却装置で構成されたことを特徴とするものである。

請求項１４の発明は、請求項９〜１２のいずれか１項に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置において、前記急冷手段は、冷却水との間接熱交換により急冷を行う水冷式冷却装置で構成されたことを特徴とするものである。

請求項１５の発明は、請求項９〜１４のいずれか１項に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置において、常温近くまで急冷されたものを貯留するための貯留装置を備えたことを特徴とするものである。

請求項１６の発明は、請求項１５記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置において、常温近くまで急冷されたものを前記貯留装置へ搬送する搬送装置を備えたことを特徴とするものである。

請求項１７の発明は、請求項１１又は１２記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置において、前記急冷手段は、空気輸送により飛灰の急冷を行うものであることを特徴とするものである。

請求項１８の発明は、請求項１７に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置において、急冷された飛灰を輸送用空気から分離する固気分離装置と、該固気分離装置から前記急冷された飛灰が供給される貯留装置とを備えたことを特徴とするものである。

請求項１９記載の発明は、請求項１５、１６又は１８記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置において、貯留装置から供給され、常温近くまで急冷された飛灰に、水、薬剤及びセメントのうち１種以上を添加して混練成形する混練成形機を備えたことを特徴とするものである。

請求項２０記載の発明は、請求項９〜１９のいずれか１項に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置において、平均冷却速度２．５℃／ｓ以上で急冷を行うものであることを特徴とするものである。

本発明の方法又は装置は、廃棄物処理設備において排出され、ダイオキシン類など有機塩素化合物の排出媒体である焼却残渣と飛灰について、従来の自然空冷とは違って常温近くまで急冷（急冷却）するようにしている。これにより、そのメカニズム自体は明確ではないが、焼却残渣や、飛灰に含まれる重金属などによるダイオキシン類など有機塩素化合物の再生成が起きる温度域を迅速に通過する急冷を行うことで、廃棄物処理設備において排出された焼却残渣、飛灰について、貯留装置への搬送過程におけるダイオキシン類など有機塩素化合物の再生成によって有機塩素化合物が増加することを防止できる。よって、例えばガス化溶融施設など廃棄物処理設備で発生する焼却残渣、飛灰に含まれるダイオキシン類など有機塩素化合物を、従来に比べて低減することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の方法を実施する有機塩素化合物増加抑制装置の概略構成図である。本実施形態の装置は、例えば、前記図４に示すガス化溶融施設に適用されるようになっている。

図１において、３０は前記図４のガス化溶融施設のバグフィルタである。バグフィルタ３０の飛灰出口には、ロータリーバルブ３０ａが設けられた飛灰排出シュート３０ｂが取り付けられている。５は貯留ホッパ３２の上方に設置された固気分離装置としての空気輸送飛灰分離用バグフィルタである。

本実施形態の有機塩素化合物増加抑制装置は、空気輸送飛灰分離用バグフィルタ５と、一方端近傍にバグフィルタ３０の飛灰排出シュート３０ｂが接続され、他方端が空気輸送飛灰分離用バグフィルタ３０の飛灰含有空気入口に接続された輸送管２と、輸送管２の前記一方端に接続され、除湿された輸送用空気を発生する空気発生源３と、空気輸送飛灰分離用バグフィルタ５の空気排気管に接続され、空気発生源３で発生される輸送用空気を輸送管２内に引き込み輸送管２内を通風させる誘引通風機４と、貯留ホッパ３２’と、混練成形機３５’とにより構成されている。貯留ホッパ３２’は、空気輸送飛灰分離用バグフィルタ５から排出される飛灰を一時貯留するためものである。また、混練成形機３５’は、貯留ホッパ３’からの飛灰に水、薬剤及びセメントのうち１種以上を添加して混練成形するものである。そして、前記した輸送管２、空気発生源３及び誘引通風機４は、バグフィルタ３０より排出された飛灰を空気輸送により常温近くまで急冷する空気輸送装置１を構成している。

次に、このように構成される有機塩素化合物増加抑制装置を用いて行われる飛灰中のダイオキシン類など有機塩素化合物増加抑制方法について説明する。バグフィルタ３０からロータリーバルブ３０ａによって切り出され飛灰（飛灰温度：５０〜１５０℃）は、飛灰排出シュート３０ｂを介して輸送管２内へ供給される。この輸送管２内へ供給された飛灰は、誘引通風機４により通風される輸送用空気によって常温近くまで急冷されて空気輸送飛灰分離用バグフィルタ５へ空気輸送される。そして、常温近くまで急冷された飛灰は、空気輸送飛灰分離用バグフィルタ５により輸送用空気と分離された後、貯留ホッパ３２’に一時貯留される。

