JP7269865B2 - Exhaust gas treatment device and exhaust gas treatment method - Google Patents
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Description
本発明は、排ガス処理装置および排ガス処理方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an exhaust gas treatment apparatus and an exhaust gas treatment method.
都市ごみ等の廃棄物を焼却した場合に、水銀を含む排ガスが発生することがある。この場合、排ガス中の水銀を除去するため、活性炭等の水銀吸着剤が排ガスに供給される。排ガス処理装置における通常の動作では、水銀吸着剤の供給量が、水銀濃度に基づいて制御される。 Exhaust gas containing mercury may be generated when waste such as municipal waste is incinerated. In this case, a mercury adsorbent such as activated carbon is supplied to the exhaust gas to remove the mercury in the exhaust gas. In normal operation of the exhaust gas treatment apparatus, the supply amount of the mercury adsorbent is controlled based on the mercury concentration.
なお、特許文献1では、水銀と無水硫酸(SO3)の共存下において、無水硫酸が活性炭に対して優先的に吸着することが記載されている。また、排ガス中に塩基性物質を投入して、排ガス中の無水硫酸を除去した後に、活性炭を使用する手法が開示されている。これにより、排ガス中の水銀を効果的に活性炭に吸着させることが可能となる。
ところで、排ガス処理装置では、排ガス中に無水硫酸が存在する場合以外にも、排ガスの水銀濃度を適切に低下させることができない場合がある。 By the way, in the exhaust gas treatment apparatus, there are cases where the mercury concentration in the exhaust gas cannot be appropriately reduced even when anhydrous sulfuric acid is present in the exhaust gas.
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、排ガス処理装置において排ガスの水銀濃度を適切に低下させることを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to appropriately reduce the mercury concentration of exhaust gas in an exhaust gas treatment apparatus.
請求項1に記載の発明は、排ガス処理装置であって、排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、前記排ガスの一酸化炭素濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部と、前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御するとともに、前記一酸化炭素濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記一酸化炭素濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも前記水銀吸着剤の供給量を増大する制御部とを備える。
請求項2に記載の発明は、排ガス処理装置であって、排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、前記排ガスの一酸化炭素濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部と、前記水銀吸着剤よりも水銀の吸着性能が高い他の水銀吸着剤を前記煙道に供給可能な他の吸着剤供給部と、前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御するとともに、前記一酸化炭素濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記一酸化炭素濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも、前記他の吸着剤供給部による前記他の水銀吸着剤の供給量を増大する制御部とを備える。
請求項3に記載の発明は、排ガス処理装置であって、排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、前記排ガスの二酸化硫黄濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部と、前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御するとともに、前記二酸化硫黄濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記二酸化硫黄濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも前記水銀吸着剤の供給量を増大する制御部とを備える。
請求項4に記載の発明は、排ガス処理装置であって、排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、前記排ガスの二酸化硫黄濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部と、前記水銀吸着剤よりも水銀の吸着性能が高い他の水銀吸着剤を前記煙道に供給可能な他の吸着剤供給部と、前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御するとともに、前記二酸化硫黄濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記二酸化硫黄濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも、前記他の吸着剤供給部による前記他の水銀吸着剤の供給量を増大する制御部とを備える。
The invention according to
According to a second aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas treatment apparatus, comprising: an adsorbent supply unit that supplies a mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the flue gas flows; and an adsorbent that collects the mercury adsorbent in the flue. a mercury concentration meter that measures the mercury concentration of the exhaust gas; a concentration acquisition unit that directly or indirectly acquires the carbon monoxide concentration of the exhaust gas; and a mercury adsorption performance higher than that of the mercury adsorbent. Another adsorbent supply unit capable of supplying another mercury adsorbent with a high concentration to the flue, and controlling the supply amount of the mercury adsorbent by the adsorbent supply unit based on the mercury concentration, and controlling the monoxide In a first state in which the carbon concentration is equal to or higher than the threshold, the amount of the other mercury adsorbent supplied by the other adsorbent supply unit is increased more than in a second state in which the carbon monoxide concentration is less than the threshold. and a control unit.
According to a third aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas treatment apparatus, comprising: an adsorbent supply unit that supplies a mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the exhaust gas flows; and an adsorbent that collects the mercury adsorbent in the flue. a mercury concentration meter that measures the mercury concentration of the exhaust gas; a concentration acquisition unit that directly or indirectly acquires the sulfur dioxide concentration of the exhaust gas; and the adsorbent supply unit based on the mercury concentration. in a first state in which the sulfur dioxide concentration is equal to or higher than a threshold value, the supply of the mercury adsorbent is higher than in a second state in which the sulfur dioxide concentration is less than the threshold value. and a control for increasing the volume.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas treatment apparatus, comprising: an adsorbent supplying unit that supplies mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the exhaust gas flows; and an adsorbent that collects the mercury adsorbent in the flue. a mercury concentration meter that measures the mercury concentration of the exhaust gas; a concentration acquisition unit that directly or indirectly acquires the sulfur dioxide concentration of the exhaust gas; Another adsorbent supply unit capable of supplying another high mercury adsorbent to the flue, controlling the supply amount of the mercury adsorbent by the adsorbent supply unit based on the mercury concentration, and controlling the sulfur dioxide concentration is greater than or equal to the threshold, the control unit for increasing the supply amount of the other mercury adsorbent by the other adsorbent supply unit than in the second state in which the sulfur dioxide concentration is less than the threshold and
請求項5に記載の発明は、請求項1または2に記載の排ガス処理装置であって、前記濃度取得部が、前記吸着剤捕集部に対して前記排ガスの流れ方向上流側における前記排ガスの酸素濃度を測定する酸素濃度計を有し、前記酸素濃度計を用いて前記一酸化炭素濃度を間接的に取得する。
The invention according to claim 5 is the exhaust gas treatment apparatus according to
請求項6に記載の発明は、請求項3または4に記載の排ガス処理装置であって、前記吸着剤捕集部に対して前記排ガスの流れ方向下流側に設けられるとともに、前記排ガス中の硫黄酸化物を除去する脱硫部をさらに備える。
請求項7に記載の発明は、請求項1ないし6のいずれか1つに記載の排ガス処理装置であって、前記水銀濃度計が、前記吸着剤捕集部に対して前記排ガスの流れ方向上流側における前記排ガスの前記水銀濃度を測定する。
The invention according to claim 6 is the exhaust gas treatment apparatus according to
The invention according to claim 7 is the exhaust gas treatment apparatus according to any one of
請求項8に記載の発明は、排ガス処理装置における排ガス処理方法であって、前記排ガス処理装置が、排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、前記排ガスの一酸化炭素濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部とを備え、前記排ガス処理方法が、a)前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御する工程と、b)前記一酸化炭素濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記一酸化炭素濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも前記水銀吸着剤の供給量を増大する工程とを備える。
請求項9に記載の発明は、排ガス処理装置における排ガス処理方法であって、前記排ガス処理装置が、排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、前記排ガスの一酸化炭素濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部と、前記水銀吸着剤よりも水銀の吸着性能が高い他の水銀吸着剤を前記煙道に供給可能な他の吸着剤供給部とを備え、前記排ガス処理方法が、a)前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御する工程と、b)前記一酸化炭素濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記一酸化炭素濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも、前記他の吸着剤供給部による前記他の水銀吸着剤の供給量を増大する工程とを備える。
請求項10に記載の発明は、排ガス処理装置における排ガス処理方法であって、前記排ガス処理装置が、排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、前記排ガスの二酸化硫黄濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部とを備え、前記排ガス処理方法が、a)前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御する工程と、b)前記二酸化硫黄濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記二酸化硫黄濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも前記水銀吸着剤の供給量を増大する工程とを備える。
請求項11に記載の発明は、排ガス処理装置における排ガス処理方法であって、前記排ガス処理装置が、排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、前記排ガスの二酸化硫黄濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部と、前記水銀吸着剤よりも水銀の吸着性能が高い他の水銀吸着剤を前記煙道に供給可能な他の吸着剤供給部とを備え、前記排ガス処理方法が、a)前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御する工程と、b)前記二酸化硫黄濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記二酸化硫黄濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも、前記他の吸着剤供給部による前記他の水銀吸着剤の供給量を増大する工程とを備える。
According to an eighth aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas treatment method in an exhaust gas treatment apparatus, wherein the exhaust gas treatment apparatus includes an adsorbent supply section that supplies a mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the exhaust gas flows, and the flue. an adsorbent collecting unit that collects the mercury adsorbent, a mercury concentration meter that measures the mercury concentration of the exhaust gas, and a concentration that directly or indirectly acquires the carbon monoxide concentration of the exhaust gas an acquisition unit, wherein the exhaust gas treatment method includes: a) controlling the supply amount of the mercury adsorbent by the adsorbent supply unit based on the mercury concentration; and b) the carbon monoxide concentration being equal to or higher than a threshold. increasing the supply amount of the mercury adsorbent in the first state than in the second state in which the carbon monoxide concentration is less than the threshold value.
