JPH0929058A - 脱硫排水の石炭灰固化処理方法 - Google Patents
脱硫排水の石炭灰固化処理方法Info
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- JPH0929058A JPH0929058A JP7186052A JP18605295A JPH0929058A JP H0929058 A JPH0929058 A JP H0929058A JP 7186052 A JP7186052 A JP 7186052A JP 18605295 A JP18605295 A JP 18605295A JP H0929058 A JPH0929058 A JP H0929058A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 吸収塔での脱硫性能を一定に維持でき、石炭
灰固化処理する際の処理コスト低減することが可能な脱
硫排水処理システムを提供すること。 【解決手段】 石炭火力発電所のボイラなどから排出さ
れる燃焼排ガス処理用の湿式石灰石一石膏法による脱硫
装置の吸収塔１１内で塩素濃度を１０，０００〜４０，
０００ｐｐｍの範囲に濃縮し、吸収塔１１内から系外に
抜き出す吸収液を石膏回収装置３１に送り、石膏を分離
回収した残りの吸収液を濃縮塔３６に送り、燃焼排ガス
と接触させて塩素イオン濃度を４０，０００〜２００，
０００ｐｐｍに濃縮する。濃縮塔３６から抜き出した液
に石炭灰、石灰、セメントの少なくとも一物質以上を添
加した後に乾燥して石炭灰を固化する。
灰固化処理する際の処理コスト低減することが可能な脱
硫排水処理システムを提供すること。 【解決手段】 石炭火力発電所のボイラなどから排出さ
れる燃焼排ガス処理用の湿式石灰石一石膏法による脱硫
装置の吸収塔１１内で塩素濃度を１０，０００〜４０，
０００ｐｐｍの範囲に濃縮し、吸収塔１１内から系外に
抜き出す吸収液を石膏回収装置３１に送り、石膏を分離
回収した残りの吸収液を濃縮塔３６に送り、燃焼排ガス
と接触させて塩素イオン濃度を４０，０００〜２００，
０００ｐｐｍに濃縮する。濃縮塔３６から抜き出した液
に石炭灰、石灰、セメントの少なくとも一物質以上を添
加した後に乾燥して石炭灰を固化する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は石炭火力発電所プラ
ントに設置する湿式石灰石一石膏法脱硫装置から排出す
る脱硫排水の濃縮法と石炭灰固化処理システムを提供す
る技術に関する。
ントに設置する湿式石灰石一石膏法脱硫装置から排出す
る脱硫排水の濃縮法と石炭灰固化処理システムを提供す
る技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】石炭火力発電所プラントの総合排煙処理
は図２に示すシステムが組まれている。ボイラ２からの
燃焼排ガス３は窒素酸化物、硫黄酸化物及び粉塵を除去
する要素機器の組合せからなる排煙処理装置で処理され
る。まず、ボイラ２からの燃焼排ガスは窒素酸化物を除
去する脱硝装置４に導入される。脱硝装置４では窒素酸
化物をアンモニアを還元剤として触媒上で気相還元する
方式により効率よく窒素ガスに還元する技術が確立して
いる。窒素酸化物を除去した燃焼排ガスは、熱交換機６
で冷却された後、電気集塵器８に導入され除塵が行なわ
れる。通常、燃焼排ガス中には、単位立方メートルのガ
ス量当たり２０グラム程度のダストが含まれており、排
ガスを電気集塵器８に導入することにより単位立方メー
トルのガス量当たり５０〜２００ミリグラム程度のダス
ト量に低減される。脱塵された燃焼排ガスは熱交換器１
３を経て脱硫装置１１に導入される。脱硫装置１１では
燃焼排ガス中に約４００〜２，０００ｐｐｍ程度含まれ
る硫黄酸化物が除去される。現在、石炭火力発電所プラ
ントに設置されている脱硫装置１１は、湿式石灰石−石
膏法によるものが主流である。湿式石灰石一石膏法は微
粒石灰石を縣濁した水スラリーと燃焼排ガスを気液接触
させることにより、燃焼排ガスに含まれている硫黄酸化
物をスラリーに吸収させ、硫黄酸化物を安定な石膏に固
定させる方法である。この湿式石灰石一石膏法は脱硫性
能が高く、ボイラ負荷変化などに対しても安定な脱硫性
能が得られる。しかし、湿式石灰石一石膏法脱硫装置は
処理した吸収塔出口ガスに蒸発水が同伴し、また、吸収
液（スラリー）に有害物が濃縮されるので、この濃度を
一定に保持するために常時吸収液の一部を脱硫排水とし
て系外に抜き出す必要がある。例えば、この蒸発水、脱
硫排水量は１００万キロワット規模の石炭火力発電プラ
ントに設置する湿式石灰石一石膏法の脱硫装置からはそ
れぞれ時間当たり蒸発水として約８０トン、脱硫排水と
して約４０トン排出される。現在、この脱硫排水の処理
は重金属、フッ素処理、微生物による窒素化合物処理及
びＣＯＤ処理などの高度処理を行ない浄化した後に放流
している。
は図２に示すシステムが組まれている。ボイラ２からの
燃焼排ガス３は窒素酸化物、硫黄酸化物及び粉塵を除去
