JP6738949B1 - Incineration ash treatment device and incineration ash treatment method - Google Patents
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Abstract
【課題】作業環境やハンドリングに悪影響を及ぼすことなく、鉛等の重金属類の溶出を基準値未満に抑制することができる焼却灰処理装置を提供することを目的とする。【解決手段】焼却灰に含まれる重金属類の溶出量が基準値未満になる第一水分率となるように焼却灰に水を含ませる加水手段としての水噴射ノズル13と、焼却灰の飛散防止を目的に定められる第二水分率となるように水噴射ノズル13によって湿潤状態とされた焼却灰を乾燥する乾燥手段としての吹込管14とを備える焼却灰処理装置10A。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an incineration ash treatment apparatus capable of suppressing elution of heavy metals such as lead to below a reference value without adversely affecting the working environment and handling. SOLUTION: A water injection nozzle 13 as a hydration means for adding water to the incineration ash so that the elution amount of heavy metals contained in the incineration ash becomes a first water content ratio below a reference value, and scattering of the incineration ash is prevented. 10A of incineration ash processing equipment provided with the blowing pipe 14 as a drying means which dries the incineration ash made into the wet state by the water injection nozzle 13 so that it may become the 2nd moisture content decided for the purpose. [Selection diagram] Figure 1
Description
本発明は、都市ごみや産業廃棄物を焼却炉で焼却した際に発生する焼却灰を処理する焼却灰処理装置、及び焼却灰処理方法に関する。 The present invention relates to an incineration ash treatment device and an incineration ash treatment method for treating incineration ash generated when incinerating municipal solid waste or industrial waste in an incinerator.
従来、焼却炉から排出される焼却灰は、埋め立て処分されてきたが、埋立用地の確保が難しく、また、資源循環型社会形成の観点より、資源化が求められている。 Conventionally, incineration ash discharged from an incinerator has been disposed of in a landfill, but it is difficult to secure a landfill site, and resource recovery is required from the viewpoint of forming a resource recycling society.
焼却灰の主成分は、酸化ケイ素、酸化カルシウム、及びアルミナであり、土木資源等に有効利用し得る性状を有している。ところが、焼却灰には、微量成分として鉛をはじめとする有害重金属類が含まれており、これらが溶出することがあることから、焼却灰の有効利用の障害となっている。 The main components of the incinerated ash are silicon oxide, calcium oxide, and alumina, which have properties that can be effectively used for civil engineering resources and the like. However, incinerated ash contains harmful heavy metals such as lead as a trace component, and these may be eluted, which is an obstacle to effective use of incinerated ash.
鉛等の有害物質の溶出を抑える方法としては、キレート剤等の薬剤を用いる方法があるが、コストが嵩むため、薬剤を用いない方法にシフトしつつある。薬剤を用いない方法としては、エージングが挙げられる。エージングは、焼却灰を湿潤状態で大気に晒すことで、焼却灰に含まる重金属類と大気中の二酸化炭素とが反応し、炭酸金属になることで不溶化するプロセスを利用した方法である。 As a method of suppressing elution of harmful substances such as lead, there is a method of using a chemical agent such as a chelating agent, but since the cost is high, a method without a chemical agent is being shifted. Aging is mentioned as a method without using a drug. Aging is a method that uses a process in which heavy metals contained in the incinerated ash react with carbon dioxide in the atmosphere by exposing the incinerated ash to the atmosphere in a wet state to become insoluble by forming metal carbonate.
しかし、上記のエージングでは、焼却灰を大気に晒すための広大な処理ヤードを焼却処理施設内に設ける必要があり、施設の規模が大きくなるという問題がある。 However, in the above aging, it is necessary to provide a vast treatment yard for exposing the incineration ash to the atmosphere in the incineration treatment facility, and there is a problem that the facility becomes large.
上記のような問題を解決し得るものとして、焼却灰に二酸化炭素と水分とを混合して50〜600℃の温度域で一定時間保持し、焼却灰を酸に難溶な物質に改質することにより、焼却灰中の鉛の外部への溶出を抑制するようにした焼却灰の改質処理方法がある(例えば、特許文献1を参照)。 In order to solve the above problems, carbon dioxide and water are mixed with incinerated ash and the mixture is held in a temperature range of 50 to 600° C. for a certain period of time to modify the incinerated ash into a substance that is hardly soluble in acid. Accordingly, there is a method for modifying the incineration ash that suppresses the elution of lead in the incineration ash to the outside (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に係る焼却灰の改質処理方法は、ロータリキルンやオートクレーブ等のような焼却灰を一定時間撹拌・混合しながら加熱できる構造の改質装置を用いて実施される。この改質処理方法においては、改質装置内に焼却灰を投入し、これに水(又は水蒸気)とCO2(又はCO2含有ガス)とを加え、これらを撹拌混合しながら一定時間(約0.1〜10時間)、50〜600℃、好ましくは100〜400℃の温度に保持する処理が行われる。 The method for reforming incinerated ash according to Patent Document 1 is carried out using a reformer having a structure capable of heating incinerated ash while stirring and mixing for a certain period of time, such as a rotary kiln and an autoclave. In this reforming treatment method, incinerated ash is put into the reforming apparatus, water (or steam) and CO 2 (or CO 2 -containing gas) are added thereto, and these are stirred and mixed for a certain time (about The temperature is maintained at 50 to 600° C., preferably 100 to 400° C. for 0.1 to 10 hours).
改質装置内では、上記の処理により、焼却灰中に残留しているAlや、Si、CaO、CaCO3等が加熱下で水分と反応し、水熱反応処理の場合と同様に、アルミノケイ酸カルシウム水和物が形成される。また、改質装置内には、CO2が供給されているため、CO2とH2Oとがアルミノケイ酸カルシウム水和物と反応することにより、アルミノケイ酸カルシウム水和物からカルシウム成分が除去されて、アルミノケイ酸水和物が形成される。このようにして形成されるアルミノケイ酸水和物の網目構造内に焼却灰中の鉛が取り込まれて、鉛の溶出が抑制される。 In the reformer, Al, Si, CaO, CaCO 3, etc. remaining in the incinerated ash react with moisture under heating by the above treatment, and like the case of the hydrothermal reaction treatment, aluminosilicate Calcium hydrate is formed. Further, since CO 2 is supplied into the reformer, CO 2 and H 2 O react with the calcium aluminosilicate hydrate to remove the calcium component from the calcium aluminosilicate hydrate. As a result, aluminosilicate hydrate is formed. The lead in the incinerated ash is incorporated into the network structure of the aluminosilicate hydrate thus formed, and the elution of lead is suppressed.
