JP2014124624A - Method for treating low concentration pcb and contaminated soil - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、低濃度PCBの無害化と、重金属等によって汚染された汚染土壌を浄化する処理方法に関する。 The present invention relates to detoxification of low-concentration PCB and a treatment method for purifying contaminated soil contaminated with heavy metals.
重金属などの有害物質によって汚染された汚染土壌は、汚染土壌処理施設において、ロータリーキルン等の燃焼炉で浄化処理されている。浄化処理の一例として、特開2004−261700号公報(特許文献1)には、汚染土壌を、ロータリーキルンにより800℃〜1200℃で加熱(焼成)し、ロータリーキルンの排ガス中の未燃分を、二次燃焼炉において燃焼させることで浄化することが提案されている。 Contaminated soil contaminated with toxic substances such as heavy metals is purified in a contaminated soil treatment facility in a combustion furnace such as a rotary kiln. As an example of the purification treatment, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-261700 (Patent Document 1) discloses that contaminated soil is heated (baked) at 800 ° C. to 1200 ° C. with a rotary kiln, and unburned components in the exhaust gas of the rotary kiln are It has been proposed to purify by burning in a secondary combustion furnace.
一方、有害物質の一種であるPCB(ポリ塩化ビフェニル)は、化学的に安定し絶縁性に優れるため、変圧器等の絶縁材として使用されてきた。しかし、その有害性が社会問題化したため、法律によって製造、流通及び新規使用が禁止され、使用されたPCBは無害化処理されてきた。近年、低濃度のPCBが含有される絶縁油の存在が新たに判明し、低濃度PCBを無害化するための処理体制の構築が、国によって推進されている。 On the other hand, PCB (polychlorinated biphenyl), which is a kind of harmful substance, has been used as an insulating material for transformers and the like because it is chemically stable and excellent in insulation. However, since its harmfulness has become a social problem, manufacturing, distribution and new use are prohibited by law, and used PCBs have been detoxified. In recent years, the existence of insulating oil containing low-concentration PCB has been newly found, and the construction of a treatment system for detoxifying low-concentration PCB has been promoted by the country.
低濃度PCBは、産業廃棄物処理施設において、ロータリーキルン等の燃焼炉で高温焼却によって無害化処理されている。PCB(又は低濃度PCB)の無害化処理については、特開2002−147722号公報(特許文献2)や特開2010−075848号公報(特許文献3)等により提案されている。具体的には、特許文献2においては、PCBを、燃料と混合し、バーナーで1000℃以上の温度で燃焼することによりロータリーキルン内で加熱分解している。また、特許文献3においては、ロータリーキルン内を、燃料と低濃度PCBを含有する液体の助燃剤とによって300℃〜1000℃の温度に保持しつつ、ロータリーキルン内に低濃度PCBを含有する固体を投入して、焼却又は焼成処理した後に、ロータリーキルン内から排出された排ガスを850℃以上の温度に保持された二次燃焼室に導入して2秒以上滞留させることにより、排ガス中に含まれる低濃度PCBを分解して無害化している。 The low-concentration PCB is detoxified by high-temperature incineration in a combustion furnace such as a rotary kiln in an industrial waste treatment facility. About the detoxification process of PCB (or low concentration PCB), Unexamined-Japanese-Patent No. 2002-147722 (patent document 2), Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-075848 (patent document 3), etc. are proposed. Specifically, in Patent Document 2, PCB is mixed with fuel and is thermally decomposed in a rotary kiln by burning at a temperature of 1000 ° C. or higher with a burner. Moreover, in patent document 3, the solid containing a low concentration PCB is thrown in in a rotary kiln, maintaining the inside of a rotary kiln at the temperature of 300 to 1000 degreeC with the fuel and the liquid auxiliary agent containing a low concentration PCB. Then, after incineration or calcination treatment, the exhaust gas discharged from the rotary kiln is introduced into the secondary combustion chamber maintained at a temperature of 850 ° C. or more and retained for 2 seconds or more, so that the low concentration contained in the exhaust gas PCB is disassembled and detoxified.
