JP2008046016A - 飛灰処理用薬液貯留槽 - Google Patents

Abstract

【課題】貯留槽本体内の薬液の液位を反映して示す水位計を設け、電極式液面計により水位計の予め定められた水位を検知することで、飛灰処理用薬液が高粘性の薬液の場合でも、薬液貯留槽本体内の薬液が予め定められた液位に達したことを誤検知なく検知できるようにした飛灰処理用薬液貯留槽を提供すること。
【解決手段】飛灰処理用薬液を収容する貯留槽本体１１０と、貯留槽本体１１０の外側側面に鉛直方向に延びる姿勢で設けられ該貯留槽本体の液位を反映して示す水位計１２０と、水位計１２０に取り付けられた電極式液面計１３０とを備えていることを特徴とする飛灰処理用薬液貯留槽１００である。
【選択図】図２

Description

本発明は、混練機により飛灰と飛灰処理用の薬液（液状薬剤）とを混練して、飛灰中の重金属類の溶出防止がなされた飛灰処理物を生成するために前記混練機に供給する飛灰処理用薬液を貯留するための飛灰処理用薬液貯留槽に関するものである。

ごみ焼却施設でごみの焼却に伴って発生する排ガス中には飛灰が含まれている。この排ガス中から分離された飛灰は、最終的には埋め立て処理される。しかし飛灰が重金属類（鉛、カドミウム、水銀、六価クロム、砒素、及びセレンなど）を含有する場合には、飛灰を埋め立てた後に雨水などで重金属類が溶出するおそれがあるため、これらの重金属が溶出しないように、飛灰処理用薬液によって飛灰を前もって処理して、飛灰中の重金属類の溶出防止がなされた飛灰処理物とする必要がある。

そのため、ごみ焼却施設には、混練機により飛灰と飛灰処理用薬液とを混練して、飛灰中の重金属類の溶出防止がなされた飛灰処理物を生成するために前記混練機に供給する飛灰処理用薬液を貯留するための飛灰処理用薬液貯留槽が備えられている。図４は従来の飛灰処理用薬液貯留槽を示す概略構成図である。

図４に示すように、飛灰処理用薬液貯留槽２００は、飛灰処理用薬液（以下、単に薬液ともいう）を収容する例えばステンレス鋼製で中空断面円形の貯留槽本体２１０と、貯留槽本体２１０内に鉛直方向に延びる電極棒が挿入された状態で貯留槽本体２１０に装着され、貯留槽本体２１０内の薬液の上限液位（上限液面レベル）Ｌ_Ｈと下限液位（下限液面レベル）Ｌ_Ｌを検知する電極式液面計２３０と、貯留槽本体２１０の外側側面に設けられ、貯留槽本体２１０内の薬液の液位を示す液位計２２０とを備えて構成されている。貯留槽本体２１０内の薬液は、ポンプによって混練機に供給されるようになっている。また、貯留槽本体２１０内の薬液が下限液位Ｌ_Ｌを下回ると、例えばローリー車から薬液が補給されるようになっている。

詳しくは、前記液位計２２０は、貯留槽本体２１０内の薬液の液位が目視にて確認できるようにしたものであり、透明又は半透明の材料（例えばガラス、合成樹脂）からなり中空断面円形で鉛直方向に延びる液位管２２１と、液位管２２１の下部を貯留槽本体２１０の下部に連通しその途中に下部開閉弁２２２ａを有する下部連通管２２２と、液位管２２１の上部を貯留槽本体２１０の上部に連通しその途中に上部開閉弁２２３ａを有する上部連通管２２３とにより構成されており、開閉弁２２２ａ，２２３ａは通常、開かれており、液位管２２１内の液位は貯留槽本体２１０内の液位と一致するようになっている。

また、前記電極式液面計２３０は、貯留槽本体２１０の上面に取り付けられた電極棒ホルダー２３１に複数、例えば３本の長さの異なる電極棒２３２ａ，２３２ｂ，２３２ｃを取り付け、液面の上昇又は下降により長さの異なる電極棒の下端が液面に接し、又は離れることを利用して、液面に接した各電極棒の間の液絡による電気的導通によって予め定められた液位（液面位置）を検知するようにしたものである。