しかしながら、特許文献1に係る焼却灰の改質処理方法では、焼却灰に二酸化炭素と水分とを混合した際の焼却灰の水分率が鉛等の溶出抑制効果に及ぼす影響まで考慮されていない。このため、水を含ませた焼却灰の水分率が、例えば15%未満(施設毎や諸条件により異なる)の場合、鉛等の溶出を十分に抑制することができない虞がある。また、特許文献1に係る焼却灰の改質処理方法では、二酸化炭素と水分とを混合した後に50〜600℃の温度域で一定時間保持された焼却灰の水分率が作業環境やハンドリングに及ぼす影響まで考慮されていない。このため、50〜600℃の温度域で一定時間保持された焼却灰の水分率が、例えば10%未満の場合、焼却灰が飛散して、作業環境が悪化したり、ハンドリングが困難になったりする虞がある。 However, the method for modifying incinerated ash according to Patent Document 1 does not consider the influence of the water content of the incinerated ash upon mixing carbon dioxide and water in the incinerated ash on the elution suppressing effect of lead and the like. Therefore, when the moisture content of the incinerated ash containing water is, for example, less than 15% (depending on each facility and various conditions), elution of lead or the like may not be sufficiently suppressed. Further, in the method for modifying the incineration ash according to Patent Document 1, the water content of the incineration ash, which is held in the temperature range of 50 to 600° C. for a certain period of time after mixing carbon dioxide and water, affects the working environment and handling. The impact is not considered. For this reason, when the moisture content of the incineration ash held in the temperature range of 50 to 600° C. for a certain period of time is less than 10%, the incineration ash scatters, the work environment deteriorates, and the handling becomes difficult. There is a risk of
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、作業環境やハンドリングに悪影響を及ぼすことなく、鉛等の重金属類の溶出を基準値未満に抑制することができる焼却灰処理装置、及び焼却灰処理方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, incineration ash treatment apparatus that can suppress the elution of heavy metals such as lead to less than the reference value without adversely affecting the working environment and handling, and It is intended to provide a method for treating incinerated ash.
本発明者らは、焼却灰に含まれる重金属類の溶出量が基準値未満になる第一水分率となるように焼却灰に水を含ませた後に、焼却灰の飛散防止を目的に定められる第二水分率となるように焼却灰を乾燥したとしても、重金属類の溶出量は焼却灰の水分率が第二水分率のときの重金属類溶出量まで増加することなく、焼却灰の水分率が第一水分率のときの重金属類溶出量が維持されることを見出し、本発明を完成させるに至った。 The present inventors, after the water is included in the incineration ash so that the elution amount of the heavy metals contained in the incineration ash becomes the first moisture content below the reference value, it is set for the purpose of preventing scattering of the incineration ash. Even if the incineration ash is dried to the second moisture content, the elution amount of heavy metals does not increase to the elution amount of heavy metals when the moisture content of the incineration ash is the second moisture content, It was found that the elution amount of heavy metals at the first moisture content was maintained, and the present invention was completed.
要するに、上記課題を解決するための本発明に係る焼却灰処理装置の特徴構成は、
焼却灰に含まれる重金属類の溶出量が基準値未満になる第一水分率となるように焼却灰に水を含ませる加水手段と、
焼却灰の飛散防止を目的に定められる第二水分率となるように前記加水手段によって湿潤状態とされた焼却灰を乾燥する乾燥手段と、
を備えることにある。
In short, the characteristic configuration of the incineration ash treatment apparatus according to the present invention for solving the above-mentioned problems is
Watering means for adding water to the incineration ash so that the elution amount of heavy metals contained in the incineration ash becomes the first moisture content below the reference value,
Drying means for drying the incineration ash in a wet state by the hydration means so as to have a second moisture content determined for the purpose of preventing scattering of the incineration ash,
To prepare.
本構成の焼却灰処理装置は、加水手段と乾燥手段とを備える構成とされる。加水手段は、焼却灰に含まれる重金属類の溶出量が基準値未満になる第一水分率となるように焼却灰に水を含ませる。これにより、重金属類の溶出量を基準値未満とすることができる。一方、乾燥手段は、焼却灰の飛散防止を目的に定められる第二水分率となるように加水手段によって湿潤状態とされた焼却灰を乾燥する。これにより、焼却灰が飛散するのを防ぐことができる。焼却灰に含まれる重金属類の溶出量は、乾燥手段による乾燥後の第二水分率のときの重金属類溶出量まで増加することなく、加水手段によって水を含ませた第一水分率のときの重金属類溶出量が維持される。従って、本発明の焼却灰処理装置によれば、作業環境やハンドリングに悪影響を及ぼすことなく、重金属類の溶出を基準値未満に抑制することができる。 The incinerator ash treatment device of this configuration is configured to include a water adding unit and a drying unit. The water addition means includes water in the incineration ash so that the elution amount of the heavy metals contained in the incineration ash becomes the first moisture content below the reference value. Thereby, the elution amount of heavy metals can be made less than the reference value. On the other hand, the drying means dries the incinerated ash that has been made wet by the hydration means so as to have the second moisture content determined for the purpose of preventing the incineration ash from scattering. This can prevent the incineration ash from scattering. The elution amount of heavy metals contained in the incinerated ash does not increase up to the elution amount of heavy metals at the second moisture content after drying by the drying means, and the first moisture content when water is contained by the hydration means The elution amount of heavy metals is maintained. Therefore, according to the incineration ash treatment apparatus of the present invention, the elution of heavy metals can be suppressed below the reference value without adversely affecting the working environment and handling.
本発明に係る焼却灰処理装置において、
前記加水手段によって湿潤状態とされた焼却灰を搬送する灰搬送手段を備え、
前記灰搬送手段によって焼却灰を搬送しながら前記乾燥手段によって乾燥するように構成されることが好ましい。
In the incineration ash treatment apparatus according to the present invention,
An ash carrying means for carrying the incinerated ash in a wet state by the water adding means is provided,
It is preferable that the incineration ash is dried by the drying unit while the incinerated ash is transported by the ash transporting unit.
本構成の焼却灰処理装置によれば、灰搬送手段によって焼却灰を搬送しながら乾燥手段によって乾燥するようにされているので、焼却灰を効率良く乾燥することができ、焼却灰の処理能力を向上することができる。 According to the incineration ash treatment device of this configuration, since the incineration ash is dried by the drying means while the incineration ash is conveyed by the ash conveyance means, the incineration ash can be efficiently dried and the incineration ash processing capacity can be improved. Can be improved.
本発明に係る焼却灰処理装置において、
前記乾燥手段によって乾燥される焼却灰の水分率を測定する乾灰水分率測定手段と、
前記乾灰水分率測定手段によって測定される水分率が前記第二水分率となるように前記灰搬送手段を制御する灰搬送制御手段と、
を備えることが好ましい。
In the incineration ash treatment apparatus according to the present invention,
Dry ash moisture content measuring means for measuring the moisture content of the incineration ash dried by the drying means,
Ash transport control means for controlling the ash transport means so that the moisture content measured by the dry ash moisture content measurement means becomes the second moisture content,
Is preferably provided.
本構成の焼却灰処理装置によれば、乾灰水分率測定手段によって測定される水分率が第二水分率となるように灰搬送制御手段によって灰搬送手段が制御されるので、乾燥手段によって乾燥される焼却灰の水分率を正確に第二水分率とすることができ、焼却灰が飛散するのを確実に防ぐことができる。 According to the incineration ash treatment apparatus of this configuration, since the ash transport control means controls the ash transport means so that the moisture content measured by the dry ash moisture content measurement means becomes the second moisture content, the drying means dries the ash. The moisture content of the incinerated ash can be accurately set to the second moisture content, and the incineration ash can be reliably prevented from scattering.
本発明に係る焼却灰処理装置において、
前記加水手段によって湿潤状態とされた焼却灰の水分率を測定する湿灰水分率測定手段と、
前記湿灰水分率測定手段によって測定される水分率が前記第一水分率となるよう前記加水手段を制御する加水制御手段と、
を備えることが好ましい。
In the incineration ash treatment apparatus according to the present invention,
Moisture ash moisture content measuring means for measuring the moisture content of the incinerated ash in a wet state by the watering means,
Watering control means for controlling the watering means so that the water content measured by the wet ash water content measuring means becomes the first water content,
Is preferably provided.