ところで、上述のように、汚染土壌の浄化処理は、汚染土壌処理施設において実施されており、低濃度PCBの無害化処理は、産業廃棄物処理施設において実施されている。しかし、重金属等の汚染物質を含む汚染土壌と低濃度PCBとを同じ処理施設において処理することは、未だ実施されていない。 By the way, as mentioned above, the purification treatment of the contaminated soil is carried out in the contaminated soil treatment facility, and the detoxification treatment of the low-concentration PCB is carried out in the industrial waste treatment facility. However, the treatment of contaminated soil containing pollutants such as heavy metals and low-concentration PCBs in the same treatment facility has not yet been implemented.
上記特許文献1に記載の汚染土壌の浄化処理においては、低濃度PCBの処理については何ら考慮されておらず、また、特許文献2に記載のPCBの無害化処理においては、重金属を含む汚染土壌の浄化処理については、何ら考慮されていない。一方、特許文献3においては、汚染土壌と低濃度PCBを含む液体との処理については記載されているが、ここでの汚染土壌は、低濃度PCBを含有する土壌に限られており、重金属等のその他の汚染物質を含む汚染土壌の処理については、何ら考慮されていない。さらに、特許文献3において設定されている300℃〜1000℃の処理温度では、特に低温の処理温度を用いた場合には汚染土壌に重金属等の汚染物質が含まれていると分解できないため、汚染土壌の浄化処理が不十分となってしまうおそれがある。
In the purification treatment of contaminated soil described in
また、特許文献1に記載の浄化装置において、ロータリーキルン内に低濃度PCBを投入して処理しようとすると、投入される低濃度PCBによってロータリーキルンの内部や浄化中土壌に低濃度PCBが付着し、完全に浄化できないおそれがある。ここで、汚染土壌処理施設において浄化された土壌は、一般に販売されたり、埋め戻し材として使用されるなど再利用される。そのため、例えば、汚染土壌に含まれる重金属等の汚染物質の浄化が不十分であったり、低濃度PCBによってさらに汚染されたりしないように確実な浄化処理が必要である。
In addition, in the purification apparatus described in
上記事情に鑑みてなされた本発明は、低濃度PCBと、重金属等の汚染物質を含む汚染土壌とを、同じ処理装置において確実に処理することを技術的課題とする。 This invention made | formed in view of the said situation makes it a technical subject to process reliably low concentration PCB and the contaminated soil containing contaminants, such as a heavy metal, in the same processing apparatus.
上記課題を解決するために、本発明にかかる低濃度PCB及び汚染土壌の処理方法は、ロータリーキルン内で、主燃料と、低濃度PCBを含有する液体の補助燃料とを燃焼させ、ロータリーキルン内で、汚染物質を含む汚染土壌を800℃〜1200℃で加熱処理する工程と、ロータリーキルンに接続された二次燃焼室で、ロータリーキルンから排出される排ガスを850℃以上で加熱処理する工程とを含み、補助燃料は、噴霧空気と混合して微粒化した状態でロータリーキルン内に供給されることを特徴とする。ここで、低濃度PCBとは、PCBの濃度が5000mg/kg(5000ppm)以下のものをいう。 In order to solve the above-described problems, the low concentration PCB and the method for treating contaminated soil according to the present invention combust main fuel and liquid auxiliary fuel containing low concentration PCB in the rotary kiln, and in the rotary kiln, Including a step of heat-treating contaminated soil containing pollutants at 800 ° C. to 1200 ° C. and a step of heat-treating exhaust gas discharged from the rotary kiln at 850 ° C. or higher in a secondary combustion chamber connected to the rotary kiln. The fuel is supplied into the rotary kiln in a state of being atomized by mixing with the atomized air. Here, the low concentration PCB means a PCB having a concentration of PCB of 5000 mg / kg (5000 ppm) or less.
