KR101668549B1 - 배수 처리 시스템 및 복합 발전 설비 - Google Patents

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미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
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Abstract

석탄 가스화 가스를 정제하여, 정제 가스를 얻을 때에 발생하는 배수를 효율적으로 처리하고, 배출되는 배수량을 저감시킬 수 있는 배수 처리 시스템 및 복합 발전 설비를 제공한다. 본 발명의 배수 처리 시스템 (16) 은, 석탄 가스화로 (12) 로 가스화 가스 (33) 를 생성하고, 가스 정제 장치 (14) 로 정제될 때까지 동안에 발생하는 배수를 처리하는 배수 처리 시스템으로서, 가스화 가스 (33) 의 생성 및 가스화 가스 (33) 를 세정할 때에 발생하는 슬래그 배수, 벤투리 배수, 스트리퍼 배수를 각각 처리하기 위한 배수 처리 라인 (L11 ∼ L15) 과, 배수 처리 라인 (L11 ∼ L15) 에 배출되는 각 배수에 포함되는 처리가 필요한 물질을 처리하기 위한 배수 처리 장치 (101A ∼ 101E) 를 갖고, 배수 처리 라인 (L11 ∼ L15) 의 각 배수를 혼합하지 않고, 배수 처리 라인 (L11 ∼ L15) 의 각각의 상기 배수를 개별적으로 각각의 배수에 포함되는 처리가 필요한 물질에 따라 처리한다.

Description

배수 처리 시스템 및 복합 발전 설비{WASTEWATER TREATMENT SYSTEM AND COMBINED POWER GENERATION EQUIPMENT}
본 발명은, 석탄 가스화 가스 등의 배기 가스의 정제를 실시할 때에 발생하는 배수의 처리에 적용되는 배수 처리 시스템 및 복합 발전 설비에 관한 것이다.
최근, 석탄의 유효 이용이 주목받고 있으며, 향후, 석탄의 클린한 이용 프로세스의 수요가 증가할 것으로 예측된다. 석탄을 부가 가치가 높은 에너지 매체로 변환하기 위해서는, 석탄을 가스화하는 기술이나 가스화한 것을 정제하는 기술 등, 고도의 기술이 사용된다.
이와 같은 시스템에 있어서 대응 기술의 하나로 주목 받는 석탄을 가스화한 석탄 가스화 가스 (가스화 가스) 를 정제하여 얻어진 정제 가스를, 터빈용의 가스로서 적용하는 발전 플랜트나, 메탄올, 암모니아 등의 화성품을 합성하기 위한 원료로서 사용하는 화성품 합성 플랜트가 제안되어 있다. 가스화 가스를 이용하여 발전에 적용하는 발전 플랜트 설비로서, 예를 들어, 석탄 가스화 복합 발전 (Integrated coal. Gasification Combined Cycle : IGCC) 시스템이 제안되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 1, 2 참조). IGCC 시스템이란, 석탄을 고온 고압의 가스화로로 가연성 가스로 전환하여 가스화 가스를 생성하고, 그 가스화 가스를 연료로 하여 가스 터빈과 증기 터빈에 의해 복합 발전을 실시하는 시스템을 말한다.
석탄 가스화 가스를 정제하여 정제 가스를 생성할 때에는 배수 처리가 필요한데, 일반적으로, 발전 플랜트 설비에서는, 석탄 가스화 가스를 정제하여 정제 가스를 생성할 때에 발생한 배수는 모아서 일괄적으로 처리하여, 배수 기준을 만족하도록 하여 방류하고 있다 (예를 들어, 특허문헌 3, 4 참조).
일본 공개특허공보 2004-331701호 일본 공개특허공보 2011-157486호 일본 공개특허공보 2005-224771호 일본 공개특허공보 2011-99071호
그러나, 종래의 발전 플랜트 설비가 대형화하고, 배출되는 배수량이 증대하면, 종래의 배수 처리 시스템에서는, 배수의 처리량도 증대하고, 발전 플랜트 설비에 있어서 소비되는 에너지량도 증대하게 된다.
그 때문에, 향후, 더욱 발전 플랜트 설비가 대형화해 감에 따라, 석탄을 가스화하여 발생한 석탄 가스화 가스를 정제하여, 정제 가스를 얻을 때에 발생하는 배수를 효율적으로 처리하고, 배출되는 배수량을 저감시킬 수 있는 배수 처리 시스템의 출현이 요망되고 있다.
본 발명은, 상기를 감안하여 이루어진 것으로서, 석탄 가스화 가스를 정제하여, 정제 가스를 얻을 때에 발생하는 배수를 효율적으로 처리하고, 배출되는 배수량을 저감시킬 수 있는 배수 처리 시스템 및 복합 발전 설비를 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 서술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제 1 발명은, 가스화로로 연료인 석탄을 가스화하여 가스화 가스를 생성하고, 정제 장치로 정제될 때까지 동안에 발생하는 배수를 처리하는 배수 처리 시스템으로서, 상기 가스화 가스를 생성할 때 및 생성된 가스화 가스를 세정할 때에 발생하는 복수의 배수를 각각 처리하기 위한 복수의 배수 처리 라인과, 각각의 상기 배수 처리 라인에 형성되고, 각각의 상기 배수 처리 라인에 배출되는 상기 배수에 포함되는 처리가 필요한 물질을 처리하기 위한 배수 처리 수단을 갖고, 각각의 상기 배수 처리 라인의 상기 배수를 혼합하지 않고, 상기 배수 처리 라인의 각각의 상기 배수를 개별적으로 각각의 상기 배수에 포함되는 처리가 필요한 물질에 따라 처리하는 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템이다.
제 2 발명은, 제 1 발명에 있어서, 상기 가스화 가스를 생성할 때 및 생성된 가스화 가스를 세정할 때에 발생하는 배수가, 알칼리 금속, 알칼리 토금속으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하는 배수, 암모니아를 많이 포함하는 배수, 마무리 후의 최종 처리 배수의 어느 것인 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템이다.
제 3 발명은, 제 1 또는 제 2 발명에 있어서, 상기 정제 장치는, 상기 가스화 가스를 냉각시키는 가스 냉각탑과, 상기 가스화 가스 중의 적어도 암모니아 제거를 실시하는 물 세정탑과, 상기 가스화 가스 중의 CO2, H2S 의 어느 일방 또는 양방을 제거하는 H2S/CO2 회수 장치와, 상기 가스 냉각탑으로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 암모니아를 적어도 흡수액을 이용하여 흡수하는 스트리퍼를 갖고, 상기 가스화 가스를 생성할 때 및 생성된 가스화 가스를 세정할 때에 발생하는 배수가, 상기 가스화로, 상기 물 세정탑, 상기 스트리퍼의 어느 것으로부터 배출되는 배수인 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템이다.
제 4 발명은, 제 2 또는 제 3 발명에 있어서, 상기 배수 처리 수단은, 상기 알칼리 금속, 알칼리 토금속으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하는 배수 중에 포함되는 SS, Pb, F, Hg 를 적어도 제거하는 제 1 중금속/불소 처리부를 갖고, 상기 제 1 중금속/불소 처리부는, 상기 알칼리 금속, 알칼리 토금속으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하는 배수를, 황화물법을 이용하여 상기 알칼리 금속, 알칼리 토금속으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하는 배수 중에 포함되는 Pb, Mn 을 적어도 제거하는 황화물 처리부를 갖는 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템이다.
제 5 발명은, 제 4 발명에 있어서, 상기 제 1 중금속/불소 처리부는, 페라이트법 또는 철 분말법을 이용하여 상기 알칼리 금속, 알칼리 토금속으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하는 배수 중에 포함되는 As 를 적어도 제거하는 As 처리부와, 여과 처리 또는 막 처리에 의해, 상기 알칼리 금속, 알칼리 토금속으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하는 배수 중에 포함되는 SS 를 적어도 제거하는 SS 처리부의 어느 일방 또는 양방을 갖는 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템이다.
제 6 발명은, 제 2 내지 제 5 의 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 배수 처리 수단은, 상기 암모니아를 많이 포함하는 배수 중에 포함되는 SS, Cr, F, As 를 적어도 제거하는 제 2 중금속/불소 처리부와, 상기 암모니아를 많이 포함하는 배수 중에 포함되는 벤젠, COD 를 적어도 제거하는 제 1 COD 처리부와, 상기 암모니아를 많이 포함하는 배수 중에 포함되는 Se 를 적어도 제거하는 난처리 금속 처리부와, 상기 암모니아를 많이 포함하는 배수 중에 포함되는 NH3 을 적어도 제거하는 N 처리부를 갖고, 상기 제 2 중금속/불소 처리부는, Ca(OH)2 와 응집제를 이용하여 암모니아를 많이 포함하는 배수 중에 포함되는 SS, Cr, F 를 적어도 제거하는 불화칼슘 처리부와, 페라이트법 또는 철 분말법을 이용하여 상기 암모니아를 많이 포함하는 배수 중에 포함되는 As 를 적어도 제거하는 As 처리부를 갖고, 상기 제 1 COD 처리부는, 상기 제 2 중금속/불소 처리부에 있어서 처리된 상기 암모니아를 많이 포함하는 배수 중의 벤젠을 제거하는 활성탄 처리부와, 활성탄 처리한 상기 암모니아를 많이 포함하는 배수에, 산화제, NaOH, Fe 의 어느 것을 이용하여 상기 암모니아를 많이 포함하는 배수 중의 BOD, COD, CN 을 적어도 제거하는 CN 처리부를 갖고, 상기 난처리 금속 처리부는, 상기 제 1 COD 처리부에 있어서 처리된 상기 암모니아를 많이 포함하는 배수를, 수산화철 (III) 공침 처리, 혐기성 미생물 처리법, Fe 환원법, 금속 티탄 환원법의 어느 1 개 이상을 이용하여 처리하고, 상기 N 처리부는, 상기 난처리 금속 처리부에 있어서 처리된 상기 암모니아를 포함하는 배수 중에 포함되는 NH3 을 제거하는 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템이다.
제 7 발명은, 제 2 내지 제 6 의 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 배수 처리 수단은, 상기 마무리 후의 최종 처리 배수 중에 포함되는 F 를 적어도 제거하는 제 3 중금속/불소 처리부와, 상기 마무리 후의 최종 처리 배수 중에 포함되는 벤젠, CN 을 적어도 제거하는 제 2 COD 처리부와, 상기 마무리 후의 최종 처리 배수 중에 포함되는 NH3 을 적어도 제거하는 N 처리부를 갖고, 상기 제 3 중금속/불소 처리부는, Ca(OH)2 와 응집제를 이용하여 상기 마무리 후의 최종 처리 배수 중에 포함되는 SS, Cr, F 를 적어도 제거하는 불화칼슘 처리부를 갖고, 상기 제 2 COD 처리부는, 상기 제 3 중금속/불소 처리부에 있어서 처리된 상기 마무리 후의 최종 처리 배수 중의 벤젠, CN 을 적어도 제거하는 제 2 CN 처리부를 갖고, 상기 N 처리부는, 상기 제 2 COD 처리부에 있어서 처리된 상기 마무리 후의 최종 처리 배수 중에 포함되는 NH3 을 제거하는 N 처리부를 갖는 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템이다.
제 8 발명은, 제 3 내지 제 7 의 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 배수 처리 수단은, 상기 정제 장치로 상기 가스화 가스를 정제할 때에 발생하는 배수를 처리하는 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템이다.
제 9 발명은, 제 8 발명에 있어서, 상기 정제 장치로 상기 가스화 가스를 정제할 때에 발생하는 배수가, 상기 가스 냉각탑으로부터 배출되는 냉각탑 배수, 상기 H2S/CO2 회수 장치로부터 배출되는 탈황 배수의 어느 것을 처리하는 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템이다.