本構成の焼却灰処理装置によれば、湿灰水分率測定手段によって測定される水分率が第一水分率となるように加水制御手段によって加水手段が制御されるので、加水手段によって水を含ませる焼却灰の水分率を正確に第一水分率とすることができ、重金属類の溶出量を確実に基準値未満にすることができる。 According to the incineration ash treatment apparatus of this configuration, the water addition means controls the water addition means such that the water content measured by the wet ash water content measurement means becomes the first water content, so that water is included by the water addition means. The moisture content of the incinerated ash can be accurately set to the first moisture content, and the elution amount of heavy metals can be reliably made less than the reference value.
本発明に係る焼却灰処理装置において、
焼却灰を前記灰搬送手段へと間欠的に排出する灰排出手段を備え、
前記灰排出手段の間欠的な焼却灰の排出動作に合わせて、前記灰搬送手段の搬送動作と、前記乾燥手段の乾燥動作とを連動させるように構成されることが好ましい。
In the incineration ash treatment apparatus according to the present invention,
An ash discharging means for intermittently discharging incinerated ash to the ash conveying means is provided,
It is preferable that the transporting operation of the ash transporting means and the drying operation of the drying means are interlocked with each other in accordance with the intermittent incineration ash discharging operation of the ash discharging means.
本構成の焼却灰処理装置によれば、焼却灰を灰搬送手段へと間欠的に排出する灰排出手段を備え、灰排出手段の間欠的な焼却灰の排出動作に合わせて、灰搬送手段の搬送動作と、乾燥手段の乾燥動作とを連動させるように構成されているので、焼却灰の処理能力を一定以上に保ちつつ、省動力化により消費電力を削減することができる。 According to the incineration ash treatment apparatus of this configuration, the ash discharging means for intermittently discharging the incineration ash to the ash transporting means is provided, and the ash transporting means of the ash transporting means is operated in accordance with the intermittent incineration ash discharging operation of the ash discharging means. Since the conveying operation and the drying operation of the drying unit are configured to be linked, it is possible to reduce power consumption by power saving while maintaining the processing capacity of incinerated ash above a certain level.
本発明に係る焼却灰処理装置において、
前記第一水分率は、15〜30%であり、前記第二水分率は、10〜15%であることが好ましい。
In the incineration ash treatment apparatus according to the present invention,
The first moisture content is preferably 15 to 30%, and the second moisture content is preferably 10 to 15%.
本構成の焼却灰処理装置によれば、第一水分率が、15〜30%であることから、焼却灰に含まれる重金属類の溶出量を確実に基準値未満にすることができる。また、本構成の焼却灰処理装置によれば、第二水分率が、10〜15%であることから、焼却灰の飛散を防止することができるとともに、重量あたりで精算される焼却灰の処理費用を低く抑えることができる。 According to the incineration ash treatment apparatus of this configuration, since the first moisture content is 15 to 30%, the elution amount of heavy metals contained in the incineration ash can be reliably made less than the reference value. Moreover, according to the incineration ash treatment apparatus of this configuration, since the second moisture content is 10 to 15%, it is possible to prevent the incineration ash from scattering and treat the incineration ash that is settled on a weight basis. The cost can be kept low.
次に、上記課題を解決するための本発明に係る焼却灰処理方法の特徴構成は、
焼却灰に含まれる重金属類の溶出量が基準値未満になる第一水分率となるように焼却灰に水を含ませる加水工程と、
焼却灰の飛散防止を目的に定められる第二水分率となるように前記加水工程によって湿潤状態とされた焼却灰を乾燥する乾燥工程と、
を包含することにある。
Next, the characteristic configuration of the incineration ash treatment method according to the present invention for solving the above-mentioned problems,
A watering step of adding water to the incineration ash so that the elution amount of heavy metals contained in the incineration ash becomes the first moisture content below the reference value,
A drying step of drying the incinerated ash that has been made wet by the water addition step so as to have a second moisture content determined for the purpose of preventing scattering of the incinerated ash,
To include.
本構成の焼却灰処理方法は、加水工程と乾燥工程とを包含する構成とされる。加水工程は、焼却灰に含まれる重金属類の溶出量が基準値未満になる第一水分率となるように焼却灰に水を含ませる。これにより、重金属類の溶出量を基準値未満とすることができる。一方、乾燥工程は、焼却灰の飛散防止を目的に定められる第二水分率となるように加水工程によって湿潤状態とされた焼却灰を乾燥する。これにより、焼却灰が飛散するのを防ぐことができる。焼却灰に含まれる重金属類の溶出量は、乾燥工程による乾燥後の第二水分率のときの重金属類溶出量まで増加することなく、加水工程によって水を含ませた第一水分率のときの重金属類溶出量が維持される。従って、本発明の焼却灰処理方法によれば、作業環境やハンドリングに悪影響を及ぼすことなく、重金属類の溶出を基準値未満に抑制することができる。 The incineration ash treatment method of this configuration is configured to include a water addition step and a drying step. In the water addition step, water is added to the incinerated ash so that the elution amount of heavy metals contained in the incinerated ash becomes the first moisture content below the reference value. Thereby, the elution amount of heavy metals can be made less than the reference value. On the other hand, in the drying step, the incineration ash that has been brought into a wet state by the hydration step is dried so as to have the second moisture content determined for the purpose of preventing the incineration ash from scattering. This can prevent the incineration ash from scattering. The elution amount of heavy metals contained in the incineration ash does not increase up to the elution amount of heavy metals at the second moisture content after drying in the drying step, and the first moisture content when water is included in the water addition step The elution amount of heavy metals is maintained. Therefore, according to the incineration ash treatment method of the present invention, the elution of heavy metals can be suppressed below the reference value without adversely affecting the working environment and handling.
以下、本発明について、図1〜図5を参照しながら説明する。ただし、本発明は、以下に説明する実施形態や図面に記載される構成に限定されることは意図しない。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to FIGS. However, the present invention is not intended to be limited to the embodiments described below and the configurations described in the drawings.
