JP2011213509A - 塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法及び処理装置 - Google Patents
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Abstract
塩素含有廃棄物に含まれる重金属等の有害成分を除去してから安全に放流することができ、塩素含有廃棄物として、ごみ焼却飛灰や、アルカリバイパスダストまたは塩素バイパスダスト、さらにこれらの混合物を用い、それぞれセメント原料やセメント燃料として有効にリサイクルすることができる、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法を提供する。
【解決手段】
塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法は、図1に示すように、飛灰および脱塩ダストを処理して、飛灰又は脱塩ダストである塩素含有廃棄物中から、高分子凝集剤やキレート剤、又は還元剤、高分子凝集剤、電解処理により、セレンや重金属等の有害物質を除去して、処理途中で生じた固形分をセメント原料に用いる処理方法である。
【選択図】 図1
Description
この塩素バイパス装置は、セメントキルンと予熱機の間で揮発と凝縮を繰り返し濃縮した塩素等の揮発性成分を取り除くために、セメントキルンの窯尻部から排ガスを抽気し冷却することにより、塩素化合物を主とする揮発性成分を固化させた塩素バイパスダストを生成させ、この塩素バイパスダストを系外に排出することで、塩素をセメントキルン内から除去する装置である。
この塩素バイパス装置にて発生した塩素バイパスダストは、多量の塩素化合物や重金属類等を含んでいるので、再びセメント原料として再利用するには、これらの塩素化合物や重金属類等を取り除く必要がある。
かかる飛灰は、多量の塩素化合物や重金属類等を含んでいるので、セメント原料として再利用するには、これらの塩素化合物や重金属類等を取り除く必要がある。
また、アルカリバイパスダストおよび塩素バイパスダストは塩素化合物を多量に含んでいるため、製品のセメントに混合する場合はセメントの品質低下を引き起こす恐れがある。近年セメントキルンでの廃棄物のリサイクルが進められ、廃棄物からの塩素量も増加する傾向にあり、アルカリバイパスダストおよび塩素バイパスダストの発生量もこれに伴い増加している。また、廃棄処分する場合にはそのための費用が発生するとともにごみ焼却飛灰と同様、埋め立て処分用地の確保が重要な問題となる。
しかし、該公報記載の方法は、塩素含有廃棄物から有効に十分にセメント原料を生成するものではなく、また、飛灰と脱塩ダストとを並行して処理することができる総合的な処理方法ではない。また、重金属の沈殿処理を繰り返して実施しているものではないため、含有される重金属をほとんど含まれないようにするには不十分な方法である。
該公報記載の方法は、セレンを除去する方法としては有効であるが、飛灰と脱塩ダストとを並行して処理することができる総合的な処理方法は開示されていない。
また本発明の他の目的は、上記塩素含有処理方法を有効に実施することができる処理装置を提供することである。
本発明の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法は、
飛灰塩素含有廃棄物(D)に水を添加して該廃棄物を流動化させて塩素を溶解(1)させたスラリーS1を濾過(2、22)して固液分離し、得られた固形ケークC2、C22をセメント原料に使用し、濾液F2、F21をpH9〜10に調整して還元剤を添加して重金属を析出させ(11)、重金属析出物を含むスラリーS11に高分子凝集剤(12)を添加して、重金属を凝集させてフロックを沈降させ、該フロックを濾過して固液分離(15)し、得られた固形ケークC15をセメント原料に使用し、濾液F15は前記重金属の析出(11)処理に循環させ、前記沈降したフロックを分離した後の上澄み液F12にキレート剤を添加して(13)、重金属のキレートを形成させたスラリーS13を濾過(14)して固液分離し、固形分M14を前記高分子凝集剤処理(12)に循環させ、濾液F14は放流処理するとともに、
