WO2018047386A1 - 重金属固定化剤の添加量決定装置 - Google Patents

重金属固定化剤の添加量決定装置 Download PDF

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WO2018047386A1
WO2018047386A1 PCT/JP2017/010615 JP2017010615W WO2018047386A1 WO 2018047386 A1 WO2018047386 A1 WO 2018047386A1 JP 2017010615 W JP2017010615 W JP 2017010615W WO 2018047386 A1 WO2018047386 A1 WO 2018047386A1
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WO
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unit
fly ash
heavy metal
elution
measurement value
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PCT/JP2017/010615
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English (en)
French (fr)
Inventor
義尚 岸根
Original Assignee
栗田工業株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B09B3/20—Agglomeration, binding or encapsulation of solid waste
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J3/00—Removing solid residues from passages or chambers beyond the fire, e.g. from flues by soot blowers
    • F23J3/06—Systems for accumulating residues from different parts of furnace plant

Definitions

  • the present invention relates to an addition amount determination device for determining an appropriate addition amount of a heavy metal immobilizing agent to fly ash in order to detoxify heavy metals in the fly ash.
  • the fly ash generated when incinerating waste contains a large amount of heavy metals, it is necessary to detoxify the heavy metals in order to dispose of the fly ash.
  • a heavy metal fixing agent to the collected fly ash and humidify and knead this with a kneader.
  • the fly ash properties vary greatly depending on the type of incinerator, etc., so the amount of heavy metal fixing agent added to the fly ash also needs to be changed according to the fly ash properties. .
  • the heavy metal fixing agent addition amount determination device determines the appropriate heavy metal fixing agent addition amount by collecting fly ash at a predetermined timing and analyzing it.
  • an apparatus for determining the amount of addition of a heavy metal immobilizing agent is a weighing unit for weighing a predetermined amount of fly ash from fly ash supplied via a fly ash transfer path, and a predetermined amount of fly ash in a solvent such as water.
  • Patent Document 1 after the amount of heavy metal immobilizing agent to be added to the fly ash is determined by the addition amount determination unit, the residual ash remaining in the weighing unit is discharged into the elution water of the elution unit, and then via the fly ash transfer path.
  • a fly ash treatment method is disclosed in which elution water from which all of the fly ash (weighed ash + residual ash) supplied is discharged is discharged from the elution part.
  • the present inventors discharged residual ash to a place different from the elution part, without increasing the fly ash concentration of the elution water in the elution part,
  • the present inventors have found that residual ash can be treated in the same manner as ordinary fly ash treatment, and have completed the present invention. More specifically, the present invention provides the following.
  • the present invention includes a weighing unit that weighs a predetermined amount of fly ash from a fly ash transfer path, an elution unit that elutes the predetermined amount of fly ash in a solvent to obtain elution water, and the elution water.
  • An addition amount determination unit that determines the amount of the heavy metal fixing agent to be added to the fly ash based on the amount of heavy metal to be discharged, and a discharge unit that discharges residual ash remaining in the weighing unit to a location different from the elution unit The discharge unit discharges the residual ash to a location different from the elution unit even when the amount of heavy metal fixing agent added to the fly ash is determined by the addition amount determination unit.
  • This is an apparatus for determining the amount of heavy metal fixing agent added to fly ash.
  • this invention is an addition amount determination apparatus of the heavy metal fixing agent as described in (1) in which the said discharge part discharges the said residual ash to the said fly ash transfer path.
  • the addition amount determination unit determines the addition amount of the heavy metal fixing agent by multiplying the flow rate of the fly ash in the fly ash transfer path by the addition rate of the heavy metal fixing agent.
  • the weighing unit includes a fly ash storage unit that stores fly ash, a supply unit that supplies fly ash in the fly ash storage unit to the elution unit, and the fly ash storage unit.
  • a vibration receiving means for receiving a vibration information of the fly ash storage unit comprising: a load measuring unit for measuring the applied load; and a control unit electrically connected to the supply unit and the load measuring unit.
  • a vibration reception determining means for determining whether or not the vibration receiving means is receiving vibration reception information, and when the vibration reception determining means determines that the vibration receiving information is not being received.
  • the heavy metal fixing agent addition amount determination device according to any one of (1) to (3), further including a tare subtraction command means for transmitting a tare subtraction command signal.
  • the control unit starts driving to transmit a drive start command signal for instructing start of driving of the supply unit when a tare subtraction command signal is transmitted by the tare subtraction command means.
  • a drive start command signal is transmitted by the command means and the drive start command means
  • the measurement value acquisition means for acquiring the measurement value from the load measurement unit, and the measurement value acquired by the measurement value acquisition means is predetermined.
  • a weight value determining means for determining whether or not the weight value has reached the weight value, and when the weight value acquired by the weight value acquiring means is determined to reach a predetermined weight value by the weight value determining means.
  • a drive stop command means for sending a drive stop command signal for commanding the drive of the supply section to stop, and after the drive stop of the supply section, the vibration reception determining means determines that the signal is not being received,
  • a measurement value re-acquisition means for re-acquisition of the measurement value from the weight measurement unit;
  • a measurement value re-discrimination means for determining whether or not the measurement value acquired by the measurement value re-acquisition means has reached a predetermined weight loss value;
  • Drive start recommanding means for retransmitting the drive start command signal when the measured value re-determining means determines that the measured value reacquired by the measured value reacquisition means has not reached a predetermined reduction value.
  • this invention is an addition amount determination apparatus of the heavy metal fixing agent as described in (4) or (5) with which the said supply part has a screw and the agitator arrange
  • the elution part includes an elution tank that contains the elution water, a lid that can close the elution tank, and a fly ash inlet that is opened in a part of the lid.
  • the cover further includes a cover that covers a space between the fly ash supply port of the supply unit and the fly ash input port, and the cover includes drying means for blowing dry air, hot air, or dry hot air into the cover.
  • the elution part includes an elution tank that contains the elution water, a lid that can close the elution tank, a suction port that is opened in a part of the lid,
  • the weighing unit has a fly ash container that stores the fly ash inside, and at least a part of the member that contacts the fly ash of the fly ash container includes:
  • this invention is further equipped with the collection part which extract
  • this invention determines the addition amount of the heavy metal fixing agent as described in (10) by which a fluororesin process is given to at least one part of the member which contacts the said fly ash of the said collection part. Device.
