JPH05220338A - ゴミ焼却炉の排ガス処理設備 - Google Patents

ゴミ焼却炉の排ガス処理設備

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JPH05220338A
JPH05220338A JP7258191A JP7258191A JPH05220338A JP H05220338 A JPH05220338 A JP H05220338A JP 7258191 A JP7258191 A JP 7258191A JP 7258191 A JP7258191 A JP 7258191A JP H05220338 A JPH05220338 A JP H05220338A
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JP
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exhaust gas
activated carbon
spray
adsorption tower
dust
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JP7258191A
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English (en)
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Teruo Watabe
輝雄 渡部
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ゴミ焼却炉からの排ガス中の煤塵、塩化水
素、フッ化水素、窒素酸化物、イオウ酸化物、ダイオキ
シン、重金属等を同時処理して除去する。 【構成】 ゴミ焼却炉からの排ガスにアンモニアを混合
し、噴霧吸着塔12に導入し、噴霧状の活性炭と接触さ
せて該排ガスの処理を行うと共に、吸着後の活性炭を含
む排ガスを電気集塵装置14に導入し、除塵した後ブロ
ア16を経て煙突18から排出させる。吸着後の活性炭
は、電気集塵装置14及び噴霧吸着塔12よりサイクロ
ン集塵装置24A及びバグフィルタ26Aを介して回収
槽30に回収され、脱離塔20に供給され、脱離処理に
より再生された後、カーボン分離装置36でダストが分
離され、活性炭槽38に貯留される。活性炭槽38に貯
留された再生活性炭は、必要に応じて噴霧吸着塔12へ
供給され、循環使用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ゴミ焼却排ガス中の塩
化水素、フッ化水素、NOx 、SOx 、ダイオキシン、
重金属等を同時処理して吸着除去することができる、ゴ
ミ焼却炉の排ガス処理設備に関する。
【0002】
【従来の技術】都市ゴミ焼却炉から排出される排ガスに
は、下記表1に示すように、煤塵を初めとして、塩化水
素(HCl )、窒素酸化物(NOx )、イオウ酸化物
(SOx)、ダイオキシン等の化学物質、重金属等の固
体や気体の有害物質が含まれているため、これら有害物
質を排ガスから除去することが周辺環境、地球環境を保
全する上で極めて重要である。
【0003】
【表1】
【0004】ゴミ焼却排ガスから上記有害物質を除去す
るための技術として、排ガスを、流動する噴霧状の酸化
カルシウム(Ca O)、水酸化カルシウム(Ca (O
H)2)の粉末に接触させる簡易型の排ガス処理装置を
使用するものが知られている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような酸化カルシウム等の粉末を噴霧状にして排ガスに
接触させる従来の排ガス処理では、ダイオキシンや重金
属を除去する性能が低い上に、脱塩、脱硫の性能も低
く、しかも、脱硝のためには別個に脱硝装置を取付けな
ければならないという問題があった。
【0006】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、ゴミ焼却排ガス中の煤じん、塩化水
