JP3039320U - 排ガス浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種廃棄物の焼却、化石燃料の燃焼等によっ
て生じる排ガス中の有害成分等を吸着除去してクリーン
な状態で大気中に放散し、有害成分等を吸着したフィル
ター部は簡易、迅速に交換でき、吸着性能を安定的に保
持する。 【解決手段】 焼却、燃焼等によって生じる排ガス中の
有害成分等を浄化するもので、排ガス系路６中に直接
に、あるいはこの排ガス系路６に並列形成したバイパス
ライン１１上にフィルター部１０を設ける。このフィル
ター部１０は、排ガス系路６あるいはバイパスライン１
１中に介装してある前後の支持筒部１２相互間に着脱自
在に取り付けるカートリッジ筒１４と、表面に吸着剤を
塗布して、カートリッジ１４筒内に配装した吸着材手段
１６とを備えて成る。吸着材手段１６は、カートリッジ
筒１４の前後縁開口に配置したネット材１７によって支
持した多孔性物質の多孔セラミックス材、ゼオライトボ
ール、活性炭ボール、あるいは圧潰可能な筒状のピース
材のいずれかとしてある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

この考案は主として各種塵芥、廃棄物その他を焼却処理するごみ焼却プラント 、石炭等の化石燃料を利用したボイラーを備えた発電プラント等における燃焼時 に生じた排ガス中の各種の臭気成分、有害成分、有害ガス等を除去できるように した排ガス浄化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から行なわれている例えばプラスチック、ゴム、廃油、生ゴミ・雑芥等の 各種塵芥、廃棄物の焼却処理、化石燃料利用のボイラーを備えた発電のための燃 焼処理等に際し焼却・燃焼時に発生する排ガスを浄化する方法として、吸着、吸 収、拡散、遠心力の利用、乾燥、ガス分析装置による制御、化学的浄化等によっ ているものである。例えば吸着法による場合の一方法では焼却後の排煙を導出さ せる排ガス煙路中に例えば消石灰粉末等の吸着剤等を噴射混入することで排ガス 中に含有されている有害成分その他を吸着剤等に吸着させた後にフィルターによ って濾過収集しているが、ダイオキシン類、ベンゼン類等はこれが含まれたまま で排気されるものとなっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ただ上述した従来の吸着方法では有害成分等を吸着収集したフィルター内の堆 積物の除去処理が必要であり、その除去処理自体は極めて面倒であるばかりでな く、特に有害なダイオキシン、ベンゼン類類の除去は極めて困難なものであった 。しかもこの吸着方式による場合、長期間に亙り使用するときには吸着剤自身の 吸着平衡量に達すると吸着性能が著しく劣化し、それの交換、再生処理を行なわ なければならないものである。また排ガスの排出系路中に設置される関係上、そ の排ガスの円滑な排出を阻害しないように圧力損失の増大を防止すること、設備 費、運転費等が安価であること、保守・点検が容易であること等が要求されてい るのである。

【０００４】 一方、燃焼処理によって処理する場合には燃焼対象物が各種の廃棄物、化石燃 料等であるために燃焼過程でできた組成により必然的にダイオキシン類等の猛毒 の化学物質が発生しているのである。そしてこれが大気中に拡散された後降下さ れることで魚類、栽培物その他を経て最終的に人体に蓄積されることによって発 癌の一因となり、催奇形性の問題も生じているのである。このように地球環境保 全の必要性からも、また地球温暖化の原因とされている二酸化炭素の排出が抑制 されているから、大気中に有害ガス等を拡散させず、また生活環境を破壊しない 処理方式が望まれているのが現状である。

【０００５】 特にダイオキシン類、ベンゼン類については法的規制も強化されているばかり でなく、処理物の燃焼に際し燃焼管理の適正化の対策が早急に講じられること、 連続的な燃焼運転が必要とされること等の緊急対策が行政指導されている等のダ イオキシン削減対策が一層推進されているのである。