  • the sampling part has a drying means for blowing dry air, warm air, or dry warm air inside, the addition of the heavy metal immobilizing agent according to (10) or (11) It is a quantity determination device.
  • the present invention is the heavy metal immobilizing agent addition amount determination device according to any one of (10) to (12), wherein the collection unit further includes a vibrator that swings the collection unit.
  • (A) shows the transition of the rotation of the agitator in the hopper part of the weighing part, and is a top view showing the shape of the agitator when the hopper part is viewed from above, and
  • (b) shows the rotation of the agitator in the hopper part of the weighing part.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a fly ash treatment apparatus including a heavy metal fixing agent addition amount determination apparatus 1 according to the present embodiment.
  • the fly ash treatment apparatus collects the fly ash H1 from the fly ash silo (not shown) and the fly ash transfer path 2 for transferring the fly ash H downward, and the fly ash H1 from the fly ash transfer path 2.
  • Addition amount determining device 1 for determining the amount of heavy metal fixing agent to be added, kneader 3 for kneading fly ash H and a fly ash treatment chemical containing heavy metal fixative, and a fly containing the fly ash treatment chemical.
  • An ash treatment chemical liquid tank 4 and a chemical injection pump 5 for feeding a predetermined amount of fly ash treatment chemical liquid from the fly ash treatment chemical liquid tank 4 to the kneader 3 are provided.
  • the fly ash H stored in the fly ash silo is supplied to the kneader 3 at a constant flow rate via the fly ash transfer path 2 formed in a substantially cylindrical shape.
  • a predetermined amount of fly ash treatment chemical solution is added to the fly ash H in the kneading machine 3 from the fly ash treatment chemical solution tank 4 via the chemical injection pump 5 as described later.
  • the fly ash H and the fly ash treatment chemical solution are humidified and kneaded by the kneader 3 and are sequentially discharged from the kneader 3 in a state where the elution of heavy metals in the fly ash H is suppressed (detoxified state). And then disposed of.
  • the addition amount determination apparatus 1 collects a predetermined amount of fly ash H1 from the fly ash transfer path 2 at a predetermined timing, and based on the analysis result of the fly ash H1, the appropriateness of the heavy metal fixing agent for the fly ash H The appropriate amount to be added.
  • the addition amount determination device 1 includes a collection unit 10 that collects fly ash H1 from the fly ash transfer path 2, and a weighing unit 20 that weighs a certain amount from the fly ash H1 collected by the collection unit 10.
  • the weighing ash H2 weighed by the weighing unit 20 is eluted in the water in the elution tank 31, and the heavy metal added to the fly ash H based on the elution part 30 for obtaining the elution water and the amount of the predetermined component contained in the elution water.
  • an analysis / control unit 40 which is an addition amount determination unit for determining the addition amount of the fixing agent.
  • FIG. 2 is a configuration diagram illustrating the configuration of the collection unit 10.
  • the collection unit 10 is attached to the box-shaped evacuation unit 11 attached to the side of the fly ash transfer path 2 and the lower part of the evacuation unit 11 so as to be connected to the inside of the evacuation unit 11.
  • It includes an air cylinder 14 that moves forward and backward, and a rotary actuator 15 that is attached to the tip of the air cylinder 14 and rotates the cup 13.
  • the collection unit 10 extends the air cylinder 14, inserts the cup 13 into the position where the fly ash H freely falls in the fly ash transfer path 2, and collects the fly ash H 1 into the cup 13.
  • the sampling unit 10 contracts the air cylinder 14 to position the cup 13 above the guide unit 12, rotates the rotary actuator 15 180 degrees to position the cup 13 downward, and the fly ash H 1 to the guide unit 12. throw into.
  • the fly ash H ⁇ b> 1 thrown into the guide unit 12 falls according to gravity and is dropped into the weighing unit 20.
  • the inner wall of the guide part 12 may be subjected to a surface treatment with a material having good peelability, for example, a fluororesin process.
  • FIG. The vibrator 16 can vibrate the guide portion 12 and prevent the fly ash H1 from adhering to the inner wall of the guide portion 12.
  • a blowing port 17 serving as a drying means communicating with the retracting portion 11 may be provided on the side of the retracting portion 11.
  • the fly ash H 1 is fixed to each other, or the fly ash H 1 is fixed to the inner wall of the guide portion 12. It is possible to prevent the discharge port of the guide portion 12 from being blocked by the fly ash H1.
  • the fly ash transfer path 2 is provided with an opening through which the cup 13 and the rotary actuator 15 of the collection unit 10 penetrate, and the gap between the collection unit 10 and the opening of the fly ash transfer path 2 is made of a resin that can expand and contract. Close with bellows or cloth.
  • FIG. 3 is a configuration diagram illustrating the configuration of the weighing unit 20.
  • the weighing unit 20 communicates with the sampling unit 10, a hopper unit 21 that is a fly ash housing unit that receives the fly ash H ⁇ b> 1 from the sampling unit 10, and a load that measures a load applied from the hopper unit 21. It includes a load cell 22 that is a weighing unit and a control unit 27 that is electrically connected to each member of the weighing unit 20.
  • the hopper unit 21 is not supplied to the elution unit 30 out of the collected fly ash H1, as will be described later, and a supply unit 23 that supplies a part of the collected fly ash H1 (weighed ash H2) to the elution unit 30.
  • the discharge unit 24 is a discharge unit that discharges the remaining residual ash H3 (H1-H2) to a location different from the elution unit 30, and the agitator 25 that stirs the fly ash H1 in the hopper unit 21.
  • the inner wall of the hopper portion 21 may be subjected to a surface treatment with a material having better releasability, for example, fluororesin processing.
  • the load cell 22 measures the amount of the weighing ash H2 supplied into the elution tank 31 by the supply screw 23b by measuring the load applied from the hopper portion 21 by a weight reduction control type.
  • the weight reduction weight control formula by the load cell 22 is an excellent weighing method in that high-accuracy continuous constant flow control with few errors is possible and that it is easy to prevent the fly ash H1 from being scattered.
  • the load cell 22 is placed on the gantry 26, and the height position thereof is adjusted so that the discharge port of the supply nozzle 23a is located above the elution tank 31.