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas treatment method in an exhaust gas treatment apparatus, wherein the exhaust gas treatment apparatus includes an adsorbent supply section that supplies a mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the exhaust gas flows, and the flue. an adsorbent collecting unit that collects the mercury adsorbent, a mercury concentration meter that measures the mercury concentration of the exhaust gas, and a concentration acquisition unit that directly or indirectly acquires the carbon monoxide concentration of the exhaust gas; and another adsorbent supply unit capable of supplying another mercury adsorbent having a higher mercury adsorption performance than the mercury adsorbent to the flue, wherein the exhaust gas treatment method comprises: a) the above mercury concentration based on the mercury concentration; b) controlling the supply amount of the mercury adsorbent by the adsorbent supply unit; and increasing the supply amount of the other mercury adsorbent by the other adsorbent supply unit than the state.
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas treatment method in an exhaust gas treatment apparatus, wherein the exhaust gas treatment apparatus includes an adsorbent supply section that supplies a mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the exhaust gas flows, and the flue. an adsorbent collecting unit that collects the mercury adsorbent, a mercury concentration meter that measures the mercury concentration of the exhaust gas, and a concentration acquisition unit that directly or indirectly acquires the sulfur dioxide concentration of the exhaust gas. , the exhaust gas treatment method includes a) controlling the supply amount of the mercury adsorbent by the adsorbent supply unit based on the mercury concentration, and b) in a first state in which the sulfur dioxide concentration is equal to or higher than a threshold value. and increasing the supply amount of the mercury sorbent compared to a second state in which the sulfur dioxide concentration is less than the threshold.
According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas treatment method in an exhaust gas treatment apparatus, wherein the exhaust gas treatment apparatus includes an adsorbent supply section that supplies a mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the exhaust gas flows, and the flue. an adsorbent collecting unit that collects the mercury adsorbent in the and another adsorbent supply unit capable of supplying another mercury adsorbent having a higher mercury adsorption performance than the mercury adsorbent to the flue, wherein the exhaust gas treatment method comprises: a) the adsorption based on the mercury concentration; and b) in a first state where the sulfur dioxide concentration is equal to or greater than a threshold value, compared to a second state where the sulfur dioxide concentration is less than the threshold value. and increasing the amount of the other mercury adsorbent supplied by the other adsorbent supply unit.
本発明によれば、排ガスの一酸化炭素濃度または二酸化硫黄濃度が高く、水銀吸着剤が水銀を吸着しにくい状態であっても、排ガス処理装置において排ガスの水銀濃度を適切に低下させることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the present invention, even if the concentration of carbon monoxide or sulfur dioxide in the exhaust gas is high and the mercury adsorbent is in a state where it is difficult for the mercury adsorbent to adsorb mercury, the mercury concentration in the exhaust gas can be appropriately reduced in the exhaust gas treatment apparatus. .
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係る焼却設備1の構成を示す図である。焼却設備1は、都市ごみ等の廃棄物を焼却処理する設備である。焼却設備1は、焼却炉21と、煙道3と、排ガス処理装置4と、煙突22とを備える。焼却炉21では、廃棄物の燃焼と、廃棄物から発生した可燃性ガスの燃焼とが行われる。煙道3は、焼却炉21と煙突22とを接続するガス流路である。図1では、煙道3を太い実線にて示している。排ガス処理装置4は、煙道3に設けられる。煙道3には、図示省略の誘引通風機も設けられる。当該誘引通風機により、焼却炉21にて発生する排ガス(燃焼ガス)が煙道3へと排出され、排ガス処理装置4を介して煙突22へと導かれる。焼却設備1では、排ガスが煙道3内を流れつつ、排ガス処理装置4により排ガスに対して所定の処理が行われる。以下の説明では、煙突22の内部も煙道3の一部と捉えられるものとする。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an