제 10 발명은, 제 9 발명에 있어서, 상기 배수 처리 수단은, 상기 냉각탑 배수 중에 포함되는 SS, Fe 를 적어도 제거하는 제 4 중금속/불소 처리부와, 상기 냉각탑 배수 중에 포함되는 벤젠, CN 을 적어도 제거하는 제 3 COD 처리부를 갖고, 상기 제 4 중금속/불소 처리부는, Na(OH), 산화제, 황계 응집제, 망간 제올라이트, 이온 교환 수지의 어느 것을 이용하여 상기 냉각탑 배수 중에 포함되는 SS, Fe 를 적어도 제거하는 SS, Fe 처리부를 갖고, 상기 제 3 COD 처리부는, 상기 제 4 중금속/불소 처리부에 있어서 처리된 상기 냉각탑 배수 중의 벤젠, BOD, COD 를 적어도 활성탄 또는 활성 오니법을 이용하여 처리하는 벤젠, BOD, COD 처리부를 갖는 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템이다.
제 11 발명은, 제 9 또는 제 10 발명에 있어서, 상기 배수 처리 수단은, 상기 탈황 배수 중에 포함되는 SS, Fe, Ca, Hg 를 적어도 제거하는 제 5 중금속/불소 처리부와, 상기 탈황 배수 중에 포함되는 벤젠, CN 을 적어도 제거하는 제 4 COD 처리부와, 상기 탈황 배수 중에 포함되는 Se 를 적어도 제거하는 난처리 금속 처리부를 갖고, 상기 제 5 중금속/불소 처리부는, pH 조정제를 첨가하여 상기 탈황 배수 중에 포함되는 SS, Fe, Ca 를 적어도 제거하는 pH 처리부와, SS, Fe, Ca 를 적어도 제거한 상기 탈황 배수 중의 Hg 를 제거하는 Hg 제거부를 갖고, 상기 제 4 COD 처리부는, 상기 제 5 중금속/불소 처리부에 있어서 처리된 상기 냉각탑 배수 중의 BOD, COD, 티오황산, 포름산을 적어도 제거하는 흡착 처리부를 갖고, 상기 난처리 금속 처리부는, 상기 제 4 COD 처리부에 있어서 처리된 상기 탈황 배수를, 수산화철 (III) 공침 처리, 혐기성 미생물 처리법, Fe 환원법, 금속 티탄 환원법의 어느 1 개 이상을 이용하여 처리하는 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템이다.
제 12 발명은, 석탄을 가스화하여 가스화 가스를 생성하는 가스화로와, 상기 가스화 가스를 정제하여, 정제 가스를 제조하는 정제 장치와, 제 1 내지 제 11 의 어느 하나의 발명의 배수 처리 시스템과, 가스 터빈과, 배열 회수 보일러에서 발생한 증기에 의해 구동하는 증기 터빈과, 상기 증기 터빈으로부터의 증기를 복수로 하는 복수기를 갖는 것을 특징으로 하는 복합 발전 설비이다.
본 발명에 의하면, 가스화 가스를 생성할 때 및 생성된 가스화 가스를 세정할 때에 발생하는 복수의 배수를 각각의 배수 처리 라인에 공급하고, 각각의 배수 처리 라인의 배수를 혼합하지 않고, 각 배수 처리 라인의 배수를 개별적으로 각각의 배수에 포함되는 처리가 필요한 물질을 처리할 수 있다. 이로써, 석탄 가스화 가스를 정제하여, 정제 가스를 얻을 때에 발생하는 배수를 효율적으로 처리하고, 배출되는 배수량을 저감시킬 수 있다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 관련된 배수 처리 시스템이 적용되는 석탄 가스화 복합 발전 설비의 개략 구성도이다.
도 2 는 가스 정제 장치의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3 은 각 배수 처리 장치에 있어서의 각 배수의 처리 플로우를 나타내는 설명도이다.
도 4 는 배수 처리 장치의 각 수단의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5 는 다른 배수 처리 장치의 각 수단의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6 은 다른 배수 처리 장치의 각 수단의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7 은 다른 배수 처리 장치의 각 수단의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8 은 다른 배수 처리 장치의 각 수단의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9 는 배수의 처리 플로우의 변형예를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명에 대하여 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 하기의 실시예에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 또한, 하기 실시예에 있어서의 구성 요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것, 이른바 균등한 범위의 것이 포함된다. 또한, 하기 실시예에서 개시한 구성 요소는 적절히 조합하는 것이 가능하다.
실시예
＜석탄 가스화 복합 발전 설비＞
본 발명에 의한 실시예에 관련된 배수 처리 시스템에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다. 도 1 은, 본 발명의 실시예에 관련된 배수 처리 시스템이 적용되는 석탄 가스화 복합 발전 설비의 개략 구성도이다. 석탄 가스화 복합 발전 설비 (IGCC : Integrated Coal Gasification Combined Cycle) (10) 는, 공기를 산화제로 하여 가스화로로 석탄 가스화 가스를 생성하는 공기 연소 방식을 채용하고, 가스 정제 장치로 정제한 후의 정제 가스를 연료 가스로 하여 가스 터빈 설비에 공급하여 발전을 실시하는 발전 설비이다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 석탄 가스화 복합 발전 설비 (10) 는, 급탄 장치 (11) 와, 석탄 가스화로 (12) 와, 차 회수 장치 (13) 와, 가스 정제 장치 (14) 와, 복합 발전 설비 (15) 와, 배수 처리 시스템 (16) 을 가지고 있다.
급탄 장치 (11) 는, 원탄을 소정의 크기로 파쇄하고, 건조용 증기 (과열 증기) 에 의해 가열 건조시킨 후, 석탄이 함유하는 수분을 제거하여 냉각시키고, 저류하는 것이다. 원탄은 소정의 크기로 파쇄되어, 가열 건조된 후, 냉각되고, 원탄에 포함되어 있던 수분을 제거하여, 건조탄으로 하고, 건조탄 벙커에 저류된다. 급탄 장치 (11) 에 저류된 건조탄은, 미분탄기 (21) 에 투입된다.
미분탄기 (21) 는, 석탄 분쇄기로서, 건조탄을 미세한 입자상으로 분쇄하여 미분탄 (22) 을 제조하는 것이다. 미분탄기 (21) 에서는, 급탄 장치 (11) 에 저류된 건조탄을 소정의 입경 이하의 석탄 (미분탄) (22) 으로 한다. 그리고, 미분탄기 (21) 로 분쇄 후의 미분탄 (22) 은, 미분탄 버그 필터 (23) 에 의해 반송용 가스로부터 분리되어, 미분탄 공급 호퍼 (24) 에 저류된다. 이 미분탄 공급 호퍼 (24) 에 저류되는 미분탄 (22) 은, 공기 분리 장치 (25) 로부터 배출된 질소 (N2) 에 의해 제 1 질소 공급 라인 (26) 을 통과하여 석탄 가스화로 (12) 에 공급된다.
공기 분리 장치 (25) 는, 대기 중의 공기로부터 N2 와 산소 (O2) 를 분리 생성하는 것이다. 제 1 질소 공급 라인 (26) 은 석탄 가스화로 (12) 에 접속되어 있고, 이 제 1 질소 공급 라인 (26) 에는 미분탄 공급 호퍼 (24) 로부터의 급탄 라인 (27) 이 접속되어 있다. 대기 중의 공기를 취입하여 공기 분리 장치 (25) 로부터 배출된 질소는 제 1 질소 공급 라인 (26) 을 통과하여 석탄 가스화로 (12) 에 공급된다.
또한, 제 2 질소 공급 라인 (28) 이 제 1 질소 공급 라인 (26) 으로부터 분기하여 석탄 가스화로 (12) 와 접속되어 있다. 제 2 질소 공급 라인 (28) 에는 차 회수 장치 (13) 로부터의 차 반환 라인 (29) 이 접속되어 있다. 또한, 산소 공급 라인 (30) 은, 석탄 가스화로 (12) 에 접속되어 있고, 산소 공급 라인 (30) 에는, 가스 터빈 (71) (압축기 (75)) 으로부터의 압축 공기를 보내는 압축 공기 공급 라인 (31) 이 접속되어 있고, 가스 터빈 (71) 으로 압축된 압축 공기가 산소 공급 라인 (30) 에 공급 가능하게 되어 있다. 따라서, 질소는, 석탄이나 차의 반송용 가스로서 이용되고, 산소는, 산화제로서 이용된다.
석탄 가스화로 (12) 는, 연료인 미분탄을 공기나 산소 등의 가스화제와 접촉시키고, 연소·가스화시키는 것에 의해 석탄 가스화 가스 (가스화 가스) (33) 가 생성되는 것이다.
석탄 가스화로 (12) 에서 생성되는 가스화 가스 (33) 는, 일산화탄소(CO), 수소 (H2), 이산화탄소 (CO2) 를 주성분으로 하는 것이지만, 석탄 중에 미량으로 포함되는 원소 (예를 들어 할로겐 화합물, 수은 (Hg) 등의 중금속) 나, 석탄 가스화시의 미연 (未燃) 화합물 (예를 들어 페놀, 안트라센 등의 다고리 방향족, 시안, 암모니아 등) 등도 미량으로 함유한다.
석탄 가스화로 (12) 에서는, 예를 들어, 분류 (噴流) 플로어 형식의 가스화로로서, 내부에 공급된 미분탄, 차가 공기 (산소) 에 의해 연소하고, 미분탄 (22) 및 차가 가스화함으로써, 이산화탄소를 주성분으로 하는 가연성 가스 (생성 가스, 석탄 가스) 를 생성하고, 이 가연성 가스를 가스화제로 하여 가스화 반응이 일어난다. 또한, 석탄 가스화로 (12) 는 분류 플로어 가스화로에 한정되지 않고, 유동 플로어 가스화로나 고정 플로어 가스화로로 해도 된다.
석탄 가스화로 (12) 는, 반응로 (12a) 의 하부에 발생한 슬래그를 배출하는 슬래그 배출 시스템 (35) 이 배치되어 있다.
이 석탄 가스화로 (12) 에는, 차 회수 장치 (13) 를 향하여 가스화 가스를 보내기 위한 가스화 가스 공급 라인 (36) 이 형성되어 있다. 석탄 가스화로 (12) 에서 발생한 차 (석탄의 미연분) 를 포함하는 가스화 가스가 석탄 가스화로 (12) 로부터 가스화 가스 공급 라인 (36) 을 통하여 배출된다.
가스화 가스 공급 라인 (36) 에는 열 교환기 (37) 가 형성되어 있다. 석탄 가스화로 (12) 로부터 가스화 가스 공급 라인 (36) 에 배출된 가스화 가스는 열 교환기 (37) 에서 소정 온도까지 냉각된 후, 차 회수 장치 (13) 에 보내진다.
차 회수 장치 (13) 는, 집진 장치 (41) 와 공급 호퍼 (42) 를 가지고 있다. 차를 포함하는 가스화 가스 (33) 는, 집진 장치 (41) 에 공급된다. 집진 장치 (41) 에 공급된 가스화 가스 (33) 는, 가스화 가스 (33) 중의 차를 분리한다. 집진 장치 (41) 는, 가스화 가스 (33) 에 포함되는 차를 사이클론이나 필터 등으로 제거하는 장치로서, 구체적으로는, 전기 집진 장치 (EP : Electrostatic Precipitator), 고정 플로어 필터, 이동 플로어 필터 등을 들 수 있다. 집진 장치 (41) 는, 1 개 또는 복수의 사이클론이나 필터에 의해 구성되어 있다. 차 회수 장치 (13) 에서 차가 분리된 가스화 가스 (33) 는, 가스 배출 라인 (43) 을 통과하여 가스 정제 장치 (14) 에 보내진다.
한편, 가스화 가스로부터 분리된 미립 차는, 공급 호퍼 (42) 에 퇴적된다. 공급 호퍼 (42) 는, 집진 장치 (41) 로 가연성 가스로부터 분리된 차를 저류하는 것이다. 또한, 집진 장치 (41) 와 공급 호퍼 (42) 사이에 빈을 배치하고, 이 빈에 복수의 공급 호퍼 (42) 를 접속하도록 구성해도 된다. 공급 호퍼 (42) 에는 차 반환 라인 (29) 이 형성되고, 차 반환 라인 (29) 은 제 2 질소 공급 라인 (28) 에 접속되어 있다. 공급 호퍼 (42) 내의 차는, 차 반환 라인 (29) 을 통하여 공기 분리 장치 (25) 로부터 공급되는 질소에 의해 제 2 질소 공급 라인 (28) 을 통하여 석탄 가스화로 (12) 에 공급되고, 리사이클된다.