塩素含有脱塩ダスト廃棄物(D)に水を添加して該廃棄物を流動化させて塩素を溶解させ(21)たスラリーS21を濾過して(22)固液分離し、得られた固形ケークC22をセメント原料に使用し、濾液F22をpH5〜6に調整して鉄粉又は塩化第一鉄を添加(23)してセレンを析出させて沈降させ(24)、該沈殿物を濾過して固液分離(27)し、得られた固形ケークC27をセメント原料に使用し、前記沈降したセレンを分離した後の上澄み液F24をpH9〜10に調整して還元剤を添加して重金属を析出させ(25)、重金属析出物を含むスラリーS25に高分子凝集剤(26)を添加して、重金属を凝集させてフロックを沈降させ、該フロックを濾過して固液分離(27)し、得られた固形ケークC27をセメント原料に使用し、濾液F27は前記重金属の析出(25)処理に循環させ、前記フロックを分離した後の上澄み液F26に直流電流を印加して電解(28)して金属酸化物を析出させ、金属酸化物を含むスラリーS28を濾過(29)して固液分離し、固形分M29を前記高分子凝集剤処理に循環させ、濾液F29は放流処理し、
さらに、前記濾液F2を、前記セレンを分離した後の上澄み液F24と一緒にして、上記塩素含有脱塩ダスト処理と同様にして処理を行なう
ことを特徴とする、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法である。
更に好適には、上記本発明の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法において、飛灰塩素含有廃棄物は、飛灰塩素含有廃棄物(D)に水を添加して該廃棄物を流動化させて塩素を溶解(1)させる前に、更にダイオキシン前処理を備えることを特徴とする。
また更に好適には、上記本発明の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法において、放流前の液分を、更に活性炭吸着(30)処理することを特徴とする。
飛灰塩素含有廃棄物(D)に水を添加して該廃棄物を流動化させて塩素を溶解させる溶解槽(1)、該溶解槽(1)からのスラリーS1を濾過して固液分離して得られた固形ケークC2をセメント原料に使用する濾過装置(2)、該濾過装置(2)からの濾液F2をpH9〜10に調整して還元剤を添加して重金属を析出させる反応槽(11)、該反応槽(11)からの重金属析出物を含むスラリーS11に高分子凝集剤を添加して、重金属を凝集させてフロックを沈降させる凝集槽(12)、該フロックを濾過して固液分離して得られた固形ケークC15をセメント原料に使用し、濾液F15は前記反応槽(11)に循環させる濾過装置(15)、前記凝集槽(12)からの上澄み液F12にキレート剤を添加して、重金属のキレートを形成させるキレート槽(13)、該キレート槽(13)からのスラリーS13を濾過して固液分離して固形分M14を前記凝集槽(12)に循環させ、濾液14は放流する濾過装置(14)を備えるとともに、
塩素含有脱塩ダスト廃棄物(D)に水を添加して該廃棄物を流動化させて塩素を溶解させる溶解槽(21)、該溶解槽(21)からのスラリーS21を濾過して固液分離して得られた固形ケークC22をセメント原料に使用する濾過装置(22)、該濾過装置(22)からの濾液F22をpH5〜6に調整して鉄粉又は塩化第一鉄を添加(23)してセレンを析出させる反応槽(23)、該反応槽(23)からの析出したセレンを含むスラリー23からセレンを沈降させる凝集槽(24)、該沈殿物を濾過して固液分離して得られた固形ケークC27をセメント原料に使用する濾過装置(27)、前記凝集槽(24)からの上澄み液F24をpH9〜10に調整して還元剤を添加して重金属を析出させる反応槽(25)、該反応槽(25)からの重金属析出物を含むスラリーS25に高分子凝集剤を添加して、重金属を凝集させてフロックを沈降させる凝集槽(26)、該フロックを濾過して固液分離して得られた固形ケークC27をセメント原料に使用し、濾液F27は前記反応槽(25)に循環させる濾過装置(27)、該凝集槽(26)からの上澄み液F26に直流電流を印加して電解して金属酸化物を析出させる電解槽(28)、該電解槽(28)からの金属酸化物を含むスラリーS28を濾過して固液分離し、固形分M29を前記凝集槽26に循環させ、濾液F29は放流する濾過装置(29)とを備え、