  • the supply unit 23 includes a supply nozzle 23 a that is a substantially cylindrical fly ash supply port that extends from the hopper unit 21 to above the elution tank 31, and a supply screw 23 b that extends from the hopper unit 21 into the supply nozzle 23. And a motor M1 that rotationally drives the supply screw 23b. As will be described later, in the supply unit 23, the motor M1 is driven at a predetermined timing, the supply screw 23b is rotated forward at a constant speed for a predetermined time, and the fly ash H1 is cut out from the collection unit 10. A part of the fly ash H1 cut out from the collection unit 10 is supplied to the elution unit 30 through the supply nozzle 23a as the weighing ash H2.
  • the discharge unit 24 includes a substantially cylindrical discharge nozzle 24a extending from the hopper 21 into the fly ash transfer path 2, a discharge screw 24b extending from the hopper 21 into the discharge nozzle 24a, and a discharge screw 24b. And a motor M2 for rotationally driving the motor. As will be described later, in the discharge section 24, the motor M2 is driven at a predetermined timing, the discharge screw 24b rotates forward at a constant speed for a predetermined time, and the residual ash H3 remaining in the hopper section 21 is removed from the fly ash transfer path 2 To discharge. The residual ash H3 discharged to the fly ash transfer path 2 is transferred to the kneader 3 together with the fly ash H.
  • the screw diameter of the supply screw 23b is preferably small to some extent.
  • the screw diameter of the discharge screw 24b is preferably large to some extent.
  • the fly ash H is not scattered from the connecting portion between the weighing unit 20 and the fly ash transfer path 2.
  • an opening through which the discharge nozzle 24a of the weighing unit 20 passes is provided in the fly ash transfer path 2, and a gap between the weighing unit 20 and the opening of the fly ash transfer path 2 can be expanded and contracted by a resin bellows or cloth. Should be closed.
  • the residual ash H3 remaining in the hopper 21 is discharged to the outside (fly ash transfer path 2) by the discharge unit 24, even if the addition amount determination device 1 collects the fly ash H1 again, It is possible to prevent the new fly ash H and the previous fly ash H1 from being mixed in the hopper portion 21. Further, as will be described later, the residual ash H3 is discharged into the fly ash transfer path 2 and can be processed in the same system as a normal fly ash treatment system for processing the fly ash H, which requires labor and cost. do not do.
  • the supply unit 23 and the discharge unit 24 are not limited to the screw feeder type such as the supply screw 23b and the discharge screw 24b described above, and an auger type feeder or the like may be adopted. Especially, since the powder can be continuously conveyed at a constant flow rate and the conveyance direction can be easily changed, the supply unit 23 is preferably a screw feeder.
  • the configuration including the two screws of the supply screw 23b and the discharge screw 24b has been described.
  • the single screw may have the functions of the supply screw and the discharge screw. In that case, what is necessary is just to control the transfer direction of fly ash by one screw rotating forward or reverse.
  • the agitator 25 is a flat plate-like rotating member, and is rotated by a motor M3.
  • 4A is a top view showing the transition of the rotation of the agitator 25 in the hopper portion 21 and showing the shape of the agitator when the hopper portion 21 is viewed from above
  • FIG. 4B is the agitator in the hopper portion 21.
  • It is a schematic diagram which shows transition of 25 rotations.
  • the agitator 25 rotates above the supply screw 23b to agitate the fly ash H1 in the hopper portion 21 and prevent the fly ash H1 from sticking together.
  • the fly ash H1 is supplied to the supply screw 23b and the discharge screw 24b.
  • the fly ash H1 in the hopper part 21 adheres to form a bridge, and supply and discharge of the fly ash H1 by the supply screw 23b. There is a risk that the screw 24b will not be discharged.
  • the shape of the agitator 25 is not limited to the flat plate agitator shown in FIG. 4 as long as the fly ash H1 in the hopper 21 can be stirred, and may be a paddle-shaped stirring member or the like.
  • the supply screw 23b is rotated in reverse with or simultaneously with the rotation of the discharge screw 24b, and the residual ash H3 remaining in the supply screw 23b is discharged. It is good to drop into 24b.
  • the agitator 25 on the upper part of the supply screw 23b is rotated and the supply screw 23b is rotated while stirring the residual ash H3, the residual ash H3 can be discharged more smoothly by the discharge unit 24.
  • Control unit 27 The control unit 27 is electrically connected to each member including the load cell 22 in order to accurately measure the fly ash H1 by the weighing unit 20.
  • a vibrator (not shown) is installed in the fly ash transfer path 2 and the like in order to prevent the fly ash H from sticking.
  • a vibrator operates such as operating for several seconds every few minutes. Therefore, if the load cell 22 is tared while the vibrator is operating, the weight value of the load cell 22 includes a large error due to the influence of vibration.
  • the control unit 27 of the weighing unit 20 determines whether or not the weighing is abnormal. Further, if the vibrator is operated during the weighing and cutting out of the fly ash H1 by the supply screw 23b, the measured value of the load cell 22 includes a large error.
  • control unit 27 erroneously determines that the predetermined weight has been reached, and transmits a drive stop signal to the supply screw 23b. For this reason, it is necessary to prevent the load cell 22 from being affected by vibrations from a vibrator or the like.
  • FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the control unit 27.
  • the control unit 27 includes a vibration receiving unit 27A that receives vibration information of the hopper unit 21, and a vibration reception determining unit 27B that determines whether the vibration receiving unit 27A is receiving vibration receiving information. It is preferable to have a tare subtracting command unit 27C for transmitting a tare subtracting command signal to the load cell 22 when it is determined that the vibration reception determining unit 27B is not receiving.
  • the control unit 27 also includes a drive start command unit 27D, a measurement value acquisition unit 27E, a measurement value determination unit 27F, a drive stop command unit 27G, a measurement value reacquisition unit 27H, a measurement value re-determination unit 27I, It is preferable to have command means 27J and measurement end means 27K.
  • the vibration receiving means 27A receives an operation signal (vibration information) from a vibrator installed in the fly ash transfer path 2 or the like.
  • the vibration receiving unit 27A may further receive an operation signal (vibration information) from the vibrator 16, and the weighing unit 20 is a hopper unit.
  • the vibration receiving unit 27 ⁇ / b> A may further receive vibration information from the vibrometer.
  • the vibration reception determination unit 27B determines whether or not the vibration reception unit 27A is receiving vibration reception information.