〔第一実施形態〕
<全体構成>
図1は、本発明の第一実施形態に係る焼却灰処理装置の概略システムを示すブロック図である。図1において、焼却炉1は、例えば都市ごみや産業廃棄物等を焼却処理するものである。焼却炉1の焼却排ガス流れの下流側には、ボイラ2、エコノマイザ3、減温塔4、バグフィルタ5、誘引送風機6、及び煙突7がそれぞれ順に配設されている。焼却炉1での焼却処理に伴い発生した焼却排ガスは、誘引送風機6の誘引作用により、ボイラ2、エコノマイザ3、減温塔4、及びバグフィルタ5にそれぞれ順に送り込まれる。
[First embodiment]
<Overall structure>
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic system of an incineration ash treatment apparatus according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, an incinerator 1 incinerates, for example, municipal solid waste, industrial waste, and the like. A boiler 2, an
ボイラ2では、焼却排ガスの熱を利用して蒸気を発生させ、エコノマイザ3では、ボイラ2に供給する水を焼却排ガスの余熱を利用して加熱する。減温塔4では、エコノマイザ3からの焼却排ガスを所定温度まで冷却する。バグフィルタ5では、冷却後の焼却排ガスに含まれるダスト等を除去する。そして、ダスト等が除去された後の焼却排ガスは、誘引送風機6により煙突7を介して外部に排出される。なお、バグフィルタ5において除塵された後の焼却排ガス中には、5〜20体積%のCO2(温度:80〜160℃)が含まれている。
The boiler 2 uses the heat of the incinerator exhaust gas to generate steam, and the
図1に示される焼却灰処理装置10Aは、焼却炉1での焼却処理に伴い発生する焼却灰に含まれる重金属類の溶出を抑制するように難溶性化処理を行うための装置である。この焼却灰処理装置10Aは、灰排出手段としての灰排出装置11と、灰搬送手段としての灰搬送装置12と、加水手段としての水噴射ノズル13と、乾燥手段としての吹込管14と、乾灰水分率測定手段としての乾灰水分計15と、制御手段としての制御装置16とを備えている。
The incineration
<灰排出装置>
灰排出装置11は、焼却炉1から排出された焼却灰を一旦貯留し必要に応じて焼却灰を間欠的に排出するものである。図2は、焼却灰処理装置において用いられる灰排出装置の概略構造を示す模式図で、(a)はプッシャー式灰排出装置、(b)はスクリュー式灰排出装置、(c)は二重ダンパ式灰排出装置である。灰排出装置11としては、例えば、図2(a)〜(c)に示されるような、プッシャー式灰排出装置21や、スクリュー式灰排出装置22、二重ダンパ式灰排出装置23等が用いられ、これらの中から適宜に選択される。
<Ash discharge device>
The
図2(a)に示されるプッシャー式灰排出装置21は、焼却炉1からの焼却灰を貯留する焼却灰貯留部31と、この焼却灰貯留部31に貯留されている焼却灰を下部から順に押し出して排出する灰押出装置32とを備えて構成されるものである。また、図2(b)に示されるスクリュー式灰排出装置22は、焼却炉1からの焼却灰を受入可能なトラフ33と、トラフ33内に配設される軸付スクリュー羽根34とを備え、軸付スクリュー羽根34を回転させることにより、トラフ33内の焼却灰を軸付スクリュー羽根34によって下流側へと押し出して排出するように構成されるものである。また、図2(c)に示される二重ダンパ式灰排出装置23は、焼却炉1の排出口に設けられるシュート35の内部で上下に配置される上側ダンパ36、及び下側ダンパ37を備え、上下のダンパ36,37上に堆積された焼却灰を落下させる動作を上下のダンパ36,37が交互に行って段階的に焼却灰を落下させて排出するように構成されるものである。
The pusher-type
<灰搬送装置>
次に、上記の灰排出装置11によって排出される焼却灰を搬送する灰搬送装置12について説明する。図1に示されるように、灰搬送装置12としては、ベルトコンベヤ式灰搬送装置が採用されている。この灰搬送装置12は、搬送方向に延びる四角筒状のケーシング41と、ケーシング41内に配設されるベルトコンベヤ42とを備えて構成されている。
<Ash carrier>
Next, the
ケーシング41は、灰排出装置11から排出された焼却灰が投入される投入口43を一方側に有するとともに、ベルトコンベヤ42によって搬送される焼却灰を排出するための排出口44を他方側に有している。ベルトコンベヤ42は、搬送方向に所定間隔を存して配設される駆動輪45及び従動輪46と、これら駆動輪45及び従動輪46に巻き掛け装着される無端ベルト47と、駆動輪45を駆動する駆動モータ48とを備えている。ベルトコンベヤ42においては、駆動モータ48の作動にて周回運動する無端ベルト47により、ケーシング41の投入口43を介して投入された焼却灰をケーシング41の排出口44へと搬送することができるようになっている。なお、排出口44から排出された焼却灰は、焼却灰貯留設備49において貯留される。
The
第一実施形態では、灰搬送装置12として、ベルトコンベヤ式灰搬送装置を採用した例を示したが、これに限定されるものではなく、フライトコンベヤ式灰搬送装置を採用してもよい。フライトコンベヤ式灰搬送装置については、図示による詳細説明は省略するが、簡単に説明すると以下の通りである。
In the first embodiment, an example in which a belt conveyor type ash conveying device is adopted as the
フライトコンベヤ式灰搬送装置は、上記のケーシング41と同構造のケーシング内にフライトコンベヤが配設されて構成されている。フライトコンベヤは、搬送方向に所定間隔を存して配設される駆動輪及び従動輪と、これら駆動輪及び従動輪に巻き掛け装着される無端チェーンと、ケーシングの底板に対し近接して移動可能となるように無端チェーンに所定間隔で取り付けられる複数のスクレーパと、駆動輪を駆動する駆動モータとを備えている。このフライトコンベヤにおいては、駆動モータの作動にて無端チェーンが周回運動し、無端チェーンに取り付けられたスクレーパによってケーシングの底板上に堆積した焼却灰を掻き取ってケーシングの排出口へと搬送することができるようになっている。
The flight conveyor type ash transporting device is configured by arranging a flight conveyor in a casing having the same structure as the
<水噴射ノズル>
水噴射ノズル13は、ベルトコンベヤ42によって搬送される焼却灰に対し水を噴射して焼却灰に水を含ませるものである。水噴射ノズル13は、灰搬送装置12の搬送方向上流側領域における焼却灰に対して水を均等に添加(噴射)できるようにケーシング41の上部に複数設けられている(説明の都合上、図においては1個のみ示す。)。
<Water injection nozzle>
The
水噴射ノズル13は、水供給源50に水供給管51を介して接続されている。こうして、水噴射ノズル13には、水供給源50から圧送される水が水供給管51を介して供給される。水供給管51には、水噴射ノズル13へと流れる水の流量を調節できるように流量調節弁52が介設されている。また、水供給管51には、水噴射ノズル13へと流れる水の流量を測定することができるように流量計53が介設されている。
The
<吹込管>
吹込管14は、水噴射ノズル13の設置位置よりも灰搬送装置12の搬送方向下流側に位置するようにケーシング41の上部に設けられている。吹込管14は、ケーシング41の内部に向けて開口した管状部材によって構成されている。吹込管14は、水噴射ノズル13から噴射される水によって湿潤状態とされてベルトコンベヤ42により搬送される焼却灰に対して乾燥用ガス(焼却排ガス)を吹き込む。
<Blowing pipe>
The blow-in
吹込管14には、バグフィルタ5においてダスト等が除去された後の焼却排ガスを供給するための排ガス供給管55が接続されている。排ガス供給管55の途中には、誘引送風機56が介設されており、誘引送風機56の誘引作用により、除塵後の焼却排ガスが吹込管14に供給される。これにより、ベルトコンベヤ42によって搬送される焼却灰に対して焼却排ガスが吹込管14により吹き込まれる。
An exhaust
<排気部>
ケーシング41には、灰搬送装置12の搬送方向最下流部に位置するように排気部57が設けられている。排気部57は、吹込管14を通してケーシング41の内部に吹き込まれた焼却排ガスをケーシング41の外部へと排出できるようにケーシング41の外部に向けて開口した管状部材によって構成されている。排気部57には、ケーシング41の外部へと排出される焼却排ガスを焼却炉1へと導くための排ガス排気管58が接続されている。
<Exhaust part>
An
<乾灰水分計>