すなわち、下限液位Ｌ_Ｌに達したことを検知するために電極棒２３２ａはその先端が貯留槽本体２１０下部に位置し、上限液位Ｌ_Ｈに達したことを検知するために電極棒２３２ｂはその先端が貯留槽本体２１０上部に位置し、電極棒２３２ｃは液絡による電路を形成するために先端が電極棒２３２ａよりもさらに貯留槽本体２１０下部に位置している。そして、混練機に供給されることで貯留槽本体２１０内の薬液が減少し、薬液の液面が下限液位Ｌ_Ｌにまで下降すると、電極棒２３２ａと電極棒２３２ｃ間がそれまでの導通状態から非導通状態となることで、薬液がその下限液位Ｌ_Ｌに達したことを検知できる。また、ローリー車から薬液が補給されることで、薬液の液面が上限液位Ｌ_Ｈにまで上昇すると、電極棒２３２ｂと電極棒２３２ｃ間がそれまでの非導通状態から導通状態となることで、薬液がその上限液位Ｌ_Ｈに達したことを検知できるようになっている。なお、電極式液面計２３０による液面上下限警報は、ごみ焼却施設の中央制御室に表示されるようになっている。

ところが、貯留槽本体２１０に貯留される薬液がその粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上のような高粘性薬液の場合、電極式液面計２３０による誤検知が発生する。

例えば下限液位Ｌ_Ｌを検知するに際し、図５の（ａ）に示すように、電極棒２３２ａの先端から液面まで薬液が垂下し、あるいは、同図（ｂ）に示すように、電極棒２３２ａ先端から延びた薬液と電極棒２３２ｃとが橋絡し、液面が下限液位Ｌ_Ｌよりも下降しているにもかかわらず、電極棒２３２ａと電極棒２３２ｃ間が非導通状態とならず、液面下限警報が出力されないことになってしまう。そのため、液面計として電極式液面計を導入することができないため、液面の遠隔監視ができない。そこで、高粘性薬液の場合でも電極式液面計が使用できる低コストの飛灰処理用薬液貯留槽が求められている。

特開２００３−９４００５号公報（図２）

本発明の課題は、貯留槽本体内の薬液の液位を反映して示す水位計を設け、電極式液面計により水位計の予め定められた水位を検知することで、飛灰処理用薬液が高粘性の薬液の場合でも、薬液貯留槽本体内の薬液が予め定められた液位に達したことを誤検知なく確実に検知することができるようにした、飛灰処理用薬液貯留槽を提供することにある。

前記の課題を解決するため、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、混練機により飛灰と飛灰処理用薬液とを混練して、飛灰中の重金属類の溶出防止がなされた飛灰処理物を生成するために前記混練機に供給する飛灰処理用薬液を貯留するための飛灰処理用薬液貯留槽であって、飛灰処理用薬液を収容する貯留槽本体を備え、飛灰処理用薬液を収容する貯留槽本体と、前記貯留槽本体の外側側面に鉛直方向に延びる姿勢で設けられ該貯留槽本体内の液位を反映して示す水位計と、前記水位計に取り付けられた電極式液面計とを備えていることを特徴とする飛灰処理用薬液貯留槽である。

請求項２の発明は、請求項１記載の飛灰処理用薬液貯留槽において、前記飛灰処理用薬液が粘度１００ｍＰａ・ｓ以上の高粘性の薬液であることを特徴とするものである。

本発明の飛灰処理用薬液貯留槽は、貯留槽本体内の薬液の液位を反映して示す水位計を設け、電極式液面計により前記水位計の予め定められた水位を検知するようにしたものであるから、飛灰処理用薬液が高粘性の薬液の場合でも、電極式液面計の電極棒と該高粘性薬液とが接触することがなくて、貯留槽本体内の薬液が予め定められた液位に達したことを誤検知なく確実に検知することができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の一実施形態による飛灰処理用薬液貯留槽を示す概略構成図である。

図１に示すように、飛灰処理用薬液貯留槽１００は、薬液を収容する例えばステンレス鋼製で中空断面円形の貯留槽本体１１０と、貯留槽本体１１０の外側側面に取り付けられた水位計１２０と、水位計１２０の水位管１２１に取り付けられた電極式液面計１３０とにより構成されている。貯留槽本体１１０内に収容された薬液は、ポンプによって混練機に供給されるようになっている

前記水位計１２０は、貯留槽本体１１０の外側側面に設けられ、透明又は半透明の材料（例えばガラス、合成樹脂）からなり中空断面円形で鉛直方向に延びる水位管１２１と、この水位管１２１の下部を貯留槽本体１１０の下部に連通しその途中に下部開閉弁１２２ａを有する下部連通管１２２と、水位管１２１の上部を貯留槽本体１１０の上部に連通しその途中に上部開閉弁１２３ａを有する上部連通管１２３とにより構成されている。

水位管１２１の上面の着脱可能な蓋体には、電極式液面計１３０の電極棒ホルダー１３１が取り付けられ、この電極棒ホルダー１３１に、この実施形態では、貯留槽本体１１０内の薬液Ｌが下限液位Ｌ_Ｌに達したことを検知するために先端が水位管１２１下部に位置する電極棒１３２ａと、先端が電極棒１３２ａよりもさらに水位管１２１下部に位置する電極棒１３２ｃとが取り付けられている。なお、電極棒１３２ａ，１３２ｃは、図示しない信号処理回路部に接続されている。水位管１２１は、既設の液位管に代えて、が挿入可能なように内径をより大きくするなどしたものである。