排ガス処理装置4は、制御部40と、吸着剤供給部41と、バグフィルタ42と、上流側水銀濃度計45と、下流側水銀濃度計46と、一酸化炭素(CO)濃度計47と、二酸化硫黄(SO2)濃度計48とを備える。なお、図1中にて破線で囲む特殊吸着剤供給部41aは、後述の他の処理例で用いられる構成である。
The exhaust
制御部40は、例えば、CPU等を備えるコンピュータであり、排ガス処理装置4の全体制御を担う。制御部40は、焼却設備1の制御部を兼ねてもよい。バグフィルタ42は、煙道3に設けられる。煙道3では、バグフィルタ42よりも上流側(焼却炉21側)に、上流側水銀濃度計45の取込口、および、吸着剤供給部41の供給口が設けられ、バグフィルタ42よりも下流側(煙突22側)に、下流側水銀濃度計46の取込口、一酸化炭素濃度計47の取込口、および、二酸化硫黄濃度計48の取込口が設けられる。図1では、下流側水銀濃度計46の取込口、一酸化炭素濃度計47の取込口、および、二酸化硫黄濃度計48の取込口は、煙突22に設けられる。これらの濃度計46~48が、1つの取込口を共有してもよい。
The
吸着剤供給部41は、例えばテーブルフィーダ等を有し、煙道3を流れる排ガスに粉状の水銀吸着剤を供給する(吹き込む)。水銀吸着剤は、例えば活性炭である。水銀吸着剤として、活性炭の表面に例えばヨウ素や硫黄を添着した添着活性炭等が用いられてもよい。排ガス処理装置4では、バグフィルタ42よりも上流側において、排ガスにアルカリ薬剤を供給するアルカリ薬剤供給部が設けられてもよい。アルカリ薬剤は、脱塩および脱硫用の薬剤であり、例えば粉状の消石灰等である。
The
バグフィルタ42は、ろ過式であり、排ガスに含まれる飛灰をろ布により捕集する。また、吸着剤供給部41により供給される水銀吸着剤も、ろ布に捕集される。飛灰および水銀吸着剤は、ろ布上に堆積する。バグフィルタ42は、煙道3において水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部である。バグフィルタ42の内部では、排ガスがろ布を通過する際に、当該ろ布に堆積する水銀吸着剤が排ガスに含まれる水銀を吸着する。水銀吸着剤における水銀の吸着は、煙道3においても生じる。水銀吸着剤が、排ガスに含まれるダイオキシン類等をさらに吸着してもよい。なお、既述のアルカリ薬剤が供給される場合には、当該アルカリ薬剤もろ布に捕集される。排ガスに含まれる酸性ガス(塩化水素、硫黄酸化物等)とろ布上のアルカリ薬剤との反応が生じることにより、排ガスから当該酸性ガスが除去される。
The
バグフィルタ42では、ろ布に堆積した飛灰および水銀吸着剤等が、圧縮ガスを利用した逆洗動作により、払い落とされる。逆洗動作では、排ガスの流れ方向における下流側から上流側に向かって、ろ布に対して圧縮ガス(パルスジェット)が供給される。圧縮ガスは、例えば圧縮空気である。ろ布から払い落とされた飛灰および水銀吸着剤等、すなわち、バグフィルタ42による捕集物は、図示省略の排出処理部に排出される。排出処理部では、捕集物に対してキレート処理等が必要に応じて施される。
In the
上流側水銀濃度計45および下流側水銀濃度計46は、煙道3を流れる排ガスの一部を取り込んで分析を行うことにより、排ガスの水銀濃度の測定値を取得する。既述のように、排ガスの流れ方向においてバグフィルタ42の上流側に上流側水銀濃度計45の取込口が配置され、バグフィルタ42の下流側に下流側水銀濃度計46の取込口が配置される。換言すると、上流側水銀濃度計45は、バグフィルタ42に対して排ガスの流れ方向上流側における排ガスの水銀濃度を測定し、下流側水銀濃度計46は、バグフィルタ42に対して流れ方向下流側における排ガスの水銀濃度を測定する。
The
ここで、排ガスに含まれる水銀は、主に、0価である原子状水銀(以下、「0価水銀」という。)、および、塩化水銀等の水銀化合物を構成する2価の水銀(以下、「2価水銀」という。)として存在している。また、上流側水銀濃度計45および下流側水銀濃度計46は、紫外線吸収法等により、0価水銀に基づいて水銀濃度の測定値を取得する濃度測定部を備える。
Here, the mercury contained in the exhaust gas mainly includes zero-valent atomic mercury (hereinafter referred to as "zero-valent mercury"), and bivalent mercury (hereinafter referred to as mercury compounds such as mercury chloride). It exists as "divalent mercury"). In addition, the upstream
下流側水銀濃度計46は、排ガスに含まれる2価水銀を0価水銀に還元する還元触媒をさらに含み、還元後のガスに含まれる0価水銀の濃度(すなわち、排ガスに元から含まれる0価水銀、および、2価水銀を還元して得られる0価水銀の総濃度であり、以下、「全水銀濃度」という。)を下流側水銀濃度として測定する。排ガス処理装置4では、下流側水銀濃度計46により下流側水銀濃度が継続的に測定される。
The downstream
一方、上流側水銀濃度計45は、還元触媒を含まず、排ガスに含まれる2価水銀を0価水銀に還元しない状態で、排ガスに元から含まれる0価水銀の濃度を上流側水銀濃度として測定する。上流側水銀濃度計45では、2価水銀を0価水銀に還元するために要する時間を省略して、上流側水銀濃度を迅速に測定することが可能となる。排ガス処理装置4では、上流側水銀濃度計45により上流側水銀濃度が継続的に測定される。
On the other hand, the upstream
排ガス処理装置4の設計によっては、上流側水銀濃度計45において、還元触媒が設けられ、全水銀濃度が上流側水銀濃度として測定されてもよい。全水銀濃度の測定では、0価水銀および2価水銀の双方を検出するため、上流側水銀濃度を正確に測定することが可能となる。同様に、下流側水銀濃度計46において、0価水銀濃度が下流側水銀濃度として測定されてもよい。また、上流側水銀濃度計45および下流側水銀濃度計46では、0価水銀濃度と全水銀濃度とが選択的に測定可能であってもよい。
Depending on the design of the exhaust
一酸化炭素濃度計47および二酸化硫黄濃度計48は、排ガスの一部を取り込んで分析を行うことにより、それぞれ一酸化炭素濃度および二酸化硫黄濃度を測定する。一酸化炭素濃度計47および二酸化硫黄濃度計48としては、赤外線吸収法等の周知の方式の濃度計が利用可能である。一酸化炭素濃度の測定値、および、二酸化硫黄濃度の測定値は、制御部40に出力される。
A carbon
ここで、本願発明者は、排ガスの一酸化炭素濃度または二酸化硫黄濃度が高い場合に、水銀吸着剤が水銀を吸着しにくくなる現象を発見した。この現象の原因については明らかではないが、焼却炉21で発生する排ガスの一酸化炭素濃度が高い、すなわち、焼却炉21内が極低酸素状態となっている場合に、排ガスにおける0価水銀と2価水銀との比率が通常時に比べて変化していることが、影響している可能性がある。また、他の未燃ガス成分が多くなることにより、水銀吸着剤による水銀の吸着が阻害されている可能性もある。二酸化硫黄濃度が高い場合も同様である。したがって、焼却炉21で発生する排ガスの一酸化炭素濃度または二酸化硫黄濃度が高い場合に、排ガスの水銀濃度のみに基づいて水銀吸着剤の供給量(単位時間当たりの供給量)を制御しても、排ガスの水銀濃度を適切に低下させることができないことがある。次に、一酸化炭素濃度または二酸化硫黄濃度が高い場合であっても、排ガス処理装置4において排ガスの水銀濃度を適切に低下させることが可能な排ガス処理について説明する。
Here, the inventors of the present application discovered a phenomenon that the mercury adsorbent becomes difficult to adsorb mercury when the carbon monoxide concentration or the sulfur dioxide concentration of the exhaust gas is high. Although the cause of this phenomenon is not clear, when the concentration of carbon monoxide in the exhaust gas generated in the
図2は、排ガス処理装置4における排ガス処理の流れを示す図である。排ガス処理装置4では、原則として、上流側水銀濃度計45による水銀濃度の測定、一酸化炭素濃度計47による一酸化炭素濃度の測定、二酸化硫黄濃度計48による二酸化硫黄濃度の測定、および、下流側水銀濃度計46による下流側水銀濃度の測定が継続的に行われる。