가스 정제 장치 (14) 는, 석탄 가스화로 (12) 에서 생성되는 가스화 가스 (33) 중의 황 화합물이나 질소 화합물 등의 불순물을 제거하고, 정제하는 것이다. 차 회수 장치 (13) 에 의해 차가 분리된 가스화 가스 (33) 는, 가스 정제 장치 (14) 에 있어서, 황 화합물이나 질소 화합물 등의 불순물이 제거되어 가스 정제되고, 연료 가스 (정제 가스) (45) 가 제조된다.
도 2 는, 가스 정제 장치의 구성의 일례를 나타내는 도면이다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 가스 정제 장치 (14) 는, 가스 냉각탑 (51) 과, 물 세정탑 (52) 과, COS 변환 장치 (53) 와, CO 시프트 반응 장치 (54) 와, H2S/CO2 회수 장치 (55) 와, 스트리퍼 (56) 를 갖는다.
가스화 가스 (33) 는, 가스 냉각탑 (51) 에 보내지고, 탑 내를 순환하는 냉각수 (58) 에 의해 냉각된 후, 물 세정탑 (52) 에 공급된다.
물 세정탑 (52) 은, 가스화 가스 (33) 중의 암모니아 (NH3), 할로겐 화합물, 시안화수소 등의 화학 물질의 제거를 실시하는 것이다. 물 세정탑 (52) 으로는, 물이나 알칼리 용액 등의 세정액 (59) 을 사용한 습식 스크러버 장치, 불화수소를 흡착시키는 약제로서 불화나트륨 (NaF) 등을 충전한 흡수탑 등을 들 수 있다. 물 세정탑 (52) 에 공급된 가스화 가스 (33) 는, 물 세정탑 (52) 에서 더욱 미세한 차가 물이나 알칼리 용액 등의 세정액 (59) 에 의해 수세 제거됨과 함께 암모니아, 할로겐 화합물, 시안화수소 등의 화학 물질의 흡수를 실시한다. 가스화 가스 (33) 는, 물 세정탑 (52) 에서 가스화 가스 (33) 중의 NH3, 할로겐 화합물, 시안화수소 등이 제거된 후, 물 세정탑 (52) 으로부터 배출되어, COS 변환 장치 (53) 에 공급된다.
COS 변환 장치 (53) 는, 가스화 가스 (33) 중에 포함되는 황화카르보닐 (COS) 을 H2S 로 변환하는 것이다. COS 변환 장치 (53) 로, 가스화 가스 (33) 중에 포함되는 COS 를 H2S 로 변환한 후, H2S 를 포함하는 가스화 가스 (33) 를, CO 시프트 반응에 필요한 수증기 (60) 와 함께, CO 시프트 반응 장치 (54) 내에 공급한다.
CO 시프트 반응 장치 (54) 는, 가스화 가스 (33) 중의 일산화탄소 (CO) 를 개질하고, CO 시프트 촉매하에서 이산화탄소 (CO2) 로 변환하는 장치이다. CO 시프트 반응 장치 (54) 는, 단열 반응기 (반응기) (61) 를 갖는다. 반응기 (61) 는, 그 내부에, 가스화 가스 (33) 중의 CO 를 개질하여 CO 를 CO2 로 변환하는, 이른바 CO 시프트 반응을 실시하는 CO 시프트 촉매가 충전된 CO 시프트 촉매층 (62) 을 구비하고 있다. CO 시프트 반응을 촉진시키는 CO 시프트 촉매로는, 종래부터 공지된 것을 사용할 수 있으며, 특별히 한정되는 것은 아니다. 또한, CO 시프트 반응 장치 (54) 는 단열 반응기를 1 개로 하고 있지만, 복수 구비하도록 해도 된다. CO 시프트 반응 장치 (54) 내에서, 가스화 가스 (33) 중의 CO 를 CO2 로 변환하는 CO 시프트 반응을 일으켜, 가스화 가스 (33) 중의 CO 를 CO2 로 변환한다. CO 시프트 반응 장치 (54) 내에서 얻어진 개질 가스 (63) 를 H2S/CO2 회수 장치 (55) 에 공급한다.
H2S/CO2 회수 장치 (55) 는, 가스화 가스 (33) 중의 이산화탄소 (CO2) 및 황화수소 (H2S) 를 제거하는 장치이다. H2S/CO2 회수 장치 (55) 로 개질 가스 (63) 중의 CO2 및 H2S 를 제거한다. H2S/CO2 회수 장치 (55) 로는, 흡수탑과 재생탑을 구비한 것을 들 수 있다. 흡수탑은, 가스화 가스 (33) 중의 CO2 및 H2S 를 흡수액에 흡수시킴으로써, 가스화 가스 (33) 중의 CO2, H2S 를 회수한다. CO2 및 H2S 를 흡수한 흡수액은 재생탑에 공급되고, 재생탑은, 흡수액을 재생 가열기로 가열함으로써, 흡수액으로부터 CO2 및 H2S 를 탈리하여, 흡수액을 재생한다. 재생된 흡수액은 흡수탑에 순환되어 재이용된다. H2S/CO2 회수 장치 (55) 로 처리된 후의 정제 가스 (45) 는, 복합 발전 설비 (15) 에 공급된다. 정제 가스 (45) 는, 발전 플랜트의 터빈용의 가스로서 사용된다. 또한, 개질 가스 (63) 중의 H2S 를 흡수한 아민 흡수액은 최종적으로 석고로서 회수하여, 유효 이용된다.
또한, H2S/CO2 회수 장치 (55) 는, CO2 와 H2S 의 쌍방을 제거하도록 하고 있지만, CO2 를 제거하는 장치와 H2S 를 제거하는 장치를 병설하여, 개별적으로 CO2 와 H2S 를 제거하도록 해도 된다.
또한, 가스 냉각탑 (51) 과, 물 세정탑 (52) 과, COS 변환 장치 (53) 와, CO 시프트 반응 장치 (54) 와, H2S/CO2 회수 장치 (55) 의 설치 위치는, 이에 한정되는 것이 아니고, 적절히 변경해도 된다.
또한, 물 세정탑 (52) 의 세정액 (59) 의 일부는, 가스 냉각탑 (51) 에 순환하여 세정액 (59) 과 혼합되어, 냉각수 (58) 로서 사용된다. 가스 냉각탑 (51) 에 순환하여 사용되는 냉각수 (58) 의 일부가 빼내져, 플래시 드럼 (64) 에 보내진다. 세정액 (59) 에는, 상기 서술한 바와 같이, 물 세정탑 (52) 에서 가스화 가스 (33) 로부터 흡수한 암모니아 (NH3) 가 포함되어 있기 때문에, 암모니아를 흡수한 세정액 (59) 이 냉각수 (58) 와 혼합됨으로써, 냉각수 (58) 에는 NH3 이 포함되게 된다.
냉각수 (58) 는 플래시 드럼 (64) 을 통하여 스트리퍼 (56) 에 보내진다. 스트리퍼 (56) 에서는, 암모니아를 흡수한 냉각수 (58) 로부터 NH3 을 스트리핑 처리하여, NH3 을 함유하는 오프 가스 (65) 와 나머지 수세액 (66) 으로 분리된다. 스트리퍼 (56) 는, 통상적으로 상단에서는 약 80 ℃, 하단에서는 약 130 ℃ 에서 운전된다. 또한, 스트리퍼 (56) 에서는, 냉각수 (58) 중에 포함되는 H2S 도 제거되어, NH3 과 함께 오프 가스 (65) 에 포함되게 된다. 따라서, 스트리핑 후의 수세액 (66) 에는, NH3, H2S 도 포함되지 않게 된다. 이와 같은 NH3, H2S 를 포함하는 오프 가스 (65) 는 조연제, 공기와 함께 오프 가스 연소로 (67) 에 보내져, 동시에 연소 처리된다.
다음으로, 도 1 에 나타내는 바와 같이, H2S/CO2 회수 장치 (55) 로 처리된 후의 정제 가스 (45) 는, 복합 발전 설비 (15) 에 공급된다. 복합 발전 설비 (15) 는, 가스 터빈 (71), 증기 터빈 (72) 과, 발전기 (73) 와, 배열 회수 보일러 (HRSG : Heat Recovery Steam Generator) (74) 를 갖는다.
가스 터빈 (71) 은, 압축기 (75), 연소기 (76), 터빈 (77) 을 가지고 있으며, 압축기 (75) 와 터빈 (77) 은 회전축 (78) 에 의해 연결되어 있다. 연소기 (76) 는, 압축기 (75) 로부터 압축 공기 공급 라인 (79) 이 접속됨과 함께, 가스 정제 장치 (14) 로부터 연료 가스 공급 라인 (80) 이 접속되고, 터빈 (77) 에 연소 가스 공급 라인 (81) 이 접속되어 있다. 또한, 가스 터빈 (71) 은, 압축기 (75) 로부터 석탄 가스화로 (12) 에 연장되는 압축 공기 공급 라인 (31) 이 형성되어 있으며, 중도부에 승압기 (82) 가 형성되어 있다. 가스 터빈 (71) 으로부터 추기된 압축 공기가 승압기 (82) 로 승압된 후, 공기 분리 장치 (25) 로부터 공급되는 산소와 함께 압축 공기 공급 라인 (31) 을 통하여 석탄 가스화로 (12) 에 공급된다.
증기 터빈 (72) 은, 가스 터빈 (71) 에 있어서의 회전축 (78) 에 연결되는 터빈 (83) 을 가지고 있고, 발전기 (73) 는, 이 회전축 (78) 의 기단부에 연결되어 있다.
배열 회수 보일러 (74) 는, 가스 터빈 (71) 의 터빈 (77) 으로부터의 배기 가스 라인 (84) 에 형성되어 있으며, 터빈 (77) 으로부터 배출되는 고온의 배기 가스 (85) 와 공기 사이에서 열 교환을 실시함으로써, 증기 (86) 를 생성하는 것이다.
복합 발전 설비 (15) 는, 정제 가스 (45) 를 발전 수단인 가스 터빈 (71) 의 연소기 (76) 에 공급한다. 가스 터빈 (71) 은, 압축기 (75) 에 공급된 공기 (87) 를 압축하여 압축 공기를 생성하고, 연소기 (76) 에 공급한다. 가스 터빈 (71) 은, 압축기 (75) 로부터 공급되는 압축 공기와, 가스 정제 장치 (14) 로부터 공급되는 정제 가스 (45) 를 혼합하고, 연소함으로써 고온·고압의 연소 가스 (88) 를 생성한다. 이 연소 가스 (88) 에 의해 터빈 (77) 을 구동하고, 회전축 (78) 을 회전함으로써, 회전축 (78) 을 통하여 발전기 (73) 를 구동하여, 발전을 실시할 수 있다.
그리고, 가스 터빈 (71) 에 있어서의 터빈 (77) 으로부터 배출된 배기 가스 (85) 는, 배열 회수 보일러 (74) 로, 공기와 열 교환을 실시함으로써 증기 (86) 를 생성하고, 이 생성된 증기 (86) 를 증기 터빈 (72) 에 공급한다. 배열 회수 보일러 (74) 는, 증기 터빈 (72) 의 터빈 (83) 과의 사이에 증기 공급 라인 (89) 이 형성됨과 함께, 터빈 (83) 에서 이용된 증기 (86) 를 회수하는 증기 회수 라인 (90) 이 형성되어 있다. 또한, 증기 회수 라인 (90) 에는 콘덴서 (복수기) (91) 가 형성되어 있다. 따라서, 증기 터빈 (72) 에서는, 배열 회수 보일러 (74) 로부터 공급된 증기 (86) 에 의해 터빈 (83) 이 구동함으로써, 회전축 (78) 을 회전시켜 발전기 (73) 를 구동하여, 발전을 실시할 수 있다. 그리고, 증기 (86) 는 증기 터빈 (72) 에서 사용된 후, 증기 터빈 (72) 으로부터 배출되어, 복수기 (91) 에서 냉각된 후, 배열 회수 보일러 (74) 에 공급된다.