乾灰水分計15は、吹込管14と排気部57との間に位置するようにケーシング41の上部に設けられている。乾灰水分計15は、吹込管14を通して吹き込まれた焼却排ガスによって乾燥される焼却灰の水分率を測定する。乾灰水分計15としては、搬送される焼却灰に対して非接触でその焼却灰に含まれる水分率を連続的に測定できるものが好ましい。例えば、焼却灰に照射されたマイクロ波の水分による減衰等の電気的変化量を水分値に置き換えて水分率を測定するマイクロ波式水分計や、焼却灰に照射された近赤外線を含む光の反射率から水分率を測定する近赤外線式水分計等を好適に用いることができる。
<Dry ash moisture meter>
The dry
<制御装置>
制御装置16は、CPU、RAM、ROM、インターフェース回路等を有するコンピュータを主体に構成されている。制御装置16は、例えば、乾灰水分計15からの測定信号に基づいて、所定の演算処理を実行し、演算結果に基づく所定の制御信号を駆動モータ48へと送信して、ベルトコンベヤ42のコンベヤ速度を制御し、乾灰水分計15によって測定される水分率が後述する第二水分率となるように、吹込管14から吹き出される焼却排ガス(乾燥用ガス)によって乾燥される焼却灰の水分率を制御する。第一実施形態の制御装置16は、本発明における「灰搬送制御手段」に相当する。
<Control device>
The
<作動説明>
以上に述べたように構成される焼却灰処理装置10Aにおいては、以下に述べる複数の工程の実施により、重金属類の難溶性化処理が行われる。
<Operation explanation>
In the incineration
<焼却灰排出工程>
まず、灰排出装置11は、焼却炉1から排出された焼却灰を一旦貯留し必要に応じて排出する(焼却灰排出工程)。灰排出装置11から排出された焼却灰は、投入口43を介してケーシング41の内部に投入される。
<Incineration ash discharging process>
First, the
<焼却灰搬送工程>
ベルトコンベヤ42は、投入口43を介してケーシング41の内部に投入された焼却灰を排出口44へと搬送する(焼却灰搬送工程)。排出口44へと搬送された焼却灰は、排出口44から排出され、焼却灰貯留設備49において貯留される。
<Incineration ash transportation process>
The
<加水工程>
水噴射ノズル13は、ベルトコンベヤ42によって搬送されている焼却灰に対し水を噴射する。ベルトコンベヤ42による焼却灰の搬送量が略一定の場合、ベルトコンベヤ42によって搬送されている焼却灰に対し所定流量以上の水を水噴射ノズル13から噴射すれば、焼却灰の水分率は所定値以上となる。
<Watering step>
The
図3は、環境庁告示第13号試験による焼却灰に含まれる重金属類(鉛)の溶出量と焼却灰の水分率との関係の一例を示すグラフである。図3のグラフに示されるように、焼却灰の含水率が高い程、鉛の溶出量が減少する傾向にあり、焼却灰の水分率が17%以上であれば鉛の溶出量が確実に基準値である0.3mg/L未満となる。そこで、第一実施形態では、ベルトコンベヤ42によって搬送される搬送量が略一定の焼却灰に対し、どの程度の流量の水を含ませれば焼却灰の含水率が17%程度となるかを予め求めておく。そして、流量計53を確認しながら流量調節弁52の操作により、水供給源50から水噴射ノズル13に供給される水の流量を調節して、ベルトコンベヤ42によって搬送されている焼却灰に対し、予め求めた流量、又はそれ以上の流量の水を水噴射ノズル13から噴射する。第一実施形態において、加水工程の際の焼却灰の水分率の目標値(本発明の「第一水分率」に相当する。)は、15%以上30%以下が好ましく、本例では17%程度である。これにより、焼却灰に含まれる重金属類の溶出量を確実に基準値未満にすることができる。
FIG. 3 is a graph showing an example of the relationship between the elution amount of heavy metals (lead) contained in the incineration ash and the moisture content of the incineration ash according to the Environmental Agency Notification No. 13 test. As shown in the graph of FIG. 3, the higher the water content of the incineration ash, the more the amount of lead elution tends to decrease. If the moisture content of the incineration ash is 17% or more, the amount of lead elution is sure to be the standard. The value is less than 0.3 mg/L. Therefore, in the first embodiment, it is necessary to know in advance how much water should be contained in the incinerated ash to be about 17% with respect to the incinerated ash having a substantially constant amount conveyed by the
<乾燥工程>
吹込管14は、水噴射ノズル13から噴射される水によって湿潤状態とされてベルトコンベヤ42によって搬送されている焼却灰に対して、誘引送風機56の誘引作用により供給される焼却排ガスを吹き込む。これにより、加水工程によって湿潤状態とされた焼却灰を乾燥するとともに、焼却排ガスに含まれるCO2を焼却灰に接触させる。ここで、ケーシング41の内部への焼却排ガスの供給は、1分〜12時間程度(好ましくは5分〜1時間程度)行われる。なお、吹込管14からケーシング41内に吹き込まれた焼却排ガスは、排気部57、及び排ガス排気管58を介して焼却炉1へと排気される。
<Drying process>
The blow-in
焼却灰に含まれる重金属類は、焼却排ガスに含まれるCO2と反応して炭酸化物となり、水に対する溶解度が低下する。焼却灰に含まれる重金属類のうち、特に鉛の含有量が多いため、処理の対象になっている重金属類は主として鉛である。鉛は、酸化鉛(PbO)から炭酸鉛(PbCO3)に変化することにより、水に対する溶解度が下がって難溶性になる。また、焼却灰は、塩基性であって溶出液のpHが高い。焼却灰のpHに関しては、焼却灰に含まれる酸化カルシウム(CaO)又は水酸化カルシウム(Ca(OH)2)をCO2と反応させて炭酸カルシウム(CaCO3)とすることにより、焼却灰のpHを重金属類が難溶性を示す難溶性領域とすることも行われる。鉛は両性金属であり、強い塩基性を示す焼却灰においては溶出液のpHを低下させて難溶性領域とすることで、鉛の溶出量を減少させることができる。 Heavy metals contained in the incineration ash react with CO 2 contained in the incineration exhaust gas to form carbonates, and the solubility in water decreases. Among the heavy metals contained in the incinerated ash, the heavy metal to be treated is mainly lead, since the content of lead is particularly high. The change of lead from lead oxide (PbO) to lead carbonate (PbCO 3 ) reduces its solubility in water and makes it insoluble. Further, the incineration ash is basic and the pH of the eluate is high. Regarding the pH of the incineration ash, the pH of the incineration ash can be obtained by reacting calcium oxide (CaO) or calcium hydroxide (Ca(OH) 2 ) contained in the incineration ash with CO 2 to form calcium carbonate (CaCO 3 ). Is also used as a refractory region where heavy metals are refractory. Lead is an amphoteric metal, and in the incineration ash exhibiting a strong basicity, the elution amount of lead can be reduced by lowering the pH of the eluate to make it a hardly soluble region.