FIG. 2 is a diagram showing the flow of exhaust gas treatment in the exhaust
排ガス処理では、制御部40により、水銀吸着剤の供給量の制御が開始される(ステップS11)。実際には、焼却設備1が稼働している間、常時、吸着剤供給部41による水銀吸着剤の供給量が制御される。また、水銀吸着剤の供給量の制御は、上流側水銀濃度計45における上流側水銀濃度(の測定値)に基づいて行われる。例えば、上流側水銀濃度が比較的高い場合に、水銀吸着剤の供給量が増大され、上流側水銀濃度が比較的低い場合に、水銀吸着剤の供給量が低減される。このようにして、水銀吸着剤の供給量を制御することにより、排ガス中の水銀濃度を低下させることが可能となる。なお、水銀吸着剤が活性炭である場合、活性炭はダイオキシン類も吸着するため、排ガスが煙道3を流れる間、所定量以上の水銀吸着剤が煙道3に常時供給されることが好ましい。
In the exhaust gas treatment, the
排ガス処理装置4では、一酸化炭素濃度計47における一酸化炭素濃度(の測定値)が、所定の第1閾値と比較される。第1閾値は、例えば50~300ppm(酸素濃度12%換算)である。焼却炉21では、燃焼用空気の供給量が制御されており、通常、一酸化炭素濃度は第1閾値未満となる(ステップS12)。続いて、二酸化硫黄濃度計48における二酸化硫黄濃度(の測定値)が、所定の第2閾値と比較される。第2閾値は、例えば、バグフィルタ42の上流側における二酸化硫黄濃度50~100ppm(酸素濃度12%換算)である。アルカリ薬剤が供給される場合、バグフィルタ42において二酸化硫黄濃度がどの程度低下するかが、アルカリ薬剤の供給量等に基づいて経験的に、または、理論的に算出可能である。したがって、この場合における二酸化硫黄濃度と第2閾値との比較では、二酸化硫黄濃度計48の測定値から、バグフィルタ42の上流側における二酸化硫黄濃度(計算値)が適宜計算され、この計算値が第2閾値と比較される。通常、二酸化硫黄濃度は第2閾値未満となる(ステップS13)。なお、アルカリ薬剤の供給量が、二酸化硫黄濃度計48における二酸化硫黄濃度に基づいて制御されてもよい。排ガス処理装置4では、ステップS13の判定が、ステップS12の判定よりも先に行われてもよい。
In the exhaust
排ガス処理における通常時には、後述の吸着剤増量モードはOFF状態であり、上記のように一酸化炭素濃度が第1閾値未満、かつ、二酸化硫黄濃度が第2閾値未満である場合には、吸着剤増量モードをOFF状態に維持したままで(ステップS14)、水銀吸着剤の供給量の制御が継続される。一酸化炭素濃度と第1閾値との比較、および、二酸化硫黄濃度と第2閾値との比較は、一定時間毎に繰り返される。 During normal exhaust gas treatment, the adsorbent increase mode described later is in the OFF state, and when the carbon monoxide concentration is less than the first threshold and the sulfur dioxide concentration is less than the second threshold as described above, the adsorbent While the increase mode is maintained in the OFF state (step S14), control of the supply amount of the mercury adsorbent is continued. The comparison between the carbon monoxide concentration and the first threshold and the comparison between the sulfur dioxide concentration and the second threshold are repeated at regular time intervals.
一酸化炭素濃度が第1閾値以上となる(ステップS12)、または、二酸化硫黄濃度が第2閾値以上となると(ステップS13)、制御部40では、吸着剤増量モードがON状態とされる(ステップS15)。例えば、焼却炉21において燃焼用空気の供給量が不足する場合等に、一酸化炭素濃度が高くなり、第1閾値以上となる。また、廃棄物中の硫黄分が高い場合等に、二酸化硫黄濃度が高くなり、第2閾値以上となる。
When the concentration of carbon monoxide reaches or exceeds the first threshold (step S12) or the concentration of sulfur dioxide reaches or exceeds the second threshold (step S13), the
ここで、吸着剤増量モードについて説明する。例えば、制御部40では、吸着剤増量モードのOFF状態に対して、上流側水銀濃度の各値と、上流側水銀濃度が当該値である際に排ガスの水銀濃度を低下させるために必要な水銀吸着剤の供給量(単位時間当たりの供給量)との関係を示す関数(以下、「OFF状態用関数」という。)が準備される。吸着剤増量モードのOFF状態では、現在の上流側水銀濃度を用いてOFF状態用関数から特定される供給量にて、水銀吸着剤が供給される。
Here, the adsorbent increase mode will be described. For example, in the
また、上流側水銀濃度の各値において、OFF状態用関数よりも水銀吸着剤の供給量が大きい他の関数(以下、「ON状態用関数」という。)が、吸着剤増量モードのON状態に対して準備される。ON状態用関数は、一酸化炭素濃度または二酸化硫黄濃度が高い場合において、排ガスの水銀濃度を低下させるために必要な水銀吸着剤の供給量を示す。吸着剤増量モードのON状態では、現在の上流側水銀濃度を用いてON状態用関数から特定される供給量にて、水銀吸着剤が供給される。同じ上流側水銀濃度で比較した場合に、吸着剤増量モードのON状態では、吸着剤増量モードのOFF状態よりも、水銀吸着剤の供給量が増大される。なお、上流側水銀濃度と水銀吸着剤の供給量との関係は、関数以外に、テーブル等で表されてもよい。 Further, at each value of the upstream mercury concentration, another function (hereinafter referred to as "ON state function") having a larger mercury adsorbent supply amount than the OFF state function is set to the ON state of the adsorbent increase mode. prepared for. The ON state function indicates the supply amount of the mercury adsorbent required to reduce the mercury concentration in the exhaust gas when the carbon monoxide concentration or sulfur dioxide concentration is high. In the ON state of the sorbent increase mode, the mercury sorbent is supplied at the supply rate specified from the ON state function using the current upstream mercury concentration. When the same upstream mercury concentration is compared, in the ON state of the adsorbent increase mode, the supply amount of the mercury adsorbent is increased more than in the OFF state of the adsorbent increase mode. Note that the relationship between the upstream mercury concentration and the supply amount of the mercury adsorbent may be represented by a table or the like other than the function.