このような方法によれば、例えば重金属のような汚染物質を含む汚染土壌は、800℃〜1200℃で加熱処理することによって浄化することができる。一方、低濃度PCBは、ロータリーキルンから排出される排ガス中に含有させ、二次燃焼室において850℃以上で加熱(燃焼)することによって無害化することができる。このように、汚染土壌の浄化処理と低濃度PCBの無害化処理とをそれぞれ同じ処理装置において確実に行うことが可能となる。また、低濃度PCBは、噴霧空気と混合して微粒化した状態でロータリーキルン内に補助燃料として供給するため、燃焼しやすい。従って、燃焼されない(燃え残った)低濃度PCBが発生し難いため、低濃度PCBが汚染土壌に付着することによる汚染を確実に防止することが可能となる。 According to such a method, for example, contaminated soil containing contaminants such as heavy metals can be purified by heat treatment at 800 ° C to 1200 ° C. On the other hand, low-concentration PCB can be contained in exhaust gas discharged from a rotary kiln and detoxified by heating (combustion) at 850 ° C. or higher in the secondary combustion chamber. In this way, it is possible to reliably perform the purification treatment of the contaminated soil and the detoxification treatment of the low-concentration PCB in the same processing apparatus. Further, the low-concentration PCB is easily combusted because it is supplied as auxiliary fuel into the rotary kiln in a state of being atomized by mixing with spray air. Therefore, since it is difficult to generate low-concentration PCBs that are not burned (unburned), it is possible to reliably prevent contamination due to adhesion of low-concentration PCBs to contaminated soil.
ところで、低濃度PCBを補助燃料として供給する際には、補助燃料の供給が遮断された場合でも、供給中の補助燃料に含まれる低濃度PCBの無害化処理を継続して行う必要がある。そのため、上記の処理方法において、補助燃料の供給が遮断された際、補助燃料の遮断後も所定時間に亘って噴霧空気の供給を継続することが好ましい。これにより、汚染土壌の浄化処理中に補助燃料の供給が遮断されたとしても、噴霧空気の供給を継続することにより、残存している補助燃料を、微粒化してロータリーキルンに供給して燃焼させることができる。そのため、残存した補助燃料がロータリーキルン内に垂れることはなく、残存した補助燃料に含まれる低濃度PCBが汚染土壌に付着することを防止できる。 By the way, when supplying low-concentration PCB as an auxiliary fuel, it is necessary to continue the detoxification process of the low-concentration PCB contained in the auxiliary fuel being supplied even if the supply of the auxiliary fuel is interrupted. Therefore, in the above processing method, when the supply of auxiliary fuel is interrupted, it is preferable to continue supplying the atomized air for a predetermined time after the auxiliary fuel is interrupted. As a result, even if the supply of auxiliary fuel is interrupted during the purification treatment of contaminated soil, the remaining auxiliary fuel is atomized and supplied to the rotary kiln for combustion by continuing the supply of spray air. Can do. Therefore, the remaining auxiliary fuel does not drip into the rotary kiln, and the low concentration PCB contained in the remaining auxiliary fuel can be prevented from adhering to the contaminated soil.
また、上記の処理方法において、主燃料の供給経路と、補助燃料の供給経路とを備えたバーナーにより、主燃料及び補助燃料を混焼するようにしてもよい。この場合、ロータリーキルン内に供給された主燃料及び低濃度PCBを含む補助燃料を、1箇所のバーナー口によって燃焼させることができる。これにより、従来のバーナーを取り替えるだけで、汚染土壌の浄化処理に加えて低濃度PCBの処理を行うことが可能となる。そのため、ロータリーキルンの改修費用低減につながる。 In the above processing method, the main fuel and the auxiliary fuel may be mixed and burned by a burner having a main fuel supply path and an auxiliary fuel supply path. In this case, the auxiliary fuel including the main fuel and the low concentration PCB supplied into the rotary kiln can be burned by one burner port. As a result, it is possible to perform low-concentration PCB processing in addition to purification processing of contaminated soil simply by replacing the conventional burner. As a result, the cost for repairing the rotary kiln is reduced.
さらに、上記の処理方法において、汚染土壌に含まれる汚染物質は、第1種〜第3種特定有害物質、ダイオキシン、油類のうちの少なくとも1つであってもよい。これにより、これらの汚染物質を含む汚染土壌であっても、ロータリーキルン内において800℃〜1200℃で加熱処理されるため、確実に浄化することができる。そのため、浄化処理した土壌を製品として販売することが可能となる。 Furthermore, in the above processing method, the pollutant contained in the contaminated soil may be at least one of first to third type specific harmful substances, dioxins, and oils. Thereby, even if it is the contaminated soil containing these contaminants, since it heat-processes at 800 to 1200 degreeC in a rotary kiln, it can be purified | cleaned reliably. Therefore, it becomes possible to sell the purified soil as a product.