【０００６】 そこでこの考案は叙上のような従来存した諸事情に鑑み案出されたもので、各 種廃棄物の焼却、化石燃料の燃焼等によって生じる排ガス中の有害成分等を確実 に吸着除去してクリーンな状態で大気中に放散できるものとし、有害成分等を吸 着したフィルター部は簡易、迅速に交換でき、吸着性能を安定的に維持できるよ うにした排ガス浄化装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上述した目的を達成するため、この考案に係る排ガス浄化装置にあっては、焼 却、燃焼等によって生じる排ガス中の有害成分、有害ガス等を浄化するものであ って、排ガス系路６中に直接に、あるいはこの排ガス系路６に並列的に形成され たバイパスライン１１上にフィルター部１０を設け、このフィルター部１０は、 排ガス系路６あるいはバイパスライン１１中に介装されている前後の支持筒部１ ２相互間に着脱自在に取り付けられるカートリッジ筒１４と、表面に吸着剤が塗 布されていて、カートリッジ筒１４内に配装される吸着材手段１６とを備えて成 るものである。 フィルター部１０は、排ガス系路６径あるいはバイパスライン１１径に比し大 径に形成することができ、吸着材手段１６は、カートリッジ筒１４の前後縁開口 に配置したネット材１７によって収納保持される多孔性物質の多孔セラミックス 材、ゼオライトボール、活性炭ボール、あるいは圧潰可能な筒状のピース材のい ずれかとしたり、カートリッジ筒１４内に配置される複数の柱状のものとしたり することができる。 更には、同様に排ガスを浄化するものにおいて、排ガス系路６中に直接に、あ るいはこの排ガス系路６に並列的に形成されたバイパスライン１１上にフィルタ ー部２０を設け、このフィルター部２０は、内外側面に吸着剤が塗布されている 圧潰可能な筒状のピース材から成る吸着材手段２２を袋状のネット材２１内に収 納保持して排ガス系路６あるいはバイパスライン１１中に交換自在に装入してあ るものである。 またフィルター部１０，２０前方の排ガス系路６あるいはバイパスライン１１ に排ガス冷却部１８を設けて構成することができる。

【０００８】 以上のように構成されたこの考案に係る排ガス浄化装置にあって、焼却、燃焼 等によって生じた排ガス中の有害成分、有害ガス等は、フィルター部１０，２０ において配装されている吸着材手段１６，２２の吸着剤によって吸着除去され、 清浄化されたものとして大気に放散される。着脱自在なフィルター部１０あるい はフィルター部１０，２０内における交換自在な吸着材手段１６，２２は、使用 に伴ない吸着能力が減少した場合に迅速に交換させられ、常時安定した吸着性能 を発揮させる。 このときのフィルター部１０，２０における多孔性物質のゼオライトボール、 活性炭ボール、圧潰可能な筒状のピース材等は吸着面積が極めて大きいものとな っているために吸着能力に優れ、有害成分等を速やかに吸着し、柱状のものは排 ガスの排気流を阻害せずに有害成分等を吸着させる。 このときの圧潰可能な筒状のピース材から成る吸着材手段１６，２２は外部か らの圧潰力の付与によって圧潰されて各種の後処理等のために減容化させられる ものとし、フィルター部１０，２０における取り出し、交換を容易にさせる。 また吸着材手段１６，２２としての内外側面に吸着剤が塗布されている圧潰可 能な筒状のピース材は、有害成分等の吸着後では外部からの圧潰力の付与によっ て圧潰されて減容化させられるものとし、その後処理を容易にさせる。また袋状 のネット材２１内に収納保持してあることでフィルター部２０内に一括して封入 させ、吸着後はフィルター部２０内から一括して取り出させる。 フィルター部１０，２０前方に設けた排ガス冷却部１８はフィルター部１０， ２０に案内排気される排気ガス中の有害成分等を凝集させて夫々の粒子を大きく し、吸着材手段１６，２２においての有害成分等の吸着捕捉を容易にさせる。