素、フッ化水素、NOx 、SOx 、ダイオキシン、重金
属等を同時処理して除去することができる、ゴミ焼却炉
の排ガス処理設備を提供することにより前記課題を解決
する。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、ゴミ焼却炉の
排ガスを乾式処理するゴミ焼却炉の排ガス処理設備にお
いて、排ガスにアンモニアを注入・混合するアンモニア
注入手段と、アンモニアが混合された排ガスを、流動す
る粉状の活性炭に接触させ、該排ガス中の有害物質を吸
着除去する噴霧吸着塔と、噴霧吸着塔から排出される処
理ガスから粉塵を除去する電気集塵装置とを備えること
により、前記課題を解決したものである。
【0008】
【作用】本発明においては、ゴミ焼却炉からの排ガス
を、噴霧吸着塔の排ガス入口からアンモニアと共に該噴
霧吸着塔に導入し、噴霧状で流動している粉状の活性炭
に接触させることにより、該排ガスを処理する。
【0009】排ガスが噴霧吸着塔を通過する際に、該排
ガス中に含まれる塩化水素(HCl)、フッ化水素(H
F)、二酸化イオウ(SO2 )は、混合されたアンモニ
アとそれぞれ次の(1)〜(3)式に示した反応をする
ため、これら有害物質をその反応生成物として容易に活
性炭に吸着させて除去できる。なお、式中(A)は「吸
着」を表わしている。
【0010】 (1) HCl + NH3 → NH4 Cl (A) (2) HF + NH3 → NH4 F(A) (3) SO2 +1/202 +H2 O→ H2 SO4
(A)
【0011】又、排ガス中に含まれているNOx は、活
性炭が触媒となり、次の(4)、(5)式に示すよう
に、アンモニアにより無害な窒素に還元できるため、確
実に除去できる。
【0012】(4) NO+NH3 +1/402→ N2
+3/2H2 O (5) NO2 +4/3NH3 → 7/6H2 +2H2
【0013】又、排ガス中に含まれているダイオキシン
や重金属は、活性炭に吸着されるため同様に除去でき
る。
【0014】ところで、従来、活性炭を用いる排ガス処
理は、該活性炭を密に充填した中に排ガスを通過される
方法がとられていたが、この方法では多量の活性炭を必
要とし、効率が悪く、コストも高くつく。
【0015】そこで、本発明においては、粉状の活性炭
を噴霧吸着塔へ噴霧状に供給し、流動する噴霧状の活性
炭と排ガスとを接触させると共に、噴霧吸着塔から排出
された処理ガス(活性炭で吸着処理した排ガス)を電気
集塵装置で処理するようにした。
【0016】一般に都市ゴミの場合、排ガス自体の中に
多量の煤塵が存在するが、このように活性炭を噴霧状に
した排ガス処理を実行した場合には、一層煤塵が問題と
なる。しかしながら、本発明では排ガスに含まれている
一切の粉塵は、噴霧吸着塔の後段に設置した電気集塵装
置により確実に除去できる。
【0017】これにより、排ガスは活性炭と十分な時間
接触して処理されるため、活性炭の使用量を従来より減
少させながら、前記(1)〜(5)式で示した反応で除
去される気体有害物質を有効に除去できると共に、従来
除去が難しかったダイオキシン、重金属も確実に除去で
き、しかも、粉塵も容易に除去できる。
【0018】
【実施例】図1は、本発明に係る一実施例のゴミ焼却炉
の排ガス処理設備を示す概略構成図である。
【0019】本実施例のゴミ焼却炉の排ガス処理設備
は、図示しない焼却炉から排出される排ガスにアンモニ
アを注入・混合するアンモニア注入手段10と、アンモ
ニアが混合された排ガスを、流動・噴霧状態にある活性
炭と接触させ、該排ガスから有害物質を吸着除去するた
めの噴霧吸着塔12と、該噴霧吸着塔12で処理された
処理ガスから、煤塵、活性炭を含む粉塵を除去する電気
集塵装置14とを備えており、該電気集塵装置14で粉
塵が除去され、浄化された排ガスは排ガスブロア16を
経て煙突18から外部へ排出されるようになっている。
【0020】又、上記ゴミ焼却炉の排ガス処理設備は、
排ガスの吸着処理に使用された活性炭を回収し、回収し
た活性炭を再生する脱離塔20を備えており、該脱離塔