さらに前記濾液F2は上記濾過装置22に導入されて、上記塩素含有脱塩ダスト処理と同様にして処理を行なうことを特徴とする、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理装置である。
更に好適には、上記本発明の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理装置において、飛灰塩素含有廃棄物は、上記溶解槽(1)に導入される前に、ダイオキシン前処理するダイオキシン処理装置を更に備えることを特徴とする。
また更に好適には、上記本発明の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理装置において、濾過装置(14、29)からの濾液F14及び濾液F29を放流前に活性炭処理する活性炭吸着装置(30)を更に備えることを特徴とする。
本発明の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法は、以下の工程を備える処理方法であり、具体的には、飛灰塩素含有廃棄物(D)に水を添加して該廃棄物を流動化させて塩素を溶解(1)させたスラリーS1を濾過(2、22)して固液分離し、得られた固形ケークC2、C22をセメント原料に使用し、濾液F2、F21をpH9〜10に調整して還元剤を添加して重金属を析出させ(11)、重金属析出物を含むスラリーS11に高分子凝集剤(12)を添加して、重金属を凝集させてフロックを沈降させ、該フロックを濾過して固液分離(15)し、得られた固形ケークC15をセメント原料に使用し、濾液F15は前記重金属の析出(11)処理に循環させ、前記沈降したフロックを分離した後の上澄み液F12にキレート剤を添加して(13)、重金属のキレートを形成させたスラリーS13を濾過(14)して固液分離し、固形分M14を前記高分子凝集剤処理(12)に循環させ、濾液F14は放流処理するとともに、
塩素含有脱塩ダスト廃棄物(D)に水を添加して該廃棄物を流動化させて塩素を溶解させ(21)たスラリーS21を濾過して(22)固液分離し、得られた固形ケークC22をセメント原料に使用し、濾液F22をpH5〜6に調整して鉄粉又は塩化第一鉄を添加(23)してセレンを析出させて沈降させ(24)、該沈殿物を濾過して固液分離(27)し、得られた固形ケークC27をセメント原料に使用し、前記沈降したセレンを分離した後の上澄み液F24をpH9〜10に調整して還元剤を添加して重金属を析出させ(25)、重金属析出物を含むスラリーS25に高分子凝集剤(26)を添加して、重金属を凝集させてフロックを沈降させ、該フロックを濾過して固液分離(27)し、得られた固形ケークC27をセメント原料に使用し、濾液F27は前記重金属の析出(25)処理に循環させ、前記フロックを分離した後の上澄み液F26に直流電流を印加して電解(28)して金属酸化物を析出させ、金属酸化物を含むスラリーS28を濾過(29)して固液分離し、固形分M29を前記高分子凝集剤処理に循環させ、濾液F29は放流処理し、
さらに、前記濾液F2を、前記セレンを分離した後の上澄み液F24と一緒にして、上記塩素含有脱塩ダスト処理と同様にして処理を行なう、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法である。