する要素機器の組合せからなる排煙処理装置で処理され
る。まず、ボイラ２からの燃焼排ガスは窒素酸化物を除
去する脱硝装置４に導入される。脱硝装置４では窒素酸
化物をアンモニアを還元剤として触媒上で気相還元する
方式により効率よく窒素ガスに還元する技術が確立して
いる。窒素酸化物を除去した燃焼排ガスは、熱交換機６
で冷却された後、電気集塵器８に導入され除塵が行なわ
れる。通常、燃焼排ガス中には、単位立方メートルのガ
ス量当たり２０グラム程度のダストが含まれており、排
ガスを電気集塵器８に導入することにより単位立方メー
トルのガス量当たり５０〜２００ミリグラム程度のダス
ト量に低減される。脱塵された燃焼排ガスは熱交換器１
３を経て脱硫装置１１に導入される。脱硫装置１１では
燃焼排ガス中に約４００〜２，０００ｐｐｍ程度含まれ
る硫黄酸化物が除去される。現在、石炭火力発電所プラ
ントに設置されている脱硫装置１１は、湿式石灰石−石
膏法によるものが主流である。湿式石灰石一石膏法は微
粒石灰石を縣濁した水スラリーと燃焼排ガスを気液接触
させることにより、燃焼排ガスに含まれている硫黄酸化
物をスラリーに吸収させ、硫黄酸化物を安定な石膏に固
定させる方法である。この湿式石灰石一石膏法は脱硫性
能が高く、ボイラ負荷変化などに対しても安定な脱硫性
能が得られる。しかし、湿式石灰石一石膏法脱硫装置は
処理した吸収塔出口ガスに蒸発水が同伴し、また、吸収
液（スラリー）に有害物が濃縮されるので、この濃度を
一定に保持するために常時吸収液の一部を脱硫排水とし
て系外に抜き出す必要がある。例えば、この蒸発水、脱
硫排水量は１００万キロワット規模の石炭火力発電プラ
ントに設置する湿式石灰石一石膏法の脱硫装置からはそ
れぞれ時間当たり蒸発水として約８０トン、脱硫排水と
して約４０トン排出される。現在、この脱硫排水の処理
は重金属、フッ素処理、微生物による窒素化合物処理及
びＣＯＤ処理などの高度処理を行ない浄化した後に放流
している。
【０００３】本発明に関連する脱硫排水を濃縮した後、
石炭灰、セメントと混合し安定化させる方式について特
願平１一１４２３７４号、及び「火力原子力発電」ｖｏ
ｌ．４４、Ｎｏ７、７７４頁に開示されている。後者の
文献には、脱硫排水を電気透析で濃縮し、その後に蒸発
缶に送り、塩素を２５％程度に濃縮した後に石炭灰とセ
メントを添加し固化物とする方式が示されている。
石炭灰、セメントと混合し安定化させる方式について特
願平１一１４２３７４号、及び「火力原子力発電」ｖｏ
ｌ．４４、Ｎｏ７、７７４頁に開示されている。後者の
文献には、脱硫排水を電気透析で濃縮し、その後に蒸発
缶に送り、塩素を２５％程度に濃縮した後に石炭灰とセ
メントを添加し固化物とする方式が示されている。
【０００４】この石炭灰固化処理法では石炭灰、セメン
トを添加して固化処理する際に被処理脱硫排水を濃縮
し、できるだけ少なくすることが取扱上及び処理コスト
面から重要である。
トを添加して固化処理する際に被処理脱硫排水を濃縮
し、できるだけ少なくすることが取扱上及び処理コスト
面から重要である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記石炭灰固化処理法
では石炭灰、セメントを添加して固化処理する際に被処
理脱硫排水の濃縮化技術が確立していなかった。
では石炭灰、セメントを添加して固化処理する際に被処
理脱硫排水の濃縮化技術が確立していなかった。
【０００６】本発明の目的は吸収塔での脱硫性能を一定
に維持でき、石炭灰固化処理する際の処理コスト低減す
ることが可能な脱硫排水の処理をすることである。
に維持でき、石炭灰固化処理する際の処理コスト低減す
ることが可能な脱硫排水の処理をすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は次の
構成によって達成される。すなちわ、排ガスラインに設
置される湿式石灰石一石膏法による脱硫装置の吸収塔か
ら系外に脱硫排水を排出する脱硫排水処理法において、
吸収塔内を循環する吸収液中の塩素イオン濃度を検出
し、吸収塔からの吸収液の抜き出し量と系外からの補給
水量の調整により吸収液中の塩素イオン濃度を所定濃度
に濃縮し、吸収塔内から系外に抜き出す吸収液を石膏回
収装置に送り、石膏を分離回収した残りの吸収液を排ガ
スラインに設置する濃縮塔に送り、燃焼排ガスと接触さ
せることで該濃縮塔内の循環液中の塩素イオン濃度を設
定濃度まで濃縮させる二段階の塩素濃縮工程を備え、該
濃縮塔から抜き出した液に石炭灰、石灰、セメントの少
なくとも一物質以上を添加した後に乾燥するようにした
脱硫排水の石炭灰固化処理方法である。
構成によって達成される。すなちわ、排ガスラインに設
置される湿式石灰石一石膏法による脱硫装置の吸収塔か
ら系外に脱硫排水を排出する脱硫排水処理法において、
吸収塔内を循環する吸収液中の塩素イオン濃度を検出
し、吸収塔からの吸収液の抜き出し量と系外からの補給
水量の調整により吸収液中の塩素イオン濃度を所定濃度
に濃縮し、吸収塔内から系外に抜き出す吸収液を石膏回
