JPH11182833A - 塩素化合物を含有する廃棄物の焼却処分過程において生じる排ガスの処理方法およびその装置 - Google Patents
塩素化合物を含有する廃棄物の焼却処分過程において生じる排ガスの処理方法およびその装置Info
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- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
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Abstract
類濃度と、イニシャルコストおよびランニングコストを
低減させる、排ガスの処理方法およびその装置を提供す
る。 【解決手段】焼却炉1からの燃焼排ガスを、200〜2
50℃に廃熱回収装置2において冷却し、この冷却され
た燃焼排ガスに対し脱塩兼脱硫装置3において脱塩・脱
硫剤を噴霧し、集塵器4において飛粒子を除去し、次に
冷却装置5において約100℃に冷却し、これを脱ダイ
オキシン類装置6において充填物60の作用によって1
50mmAq以上、好ましくは250mmAq以上の圧力損
失をかけた条件下で噴霧した水と接触させてダイオキシ
ン類を水に混合させ、前記全処理過程においてダイオキ
シン類を含有した水を廃液Wとして、この廃液Wを廃液
処理装置8に導き廃液W中のダイオキシン類を分解して
無害化し、かつ、ダイオキシン類の除去された排ガスは
排気口7から空気中に放出する。
Description
する廃棄物を焼却処分する過程において生じる、ダイオ
キシン類を含有する排ガスからダイオキシン類を除去
し、排ガス中のダイオキシン濃度を0.1ng−TEQ/
Nm3 以下とする排ガスの処理方法に関する。
たことから、塩素化合物を含有する廃棄物の焼却処分施
設から排出される排ガスにおけるダイオキシン濃度を低
下させるために、ダイオキシン類の発生を抑制する方法
および発生したダイオキシン類を排ガスから除去する方
法が提案されている。ダイオキシン類の発生を抑制する
方法としては、たとえばガス化溶融炉のように廃棄物を
高温燃焼させ、かつ、燃焼ガスの滞留時間を長くし、お
よび/または当該廃棄物と空気との接触時間を長くする
等して、廃棄物の燃焼方法の改善を行う方法である。
スから除去する方法としては、次のものが提案されてい
る。 (1)燃焼排ガスは熱回収され、次に粉状活性炭を噴霧
され、その後段に設けられた集塵器でダイオキシン類の
吸着した粉状活性炭を回収して、ダイオキシン類を除去
する方法(図7A)。 (2)燃焼排ガスの処理過程における当該排ガスが適当
な温度になる個所において、ダイオキシン類を分解する
触媒を有する分解装置を設置し、前記触媒によってダイ
オキシン類を分解除去する方法(特開平7−75720
号公報等参照,図7B)。 (3)燃焼排ガスの処理過程において活性炭吸着装置を
設置し、当該排ガスをこの装置に送ることによって排ガ
スに含有されるダイオキシン類は活性炭に吸着され、ダ
イオキシン類を当該排ガスから除去する方法(特開平7
−763号公報等参照,図7C)。
て冷却した後、湿式電気集塵器またはバグフィルターに
よってダイオキシン類含有物を除去することにより、当
該排ガスからダイオキシン類を除去する方法(特開平6
−47224号公報、特開平8−229348号公報等
参照)。
(1)の方法によっては、ダイオキシン類が吸着した活
性炭粉を燃焼させ、燃焼によりダイオキシン類を分解す
る方法であるため吸着剤である活性炭を再利用できず、
ランニングコストが高くなり不経済であった。上記
(2)の方法によっては、触媒の寿命に対応した一定時
間毎に触媒を交換する必要があるため、イニシャルコス
トおよびランニングコストが高く不経済であり、かつ、
触媒の種類によっては反応温度の低下によってダイオキ
シン類の捕集率の低下をまねく場合があった。上記
(3)の方法によっては、大型の活性炭吸着装置(固定
床法、移動床法等)が必要であるため、イニシャルコス