このように、本実施形態によれば、ガス化溶融施設の燃焼溶融炉の排ガス経路中に設置されたバグフィルタ３０から排出された飛灰について、従来の自然空冷とは違って、空気輸送による空気との熱交換により常温近くまで急冷するようにしたものであるから、前記飛灰の貯留ホッパ３２’への搬送過程におけるダイオキシン類など有機塩素化合物の再生成によってダイオキシン類など有機塩素化合物が増加することを防止できる。これにより、ガス化溶融施設で発生する飛灰に含まれるダイオキシン類など有機塩素化合物を従来に比べて低減することができる。

また、常温近くまで十分に冷却された飛灰が貯留ホッパ３２’に供給されるので、従来とは違って、貯留ホッパ３２’内での発熱や水分吸湿による飛灰の固着が発生しないことから、発熱防止機構を設けたり、保温施工を行ったりする必要がなくなった。

図２は本発明の方法を実施する別の有機塩素化合物増加抑制装置の概略構成図である。本実施形態の装置は、前記図１に示すものと同様に前記図４に示すガス化溶融施設に適用されるようになっている。よって、図２では、ロータリーバルブ３０ａが設けられた飛灰排出シュート３０ｂを有するバグフィルタ３０については、前記図１のものと同一であるので図１と同一の符合を付している。

図２に示すように、本実施形態の有機塩素化合物増加抑制装置は、バグフィルタ３０の飛灰排出シュート３０ｂに接続された飛灰受入れ槽７と、この飛灰受入れ槽７内の底部に斜め上方より挿入されたノズル管８ａを有するサイクロン８と、サイクロン８の空気排気管に接続された誘引通風機９と、サイクロン８より排出された飛灰を搬送する搬送装置としての飛灰搬送コンベア１０と、貯留ホッパ３２’と、混練成形機３５’とにより構成されている。そして、前記した飛灰受入れ槽７、サイクロン８及び誘引通風機９は、バグフィルタ３０より排出された飛灰を空気との直接熱交換により常温近くまで急冷する空冷式冷却装置６を構成している。

次に、このように構成される装置を用いて行われる飛灰中のダイオキシン類など有機塩素化合物増加抑制方法について説明する。バグフィルタ３０からロータリーバルブ３０ａによって切り出され飛灰（飛灰温度：５０〜１５０℃）は、飛灰排出シュート３０ｂを介して飛灰受入れ槽７内へ供給される。この飛灰受入れ槽７内へ供給された飛灰は、ノズル管８ａを通ってサイクロン８内へ輸送され、サイクロン８内で空気と分離される間に、常温近くまで急冷される。そして、常温近くまで急冷された飛灰は、飛灰搬送コンベア１０によって貯留ホッパ３２’へ搬送されて、貯留ホッパ３２’に一時貯留される。

このように、本実施形態によれば、ガス化溶融施設の燃焼溶融炉の排ガス経路中に設置されたバグフィルタ３０から排出された飛灰について、従来の自然空冷とは違って、空気との直接熱交換により常温近くまで急冷するようにしたものであるから、前記飛灰の貯留ホッパ３２’への搬送過程におけるダイオキシン類など有機塩素化合物の再生成によってダイオキシン類など有機塩素化合物が増加することを防止できる。これにより、ガス化溶融施設で発生する飛灰に含まれるダイオキシン類など有機塩素化合物を従来に比べて低減することができる。

また、常温近くまで十分に冷却された飛灰が飛灰搬送コンベア１０に供給されるので、従来とは違って、飛灰からの酸性水の溶出による飛灰搬送コンベア１０の腐食が発生しないことから、飛灰搬送コンベア１０を保温するための装置を設ける必要がなくなった。貯留ホッパ３２’についても、図１の場合と同様に、発熱防止機構を設けたり、保温施工を行ったりする必要がなくなった。

図３は本発明の方法を実施する別の有機塩素化合物増加抑制装置の概略構成図である。本実施形態の装置は、前記図１に示すものと同様に前記図４に示すガス化溶融施設に適用されるようになっている。よって、図３では、ロータリーバルブ３０ａが設けられた飛灰排出シュート３０ｂを有するバグフィルタ３０については、前記図１のものと同一であるので図１と同一の符合を付している。