以上のように、本発明によれば、重金属等の汚染物質を含む汚染土壌に低濃度PCBを付着させることなく、汚染土壌に含まれる汚染物質と、低濃度PCBとを同じ処理装置において確実に処理することができる。 As described above, according to the present invention, the contaminant contained in the contaminated soil and the low-concentration PCB can be reliably treated in the same processing apparatus without attaching the low-concentration PCB to the contaminated soil containing the contaminant such as heavy metal. Can be processed.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1に示す汚染土壌浄化装置1は、汚染土壌処理施設内に設置され、重金属を含む汚染土壌を加熱処理するロータリーキルン10、ロータリーキルン10に接続される二次燃焼室20、二次燃焼室20に接続される排気・排ガス冷却機構30、ロータリーキルン10に汚染土壌を供給する汚染土壌供給機構40、浄化された土壌を回収する浄化土壌回収機構(図示せず)、主燃料を貯留する主燃料タンク50、及び低濃度PCBを含有する補助燃料を貯留する補助燃料タンク60等が備えられる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. A contaminated
ここで、排気・排ガス冷却機構30は、二次燃焼室20から排気される排ガスを冷却する第1減温塔31及び第2減温塔32、飛灰を補集するバグフィルタ33、誘引通風機34、煙突35から構成される。
Here, the exhaust / exhaust
図2に、本発明にかかる汚染土壌の浄化装置の要部を構成するロータリーキルン10、二次燃焼室20(図2に一点差線の斜線で示す)、及び加熱手段としての第1バーナー11を示す。ロータリーキルン10は、円筒形の焼却炉であり、汚染土壌処理時は、図示しない回転機構によって回転している。本実施形態においては、図2に示すように、ロータリーキルン10の一端側に二次燃焼室20が接続され、他端側には加熱手段としての第1バーナー11が配置される。第1バーナー11には、主燃料タンク50及び補助燃料タンク60が接続され、図示しない主燃料供給ポンプ及び補助燃料供給ポンプによって主燃料及び補助燃料が供給される。なお、本実施形態においては、主燃料は天然ガスを用い、補助燃料は低濃度PCBを含有した廃油を用いる。主燃料及び補助燃料の供給経路の途中には、それぞれ主燃料供給弁51、補助燃料供給弁61が設けられ、図示しない制御装置によって、主燃料及び補助燃料の供給量を制御する。
FIG. 2 shows a
また、ロータリーキルン10の一端側には、汚染土壌供給機構40(図1参照)によって汚染土壌が投入される汚染土壌投入口12が形成され、他端側には、浄化された土壌を図示しない浄化土壌回収機構に排出するための浄化土壌排出口13が形成される。図2において、ロータリーキルン10内の汚染土壌をXで示す。なお、ロータリーキルン10は、汚染土壌投入口12よりも浄化土壌排出口13が下方になるように、傾斜して配置される(図2参照)。
Moreover, the contaminated soil inlet 12 into which the contaminated soil is introduced by the contaminated soil supply mechanism 40 (see FIG. 1) is formed on one end side of the
二次燃焼室20は、下端部がロータリーキルン10に連結されて、垂直姿勢に配置される筒状の燃焼炉であり、ロータリーキルン10から排出される排ガスを燃焼させる。二次燃焼室20の下方には、第2バーナー21が設けられる。第2バーナー21は、主燃料のみを燃焼させるバーナーガン(図示せず)を備え、第2バーナー21には、主燃料タンク50が接続される。主燃料の供給経路の途中には、主燃料供給弁52が設けられる。また、二次燃焼室20の上端は、筒状の接続部22を介して排気・排ガス冷却機構30に接続される。さらに、二次燃焼室20の下流側であって、接続部22との間には、二次燃焼室20内の温度を計測する温度計23が配置される。
The
図3に、第1バーナー11の要部の断面図を示す。第1バーナー11は、4重構造の内部を有するバーナーガン110と、ノズルキャップ120と、バーナーシールド130とを備える。バーナーガン110の内部は、外側から順に直進用主燃料供給路111、放射用主燃料供給路112、噴霧空気供給路113、そして補助燃料供給路114がそれぞれ形成される。直進用主燃料供給路111と放射用主燃料供給路112とは、主燃料タンク50に接続されて主燃料が供給される。直進用主燃料供給路111の先端部111aは、バーナーガン110の軸方向と平行な方向(図3にL1で示す)に向けて開口しており、直進的に主燃料を噴射する。また、放射用主燃料供給路112の先端部112aは、バーナーガン110の径方向に対して傾斜する方向(図3にL2で示す)に開口しており、バーナーガン110から外側に広がる方向に主燃料を噴射する。