トおよびランニングコストが高く不経済であった。ま
た、上記(4)の方法においては、排ガスに含有される
塩化水素による装置の腐食によってランニングコストが
高くなり、あるいはダイオキシン濃度の基準値(0.1
ng/Nm3 以下)を満たさないおそれがある。
を含有する廃棄物の処理過程において生じたダイオキシ
ン類を含有する、廃棄物処理施設における排ガスのダイ
オキシン類濃度を、活性炭および/または触媒等を用い
ることなく0.1ng−TEQ/Nm3 以下にすること
ができ、もって、廃棄物処理施設の運転におけるイニシ
ャルコストおよびランニングコストを低減させる、塩素
化化合物を含有する廃棄物の焼却処分過程において生じ
る排ガスの処理方法およびその装置を提供することにあ
る。
解決した本発明の請求項1記載の発明は、次記の工程を
含むことを特徴とする、塩素化合物を含有する廃棄物の
焼却処分過程において生じる排ガスの処理方法である。 (1)塩素化合物を含有する廃棄物を焼却する工程。 (2)前記焼却に伴う排ガスを200〜250℃に冷却
する工程。 (3)前記200〜250℃に冷却された排ガスに対し
て、脱塩・脱硫剤を噴霧する工程。 (4)前記脱塩・脱硫剤の噴霧された排ガスから、固形
分を除去する工程。
00℃以下に冷却する工程。 (6)前記100℃以下に冷却された排ガスに対して、
100℃以下、かつ、150mmAq以上の圧力損失をか
けられた条件下において水を噴霧した後、排ガスを大気
中に放出する工程。 (7)前記(1)〜(7)の工程における使用済みの水
分を回収して廃液とし、この廃液に含有されているダイ
オキシン類を無害物質となるよう前記排液を処理する工
程。
用する必要がなく、かつ、排ガスにおけるダイオキシン
濃度を基準値(0.1ng/Nm3 )以下とすることが
できる。さらに、ダイオキシン類を水に溶解させて当該
排ガスから除去できるため、排ガス処理におけるイニシ
ャルコストおよびランニングコストの低減が可能であ
る。
ことを特徴とする、塩素化合物を含有する廃棄物の焼却
処分過程において生じる排ガスの処理方法である。 (1)塩素化合物を含有する廃棄物を焼却する工程。 (2)前記焼却に伴う排ガスを200〜250℃に冷却
する工程。 (3)前記200〜250℃に冷却された排ガスに対し
て、脱塩・脱硫剤を噴霧する工程。 (4)前記脱塩・脱硫剤の噴霧された排ガスから、固形
分を除去する工程。
して、水酸化ナトリウム水溶液を噴霧して、前記排ガス
を100℃以下に冷却する工程。 (6)前記100℃以下に冷却された排ガスに対して、
100℃以下、かつ、150mmAq以上の圧力損失をか
けられた条件下において水を噴霧した後、排ガスを大気
中に放出する工程。 (7)前記(1)〜(7)の工程における使用済みの水
分を回収して廃液とし、この廃液に含有されているダイ
オキシン類を無害物質となるよう前記排液を処理する工
程。
水素および硫黄酸化物を確実に当該排ガスから除去でき
る。
物を焼却する工程における焼却温度が800℃以上であ
り、かつ、前記(7)の排液を処理する工程が当該排液
を前記焼却工程に返送してダイオキシン類を分解し無害
化するものであることを特徴とする請求項1および2記
載の排ガスの処理方法である。
する排液の処理工程を、ダイオキシンを含有する新たな
排ガスの処理と同時に同一装置(焼却炉)において行う
ことができるため、工程が簡易なものとなり、かつ、経
済的である。
スを大気中に放出する工程において、圧力損失が250
mmAq以上であることを特徴とする請求項1〜3記載の
排ガスの処理方法である。
キシン濃度をより低くすることができる。
ことを特徴とする、塩素化合物を含有する廃棄物の焼却
処分過程において生じる排ガスの処理装置である。 (1)塩素化合物を含有する廃棄物を焼却する手段。 (2)前記焼却に伴う排ガスを200〜250℃に冷却
する手段。 (3)前記200〜250℃に冷却された排ガスに対し
て、脱塩・脱硫剤を噴霧する手段。 (4)前記脱塩・脱硫剤の噴霧された排ガスから、固形