  • the tare subtraction command means 27C transmits a tare subtraction command signal to the load cell 22 when it is determined by the vibration reception determination means 27B that vibration information is not being received.
  • the load cell 22 measures the initial weight of the hopper unit 21 including the fly ash H1 dropped from the collection unit 10 and performs the tare subtraction.
  • Drive start command means 27D When a tare subtraction command signal is transmitted by the tare subtraction instruction unit 27C, the drive start instruction unit 27D transmits a drive start instruction signal instructing the start of driving to the motor M1 of the supply unit 23, and supplies the supply screw 23b. Rotate forward.
  • the measured value acquisition unit 27E acquires the measured value from the load cell 22 at a predetermined interval when the drive start command signal is transmitted by the drive start command unit 27D.
  • the measurement value determination unit 27F determines whether or not the measurement value acquired by the measurement value acquisition unit 27E has reached a predetermined reduction value.
  • the drive stop command unit 27G stops driving the motor M1 of the supply unit 23 when the measurement value determination unit 27F determines that the measurement value acquired by the measurement value acquisition unit 27E has reached a predetermined reduction value. To stop the rotation of the supply screw 23b.
  • the measurement value reacquisition means 27H reacquires the measurement value from the load cell 22 when the vibration reception determination means 27B determines that the motor M1 (supply screw 23b) is not being received after the motor M1 (supply screw 23b) is stopped.
  • the measurement value re-determination unit 27I determines whether or not the measurement value acquired by the measurement value re-acquisition unit 27H has reached a predetermined reduction value.
  • the drive start re-instruction unit 27J again outputs the drive start instruction signal when the measurement value re-determination unit 27I determines that the measurement value re-acquired by the measurement value re-acquisition unit 27H has not reached the predetermined reduction value. Send.
  • Measurement end means 27K When the measurement value re-determination unit 27I determines that the measurement value re-acquired by the measurement value re-acquisition unit 27H has reached a predetermined reduction value, the measurement end unit 27K performs the measurement by the measurement value re-acquisition unit 27H. Ends value acquisition.
  • the vibration reception determination unit 27B includes an operation signal from the vibrator (vibrator 16 or vibration information from the vibrator 16 or the like). It may be determined whether or not (step S2). In the case of No in step S2, the control unit 27 moves the process to step S3. On the other hand, if Yes in step S2, the control unit 27 returns to step S2.
  • the tare subtraction command unit 27C transmits a tare subtraction command signal to the load cell 22.
  • the load cell 22 is instructed to tare (step S3).
  • the drive start command unit 27D transmits a drive start command signal for instructing the drive start of the supply screw 23b to the motor M1 of the supply unit 23 in response to the tare command signal from the tare command unit 27C. .
  • the cutting of the fly ash H1 from the hopper part 21 is started (step S4).
  • the load cell 22 measures a weight reduction value of the load from the hopper portion 21.
  • the measurement value acquisition unit 27E acquires a signal (measurement value) indicating the measurement result from the load cell 22 (step S5).
  • the measurement value determination unit 27F determines whether or not the measurement value of the load cell 22 acquired by the measurement value acquisition unit 27E has reached a predetermined weight reduction value (weight of fly ash H2 required for preparation of elution water). (Step S6). If Yes in step S6, the control unit 27 moves the process to step S7. On the other hand, in the case of No in step S6, the control unit 27 returns the process to step S6.
  • the drive stop command unit 27G sends the motor M1 of the supply unit 23.
  • a drive stop command signal for instructing to stop driving is transmitted.
  • the motor M1 stops cutting by the supply screw 23b (step S7).
  • the vibration reception determining means 27B determines whether or not the vibration receiving means 27A has received vibration information in accordance with the drive stop command signal from the drive stop command means 27G (step S8). In the case of No in step S8, the control unit 27 moves the process to step S9. On the other hand, if Yes in step S8, the vibration reception determination unit 27B returns the process to step S8.
  • the vibration reception determining unit 27B determines that the vibration receiving unit 27A has not received vibration information (No in step S8), the measurement value reacquisition unit 27H is a signal indicating the measurement result from the load cell 22. (Measurement value) is reacquired (step S9).
  • the measurement value re-determination means 27I determines whether or not the measurement value re-acquired by the measurement value re-acquisition means 27H has reached a predetermined reduction value (step S10). If Yes in step S10, the control unit 27 moves the process to step S11. On the other hand, in the case of No in step S10, the control unit 27 returns the process to step S4.
  • the control unit 27 finishes the measurement (step S11). .
  • step S12 determines whether or not an analysis end signal is received from the analysis / control unit 40 (step S12). This processing is performed by determining whether or not the control unit 27 has received an analysis end signal from the analysis / control unit 40.
  • step S12 when the control unit 27 determines that the analysis in the analysis / control unit 40 is finished (Yes in step S12), the control unit 27 moves the process to step S13.
  • step S12 when the control unit 27 determines that the analysis in the analysis / control unit 40 is not completed in the process of step S12 (No in step S12), the control unit 27 returns the process to step S12.
  • control unit 27 determines that the analysis in the analysis / control unit 40 is finished (Yes in step S12), the control unit 27 transmits a drive start command signal to the motor M2 of the discharge unit 24, and discharges it.
  • the screw 24b is rotated, and the residual ash H3 is discharged from the hopper portion 21 to a predetermined place (step S13).
  • step S12 when the control unit 27 determines that the analysis in the analysis / control unit 40 has not been completed (No in step S12), the drive start command unit 27D again performs the motor M1 of the supply unit 23. In response, a drive start command signal for instructing the drive start of the supply screw 23b is transmitted (step S4). Then, as described above, steps S4 to S10 are repeated until the measured value reacquired by the measured value reacquisition means 27H reaches a predetermined reduction value (Yes in step S10).
  • the tare error rate is compared with when the vibrator is operating. Decreased from 90% to 5%.
  • the measurement error rate is also 60% to 3% compared to when the measurement is performed when the vibrator is operating. Decreased.
  • the vibration meter that detects the vibration of the hopper portion 21 does not detect the vibration
  • the load cell 22 when the load cell 22 is tared, the tare is smaller than when the vibration meter detects the vibration.
  • the pull error rate decreased from 90% to 0%.
  • the vibration meter does not detect vibration, the measurement error rate is larger when the measurement is performed while checking the measurement value at the load cell 22 than when the vibration meter is detecting vibration. Also decreased from 60% to 0%.