In FIG. 3, sectional drawing of the principal part of the
噴霧空気供給路113は、図示しないエアポンプが接続されており、高圧の空気が供給される。補助燃料供給路114は、補助燃料タンク60に接続されて、補助燃料が供給される。供給される噴霧空気と補助燃料とは、ミキサー115において混合され、補助燃料が微粒化した状態で、ノズルキャップ120の先端120aからロータリーキルン10内に噴射される。ここで、微粒化とは、ロータリーキルン10内で、補助燃料のすべてが燃焼される粒径である。補助燃料適切な粒径は、ロータリーキルン10の軸方向の長さ寸法、噴霧空気の圧力、及び補助燃料の供給量等によって決定される。本実施形態においては、粒径が100μm以下となるように設定される。なお、バーナーガン110の内部の噴霧空気供給路113、補助燃料供給路114、ミキサー115、及びノズルキャップ120からなる補助燃料燃焼機構は、第1バーナー11に対して着脱自在である。
The spray
バーナーシールド130は、バーナーガン110から放射される炎を遮蔽する部材であり、バーナーガン110の先端付近の周囲に取り付けられる。さらに、第1バーナー11の付近には、図示しない着火装置が設けられる。
The
また、本実施形態においては、第1バーナー11の主燃料の供給と、補助燃料の供給とは、独立して制御される。これにより、補助燃料の供給が停止したとしても、主燃料は燃料が供給されて、燃焼が継続される。一方、バーナーガン110において、補助燃料が噴出されるノズルキャップ120の先端120aの周囲では、主燃料が燃焼しているため、補助燃料を燃焼させることが可能となる。そのため、補助燃料の滴下を防止して、確実に燃焼することができるため、安全に低濃度PCBを処理することができる。
In the present embodiment, the supply of main fuel and the supply of auxiliary fuel to the
続いて、本発明にかかる汚染土壌の浄化方法について説明する。まず、ロータリーキルン10の第1バーナー11を点火する。第1バーナー11の点火は、図示しない制御機構によって、主燃料供給弁51を開いて主燃料供給ポンプ(図示せず)を駆動して主燃量の供給を開始し、着火装置(図示せず)によって点火する。本実施形態においては、ロータリーキルン10内が800℃〜1200℃となるように温度を制御する。ここで、ロータリーキルン10内の温度は、900℃〜1000℃とすることが好ましい。なお、ロータリーキルン10内が、800℃以下であれば、汚染土壌に含まれる重金属等を十分分解することができなくなるおそれがあり、1200℃以上であれば、土壌自体が溶融されることにより、浄化土壌を再利用する際に好ましくないため、上記の温度範囲を設定している。また、ロータリーキルン10内においては、温度の分布は均一ではない。具体的には、第1バーナー11に近い領域では温度が高く、第1バーナー11から離れるに従って、温度は低下する。
Then, the purification method of the contaminated soil concerning this invention is demonstrated. First, the
ここで、第1バーナー11から放射される炎の形状は、供給する主燃料を制御することにより、任意の形状に変形できる。具体的には、バーナーガン110内には、直進用主燃料供給路111と放射用主燃料供給路112とを有するが、直進用主燃料供給路111に供給する主燃料に対して、放射用主燃料供給路112に供給される割合を増やすと、第1バーナー11から放射される炎は、広がった形状となる。このようにして、直進用主燃料供給路111と放射用主燃料供給路112に供給される主燃料の比率及び供給量を変化させることにより、第1バーナー11から放射される炎の広がり及び炎の大きさを適宜変化させることができ、ロータリーキルン10の径の大きさや長さに応じて、炎の形状を適宜設定することが可能となる。
Here, the shape of the flame radiated from the
次に、二次燃焼室20に設けられる主燃料供給弁52を開いて、第2バーナー21にも主燃料を供給して、同様に図示しない着火装置によって第2バーナー21を点火する。本実施形態においては、温度計23の測定結果より、二次燃焼室20内が850℃以上となるように温度を制御する。ここで、二次燃焼室20では、低濃度PCBが分解されるのに十分な温度とする必要があり、850℃以上となるように設定している。本実施形態においては、二次燃焼室20の温度の上限を860℃に設定する。
Next, the main