分を除去する手段。
00℃以下に冷却する手段。 (6)前記100℃以下に冷却された排ガスに対して、
100℃以下、かつ、150mmAq以上の圧力損失をか
け、かつ、この条件下において水を噴霧して排ガスを大
気中に放出する手段。 (7)前記(1)〜(7)の手段における使用済みの水
分を回収して廃液とし、この廃液に含有されているダイ
オキシン類を無害物質となるよう前記排液を処理する手
段。
キシン濃度を基準値(0.1ng/Nm3 )以下とする
ことができ、触媒等を用いる必要がなく、かつ、ダイオ
キシン類を水に溶解させて当該排ガスから除去できるた
め、排ガス処理におけるイニシャルコストおよびランニ
ングコストの低減が可能である。
ことを特徴とする、塩素化合物を含有する廃棄物の焼却
処分過程において生じる排ガスの処理装置である。 (1)塩素化合物を含有する廃棄物を焼却する手段。 (2)前記焼却に伴う排ガスを200〜250℃に冷却
する手段。 (3)前記200〜250℃に冷却された排ガスに対し
て、脱塩・脱硫剤を噴霧する手段。 (4)前記脱塩・脱硫剤の噴霧された排ガスから、固形
分を除去する手段。
して、水酸化ナトリウム水溶液を噴霧して、前記排ガス
を100℃以下に冷却する手段。 (6)前記100℃以下に冷却された排ガスに対して、
100℃以下、かつ、150mmAq以上の圧力損失をか
け、かつ、この条件下において水を噴霧して排ガスを大
気中に放出する手段。 (7)前記(1)〜(7)の工程における使用済みの水
分を回収して廃液とし、この廃液に含有されているダイ
オキシン類を無害物質となるよう前記排液を処理する手
段。
水素および硫黄酸化物を確実に当該排ガスから除去でき
る。
物を焼却する手段における焼却温度が800℃以上であ
り、かつ、前記(7)の排液を処理する手段が当該排液
を前記焼却手段に返送してダイオキシン類を分解し無害
化する手段である、ことを特徴とする請求項1および2
記載の排ガスの処理方法である。
して廃液を焼却炉に戻す返送手段のみを新たに設ければ
よいため、イニシャルコストを低減できる。
の排ガスを大気中に放出する手段において、圧力損失が
250mmAq以上とすることを特徴とする請求項1〜3
記載の排ガスの処理方法である。
キシン濃度をより低くすることができる。
態によってさらに詳説する。
第1の実施の形態を示すフローシートである。1は焼却
炉、2は廃熱回収装置、3は脱塩兼脱硫装置、4は集塵
器、5は冷却装置、6は脱ダイオキシン類装置、7は排
気口および8は排液処理装置を示す。
廃棄物が焼却炉1に投入ライン11を通して投入され
て、800℃以上の温度で焼却される。焼却炉1は、一
般のごみ焼却炉、産業用廃棄物焼却炉等のいづれの形式
の焼却炉も用いることができる。
2から導管21を通して廃熱回収装置2に導かれる。廃
熱回収装置2では、燃焼排ガスの有する廃熱の回収が行
われ、廃熱回収装置2の出口22において、燃焼排ガス
の温度は200〜250℃に冷却される。
れ、この導管31の任意の位置において脱塩兼脱硫装置
3から脱塩・脱硫剤が噴霧される。この脱塩・脱硫剤の
噴霧によって、噴霧された脱塩・脱硫剤と燃焼排ガスに
含有される塩化水素および硫黄酸化物とが反応して、燃
焼排ガスから塩化水素および硫黄酸化物が除去される。
脱塩兼脱硫装置3の別の実施の形態として、燃焼排ガス
を脱塩兼脱硫装置3内に導管32を通して導き、脱塩兼
脱硫装置3内部において脱塩・脱硫剤を噴霧した後、導
管42を通って後述する集塵器4に燃焼排ガスを導く形
式とすることもできる(図2)。
物(水酸化カルシウム、水酸化マグネシウムおよび炭酸
カルシウム等)の粉状物、水溶液あるいはスラリー等を
用いることができる。
導管42を通って集塵器4、たとえばバグフィルターに
導かれる。集塵器4において、燃焼排ガスは、灰等の飛
粒子等からなる固形分とガス成分に分離される。また、
集塵器4の入口41における燃焼排ガスの温度は、好ま
しくは200〜210℃になる。
ここで固化されて廃ガス処理系外へ排出される。