  • an anti-vibration rubber 28 may be laid under the foot of the gantry 26 that fixes the load cell 22 (see FIG. 1). In this way, when the anti-vibration rubber 28 is installed and the tare is subtracted, the tare subtraction error rate is reduced from 90% to 30% and the weighing error rate is also 60 as compared with the case where the anti-vibration rubber is not installed. From 20% to 20%.
  • the measuring method for measuring the amount of fly ash H1 supplied to the elution unit 30 is not limited to the weight reduction control method using the load cell 22 described above, and the following method may be used.
  • the measuring method employed in the present embodiment may be a so-called positive displacement method in which the fly ash supply amount is estimated by operating the supply screw in the hopper section at a constant rotation.
  • the volumetric weighing method has a simple apparatus configuration, it is necessary to keep the amount of fly ash in the hopper at a constant volume.
  • the measuring method employed in the present embodiment is a so-called method that detects the weight of the fly ash on the belt and the belt speed, integrates the supply amount, and controls the belt speed so as to coincide with a predetermined supply amount.
  • the fly ash is thrown into the hopper part by the device, and the fly ash is stopped when the weight of the hopper part reaches a predetermined weight.
  • a so-called hopper scale for supplying fly ash may be used. From the standpoint of weighing accuracy, a weighing method based on a weight reduction weight control type is preferable.
  • FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the configuration near the elution tank and the fly ash inlet.
  • the elution part 30 includes an elution tank 31 closed by a lid 32 having a fly ash charging port 32a, a solvent supply part for supplying a solvent (water or the like) corresponding to a predetermined amount of weighing ash H2, and a solvent in the elution tank 31. And elution water to be supplied to the analysis / control unit 40 is prepared.
  • the elution part 30 may be provided with a sensor such as a pH electrode for measuring the pH of the elution water in the elution tank 31 and an ion electrode for measuring the ion concentration of various metal ions.
  • a predetermined amount of solvent (water or the like) is supplied in advance from the solvent supply unit into the elution tank 31, and a predetermined amount of weighing ash H2 is supplied from the supply nozzle 23a through the fly ash inlet 32a.
  • the solvent and the weighed ash H2 are stirred and mixed by a stirrer to prepare elution water.
  • the elution unit 30 supplies a predetermined amount of elution water among the prepared elution water to the analysis / control unit 40 as an analysis sample.
  • the elution unit 30 drains the remaining elution water and injects cleaning water from the cleaning nozzle to clean the inside of the elution tank 31.
  • the drained elution water and wash water may be used for fly ash treatment as humidified water in the kneader 3.
  • the weighing ash H2 is charged into the elution tank 31 from the supply nozzle 23a through the fly ash charging port 32a.
  • the solvent in the elution tank 31 jumps from the fly ash charging port 32a and adheres to the tip of the supply nozzle 23a, or condensation due to moisture occurs in the supply nozzle 23a.
  • the weighing ash H2 may stick to the tip of the supply nozzle 23a.
  • the fly ash is covered above the fly ash inlet 32a so as to cover the space between the supply nozzle 23a and the fly ash inlet 32a.
  • a substantially cylindrical cover 33 having a diameter substantially equal to the diameter of the charging port 32 a is provided, and dry air, hot air, or drying is provided inside the cover 33 through a blowing port 34 that is a drying means installed above the cover 33. Hot air A may be blown in.
  • the tip of the supply nozzle 23 a may be inserted into the cover 33 through an opening 33 a opened in the cover 33.
  • an air suction port 35 is provided in the lid 32 of the elution tank 31, and the air B in the elution tank 31 is moistened by the suction means (not shown).
  • the wet air may be prevented from rising from the fly ash inlet 32a, or the supply nozzle 23a may be warmed.
  • the analysis / control unit 40 analyzes the amount of a predetermined component, for example, a predetermined heavy metal component, contained in the elution water supplied from the elution unit 30, and based on the analysis result, for example, the pH of the fly ash H after processing is The amount of the heavy metal solidifying agent added to the fly ash H is determined so as to be 9 to 11. Specifically, when the analysis control unit 40 detects that elution water preparation in the elution unit 30 has been completed, the analysis control unit 40 takes in a predetermined amount of elution water from the elution unit 30 and sets the concentration of predetermined heavy metal ions in the elution water. Detect and calculate the addition rate of heavy metal fixing agent.
  • a predetermined component for example, a predetermined heavy metal component
  • the injection rate of the fly ash treatment chemical solution required for the fly ash treatment is calculated, and this is output to the chemical injection pump 5 as a pulse signal or an analog signal (4 to 20 mA).
  • the analysis / control unit 40 acquires a flow rate signal of the fly ash H transferred through the fly ash transfer path 2, and multiplies the flow rate of the fly ash H by the addition rate of the heavy metal fixing agent, which is necessary for the fly ash treatment.
  • the amount of the fly ash treatment chemical solution added is calculated and output to the chemical injection pump 5.
  • the analysis / control unit 40 drains and cleans the elution water used for the analysis when the analysis is completed.
  • the drained elution water and wash water may be used for fly ash treatment as humidified water in the kneader 3.
  • the fly ash H transferred through the fly ash transfer path 2 is collected by the collection unit 10 at the timing when the measurement start trigger is received. Then, it is dropped into the hopper part 21 of the weighing part 20.
  • the fly ash H1 dropped into the hopper 21 of the weighing unit 20 from the collection unit 10 is cut out and weighed by the forward rotation of the supply screw 23b, and is put into the elution tank 31 of the elution unit 30.
  • the weight of the hopper part 21 and the fly ash H1 in the hopper part 21 is measured by the load cell 22, and when the measured value of the load cell 22 reaches a predetermined weight reduction value, as described above, the supply screw 23b The rotation stops.
  • a predetermined amount of the weighing ash H2 and the solvent are mixed in the elution tank 31, and elution water is prepared.
  • the analysis / control unit 40 obtains a part of this elution water, analyzes the elution water, calculates the addition rate or addition amount of the heavy metal immobilizing agent necessary for the fly ash treatment, and supplies this to the dosing pump 5. Output.
  • the elution water preparation in the elution unit 30 is completed or the analysis of the elution water in the analysis / control unit 40 is completed
  • the residual ash H3 in the hopper unit 21 is ejected by the discharge unit 24. It is discharged to the ash transfer path 2 and sent to the kneader 3.