ロータリーキルン10内及び二次燃焼室20が設定温度に到達すると、重金属を含む汚染土壌の浄化処理及び低濃度PCBの浄化処理を開始する。なお、汚染土壌の浄化処理と低濃度PCBの無害化処理とは、同時に行ってもよく、別々に行ってもよい。
When the
はじめに、低濃度PCBの無害化処理について説明する。補助燃料タンク60内に貯留される補助燃料に含有される低濃度PCBは、ロータリーキルン10及び二次燃焼室20で加熱処理されて無害化処理される。具体的には、補助燃料供給弁61を開き、補助燃料供給ポンプ(図示せず)の駆動によって、低濃度PCBを含有する補助燃料を第1バーナー11に供給する。第1バーナー11において、補助燃料は、噴霧空気と混合されて、主燃料と共にロータリーキルン10内で燃焼される。本実施形態においては、補助燃料は、粒径が100μm以下に微粒化される。ここで、補助燃料の粒径が大きいと、第1バーナー11によって燃焼されないため、燃え残った補助燃料がロータリーキルン10の内壁や別途投入される汚染土壌に付着してしまう。それにより、ロータリーキルン10内で浄化処理された土壌を、補助燃料に含まれる低濃度PCBで汚染してしまうおそれがあるため好ましくない。
First, the detoxification process of the low concentration PCB will be described. The low concentration PCB contained in the auxiliary fuel stored in the
ロータリーキルン10内で燃焼された補助燃料中の低濃度PCBは、排ガス中に移行され、二次燃焼室20に送り込まれる。続いて、二次燃焼室20において、排ガスを加熱処理する。このとき、二次燃焼室20においては、排ガスを850℃以上で2秒間以上滞留させることによって、排ガスに含まれる低濃度PCBを無害化することができる。
The low concentration PCB in the auxiliary fuel burned in the
次に、汚染土壌の浄化処理について説明する。本実施形態においては、汚染土壌は、法令(土壌汚染対策法等)で定められる第2種特定有害物質である重金属を含んでおり、必要に応じて、脱水処理などの前処理を行う。浄化処理される汚染土壌は、汚染土壌供給機構40によって、ロータリーキルン10の一端側に形成された汚染土壌投入口12から、800℃〜1200℃に維持されるロータリーキルン10内に投入される。ここで、ロータリーキルン10は、図示しない回転機構の動力によって回転しており、汚染土壌投入口12から下方に向けて傾斜している。そのため、ロータリーキルン10内の汚染土壌は、加熱されながら回転に伴って浄化土壌排出口13に向けて移動する。本実施形態においては、ロータリーキルン10内における汚染土壌は約1時間かけて加熱処理される。ロータリーキルン10内で浄化処理された浄化土壌は、浄化土壌排出口13から排出され、図示しない浄化土壌回収機構によって適宜回収される。浄化処理した土壌は、製品として販売されたり、埋め戻し材として使用されたりして再利用される。
Next, a purification process for contaminated soil will be described. In the present embodiment, the contaminated soil contains heavy metals, which are the second type specified harmful substances defined by laws and regulations (Soil Contamination Countermeasures Law, etc.), and performs pretreatment such as dehydration as necessary. The contaminated soil to be purified is introduced into the
本実施形態においては、加熱手段である第1バーナー11は、ロータリーキルン10の浄化土壌排出口13と同じ側に形成されているため、ロータリーキルン10内の温度は、浄化土壌排出口13に向けて高温となる。そのため、温度の低い汚染土壌が、ロータリーキルン10内に投入されて、周囲の温度が低下しても、加熱処理が進むにつれて、汚染土壌は高温の領域に向けて移動するに従って温度が上昇し、十分に加熱を行うことができる。なお、汚染土壌中には、PCBを含んでいてもよい。ここでのPCBは、低濃度PCBに限ることはなく、高濃度のPCBであってもよい。汚染土壌に含まれるPCBは、ロータリーキルン10内の加熱処理により、排ガス中に移行され、補助燃料と同様に、二次燃焼室20において無害化処理される。
In this embodiment, since the
さらに、汚染土壌を加熱処理することにより排出された排ガス、及び二次燃焼室において低濃度PCBが無害化された排ガスは、接続部22を通過して、第1減温塔31及び第2減温塔32に送られる。ここでは、排ガスを急激に冷却することにより、ダイオキシンの再合成を防止する。その後、バグフィルタ33において飛灰が補集され、さらに誘引通風機34を通じて煙突35から排気される。