塩素含有脱塩ダスト廃棄物(D)に水を添加して該廃棄物を流動化させて塩素を溶解させる溶解槽(21)、該溶解槽(21)からのスラリーS21を濾過して固液分離して得られた固形ケークC22をセメント原料に使用する濾過装置(22)、該濾過装置(22)からの濾液F22をpH5〜6に調整して鉄粉又は塩化第一鉄を添加(23)してセレンを析出させる反応槽(23)、該反応槽(23)からの析出したセレンを含むスラリー23からセレンを沈降させる凝集槽(24)、該沈殿物を濾過して固液分離して得られた固形ケークC27をセメント原料に使用する濾過装置(27)、前記凝集槽(24)からの上澄み液F24をpH9〜10に調整して還元剤を添加して重金属を析出させる反応槽(25)、該反応槽(25)からの重金属析出物を含むスラリーS25に高分子凝集剤を添加して、重金属を凝集させてフロックを沈降させる凝集槽(26)、該フロックを濾過して固液分離して得られた固形ケークC27をセメント原料に使用し、濾液F27は前記反応槽(25)に循環させる濾過装置(27)、該凝集槽(26)からの上澄み液F26に直流電流を印加して電解して金属酸化物を析出させる電解槽(28)、該電解槽(28)からの金属酸化物を含むスラリーS28を濾過して固液分離し、固形分M29を前記凝集槽26に循環させ、濾液F29は放流する濾過装置(29)とを備え、
さらに前記濾液F2は上記濾過装置22に導入されて、上記塩素含有脱塩ダスト処理と同様にして処理を行なう、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理装置である。
[前処理工程X]
飛灰ダストを処理する際には、必要に応じて前処理をして、溶解槽(1)に導入する前に、ダイオキシン処理を実施する。当該ダイオキシン処理には、公知のダイオキシン処理装置を用いることができ、該装置にて飛灰に含まれているダイオキシンを除去処理し、飛灰中に含まれるダイオキシン濃度を極めて速やかに基準以下に低減することを可能にする。
「水洗・濾過工程Y」
(溶解工程)
まず、塩素含有廃棄物Dである飛灰を溶解槽(1)に投入して、該飛灰を流動化させる程度の水Wを、該飛灰Dに対して2〜10質量倍の量で添加して攪拌し、スラリー化するとともに、含有する塩素化合物等の可溶成分を溶出させリパルプさせる。
水Wとしては、工業用水、製造工程等から排出される2次排水や上水道等が用いられる。
ここで水の添加量を上記の様にする理由は、水の添加量が塩素含有廃棄物Dの2質量倍以下であると、塩素含有廃棄物D中の可溶成分の溶出が十分でなく、後段の濾過機(2,22)により濾過して得られる各脱塩ケーキ固形分(C2,C22)中に残存する可溶成分が多くなるからである。また得られるスラリーの粘性が高くなり、後の工程へのポンプ輸送が難しくなるからである。
また、水の添加量が塩素含有廃棄物Dの10質量倍以上であると、重金属類等の他の成分の溶出が多くなり、したがって、後段の工程においては、これらの成分を取り除くための薬剤の使用量が多くなるからである。
このリパルプにより生成したスラリーS1を、濾過機(2)に投入し、圧搾して固液分離を行い、飛灰脱水ケーキ固形分C2と濾液F2とに分離される。
また、スラリー1は、下記脱塩ダスト処理工程で用いる濾過機(22)に導入して、圧搾して固液分離を行い、飛灰脱水ケーキ固形分C22と濾液F21とに分離されることも可能である。この場合には、脱塩ダスト処理の溶解槽(21)からのスラリーS21と該スラリーS1とは混合されないように濾過処理する。本発明の装置において、濾過機が一つの場合には、飛灰処理のスラリーS1と脱塩ダストのスラリーS22とが混合されなければ、濾過機を共有して使用することもできる。この場合、濾過機(22)から排出された濾液F21は、濾液F2と同じように下記処理に課される。
また必要に応じて、濾過機(2,22)内に水Wを導入し、固形分(C2,C22)に残留する可溶成分を含有する水分を水Wで洗浄してもよい。この水Wでの洗浄は、濾過機(2,22)を加圧した状態で、固形分(C2,C22)に一方向から水Wを圧送することにより、少ない水量で効率のよい洗浄を行うことができる。
この洗浄のために使用する水Wは、脱塩洗浄に供する廃棄物量に対して0.5〜2.0質量倍が好ましい。
(重金属除去工程)
濾過機(2)から排出される濾液F2は、飛灰D中の塩素が溶出している他には、重金属等も含まれている。そこで、この濾液F2にpH調整剤を添加し、さらには高分子凝集剤を添加して、この濾液F2に含まれる重金属を含む沈殿物を生じさせ、この沈殿物を濾過により分離する。