  • the analysis / control unit 40 finishes the analysis of the elution water
  • the elution unit 30 drains the remaining elution water and injects the cleaning water from the cleaning nozzle for cleaning.
  • the measurement start trigger may be a trigger when the discharge of the residual ash H3 and the washing of the elution tank 31 are completed, may be a fixed period trigger by a timer, or may be a fixed time trigger by a clock. Further, when the fly ash treatment operation signal is ON, or when the fly ash flow signal exceeds a certain threshold value, the measurement start condition may be added.
  • the residual ash H3 is sent to the kneader 3 via the fly ash transfer path 2. Therefore, the fly ash concentration of the elution water in the elution tank 31 does not increase. Therefore, it is necessary to treat the residual ash H3 in a system different from the normal fly ash treatment system, such as requiring a large amount of water for washing the elution tank 31 or requiring a separate apparatus for treating the waste water.
  • the residual ash H3 can be processed easily and at low cost.
  • FIG. 9 is a configuration diagram showing a configuration of a fly ash treatment apparatus according to another embodiment. In FIG. 9, the same members as those shown in FIG.
  • titration is performed from the titrant supply port provided in the elution tank 31 based on the detection result of the sensor 36 such as a pH electrode or ion electrode provided in the elution tank 31.
  • the liquid is introduced, and the heavy metal ion concentration of the elution water in the elution tank 31 is detected.
  • the analysis / control unit 40 ′ calculates the addition rate or addition amount of the heavy metal immobilizing agent from the heavy metal ion concentration detected by the elution unit 30 ′, and outputs this to the drug injection pump 5.
  • the fly ash treatment apparatus shown in FIGS. 1 to 9 shows an example in which the residual ash H3 is discharged to the fly ash transfer path 2, but the discharge destination of the residual ash H3 is particularly if it is a place different from the elution tank 31.
  • the position is not limited and may be a position downstream of the fly ash collection position in the fly ash transfer direction.
  • the residual ash H3 may be directly fed into the kneader 3 without going through the fly ash transfer path 2.
  • the fly ash treatment apparatus shown in FIGS. 1 to 9 has a configuration in which the fly ash H in the fly ash silo is introduced into the kneader 3 via the fly ash transfer path 2 for dropping downward.
  • the fly ash H may be configured to be conveyed by a bucket conveyor and charged into a kneader.
  • stop the bucket conveyor When collecting the fly ash H on the bucket conveyor, stop the bucket conveyor and collect the fly ash from the bucket in a container, or detect the movement of the bucket provided in the bucket conveyor with an optical sensor or the like.
  • the fly ash H is collected from the bucket while moving the container in synchronization with the movement.
  • the fly ash treatment apparatus (addition amount determination apparatus 1) shown in FIGS. 1 to 9 is configured to determine the addition amount of the heavy metal fixing agent to the fly ash H before adding the heavy metal fixing agent in the fly ash silo.