【０００９】

【考案の実施の形態】

以下、図面を参照してこの考案の実施の形態を説明するに、図１乃至図５にお いて示される符号１は各種の塵芥、廃棄物その他を焼却するごみプラントであり 、このごみプラント１は、例えば収集された廃棄物等が投棄されるごみピット２ からクレーン３等によって廃棄物等を揚上して焼却炉４に投入し、この焼却炉４ にて発生した排ガスをエコノマイザー５を有する排ガス系路６に放出するように なっている。そして排ガス系路６中では、バックフィルター７によって濾過除去 された一次除去後の一次排ガスがフィルター部１０によって再度濾過除去される 二次除去が行なわれた後にて清浄な二次排ガスとして排気ファン８を介して排気 煙突９を経て大気に放散されるようにしてある。

【００１０】 フィルター部１０は排ガス系路６中に直接に、あるいはこの排ガス系路６に例 えば並列的に形成されたバイパスライン１１上に設けられており、この排ガス系 路６あるいはバイパスライン１１中に介装されている前後の支持筒部１２相互間 に着脱自在に取り付けられるカートリッジ筒１４と、表面に吸着剤が塗布されて いて、カートリッジ１４筒内に配装される吸着材手段１６とを備えて成るもので ある。そして排ガス系路６あるいはバイパスライン１１への排ガスの流路は、こ れらの分岐部位に設けられるダンパー１９によって切り替えられるようにしてあ る。

【００１１】 図示にあっての支持筒部１２は裁頭円錐形状または裁頭角錐形状に形成されて いて、その小径部が排ガス系路６あるいはバイパスライン１１自体に連結されて おり、大径部に形成してある着脱手段１３によってカートリッジ筒１４を着脱自 在に支持するものとしてある。着脱手段１３は例えばカートリッジ筒１４の端縁 及び支持筒部１２の大径部夫々に形成してある取付フランジを当接してネジ止め するものとしてあり、その当接部位においてはシール材等を介在させることで内 外で密封されるようにしてある。なお図中１５は支持筒部１２を設置面に載置支 持する脚状のスタンドである。

【００１２】 図示のようにフィルター部１０自体は、これが設置される排ガス系路６あるい はバイパスライン１１等の内部大きさすなわち内径に比し大きい内径に形成され ており、排気される排気流を低速化させることでフィルター部１０内に収納され ている吸着材手段１６による有害成分等の吸着を容易に行なえるように配慮して ある。

【００１３】 またこのカートリッジ筒１４内に配装される吸着材手段１６は、図２に示すも のではカートリッジ筒１４の前後縁開口に配置したメッシュであるネット材１７ によって保持される多孔性物質の多孔セラミックス材、ゼオライトボール、活性 炭ボール、あるいは圧潰可能な筒状のピース材のいずれかのものとしてあり、こ れらの多孔セラミックス材、ゼオライトボール、活性炭ボール、ピース材等の表 面に孔を閉塞することなく吸着剤が塗布されているのである。なおネット材１７ は吸着材手段１６を収納する袋状に形成されているものとすることで吸着後の吸 着材手段１６のカートリッジ筒１４内からの取り出しを容易にし、また圧潰可能 な筒状のピース材としてある吸着材手段１６を一括して圧潰することでこれを減 容化でき、その後の廃棄、焼却等の各種処理をも容易にさせるものである。

【００１４】 なお圧潰可能な筒状のピース材としての吸着材手段１６は例えば薄く、柔軟性 があるものとしたアルミニウム材、真鍮材等を素材として形成され、その大きさ の一例は径を１０〜２０ｍｍ、長さを２０〜３０ｍｍ程度のものとしてあり（図 ３（Ｂ）参照）、内外側面に塗布した吸着剤によって有害成分等を吸着した後で は外部からの圧潰力によって圧潰されることで減容化されるものとしてある。ま た特にこの筒状としたピース材による吸着材手段１６は図３（Ａ）に示すように 袋状としてあるネット材１７内に収納されることで一括したフィルター部１０内 への収納、フィルター部１０からの取り出し、廃棄処理等がなされるようにして ある。もとより袋状のネット材１７内に他の吸着材手段１６を収納することも可 能であることは勿論である。