収装置に送り、石膏を分離回収した残りの吸収液を排ガ
スラインに設置する濃縮塔に送り、燃焼排ガスと接触さ
せることで該濃縮塔内の循環液中の塩素イオン濃度を設
定濃度まで濃縮させる二段階の塩素濃縮工程を備え、該
濃縮塔から抜き出した液に石炭灰、石灰、セメントの少
なくとも一物質以上を添加した後に乾燥するようにした
脱硫排水の石炭灰固化処理方法である。
【０００８】本発明において、吸収塔内を循環する吸収
液中の塩素イオン濃度の設定濃度を１０，０００ｐｐｍ
〜４０，０００ｐｐｍの範囲になるように調整し、濃縮
塔の循環液中の塩素イオン濃度を４０，０００ｐｐｍ〜
２００，０００ｐｐｍの範囲とする燃焼排ガスによる二
段階の塩素濃縮工程により塩素及び他の有害物を濃縮す
ることが望ましい。濃縮塔内の循環液中の塩素イオン濃
度を４０，０００ｐｐｍ〜２００，０００ｐｐｍに濃縮
するために、燃焼装置から煙突にいたる温度１００℃〜
３５０℃の燃焼排ガスの一部と接触させることにより濃
縮し、濃縮塔からの蒸発水は吸収塔に導入する燃焼排ガ
スと合流させるようにすることができる。また、吸収塔
内を循環する吸収液に有機系金属塩を添加する方法を採
用することもできる。
液中の塩素イオン濃度の設定濃度を１０，０００ｐｐｍ
〜４０，０００ｐｐｍの範囲になるように調整し、濃縮
塔の循環液中の塩素イオン濃度を４０，０００ｐｐｍ〜
２００，０００ｐｐｍの範囲とする燃焼排ガスによる二
段階の塩素濃縮工程により塩素及び他の有害物を濃縮す
ることが望ましい。濃縮塔内の循環液中の塩素イオン濃
度を４０，０００ｐｐｍ〜２００，０００ｐｐｍに濃縮
するために、燃焼装置から煙突にいたる温度１００℃〜
３５０℃の燃焼排ガスの一部と接触させることにより濃
縮し、濃縮塔からの蒸発水は吸収塔に導入する燃焼排ガ
スと合流させるようにすることができる。また、吸収塔
内を循環する吸収液に有機系金属塩を添加する方法を採
用することもできる。
【０００９】石炭火力発電所のボイラなどから排出され
る燃焼排ガス中に含まれる硫黄酸化物を除去するのに湿
式石灰石一石膏法による脱硫装置を適用する場合、脱硫
装置の吸収塔から常に一定量の脱硫排水を抜き出す必要
がある。この脱硫排水の処理法として、本発明は前述の
ように石炭灰固化処理法をより効率良く運用するのに吸
収液中の塩素濃度を検出し、塩素を二段階の工程により
濃縮するものである。
る燃焼排ガス中に含まれる硫黄酸化物を除去するのに湿
式石灰石一石膏法による脱硫装置を適用する場合、脱硫
装置の吸収塔から常に一定量の脱硫排水を抜き出す必要
がある。この脱硫排水の処理法として、本発明は前述の
ように石炭灰固化処理法をより効率良く運用するのに吸
収液中の塩素濃度を検出し、塩素を二段階の工程により
濃縮するものである。
【００１０】湿式石灰石一石膏法による吸収塔では、吸
収液（石灰石スラリー）と燃焼排ガスを気液接触させる
ことにより硫黄酸化物を吸収除去するが、同時に燃焼排
ガスに含まれる塩素、フッ素化合物も同時に吸収され、
さらに大部分の重金属なども吸収液に捕集される。この
ようなハロゲン化合物が吸収液中に濃縮してくると石灰
石の溶解速度が低下し、このままの状態で吸収液を燃焼
排ガスと接触させて循環使用していると脱硫性能が低下
してくる原因となる。従って、吸収塔内で循環している
吸収液の一部を抜き出すと同時に新たに水を補給し、石
灰石の溶解速度を低下させる原因物質となる塩素、フッ
素、重金属などの濃度を吸収液中で一定に保持すること
が必要になる。
収液（石灰石スラリー）と燃焼排ガスを気液接触させる
ことにより硫黄酸化物を吸収除去するが、同時に燃焼排
ガスに含まれる塩素、フッ素化合物も同時に吸収され、
さらに大部分の重金属なども吸収液に捕集される。この
ようなハロゲン化合物が吸収液中に濃縮してくると石灰
石の溶解速度が低下し、このままの状態で吸収液を燃焼
排ガスと接触させて循環使用していると脱硫性能が低下
してくる原因となる。従って、吸収塔内で循環している
吸収液の一部を抜き出すと同時に新たに水を補給し、石
灰石の溶解速度を低下させる原因物質となる塩素、フッ
素、重金属などの濃度を吸収液中で一定に保持すること
が必要になる。
【００１１】また、吸収塔内を循環している吸収液中の
塩素、フッ素、重金属濃度を低濃度に保持するには、系
外に抜き出す脱硫排水量を多くする必要がある。 これに
反して、吸収塔内を循環している吸収液中の塩素、フッ
素、重金属濃度を高くし、これらを高濃度レベルに維持
すると、系外に抜き出す脱硫排水の量が少なくなり、吸
収塔内に供給する石灰石の溶解速度が塩素、フッ素、重
金属濃度にほぼ比例して低下し、ついには脱硫性能が低
下してくる。これは塩素、フッ素などが吸収液に捕集さ
れると吸収液中に塩素、フッ素の対イオンとなるカルシ
ウムイオン濃度が増加するからである。吸収液中にカル
シウムイオン濃度が増加してくると石灰石溶解速度が低
下する。従って、吸収塔に供給する石灰石の溶解速度を
低下させることなく、脱硫性能を常に一定に維持するに
は吸収液中の塩素、フッ素、重金属濃度を常に所定濃度
に維持する必要がある。