一酸化炭素濃度が第1閾値以上である、または、二酸化硫黄濃度が第2閾値以上である間(ステップS12,S13)、吸着剤増量モードのON状態が維持される(ステップS15)。したがって、ON状態用関数に基づいて水銀吸着剤の供給量が決定される。その後、一酸化炭素濃度が第1閾値未満となり(ステップS12)、かつ、二酸化硫黄濃度が第2閾値未満となると(ステップS13)、吸着剤増量モードがOFF状態に戻される(ステップS14)。既述のように、吸着剤増量モードのOFF状態では、OFF状態用関数に基づいて、水銀吸着剤の供給量が決定される。排ガス処理装置4では、排ガスが煙道3を流れている間、図2の処理が継続して行われる。
While the carbon monoxide concentration is equal to or higher than the first threshold or the sulfur dioxide concentration is equal to or higher than the second threshold (steps S12, S13), the ON state of the adsorbent increase mode is maintained (step S15). Therefore, the supply amount of the mercury adsorbent is determined based on the ON state function. After that, when the carbon monoxide concentration becomes less than the first threshold (step S12) and the sulfur dioxide concentration becomes less than the second threshold (step S13), the adsorbent increase mode is returned to the OFF state (step S14). As described above, in the OFF state of the adsorbent increase mode, the supply amount of mercury adsorbent is determined based on the OFF state function. In the exhaust
以上に説明したように、排ガス処理装置4では、排ガスの水銀濃度に基づいて吸着剤供給部41による水銀吸着剤の供給量が制御される。また、一酸化炭素濃度が第1閾値以上となる、または、二酸化硫黄濃度が第2閾値以上となる吸着剤増量モードのON状態では、吸着剤増量モードのOFF状態に比べて水銀吸着剤の供給量が増大される。これにより、焼却炉21で発生する排ガスの一酸化炭素濃度または二酸化硫黄濃度が高く、水銀吸着剤が水銀を吸着しにくい状態であっても、排ガス処理装置4において排ガスの水銀濃度を適切に低下させることができる。
As described above, in the exhaust
排ガス処理装置4では、上流側水銀濃度計45により、バグフィルタ42に対して排ガスの流れ方向上流側における排ガスの水銀濃度が測定される。これにより、焼却炉21から排出される排ガスの水銀濃度の変化を迅速に検出することができ、水銀吸着剤の供給量をより適切に制御することができる。また、上流側水銀濃度計45が、排ガスの0価水銀濃度を測定することにより、排ガスの水銀濃度の変化をより迅速に検出することができる。
In the exhaust
次に、図1中にて破線で囲む特殊吸着剤供給部41aを用いた処理例について説明する。特殊吸着剤供給部41aは、例えばテーブルフィーダ等を有し、吸着剤供給部41により供給される水銀吸着剤とは異なる種類の水銀吸着剤(以下、「特殊水銀吸着剤」という。)を煙道3に供給する。特殊吸着剤供給部41aの供給口は、焼却炉21とバグフィルタ42との間に配置される。特殊水銀吸着剤も水銀吸着剤と共に、バグフィルタ42のろ布により捕集される。特殊水銀吸着剤は、吸着剤供給部41の水銀吸着剤よりも水銀の吸着性能(すなわち、所定条件における水銀の吸着量)が高い。本処理例では、吸着剤供給部41の水銀吸着剤が活性炭であり、特殊水銀吸着剤が、活性炭の表面に例えばヨウ素や硫黄を添着した添着活性炭である。なお、吸着剤供給部41および特殊吸着剤供給部41aが、1つの構成として(一体的に)設けられてもよい。
Next, an example of processing using the special
吸着剤増量モードのOFF状態では、上流側水銀濃度計45における上流側水銀濃度に基づいて吸着剤供給部41による水銀吸着剤の供給量が制御される(図2:ステップS11)。一方、特殊吸着剤供給部41aによる特殊水銀吸着剤の供給は行われない。すなわち、特殊吸着剤供給部41aによる特殊水銀吸着剤の供給量は0である。一酸化炭素濃度が第1閾値未満、かつ、二酸化硫黄濃度が第2閾値未満である間、吸着剤増量モードのOFF状態が維持され(ステップS12~S14)、吸着剤供給部41のみから、煙道3を流れる排ガスに水銀吸着剤が供給される。
In the OFF state of the adsorbent increase mode, the amount of mercury adsorbent supplied by the
一酸化炭素濃度が第1閾値以上となる(ステップS12)、または、二酸化硫黄濃度が第2閾値以上となると(ステップS13)、吸着剤増量モードがON状態とされる(ステップS15)。吸着剤増量モードのON状態では、特殊吸着剤供給部41aによる特殊水銀吸着剤の供給が行われる。すなわち、特殊水銀吸着剤の供給量が、吸着剤増量モードのOFF状態における供給量(0)から増大される。特殊水銀吸着剤の供給量は、上流側水銀濃度に基づいて制御される。例えば、上流側水銀濃度が比較的高い場合に、特殊水銀吸着剤の供給量が増大され、上流側水銀濃度が比較的低い場合に、特殊水銀吸着剤の供給量が低減される。吸着剤増量モードのON状態では、排ガスの下流側水銀濃度が、仮に吸着剤増量モードのOFF状態での制御を維持した場合(ここでは、吸着剤供給部41の水銀吸着剤のみを供給する場合)における下流側水銀濃度よりも小さくなればよい。この場合に、吸着剤供給部41による水銀吸着剤の供給量が、吸着剤増量モードのOFF状態に比べて低減されてもよく、水銀吸着剤の供給が停止されてもよい。もちろん、吸着剤供給部41による水銀吸着剤の供給量が増大されてもよい。
When the carbon monoxide concentration becomes equal to or higher than the first threshold (step S12) or the sulfur dioxide concentration becomes equal to or higher than the second threshold (step S13), the adsorbent increase mode is turned on (step S15). In the ON state of the adsorbent increase mode, the special mercury adsorbent is supplied by the special
一酸化炭素濃度が第1閾値未満となり(ステップS12)、かつ、二酸化硫黄濃度が第2閾値未満となると(ステップS13)、吸着剤増量モードがOFF状態に戻される(ステップS14)。これにより、特殊吸着剤供給部41aによる特殊水銀吸着剤の供給が停止される。既述のように、吸着剤増量モードのOFF状態では、上流側水銀濃度に基づいて吸着剤供給部41による水銀吸着剤の供給量が制御される。
When the carbon monoxide concentration becomes less than the first threshold (step S12) and the sulfur dioxide concentration becomes less than the second threshold (step S13), the adsorbent increase mode is returned to the OFF state (step S14). As a result, the supply of the special mercury adsorbent by the special
特殊吸着剤供給部41aを用いた排ガス処理では、吸着剤増量モードのOFF状態およびON状態の双方において、特殊吸着剤供給部41aによる特殊水銀吸着剤の供給が行われてもよい。例えば、水銀吸着剤および特殊水銀吸着剤の総量を一定としつつ、吸着剤増量モードのON状態において当該総量に対する特殊水銀吸着剤の比率が、吸着剤増量モードのOFF状態よりも大きくされてもよい。
In exhaust gas treatment using the special
以上に説明したように、排ガス処理装置4では、特殊水銀吸着剤を煙道3に供給可能な特殊吸着剤供給部41aが、吸着剤供給部41に加えて設けられる。吸着剤増量モードのOFF状態では、水銀濃度に基づいて吸着剤供給部41による水銀吸着剤の供給量が制御される。また、一酸化炭素濃度が第1閾値以上となる、または、二酸化硫黄濃度が第2閾値以上となる吸着剤増量モードのON状態では、吸着剤増量モードのOFF状態よりも特殊水銀吸着剤の供給量が増大される。これにより、焼却炉21で発生する排ガスの一酸化炭素濃度または二酸化硫黄濃度が高く、水銀吸着剤が水銀を吸着しにくい状態であっても、排ガス処理装置4において排ガスの水銀濃度を適切に低下させることができる。なお、後述の図3および図4の排ガス処理装置4において、特殊吸着剤供給部41aが用いられてもよい。
As described above, in the exhaust
(第2実施形態)
図3は、本発明の第2実施形態に係る排ガス処理装置4を示す図である。図3の排ガス処理装置4では、煙道3においてバグフィルタ42の上流側に酸素濃度計49が設けられる。他の構成は、図1の排ガス処理装置4と同様であり、同じ構成に同じ符号を付す。
(Second embodiment)
FIG. 3 is a diagram showing an exhaust
酸素濃度計49は、例えばレーザ光を利用する濃度計であり、煙道3内において互いに対向して配置される出射部と受光部とを有する。酸素濃度計49により、バグフィルタ42に対して流れ方向上流側における排ガスの酸素濃度が迅速に測定される。酸素濃度の測定値は、制御部40に出力される。制御部40では、酸素濃度と一酸化炭素濃度との相関関係を利用して、酸素濃度の測定値から一酸化炭素濃度の推定値を取得するための関数(またはテーブル等)が予め準備されている。そして、酸素濃度計49からの酸素濃度の測定値を用いて一酸化炭素濃度の推定値が取得される。このように、酸素濃度計49および制御部40が協働することにより、一酸化炭素濃度を間接的に取得する濃度取得部が実現される。
The
図3の排ガス処理装置4における排ガス処理では、酸素濃度計49および制御部40により取得される一酸化炭素濃度(の推定値)が第1閾値と比較される。そして、一酸化炭素濃度が第1閾値以上となると、吸着剤増量モードがON状態とされる。これにより、排ガスの一酸化炭素濃度が高く、水銀吸着剤が水銀を吸着しにくい状態を、図1の排ガス処理装置4に比べて迅速に検知することができる。また、当該状態において、排ガス処理装置4により排ガスの水銀濃度を適切に低下させることができる。なお、二酸化硫黄濃度については、二酸化硫黄濃度計48の測定値が利用される。
In the exhaust gas treatment in the exhaust
ところで、既存の焼却設備では、焼却炉内への燃焼用空気の供給量を制御するために、煙道においてバグフィルタよりも上流側に酸素濃度計が設けられている場合がある。このような焼却設備では、当該酸素濃度計を利用して(酸素濃度計49を新たに追加することなく)、一酸化炭素濃度を間接的に取得することも可能である。排ガス処理装置4では、二酸化硫黄濃度と相関関係がある他の物質の濃度を測定することにより、二酸化硫黄濃度を間接的に取得する濃度取得部が用いられてもよい。