【００１５】 図４に示すものではカートリッジ筒１４内に排気流に沿って千鳥状、鱗重状そ の他の適宜な形態で配列した複数の円柱状のものとしてあり、図５に示すもので は同じく排気流に沿っての適宜な配列形態とした断面で三角形状を呈する複数の 柱状のものとしたものである。いずれにしてもこれらの吸着材手段１６の表面に 塗布した吸着剤によって有害成分、有害ガス等を吸着捕捉するものとしてあり、 吸着材手段１６自体による排気流に対する抵抗等を考慮して配列、数、形状、形 態その他が適宜に選定されるものとしてある。

【００１６】 またフィルター部１０前方の排ガス系路６あるいはバイパスライン１１には、 排気流を冷却する排ガス冷却部１８を設けてあり、例えば排ガス系路６あるいは バイパスライン１１外周を覆うように冷却器を配装するものとしたり、排ガス系 路６あるいはバイパスライン１１内に冷却水を噴霧状に供給するものとしたりす るのである。

【００１７】 なお吸着剤は排ガス中に含有されている各種の有害成分、有害ガス等を吸着捕 捉するのであり、それらに対応した適宜なものが選択されるものとしてあり、特 にダイオキシン類、ヘンゼン類等の通常のフィルターや電気集塵機では捕集しき れない有害成分等を吸着捕捉するのに適当なものとしてある。

【００１８】 更に図６及び図７には別の実施の形態が示されており、この実施の形態におい ては排気煙突９部位に後述のフィルター部２０が設けられるものとされ、他の部 分は先の実施の形態におけるものと同様であるために要部のみが示されているの である。すなわち排ガス系路６、場合によってはバイパスライン１１における後 流部分の一部を形成する排気煙突９に並列して形成したフィルター部２０を、内 外側面に吸着剤が塗布されている圧潰可能な筒状のピース材から成る吸着材手段 ２２を袋状のネット材２１内に収納保持して排ガス系路６あるいはバイパスライ ン１１中に交換自在に装入することで形成したものである。

【００１９】 図６においては、吸着材手段２２を収納した袋状のネット材２１を、鉛直方向 に長く形成されたフィルター部２０内部に互いに逆方向で交互に段状に突設配列 した支持板２３によって蛇行状に支持したものとしてあり、フィルター部２０の 外殻部であるフィルター部２０壁の一部に設けた開閉自在な出入口２４を介して 交換されるようにしてある。また図７においては、同様に吸着材手段２２を収納 した袋状のネット材２１を鉛直方向に長く形成されたフィルター部２０内に吊り 下げその他によって適当に支持させた状態で収納したものである。なお図中２５ はこのフィルター部２０の後部に配した予備排気ファンであり、吸着材手段２２ によって排気流が滞留、低速化するのを防止して排気流を円滑に排気するもので あり、また２６は排気流の流れを切り替えるダンパーである。

【００２０】 次に以上のように構成されている排ガス浄化装置の使用の一例を説明すると、 収集された塵芥その他を投入し、焼却炉４によって焼却するときに発生する一次 排ガス中からバックフィルター７によって有害成分等を除去し、その後フィルタ ー部１０，２０によって同様に有害成分等を除去するのである。このフィルター 部１０，２０によって有害成分等を除去するに際し、吸着材手段１６，２２が排 ガス等を吸着除去することによって汚染されるとこれを適当に交換するのであり 、常時最良の吸着能力が発揮されるようにしておくものである。

【００２１】 なお以上の本実施の形態においては、ごみプラント１における排ガスの浄化に つき説明したが、化石燃料等を燃焼することで発電する発電プラントにおいても 同様に実施できるものであり、いずれにしても焼却、燃焼等によって生じる排ガ ス中の有害成分等を除去するに際し使用されるものとされる。