20で前記噴霧吸着塔12及び電気集塵装置14から回
収された活性炭を再生した後、再生後の活性炭を前記噴
霧吸着塔12へ供給し、活性炭を循環させるようになっ
ている。
【0021】上記排ガス処理設備について、更に詳述す
ると、前記噴霧吸着塔12には噴霧装置22が接続さ
れ、該噴霧装置22により粉状の活性炭を該噴霧吸着塔
12に噴霧状で供給するようになっている。又、この噴
霧装置22にはサイクロン集塵装置24が、該サイクロ
ン集塵装置24にはバグフィルタ26がそれぞれ接続さ
れている。
【0022】そして、前記脱離塔20で再生された活性
炭はキャリアガスにより上記サイクロン集塵装置24へ
送られ、該集塵装置24で捕集された後上記噴霧吸着塔
12へ供給され、又、捕集し切れなかった活性炭は上記
バグフィルタ26で捕集され、同様に噴霧吸着塔12へ
供給され、且つ活性炭を除かれたキャリアガスはルーブ
ロア28を経て外部へ放出されるようになっている。
【0023】又、上記噴霧吸着塔12と電気集塵装置1
4は、いずれも前記脱離塔20の直前に設置されている
サイクロン集塵装置24A、バグフィルタ26Aに連結
されている。
【0024】そして、これら噴霧吸着塔12と電機集塵
装置14から払出された吸着後の活性炭は、上記サイク
ロン集塵装置24A及びバグフィルタ26Aで捕集さ
れ、回収槽30に回収されるようになっている。この回
収操作は、上記バグフィルタ26Aの後方に設けられた
ポンプPの吸引により可能とされ、該ポンプPの排出側
は前記電気集塵装置14に連結されている。
【0025】前記脱離塔20は、上部に加熱部20A
が、下部に冷却部20Bがそれぞれ形成されており、
又、上方より熱砂が供給されるようになっている。又、
上記脱離塔20には、上記熱砂と共に導入された吸着後
の活性炭を加熱処理した際に発生するオフガスを処理す
るためのオフガス処理装置32が連結されており、更
に、前記脱離塔20の下方には、脱離処理の後に払い出
された混合粉から砂を分離する砂分離装置34、活性炭
とダストを分離するカーボン分離装置36が設置され、
該カーボン分離装置36で分離されたダストは外部に廃
棄されるようになっている。
【0026】一方、上記カーボン分離装置36で分離さ
れた再生活性炭は、活性炭槽38に貯留され、該活性炭
槽38に貯留された再生活性炭は、適宜前記サイクロン
集塵装置24へ送られるようになっている。
【0027】次に、本実施例の作用を説明する。
【0028】ゴミ焼却炉から排出された排ガスは、アン
モニア注入手段10によりアンモニアの注入・混合が行
われた後、噴霧吸着塔12に導入される。このアンモニ
ア混合排ガスは、噴霧吸着塔12に導入されると、噴霧
装置22から噴霧状で供給された粉状の活性炭と接触
し、該排ガスに含まれる塩化水素、フッ化水素、イオウ
酸化物は、アンモニアの存在下で前述した(1)〜
(3)式に示した反応をして活性炭に容易に吸着され、
窒素酸化物は前記(4)、(5)式に従い、無害な物質
に変化させられ、更に、ダイオキシンや重金属も活性炭
に吸着される。
【0029】このように、有害物質を吸着した粉状の活
性炭の一部は、吸着処理が行われた排ガスである処理ガ
スと共に、電気集塵装置14へ送られ、該電気集塵装置
14において処理ガスから分離される。このとき、ゴミ
焼却炉からの排ガスと共に導入された煤塵等の固体粒子
も同時に分離される。従って、処理ガスは、活性炭や煤
塵等の粉塵が除去されて完全に浄化された後、浄化ガス
としてブロア16を経て煙突18から排出される。
【0030】上記電気集塵装置14で分離された粉塵
は、その払出口14Aから払出され、前記サイクロン集
塵装置24Aに供給される。
【0031】又、上記サイクロン集塵装置24Aに対し
ては、噴霧吸着塔12内で下端部に到達した吸着後の活
性炭が供給される。
【0032】上記サイクロン集塵装置24Aに供給され
た吸着後の活性炭は、捕集されて回収槽30へ送られ、
又、該サイクロン集塵装置24Aで捕集し切れなかった
活性炭はバグフィルタ26Aで捕集され、同様に回収槽
30へ送られる。
【0033】回収槽30に導かれた活性炭は、適宜前記