By the way, in some existing incinerators, an oxygen concentration meter is provided upstream of the bag filter in the flue in order to control the amount of combustion air supplied to the incinerator. In such an incineration facility, it is also possible to indirectly obtain the concentration of carbon monoxide by using the oxygen concentration meter (without newly adding the oxygen concentration meter 49). The exhaust
(第3実施形態)
図4は、本発明の第3実施形態に係る排ガス処理装置4を示す図である。図4の排ガス処理装置4では、煙道3において湿式洗煙塔43および脱硝装置44が設けられる。また、煙突22に設けられる一酸化炭素濃度計47および二酸化硫黄濃度計48とは別に、一酸化炭素濃度計47aおよび二酸化硫黄濃度計48aが追加される。他の構成は、図1の排ガス処理装置4と同様であり、同じ構成に同じ符号を付す。
(Third embodiment)
FIG. 4 is a diagram showing an exhaust
湿式洗煙塔43および脱硝装置44は、バグフィルタ42に対して排ガスの流れ方向下流側に配置される。湿式洗煙塔43は、苛性ソーダ等のアルカリ薬剤を含む水を排ガス中に噴霧することにより、排ガスに含まれる硫黄酸化物、塩化水素等を除去する。湿式洗煙塔43は、排ガス中の硫黄酸化物を除去する脱硫部であり、排ガス中の塩化水素を除去する脱塩部でもある。脱硝装置44は、内部に脱硝触媒が設けられた脱硝塔を有し、排ガスに含まれる窒素酸化物等を除去する。一酸化炭素濃度計47aの取込口および二酸化硫黄濃度計48aの取込口は、煙道3においてバグフィルタ42と湿式洗煙塔43との間に配置される。一酸化炭素濃度計47aおよび二酸化硫黄濃度計48aは、排ガスの一部を取り込んで分析を行うことにより、それぞれ一酸化炭素濃度および二酸化硫黄濃度を測定する。
The
図4の排ガス処理装置4における排ガス処理では、一酸化炭素濃度計47aにより取得される一酸化炭素濃度が第1閾値と比較され、二酸化硫黄濃度計48aにより取得される二酸化硫黄濃度が第2閾値と比較される。これにより、焼却炉21で発生する排ガスの一酸化炭素濃度または二酸化硫黄濃度が高い状態を、図1の排ガス処理装置4(煙突22に設けられる一酸化炭素濃度計47および二酸化硫黄濃度計48の測定値を利用する排ガス処理装置4)に比べて迅速に検知することができる。また、当該状態において、排ガス処理装置4により排ガスの水銀濃度を適切に低下させることができる。
In the exhaust gas treatment in the exhaust
既述のように、焼却炉21で発生する排ガスの二酸化硫黄濃度は、水銀吸着剤による水銀の吸着のしやすさに関係する。また、当該二酸化硫黄濃度は、焼却炉21内の状態を表す指標であると考えられる。図1および図3の排ガス処理装置4では、バグフィルタ42の上流側にアルカリ薬剤が供給される場合、脱硫部であるバグフィルタ42において、脱硫処理が行われる。したがって、当該排ガス処理装置4において、バグフィルタ42の下流側に取込口が設けられる二酸化硫黄濃度計48では、脱硫処理前の排ガスの二酸化硫黄濃度を直接的に測定することができなくなる、すなわち、焼却炉21内の状態を表す二酸化硫黄濃度を直接的に取得することができなくなる。なお、既述のように、第1および第2実施形態では、二酸化硫黄濃度計48の測定値から、脱硫処理前の排ガスの二酸化硫黄濃度(バグフィルタ42の上流側における二酸化硫黄濃度)が適宜計算されており、焼却炉21で発生する排ガスの二酸化硫黄濃度が高い状態は、適切に検知可能である。
As described above, the concentration of sulfur dioxide in the exhaust gas generated in the
一方、図4の排ガス処理装置4では、脱硫処理が行われる湿式洗煙塔43よりも上流側に二酸化硫黄濃度計48aの取込口が設けられることにより、脱硫処理前の排ガスの二酸化硫黄濃度を直接的に測定することが可能となる。なお、図1および図3の排ガス処理装置4において、アルカリ薬剤が供給されない場合(すなわち、バグフィルタ42において脱硫処理を行わない場合)には、二酸化硫黄濃度計を、バグフィルタ42の上流側および下流側のいずれに配置する場合でも、焼却炉21内の状態を表す二酸化硫黄濃度を直接的に測定することが可能である。
On the other hand, in the exhaust
図4の排ガス処理装置4の設計によっては、一酸化炭素濃度計47aの取込口および二酸化硫黄濃度計48aの取込口が、バグフィルタ42に対して排ガスの流れ方向上流側に設けられてもよい。この場合、排ガスの一酸化炭素濃度または二酸化硫黄濃度が高い状態を、より迅速に検知することが可能となる。また、図1および図3の排ガス処理装置4において、取込口がバグフィルタ42の上流側に位置する一酸化炭素濃度計および二酸化硫黄濃度計が設けられ、排ガスの一酸化炭素濃度または二酸化硫黄濃度が高い状態が迅速に検知されてもよい。この場合、排ガス中にアルカリ薬剤が供給される場合であっても、脱硫処理前の排ガスの二酸化硫黄濃度を測定することが可能となる。
Depending on the design of the exhaust
上記排ガス処理装置4では様々な変形が可能である。
Various modifications are possible in the exhaust
吸着剤増量モードをON状態とする際の判定では、必ずしも排ガスの一酸化炭素濃度および二酸化硫黄濃度の双方が用いられる必要はなく、一酸化炭素濃度または二酸化硫黄濃度の一方のみが用いられてもよい。上記判定に用いる濃度を評価濃度と呼ぶと、評価濃度は、一酸化炭素濃度または二酸化硫黄濃度のいずれかであればよい。上記実施の形態では、一酸化炭素濃度を直接的に取得する一酸化炭素濃度計47,47a、一酸化炭素濃度を間接的に取得する濃度取得部(酸素濃度計49および制御部40)、二酸化硫黄濃度を直接的に取得する二酸化硫黄濃度計48,48a、および、二酸化硫黄濃度を間接的に取得する濃度取得部が、評価濃度を取得する評価濃度取得部を主として構成する。
It is not always necessary to use both the carbon monoxide concentration and the sulfur dioxide concentration of the exhaust gas in the determination when the adsorbent increase mode is turned on. good. If the concentration used for the above determination is called an evaluation concentration, the evaluation concentration may be either the carbon monoxide concentration or the sulfur dioxide concentration. In the above embodiments, the carbon
以上のように、排ガス処理装置4では、排ガスの一酸化炭素濃度または二酸化硫黄濃度を評価濃度として直接的または間接的に取得する評価濃度取得部が設けられる。そして、評価濃度が閾値以上となる第1の状態(吸着剤増量モードのON状態)において、評価濃度が当該閾値未満である第2の状態(吸着剤増量モードのOFF状態)よりも水銀吸着剤の供給量が増大される。または、特殊吸着剤供給部41aを用いる場合には、当該第1の状態において、特殊水銀吸着剤の供給量が第2の状態よりも増大される。これにより、評価濃度が高く、水銀吸着剤が水銀を吸着しにくい状態であっても、排ガス処理装置4において排ガスの水銀濃度を適切に低下させることが可能となる。
As described above, the exhaust
排ガス処理装置4において排ガスの水銀濃度をより確実に低下させるという観点では、評価濃度取得部が、一酸化炭素濃度および二酸化硫黄濃度の双方を測定し、上記第1の状態が、一酸化炭素濃度が第1閾値以上となる状態、または、二酸化硫黄濃度が第2閾値以上となる状態であることが好ましい。
From the viewpoint of more reliably reducing the mercury concentration of the exhaust gas in the exhaust
排ガス処理装置4の設計によっては、下流側水銀濃度計46により測定される下流側水銀濃度に基づいて、吸着剤供給部41による水銀吸着剤の供給量(および、特殊吸着剤供給部41aによる特殊水銀吸着剤の供給量)が制御されてもよい。この場合も、排ガス処理装置4において、排ガスの水銀濃度を適切に低下させることができる。一方、焼却炉21で発生した排ガスの水銀濃度の変化を迅速に検出して、排ガスの水銀濃度をより適切に低下させるには、上流側水銀濃度計45により測定される上流側水銀濃度に基づいて水銀吸着剤の供給量が制御されることが好ましい。
Depending on the design of the exhaust
図1の排ガス処理装置4では、焼却炉21と吸着剤供給部41との間に、他のバグフィルタが配置されてもよい。この場合、当該他のバグフィルタにより、排ガスに含まれる飛灰が捕集され、バグフィルタ42では、吸着剤供給部41により煙道3に供給された水銀吸着剤(アルカリ薬剤も供給する場合、水銀吸着剤およびアルカリ薬剤)が主として捕集される。
Another bag filter may be arranged between the
排ガス処理装置4は、焼却設備1以外の設備において用いられてもよい。
The exhaust
上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。 The configurations in the above embodiment and each modified example may be combined as appropriate as long as they do not contradict each other.
3 煙道
4 排ガス処理装置
40 制御部
41 吸着剤供給部
41a 特殊吸着剤供給部
42 バグフィルタ
43 湿式洗煙塔
45 上流側水銀濃度計
47,47a 一酸化炭素濃度計
48,48a 二酸化硫黄濃度計
49 酸素濃度計
S11~S14 ステップ
3
Claims (11)
排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、
前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、
前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、
前記排ガスの一酸化炭素濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部と、
前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御するとともに、前記一酸化炭素濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記一酸化炭素濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも前記水銀吸着剤の供給量を増大する制御部と、
を備えることを特徴とする排ガス処理装置。 An exhaust gas treatment device,
an adsorbent supply unit that supplies a mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the exhaust gas flows;
an adsorbent collecting unit that collects the mercury adsorbent in the flue;
a mercury concentration meter for measuring the mercury concentration of the exhaust gas;
a concentration acquisition unit that directly or indirectly acquires the carbon monoxide concentration of the exhaust gas;
