JP2008126113A - 排ガス処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】燃焼施設において発生する酸性ガスを含有した排ガスを処理する方法において、水噴冷却塔の減温水に水酸化ナトリウムを酸性ガスに対して1当量以下で添加すると共に、水噴冷却塔後の煙道に粉末の炭酸水素ナトリウムを0.3当量以上噴霧した後、集塵機で集塵する。好ましくは、排ガスに対し水酸化ナトリウムと炭酸水素ナトリウムとを合計で0.7〜1.5当量添加する。
【選択図】図1
Description
II. 集塵器で捕集された飛灰は、最終処分場に廃棄されるが、それに先立ち、最終処分場で飛灰中の重金属が溶出するのを防止するために、飛灰中の重金属の固定化(不溶化)のための中間処理を行うことが義務付けられている。この固定化処理法としては、リン酸系薬剤等の重金属固定剤を飛灰に添加、混練する薬剤処理法が最も簡便な処理法として知られている。
燃焼時に発生する塩化水素濃度が310ppm、硫黄酸化物濃度が23ppm(3回測定値平均)、発生する排ガス量が8,000Nm3/hであった廃棄物焼却炉排ガスを水噴冷却塔で180℃に冷却した後、バグフィルターを通すようにした施設において、消石灰をバグフィルター(BF)前排ガスに10kg/h(2.1当量)噴霧した。このバグフィルター後段の排ガスの塩化水素濃度並びに硫黄酸化物濃度を測定し、酸性ガス除去効果を評価した(表1)。また、本試験時に採取した飛灰に重金属固定剤としてキレート又はリン酸を添加して混練し、PbとCdの溶出濃度(環境庁告示13号試験)から重金属固定剤の必要量を求めた(表2)。
比較例1と同施設において、水酸化ナトリウム水溶液をNaOH純分で7.6kg/h(1.5当量)で水噴冷却塔の減温水にライン注入し噴霧した。飛灰には正リン酸を添加した。同様に酸性ガス除去効果(表1)とリン酸の必要添加量を評価した(表3)。
比較例1と同施設において、水酸化ナトリウム水溶液をNaOH純分で2kg/h(0.4当量)で水噴冷却塔の減温水にライン注入すると共に水噴冷却塔後の煙道に平均粒径(D50)10μmの炭酸水素ナトリウムを12kg/h(1.1当量)噴霧し、飛灰には正リン酸、又は正リン酸と水酸化ナトリウムとの水溶液(pH3.5)を添加した。同様に酸性ガス除去効果(表1)とリン酸の必要添加量を評価した(表4)。その結果、塩化水素の除去率は98%、リン酸の必要添加量は1%となった。また、腐食性の低いリン酸と水酸化ナトリウム配合水溶液(pH3.5)においても1〜2%で十分な効果が得られた。
比較例1と同施設において、水酸化ナトリウム水溶液をNaOH純分で4kg/h(0.8当量)で水噴冷却塔の減温水にライン注入すると共に水噴冷却塔後の煙道に平均粒径10μmの炭酸水素ナトリウムを7.5kg/h(0.7当量)噴霧し、飛灰には正リン酸、又は正リン酸と水酸化ナトリウムとの水溶液(pH3.5)を添加した。同様に酸性ガス除去効果(表1)とリン酸の必要添加量を評価した(表5)。その結果、同様に塩化水素の除去率は98%、リン酸等の必要添加量は1%程度と良好な結果であった。
比較例1と同施設において水酸化ナトリウム水溶液をNaOH純分で6.6kg/h(1.3当量)で水噴冷却塔の減温水にライン注入すると共に水噴冷却塔後の煙道に平均粒径10μmの炭酸水素ナトリウムを2kg/h(0.2当量)噴霧し、同様に酸性ガス除去効果(表1)とリン酸の必要添加量を評価した(表6)。その結果、塩化水素の除去率は90%、リン酸の必要添加量は5%必要であった。
炭酸水素ナトリウムの添加当量を一定として水酸化ナトリウムの添加当量を変え、BF出口HCl濃度から試算したHClの除去率を第4図に示す。
水噴冷却塔減温水(pH7.6,Mアルカリ度41mg/L,全硬度302mg/L,Ca硬度268mg/L)に水酸化ナトリウムを添加した際の性状変化を観察した結果を表7に示す。本減温水の場合、1.3〜2.5wt%asNaOHでは5分間スケール析出は起きていなかった。一方、3.6wt%asNaOHと濃度を濃くした場合には、明らかに白い粒子が析出しスケールが発生する環境であった。ただし、スケールの析出には2分程度を要しており、減温水中NaOH濃度3wt%以下、減温水の水噴までの滞留時間を2分以下とすることにより、スケールの析出は防止できる。
21 水噴式ガス冷却塔
22 集塵機
23 煙突
24 混練機
Claims (6)
- 燃焼施設において発生する、酸性ガスを含有した排ガスを、水噴冷却塔で減温水を噴霧して処理する方法において、
該水噴冷却塔の減温水に水酸化ナトリウムを酸性ガスに対して1当量以下で添加すると共に、
水噴冷却塔後の煙道に粉末の炭酸水素ナトリウムを0.3当量以上添加した後、集塵機で集塵することを特徴とする排ガス処理方法。 - 請求項1において、排ガスに添加する水酸化ナトリウムと炭酸水素ナトリウムを合算した当量が酸性ガスに対して0.7〜1.5当量であることを特徴とする排ガス処理方法。
- 請求項1又は2において、該集塵機で集塵した飛灰に少なくともリン酸及び/又はリン酸塩を含有する無機重金属固定剤を添加して重金属の溶出を防止することを特徴とする排ガス処理方法。
- 請求項3において、無機重金属固定剤が正リン酸とアルカリ剤を配合した水溶液であり、そのpHが3〜11であることを特徴とする排ガス処理方法。
- 請求項1ないし4のいずれか1項において、減温水の水酸化ナトリウム濃度を3wt%以下とすることを特徴とする排ガス処理方法。
- 請求項1ないし5のいずれか1項において、減温水の配管に水酸化ナトリウム水溶液をライン注入し、水酸化ナトリウム水溶液の添加後、減温水の噴霧までの滞留時間を2分以内とすることを特徴とする排ガス処理方法。
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