脱離塔20に供給され、上方から供給された熱砂と共に
加熱部20Aで加熱され、脱離処理が行われる。この脱
離処理で脱離した有害ガス成分は、オフガス処理装置3
2に送られ、該有害ガス成分に対しては所定の処理が行
われる。
【0034】一方、脱離処理後の熱砂が混在する活性炭
(混合粉)は、冷却部20Bで冷却され、砂分離装置3
4で砂が分離され、更にカーボン分離装置36でダスト
が分離され、再生活性炭として活性炭槽38に送られ、
貯留される。
【0035】再生活性炭は、上記活性炭槽38から必要
に応じて前記サイクロン集塵装置24へ送られ、該サイ
クロン集塵装置24及びバグフィルタ26とにより捕集
された後噴霧装置22に送られ、噴霧吸着塔12へ噴霧
状態で供給される。
【0036】以上詳述した一連の各処理動作を繰返すこ
とにより、活性炭は循環されるため、排ガ処理設備の連
続運転が可能となる。
【0037】従って、本実施例によれば、煤塵、塩化水
素、フッ化水素、イオウ酸化物、窒素酸化物、更には従
来対策が難しかったダイオキシン、重金属等の全てを、
同時処理により除去することが可能となる。
【0038】本実施例のゴミ焼却炉の排ガス処理設備
を、排ガス処理に実際に適用したところ、下記表2に示
した結果が得られた。
【0039】
【表2】
【0040】又、同様に、煤塵含有量が異なる他の排ガ
スについて、本実施例の排ガス処理設備を適用したとこ
ろ、次の表3に示した結果が得られた。
【0041】
【表3】
【0042】上記表2、表3より、本実施例は、極めて
優れた排ガスの浄化処理能力を有していることが明らか
である。
【0043】以上、本発明について具体的に説明した
が、本発明は前記実施例に示したものに限定されるもの
でないことはいうまでもない。
【0044】例えば、噴霧吸着塔12から排出された排
ガスの除塵には電気集塵装置14を用いたが、バグフィ
ルタを併用してもよく、又、場合によってはバグフィル
タのみであってもよい。
【0045】又、ダイオキシン等を含んだ活性炭の脱離
方法については前記熱砂方法でなくともよい。例えば、
不活性雰囲気での加熱脱離であってもよく、この場合は
300〜400℃で容易にダオキシンを熱分解すること
ができ、SO2 も同時に脱着させることができる。
【0046】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、ゴ
ミ焼却炉の排ガスに対して、集塵、脱塩、脱硝、脱硫、
ダイオキシン除去、重金属除去を同時に実行できるの
で、排ガス処理設備を簡略化することができるという優
れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に係る一実施例のゴミ焼却炉の
排ガス処理設備を示す概略構成図である。
【符号の説明】
10…アンモニア注入手段、 12…噴霧吸着塔、 14…電気集塵装置、 20…脱離塔、 22…噴霧装置、 30…オフガス処理装置、 38…活性炭槽。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B03C 3/02 B 8925−4D F23J 15/00 J 6850−3K

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ゴミ焼却炉の排ガスを乾式処理するゴミ焼
    却炉の排ガス処理設備において、 排ガスにアンモニアを注入・混合するアンモニア注入手
    段と、 アンモニアが混合された排ガスを、流動する粉状の活性
    炭に接触させ、該排ガス中の有害物質を吸着除去する噴
    霧吸着塔と、 噴霧吸着塔から排出される処理ガスから粉塵を除去する
    電気集塵装置と、 を備えていることを特徴とするゴミ焼却炉の排ガス処理
    設備。
JP7258191A 1991-03-12 1991-03-12 ゴミ焼却炉の排ガス処理設備 Pending JPH05220338A (ja)

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