그리고, 배열 회수 보일러 (74) 에서 열이 회수된 배기 가스 (85) 는, 탈질 장치 (도시 생략) 등 가스 정화 장치에 의해 유해 물질이 제거된 후, 정화된 배기 가스 (85) 는, 굴뚝 (92) 을 통하여 대기 중에 방출된다.
[배수 처리 시스템]
다음으로, 석탄 가스화 복합 발전 설비 (10) 에 구비되어 있는 본 실시예에 관련된 배수 처리 시스템 (16) 은, 석탄 가스화로 (12) 로 미분탄 (22) 을 가스화하여 가스화 가스 (33) 를 생성하고, 가스 정제 장치 (14) 로 정제될 때까지 동안에 발생하는 배수를 처리하는 것이다. 본 실시예에서는, 가스화 가스 (33) 를 생성할 때 및 생성된 가스화 가스 (33) 를 세정할 때에 발생하는 배수로서, 알칼리 금속, 알칼리 토금속으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하는 배수와, 암모니아를 많이 포함하는 배수와, 마무리 후의 최종 처리 배수를 사용한다.
또한, 가스화 가스 (33) 를 생성할 때 및 생성된 가스화 가스 (33) 를 세정할 때에 발생하는 배수는, 이에 한정되는 것이 아니고, 가스화 가스 (33) 를 생성할 때 및 생성된 가스화 가스 (33) 를 세정할 때에 발생하는 배수이면 다른 배수여도 된다.
알칼리 금속, 알칼리 토금속으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하는 배수로서, 본 실시예에서는, 석탄 가스화로 (12) 로 가스화 가스 (33) 를 생성할 때에 슬래그 배출 시스템 (35) 으로부터 배출되는 슬래그 배수 (94) 가 사용된다.
암모니아를 많이 포함하는 배수로서, 본 실시예에서는, 물 세정탑 (52) 으로 가스화 가스 (33) 를 세정할 때에 배출되는 벤투리 배수 (95) 가 사용된다.
마무리 후의 최종 처리 배수로서, 본 실시예에서는, 스트리퍼 (56) 로 암모니아를 제거할 때에 배출되는 스트리퍼 배수 (96) 가 사용된다.
또한, 본 실시예에 관련된 배수 처리 시스템 (16) 은, 가스 정제 장치 (14) 로 가스화 가스 (33) 를 정제할 때에 발생하는 배수도 처리할 수 있다. 본 실시예에서는, 가스 정제 장치 (14) 로 가스화 가스 (33) 를 정제할 때에 발생하는 배수로서, 본 실시예에서는, 가스 냉각탑 (51) 으로부터 배출되는 냉각탑 배수 (97), H2S/CO2 회수 장치 (54) 로부터 배출되는 탈황 배수 (98) 가 사용된다.
또한, 가스 정제 장치 (14) 로 가스화 가스 (33) 를 정제할 때에 발생하는 배수는, 이에 한정되는 것이 아니고, 가스 정제 장치 (14) 로 가스화 가스 (33) 를 정제할 때에 발생하는 배수이면 다른 배수여도 된다.
본 실시예에 관련된 배수 처리 시스템 (16) 은, 배수 처리 라인 (L11 ∼ L15) 과 배수 처리 장치 (배수 처리 수단) (101A ∼ 101E) 를 갖는다. 배수 처리 라인 (L11) 은, 석탄 가스화로 (12) 와 연결되어 있고, 슬래그 배출 시스템 (35) 으로부터 배출되는 슬래그 배수 (94) 를 처리하기 위한 라인이다. 배수 처리 라인 (L12) 은, 물 세정탑 (52) 과 연결되어 있고, 물 세정탑 (52) 으로부터 배출되는 벤투리 배수 (95) 를 처리하기 위한 라인이다. 배수 처리 라인 (L13) 은, 스트리퍼 (56) 와 연결되어 있고, 스트리퍼 (56) 로부터 배출되는 스트리퍼 배수 (96) 를 처리하기 위한 라인이다. 배수 처리 라인 (L14) 은, 가스 냉각탑 (51) 과 연결되어 있고, 가스 냉각탑 (51) 으로부터 배출되는 냉각탑 배수 (97) 를 처리하기 위한 라인이다. 배수 처리 라인 (L15) 은, H2S/CO2 회수 장치 (54) 와 연결되어 있고, H2S/CO2 회수 장치 (54) 로부터 배출되는 탈황 배수 (98) 를 처리하기 위한 라인이다.
배수 처리 장치 (101A ∼ 101E) 는, 배수 처리 라인 (L11 ∼ L15) 에 각각 배출된 슬래그 배수 (94), 벤투리 배수 (95), 스트리퍼 배수 (96), 냉각탑 배수 (97), 탈황 배수 (98) 에 포함되는 처리가 필요한 물질을 처리하는 것이다. 배수 처리 장치 (101A ∼ 101E) 는, 배수 처리 라인 (L11 ∼ L15) 에 형성되어 있으며, 배수 처리 장치 (101A ∼ 101E) 는 슬래그 배수 (94), 벤투리 배수 (95), 스트리퍼 배수 (96), 냉각탑 배수 (97), 탈황 배수 (98) 의 각각을 처리한다.
또한, 본 실시예에서는, 가스 정제 장치 (14) 로 가스화 가스 (33) 를 정제할 때에 발생하는 배수 (본 실시예에서는, 슬래그 배수 (94), 벤투리 배수 (95), 스트리퍼 배수 (96)) 외에, 가스 정제 장치 (14) 로 가스화 가스 (33) 를 정제할 때에 발생하는 배수 (본 실시예에서는, 냉각탑 배수 (97), 탈황 배수 (98)) 도 처리하고 있지만, 가스 정제 장치 (14) 로 가스화 가스 (33) 를 정제할 때에 발생하는 배수만을 처리하도록 해도 된다.
배수 처리 장치 (101A ∼ 101E) 가 슬래그 배수 (94), 벤투리 배수 (95), 스트리퍼 배수 (96), 냉각탑 배수 (97), 탈황 배수 (98) 를 각각 처리하는 내용의 일례에 대하여 설명한다.
도 3 은, 배수 처리 장치 (101A ∼ 101E) 에 있어서의 각 배수의 처리 플로우를 나타내는 설명도이다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 슬래그 배수 (94), 벤투리 배수 (95), 스트리퍼 배수 (96), 냉각탑 배수 (97), 탈황 배수 (98) 는, 배수 처리 장치 (101A ∼ 101E) 에 있어서 각각 개별적으로 처리된다.
(처리 프로세스 A)
슬래그 배수 (94) 는, 배수 처리 라인 (L11) 을 통과하여 배수 처리 장치 (101A) 에 공급된다 (처리 프로세스 A). 배수 처리 장치 (101A) 에 있어서, 슬래그 배수 (94) 에 포함되는 SS, Pb, F, Hg 등의 중금속이나 불소가 제거된다. 배수 처리 장치 (101A) 의 각 수단의 일례를 도 4 에 나타낸다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 배수 처리 장치 (101A) 는, 슬래그 배수 (94) 중에 포함되는 SS, Pb, F, Hg 를 적어도 제거하는 제 1 중금속/불소 처리부 (102A) 를 갖는다. 제 1 중금속/불소 처리부 (102A) 는, 황화물 처리부 (103) 와 As 처리부 (104) 와 SS 처리부 (105) 를 갖는다.
황화물 처리부 (103) 는, 슬래그 배수 (94) 를, 황화물법을 이용하여 슬래그 배수 (94) 중에 포함되는 Pb, Mn 을 적어도 제거한다. 본 실시예에서는, 추가로, SS, As 도 제거할 수 있다.
황화물법은, 황계 응집제, 무기계 응집제를 이용하여, 슬래그 배수 (94) 중에 포함되는 Pb, Mn 등을 응집 침전시키는 방법이다. 황계 응집제로는, 예를 들어, 피리딘계, 이민계, 카르바민산계의 황계 응집제 등을 들 수 있다. 무기계 응집제로는, 예를 들어, 폴리염화알루미늄, 염화철 등을 들 수 있다. 황화물법을 사용함으로써, 슬래그 배수 (94) 에 포함되는 Pb, Mn 이 제거된다.
황화물 처리부 (103) 에 있어서, 황화물법을 이용하여 처리된 슬래그 배수 (94) 중에 As 가 포함되어 있는 경우에는, As 처리부 (104) 에 공급된다.
As 처리부 (104) 는, 페라이트법 또는 철 분말법을 이용하여 슬래그 배수 (94) 중에 포함되는 As 를 적어도 제거한다.
페라이트법은, 2 가의 철 이온 (Fe2+) 을 포함하는 용액 (FeSO4) 에 알칼리 (예를 들어, NaOH) 를 첨가하고, 공기를 첨가하여 산화 처리함으로써, 페라이트가 생성된다. 그 후, 고분자 응집제를 첨가하여 생성된 페라이트를 응집하고, 침전시킨다. 이로써, 슬래그 배수 (94) 에 포함되는 As 가 제거된다.
철 분말법은, 이온 경향의 차에 의해 As 를 환원 석출하여 Fe 와 공침시킨다. 이로써, 슬래그 배수 (94) 에 포함되는 As 가 제거된다.
황화물 처리부 (103) 에 있어서 황화물법을 이용하여 처리된 슬래그 배수 (94), 또는 As 처리부 (104) 에 있어서 처리된 슬래그 배수 (94) 중에 SS 가 포함되어 있는 경우에는, SS 처리부 (105) 에 공급된다.
SS 처리부 (105) 는, 여과 처리 또는 막 처리에 의해, 슬래그 배수 (94) 중에 포함되는 SS 를 적어도 제거한다.
여과 처리의 방법으로는, 예를 들어, 모래 여과탑, 중력 여과탑, 압력식 여과탑, 상향류 여과기, 이동식 여과기 등이 사용된다. 또한, 막 처리의 방법으로는, 예를 들어, 카트리지 필터, MF 막, 세라믹막, UF 막 등이 사용된다.
배수 처리 장치 (101A) 에 있어서 제 1 중금속/불소 처리부 (102A) 에서 처리된 슬래그 배수 (94) 는 배수 처리 장치 (101A) 로부터 배출된다. 또한, 처리된 슬래그 배수 (94) 는 보일러수로서 배열 회수 보일러 (74) 에 리사이클하여 재이용할 수 있다.
따라서, 슬래그 배수 (94) 는, 배수 처리 라인 (L11) 을 통과하여 배수 처리 장치 (101A) 에 공급됨으로써, 슬래그 배수 (94) 중에 포함되는 SS, Pb, Mn, As 등의 중금속을 이들 성상에 맞추어 효율적으로 제거할 수 있음과 함께 처리된 슬래그 배수 (94) 는 보일러수로서 배열 회수 보일러 (74) 에 리사이클하여 재이용할 수 있기 때문에, 석탄 가스화 복합 발전 설비 (10) 로부터 배출되는 배수량을 저감시킬 수 있다.
(처리 프로세스 B)
벤투리 배수 (95) 는, 배수 처리 라인 (L12) 을 통과하여 배수 처리 장치 (101B) 에 공급된다 (도 1, 2 중, 처리 프로세스 B). 배수 처리 장치 (101B) 에 있어서, 벤투리 배수 (95) 에 포함되는 SS, Pb, F, Hg, 벤젠, CN, Se 등의 중금속이나 불소가 제거된다. 배수 처리 장치 (101B) 의 각 수단의 일례를 도 5 에 나타낸다. 도 5 에 나타내는 바와 같이, 배수 처리 장치 (101B) 는, 제 2 중금속/불소 처리부 (102B) 와, 제 1 COD 처리부 (107A) 와, 난처리 금속 처리부 (108) 와, N 처리부 (109) 를 갖는다.
(제 2 중금속/불소 처리부)
제 2 중금속/불소 처리부 (102B) 는, SS, Cr, F, As 를 적어도 제거하는 것이다. 제 2 중금속/불소 처리부 (102B) 는, 불화칼슘 (CaF) 처리부 (111) 와 As 처리부 (104) 를 갖는다. CaF 처리부 (111) 는, Ca(OH)2 와 응집제를 이용하여 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 SS, Cr, F 를 적어도 제거한다. As 처리부 (104) 는, 페라이트법 또는 철 분말법을 이용하여 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 As 를 적어도 제거한다.