【００２２】

【考案の効果】

この考案は以上のように構成されており、これがため、各種廃棄物の焼却、化 石燃料の燃焼等によって生じる排ガス中の有害成分等を確実に吸着除去すること ができ、その結果、清浄なクリーンな状態で大気中に放散でき、二次汚染を生じ させない等の従来の公害問題を速やかに解決できるものである。しかも有害成分 等を吸着したフィルター部１０，２０あるいは吸着材手段１６，２２等は簡易、 迅速に交換できるから、吸着性能を常時安定的に保持でき、長期に亙っての使用 を可能にするものである。

【００２３】 すなわちこれはこの考案において、排ガス系路６中に直接に、あるいはこの排 ガス系路６に並列的に形成されたバイパスライン１１上にフィルター部１０を設 け、このフィルター部１０は、排ガス系路６あるいはバイパスライン１１中に介 装されている前後の支持筒部１２相互間に着脱自在に取り付けられるカートリッ ジ筒１４と、表面に吸着剤が塗布されていて、カートリッジ１４筒内に配装され る吸着材手段１６とを備えて成るものとしたからであり、これによって、排ガス 中の有害成分等を確実に捕捉吸着して除去できるのである。特にフィルター部１ ０自体は着脱自在なものとなっているから、使用に伴ない吸着能力が減少した場 合には迅速に新しいものと交換できることで常時安定した吸着性能を発揮し、有 害成分等を確実に捕捉できるのである。

【００２４】 また吸着材手段１６は、カートリッジ筒１４の前後縁開口に配置したネット材 １７によって保持される多孔性物質の多孔セラミックス材、ゼオライトボール、 活性炭ボール、あるいは圧潰可能な筒状のピース材のいずれかとすることで、吸 着面積が極めて大きいものとすることができると同時に、排ガスの流れの抵抗を 大きくすることなく、有害成分等を極めて効率的、速やかに吸着できる吸着能力 に優れたものである。更にカートリッジ筒１４内に配置される複数の柱状のもの は、排ガスの排気流を阻害せずに有害成分等を確実に吸着除去でき、各種プラン トその他における焼却、燃焼等の運転に支障を生じさせることがない。

【００２５】 このときの圧潰可能な筒状のピース材から成る吸着材手段１６，２２は外部か らの圧潰力の付与によって圧潰されることで全体容積が減容化されるのであり、 例えばコンクリート材による凝固処理を容易にし、また吸着したダイオキシン類 、ベンゼン類等を例えば１２００〜１５００℃の高温で焼却分解するに際しても それらの処理を容易に行なうことができる。

【００２６】 また袋状のネット材１７，２１に吸着材手段１６，２２を収納してあると、フ ィルター部１０，２０内に一括して封入させ、吸着後はフィルター部１０，２０ 内から一括して取り出すことができ、交換、廃棄等の処理を容易に行なうことが できる。

【００２７】 フィルター部１０，２０前方に排ガス冷却部１８を設けてあるから、排気流を 冷却化することでフィルター部１０，２０に案内排気される排気ガス中の有害成 分等を凝集させて夫々の粒子を大きくでき、フィルター部１０，２０内での吸着 材手段１６，２２による有害成分等を確実に吸着捕捉することができる。また排 ガス系路６径あるいはバイパスライン１１径に比しフィルター部１０，２０を大 径に形成してあるから、排気される排気流を低速化できフィルター部１０，２０ 内に収納されている吸着材手段１６，２２による有害成分等の吸着を容易に行な えるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の実施の一形態においてのごみプラン
トに設置した例の全体概略図である。