塩素、フッ素、重金属濃度を低濃度に保持するには、系
外に抜き出す脱硫排水量を多くする必要がある。 これに
反して、吸収塔内を循環している吸収液中の塩素、フッ
素、重金属濃度を高くし、これらを高濃度レベルに維持
すると、系外に抜き出す脱硫排水の量が少なくなり、吸
収塔内に供給する石灰石の溶解速度が塩素、フッ素、重
金属濃度にほぼ比例して低下し、ついには脱硫性能が低
下してくる。これは塩素、フッ素などが吸収液に捕集さ
れると吸収液中に塩素、フッ素の対イオンとなるカルシ
ウムイオン濃度が増加するからである。吸収液中にカル
シウムイオン濃度が増加してくると石灰石溶解速度が低
下する。従って、吸収塔に供給する石灰石の溶解速度を
低下させることなく、脱硫性能を常に一定に維持するに
は吸収液中の塩素、フッ素、重金属濃度を常に所定濃度
に維持する必要がある。
【００１２】このように吸収液中の塩素、フッ素、重金
属濃度の濃度レベルで系外に抜き出す脱硫排水量も異な
ることになる。例えば、吸収塔内を循環している吸収液
中の塩素イオン濃度指標を７，５００ｐｐｍ程度に維持
しようとする場合には、例えば石炭火力発電出力１００
万キロワットの石炭火力発電所に設置した湿式石灰石一
石膏法の脱硫装置から系外に抜き出す脱硫排水量は時間
当たり約４０トンであり、これより脱硫排水量を少なく
すると吸収液中に塩素濃度が増加し、石灰石の溶解速度
を低下させ、脱硫性能が低下する。
属濃度の濃度レベルで系外に抜き出す脱硫排水量も異な
ることになる。例えば、吸収塔内を循環している吸収液
中の塩素イオン濃度指標を７，５００ｐｐｍ程度に維持
しようとする場合には、例えば石炭火力発電出力１００
万キロワットの石炭火力発電所に設置した湿式石灰石一
石膏法の脱硫装置から系外に抜き出す脱硫排水量は時間
当たり約４０トンであり、これより脱硫排水量を少なく
すると吸収液中に塩素濃度が増加し、石灰石の溶解速度
を低下させ、脱硫性能が低下する。
【００１３】この脱硫排水量は前述したように吸収液中
の塩素イオン濃度などにより異なり、塩素イオン濃度を
高くすることにより脱硫排水量を少なくすることができ
る。
の塩素イオン濃度などにより異なり、塩素イオン濃度を
高くすることにより脱硫排水量を少なくすることができ
る。
【００１４】脱硫排水量が多くなると、本発明の対象と
なる石炭灰固化処理装置での濃縮工程での取り扱いが煩
雑となり水分を蒸発する熱源も多くなり、石炭灰処理コ
ストを高めることになる。従って、吸収液中の塩素、フ
ッ素、重金属濃度レベルは吸収塔での脱硫性能、石炭灰
固化処理コストの面から考えると適切な条件で運用する
必要がある。
なる石炭灰固化処理装置での濃縮工程での取り扱いが煩
雑となり水分を蒸発する熱源も多くなり、石炭灰処理コ
ストを高めることになる。従って、吸収液中の塩素、フ
ッ素、重金属濃度レベルは吸収塔での脱硫性能、石炭灰
固化処理コストの面から考えると適切な条件で運用する
必要がある。
【００１５】最終的には吸収塔から抜き出した吸収液す
なわち脱硫排水は必然的に石炭灰固化処理をする以前に
濃縮する必要がある。本発明では吸収塔内での濃縮と新
たに設けた濃縮塔での濃縮を行う燃焼排ガスによる二段
階の濃縮法を提案するものである。本発明の濃縮塔は燃
焼排ガスラインに設置し、濃縮塔内で脱硫排水を燃焼排
ガスと接触させることで石炭灰固化を行うのに効率的な
所定濃度に濃縮する工程を含む。
なわち脱硫排水は必然的に石炭灰固化処理をする以前に
濃縮する必要がある。本発明では吸収塔内での濃縮と新
たに設けた濃縮塔での濃縮を行う燃焼排ガスによる二段
階の濃縮法を提案するものである。本発明の濃縮塔は燃
焼排ガスラインに設置し、濃縮塔内で脱硫排水を燃焼排
ガスと接触させることで石炭灰固化を行うのに効率的な
所定濃度に濃縮する工程を含む。
【００１６】濃縮塔内で脱硫排水と燃焼排ガスを接触さ
せると、所定濃度に脱硫排水を濃縮できるので、抜き出
した液に石炭灰、石灰、石膏、セメントを添加し、乾燥
器で乾燥させると脱硫排水中の有害物は石炭灰固化物の
中に固定できる。
せると、所定濃度に脱硫排水を濃縮できるので、抜き出
した液に石炭灰、石灰、石膏、セメントを添加し、乾燥
器で乾燥させると脱硫排水中の有害物は石炭灰固化物の
中に固定できる。
【００１７】この石炭灰固化物は特開平３−８４１１号
公報で開示されているように安定な固溶体としてエテリ
ンガイド等の硫酸塩を生成し、脱硫排水中の重金属やフ
ッ素、ＣＯＤ物質は石炭灰固化物に安定して固定でき
る。石炭灰固化物の溶出試験結果において、塩素等の一
部は溶出するもののフッ素やニチオン酸等のＣＯＤ物質
は安定に固定できる。
公報で開示されているように安定な固溶体としてエテリ
ンガイド等の硫酸塩を生成し、脱硫排水中の重金属やフ
ッ素、ＣＯＤ物質は石炭灰固化物に安定して固定でき
る。石炭灰固化物の溶出試験結果において、塩素等の一
部は溶出するもののフッ素やニチオン酸等のＣＯＤ物質
は安定に固定できる。
【００１８】
実施例１ 図１には本発明の石炭灰固化処理システムとして石炭火
力発電ボイラに設置する湿式石灰石一石膏法脱硫装置か