  • the fly ash may be fly ash after the heavy metal fixing agent has already been added.
  • the analysis / control unit 40 may analyze the residual amount of the heavy metal immobilizing agent in the elution water, and control the amount of the heavy metal immobilizing agent added to the fly ash based on the analysis result. .

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Abstract

残余灰を容易且つ低コストで処理が可能な重金属固定化剤の添加量決定装置を提供する。　飛灰移送経路２から飛灰Ｈ１を採取する採取部１０と、採取部１０で採取した飛灰Ｈ１から、所定量の秤量灰Ｈ２を秤量する秤量部２０と、所定量の秤量灰Ｈ２を溶媒に溶出させ、溶出水を得る溶出部３０と、溶出水に含まれる重金属の量に基づいて、飛灰Ｈに添加する重金属固定化剤の量を決定する分析・制御部（添加量決定部）４０と、秤量部２０に残存する残余灰Ｈ３（Ｈ１－Ｈ２）を溶出部３０とは異なる場所（飛灰移送経路２）に排出する排出部２４とを備え、排出部２４は、分析・制御部４０によって飛灰Ｈに添加する重金属固定化剤の量が決定された場合であっても、残余灰Ｈ３を溶出部３０とは異なる場所に排出する、飛灰Ｈへの重金属固定化剤の添加量決定装置。

Description

重金属固定化剤の添加量決定装置
　本発明は、飛灰中の重金属を無害化する処理を行うために、飛灰への重金属固定化剤の適正添加量を決定する添加量決定装置に関するものである。
　廃棄物を焼却した際に発生する飛灰には、重金属が多量に含まれているので、飛灰を廃棄処分するには、重金属の無害化処理が必要となる。重金属を無害化するには、集められた飛灰に重金属固定化剤を添加し、これを混練機により加湿混練するのが一般的である。この場合、飛灰の性状（重金属含有量等）は、焼却物の種類等によって大きく変化するので、飛灰に添加する重金属固定化剤の量も、飛灰の性状に合わせて変える必要がある。このため、重金属固定化剤の添加量決定装置は、飛灰を所定のタイミングで採取し、これを分析することにより適正な重金属固定化剤の添加量を決定している。
　重金属固定化剤の添加量決定装置は、一般に、飛灰移送経路を介して供給される飛灰から、所定量の飛灰を秤量する秤量部と、所定量の飛灰を水等の溶媒に溶出させ、溶出水を得る溶出部と、溶出水に含まれる重金属の量に基づいて、飛灰に添加する重金属固定化剤の量を決定する添加量決定部とから構成される。
　特許文献１には、添加量決定部によって飛灰に添加する重金属固定化剤の量を決定した後、秤量部に残存する残余灰を溶出部の溶出水中に排出し、飛灰移送経路を介して供給された飛灰の全て（秤量灰＋残余灰）が溶出された溶出水を溶出部から排出する飛灰処理方法が開示されている。
特開平１１－１９７６２８号公報
　しかしながら、特許文献１に開示される飛灰処理方法によれば、飛灰移送経路を介して供給された飛灰の全てが溶出部に供給されるため、溶出部から排出される溶出水の飛灰濃度が極めて高くなる。そのため、溶出部では、溶出水を収容する溶出槽へ飛灰が付着しやすく、排水弁が飛灰により閉塞したり、排水経路が飛灰により閉塞したりしてしまう。その結果、溶出槽を洗浄するための水量が多く必要になったり、排水を処理する装置が別途必要になったりする等、通常の飛灰処理系とは異なる系で飛灰を処理しなければならず、手間やコストを要する。
　本発明者らは、上述した課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、残余灰を溶出部とは異なる場所に排出することにより、溶出部の溶出水の飛灰濃度を高めることなく、残余灰を通常の飛灰処理と同様に処理できることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は、以下のようなものを提供する。
　（１）本発明は、飛灰移送経路から、所定量の飛灰を秤量する秤量部と、前記所定量の飛灰を溶媒に溶出させ、溶出水を得る溶出部と、前記溶出水に含まれる重金属の量に基づいて、前記飛灰に添加する重金属固定化剤の量を決定する添加量決定部と、前記秤量部に残存する残余灰を前記溶出部とは異なる場所に排出する排出部とを備え、前記排出部は、前記添加量決定部によって前記飛灰に添加する重金属固定化剤の量が決定された場合であっても、前記残余灰を前記溶出部とは異なる場所に排出する、飛灰への重金属固定化剤の添加量決定装置である。
　（２）また、本発明は、前記排出部は、前記残余灰を前記飛灰移送経路に排出する、（１）に記載の重金属固定化剤の添加量決定装置である。
　（３）また、本発明は、前記添加量決定部は、前記飛灰移送経路中の飛灰の流量に前記重金属固定化剤の添加率を乗じて、前記重金属固定化剤の添加量を決定する、（１）又は（２）に記載の重金属固定化剤の添加量決定装置である。
　（４）また、本発明は、前記秤量部は、飛灰を収容する飛灰収容部と、前記飛灰収容部内の飛灰を前記溶出部へ供給する供給部と、前記飛灰収容部から加わる荷重を計量する荷重計量部と、前記供給部及び前記荷重計量部に電気的に接続される制御部とを含み、前記制御部は、前記飛灰収容部の振動情報を受信する振動受信手段と、前記振動受信手段が振動受信情報を受信中であるか否かを判別する振動受信判別手段と、前記振動受信判別手段によって受信中でないと判別された場合に、前記荷重計量部に対して風袋引き指令信号を送信する風袋引き指令手段とを有する、（１）から（３）何れかに記載の重金属固定化剤の添加量決定装置である。
　（５）また、本発明は、前記制御部は、前記風袋引き指令手段によって風袋引き指令信号が送信された場合に、前記供給部の駆動の開始を指令する駆動開始指令信号を送信する駆動開始指令手段と、前記駆動開始指令手段によって駆動開始指令信号が送信された場合に、前記荷重計量部からの計量値を取得する計量値取得手段と、前記計量値取得手段が取得した計量値が所定の減量値に達しているか否かを判別する計量値判別手段と、前記計量値判別手段によって、前記計量値取得手段が取得した計量値が所定の減量値に達していると判別された場合に、前記供給部の駆動の停止を指令する駆動停止指令信号を送信する駆動停止指令手段と、前記供給部の駆動停止後、前記振動受信判別手段によって受信中でないと判別された場合に、前記荷重計量部からの計量値を再取得する計量値再取得手段と、前記計量値再取得手段が取得した計量値が所定の減量値に達しているか否かを判別する計量値再判別手段と、前記計量値再判別手段によって、前記計量値再取得手段が再取得した計量値が所定の減量値に達していないと判別された場合に、前記駆動開始指令信号を再び送信する駆動開始再指令手段と、前記計量値再判別手段によって、前記計量値再取得手段が再取得した計量値が所定の減量値に達していると判別された場合に、前記計量値再取得手段による計量値の取得を終了する計量終了手段とをさらに有する、（４）に記載の重金属固定化剤の添加量決定装置である。
　（６）また、本発明は、前記供給部は、スクリューと、前記スクリューの上方に配置されるアジテーターとを有する、（４）又は（５）に記載の重金属固定化剤の添加量決定装置である。