Further, the exhaust gas discharged by heat-treating the contaminated soil and the exhaust gas from which the low-concentration PCB has been rendered harmless in the secondary combustion chamber pass through the
ここで、第1バーナー11において、補助燃料の供給が遮断された際の制御について説明する。補助燃料の供給は、上述のように補助燃料供給ポンプ(図示せず)及び補助燃料供給弁61によって制御される。補助燃料の供給が遮断されると、補助燃料供給弁61が閉じられるため、新たな供給は行われないが、補助燃料供給弁61から下流側においては、補助燃料供給路114内に補助燃料が残留する。そのため、残留した補助燃料が、バーナーガン110の先端からロータリーキルン10内に滴下して、浄化処理中の土壌を低濃度PCBで汚染するおそれがある。
Here, the control when the supply of auxiliary fuel is interrupted in the
そこで、本実施形態においては、補助燃料の供給が停止した際も、所定時間に亘って噴霧空気の供給を継続するように制御する。これにより、残留する補助燃料に対しても微粒化を継続して行うことができ、残存する低濃度PCBを主燃料と共に燃焼することが可能となる。よって、補助燃料の供給が遮断されたとしても、残留する補助燃料がロータリーキルン10内に滴下することによる浄化中土壌の汚染を防止することができる。なお、補助燃料の供給の遮断は、何らかのトラブル等による緊急な供給の停止の他、通常処理における処理終了の際における補助燃料の供給停止の場合を含む。
Therefore, in the present embodiment, control is performed so that the supply of atomized air is continued for a predetermined time even when the supply of auxiliary fuel is stopped. Thereby, atomization can be continued for the remaining auxiliary fuel, and the remaining low-concentration PCB can be burned together with the main fuel. Therefore, even if the supply of auxiliary fuel is interrupted, it is possible to prevent soil contamination during purification due to the remaining auxiliary fuel dripping into the
以上述べてきたように、本発明によれば、重金属を含む汚染土壌に加えて、低濃度PCBについても、汚染土壌処理施設において処理することが可能となる。そのため、従来産業廃棄物処理施設において実施されていた低濃度PCBの無害化処理を、汚染土壌処理施設においても実施することが可能となる。これにより、低濃度PCBを処理できる施設を増加することができ、低濃度PCBを無害化するための処理体制の構築を進めることが可能となる。 As described above, according to the present invention, in addition to contaminated soil containing heavy metals, low-concentration PCBs can be treated in a contaminated soil treatment facility. Therefore, the detoxification treatment of the low-concentration PCB, which has been conventionally performed in an industrial waste treatment facility, can be performed also in a contaminated soil treatment facility. As a result, it is possible to increase the number of facilities capable of processing the low-concentration PCB, and it is possible to proceed with the construction of a processing system for rendering the low-concentration PCB harmless.