The amount of the mercury adsorbent supplied by the adsorbent supply unit is controlled based on the mercury concentration, and in a first state in which the carbon monoxide concentration is equal to or higher than the threshold, the carbon monoxide concentration is less than the threshold. a control unit that increases the supply amount of the mercury adsorbent above a certain second state;
An exhaust gas treatment device comprising:
排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、 an adsorbent supply unit that supplies a mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the exhaust gas flows;
前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、 an adsorbent collecting unit that collects the mercury adsorbent in the flue;
前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、 a mercury concentration meter for measuring the mercury concentration of the exhaust gas;
前記排ガスの一酸化炭素濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部と、 a concentration acquisition unit that directly or indirectly acquires the carbon monoxide concentration of the exhaust gas;
前記水銀吸着剤よりも水銀の吸着性能が高い他の水銀吸着剤を前記煙道に供給可能な他の吸着剤供給部と、 another adsorbent supply unit capable of supplying another mercury adsorbent having higher mercury adsorption performance than the mercury adsorbent to the flue;
前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御するとともに、前記一酸化炭素濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記一酸化炭素濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも、前記他の吸着剤供給部による前記他の水銀吸着剤の供給量を増大する制御部と、 The amount of the mercury adsorbent supplied by the adsorbent supply unit is controlled based on the mercury concentration, and in a first state in which the carbon monoxide concentration is equal to or higher than the threshold, the carbon monoxide concentration is less than the threshold. a control unit that increases the supply amount of the other mercury adsorbent by the other adsorbent supply unit than in a certain second state;
を備えることを特徴とする排ガス処理装置。An exhaust gas treatment device comprising:
排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、 an adsorbent supply unit that supplies a mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the exhaust gas flows;
前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、 an adsorbent collecting unit that collects the mercury adsorbent in the flue;
前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、 a mercury concentration meter for measuring the mercury concentration of the exhaust gas;
前記排ガスの二酸化硫黄濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部と、 a concentration acquisition unit that directly or indirectly acquires the sulfur dioxide concentration of the exhaust gas;
前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御するとともに、前記二酸化硫黄濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記二酸化硫黄濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも前記水銀吸着剤の供給量を増大する制御部と、 The amount of the mercury adsorbent supplied by the adsorbent supply unit is controlled based on the mercury concentration, and in a first state in which the sulfur dioxide concentration is equal to or higher than a threshold, in a second state in which the sulfur dioxide concentration is less than the threshold, a control unit that increases the supply amount of the mercury adsorbent from the state of 2;
を備えることを特徴とする排ガス処理装置。An exhaust gas treatment device comprising:
排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、 an adsorbent supply unit that supplies a mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the exhaust gas flows;
前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、 an adsorbent collecting unit that collects the mercury adsorbent in the flue;
前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、 a mercury concentration meter for measuring the mercury concentration of the exhaust gas;
前記排ガスの二酸化硫黄濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部と、 a concentration acquisition unit that directly or indirectly acquires the sulfur dioxide concentration of the exhaust gas;
前記水銀吸着剤よりも水銀の吸着性能が高い他の水銀吸着剤を前記煙道に供給可能な他の吸着剤供給部と、 another adsorbent supply unit capable of supplying another mercury adsorbent having higher mercury adsorption performance than the mercury adsorbent to the flue;
前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御するとともに、前記二酸化硫黄濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記二酸化硫黄濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも、前記他の吸着剤供給部による前記他の水銀吸着剤の供給量を増大する制御部と、 The amount of the mercury adsorbent supplied by the adsorbent supply unit is controlled based on the mercury concentration, and in a first state in which the sulfur dioxide concentration is equal to or higher than a threshold, in a second state in which the sulfur dioxide concentration is less than the threshold, a control unit that increases the supply amount of the other mercury adsorbent by the other adsorbent supply unit compared to the state of 2;
を備えることを特徴とする排ガス処理装置。An exhaust gas treatment device comprising:
前記濃度取得部が、前記吸着剤捕集部に対して前記排ガスの流れ方向上流側における前記排ガスの酸素濃度を測定する酸素濃度計を有し、前記酸素濃度計を用いて前記一酸化炭素濃度を間接的に取得することを特徴とする排ガス処理装置。 The exhaust gas treatment device according to claim 1 or 2,
The concentration acquisition unit has an oxygen concentration meter that measures the oxygen concentration of the exhaust gas on the upstream side in the flow direction of the exhaust gas with respect to the adsorbent collection unit, and the monoxide concentration is measured using the oxygen concentration meter. An exhaust gas treatment apparatus characterized by indirectly acquiring a carbon concentration.