CaF 처리부 (111) 에서는, 탈불소 (F) 반응조에 수산화칼슘 (Ca(OH)2) 과 응집제를 첨가하여, 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 SS, Cr, F, As 등을 응집 침전시킨다. 응집제로는, 예를 들어, 황산알루미늄 (Al2(SO4)3) 등이 사용된다.
벤투리 배수 (95) 중의 F 는 Ca(OH)2 와 하기 식과 같이 반응하여, 불화칼슘 (CaF2) 을 생성하고, 침전시켜 제거한다.
2HF ＋ Ca(OH)2 → CaF2 ＋ 2H2O
생성된 CaF2 는, 콜로이드상으로 침강성이 나쁘기 때문에, 추가로 Al2(SO4)3 을 첨가하여 생성한 Al(OH)3 과 공침시켜 벤투리 배수 (95) 중으로부터 제거한다.
CaF 처리부 (111) 에서 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 SS, Cr, F 를 적어도 제거한 후, 벤투리 배수 (95) 를 As 처리부 (104) 에 공급한다.
As 처리부 (104) 에서는, CaF 처리부 (111) 에 있어서 처리된 벤투리 배수 (95) 를, 페라이트법 또는 철 분말법을 이용하여 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 As 를 적어도 제거한다. 페라이트법 또는 철 분말법은, 배수 처리 장치 (101A) 의 As 처리부 (104) 와 동일하기 때문에, 여기서는 생략한다.
As 처리부 (104) 에서 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 As 를 적어도 제거한 후, 벤투리 배수 (95) 를 제 1 COD 처리부 (107A) 에 공급한다.
(제 1 COD 처리부)
제 1 COD 처리부 (107A) 는, 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 벤젠, COD 를 적어도 제거한다. 제 1 COD 처리부 (107A) 는, 활성탄 처리부 (112) 와 CN 처리부 (113) 를 갖는다. 활성탄 처리부 (112) 는, 제 2 중금속/불소 처리부 (102B) 에 있어서 처리된 벤투리 배수 (95) 중의 벤젠을 제거한다. CN 처리부 (113) 는, 활성탄 처리한 벤투리 배수 (95) 에, 산화제, NaOH, Fe 의 어느 것을 이용하여 벤투리 배수 (95) 중의 BOD, COD, CN 을 적어도 제거한다.
활성탄 처리부 (112) 에서는, 제 2 중금속/불소 처리부 (102B) 에 있어서 처리된 벤투리 배수 (95) 를 활성탄에 통과시켜 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 벤젠을 흡착하여, 제거한다.
활성탄 처리부 (112) 에서 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 벤젠을 적어도 제거한 후, 벤투리 배수 (95) 를 CN 처리부 (113) 에 공급한다.
CN 처리부 (113) 에서는, 활성탄 처리한 벤투리 배수 (95) 에, 산화제, NaOH, Fe 의 어느 것을 이용하여 벤투리 배수 (95) 중의 BOD, COD, CN 을 적어도 제거하고 있다. CN 처리부 (113) 에서는, 구체적으로는, 촉매 습식 산화 흡착 처리법, 열 가수 분해 흡착 처리법, UV 조사 흡착 처리법, 알칼리 염소법, 감청법 등을 들 수 있다.
촉매 습식 산화 흡착 처리법에서는, 벤투리 배수 (95) 에 산화제를 첨가하여, 벤투리 배수 (95) 중의 벤젠, BOD, COD, 티오황산, 포름산, CN 을 제거한다.
열 가수 분해 흡착 처리법에서는, 벤투리 배수 (95) 에 산화제를 첨가하여, 벤투리 배수 (95) 중의 벤젠, BOD, COD, CN 을 제거한다.
UV 조사 흡착 처리법에서는, 벤투리 배수 (95) 에 산화제를 첨가하여, 벤투리 배수 (95) 중의 벤젠, BOD, COD, 티오황산, 포름산, CN 을 제거한다.
알칼리 염소법에서는, 벤투리 배수 (95) 에 NaOH 를 첨가한 후, NaOCl 을 첨가하여, 벤투리 배수 (95) 중의 BOD, COD, CN 을 제거한다.
감청법에서는, 벤투리 배수 (95) 에 Fe 를 첨가하여, 벤투리 배수 (95) 중의 BOD, COD, CN 을 제거한다.
CN 처리부 (113) 에서 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 BOD, COD, CN 을 적어도 제거한 후, 벤투리 배수 (95) 를 난처리 금속 처리부 (108) 에 공급한다.
(난처리 금속 처리부)
난처리 금속 처리부 (108) 는, 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 Se 를 적어도 제거한다. 난처리 금속 처리부 (108) 에서는, 제 1 COD 처리부 (107A) 에 있어서 처리된 벤투리 배수 (95) 를, 수산화철 (III) 공침 처리법, 혐기성 미생물 처리법, Fe 환원법, 금속 티탄 환원법의 어느 1 개 이상을 이용하여 처리한다. 이로써, 벤투리 배수 (95) 중의 Se 가 적어도 제거된다.
수산화철 (III) 공침 처리법에서는, 제 1 COD 처리부 (107A) 에 있어서 처리된 벤투리 배수 (95) 중에 Fe2(SO4)3 을 첨가하여, 벤투리 배수 (95) 로부터 Se 를 제거한다.
혐기성 미생물 처리법에서는, 제 1 COD 처리부 (107A) 에 있어서 처리된 벤투리 배수 (95) 를 혐기성 미생물을 이용하여 벤투리 배수 (95) 로부터 Se 를 제거한다.
Fe 환원법에서는, 제 1 COD 처리부 (107A) 에 있어서 처리된 벤투리 배수 (95) 중에 산, 철 분말, NaOH 를 첨가하여 Se 를 응집 침전시켜, 벤투리 배수 (95) 로부터 Se 를 제거한다.
금속 티탄 환원법에서는, 제 1 COD 처리부 (107A) 에 있어서 처리된 벤투리 배수 (95) 중에 산, 금속 (예를 들어, Ti, Al) 을 첨가하여 Se 를 응집 침전시킨다.
난처리 금속 처리부 (108) 에서 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 Se 를 적어도 제거한 후, 벤투리 배수 (95) 를 N 처리부 (109) 에 공급한다.
(N 처리부)
N 처리부 (109) 는, 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 NH3 을 적어도 제거한다. N 처리부 (109) 에서는, 난처리 금속 처리부 (108) 에 있어서 처리된 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 NH3 을 제거한다.
N 처리부 (109) 에서는, 예를 들어, 암모니아 스트리핑법, 촉매를 사용한 분해법, 생물적 질화 탈질법, 브레이크 포인트법 등이 사용된다. 이들 처리 방법은 모두 NH3, BOD, COD 를 적어도 제거한다.
암모니아 스트리핑법에서는, 예를 들어 스트리퍼 (56) 등을 이용하여 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 NH3, BOD, COD 를 적어도 제거한다.
촉매를 사용한 분해법에서는, 예를 들어, 촉매를 충전한 촉매 충전조에 벤투리 배수 (95) 를 통수하여 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 NH3, BOD, COD 를 적어도 제거한다.
생물적 질화 탈질법에서는, 예를 들어, 호기성 처리 (질화) 와 혐기성 처리 (탈질) 를 조합하여, 질화조와 탈질조에 벤투리 배수 (95) 를 통과시켜, 벤투리 배수 (95) 중에 산, 철 분말, NaOH 를 첨가하여, 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 NH3, BOD, COD 를 적어도 제거한다.
브레이크 포인트법 (브레이크 포인트법) 에서는, 벤투리 배수 (95) 에 산화제로서 염소 (Cl2) 또는 차아염소산나트륨을 첨가하여, 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 NH3, BOD, COD 를 적어도 제거한다.
N 처리부 (109) 에서 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 NH3, BOD, COD 를 적어도 제거한 후, 벤투리 배수 (95) 는 배수 처리 장치 (101B) 로부터 배출된다.
따라서, 벤투리 배수 (95) 는, 배수 처리 라인 (L12) 을 통과하여 배수 처리 장치 (91B) 에 공급됨으로써, 벤투리 배수 (95) 중에 포함되는 SS, Cr, As, Se 등의 중금속이나 F 를 이들 성상에 맞추어 효율적으로 제거할 수 있기 때문에, 석탄 가스화 복합 발전 설비 (10) 로부터 배출되는 배수량을 저감시킬 수 있다.
(처리 프로세스 C)
스트리퍼 배수 (96) 는, 배수 처리 라인 (L13) 을 통과하여 배수 처리 장치 (101C) 에 공급된다 (도 1, 2 중, 처리 프로세스 C). 배수 처리 장치 (101C) 에 있어서, 스트리퍼 배수 (96) 에 포함되는 F, BOD, COD, 티오황산, 포름산, CN, T-N 등의 중금속이나 불소가 제거된다. 배수 처리 장치 (101C) 의 각 수단의 일례를 도 6 에 나타낸다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 배수 처리 장치 (101C) 는, 제 3 중금속/불소 처리부 (102C) 와, 제 2 COD 처리부 (107B) 와, N 처리부 (109) 를 갖는다.
(제 3 중금속/불소 처리부)
제 3 중금속/불소 처리부 (102C) 는, 스트리퍼 배수 (96) 중에 포함되는 F 를 적어도 제거하는 것이다. 제 3 중금속/불소 처리부 (102C) 는, CaF 처리부 (111) 를 갖는다. CaF 처리부 (111) 에서는, Ca(OH)2 와 응집제를 이용하여 스트리퍼 배수 (96) 중에 포함되는 SS, Cr, F 를 적어도 제거한다. CaF 처리부 (111) 는, 상기 서술한 제 2 중금속/불소 처리부 (102B) 의 CaF 처리부 (111) 와 동일하기 때문에, 설명은 생략한다.
제 3 중금속/불소 처리부 (102C) 에서 스트리퍼 배수 (96) 중에 포함되는 SS, Cr, F 를 적어도 제거한 후, 스트리퍼 배수 (96) 를 제 2 COD 처리부 (107B) 에 공급한다.
(제 2 COD 처리부)
제 2 COD 처리부 (107B) 는, 스트리퍼 배수 (96) 중에 포함되는 BOD, COD, CN 을 적어도 제거하는 것이다. 제 2 COD 처리부 (107B) 는, CN 처리부 (113) 를 갖는다. CN 처리부 (113) 에서는, 제 3 중금속/불소 처리부 (102C) 에 있어서 처리된 스트리퍼 배수 (96) 중의 CN 을 적어도 제거한다. CN 처리부 (113) 는, 상기 서술한 제 1 COD 처리부 (107A) 의 CN 처리부 (113) 와 동일하기 때문에, 설명은 생략한다.
제 2 COD 처리부 (107B) 로 스트리퍼 배수 (96) 중에 포함되는 CN 을 적어도 제거한 후, 스트리퍼 배수 (96) 를 N 처리부 (109) 에 공급한다.
(N 처리부)
N 처리부 (109) 는, 스트리퍼 배수 (96) 중에 포함되는 NH3 을 적어도 제거하는 것이다. N 처리부 (109) 는, 제 2 COD 처리부 (107B) 에 있어서 처리된 스트리퍼 배수 (96) 중에 포함되는 NH3 을 제거한다. N 처리부 (109) 는, 상기 서술한 N 처리부 (109) 와 동일하기 때문에, 설명은 생략한다.
N 처리부 (109) 에서 스트리퍼 배수 (96) 중에 포함되는 벤젠, CN 을 제거한 후, 스트리퍼 배수 (96) 는 배수 처리 장치 (101C) 로부터 배출된다.
따라서, 스트리퍼 배수 (96) 는, 배수 처리 라인 (L13) 을 통과하여 배수 처리 장치 (101C) 에 공급됨으로써, 스트리퍼 배수 (96) 중에 포함되는 BOD, COD, 티오황산, 포름산, CN, T-N 등의 중금속 등이나 불소를 이들 성상에 맞추어 효율적으로 제거할 수 있기 때문에, 석탄 가스화 복합 발전 설비 (10) 로부터 배출되는 배수량을 저감시킬 수 있다.