に導かれる。冷却装置5において水がガス成分に噴霧さ
れ、ガス成分の冷却が行われる。また、前記水の代わり
に適宜pHの調整された水酸化ナトリウム水溶液をガス
成分に噴霧することによって、ガス成分の冷却を行うと
ともに脱塩兼脱硫装置3において除去しきれなかった塩
化水素および硫黄酸化物の除去を行うことができる。冷
却装置5において水酸化ナトリウム水溶液を噴霧するこ
とにより、完全に塩化水素および硫黄酸化物を除去する
ことができる。ガス成分は、冷却装置5の出口におい
て、約100℃になるよう冷却される。冷却装置5にお
いて噴霧される水または水酸化ナトリウム水溶液は冷却
装置5内で循環させて使用され、かつ、適宜装置外へ廃
水として排出され、さらにこの排出量に対応する量の水
または水酸化ナトリウム水溶液が図示しない給水装置か
ら補給される。
上段62と下段63とからなる脱ダイオキシン類装置6
の下段63に導かれる。下段63での圧力は、冷却装置
5における圧力と同じであるが、上段62と下段63と
を隔てる充填物60、たとえば第1の実施の形態で用い
る高気液接触板60aの作用により、上段63において
は、ガス成分に対して150mmAq以上、好ましくは2
50mmAq以上の圧力損失がかけられている。高気液接
触板60aの設置枚数を変えることによって、上段63
においてかけられる圧力損失の程度を変えることができ
る。図6から明らかなように圧力損失が増すとともにダ
イオキシンの捕集率が上昇するので、本発明において、
高気液接触板60aの設置枚数を変えることは、非常に
有用である。
a、金網のようなメッシュ式のもの、テラレットおよび
ラッシヒリング等を用いることができる。また、脱ダイ
オキシン類装置6全体として、棚段塔およびベンチュリ
ースクラバー等の圧力損失をかけて気液接触しやすい構
造のものを用いることができる。
導かれ、前記圧力条件下において水が噴霧される。これ
により、生成したダイオキシン類の分子表面に噴霧され
た水分子が凝集して、ダイオシン類が水と混合して廃液
となる。脱ダイオキシン類装置6において用いられる水
は、脱ダイオキシン類装置6内で循環させて使用され、
かつ、適宜装置外へ廃液として排出され、さらにこの排
出量に対応する量の水が図示しない給水装置から補給さ
れる。
排ガスとして排気口7から約70℃の温度で大気中に放
出される。
不溶性であるが、100℃以下に冷却されることにより
固体となったものが水に混合する、あるいは脱ダイオキ
シン類装置6における廃液が混合する等により冷却装置
5からの廃水中にダイオキシンが含有される。そのた
め、冷却装置5における廃水と脱ダイオキシン類装置6
における廃液とを廃液Wとし、この廃液Wを導管81を
通して排液処理装置8に導く。排液処理装置8において
ダイオキシン類の分解が図られ、廃液Wは廃棄物処理系
外へ排出される。
分解方法としては様々な方法が考えられるが、たとえば
微生物を用いる方法、超臨界水を利用する方法および熱
分解する方法等のいづれの方法も用いることができる。
脱ダイオキシン類装置6とが一体化された装置を用いた
が、これらを別々に設けることもできる(図示しな
い)。
の実施の形態を示したものである。
を、焼却炉1において噴霧するものである。廃液Wは、
導管9を通って焼却炉1に返送され、ダイオキシン類
は、焼却炉1において800℃以上の温度で分解されて
無害化される。このようにすることによって、廃液処理
装置8を新たに設置することなく、ダイオキシン類を分
解処理することができる。
の実施の形態を示したものである。
冷却装置5からの廃水を脱塩兼脱硫装置3において噴霧
し、かつ、脱ダイオキシン類装置6からの廃液Wを焼却
炉1において噴霧するものである。
て脱塩兼脱硫装置3に返送され、廃熱回収装置2におい
て200〜250℃に冷却された燃焼排ガスおよび脱塩
・脱硫剤に対して噴霧される。ダイオキシンを含有する
冷却装置5からの廃水は、少なくとも100℃以下に冷
却されているため、これを脱塩兼脱硫装置3において噴