ら排出する脱硫排水に適用した場合の実施例を示す。
力発電ボイラに設置する湿式石灰石一石膏法脱硫装置か
ら排出する脱硫排水に適用した場合の実施例を示す。
【００１９】図１に示す石炭灰固化処理システムの機能
を説明する。先ず、ボイラ（図示せず）からの燃焼排ガ
ス１０は流れ４８を経て図１のＡで囲む湿式石灰石一石
膏法の脱硫装置１１に導入される。脱硫装置１１では吸
収液を循環して燃焼排ガス流れ４８と気液接触させる
と、燃焼排ガス流れ４８中に含まれる硫黄酸物、フッ
素、重金属などが吸収塔１１を循環する吸収液の流れ４
２に捕集される。
を説明する。先ず、ボイラ（図示せず）からの燃焼排ガ
ス１０は流れ４８を経て図１のＡで囲む湿式石灰石一石
膏法の脱硫装置１１に導入される。脱硫装置１１では吸
収液を循環して燃焼排ガス流れ４８と気液接触させる
と、燃焼排ガス流れ４８中に含まれる硫黄酸物、フッ
素、重金属などが吸収塔１１を循環する吸収液の流れ４
２に捕集される。
【００２０】本実施例では先ず吸収塔１１で塩素を濃縮
するが、そのために吸収液の流れ４２中の塩素イオン濃
度を検出し、吸収液中の塩素イオン濃度が所定濃度１
０，０００〜４０，０００ｐｐｍの範囲に維持されるよ
うに運用する。この吸収液中の塩素イオン濃度は基礎実
験から決定されたもので、４０，０００ｐｐｍ程度に吸
収液中の塩素イオン濃度を維持することにより特別の支
障なく運用できる。
するが、そのために吸収液の流れ４２中の塩素イオン濃
度を検出し、吸収液中の塩素イオン濃度が所定濃度１
０，０００〜４０，０００ｐｐｍの範囲に維持されるよ
うに運用する。この吸収液中の塩素イオン濃度は基礎実
験から決定されたもので、４０，０００ｐｐｍ程度に吸
収液中の塩素イオン濃度を維持することにより特別の支
障なく運用できる。
【００２１】吸収液中の塩素イオン濃度が４０，０００
ｐｐｍ程度以上になると石灰石の溶解速度は低下し始め
る。従って、この塩素イオン濃度は吸収塔１１を円滑に
運用するための限界の濃度指標と言える。
ｐｐｍ程度以上になると石灰石の溶解速度は低下し始め
る。従って、この塩素イオン濃度は吸収塔１１を円滑に
運用するための限界の濃度指標と言える。
【００２２】吸収塔１１内の塩素イオン濃度を４０，０
００ｐｐｍ程度に維持するには吸収液の循環系である吸
収液の流れ４２の一部を流れ３４から抜き出し、流れ４
７から水の補給を行う必要がある。当然、吸収塔１１の
タンク内の吸収液レベルは常時所定高さに維持する必要
があり、流れ３４から抜き出した吸収液と流れ１２から
蒸発水として処理ガスに同伴する水量に相当する量の水
を補給する必要がある。
００ｐｐｍ程度に維持するには吸収液の循環系である吸
収液の流れ４２の一部を流れ３４から抜き出し、流れ４
７から水の補給を行う必要がある。当然、吸収塔１１の
タンク内の吸収液レベルは常時所定高さに維持する必要
があり、流れ３４から抜き出した吸収液と流れ１２から
蒸発水として処理ガスに同伴する水量に相当する量の水
を補給する必要がある。
【００２３】吸収液の循環系から抜き出した吸収液の流
れ３４は石膏回収装置３１に送り、流れ３３から固体の
石膏３２を分離回収する。石膏３２を回収した残りの吸
収液の流れ３５には塩素、フッ素、重金属などが含まれ
ており、図中のＣで囲む濃縮塔３６に導入する。濃縮塔
３６では燃焼排ガス１０の一部が流れ５１から導入さ
れ、吸収液の流れ３５と接触させる。吸収液の流れ３５
は燃焼排ガス５１と接触させると徐々に塩素、フッ素、
重金属などが濃縮する。
れ３４は石膏回収装置３１に送り、流れ３３から固体の
石膏３２を分離回収する。石膏３２を回収した残りの吸
収液の流れ３５には塩素、フッ素、重金属などが含まれ
ており、図中のＣで囲む濃縮塔３６に導入する。濃縮塔
３６では燃焼排ガス１０の一部が流れ５１から導入さ
れ、吸収液の流れ３５と接触させる。吸収液の流れ３５
は燃焼排ガス５１と接触させると徐々に塩素、フッ素、
重金属などが濃縮する。
【００２４】濃縮塔３６での蒸発水は流れ３０から燃焼
排ガス４８に合流させ、吸収塔１１に供給する。濃縮塔
３６では流れ３５からの吸収液を燃焼排ガス５１と接触
させながら流れ５２を循環させると塩素などが濃縮して
くる。塩素が４０，０００〜２００，０００ｐｐｍの所
定濃度に濃縮されたものを流れ５２の分岐流れ３８から
抜き出し、これに石炭灰と消石灰あるいはセメントなど
と混練した後に図中Ｂで囲む乾燥器３９に導入する。
排ガス４８に合流させ、吸収塔１１に供給する。濃縮塔
３６では流れ３５からの吸収液を燃焼排ガス５１と接触
させながら流れ５２を循環させると塩素などが濃縮して
くる。塩素が４０，０００〜２００，０００ｐｐｍの所
定濃度に濃縮されたものを流れ５２の分岐流れ３８から
抜き出し、これに石炭灰と消石灰あるいはセメントなど
と混練した後に図中Ｂで囲む乾燥器３９に導入する。
【００２５】乾燥器３９では塩素などが濃縮された液は
石炭灰と消石灰あるいはセメントなどの混合物が１００
〜３５０℃の燃焼排ガス５０と接触し、乾燥される。こ
の時発生する蒸発水５３は燃焼排ガス４８と合流し、吸
収塔１１に供給される。