図３に示すように、本実施形態の有機塩素化合物増加抑制装置は、バグフィルタ３０の飛灰排出シュート３０ｂに接続された水冷式冷却装置１１と、この水冷式冷却装置１１の下方に設置された飛灰搬送コンベア１２と、貯留ホッパ３２’と、混練成形機３５’とにより構成されている。水冷式冷却装置１１は、一端上部に設けられた飛灰入口１１ａと他端下部に設けられた飛灰出口１１ｂとを有し、内部に回転軸１１ｃ及び飛灰を移動させる羽根１１ｄを備え、外周部に囲繞された水冷ジャケット１１ｅを備えている。飛灰入口１１ａとバグフィルタ３０の飛灰排出シュート３０ｂとが接続されている。また、飛灰出口１１ｂには、飛灰を飛灰搬送コンベア１２へ供給するための飛灰排出シュート１１ｆが接続されている。

次に、このように構成される装置を用いて行われる飛灰中のダイオキシン類など有機塩素化合物増加抑制方法について説明する。バグフィルタ３０からロータリーバルブ３０ａによって切り出され飛灰（飛灰温度：５０〜１５０℃）は、飛灰排出シュート３０ｂを介して水冷式冷却装置１１の内部に供給される。水冷式冷却装置１１に供給された飛灰は、水冷ジャケット１１ｅに流す冷却水との間接熱交換により常温近くまで急冷される。そして、常温近くまで急冷された飛灰は、飛灰搬送コンベア１２によって貯留ホッパ３２’へ搬送されて、貯留ホッパ３２’に一時貯留される。

このように、本実施形態によれば、ガス化溶融施設の燃焼溶融炉の排ガス経路中に設置されたバグフィルタ３０から排出された飛灰について、従来の自然空冷とは違って、水冷式冷却装置１１の水冷ジャケット１１ｅに流す冷却水との間接熱交換により常温近くまで急冷するようにしたものであるから、飛灰の貯留ホッパ３２’への搬送過程におけるダイオキシン類など有機塩素化合物の再生成によってダイオキシン類など有機塩素化合物が増加することを防止できる。これにより、ガス化溶融施設で発生する飛灰に含まれるダイオキシン類など有機塩素化合物を従来に比べて低減することができる。

また、図２の場合と同様に、従来とは違って、飛灰搬送コンベア１２を保温するための装置を設けなくてすむとともに、貯留ホッパ３２’の発熱防止機構や保温施工が不要となった。

ここで、本発明の方法又は装置においては、バグフィルタ３０から排出された温度５０〜１５０℃程度の飛灰を常温（２５℃）近くまで急冷してダイオキシン類など有機塩素化合物の再生成を抑制する効果を得るには、平均冷却速度は２．５℃／ｓ以上、好ましくは４℃／ｓ以上が適切である。

本発明を前記図４に示す構成であって実稼動中のあるガス化溶融施設に適用し、貯留ホッパ３２から切り出された飛灰（この飛灰には廃熱ボイラ２８及びガス冷却室２９から排出された飛灰も含まれる）のダイオキシン類濃度を測定した。その結果、飛灰中ダイオキシン類濃度は、バグフィルタ３０から排出された飛灰が自然空冷となっている従来の場合：０．２２ｎｇ−ＴＥＱ／ｇであったのに対し、本発明を適用した場合：０．０２６ｎｇ−ＴＥＱ／ｇとなった。また、ダイオキシン類総排出量についても、従来の場合：１．３μｇ−ＴＥＱ／ごみトンであったのに対し、本発明を適用した場合：０．５３μｇ−ＴＥＱ／ごみトンとなった。このように、本発明により、従来に比べて飛灰中ダイオキシン類濃度を約十分の一にまで減らすことができ、また、ダイオキシン類総排出量を従来に比べて二分の一以下に減らすことができた。

なお、実施形態ではバグフィルタ３０から排出された飛灰について述べたが、ガス化炉２３から排出される焼却残渣である不燃物についても、本発明により、貯留装置への搬送過程におけるダイオキシン類など有機塩素化合物の再生成によって有機塩素化合物が増加することを防止できる。

また、本発明の方法又は装置は、その適用が実施形態で例示したガス化溶融施設に限定されず、図５の（ａ）に示される焼却炉を有するごみ焼却施設、あるいは、図５の（ｃ）に示される灰溶融炉を有する焼却灰溶融施設にも適用できるものである。なお、図５は廃棄物処理設備のフロー例を示す図であって、その（ａ）はごみ焼却施設のフロー例を示す図、その（ｂ）はガス化溶融施設のフロー例を示す図、その（ｃ）は焼却灰溶融施設のフロー例を示す図である。