また、該濾液F2は、下記脱塩ダスト処理における反応槽(25)に導入されて、以降の処理は、下記脱塩ダスト処理と同様の処理工程を経て、処理されることもできる。
また、pH調整剤としては、酸性のものであればよいが、HClが最も好ましい。
フィルタープレス(15)では、該沈殿物を加圧・脱水することにより、重金属を含む固体ケークC15と、濾液F15とに濾別される。この濾液F15は反応槽(11)に送られ、濾液F2とともに反応槽(11)に添加されることで循環使用される。
また必要に応じて、濾過機(15)内に水Wを導入し、該沈殿物に残留する可溶成分を含有する水分を水Wで洗浄してもよい。この水Wでの洗浄は、濾過機(15)を加圧した状態で、沈殿物に一方向から水Wを圧送することにより、少ない水量で効率のよい洗浄を行うことができる。
次いで、該キレート槽(13)で形成されたキレートを含むスラリー13を精密濾過装置(14)に導入し、メンブレンフィルタ(MF:精密濾過膜)等によってキレートが取り除かれる。
該メンブレンフィルタ14からの濾液F14には、含有される懸濁浮遊物質(SS成分)が1mg/L以下であり、環境的にも問題がなく、下水道等へ放流されることができる。
また該精密濾過装置(14)で得られた固形分M14は、前記凝集槽(12)に循環されて再処理される。
またこの際、下記脱塩ダスト処理で排出された濾液F29と該濾液F14とをあわせて、当該排水処理をすることもできる。
「水洗・濾過工程Y」
(溶解工程)
まず、塩素含有廃棄物Dである脱塩ダストを溶解槽(21)に投入して、該脱塩ダストが流動化させる程度の水Wを、該脱塩ダストDに対して2〜10質量倍の量で添加して攪拌し、スラリー化するとともに、含有する塩素化合物等の可溶成分を溶出させリパルプさせる。
水Wとしては、工業用水、製造工程等から排出される2次排水や上水道等が用いられる。
ここで水の添加量を上記の様にする理由は、水の添加量が塩素含有廃棄物Dの2質量倍以下であると、塩素含有廃棄物D中の可溶成分の溶出が十分でなく、後段の濾過機(22)により濾過して得られる各脱塩ケーキ固形分C22中に残存する可溶成分が多くなるからである。また得られるスラリーの粘性が高くなり、後の工程へのポンプ輸送が難しくなるからである。
また、水の添加量が塩素含有廃棄物Dの10質量倍以上であると、重金属類等の他の成分の溶出が多くなり、したがって、後段の工程においては、これらの成分を取り除くための薬剤の使用量が多くなるからである。
このリパルプにより生成したスラリーS21を、濾過機(22)に投入し、圧搾して固液分離を行い、飛灰脱水ケーキ固形分C22と濾液F22とに分離される。
濾過機としては、フィルタープレスやベルトフィルターが用いられる。
また必要に応じて、濾過機22内に水Wを導入し、固形分C22に残留する可溶成分を含有する水分を水Wで洗浄してもよい。この水Wでの洗浄は、濾過機(22)を加圧した状態で、固形分C22に一方向から水Wを圧送することにより、少ない水量で効率のよい洗浄を行うことができる。
この洗浄のために使用する水Wは、脱塩洗浄に供する廃棄物量に対して0.5〜2.0質量倍が好ましい。
(セレン除去工程)
濾過機(22)から排出された濾液F22には、脱塩ダストD中の塩素が溶出している他には、セレン、重金属等が含まれている。そこで、この濾液F22に含まれているセレンを選択的に除去する。
濾過機(22)から排出された濾液F22を反応槽(23)に送入する。
該濾液F22のpH(水素イオン濃度)は11〜13程度であり、この濾液F22を酸性または中性にするために、該反応槽(23)に投入し、この濾液F22にpH調整剤を添加して濾液F22のpHを5〜6程度に調整する。ここで、pH調整剤としては、炭酸、塩酸、硝酸、硫酸等の無機酸が好適に用いられる。
よって、pHの調整範囲を5〜6とすることが好ましい。
この還元用鉄粉又は塩化第一鉄等の還元剤の添加量は、濾液F22に含まれるセレンを還元して沈殿させることができる量であればよく、濾液F22に対して、例えば0.5質量%以上かつ4質量%以下が好ましく、より好ましくは1質量%以上かつ2質量%以下である。
この液F22は、鉄粉や塩化第一鉄等の還元剤を添加し、撹拌混合することによりスラリーS23となる。