<乾灰水分率測定工程>
乾灰水分計15は、乾燥工程によって乾燥される焼却灰の水分率を測定する。乾灰水分計15の測定信号は、制御装置16へと送信される。
<Dry ash moisture content measurement process>
The dry
焼却灰処理装置10Aにおいては、乾燥工程が施された焼却灰の実際の水分率(乾灰水分計15の測定水分率WK)が目標水分率WKTになるようにされる。すなわち、制御装置16は、所定の制御信号を駆動モータ48へと送信し、ベルトコンベヤ42のコンベヤ速度を制御して、乾灰水分計15の測定水分率WKを目標水分率WKTに一致させるようにする。こうして、焼却灰の水分率を正確に目標水分率WKTへと近づけることができる。ここで、目標水分率WKT(本発明の「第二水分率」に相当する。)は、焼却灰の飛散防止を目的に定められるものであり、例えば、10%以上15%以下の範囲に設定されるのが好ましく、本例では10%程度である。これにより、焼却灰の飛散を防止することができる。なお、焼却灰の水分率が10%未満になると、焼却灰が飛散して、作業環境が悪化したり、ハンドリングが困難になったりする虞がある。
In the incineration
上記のように、第一実施形態においては、加水工程と乾燥工程とが実施される。加水工程は、焼却灰に含まれる重金属類の溶出量が基準値未満になる第一水分率(17%程度)となるように焼却灰に水を含ませる。これにより、重金属類の溶出量を基準値未満とすることができる。一方、乾燥工程は、焼却灰が飛散しない第二水分率(10%程度)となるように加水工程によって湿潤状態とされた焼却灰を乾燥する。これにより、焼却灰が飛散するのを防ぐことができる。焼却灰に含まれる重金属類の溶出量は、乾燥工程による乾燥後の第二水分率のときの重金属類溶出量になるのではなく、加水工程によって水を含ませた第一水分率のときの重金属類溶出量が維持される。従って、第一実施形態によれば、作業環境やハンドリングに悪影響を及ぼすことなく、重金属類の溶出を基準値未満に抑制することができる。 As described above, the water adding step and the drying step are performed in the first embodiment. In the water addition step, the incineration ash is made to contain water so that the elution amount of heavy metals contained in the incineration ash becomes the first water content ratio (about 17%) which is less than the reference value. Thereby, the elution amount of heavy metals can be made less than the reference value. On the other hand, in the drying step, the incinerated ash that has been made wet by the water addition step is dried so that the second moisture content (about 10%) does not scatter the incinerated ash. This can prevent the incineration ash from scattering. The elution amount of heavy metals contained in the incineration ash does not become the elution amount of heavy metals at the second moisture content after drying in the drying process, but when the first moisture content including water in the water adding process The elution amount of heavy metals is maintained. Therefore, according to the first embodiment, the elution of heavy metals can be suppressed below the reference value without adversely affecting the working environment and handling.
水分率が10%程度にまで乾燥された焼却灰は、場外搬出されて再資源化等により処理される。処理費用は重量あたりで清算される。第一実施形態では、焼却灰の飛散を防止できる範囲で極力低い10%程度の水分率とされるので、輸送中や積み込み、積み下ろし中に焼却灰が飛散するのを防止できるとともに、処理費用を低く抑えることができる。 The incinerated ash that has been dried to a water content of about 10% is taken out of the site and processed by recycling or the like. Treatment costs are settled per weight. In the first embodiment, the moisture content is as low as 10% as low as possible in the range where the incineration ash can be prevented from scattering, so that it is possible to prevent the incineration ash from scattering during transportation, loading and unloading, and reduce the processing cost. It can be kept low.
第一実施形態においては、湿潤状態の焼却灰をベルトコンベヤ42によって搬送しながら乾燥用ガス(焼却排ガス)を吹込管14から吹き込んで乾燥するようにされているので、焼却灰を効率良く乾燥することができ、焼却灰の処理能力を向上することができる。
In the first embodiment, while the incinerated ash in a wet state is conveyed by the
第一実施形態において、灰排出装置11を間欠的に稼働するようにして、灰排出装置11から焼却灰を灰搬送装置12へと間欠的に排出するようにし、この間欠的な焼却灰の排出動作に合わせて、灰搬送装置12の搬送動作と、誘引送風機56の誘引作用による吹込管14から焼却灰への乾燥用ガス吹込動作とを連動させるのがよい。こうすることにより、焼却灰の処理能力を一定以上に保ちつつ、省動力化により消費電力を削減することができる。
In the first embodiment, the
〔第二実施形態〕
図4は、本発明の第二実施形態に係る焼却灰処理装置の概略システムを示すブロック図である。第二実施形態において、第一の実施形態と同一又は同様のものについては図に同一符号を付すに留めてその詳細な説明を省略することとし、以下においては、第二実施形態に特有の部分を中心に説明することとする。
[Second embodiment]
FIG. 4 is a block diagram showing a schematic system of the incineration ash treatment apparatus according to the second embodiment of the present invention. In the second embodiment, the same or similar parts as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals in the drawings, and detailed description thereof will be omitted. In the following, parts unique to the second embodiment will be described. Will be mainly explained.
第二実施形態の焼却灰処理装置10Bにおいては、水噴射ノズル13によって水が噴射された焼却灰の水分率を測定できるように水噴射ノズル13と吹込管14との間に位置するように湿灰水分計60がケーシング41の上部に設けられている。湿灰水分計60としては、乾灰水分計15と同様に、マイクロ波式水分計や、近赤外線式水分計等を好適に用いることができる。
In the incineration
制御装置16は、第一実施形態で説明した制御、すなわち、ベルトコンベヤ42のコンベヤ速度を制御し、乾灰水分計15によって測定される水分率が後述する第二水分率となるように、吹込管14から吹き出される焼却排ガス(乾燥用ガス)によって乾燥される焼却灰の水分率を制御することだけでなく、流量計53からの測定信号と湿灰水分計60からの測定信号とに基づいて、所定の演算処理を実行し、演算結果に基づく所定の制御信号を流量調節弁52へと送信して、水噴射ノズル13から噴射される水の噴射水量を制御することもできる。第二実施形態の制御装置16は、本発明における「灰搬送制御手段」及び「加水制御手段」に相当する。
The
以上に述べたように構成される焼却灰処理装置10Bにおいては、水噴射ノズル13によって水が噴射された焼却灰の水分率を湿灰水分計60によって測定する(水分率測定工程)。湿灰水分計60の測定信号は、制御装置16へと送信される。
In the incineration
ここで、ベルトコンベヤ42によって搬送されている焼却灰の量(以下、「搬送灰量」と称する。)をMとし、流量計53によって測定される噴射水量(L/h)をQとし、湿灰水分計60によって測定される水分率(%)をWSとした場合、搬送灰量Mは、下記式(1)によって求めることができる。
M = (100 − WS) × Q / WS ・・・(1)
Here, the amount of incinerated ash being conveyed by the belt conveyor 42 (hereinafter, referred to as “conveyed ash amount”) is M, the jet water amount (L/h) measured by the
M = (100 - W S) × Q / W S ··· (1)
また、予め設定される焼却灰(湿灰)の目標水分率(%)をWSTとし、焼却灰の実際の水分率(湿灰水分計60の測定水分率WS)が目標水分率WSTとなるのに必要な水の噴射水量(以下、「目標噴射水量」と称する。)をQTとした場合、目標噴射水量QTは、下記式(2)によって求めることができる。
QT = WST × M /(100 − WST) ・・・(2)
なお、目標水分率WST(本発明の「第一水分率」に相当する。)は、例えば15%以上30%以下が好ましく、本例では17%程度である。
The target moisture content (%) of the incineration ash (wet ash) set in advance is W ST, and the actual moisture content of the incineration ash (measured moisture content W S of the wet ash moisture meter 60) is the target moisture content W ST. Assuming that Q T is the amount of water to be injected (hereinafter, referred to as “target amount of water to be injected”) required to satisfy the above condition, the target amount of water to be injected Q T can be obtained by the following equation (2).