(처리 프로세스 D)
냉각탑 배수 (97) 는, 배수 처리 라인 (L14) 을 통과하여 배수 처리 장치 (101D) 에 공급된다 (도 1, 2 중, 처리 프로세스 D). 배수 처리 장치 (101D) 에 있어서, 냉각탑 배수 (97) 에 포함되는 SS, Fe, 벤젠, BOD, COD 등의 중금속이나 불소가 제거된다. 배수 처리 장치 (101D) 의 각 수단의 일례를 도 7 에 나타낸다. 도 7 에 나타내는 바와 같이, 배수 처리 장치 (101D) 는, 제 4 중금속/불소 처리부 (102D) 와 제 3 COD 처리부 (107C) 를 갖는다.
(제 4 중금속/불소 처리부)
제 4 중금속/불소 처리부 (102D) 는, 냉각탑 배수 (97) 중에 포함되는 SS, Fe 를 적어도 제거하는 것이다. 제 4 중금속/불소 처리부 (102D) 는, SS·Fe 처리부 (114) 를 갖는다. SS·Fe 처리부 (114) 는, 냉각탑 배수 (97) 중에 Na(OH) 를 첨가하는 pH 처리법, 냉각탑 배수 (97) 중에 산화제를 첨가하는 산화 처리법, 냉각탑 배수 (97) 중에 황계 응집제를 첨가하는 황화물 처리법, 냉각탑 배수 (97) 를 망간 제올라이트를 통수하는 접촉 여과법, 냉각탑 배수 (97) 를 이온 교환 수지에 통수시키는 이온 교환법의 어느 것을 이용하여 냉각탑 배수 (97) 중에 포함되는 SS, Fe 를 적어도 제거한다.
pH 처리법에서는, 냉각탑 배수 (97) 에 Na(OH) 를 첨가하여 냉각탑 배수 (97) 의 pH 를 9.0 ∼ 10.5 정도의 범위 내로 함으로써, 냉각탑 배수 (97) 중에 포함되는 SS, Fe 를 침전시켜, 제거한다.
산화 처리법에서는, 냉각탑 배수 (97) 중에 산화제를 첨가하여 냉각탑 배수 (97) 중에 포함되는 SS, Fe 를 침전시켜, 제거한다.
황화물 처리법에서는, 냉각탑 배수 (97) 중에 황계 응집제 또는 무기계 응집제를 첨가하여 냉각탑 배수 (97) 중에 포함되는 SS, Fe 를 침전시켜, 제거한다. 황화물 처리법은, 상기 서술한 제 1 중금속/불소 처리부 (102A) 의 황화물 처리부 (103) 와 동일하고, 황화물 처리법에 사용하는 황계 응집제, 무기계 응집제는, 황화물 처리부 (103) 에서 황화물법에 사용하는 황계 응집제, 무기계 응집제와 동일하기 때문에, 설명은 생략한다.
접촉 여과법에서는, 냉각탑 배수 (97) 를 망간 제올라이트에 통수시켜, 냉각탑 배수 (97) 중에 포함되는 SS, Fe 를 망간 제올라이트에 흡착시켜, 제거한다. 망간 제올라이트는 제올라이트에 망간을 담지시킨 것으로, 망간 제올라이트에 냉각탑 배수 (97) 를 통수함으로써, 냉각탑 배수 (97) 중에 포함되는 SS, Fe 를 망간 제올라이트에 흡착시켜, 제거한다.
이온 교환법에서는, 냉각탑 배수 (97) 를 이온 교환 수지에 통수시킴으로써, 냉각탑 배수 (97) 중에 포함되는 SS, Fe 를 망간 제올라이트에 흡착시켜, 제거한다. 이온 교환 수지는, 종래부터 공지된 것을 사용할 수 있으며, 특별히 한정되는 것은 아니다.
제 4 중금속/불소 처리부 (102D) 에서 냉각탑 배수 (97) 중에 포함되는 SS, Fe 를 적어도 제거한 후, 냉각탑 배수 (97) 를 제 3 COD 처리부 (107C) 에 공급한다.
(제 3 COD 처리부)
제 3 COD 처리부 (107C) 는, 냉각탑 배수 (97) 중에 포함되는 벤젠, CN 을 적어도 제거하는 것이다. 제 3 COD 처리부 (107C) 는, BOD·COD 처리부 (115) 를 갖는다. 제 3 CN 처리부 (113) 는, 활성탄 처리법 또는 활성 오니법을 이용하여 제 4 중금속/불소 처리부 (102D) 에 있어서 처리된 냉각탑 배수 (97) 중의 벤젠, BOD, COD 를 적어도 처리한다.
활성탄 처리법에서는, 활성탄에 냉각탑 배수 (97) 를 통수하여 냉각탑 배수 (97) 중에 포함되는 SS, Fe 를 활성탄에 흡착시켜, 제거한다. 또한, 활성 오니법에서는, 냉각탑 배수 (97) 에 호기성 미생물 (활성 오니) 을 공급하여 냉각탑 배수 (97) 중에 포함되는 벤젠, BOD, COD 를 제거한다.
제 3 COD 처리부 (107C) 에서 냉각탑 배수 (97) 중에 포함되는 벤젠, BOD, COD 를 제거한 후, 냉각탑 배수 (97) 는 배수 처리 장치 (101D) 로부터 배출된다.
따라서, 냉각탑 배수 (97) 는, 배수 처리 라인 (L14) 을 통과하여 배수 처리 장치 (101D) 에 공급됨으로써, 냉각탑 배수 (97) 중에 포함되는 SS, Fe, 벤젠, BOD, COD 등의 중금속을 이들 성상에 맞추어 효율적으로 제거할 수 있기 때문에, 석탄 가스화 복합 발전 설비 (10) 로부터 배출되는 배수량을 저감시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 냉각탑 배수 (97) 는, 배수 처리 라인 (L14) 을 통과하여 배수 처리 장치 (101D) 에 공급되고, 처리 프로세스 D 의 공정으로 처리되어 있지만, 이에 한정되는 것이 아니고, 냉각탑 배수 (97) 를 배수 처리 장치 (101C) 에 공급하여, 처리 프로세스 C 의 공정과 동일한 공정으로 처리해도 된다.
(처리 프로세스 E)
탈황 배수 (98) 는, 배수 처리 라인 (L15) 을 통과하여 배수 처리 장치 (101E) 에 공급된다 (도 1, 2 중, 처리 프로세스 E). 배수 처리 장치 (101E) 에 있어서, 탈황 배수 (98) 에 포함되는 SS, Fe, Ca, Mn, Hg, Se, BOD, COD, 티오황산, 포름산 등의 중금속이 제거된다. 배수 처리 장치 (101E) 의 각 수단의 일례를 도 8 에 나타낸다. 도 8 에 나타내는 바와 같이, 배수 처리 장치 (101E) 는, 제 5 중금속/불소 처리부 (102E) 와, 제 4 COD 처리부 (107D) 와, 난처리 금속 처리부 (108) 를 갖는다.
(제 5 중금속/불소 처리부)
제 5 중금속/불소 처리부 (102E) 는, 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 SS, Fe, Ca, Hg 를 적어도 제거하는 것이다. 제 5 중금속/불소 처리부 (102E) 는, pH 처리부 (120) 와, Hg 제거부 (121) 를 갖는다. pH 처리부 (120) 는, pH 조정제를 첨가하여 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 SS, Fe, Ca 를 적어도 제거하는 것이다. Hg 제거부 (121) 는, SS, Fe, Ca 를 적어도 제거한 탈황 배수 (98) 중의 Hg 를 제거하는 것이다.
pH 처리부 (120) 에서는, 탈황 배수 (98) 에 pH 조정제를 첨가하여 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 SS, Fe, Ca 를 침전시켜 탈황 배수 (98) 로부터 제거한다. pH 조정제로는, 예를 들어, 소석회, 가성 소다, 탄산 소다 등을 들 수 있다. 이로써, 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 SS, Fe, Ca 가 제거된다.
pH 처리부 (120) 에서 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 SS, Fe, Ca 를 제거한 후, 탈황 배수 (98) 를 Hg 제거부 (121) 에 공급한다.
Hg 제거부 (121) 는, 황화물법 처리부 (122), 활성탄 처리부 (123), 킬레이트제 처리부 (124), 유기 수은 처리부 (125) 를 갖고, Hg 제거부 (121) 에서는, 탈황 배수 (98) 중의 Hg 를, 황화물법 처리부 (122), 활성탄 처리부 (123), 킬레이트제 처리부 (124), 유기 수은 처리부 (125) 의 어느 것을 이용하여 탈황 배수 (98) 를 처리한다.
황화물법 처리부 (122) 는, 탈황 배수 (98) 중에 황계 응집제를 첨가하여 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 Hg 를 침전시켜, 탈황 배수 (98) 로부터 제거하는 것이다. 황화물법 처리부 (122) 에서는, 탈황 배수 (98) 중에 황계 응집제를 첨가하여 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 Hg 를 침전시켜, 제거한다. 황화물법 처리부 (122) 에서 사용하는 황계 응집제로는, 예를 들어, 피롤리딘계, 이민계, 카르바민산계의 황계 응집제 등을 들 수 있다. 황화물 포집제로는, 예를 들어, 크산테이트기, 디티오카르바민산기를 갖는 황화물 포집제 등을 들 수 있다.
활성탄 처리부 (123) 는, 활성탄에 탈황 배수 (98) 를 통수하여 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 Hg 를 활성탄에 흡착시켜, 제거하는 것이다. 활성탄 처리부 (123) 는, 배수 처리 장치 (101B) 의 제 1 COD 처리부 (107A) 의 활성탄 처리부 (112) 와 동일하게 실시된다. 즉, 활성탄 처리부 (123) 에서는, 탈황 배수 (98) 의 pH 조정을 실시한 후, 활성탄에 탈황 배수 (98) 를 통수하여 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 Hg 를 활성탄에 흡착시켜, 제거한다.
킬레이트제 처리부 (124) 에서는, 탈황 배수 (98) 에 염소를 첨가하여 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 Hg 를 제거하는 것이다.
유기 수은 처리부 (125) 에서는, 탈황 배수 (98) 의 pH 조정을 실시한 후, 염소를 첨가하고, 황계 응집제를 첨가하고, 황화물 보수제, 황계 응집제를 이용하여, 탈황 배수 (98) 중의 Hg 를 제거한다.
Hg 제거부 (121) 에서 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 Hg 를 제거한 후, 탈황 배수 (98) 를 제 4 COD 처리부 (107D) 에 공급한다.
(제 4 COD 처리부)
제 4 COD 처리부 (107D) 는, 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 BOD, COD, 티오황산, 포름산을 적어도 제거하는 것이다. 제 4 COD 처리부 (107D) 는, 흡착 처리부 (126) 를 갖는다. 흡착 처리부 (126) 는, 제 5 중금속/불소 처리부 (102E) 에 있어서 처리된 탈황 배수 (98) 중의 BOD, COD, 티오황산, 포름산을 적어도 제거하는 것이다. 본 실시예에서는, 흡착 처리부 (126) 는, 촉매 습식 산화 흡착 처리법, 열 가수 분해 흡착 처리법, UV 조사 흡착 처리법의 어느 것을 사용한다. 이들 처리 방법은, 상기 서술한 제 1 COD 처리부 (107A) 의 CN 처리부 (113) 에서 사용하는 촉매 습식 산화 흡착 처리법, 열 가수 분해 흡착 처리법, UV 조사 흡착 처리법과 동일하기 때문에, 설명은 생략한다.
제 4 COD 처리부 (107D) 에서 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 BOD, COD, 티오황산, 포름산을 제거한 후, 탈황 배수 (98) 를 난처리 금속 처리부 (108) 에 공급한다.
(난처리 금속 처리부)
난처리 금속 처리부 (108) 는, 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 Se 를 적어도 제거하는 것이다. 난처리 금속 처리부 (108) 는, 제 4 COD 처리부 (107D) 에 있어서 처리된 탈황 배수 (98) 를, 수산화철 (III) 공침 처리법, 혐기성 미생물 처리법, Fe 환원법, 금속 티탄 환원법의 어느 1 개 이상을 이용하여 처리한다. 난처리 금속 처리부 (108) 에서 사용되는 각 처리법은, 상기 서술한 배수 처리 장치 (101B) 의 난처리 금속 처리부 (108) 와 동일하기 때문에, 설명은 생략한다.