この還元過程では、セレンは鉄粉又は塩化第一鉄により還元されて析出する一方、鉄粉又は塩化第一鉄はその一部がセレンによりイオン化され第2鉄イオンとしてスラリーS23中に溶出することとなる。これにより、スラリーS23中のセレンは鉄粉又は塩化第一鉄により還元されて沈殿することとなる。具体的な沈殿のメカニズムは解明されてはいないが、還元されたセレンが微結晶粒の金属セレンとして析出して沈殿する、還元されたセレンが水難溶性の水酸化物としてする、あるいは還元されたセレンが鉄粉等に吸着して沈殿するなどが考えられる。
また必要に応じて、濾過機(27)内に水Wを導入し、該沈殿物に残留する可溶成分を含有する水分を水Wで洗浄してもよい。この水Wでの洗浄は、濾過機(27)を加圧した状態で、沈殿物に一方向から水Wを圧送することにより、少ない水量で効率のよい洗浄を行うことができる。
なお、添加される鉄粉等の全量を固形分として繰り返し使用すると、徐々にセレンの除去能が低下するが、添加される鉄粉等の一部としての使用であれば、セレンの除去機能を維持することができる。
また、濾液27は、反応槽(25)に循環させて利用する。
凝集槽(24)から排出される上澄み液F24には、脱塩ダストD中の塩素が溶出している他には、重金属等も含まれている。そこで、この上澄み液F24にpH調整剤を添加し、さらには高分子凝集剤を添加して、この上澄み液F24に含まれる重金属を含む沈殿物を生じさせ、この沈殿物を濾過により分離する。
また、pH調整剤としては、アルカリのものであればよいが、NaOHが最も好ましい。
フィルタープレス(27)では、該沈殿物を加圧・脱水することにより、重金属を含む固体ケークC27と、濾液F27とに濾別される。この濾液F27は反応槽(25)に送られる上澄み液F24とともに反応槽(25)に添加されることで循環使用される。
また必要に応じて、濾過機(27)内に水Wを導入し、該沈殿物に残留する可溶成分を含有する水分を水Wで洗浄してもよい。この水Wでの洗浄は、濾過機(27)を加圧した状態で、沈殿物に一方向から水Wを圧送することにより、少ない水量で効率のよい洗浄を行うことができる。
一方、凝集槽(26)から排出される上澄水F26は、電解槽(28)に送られ、電解槽(28)の電極を介して上澄み液F26中に通電を行い、F26を電気分解することによって、溶存する金属を酸化物として析出させ、微細な懸濁物質に変化させる。反応を促進するために次亜塩素酸ナトリウムを添加してもよい。
特に溶存する金属がタリウム(Tl)の場合、容易に懸濁物質となり、必要に応じてタリウム処理工程を設ける。
具体的には、電解槽(28)で懸濁物質を含むスラリーをデカンタして、懸濁物質を沈降させてタリウムを回収する。該デカンタにチオ硫酸ナトリウム等のチオ硫酸塩を添加することで、上記凝集槽(26)で添加した過剰の次亜塩素酸ナトリウムを除去し、タリウムを回収することを可能とする。
電解槽(28)からの、懸濁物質を含むスラリーS28は、精密濾過装置(29)に送られ、メンブレンフィルタ(MF:精密濾過膜)等によって金属酸化物を含む微細な懸濁物質が取り除かれる。該濾液F29には、含有される懸濁浮遊物質(SS成分)が1mg/L以下であり、環境的にも問題がなく、下水道等へ放流されることができる。
また該精密濾過装置(29)で得られた固形分M29は、前記凝集槽(26)に循環されて再処理される。
また、上記本発明の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法によると、脱塩ダストや飛灰を処理中に発生した固形分をセメントの原料や燃料に有効にリサイクルすることが可能となる。
2、22、15、27・・・フィルタープレス
11、23、25・・・反応槽
12、24、26・・・凝集槽
13・・・キレート槽
14、29・・・MF膜
28・・・電解槽
30・・・活性炭吸着塔
F・・・濾液、上澄み液
S・・・スラリー
M・・・固形分
C・・・セメント原料用固体ケーク
Claims (10)