霧することにより、集塵器4入口における排ガスの温度
は約150℃になる。
上のダイオキシン類において、融点は約200℃以上お
よび沸点は約400℃以上であるので、集塵器4により
置換塩素数4以上のダイオキシン類を捕集できることと
なる。
導管92を通って焼却炉1に返送され、ダイオキシン類
は焼却炉1において800℃以上の温度で分解されて無
害化される。
への排出を防止できる。
説する。
を用いて、塩素化合物を含有する廃棄物の処理を行っ
た。脱ダイオキシン類装置6における充填物60とし
て、高気液接触板60aを用い、この高気液接触板60
aの設置枚数および冷却装置5における噴霧水量の条件
を変えて実施した。実施条件およびその結果を表1に示
す。
本発明によれば、大気中に放出される排ガス(排気口7
における排ガス)のダイオキシン類濃度は0.1ng−
TEQ/Nm3 以下にすることができる。
態において、集塵器4の入口41におけるダイオキシン
濃度を測定したところ、ほぼ等しいダイオキシン濃度を
得た。したがって、廃液W中に含有されるダイオキシン
類は、焼却炉1で800℃以上の温度条件下に噴霧する
ことによって、ほぼ完全に分解されることが明らかにな
った。
合物を含有する廃棄物の処理過程において生じたダイオ
キシン類を含有する、廃棄物処理施設における排ガスの
ダイオキシン類濃度を、活性炭および/または触媒等を
用いることなく0.1ng−TEQ/Nm3 以下にする
ことができる。したがって、廃棄物処理施設の運転にお
いて、イニシャルコストおよびランニングコストを低減
させるものである。
形態を示すフローシートである。
の実施の形態を示すフローシートである。
形態を示すフローシートである。
形態を示すフローシートである。
である。
ダイオキシン類捕集率との関係を示すグラフである。
4…集塵器、5…冷却装置、6…脱ダイオキシン類装
置、7…排気口、8…廃液処理装置、60…充填物
Claims (8)
- 【請求項1】次記の工程を含むことを特徴とする、塩素
化合物を含有する廃棄物の焼却処分過程において生じる
排ガスの処理方法。 (1)塩素化合物を含有する廃棄物を焼却する工程。 (2)前記焼却に伴う排ガスを200〜250℃に冷却
する工程。 (3)前記200〜250℃に冷却された排ガスに対し
て、脱塩・脱硫剤を噴霧する工程。 (4)前記脱塩・脱硫剤の噴霧された排ガスから、固形
分を除去する工程。 (5)前記固形分の除去された排ガスを100℃以下に
冷却する工程。 (6)前記100℃以下に冷却された排ガスに対して、
100℃以下、かつ、150mmAq以上の圧力損失をか
けられた条件下において水を噴霧した後、排ガスを大気
中に放出する工程。 (7)前記(1)〜(7)の工程における使用済みの水
分を回収して廃液とし、この廃液に含有されているダイ
オキシン類を無害物質となるよう前記排液を処理する工
程。 - 【請求項2】次記の工程を含むことを特徴とする、塩素
化合物を含有する廃棄物の焼却処分過程において生じる
排ガスの処理方法。 (1)塩素化合物を含有する廃棄物を焼却する工程。 (2)前記焼却に伴う排ガスを200〜250℃に冷却
する工程。 (3)前記200〜250℃に冷却された排ガスに対し
て、脱塩・脱硫剤を噴霧する工程。 (4)前記脱塩・脱硫剤の噴霧された排ガスから、固形
分を除去する工程。 (5)前記固形分の除去された排ガスに対して、水酸化
ナトリウム水溶液を噴霧して、前記排ガスを100℃以
下に冷却する工程。 (6)前記100℃以下に冷却された排ガスに対して、
100℃以下、かつ、150mmAq以上の圧力損失をか
けられた条件下において水を噴霧した後、排ガスを大気
中に放出する工程。 (7)前記(1)〜(7)の工程における使用済みの水
分を回収して廃液とし、この廃液に含有されているダイ
オキシン類を無害物質となるよう前記排液を処理する工
程。 - 【請求項3】前記(1)の廃棄物を焼却する工程におけ
る焼却温度が800℃以上であり、かつ、前記(7)の
排液を処理する工程が当該排液を前記焼却工程に返送し