난처리 금속 처리부 (108) 에서 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 Se 를 제거한 후, 냉각탑 배수 (97) 는 배수 처리 장치 (101E) 로부터 배출된다.
따라서, 탈황 배수 (98) 는, 배수 처리 라인 (L15) 을 통과하여 배수 처리 장치 (101E) 에 공급됨으로써, 탈황 배수 (98) 중에 포함되는 Fe, Ca, Mn, Hg, Se, BOD, COD, 티오황산, 포름산 등을 이들 성상에 맞추어 효율적으로 제거할 수 있기 때문에, 석탄 가스화 복합 발전 설비 (10) 로부터 배출되는 배수량을 저감시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 탈황 배수 (98) 는, 배수 처리 라인 (L15) 을 통과하여 배수 처리 장치 (101E) 에 공급되고, 처리 프로세스 E 의 공정으로 처리되어 있지만, 이에 한정되는 것이 아니고, 배수 처리 장치 (101B) 는 처리 프로세스 B 의 공정과 동일한 공정으로 처리해도 된다. 또한, 탈황 배수 (98) 를 배수 처리 장치 (101B) 에 공급하여, 처리 프로세스 B 의 공정과 동일한 공정으로 처리해도 된다.
또한, 본 실시예에서는, 냉각탑 배수 (97), 탈황 배수 (98) 는, 배수 처리 라인 (L14, L15) 을 각각 통과하여 배수 처리 장치 (101D, 101E) 에 공급하여 개별적으로 처리하도록 하고 있지만, 스트리퍼 배수 (96) 와 냉각탑 배수 (97) 는 동일한 처리 프로세스를 실시하여 배수로서 배출할 수 있고, 벤투리 배수 (95) 와 탈황 배수 (98) 는 동일한 처리 프로세스를 실시하여 배수로서 배출할 수 있다. 그 때문에, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 스트리퍼 배수 (96) 와 냉각탑 배수 (97) 는, 배수 처리 장치 (101C) 의 처리 프로세스 C 로 동시에 처리하고, 벤투리 배수 (95) 와 탈황 배수 (98) 는, 배수 처리 장치 (101B) 의 처리 프로세스 B 로 동시에 처리하도록 해도 된다.
이상과 같이, 본 발명의 실시예에 관련된 배수 처리 시스템 (16) 이 적용되는 석탄 가스화 복합 발전 설비 (10) 는, 석탄 가스화로 (12) 로 미분탄 (22) 을 가스화하여 가스화 가스 (33) 를 생성하고, 가스 정제 장치 (14) 로 정제될 때까지 동안에 발생하는 배수 (본 실시예에서는, 슬래그 배수 (94), 벤투리 배수 (95), 스트리퍼 배수 (96)), 가스 정제 장치 (14) 로 가스화 가스 (33) 를 정제할 때에 발생하는 배수 (본 실시예에서는, 냉각탑 배수 (97), 탈황 배수 (98)) 를, 각각 개별적으로 취급하여, 배수 처리 라인 (L11 ∼ L15) 에 배출되는 배수별 성상에 따라 처리함으로써, 각 배수의 배수 성상에 따라 적절한 처리를 실시할 수 있기 때문에, 효율적으로 배수를 처리하여, 석탄 가스화 복합 발전 설비 (10) 로부터 배출되는 배수량을 저감시킬 수 있다. 또한, 리사이클 가능한 배수를 배열 회수 보일러 (74) 의 보일러수로서 배열 회수 보일러 (74) 내를 순환하는 냉각수에 되돌림으로써, 배출되는 배수량을 저감시킬 수 있다. 이로써, 배수량을 대폭 (예를 들어, 10 ％) 으로 저감시킬 수 있고, 공업용수 사용량을 대폭 (예를 들어, 10 ％) 으로 저감시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 관련된 배수 처리 시스템 (16) 이 적용되는 석탄 가스화 복합 발전 설비 (10) 에 의하면, 배수량을 저감시키면서, 석탄 가스화 복합 발전 설비 (10) 를 효율적이고 안정적으로 운전하는 것이 가능해진다.
또한, 본 실시예에 있어서는, 원료로서 석탄을 사용했지만, 이 석탄은, 고품위탄이나 저품위탄이어도 적용 가능하고, 또한, 석탄에 한정되지 않고, 재생 가능한 생물 유래의 유기성 자원으로서 사용되는 바이오매스여도 되고, 예를 들어, 간벌재, 폐재목, 유목, 풀류, 폐기물, 오니, 타이어 및 이들을 원료로 한 리사이클 연료 (펠릿이나 칩) 등을 사용하는 것도 가능하다.
또한, 본 실시예에 있어서는, 증기 터빈 (72) 은 저압, 고압의 2 계통을 구비한 것으로 하고 있지만, 본 실시예는 이에 한정되는 것이 아니고, 저압, 중압, 고압의 3 계통으로 해도 된다.
또한, 본 실시예에 있어서는, 복합 발전 설비를 1 축형의 가스 터빈 콤바인드 사이클 발전 시스템에 적용한 경우에 대하여 설명했지만, 본 실시예는 이에 한정되는 것이 아니고, 1 축형 이외에 가스 터빈과 증기 터빈을 다른 축에 접속하는 다축형의 가스 터빈 콤바인드 사이클 발전 시스템이어도 동일하게 적용할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 가스 정제 장치 (14) 로부터 배출된 정제 가스 (45) 를 가스 터빈용의 가스로서 사용한 경우에 대하여 설명했지만, CO 시프트 반응 장치 (54) 에서는 가스화 가스 (33) 에 대량으로 포함되는 CO 를 CO2 로 변환하기 위해서, 가스 터빈용의 가스 이외에, 예를 들어 연료 전지에 의한 발전에 사용하거나, 수소 제조, 디메틸에테르 (DME), 메탄올, 암모니아 등의 화성품을 합성하는 원료 가스로서 사용해도 된다.
이상, 본 실시예에 관련된 CO 시프트 반응 장치 (54) 는, 석탄 가스화로 (12) 로 석탄 (21) 등의 연료를 가스화시키는 것에 의해 생성된 가스화 가스 (33) 를 정제 가스 (45) 로 변환하는 경우에 발생하는 배수를 처리하는 경우에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 예를 들어, 연료 전지 등으로 CO 를 함유하는 가스를 정제 가스 (45) 로 변환하는 경우에 발생하는 배수를 처리하는 경우 등에 있어서도 동일하게 적용할 수 있다.
10 ; 석탄 가스화 복합 발전 설비
11 ; 급탄 장치
12 ; 석탄 가스화로
12a ; 반응로
13 ; 차 회수 장치
14 ; 가스 정제 장치
15 ; 복합 발전 설비
16 ; 배수 처리 시스템
21 ; 미분탄기
21 ; 석탄
22 ; 미분탄
23 ; 미분탄 버그 필터
24 ; 미분탄 공급 호퍼
25 ; 공기 분리 장치
26 ; 제 1 질소 공급 라인
27 ; 급탄 라인
28 ; 제 2 질소 공급 라인
29 ; 차 반환 라인
30 ; 산소 공급 라인
31 ; 압축 공기 공급 라인
33 ; 석탄 가스화 가스 (가스화 가스)
35 ; 슬래그 배출 시스템
36 ; 가스화 가스 공급 라인
37 ; 열 교환기
41 ; 집진 장치
42 ; 공급 호퍼
43 ; 가스 배출 라인
45 ; 연료 가스 (정제 가스)
51 ; 가스 냉각탑
52 ; 물 세정탑
53 ; COS 변환 장치
54 ; CO 시프트 반응 장치
55 ; H2S/CO2 회수 장치
56 ; 스트리퍼
58 ; 냉각수
59 ; 세정액
60 ; 수증기
61 ; 단열 반응기 (반응기)
62 ; CO 시프트 촉매층
63 ; 개질 가스
64 ; 플래시 드럼
65 ; 오프 가스
66 ; 수세액
67 ; 오프 가스 연소로
71 ; 가스 터빈
72 ; 증기 터빈
73 ; 발전기
74 ; 배열 회수 보일러 (HRSG)
75 ; 압축기
76 ; 연소기
77, 83 ; 터빈
78 ; 회전축
79 ; 압축 공기 공급 라인
80 ; 연료 가스 공급 라인
81 ; 연소 가스 공급 라인
82 ; 승압기
84 ; 배기 가스 라인
85 ; 배기 가스
86 ; 증기
87 ; 공기
88 ; 연소 가스
89 ; 증기 공급 라인
90 ; 증기 회수 라인
91 ; 콘덴서 (복수기)
92 ; 굴뚝
94 ; 슬래그 배수
95 ; 벤투리 배수
96 ; 스트리퍼 배수
97 ; 냉각탑 배수
98 ; 탈황 배수
101A ∼ 101E ; 배수 처리 장치 (배수 처리 수단)
102A ∼ 102E ; 제 1 중금속/불소 처리부 ∼ 제 5 중금속/불소 처리부
103 ; 황화물 처리부
104 ; As 처리부
105 ; SS 처리부
107A ∼ 107D ; 제 1 COD 처리부 ∼ 제 4 COD 처리부
108 ; 난처리 금속 처리부
109 ; N 처리부
111 ; CaF 처리부
112 ; 활성탄 처리부
113 ; CN 처리부
114 ; SS·Fe 처리부
115 ; BOD·COD 처리부
120 ; pH 처리부
121 ; Hg 제거부
122 ; 황화물법 처리부
123 ; 활성탄 처리부
124 ; 킬레이트제 처리부
125 ; 유기 수은 처리부
126 ; 흡착 처리부
L11 ∼ L15 ; 배수 처리 라인

Claims (12)

  1. 가스화로로 연료인 석탄을 가스화하여 가스화 가스를 생성하고, 정제 장치로 정제될 때까지 동안에 발생하는 배수를 처리하는 배수 처리 시스템으로서,
    상기 가스화 가스를 생성할 때 및 생성된 가스화 가스를 세정할 때에 발생하는 복수의 배수를 각각 처리하기 위한 복수의 배수 처리 라인과,
    각각의 상기 배수 처리 라인에 형성되고, 각각의 상기 배수 처리 라인에 배출되는 상기 배수에 포함되는 처리가 필요한 물질을 처리하기 위한 배수 처리 수단를 갖고,
    상기 정제 장치는, 상기 가스화 가스를 냉각시키는 가스 냉각탑과, 상기 가스화 가스 중의 적어도 암모니아 제거를 실시하는 물 세정탑과, 상기 가스화 가스 중의 CO2, H2S 의 어느 일방 또는 양방을 제거하는 H2S/CO2 회수 장치와, 상기 가스 냉각탑으로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 암모니아를 적어도 흡수액을 이용하여 흡수하는 스트리퍼를 갖고,
    상기 가스화 가스를 생성할 때 및 생성된 가스화 가스를 세정할 때에 발생하는 배수가, 상기 가스화로, 상기 물 세정탑, 상기 스트리퍼의 어느 것으로부터 배출되는 배수이고,
    상기 배수 처리 수단은, 상기 가스화로로부터 배출된 배수 중에 포함되는 SS, Pb, F, Hg 를 적어도 제거하는 제 1 중금속/불소 처리부를 갖고,
    상기 제 1 중금속/불소 처리부는, 상기 가스화로로부터 배출된 배수를, 황화물법을 이용하여 상기 가스화로로부터 배출된 배수 중에 포함되는 Pb, Mn 을 적어도 제거하는 황화물 처리부를 갖고,
    각각의 상기 배수 처리 라인의 상기 배수를 혼합하지 않고, 상기 배수 처리 라인의 각각의 상기 배수를 개별적으로 각각의 상기 배수에 포함되는 처리가 필요한 물질에 따라 처리하고,
    상기 배수 처리 수단은, 상기 정제 장치로 상기 가스화 가스를 정제할 때에 발생하는 배수를 처리하고,
    상기 정제 장치에서 상기 가스화 가스를 정제할 때에 발생하는 배수가, 상기 가스 냉각탑으로부터 배출되는 냉각탑 배수, 상기 H2S/CO2 회수 장치로부터 배출되는 탈황 배수의 어느 것을 처리하고,
    상기 배수 처리 수단은, 상기 냉각탑 배수 중에 포함되는 SS, Fe 를 적어도 제거하는 제 4 중금속/불소 처리부와,
    상기 냉각탑 배수 중에 포함되는 벤젠, CN 을 적어도 제거하는 제 3 COD 처리부를 갖고,
    상기 제 4 중금속/불소 처리부는, Na(OH), 산화제, 황계 응집제, 망간 제올라이트, 이온 교환 수지의 어느 것을 이용하여 상기 냉각탑 배수 중에 포함되는 SS, Fe 를 적어도 제거하는 SS, Fe 처리부를 갖고,
    상기 제 3 COD 처리부는, 상기 제 4 중금속/불소 처리부에 있어서 처리된 상기 냉각탑 배수 중의 벤젠, BOD, COD 를 적어도 활성탄 또는 활성 오니법을 이용하여 처리하는 벤젠, BOD, COD 처리부를 갖는 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 중금속/불소 처리부는, 페라이트법 또는 철 분말법을 이용하여 상기 가스화로로부터 배출된 배수 중에 포함되는 As 를 적어도 제거하는 As 처리부 및, 여과 처리 또는 막 처리에 의해, 상기 가스화로로부터 배출된 배수 중에 포함되는 SS 를 적어도 제거하는 SS 처리부 중 적어도 1 개를 갖는 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템.