本発明の方法を実施する有機塩素化合物増加抑制装置の概略構成図である。 本発明の方法を実施する別の有機塩素化合物増加抑制装置の概略構成図である。 本発明の方法を実施する別の有機塩素化合物増加抑制装置の概略構成図である。 廃棄物処理設備の1つであるガス化溶融施設の説明図である。 廃棄物処理設備のフロー例を示す図であって、その（ａ）はごみ焼却施設のフロー例を示す図、その（ｂ）はガス化溶融施設のフロー例を示す図、その（ｃ）は焼却灰溶融施設のフロー例を示す図である。

符号の説明

１…空気輸送装置
２…輸送管
３…空気発生源
４…誘引通風機
５…空気輸送飛灰分離用バグフィルタ
６…空冷式冷却装置
７…飛灰受入れ槽
８…サイクロン
８ａ…ノズル管
９…誘引通風機
１０…飛灰搬送コンベア
１１…水冷式冷却装置
１２…飛灰搬送コンベア
２０…ごみピット
２３…ガス化炉
２６…燃焼溶融炉
２８…廃熱ボイラ
２９…ガス冷却室
３０…バグフィルタ
３０ｂ…飛灰排出シュート
３０ａ…ロータリーバルブ
３１…飛灰搬送コンベア
３２，３２’…貯留ホッパ
３５，３５’…混練成形機
３４…煙突

Claims (20)

1. 廃棄物処理設備において排出され、ともに有機塩素化合物排出媒体である焼却残渣及び／又は飛灰を常温近くまで急冷して、前記焼却残渣及び／又は飛灰中の有機塩素化合物の増加を抑制することを特徴とする廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法。
2. ともに温度５０〜１５０℃の焼却残渣及び／又は飛灰を常温近くまで急冷することを特徴とする請求項１記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法。
3. 廃棄物処理設備の排ガス経路中に設置された集塵器から排出された飛灰を常温近くまで急冷して、前記飛灰中の有機塩素化合物の増加を抑制することを特徴とする廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法。
4. 温度５０〜１５０℃の飛灰を常温近くまで急冷することを特徴とする請求項３記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法。
5. 空気との熱交換により急冷を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法。
6. 冷却水との間接熱交換により急冷を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法。
7. 空気輸送により飛灰の急冷を行うことを特徴とする請求項３又は４記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法。
8. 平均冷却速度２．５℃／ｓ以上で急冷を行うことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制方法。
9. 廃棄物処理設備において排出され、ともに有機塩素化合物排出媒体である焼却残渣及び／又は飛灰を常温近くまで急冷して、前記焼却残渣及び／又は飛灰中の有機塩素化合物の増加を抑制する急冷手段を備えたことを特徴とする廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置。
10. 前記急冷手段は、ともに温度５０〜１５０℃の範囲にある焼却残渣及び／又は飛灰を常温近くまで急冷するものであることを特徴とする請求項９記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置。
11. 廃棄物処理設備の排ガス経路中に設置された集塵器から排出された飛灰を常温近くまで急冷して、前記飛灰中の有機塩素化合物の増加を抑制する急冷手段を備えたことを特徴とする廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物の増加抑制装置。
12. 前記急冷手段は、温度５０〜１５０℃の範囲にある飛灰を常温近くまで急冷するものであることを特徴とする請求項１１記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置。
13. 前記急冷手段は、空気との熱交換により急冷を行う空冷式冷却装置で構成されたことを特徴とする請求項９〜１２のいずれか１項に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置。
14. 前記急冷手段は、冷却水との間接熱交換により急冷を行う水冷式冷却装置で構成されたことを特徴とする請求項９〜１２のいずれか１項に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置。
15. 常温近くまで急冷されたものを貯留するための貯留装置を備えたことを特徴とする請求項９〜１４のいずれか１項に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置。
16. 常温近くまで急冷されたものを前記貯留装置へ搬送する搬送装置を備えたことを特徴とする請求項１５に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置。
17. 前記急冷手段は、空気輸送により飛灰の急冷を行うものであることを特徴とする請求項１１又は１２記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置。
18. 急冷された飛灰を輸送用空気から分離する固気分離装置と、該固気分離装置から前記急冷された飛灰が供給される貯留装置とを備えたことを特徴とする請求項１７記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置。
19. 貯留装置から供給され、常温近くまで急冷された飛灰に、水、薬剤及びセメントのうち１種以上を添加して混練成形する混練成形機を備えたことを特徴とする請求項１５、１６又は１８記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置。
20. 平均冷却速度２．５℃／ｓ以上で急冷を行うものであることを特徴とする請求項９〜１９のいずれか１項に記載の廃棄物処理設備における有機塩素化合物排出媒体中の有機塩素化合物増加抑制装置。