また、本実施形態においては、従来の汚染土壌処理施設において、第1バーナー11の変更、及び補助燃料タンクを設置することにより、低濃度PCBを処理することが可能となる。そのため、ロータリーキルン10改修費用の増加を抑えつつも、低濃度PCBの無害化処理を行うことが可能となる。
Moreover, in this embodiment, it becomes possible to process low concentration PCB by changing the
なお、上記実施形態において、第1バーナー11は、4重構造の内部を有するバーナーガン110を備え、直進用主燃料供給路111と放射用主燃料供給路112とを形成することにより、炎の形状を任意に設定可能とした。しかし、これに限ることはなく、一端が適度な角度で開口する単一の主燃料供給路のみを備えて、炎の形状を定形としてもよい。また、上記実施形態においては、単一のバーナーにおいて、主燃料と補助燃料とが供給されて燃焼させるように構成したが、これに限ることはなく、主燃料と補助燃料とを別々のバーナーに供給して燃焼させてもよい。
In the above-described embodiment, the
上記実施形態においては、図2に示すように、ロータリーキルン10の一端側に二次燃焼室20が接続され、他端側に第1バーナー11が配置される例を示した。しかし、これに限ることはなく、二次燃焼室20と第1バーナー11をロータリーキルンの同じ側に設けてもよい。
In the said embodiment, as shown in FIG. 2, the
また、ロータリーキルン10の一端側に汚染土壌投入口12を形成して、第1バーナー11と同じ側に浄化土壌排出口13を形成した例を示したが、これに限ることはなく、第1バーナー11と同じ側に汚染土壌投入口12を形成して、反対側に浄化土壌排出口13を形成してもよい。なお、この場合においても、ロータリーキルン10は、汚染土壌投入口12よりも浄化土壌排出口13が下方になるように、傾斜して配置される。このように、二次燃焼室20と第1バーナー11との配置、及び、第1バーナー11と汚染土壌投入口12又は浄化土壌排出口13との位置関係は、種々のバリエーションを適宜採用することができる。
Moreover, although the contaminated
さらに、上記実施形態においては、汚染土壌に含まれる汚染物質として、法令(土壌汚染対策法等)で定められる第2種特定有害物質である重金属を含む例を示したが、これに限ることはなく、法令で定められる第1種〜第3種特定有害物質や、ダイオキシン、また、油類等を含んでいてもよい。いずれにおいても、本発明の処理によって浄化することができる。 Furthermore, in the said embodiment, although the example which contains the heavy metal which is a 2nd kind specific harmful substance prescribed | regulated by law (Soil Contamination Countermeasures Law) as a pollutant contained in contaminated soil was shown, it is not restricted to this. It may contain 1st-3rd class specific harmful substance, dioxin, oils, etc. which are stipulated by law. In any case, it can be purified by the treatment of the present invention.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。本発明にかかる汚染土壌の処理方法は、汚染土壌処理施設における例を示したが、これに限定されることはなく、産業廃棄物処理施設において、汚染土壌を処理できるようにしてもよく、また、新たな設備を有する施設を新設してもよい。 The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. The method for treating contaminated soil according to the present invention has been described as an example in a contaminated soil treatment facility. However, the present invention is not limited to this, and it may be possible to treat contaminated soil in an industrial waste treatment facility. A facility having new equipment may be newly established.
1 汚染土壌浄化装置
10 ロータリーキルン
11 第1バーナー
20 二次燃焼室
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ロータリーキルンに接続された二次燃焼室で、前記ロータリーキルンから排出される排ガスを850℃以上で加熱処理する工程とを含み、
前記補助燃料は、噴霧空気と混合して微粒化した状態で前記ロータリーキルン内に供給されることを特徴とする低濃度PCB及び汚染土壌の処理方法。 Burning main fuel and liquid auxiliary fuel containing low-concentration PCB in a rotary kiln, and heat-treating contaminated soil containing pollutants at 800 ° C. to 1200 ° C. in the rotary kiln;
Heat treating exhaust gas discharged from the rotary kiln at 850 ° C. or higher in a secondary combustion chamber connected to the rotary kiln,
A method for treating low-concentration PCB and contaminated soil, wherein the auxiliary fuel is supplied into the rotary kiln in a state of being atomized by mixing with spray air.
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