石炭灰と消石灰あるいはセメントなどの混合物が１００
〜３５０℃の燃焼排ガス５０と接触し、乾燥される。こ
の時発生する蒸発水５３は燃焼排ガス４８と合流し、吸
収塔１１に供給される。
【００２６】本実施例は吸収液中の塩素イオン濃度を二
段階の工程で濃縮する方法であり、一段階は吸収塔内で
塩素イオンが１０，０００〜４０，０００ｐｐｍに濃縮
する工程であり、二段階は濃縮塔で塩素イオン濃度を４
０，０００〜２００，０００ｐｐｍの濃度範囲に濃縮し
て、これに石炭灰、消石灰あるいはセメントを添加して
石炭灰固化物を生成させる方法である。
段階の工程で濃縮する方法であり、一段階は吸収塔内で
塩素イオンが１０，０００〜４０，０００ｐｐｍに濃縮
する工程であり、二段階は濃縮塔で塩素イオン濃度を４
０，０００〜２００，０００ｐｐｍの濃度範囲に濃縮し
て、これに石炭灰、消石灰あるいはセメントを添加して
石炭灰固化物を生成させる方法である。
【００２７】実施例２ 図１に示す吸収塔１１内での吸収液中の塩素イオン濃度
が４０，０００ｐｐｍ以上になってくると石灰石の溶解
速度が低下するので、その塩素イオンの影響を無くすた
めに塩素イオンの緩和剤として有機酸、有機系の金属塩
を添加して一段階の濃縮工程（吸収塔１１での濃縮工
程）での塩素濃度を高める実施例を説明する。
が４０，０００ｐｐｍ以上になってくると石灰石の溶解
速度が低下するので、その塩素イオンの影響を無くすた
めに塩素イオンの緩和剤として有機酸、有機系の金属塩
を添加して一段階の濃縮工程（吸収塔１１での濃縮工
程）での塩素濃度を高める実施例を説明する。
【００２８】有機酸として蟻酸、酢酸、あるいは有機系
の金属塩として蟻酸ナトリウム、酢酸ナトリウム等を添
加することにより吸収液中の塩素イオン濃度が高くなっ
ても脱硫性能を一定に維持できる。図３は吸収液中の塩
素イオン濃度と脱硫率の関係を示した。図３中の曲線ａ
は有機系の金属塩として吸収液に５００ｐｐｍの酢酸ナ
トリウムを添加したときの吸収液中の塩素イオンと脱硫
率の関係を示す。石灰石の溶解速度を低下させることな
く一定に脱硫率を維持できることが分かる。
の金属塩として蟻酸ナトリウム、酢酸ナトリウム等を添
加することにより吸収液中の塩素イオン濃度が高くなっ
ても脱硫性能を一定に維持できる。図３は吸収液中の塩
素イオン濃度と脱硫率の関係を示した。図３中の曲線ａ
は有機系の金属塩として吸収液に５００ｐｐｍの酢酸ナ
トリウムを添加したときの吸収液中の塩素イオンと脱硫
率の関係を示す。石灰石の溶解速度を低下させることな
く一定に脱硫率を維持できることが分かる。
【００２９】しかし現在の脱硫排水の処理法では重金
属、フッ素処理、微生物による窒素処理及びＣＯＤ処理
等の高度処理を行ない浄化しているが、有機酸、有機系
金属塩を吸収液に添加すると、最終的には吸収液のＢＯ
Ｄ処理が必要となる。しかし、石炭灰固化処理法との組
合せを行う場合には、脱硫排水中の有機酸あるいは有機
系の金属塩は石炭固化物に安定に固定できることからＢ
ＯＤ処理装置などが不要であり、吸収塔内で塩素濃度を
高め、その後に濃縮塔で塩素濃度を高める二段階の塩素
濃縮法が可能である。
属、フッ素処理、微生物による窒素処理及びＣＯＤ処理
等の高度処理を行ない浄化しているが、有機酸、有機系
金属塩を吸収液に添加すると、最終的には吸収液のＢＯ
Ｄ処理が必要となる。しかし、石炭灰固化処理法との組
合せを行う場合には、脱硫排水中の有機酸あるいは有機
系の金属塩は石炭固化物に安定に固定できることからＢ
ＯＤ処理装置などが不要であり、吸収塔内で塩素濃度を
高め、その後に濃縮塔で塩素濃度を高める二段階の塩素
濃縮法が可能である。
【００３０】実施例３ 吸収塔１１の吸収液に有機酸、有機系金属塩として蟻
酸、酢酸、蟻酸ナトリウム、酢酸ナトリウムを添加して
行う二段階工程の燃焼排ガスによる脱硫排水の塩素濃縮
法による石炭灰固化処理システムを図４に示した。図４
において、図１に示す装置と同一機能を奏する装置には
同一番号を付してその説明は省略する。
酸、酢酸、蟻酸ナトリウム、酢酸ナトリウムを添加して
行う二段階工程の燃焼排ガスによる脱硫排水の塩素濃縮
法による石炭灰固化処理システムを図４に示した。図４
において、図１に示す装置と同一機能を奏する装置には
同一番号を付してその説明は省略する。
【００３１】図４に示すシステムは吸収塔１１の吸収液
に５０ｐｐｍ〜２，０００ｐｐｍの有機酸あるいは有機
系金属塩として蟻酸、酢酸、蟻酸ナトリウム、酢酸ナト
リウムの少なくとも一成分を流れ６０から添加する工程
を図１に示したシステムに追加した石炭灰固化処理シス
テムの実施例である。
に５０ｐｐｍ〜２，０００ｐｐｍの有機酸あるいは有機
系金属塩として蟻酸、酢酸、蟻酸ナトリウム、酢酸ナト
リウムの少なくとも一成分を流れ６０から添加する工程
を図１に示したシステムに追加した石炭灰固化処理シス
テムの実施例である。
【００３２】吸収液に添加した有機酸あるいは有機系金
属塩として蟻酸、酢酸、蟻酸ナトリウム、酢酸ナトリウ
ムは石炭固化物に固定される。吸収液中の塩素濃度を高
