JPH01304100A - 湿式排ガス脱硫装置からの脱硫排水の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は湿式排ガス脱硫装置からの脱硫排水処理装置に
係り、特に同排水中の重金属成分などを除去するに好適
な湿式排ガス脱硫装置からの脱硫排水処理装置に関する
。

〔従来の技術〕

一般に、石炭や石油を燃焼する場合、発生する排ガス中
に硫黄酸化物および窒素酸化物等が含まれており、大気
汚染の原因となっている。このために、排ガス中のこれ
らの有害物質を除去するため、湿式排ガス脱硫装置で硫
黄酸化物の処理が行なわれるが、それに伴って湿式排ガ
ス脱硫装置から脱硫排水が排出される。これらの脱硫排
水中には、浮遊物質、重金属、無機イオンおよび有機物
等が含まれており、環境を汚染し種々の弊害をもたらす
ため、そのまま放流することができない。

石炭焚き火力発電所の湿式排ガス脱硫装置の排水処理シ
ステムの例を第２図に示す。脱硫排水１は貯水槽２に蓄
えられる。次に、反応槽１０１で消石灰６を加え、さら
に沈澱槽１０３に送る前にｌｉ築剤１０２を加えてフッ
素を沈澱分離する。ｐＨＫｍｍ酸酸化凝集槽１０４さら
に苛性ソーダ１０５と凝集剤１０６を加え、沈澱槽１０
７で重金属を沈澱して除去し、濾過器１０８を通す。こ
の炉液は、吸収塔内で生成するジチオン酸（３２０６２
−）を含んでおり、これはＣＯＤの原因となるので除去
を必要とする。ジチオン酸の除去は、ｐＨ調整槽１０９
で硫酸１１０を加えることによりｐＨ調整した後、ＣＯ
Ｄ除去塔１１１を通し中和槽１１２で苛性ソーダ１３を
加え中性にする。これらのフッ素、重金属、ＣＯＤ処理
により、処理排水１１はＳＳおよびＣ０ＤＩＯ〜１５■
／ｌ以下、フン素１５ｐｐｍ以下、油分ｌｐｐｍ以下と
なって排出基準を満足する。

なお、上記排出水は、若干の窒素化合物を含む。

これは、主としてガス中のＮ０ｘ（はとんどＮ。

でわずかなＮＯ２を含む）の一部（１〜２％程度）が吸
収されることによるもので、硝酸態が主であるが、イミ
ドジスルホン酸のように窒素と硫黄を含む化合物もわず
かに含まれる。通常、処理排水１１中の窒素濃度は５０
０ｐｐｍ以下であり、窒素処理システム１０を動かすこ
とにより、処理排水１１の窒素濃度を１０ｐｐｍ以下に
することができる。

一方、石炭焚き火力発電所の電気集窪器で集められた石
炭灰、すなわちフライアッシュは、一部はセメント、土
木材料、肥料、土壌改良材などとして有効に利用される
が、大部分は埋立投棄せざるを得ないのが実態である。

埋立投棄する場合は、フライアッシュからの溶出水はア
ルカリ性であるため、周囲の環境に与える影響を考慮す
る必要がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記したように従来技術は、フライアッシュからの熔出
水は主にアルカリ性であるため、周囲の環境に与える影
響を考慮する必要があった。また、脱硫排水中の重金属
類およびフッ素を除去するために、苛性ソーダおよび消
石灰を添加しており、この薬品コストによる運転コスト
の増大、および薬品貯蔵設備を必要とするなどの問題が
あった。

本発明の目的は、苛性ソーダおよび消石灰を添加せずに
、あるいは添加量を低減し、重金属類およびフッ素を除
去することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記した従来技術の問題点は、排ガス中の硫黄酸化物を
吸収剤スラリにより吸収除去する湿式排ガス脱硫装置か
らの脱硫排水処理装置において、脱硫排水に石炭燃焼灰
（フライアッシュ）を添加して同排水中の重金尿成分お
よび／またはフッ素成分を除去する重金属除去装置と、
該装置から排出された処理排水をＣＯＤ処理するＣＯＤ
処理装置と、このＣＯＤ処理された排水中の窒素化合物
を除去する窒素化合物除去装置とを設けたことを特徴と
する湿式排ガス脱硫装置からの脱硫排水処理装置により
解決される。

〔実施例〕

第１図は、本発明になる脱硫排水処理装置の実施例を示
す。

第１図において、湿式排ガス脱硫装置からの脱硫排水１
は貯水槽２に蓄えられる。次にこれは重金属除去装置１
５０に送られる。すなわち、反応槽３に送られ、ｐＨメ
ータ１２により反応槽３のｐ　Ｈ値が６〜８になるよう
フライアッシュ５が添加される。フライアッシュ５を添
加してもｐＨ値が所定値まで高くならない場合は、消石
灰６をフライアッシュ５に添加する場合もある。沈澱槽
４に送る前に凝集剤１０２を加え、沈澱した重金属類の
水酸化物やフッ素化合物は、沈澱槽４の底部よりスラッ
ジ７として抜出される。これらのスラッジ７は脱水後、
埋立材等に使用できる。沈澱槽４の上澄水８はＣＯＤ処
理装置９に送られ、ＣＯＤを除去した後、窒素化合物処
理装置１０に送られ、窒素成分が除去される。窒素成分
除去が終わった処理排水１１は放流されるか、それとも
再利用される。