Q T = W ST × M / (100 - W ST) ··· (2)
The target moisture content W ST (corresponding to the “first moisture content” of the present invention) is preferably 15% or more and 30% or less, and is about 17% in this example.
制御装置16は、湿灰水分計60によって測定される水分率WSと流量計53によって測定される噴射水量Qとを読み込み、上記式(1)により搬送灰量Mを演算する。次いで、制御装置16は、算出された搬送灰量Mに基づいて、上記式(2)により目標噴射水量QTを演算する。そして、制御装置16は、算出された目標噴射水量QTに応じた流量制御信号を流量調節弁52へと送り、流量計53によって測定される水噴射ノズル13からの実際の噴射水量が目標噴射水量QTに一致するように噴射水量を制御する。これにより、ベルトコンベヤ42によって搬送される焼却灰の搬送量が変動したとしても、焼却灰の水分率を目標水分率WSTに確実に近づけることができる。
The
第二実施形態によっても、第一実施形態と同様の作用効果を得ることができるのは言うまでもない。さらに、第二実施形態によれば、ベルトコンベヤ42によって搬送されている焼却灰の搬送量に変動があっても、湿灰水分計60によって測定される水分率が第一水分率(本例では、17%程度)となるように制御装置16によって制御されるので、水噴射ノズル13によって水を含ませる焼却灰の水分率を正確に17%程度とすることができ、重金属類の溶出量を確実に基準値未満とすることができる。
It goes without saying that the second embodiment can also obtain the same operational effects as the first embodiment. Further, according to the second embodiment, even if the amount of incinerated ash conveyed by the
〔第三実施形態〕
図5は、本発明の第三実施形態に係る焼却灰処理装置の概略システムを示すブロック図である。第三実施形態において、第一実施形態と同一又は同様のものについては図に同一符号を付すに留めてその詳細な説明を省略することとし、以下においては、第三実施形態に特有の部分を中心に説明することとする。
[Third embodiment]
FIG. 5: is a block diagram which shows the schematic system of the incineration ash processing apparatus which concerns on 3rd embodiment of this invention. In the third embodiment, the same or similar parts as those in the first embodiment will be denoted by the same reference numerals in the drawings, and detailed description thereof will be omitted. In the following, parts unique to the third embodiment will be described. I will explain mainly.
第三実施形態の焼却灰処理装置10Cにおいては、第一実施形態の焼却灰処理装置10A(図1参照)における灰排出手段としての灰排出装置11と加水手段としての水噴射ノズル13とに代えて、灰排出手段と加水手段との両方の機能を兼ね備える水封式灰排出装置71が採用されている。
In the incineration ash processing apparatus 10C of the third embodiment, the
水封式灰排出装置71は、焼却灰を冷却するための冷却水が貯留される冷却水槽72を備えている。冷却水槽72は、互いに平行な側板とこれら側板間底部に配される湾曲状の底板とによって形成され、焼却炉1からの焼却灰を受け入れて、受け入れた焼却灰を槽内の冷却水に漬けることによって焼却灰に水を含ませるとともに焼却灰を冷却する。
The water-sealed
冷却水槽72の一端部には、灰出口73が形成されている。冷却水槽72の他端側には、灰押出装置74が配設されている。灰押出装置74は、駆動源となる油圧シリンダ装置の駆動により、冷却水槽72の底部に堆積された焼却灰を灰出口73に向けて押し出すことができるようになっている。
An
以上に述べたように構成される焼却灰処理装置10Cにおいては、焼却炉1から排出された焼却灰が冷却水槽72内に投入され、冷却水槽72内の冷却水に漬けることによって焼却灰に水を含ませるとともに焼却灰を冷却する(加水工程)。灰押出装置74の駆動により、冷却水槽72の底部に堆積している焼却灰が灰出口73に向けて押し出される。灰出口73に向けて押し出される焼却灰は、灰出口73に到達する途中における冷却水槽72の水面の上方で水切りされる。この水切り後の焼却灰の水分率(本発明の「第一水分率」に相当する。)は、15%以上30%以下が好ましく、本例では25%程度である。
In the incineration ash treatment apparatus 10C configured as described above, the incineration ash discharged from the incinerator 1 is put into the cooling
水封式灰排出装置71の灰出口73から押し出された湿潤状態の焼却灰は、灰搬送装置12の投入口43を介してケーシング41の内部に投入され、投入された焼却灰は、ベルトコンベヤ42により排出口44へと搬送される(焼却灰搬送工程)。
The incinerated ash in a wet state extruded from the
上記の焼却灰乾燥工程において、吹込管14は、ベルトコンベヤ42によって搬送されている湿潤状態の焼却灰に対して、誘引送風機56の誘引作用により供給される焼却排ガスを吹き込む(乾燥工程)。これにより、加水工程によって湿潤状態とされた焼却灰を乾燥するとともに、焼却排ガスに含まれるCO2を焼却灰に接触させる。
In the above-mentioned incineration ash drying step, the blow-in
<乾灰水分率測定工程>
乾灰水分計15は、乾燥工程にて乾燥された焼却灰の水分率を測定する。乾灰水分計15の測定信号は、制御装置16へと送信される。
<Dry ash moisture content measurement process>
The dry
焼却灰処理装置10Cにおいても、乾燥工程が施された焼却灰の実際の水分率(乾灰水分計15の測定水分率WK)が目標水分率WKTに一致するように、ベルトコンベヤ42のコンベヤ速度を制御する。こうして、焼却灰の水分率を正確に目標水分率WKT(10%程度)へと近づけることができる。
Also in the incineration ash treatment apparatus 10C, the
上記のように、第三実施形態においても、加水工程と乾燥工程とが実施される。加水工程は、焼却灰に含まれる重金属類の溶出量が基準値未満になる第一水分率(例えば、25%程度)となるように焼却灰に水を含ませる。これにより、重金属類の溶出量を基準値未満とすることができる。一方、乾燥工程は、焼却灰が飛散しない第二水分率(例えば、10%程度)となるように加水工程によって湿潤状態とされた焼却灰を乾燥する。これにより、焼却灰が飛散するのを防ぐことができる。従って、第三実施形態によっても、第一実施形態と同様に、作業環境やハンドリングに悪影響を及ぼすことなく、重金属類の溶出を基準値未満に抑制することができる。 As described above, also in the third embodiment, the water addition step and the drying step are performed. In the water addition step, water is added to the incineration ash so that the elution amount of heavy metals contained in the incineration ash becomes a first water content ratio (for example, about 25%) that is less than the reference value. Thereby, the elution amount of heavy metals can be made less than the reference value. On the other hand, in the drying step, the incinerated ash that has been made wet by the water addition step is dried so that the second moisture content (for example, about 10%) does not scatter the incinerated ash. This can prevent the incineration ash from scattering. Therefore, also in the third embodiment, similarly to the first embodiment, the elution of heavy metals can be suppressed below the reference value without adversely affecting the working environment and handling.