めても有機酸あるいは有機系金属塩が共存する場合に図
３の実施例に示したように脱硫性能を低下させることな
く吸収塔を循環する吸収液中の塩素イオン濃度を高める
ことが可能であり、二段階塩素濃縮法による石炭灰固化
処理システムが可能であり、現在行われているような重
金属、フッ素処理、微生物による窒素化合物処理および
ＣＯＤ処理などの高度処理を行い浄化する必要がないの
で低コスト脱硫排水処理が実現できる。
属塩として蟻酸、酢酸、蟻酸ナトリウム、酢酸ナトリウ
ムは石炭固化物に固定される。吸収液中の塩素濃度を高
めても有機酸あるいは有機系金属塩が共存する場合に図
３の実施例に示したように脱硫性能を低下させることな
く吸収塔を循環する吸収液中の塩素イオン濃度を高める
ことが可能であり、二段階塩素濃縮法による石炭灰固化
処理システムが可能であり、現在行われているような重
金属、フッ素処理、微生物による窒素化合物処理および
ＣＯＤ処理などの高度処理を行い浄化する必要がないの
で低コスト脱硫排水処理が実現できる。
【００３３】本発明は石炭火力発電所に設置する湿式石
灰石−石膏法脱硫装置から排出する脱硫排水の処理する
のに、吸収塔内で塩素イオン濃度を１０，０００ｐｐｍ
〜４０，０００ｐｐｍに濃縮し、しかる後、濃縮塔に送
り塩素濃度を４０，０００ｐｐｍ〜２００，０００ｐｐ
ｍに濃縮する際に燃焼排ガスを用いる二段階濃縮方法に
関するものであるから、従来行われていた電気透析等が
不要にできる。また、重金属、フッ素処理、微生物によ
る窒素化合物処理およびＣＯＤ処理などの高度処理を行
い浄化する必要がなく低コスト脱硫排水処理が可能であ
る。
灰石−石膏法脱硫装置から排出する脱硫排水の処理する
のに、吸収塔内で塩素イオン濃度を１０，０００ｐｐｍ
〜４０，０００ｐｐｍに濃縮し、しかる後、濃縮塔に送
り塩素濃度を４０，０００ｐｐｍ〜２００，０００ｐｐ
ｍに濃縮する際に燃焼排ガスを用いる二段階濃縮方法に
関するものであるから、従来行われていた電気透析等が
不要にできる。また、重金属、フッ素処理、微生物によ
る窒素化合物処理およびＣＯＤ処理などの高度処理を行
い浄化する必要がなく低コスト脱硫排水処理が可能であ
る。
【図１】 本発明の一実施例の脱硫排水の石炭灰処理シ
ステムを示す。
ステムを示す。
【図２】 石炭火力発電の総合排煙処理システムを示
す。
す。
【図３】 本発明の一実施例の吸収液に有機金属塩とし
て酢酸ナトリウムを１，０００ｐｐｍ添加したときの吸
収塔での脱硫性能への影響を示す。
て酢酸ナトリウムを１，０００ｐｐｍ添加したときの吸
収塔での脱硫性能への影響を示す。
【図４】 本発明の一実施例の吸収液に有機酸、有機金
属塩を添加する脱硫排水の石炭固化処理システムを示
す。
属塩を添加する脱硫排水の石炭固化処理システムを示
す。
１０、４８、５０、５１ 燃焼排ガス １１ 吸収塔 ３１ 石膏回収系 ３２ 回収石膏 ３５ 脱硫排水 ３６ 濃縮塔 ３９ 乾燥器 ４４ 石炭灰固
化物
化物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 明 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 宮寺 博 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 野沢 滋 広島県呉市宝町６番９号 バブコック日立 株式会社呉工場内
Claims (4)
- 【請求項１】 排ガスラインに設置される湿式石灰石一
石膏法による脱硫装置の吸収塔から系外に脱硫排水を排
出する脱硫排水処理法において、 吸収塔内を循環する吸収液中の塩素イオン濃度を検出
し、吸収塔からの吸収液の抜き出し量と系外からの補給
水量の調整により吸収液中の塩素イオン濃度を所定濃度
に濃縮し、吸収塔内から系外に抜き出す吸収液を石膏回
収装置に送り、石膏を分離回収した残りの吸収液を排ガ
スラインに設置する濃縮塔に送り、燃焼排ガスと接触さ
せることで該濃縮塔内の循環液中の塩素イオン濃度を設
定濃度まで濃縮させる二段階の塩素濃縮工程を備え、該
濃縮塔から抜き出した液に石炭灰、石灰、セメントの少
なくとも一物質以上を添加した後に乾燥するようにした
ことを特徴とする脱硫排水の石炭灰固化処理方法。 - 【請求項２】 吸収塔内を循環する吸収液中の塩素イオ
ン濃度の設定濃度を１０，０００ｐｐｍ〜４０，０００
ｐｐｍの範囲になるように調整し、濃縮塔の循環液中の
塩素イオン濃度を４０，０００ｐｐｍ〜２００，０００
ｐｐｍの範囲とする燃焼排ガスによる二段階の塩素濃縮
工程により塩素及び他の有害物を濃縮するようにしたこ
とを特徴とする請求項１記載の脱硫排水の石炭灰固化処
理方法。 - 【請求項３】 濃縮塔内の循環液中の塩素イオン濃度を
４０，０００ｐｐｍ〜２００，０００ｐｐｍに濃縮する
ために、燃焼装置から煙突にいたる温度１００℃〜３５
０℃の燃焼排ガスの一部と接触させることにより濃縮
し、濃縮塔からの蒸発水は吸収塔に導入する燃焼排ガス
と合流させるようにしたことを特徴とする請求項２記載
の脱硫排水の石炭灰固化処理方法。 - 【請求項４】 吸収塔内を循環する吸収液に有機系金属