【図２】同じく要部の一部切欠側面図である。

【図３】（Ａ）は同じく他の実施の形態における要部の
一部切欠平面図、（Ｂ）は筒状のピース材から成る吸着
材手段の斜視図である。

【図４】同じく他の例における要部の平断面図である。

【図５】同じく他の例における要部の側断面図である。

【図６】同じく他の実施の形態における要部の側断面図
である。

【図７】同じく他の実施の形態における要部の側断面図
である。

【符号の説明】

１…ごみプラント ２…ごみピット ３…クレーン ４…焼却炉 ５…エコノマイザー ６…排ガス系路 ７…バックフィルター ８…排気ファン ９…排気煙突 １０…フィルタ
ー部 １１…バイパスライン １２…支持筒部 １３…着脱手段 １４…カートリ
ッジ筒 １５…スタンド １６…吸着材手
段 １７…ネット材 １８…排ガス冷
却器 １９…ダンパー ２０…フィルター部 ２１…ネット材 ２２…吸着材手段 ２３…支持板 ２４…出入口 ２５…予備排気
ファン ２６…ダンパー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 50/00 ５０２ Ｂ０１Ｄ 53/04 Ｃ 53/04

Claims (8)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 焼却、燃焼等によって生じる排ガス中の
   有害成分、有害ガス等を浄化する排ガス浄化装置であっ
   て、排ガス系路中に直接に、あるいはこの排ガス系路に
   並列的に形成されたバイパスライン上にフィルター部を
   設け、このフィルター部は、排ガス系路あるいはバイパ
   スライン中に介装されている前後の支持筒部相互間に着
   脱自在に取り付けられるカートリッジ筒と、表面に吸着
   剤が塗布されていて、カートリッジ筒内に配装される吸
   着材手段とを備えて成ることを特徴とする排ガス浄化装
   置。
2. 【請求項２】 フィルター部は、排ガス系路径あるいは
   バイパスライン径に比し大径に形成してある請求項１記
   載の排ガス浄化装置。
3. 【請求項３】 吸着材手段は、カートリッジ筒の前後縁
   開口に配置したネット材によって収納保持される多孔性
   物質の多孔セラミックス材、ゼオライトボール、活性炭
   ボール、あるいは圧潰可能な筒状のピース材のいずれか
   としてある請求項１または２記載の排ガス浄化装置。
4. 【請求項４】 吸着材手段は、カートリッジ筒内に配置
   される複数の柱状のものとしてある請求項１または２記
   載の排ガス浄化装置。
5. 【請求項５】 フィルター部前方の排ガス系路あるいは
   バイパスラインに排ガス冷却部を設けてある請求項１乃
   至４のいずれか記載の排ガス浄化装置。
6. 【請求項６】 焼却、燃焼等によって生じる排ガス中の
   有害成分、有害ガス等を浄化する排ガス浄化装置であっ
   て、排ガス系路中に直接に、あるいはこの排ガス系路に
   並列的に形成されたバイパスライン上に排ガス系路径あ
   るいはバイパスライン径に比し大径に形成したフィルタ
   ー部を設け、このフィルター部は、排ガス系路あるいは
   バイパスライン中に介装されている前後の支持筒部相互
   間に着脱自在に取り付けられるカートリッジ筒と、この
   カートリッジ筒の前後縁開口に配置したネット材によっ
   て収納保持される多孔性物質の多孔セラミックス材、ゼ
   オライトボール、活性炭ボール、あるいは圧潰可能な筒
   状のピース材のいずれかとしてある吸着材手段とを備え
   て成り、またフィルター部前方の排ガス系路あるいはバ
   イパスラインに排ガス冷却部を設けてあることを特徴と
   する排ガス浄化装置。
7. 【請求項７】 焼却、燃焼等によって生じる排ガス中の
   有害成分、有害ガス等を浄化する排ガス浄化装置であっ
   て、排ガス系路中に直接に、あるいはこの排ガス系路に
   並列的に形成されたバイパスライン上にフィルター部を
   設け、このフィルター部は、内外側面に吸着剤が塗布さ
   れている圧潰可能な筒状のピース材から成る吸着材手段
   を袋状のネット材内に収納保持して排ガス系路あるいは
   バイパスライン中に交換自在に装入してあることを特徴
   とする排ガス浄化装置。
8. 【請求項８】 フィルター部前方の排ガス系路あるいは
   バイパスラインに排ガス冷却部を設けてある請求項７記
   載の排ガス浄化装置。