次に、この飛灰処理用薬液貯留槽１００における水位計１２０の動作について説明する。図２は図１における貯留槽本体内に薬液を上限液位まで供給するときのことを説明するための図である。

貯留槽本体１１０内には、薬液として、粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上の高粘性で、比重が水より大きい薬液Ｌが収容されるようになっている。まず、貯留槽本体１１０内に薬液を上限液位まで供給する場合、水位計１２０の下部連通管１２２の下部開閉弁１２２ａが閉じられた状態で貯留槽本体１１０内に薬液Ｌがその上限液位Ｌ_Ｈまで供給される。次いで、水位管１２１の蓋体が電極式液面計１３０とともに取り外され、水位管１２１内に所定量の水Ｗが注水されてから、水位管１２１に前記蓋体が電極式液面計１３０とともに取り付けられる。この後、下部開閉弁１２２ａが開かれる。上部開閉弁１２３ａも開かれている。

その結果、図２に示すように、貯留槽本体１１０における薬液ＬのＡＢ面よりの高さをｈ_１とし、水位管１２１における水ＷのＡＢ面よりの高さをｈ_２とすると、水位管１２１における水Ｗの高さｈ_２は、ｈ_２＝（ρ_１／ρ_２）ｈ_１となる。ρ_１は薬液Ｌの比重、ρ_２は水の比重であり、例えば、（ρ_１／ρ_２）＝１．２とすると、ｈ_２＝１．２×ｈ_１となる。

そして、混練機に貯留槽本体１１０内の薬液Ｌが供給されてその高さｈ_１がしだいに低くなるにしたがって、水位管１２１内の水Ｗは、その高さｈ_２がｈ_２＝（ρ_１／ρ_２）ｈ_１の関係を保ってしだいに低下することとなる。

図３は図１における貯留槽本体内の薬液が下限液位に達したときのことを説明するための図である。

図３に示すように、貯留槽本体１１０の薬液Ｌが下限液位Ｌ_Ｌに達すると、水位管１２１内の電極棒１３２ａと電極棒１３２ｃ間がそれまでの導通状態から非導通状態となり、これにより貯留槽本体１１０の薬液Ｌが下限液位Ｌ_Ｌに達したことが検知される。

このように、本実施形態の飛灰処理用薬液貯留槽１００は、貯留槽本体１１０内の薬液Ｌの液位を反映して示す水位計１２０を設け、電極式液面計１３０により水位計１２０の水位管１２１の予め定められた水位Ｗ_Ｌを検知するようにしたものであるから、飛灰処理用薬液Ｌが高粘性薬液の場合でも、電極式液面計１３０の電極棒１３２ａ，１３２ｃと該高粘性薬液Ｌとが接触することがなくて、貯留槽本体１１０内の薬液が下限液位Ｌ_Ｌに達したことを誤検知なく確実に検知することができる。

本発明の一実施形態による飛灰処理用薬液貯留槽を示す概略構成図である。 貯留槽本体内に薬液を上限液位まで供給するときのことを説明するための図である。 図１における貯留槽本体内の薬液が下限液位に達したときのことを説明するための図である。 従来の飛灰処理用薬液貯留槽を示す概略構成図である。 電極式液面計による誤検知を説明するための図である。

符号の説明

１００…飛灰処理用薬液貯留槽
１１０…貯留槽本体
１２０…水位計
１２１…水位管
１２２…下部連通管
１２２ａ…下部開閉弁
１２３…上部連通管
１２３ａ…上部開閉弁
１３０…電極式液面計
１３１…電極棒ホルダー
１３２ａ，１３２ｃ…電極棒

Claims (2)

1. 混練機により飛灰と飛灰処理用薬液とを混練して、飛灰中の重金属類の溶出防止がなされた飛灰処理物を生成するために前記混練機に供給する飛灰処理用薬液を貯留するための飛灰処理用薬液貯留槽であって、飛灰処理用薬液を収容する貯留槽本体と、前記貯留槽本体の外側側面に鉛直方向に延びる姿勢で設けられ該貯留槽本体内の液位を反映して示す水位計と、前記水位計に取り付けられた電極式液面計とを備えていることを特徴とする飛灰処理用薬液貯留槽。
2. 前記飛灰処理用薬液が粘度１００ｍＰａ・ｓ以上の高粘性の薬液であることを特徴とする請求項１記載の飛灰処理用薬液貯留槽。

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