塩を添加することを特徴とする請求項１ないし３のいず
れかに記載の脱硫排水の石炭灰固化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18605295A JP3526975B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 脱硫排水の石炭灰固化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18605295A JP3526975B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 脱硫排水の石炭灰固化処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0929058A true JPH0929058A (ja) | 1997-02-04 |
| JP3526975B2 JP3526975B2 (ja) | 2004-05-17 |
Family
ID=16181562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18605295A Expired - Fee Related JP3526975B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 脱硫排水の石炭灰固化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3526975B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002346595A (ja) * | 2001-05-24 | 2002-12-03 | Babcock Hitachi Kk | 汚泥の処理方法および処理システム |
| JP2014516308A (ja) * | 2011-04-08 | 2014-07-10 | エネル プロドゥツィオーネ ソシエタ ペル アチオニ | 発電所におけるｚｌｄプロセスの化学反応を監視および制御するための方法 |
| CN104226102A (zh) * | 2014-09-23 | 2014-12-24 | 云南云铝润鑫铝业有限公司 | 一种铝电解烟气水平喷雾脱硫装置和方法 |
| CN104368231A (zh) * | 2014-10-10 | 2015-02-25 | 江苏新世纪江南环保股份有限公司 | 一种控制烟气脱硫吸收液中氯/氟含量的方法 |
| WO2020204026A1 (ja) | 2019-04-01 | 2020-10-08 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ガス浄化処理および／または燃焼灰中和処理に係る装置および方法 |
-
1995
- 1995-07-21 JP JP18605295A patent/JP3526975B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002346595A (ja) * | 2001-05-24 | 2002-12-03 | Babcock Hitachi Kk | 汚泥の処理方法および処理システム |
| JP4698880B2 (ja) * | 2001-05-24 | 2011-06-08 | バブコック日立株式会社 | 汚泥の処理方法および処理システム |
| JP2014516308A (ja) * | 2011-04-08 | 2014-07-10 | エネル プロドゥツィオーネ ソシエタ ペル アチオニ | 発電所におけるｚｌｄプロセスの化学反応を監視および制御するための方法 |
| CN104226102A (zh) * | 2014-09-23 | 2014-12-24 | 云南云铝润鑫铝业有限公司 | 一种铝电解烟气水平喷雾脱硫装置和方法 |
| CN104368231A (zh) * | 2014-10-10 | 2015-02-25 | 江苏新世纪江南环保股份有限公司 | 一种控制烟气脱硫吸收液中氯/氟含量的方法 |
| WO2020204026A1 (ja) | 2019-04-01 | 2020-10-08 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ガス浄化処理および／または燃焼灰中和処理に係る装置および方法 |
| KR20210126746A (ko) | 2019-04-01 | 2021-10-20 | 미츠비시 파워 가부시키가이샤 | 가스 정화 처리 및/또는 연소재 중화 처리에 관한 장치 및 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3526975B2 (ja) | 2004-05-17 |
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