  3. 가스화로로 연료인 석탄을 가스화하여 가스화 가스를 생성하고, 정제 장치로 정제될 때까지 동안에 발생하는 배수를 처리하는 배수 처리 시스템으로서,
    상기 가스화 가스를 생성할 때 및 생성된 가스화 가스를 세정할 때에 발생하는 복수의 배수를 각각 처리하기 위한 복수의 배수 처리 라인과,
    각각의 상기 배수 처리 라인에 형성되고, 각각의 상기 배수 처리 라인에 배출되는 상기 배수에 포함되는 처리가 필요한 물질을 처리하기 위한 배수 처리 수단를 갖고,
    상기 정제 장치는, 상기 가스화 가스를 냉각시키는 가스 냉각탑과, 상기 가스화 가스 중의 적어도 암모니아 제거를 실시하는 물 세정탑과, 상기 가스화 가스 중의 CO2, H2S 의 어느 일방 또는 양방을 제거하는 H2S/CO2 회수 장치와, 상기 가스 냉각탑으로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 암모니아를 적어도 흡수액을 이용하여 흡수하는 스트리퍼를 갖고,
    상기 가스화 가스를 생성할 때 및 생성된 가스화 가스를 세정할 때에 발생하는 배수가, 상기 가스화로, 상기 물 세정탑, 상기 스트리퍼의 어느 것으로부터 배출되는 배수이고,
    상기 배수 처리 수단은, 상기 물 세정탑으로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 SS, Cr, F, As 를 적어도 제거하는 제 2 중금속/불소 처리부와,
    상기 물 세정탑으로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 벤젠, COD 를 적어도 제거하는 제 1 COD 처리부와,
    상기 물 세정탑으로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 Se 를 적어도 제거하는 난처리 금속 처리부와,
    상기 물 세정탑으로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 NH3 을 적어도 제거하는 N 처리부를 갖고,
    상기 제 2 중금속/불소 처리부는, Ca(OH)2 와 응집제를 이용하여 물 세정탑으로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 SS, Cr, F 를 적어도 제거하는 불화칼슘 처리부와, 페라이트법 또는 철 분말법을 이용하여 상기 물 세정탑으로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 As 를 적어도 제거하는 As 처리부를 갖고,
    상기 제 1 COD 처리부는, 상기 제 2 중금속/불소 처리부에 있어서 처리된 상기 물 세정탑으로부터 배출되는 배수 중의 벤젠을 제거하는 활성탄 처리부와,
    활성탄 처리한 상기 배수에, 산화제, NaOH, Fe 의 어느 것을 이용하여 상기 물 세정탑으로부터 배출되는 배수 중의 BOD, COD, CN 을 적어도 제거하는 CN 처리부를 갖고,
    상기 난처리 금속 처리부는, 상기 제 1 COD 처리부에 있어서 처리된 상기 물 세정탑으로부터 배출되는 배수를, 수산화철 (III) 공침 처리, 혐기성 미생물 처리법, Fe 환원법, 금속 티탄 환원법의 어느 1 개 이상을 이용하여 처리하고,
    상기 N 처리부는, 상기 난처리 금속 처리부에 있어서 처리된 상기 물 세정탑으로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 NH3 을 제거하고,
    각각의 상기 배수 처리 라인의 상기 배수를 혼합하지 않고, 상기 배수 처리 라인의 각각의 상기 배수를 개별적으로 각각의 상기 배수에 포함되는 처리가 필요한 물질에 따라 처리하고,
    상기 배수 처리 수단은, 상기 정제 장치로 상기 가스화 가스를 정제할 때에 발생하는 배수를 처리하고,
    상기 정제 장치에서 상기 가스화 가스를 정제할 때에 발생하는 배수가, 상기 가스 냉각탑으로부터 배출되는 냉각탑 배수, 상기 H2S/CO2 회수 장치로부터 배출되는 탈황 배수의 어느 것을 처리하고,
    상기 배수 처리 수단은, 상기 냉각탑 배수 중에 포함되는 SS, Fe 를 적어도 제거하는 제 4 중금속/불소 처리부와,
    상기 냉각탑 배수 중에 포함되는 벤젠, CN 을 적어도 제거하는 제 3 COD 처리부를 갖고,
    상기 제 4 중금속/불소 처리부는, Na(OH), 산화제, 황계 응집제, 망간 제올라이트, 이온 교환 수지의 어느 것을 이용하여 상기 냉각탑 배수 중에 포함되는 SS, Fe 를 적어도 제거하는 SS, Fe 처리부를 갖고,
    상기 제 3 COD 처리부는, 상기 제 4 중금속/불소 처리부에 있어서 처리된 상기 냉각탑 배수 중의 벤젠, BOD, COD 를 적어도 활성탄 또는 활성 오니법을 이용하여 처리하는 벤젠, BOD, COD 처리부를 갖는 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템.
  4. 가스화로로 연료인 석탄을 가스화하여 가스화 가스를 생성하고, 정제 장치로 정제될 때까지 동안에 발생하는 배수를 처리하는 배수 처리 시스템으로서,
    상기 가스화 가스를 생성할 때 및 생성된 가스화 가스를 세정할 때에 발생하는 복수의 배수를 각각 처리하기 위한 복수의 배수 처리 라인과,
    각각의 상기 배수 처리 라인에 형성되고, 각각의 상기 배수 처리 라인에 배출되는 상기 배수에 포함되는 처리가 필요한 물질을 처리하기 위한 배수 처리 수단을 갖고,
    상기 정제 장치는, 상기 가스화 가스를 냉각시키는 가스 냉각탑과, 상기 가스화 가스 중의 적어도 암모니아 제거를 실시하는 물 세정탑과, 상기 가스화 가스 중의 CO2, H2S 의 어느 일방 또는 양방을 제거하는 H2S/CO2 회수 장치와, 상기 가스 냉각탑으로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 암모니아를 적어도 흡수액을 이용하여 흡수하는 스트리퍼를 갖고,
    상기 가스화 가스를 생성할 때 및 생성된 가스화 가스를 세정할 때에 발생하는 배수가, 상기 가스화로, 상기 물 세정탑, 상기 스트리퍼의 어느 것으로부터 배출되는 배수이고,
    상기 배수 처리 수단은, 상기 스트리퍼로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 F 를 적어도 제거하는 제 3 중금속/불소 처리부와,
    상기 스트리퍼로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 벤젠, CN 을 적어도 제거하는 제 2 COD 처리부와,
    상기 스트리퍼로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 NH3 을 적어도 제거하는 N 처리부를 갖고,
    상기 제 3 중금속/불소 처리부는, Ca(OH)2 와 응집제를 이용하여 상기 스트리퍼로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 SS, Cr, F 를 적어도 제거하는 불화칼슘 처리부를 갖고,
    상기 제 2 COD 처리부는, 상기 제 3 중금속/불소 처리부에 있어서 처리된 상기 스트리퍼로부터 배출되는 배수 중의 벤젠, CN 을 적어도 제거하는 제 2 CN 처리부를 갖고,
    상기 N 처리부는, 상기 제 2 COD 처리부에 있어서 처리된 상기 스트리퍼로부터 배출되는 배수 중에 포함되는 NH3 을 제거하는 N 처리부를 갖고,
    각각의 상기 배수 처리 라인의 상기 배수를 혼합하지 않고, 상기 배수 처리 라인의 각각의 상기 배수를 개별적으로 각각의 상기 배수에 포함되는 처리가 필요한 물질에 따라 처리하고,
    상기 배수 처리 수단은, 상기 정제 장치로 상기 가스화 가스를 정제할 때에 발생하는 배수를 처리하고,
    상기 정제 장치에서 상기 가스화 가스를 정제할 때에 발생하는 배수가, 상기 가스 냉각탑으로부터 배출되는 냉각탑 배수, 상기 H2S/CO2 회수 장치로부터 배출되는 탈황 배수의 어느 것을 처리하고,
    상기 배수 처리 수단은, 상기 냉각탑 배수 중에 포함되는 SS, Fe 를 적어도 제거하는 제 4 중금속/불소 처리부와,
    상기 냉각탑 배수 중에 포함되는 벤젠, CN 을 적어도 제거하는 제 3 COD 처리부를 갖고,
    상기 제 4 중금속/불소 처리부는, Na(OH), 산화제, 황계 응집제, 망간 제올라이트, 이온 교환 수지의 어느 것을 이용하여 상기 냉각탑 배수 중에 포함되는 SS, Fe 를 적어도 제거하는 SS, Fe 처리부를 갖고,
    상기 제 3 COD 처리부는, 상기 제 4 중금속/불소 처리부에 있어서 처리된 상기 냉각탑 배수 중의 벤젠, BOD, COD 를 적어도 활성탄 또는 활성 오니법을 이용하여 처리하는 벤젠, BOD, COD 처리부를 갖는 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배수 처리 수단은, 상기 탈황 배수 중에 포함되는 SS, Fe, Ca, Hg 를 적어도 제거하는 제 5 중금속/불소 처리부와,
    상기 탈황 배수 중에 포함되는 벤젠, CN 을 적어도 제거하는 제 4 COD 처리부와,
    상기 탈황 배수 중에 포함되는 Se 를 적어도 제거하는 난처리 금속 처리부를 갖고,
    상기 제 5 중금속/불소 처리부는, pH 조정제를 첨가하여 상기 탈황 배수 중에 포함되는 SS, Fe, Ca 를 적어도 제거하는 pH 처리부와,
    SS, Fe, Ca 를 적어도 제거한 상기 탈황 배수 중의 Hg 를 제거하는 Hg 제거부를 갖고,
    상기 제 4 COD 처리부는, 상기 제 5 중금속/불소 처리부에 있어서 처리된 상기 냉각탑 배수 중의 BOD, COD, 티오황산, 포름산을 적어도 제거하는 흡착 처리부를 갖고,
    상기 난처리 금속 처리부는, 상기 제 4 COD 처리부에 있어서 처리된 상기 탈황 배수를, 수산화철 (III) 공침 처리, 혐기성 미생물 처리법, Fe 환원법, 금속 티탄 환원법의 어느 1 개 이상을 이용하여 처리하는 것을 특징으로 하는 배수 처리 시스템.
  6. 석탄을 가스화하여 가스화 가스를 생성하는 가스화로와,
    상기 가스화 가스를 정제하여, 정제 가스를 제조하는 정제 장치와,
    제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항의 배수 처리 시스템과,
    가스 터빈과,
    배열 회수 보일러에서 발생한 증기에 의해 구동하는 증기 터빈과,
    상기 증기 터빈으로부터의 증기를 복수로 하는 복수기를 갖는 것을 특징으로 하는 복합 발전 설비.
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