- 飛灰塩素含有廃棄物(D)に水を添加して該廃棄物を流動化させて塩素を溶解(1)させたスラリーS1を濾過(2、22)して固液分離し、得られた固形ケークC2をセメント原料に使用し、濾液F2をpH9〜10に調整して還元剤を添加して重金属を析出させ(11)、重金属析出物を含むスラリーS11に高分子凝集剤(12)を添加して、重金属を凝集させてフロックを沈降させ、該フロックを濾過して固液分離(15)し、得られた固形ケークC15をセメント原料に使用し、濾液F15は前記重金属の析出(11)処理に循環させ、前記沈降したフロックを分離した後の上澄み液F12にキレート剤を添加して(13)、重金属のキレートを形成させたスラリーS13を濾過(14)して固液分離し、固形分M14を前記高分子凝集剤処理(12)に循環させ、濾液F14は放流処理するとともに、
塩素含有脱塩ダスト廃棄物(D)に水を添加して該廃棄物を流動化させて塩素を溶解させ(21)たスラリーS21を濾過して(22)固液分離し、得られた固形ケークC22をセメント原料に使用し、濾液F22をpH5〜6に調整して鉄粉又は塩化第一鉄を添加(23)してセレンを析出させて沈降させ(24)、該沈殿物を濾過して固液分離(27)し、得られた固形ケークC27をセメント原料に使用し、前記沈降したセレンを分離した後の上澄み液F24をpH9〜10に調整して還元剤を添加して重金属を析出させ(25)、重金属析出物を含むスラリーS25に高分子凝集剤(26)を添加して、重金属を凝集させてフロックを沈降させ、該フロックを濾過して固液分離(27)し、得られた固形ケークC27をセメント原料に使用し、濾液F27は前記重金属の析出(25)処理に循環させ、前記フロックを分離した後の上澄み液F26に直流電流を印加して電解(28)して金属酸化物を析出させ、金属酸化物を含むスラリーS28を濾過(29)して固液分離し、固形分M29を前記高分子凝集剤処理に循環させ、濾液F29は放流処理し、
さらに、前記濾液F2を、前記セレンを分離した後の上澄み液F24と一緒にして、上記塩素含有脱塩ダスト処理と同様にして処理を行なう
ことを特徴とする、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法。 - 請求項1記載の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法において、飛灰を水に溶解させた上記スラリーS1と、脱塩ダストを水に溶解させたスラリーS21とは同時に固液分離(22)処理されないことを特徴とする、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法。
- 請求項1記載の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法において、飛灰塩素含有廃棄物は、飛灰塩素含有廃棄物(D)に水を添加して該廃棄物を流動化させて塩素を溶解(1)させる前に、更にダイオキシン前処理することを特徴とする、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法。
- 請求項1又は2記載の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法において、前記電解槽(28)で析出した金属酸化物がタリウムの酸化物であり、該タリウムの酸化物を含むスラリーをデカンタしてタリウムを回収する処理を更に備えることを特徴とする、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法。
- 請求項1〜3いずれかの項記載の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法において、放流前の液分を更に活性炭吸着(30)処理することを特徴とする、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理方法。