前記吸着剤捕集部に対して前記排ガスの流れ方向下流側に設けられるとともに、前記排ガス中の硫黄酸化物を除去する脱硫部をさらに備えることを特徴とする排ガス処理装置。 The exhaust gas treatment device according to claim 3 or 4 ,
An exhaust gas treatment apparatus, further comprising a desulfurization section that is provided downstream of the adsorbent collection section in the direction of flow of the exhaust gas and that removes sulfur oxides in the exhaust gas.
前記水銀濃度計が、前記吸着剤捕集部に対して前記排ガスの流れ方向上流側における前記排ガスの前記水銀濃度を測定することを特徴とする排ガス処理装置。 The exhaust gas treatment apparatus according to any one of claims 1 to 6 ,
The exhaust gas treatment apparatus, wherein the mercury concentration meter measures the mercury concentration of the exhaust gas on the upstream side in the flow direction of the exhaust gas with respect to the adsorbent collecting section.
前記排ガス処理装置が、
排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、
前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、
前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、
前記排ガスの一酸化炭素濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部と、
を備え、
前記排ガス処理方法が、
a)前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御する工程と、
b)前記一酸化炭素濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記一酸化炭素濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも前記水銀吸着剤の供給量を増大する工程と、
を備えることを特徴とする排ガス処理方法。 An exhaust gas treatment method in an exhaust gas treatment apparatus,
The exhaust gas treatment device is
an adsorbent supply unit that supplies a mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the exhaust gas flows;
an adsorbent collecting unit that collects the mercury adsorbent in the flue;
a mercury concentration meter for measuring the mercury concentration of the exhaust gas;
a concentration acquisition unit that directly or indirectly acquires the carbon monoxide concentration of the exhaust gas;
with
The exhaust gas treatment method is
a) controlling the supply amount of the mercury adsorbent by the adsorbent supply unit based on the mercury concentration;
b) in a first state in which the carbon monoxide concentration is equal to or higher than the threshold, increasing the supply amount of the mercury sorbent than in a second state in which the carbon monoxide concentration is less than the threshold;
An exhaust gas treatment method, comprising:
前記排ガス処理装置が、 The exhaust gas treatment device is
排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、 an adsorbent supply unit that supplies a mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the exhaust gas flows;
前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、 an adsorbent collecting unit that collects the mercury adsorbent in the flue;
前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、 a mercury concentration meter for measuring the mercury concentration of the exhaust gas;
前記排ガスの一酸化炭素濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部と、 a concentration acquisition unit that directly or indirectly acquires the carbon monoxide concentration of the exhaust gas;
前記水銀吸着剤よりも水銀の吸着性能が高い他の水銀吸着剤を前記煙道に供給可能な他の吸着剤供給部と、 another adsorbent supply unit capable of supplying another mercury adsorbent having higher mercury adsorption performance than the mercury adsorbent to the flue;
を備え、with
前記排ガス処理方法が、 The exhaust gas treatment method is
a)前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御する工程と、 a) controlling the supply amount of the mercury adsorbent by the adsorbent supply unit based on the mercury concentration;
b)前記一酸化炭素濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記一酸化炭素濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも、前記他の吸着剤供給部による前記他の水銀吸着剤の供給量を増大する工程と、 b) in a first state in which the carbon monoxide concentration is equal to or higher than the threshold value, the other mercury adsorbent supplied by the other adsorbent supply unit is higher than in a second state in which the carbon monoxide concentration is less than the threshold value; a step of increasing the supply of
を備えることを特徴とする排ガス処理方法。An exhaust gas treatment method comprising:
前記排ガス処理装置が、 The exhaust gas treatment device is
排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、 an adsorbent supply unit that supplies a mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the exhaust gas flows;
前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、 an adsorbent collecting unit that collects the mercury adsorbent in the flue;
前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、 a mercury concentration meter for measuring the mercury concentration of the exhaust gas;
前記排ガスの二酸化硫黄濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部と、 a concentration acquisition unit that directly or indirectly acquires the sulfur dioxide concentration of the exhaust gas;
を備え、with
前記排ガス処理方法が、 The exhaust gas treatment method is
a)前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御する工程と、 a) controlling the supply amount of the mercury adsorbent by the adsorbent supply unit based on the mercury concentration;
b)前記二酸化硫黄濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記二酸化硫黄濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも前記水銀吸着剤の供給量を増大する工程と、 b) in a first state in which the sulfur dioxide concentration is equal to or higher than a threshold, increasing the supply amount of the mercury sorbent than in a second state in which the sulfur dioxide concentration is less than the threshold;
を備えることを特徴とする排ガス処理方法。An exhaust gas treatment method comprising:
前記排ガス処理装置が、 The exhaust gas treatment device is
排ガスが流れる煙道において前記排ガスに水銀吸着剤を供給する吸着剤供給部と、 an adsorbent supply unit that supplies a mercury adsorbent to the exhaust gas in a flue through which the exhaust gas flows;
前記煙道において前記水銀吸着剤を捕集する吸着剤捕集部と、 an adsorbent collecting unit that collects the mercury adsorbent in the flue;
前記排ガスの水銀濃度を測定する水銀濃度計と、 a mercury concentration meter for measuring the mercury concentration of the exhaust gas;
前記排ガスの二酸化硫黄濃度を直接的または間接的に取得する濃度取得部と、 a concentration acquisition unit that directly or indirectly acquires the sulfur dioxide concentration of the exhaust gas;
前記水銀吸着剤よりも水銀の吸着性能が高い他の水銀吸着剤を前記煙道に供給可能な他の吸着剤供給部と、 another adsorbent supply unit capable of supplying another mercury adsorbent having higher mercury adsorption performance than the mercury adsorbent to the flue;
を備え、with
前記排ガス処理方法が、 The exhaust gas treatment method is
a)前記水銀濃度に基づいて前記吸着剤供給部による前記水銀吸着剤の供給量を制御する工程と、 a) controlling the supply amount of the mercury adsorbent by the adsorbent supply unit based on the mercury concentration;
b)前記二酸化硫黄濃度が閾値以上となる第1の状態において、前記二酸化硫黄濃度が前記閾値未満である第2の状態よりも、前記他の吸着剤供給部による前記他の水銀吸着剤の供給量を増大する工程と、 b) in a first state in which the sulfur dioxide concentration is equal to or higher than the threshold, the other mercury adsorbent is supplied by the other adsorbent supply unit than in a second state in which the sulfur dioxide concentration is less than the threshold; increasing the amount;
を備えることを特徴とする排ガス処理方法。An exhaust gas treatment method comprising:
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