石炭焚き火力発電所からのフライアッシュ５は主成分と
してシリカ（Ｓｉ０２）、アルミナ（Ａ１２０３）およ
び生石灰（Ｃａｂ）等を含んでいる。生石灰は約１〜１
０％含まれており、水と反応して消石灰（Ｃａ　（ＯＨ
）２　）と炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）になる。フラ
イアッシュ５を排水に添加するとｐ）（値が高くなるの
は、生石灰（Ｃａｂ）が含まれているからである。石炭
の種類によっては、フライアッシュ中の生石灰の含有率
が低（、排水のｐＨ１！整が困難となる場合があるので
、補助的に消石灰（Ｃａ　　（ＯＨ）２　）をフライア
ッシュに添加することができるシステムとなっている。

本発明に基づき、次に述べる実験を行ない、本発明の効
果を確認した。

実験に供した供試脱硫排水の組成は次のとおりである。

ｐ　Ｈ：　１．２　　　　　　Ｓ　Ｓ　　：　７６００
ｎｖ／　ＩＣＡ−：３１００ｒｒｇ／７！Ｆ−：　６２
０ｍｇ／／！Ｎａ”　：２７００ｎｖ／ｊ２　　　Ｍｇ
””：　６１５ｍｇ／ｆｆＣａ２”：３０６ｎｖ／ｊ２
　　　Ｆｅ２”：１３２ｍｇ／１Ａ１２叶：４７■／ｌ 実験例１ 上記排水１ｊ２をビー力に採取し、緩やかに電磁攪拌し
ながらｐＨが７．０となるように、同じ発電所より回収
したフライアッシュを添加し、約１０分間攪拌を続けた
。その後、攪拌を止め約３０分放置後、ビー力上部の上
ａ液をサンプリングして分析したところ、Ｆ−濃度：　
５ｍｇ／ｌ、Ｆｅ２＋濃度＝１■／β以下、Ａ１３”７
２■／２となった。

比較例１ 実施例１で加えたフライアッシュの代わりにＣａ　　（
ＯＨ）２を用いて以下同様の操作を行なったところ、Ｆ
−濃度：２７ｎｖ／６、Ｆｅ２＋濃度：１■／１以下、
Ａ１３”：２ｍｇ／（ｌとなった。

この結果より、Ｃａ　　（ＯＨ）２のみではＦ−が液中
に残存し、その除去率が悪いことを確認した。

実験例２ 実験例１で加えたフライアッシュの代わりに、フライア
ッシュと消石灰を１対１の割合で混合した混合物を用い
て同様の操作を行なったところ、Ｆ−濃度：８ｆｆ１ｒ
／ｌ、Ｆｅ２＋濃度：１ｍｇ／ｊ！以下、Ａｌ”：２ｆ
ｆｇ／ｌとなり、フライアッシュを添加するとＦ−の除
去率が高められるのが確認できた。

上記実験結果のように、脱硫排水中のフン素成分が効率
よく除去できるのは、フライアッシュ中のＡＡがＦ−と
反応し、Ｎ溶性の固形分を生成するためと考えられる。

また、排水中の可溶性の塩もフライアッシュ中のＣａＯ
と反応し、あるいはｐＨが高められるため、固形物を生
成し沈澱する。

〔発明の効果〕

本発明により、これまで排水処理システムで消費されて
いた消石灰および苛性ソーダを使用することなしにｐＨ
ｔｍ整が可能となり、フッ素を除去するための消石灰も
、フライアッシュでｐＨ調整できなくなったときの補助
として使用されるだけである。これらにより、廃棄され
ていたフライアッシュの有効利用が図れ、かつ添加剤に
かかる費用を縮小することが可能となる。また、フライ
アッシュを用いて、フッ素と重金届類を同時に除去でき
るため、これまでフッ素処理工程と重金属処理工程に分
かれていたのを１つにまとめることにより、設備の縮小
が可能となる。さらに、排水とフライアッシュにより形
成される固形物は中性であるため、周囲の環境への影響
を考慮する必要がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明になる脱硫排水処理装置の実施例説明
図、第２図は、従来技術になる脱硫排水処理装置の説明
図である。 １・・・脱硫排水、２・・・貯水槽、３・・・反応槽、
４・・・沈澱槽、５・・・フライアッシュ、６・・・消
石灰、７・・・スラッジ、８・・・上澄水、９・・・Ｃ
ＯＤ処理装置、ｌＯ・・・窒素化合物除去装置、１１・
・・処理排水、１２・・・ｐＨメータ、１０２・・・凝
集剤、１５０・・・重金属除去装置。 代理人　弁理士　川　北　武　長

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）排ガス中の硫黄酸化物を吸収剤スラリにより吸収
   除去する湿式排ガス脱硫装置からの脱硫排水処理装置に
   おいて、脱硫排水に石炭燃焼灰（フライアッシュ）を添
   加して同排水中の重金属成分および／またはフッ素成分
   を除去する重金属除去装置と、該装置から排出された処
   理排水をＣＯＤ処理するＣＯＤ処理装置と、このＣＯＤ
   処理された排水中の窒素化合物を除去する窒素化合物除
   去装置とを設けたことを特徴とする湿式排ガス脱硫装置
   からの脱硫排水処理装置。