てダイオキシン類を分解し無害化するものである、こと
を特徴とする請求項1および2記載の排ガスの処理方
法。 - 【請求項4】前記(6)の排ガスを大気中に放出する工
程において、圧力損失が250mmAq以上であることを
特徴とする請求項1〜3記載の排ガスの処理方法。 - 【請求項5】次記の手段を含むことを特徴とする、塩素
化合物を含有する廃棄物の焼却処分過程において生じる
排ガスの処理装置。 (1)塩素化合物を含有する廃棄物を焼却する手段。 (2)前記焼却に伴う排ガスを200〜250℃に冷却
する手段。 (3)前記200〜250℃に冷却された排ガスに対し
て、脱塩・脱硫剤を噴霧する手段。 (4)前記脱塩・脱硫剤の噴霧された排ガスから、固形
分を除去する手段。 (5)前記固形分の除去された排ガスを100℃以下に
冷却する手段。 (6)前記100℃以下に冷却された排ガスに対して、
100℃以下、かつ、150mmAq以上の圧力損失をか
け、かつ、この条件下において水を噴霧して排ガスを大
気中に放出する手段。 (7)前記(1)〜(7)の手段における使用済みの水
分を回収して廃液とし、この廃液に含有されているダイ
オキシン類を無害物質となるよう前記排液を処理する手
段。 - 【請求項6】次記の手段を含むことを特徴とする、塩素
化合物を含有する廃棄物の焼却処分過程において生じる
排ガスの処理装置。 (1)塩素化合物を含有する廃棄物を焼却する手段。 (2)前記焼却に伴う排ガスを200〜250℃に冷却
する手段。 (3)前記200〜250℃に冷却された排ガスに対し
て、脱塩・脱硫剤を噴霧する手段。 (4)前記脱塩・脱硫剤の噴霧された排ガスから、固形
分を除去する手段。 (5)前記固形分の除去された排ガスに対して、水酸化
ナトリウム水溶液を噴霧して、前記排ガスを100℃以
下に冷却する手段。 (6)前記100℃以下に冷却された排ガスに対して、
100℃以下、かつ、150mmAq以上の圧力損失をか
け、かつ、この条件下において水を噴霧して排ガスを大
気中に放出する手段。 (7)前記(1)〜(7)の工程における使用済みの水
分を回収して廃液とし、この廃液に含有されているダイ
オキシン類を無害物質となるよう前記排液を処理する手
段。 - 【請求項7】前記(1)の廃棄物を焼却する手段におけ
る焼却温度が800℃以上であり、かつ、前記(7)の
排液を処理する手段が当該排液を前記焼却手段に返送し
てダイオキシン類を分解し無害化する手段である、こと
を特徴とする請求項1および2記載の排ガスの処理方
法。 - 【請求項8】前記(6)の排ガスを大気中に放出する手
段において、圧力損失が250mmAq以上とすることを
特徴とする請求項1〜3記載の排ガスの処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35288097A JP3966485B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 塩素化合物を含有する廃棄物の焼却処分過程において生じる排ガスの処理方法およびその装置 |
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JPH11182833A true JPH11182833A (ja) | 1999-07-06 |
JP3966485B2 JP3966485B2 (ja) | 2007-08-29 |
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Cited By (2)
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CN104321590A (zh) * | 2012-05-30 | 2015-01-28 | 月岛机械株式会社 | 用于运送加压流化床焚烧炉系统中的杂质的方法 |
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