- 飛灰塩素含有廃棄物(D)に水を添加して該廃棄物を流動化させて塩素を溶解させる溶解槽(1)、該溶解槽(1)からのスラリーS1を濾過して固液分離して得られた固形ケークC2をセメント原料に使用する濾過装置(2)、該濾過装置(2)からの濾液F2をpH9〜10に調整して還元剤を添加して重金属を析出させる反応槽(11)、該反応槽(11)からの重金属析出物を含むスラリーS11に高分子凝集剤を添加して、重金属を凝集させてフロックを沈降させる凝集槽(12)、該フロックを濾過して固液分離して得られた固形ケークC15をセメント原料に使用し、濾液F15は前記反応槽(11)に循環させる濾過装置(15)、前記凝集槽(12)からの上澄み液F12にキレート剤を添加して、重金属のキレートを形成させるキレート槽(13)、該キレート槽(13)からのスラリーS13を濾過して固液分離して固形分M14を前記凝集槽(12)に循環させ、濾液14は放流する濾過装置(14)を備えるとともに、
塩素含有脱塩ダスト廃棄物(D)に水を添加して該廃棄物を流動化させて塩素を溶解させる溶解槽(21)、該溶解槽(21)からのスラリーS21を濾過して固液分離して得られた固形ケークC22をセメント原料に使用する濾過装置(22)、該濾過装置(22)からの濾液F22をpH5〜6に調整して鉄粉又は塩化第一鉄を添加(23)してセレンを析出させる反応槽(23)、該反応槽(23)からの析出したセレンを含むスラリー23からセレンを沈降させる凝集槽(24)、該沈殿物を濾過して固液分離して得られた固形ケークC27をセメント原料に使用する濾過装置(27)、前記凝集槽(24)からの上澄み液F24をpH9〜10に調整して還元剤を添加して重金属を析出させる反応槽(25)、該反応槽(25)からの重金属析出物を含むスラリーS25に高分子凝集剤を添加して、重金属を凝集させてフロックを沈降させる凝集槽(26)、該フロックを濾過して固液分離して得られた固形ケークC27をセメント原料に使用し、濾液F27は前記反応槽(25)に循環させる濾液装置(27)、該凝集槽(26)からの上澄み液F26に直流電流を印加して電解して金属酸化物を析出させる電解槽(28)、該電解槽(28)からの金属酸化物を含むスラリーS28を濾過して固液分離し、固形分M29を前記凝集槽26に循環させ、濾液F29は放流する濾過装置(29)とを備え、
さらに前記濾液F2は上記濾過装置22に導入されて、上記塩素含有脱塩ダスト処理と同様にして処理を行なうことを特徴とする、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理装置。 - 請求項6記載の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理装置において、上記濾過装置(22)には、飛灰を水に溶解させた上記スラリーS1と、脱塩ダストを水に溶解させたスラリーS21とは同時に導入されないことを特徴とする、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理装置。
- 請求項6又は7記載の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理装置において、飛灰塩素含有廃棄物は、上記溶解槽(1)に導入される前に、ダイオキシン前処理するダイオキシン処理装置を備えることを特徴とする、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理装置。
- 請求項5〜8いずれかの項記載の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理装置において、前記電解槽(28)で析出した金属酸化物がタリウムの酸化物であり、該タリウムの酸化物を含むスラリーをデカンタしてタリウムを回収する手段を更に備えることを特徴とする、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理装置。
- 請求項5〜9いずれかの項記載の塩素含有廃棄物のセメント原料化処理装置において、濾過装置(14、29)からの濾液F14及び濾液F29を放流前に活性炭処理する活性炭吸着装置(30)を更に備えることを特徴とする、塩素含有廃棄物のセメント原料化処理装置。
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