第三実施形態において、水封式灰排出装置71における灰押出装置74を間欠的に稼働するようにして、水封式灰排出装置71から灰搬送装置12へと焼却灰を間欠的に排出するようにし、この間欠的な焼却灰の排出動作に合わせて、灰搬送装置12の搬送動作と、誘引送風機56の誘引作用による吹込管14から焼却灰への乾燥用ガス吹込動作とを連動させるのがよい。こうすることにより、焼却灰の処理能力を一定以上に保ちつつ、省動力化により消費電力を削減することができる。
In the third embodiment, the ash push-out
以上、本発明の焼却灰処理装置、及び焼却灰処理方法について、複数の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。具体的な別実施形態は以下のとおりである。 Although the incineration ash treatment apparatus and the incineration ash treatment method of the present invention have been described above based on a plurality of embodiments, the present invention is not limited to the configurations described in the above embodiments and deviates from the spirit thereof. The configuration can be changed as appropriate within the range that does not. Another specific embodiment is as follows.
(別実施形態1)
上記各実施形態では、乾灰水分計15の測定値に基づいてベルトコンベヤ42のコンベヤ速度を制御することにより、乾燥工程での焼却灰の水分率を制御するようにしたが、これに限定されるものではない。例えば、焼却灰に対して吹込管14を介して吹き込む乾燥用ガスを加熱するための加熱装置を別途設け、乾灰水分計15の測定値に基づいて、その加熱装置での加熱温度や、加熱時間等を制御することにより、乾燥工程での焼却灰の水分率を制御するようにしてもよい。なお、加熱装置としては、例えば、焼却炉施設内の例えばボイラ2等で生成した蒸気や温水を熱源として熱交換器により乾燥用ガスを加熱する構成のものや、バグフィルタ5等の排ガス処理装置を経た焼却排ガス等を熱源として熱交換器により乾燥用ガスを加熱する構成のもの等が挙げられる。
(Another embodiment 1)
In each of the above embodiments, the moisture content of the incinerated ash in the drying process is controlled by controlling the conveyor speed of the
(別実施形態2)
上記第一、第二実施形態において、必要に応じて、重金属類溶出防止薬剤添加工程を実施してもよい。すなわち、水供給源30から圧送される水に重金属類溶出防止薬剤(キレート剤)を混合し、水とキレート剤との混合液を水噴射ノズル13から噴射することにより、焼却灰にキレート剤を付着させる。これにより、上記の重金属類の難溶性化処理と、キレート剤による重金属類の安定化処理との相乗効果によって焼却灰からの重金属類の溶出をより確実に防ぐことができる。なお、焼却灰に対する焼却排ガスの添加と、キレート剤の添加とを組み合わせることにより、焼却灰に対して焼却排ガスの添加を行わずにキレート剤のみを添加する場合と比較して、キレート剤の添加量を低減することができる。
(Another embodiment 2)
In the above first and second embodiments, a heavy metal elution preventing chemical addition step may be carried out as necessary. That is, a heavy metal elution preventing agent (chelating agent) is mixed with water pressure-fed from the water supply source 30, and a mixed solution of water and the chelating agent is jetted from the
(別実施形態3)
上記各実施形態においては、焼却灰を搬送するベルトコンベヤ42の全体を収容可能なケーシング41に吹込管14を設ける例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、図1、図4及び図5において符号80を付した二点鎖線で示されるように、ベルトコンベヤ42の一部分を覆うフード80を設け、このフード80に吹込管14を設けるようにしてもよい。
(Other embodiment 3)
In each of the above-described embodiments, an example in which the
本発明の焼却灰処理装置、及び焼却灰処理方法は、都市ごみや産業廃棄物を焼却炉で焼却した際に発生する焼却灰に含まれる重金属類の溶出を抑制する用途において利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The incineration ash treatment apparatus and the incineration ash treatment method of the present invention can be used for the purpose of suppressing the elution of heavy metals contained in the incineration ash generated when incinerating municipal waste or industrial waste in an incinerator.
10A〜10C 焼却灰処理装置
11 灰排出装置(灰排出手段)
12 灰搬送装置(灰搬送手段)
13 水噴射ノズル(加水手段)
14 吹込管(乾燥手段)
15 乾灰水分計(乾灰水分率測定手段)
16 制御装置(灰搬送制御手段、加水制御手段)
60 湿灰水分計(湿灰水分率測定手段)
71 水封式灰排出装置
72 冷却水槽(加水手段)
74 灰押出装置(灰排出手段)
10A to 10C Incineration
12 Ash transport device (ash transport means)
13 Water injection nozzle (watering means)
14 Blow pipe (drying means)
15 Dry ash moisture meter (dry ash moisture content measuring means)
16 Control device (ash transport control means, water addition control means)
60 Wet ash moisture meter (wet ash moisture content measuring means)
71 Water-sealed
74 Ash extruding device (ash discharging means)
Claims (7)
焼却灰の飛散防止を目的に前記第一水分率よりも低く定められる第二水分率となるように前記加水手段によって湿潤状態とされた焼却灰を乾燥する乾燥手段と、
を備える焼却灰処理装置。 Watering means for adding water to the incineration ash so that the elution amount of heavy metals contained in the incineration ash becomes the first moisture content below the reference value,
A drying means for drying the incineration ash in a wet state by the hydration means so as to have a second moisture content lower than the first moisture content for the purpose of preventing the incineration ash from scattering.
Incineration ash treatment device equipped with.
前記灰搬送手段によって焼却灰を搬送しながら前記乾燥手段によって乾燥するように構成される請求項1に記載の焼却灰処理装置。 An ash carrying means for carrying the incinerated ash in a wet state by the water adding means is provided,
The incineration ash treatment apparatus according to claim 1, wherein the incineration ash is dried by the drying unit while the incineration ash is conveyed by the ash conveying unit.
前記乾灰水分率測定手段によって測定される水分率が前記第二水分率となるように前記灰搬送手段を制御する灰搬送制御手段と、
を備える請求項2に記載の焼却灰処理装置。 Dry ash moisture content measuring means for measuring the moisture content of the incineration ash dried by the drying means,
Ash transport control means for controlling the ash transport means so that the moisture content measured by the dry ash moisture content measurement means becomes the second moisture content,
The incineration ash treatment apparatus according to claim 2, further comprising:
前記湿灰水分率測定手段によって測定される水分率が前記第一水分率となるよう前記加水手段を制御する加水制御手段と、
を備える請求項1〜3の何れか一項に記載の焼却灰処理装置。 Moisture ash moisture content measuring means for measuring the moisture content of the incinerated ash in a wet state by the watering means,
Watering control means for controlling the watering means so that the water content measured by the wet ash water content measuring means becomes the first water content,
The incineration ash treatment apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
前記灰排出手段の間欠的な焼却灰の排出動作に合わせて、前記灰搬送手段の搬送動作と、前記乾燥手段の乾燥動作とを連動させるように構成される請求項2〜4の何れか一項に記載の焼却灰処理装置。 An ash discharging means for intermittently discharging incinerated ash to the ash conveying means is provided,
5. The transport operation of the ash transport means and the drying operation of the drying means are interlocked with each other in accordance with the intermittent incineration ash discharge operation of the ash discharge means. Incinerator ash processing apparatus according to paragraph.
焼却灰の飛散防止を目的に前記第一水分率よりも低く定められる第二水分率となるように前記加水工程によって湿潤状態とされた焼却灰を乾燥する乾燥工程と、
を包含する焼却灰処理方法。 A watering step of adding water to the incineration ash so that the elution amount of heavy metals contained in the incineration ash becomes the first moisture content below the reference value,
A drying step of drying the incineration ash in a wet state by the hydration step so that the second moisture content is set to be lower than the first moisture content for the purpose of preventing scattering of incineration ash,
Incineration ash treatment method including.
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