　（７）また、本発明は、前記溶出部は、前記溶出水を収容する溶出槽と、前記溶出槽を閉塞可能な蓋体と、前記蓋体の一部に開口された飛灰投入口と、前記供給部の飛灰供給口と前記飛灰投入口との間の空間を覆うカバーをさらに備え、前記カバーには、内部に、乾燥空気、温風、又は乾燥温風を吹き込む乾燥手段が設けられている、（４）から（６）何れかに記載の重金属固定化剤の添加量決定装置である。
　（８）また、本発明は、前記溶出部は、前記溶出水を収容する溶出槽と、前記溶出槽を閉塞可能な蓋体と、前記蓋体の一部に開口された吸引口と、前記吸引口から前記溶出槽内の空気を引き抜く吸引手段をさらに備えている、（４）から（７）何れかに記載の重金属固定化剤の添加量決定装置である。
　（９）また、本発明は、前記秤量部は、内部にある飛灰を収容する飛灰収容部を有し、前記飛灰収容部の前記飛灰と接触する部材の少なくとも一部には、フッ素樹脂加工が施されてなる、（１）から（８）何れかに記載の重金属固定化剤の添加量決定装置である。
　（１０）また、本発明は、前記飛灰移送経路から所定量の飛灰を採取し、前記秤量部に供給する採取部をさらに備える、（１）から（９）何れかに記載の重金属固定化剤の添加量決定装置である。
　（１１）また、本発明は、前記採取部の前記飛灰と接触する部材の少なくとも一部には、フッ素樹脂加工が施されてなる、（１０）に記載の重金属固定化剤の添加量決定装置である。
　（１２）また、本発明は、前記採取部は、内部に、乾燥空気、温風、又は乾燥温風を吹き込む乾燥手段を有する、（１０）又は（１１）に記載の重金属固定化剤の添加量決定装置である。
　（１３）また、本発明は、前記採取部は、前記採取部を揺動するバイブレーターをさらに含む、（１０）から（１２）何れかに記載の重金属固定化剤の添加量決定装置である。
　本発明によれば、残余灰を容易且つ低コストで処理が可能な重金属固定化剤の添加量決定装置を提供できる。
重金属固定化剤の添加量決定装置を含む飛灰処理装置の構成を示す構成図である。 重金属固定化剤の添加量決定装置の採取部の構成を示す構成図である。 重金属固定化剤の添加量決定装置の秤量部の構成を示す構成図である。 （ａ）は秤量部のホッパー部内のアジテーターの回転の推移を示し、ホッパー部を上方から見た場合のアジテーターの形状を示す上面図であり、（ｂ）は秤量部のホッパー部内のアジテーターの回転の推移を示す模式図である。 秤量部の内部の様子を説明する模式図である。 制御部の構成を示すブロック図である。 計量手順の一例を説明するフローチャートである。 溶出部の構成の一部を示す要部拡大模式図である。 別の飛灰処理装置の構成を示す構成図である。
　以下、本発明の具体的な実施形態について詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。
　図１は、本実施形態に係る重金属固定化剤の添加量決定装置１を含む飛灰処理装置の構成を示す構成図である。図１に示すように、飛灰処理装置は、図示しない飛灰サイロから飛灰Ｈを下方に移送する飛灰移送経路２と、飛灰移送経路２から飛灰Ｈ１を採取し、飛灰Ｈへの重金属固定化剤の添加量を決定する添加量決定装置１と、飛灰Ｈと重金属固定化剤を含む飛灰処理薬液とを混練する混練機３と、飛灰処理薬液を収容する飛灰処理薬液タンク４と、飛灰処理薬液タンク４から所定量の飛灰処理薬液を混練機３に投入する薬注ポンプ５とを備える。
　通常、飛灰サイロに貯留される飛灰Ｈは、略円筒状に形成される飛灰移送経路２を介して混練機３に一定の流量で供給される。混練機３内の飛灰Ｈには、後述するように、飛灰処理薬液タンク４から薬注ポンプ５を介して所定量の飛灰処理薬液が添加される。そして、飛灰Ｈと飛灰処理薬液とは、混練機３により加湿混練され、飛灰Ｈ中の重金属の溶出が抑えられた状態（無害化された状態）で、混練機３から順次排出され、その後廃棄処分される。
　一方、飛灰Ｈ中の重金属の性状（種類や含有量）は、焼却される廃棄物の種類によって変化するので、飛灰Ｈ中に添加される重金属固定化剤の量も変える必要がある。このため、添加量決定装置１は、所定のタイミングで飛灰移送経路２から所定量の飛灰Ｈ１を採取し、この飛灰Ｈ１の分析結果に基づき、飛灰Ｈに対する重金属固定化剤の適正な添加量を決定する。
＜添加量決定装置１＞
　以下、添加量決定装置１について詳細に説明する。添加量決定装置１は、図１に示すように、飛灰移送経路２から飛灰Ｈ１を採取する採取部１０と、採取部１０で採取した飛灰Ｈ１から一定量を秤量する秤量部２０と、秤量部２０で秤量した秤量灰Ｈ２を溶出槽３１内の水に溶出させ、溶出水を得る溶出部３０と、溶出水に含まれる所定成分の量に基づいて、飛灰Ｈに添加する重金属固定化剤の添加量を決定する添加量決定部である分析・制御部４０とを備える。
［採取部１０］
　図２は、採取部１０の構成を説明する構成図である。採取部１０は、図２に示すように、飛灰移送経路２の側方に取り付けられた箱状の退避部１１と、退避部１１内とつながるように退避部１１の下部に取り付けられ、飛灰Ｈを秤量部２０に案内する漏斗状の案内部１２と、飛灰移送経路２内の飛灰Ｈを採取するカップ１３と、カップ１３を飛灰移送経路２内と退避部１１内とに進退させるエアシリンダー１４と、エアシリンダー１４の先に取り付けられ、カップ１３を回転させるロータリーアクチュエーター１５とを含む。
　採取部１０は、エアシリンダー１４を伸ばして、飛灰移送経路２のうち飛灰Ｈが自由落下する位置にカップ１３を挿入し、飛灰Ｈ１をカップ１３内に採取する。また、採取部１０は、エアシリンダー１４を縮めてカップ１３を案内部１２の上部へ位置させ、ロータリーアクチュエーター１５を１８０度回転してカップ１３を下向きに位置させ、飛灰Ｈ１を案内部１２へ投入する。案内部１２に投入された飛灰Ｈ１は、重力に従って落下し、秤量部２０へ落とし込まれる。
　案内部１２の内壁に飛灰Ｈ１が固着するのを防止する観点から、案内部１２の内壁には、剥離性のよい材料による表面処理、例えばフッ素樹脂加工を施してもよい。また、案内部１２の内壁に飛灰Ｈ１が固着するのを防止する観点から、案内部１２の外壁にバイブレーター１６を設置してもよい。バイブレーター１６は、案内部１２を振動させ、案内部１２の内壁に飛灰Ｈ１が固着するのを防止することができる。また、案内部１２に飛灰Ｈ１が固着するのを防止する観点から、退避部１１の側方に、退避部１１に連通する乾燥手段たる吹き込み口１７を設置してもよい。吹き込み口１７を介して、退避部１１の内部に乾燥空気、温風、又は乾燥温風Ａを吹き込むことにより、飛灰Ｈ１同士が固着、又は案内部１２の内壁に飛灰Ｈ１が固着するのを防止し、案内部１２の排出口が飛灰Ｈ１により塞がれるのを防止することができる。
　さらに、採取部１０と飛灰移送経路２との接続部からは、飛灰Ｈが飛散しないように、且つ採取部１０の振動が飛灰移送経路２を通じて、後述する秤量部２０等に伝達しないようにすることが好ましい。例えば、飛灰移送経路２に、採取部１０のカップ１３、ロータリーアクチュエーター１５が貫通する開口部を設け、採取部１０と飛灰移送経路２の開口部との隙間を、伸縮可能な樹脂製のジャバラ、又は布により塞ぐとよい。
［秤量部２０］
　図３は、秤量部２０の構成を説明する構成図である。秤量部２０は、図３に示すように、採取部１０と連通し、採取部１０からの飛灰Ｈ１を受け入れる飛灰収容部であるホッパー部２１と、ホッパー部２１から加わる荷重を計量する荷重計量部であるロードセル２２と、秤量部２０の各部材と電気的に接続される制御部２７とを含む。
（ホッパー部２１）
　ホッパー部２１は、採取した飛灰Ｈ１の一部（秤量灰Ｈ２）を溶出部３０へ供給する供給部２３と、後述するように、採取した飛灰Ｈ１のうち、溶出部３０に供給されず残存する残余灰Ｈ３（Ｈ１－Ｈ２）を溶出部３０と異なる場所に排出する排出手段である排出部２４と、ホッパー部２１内の飛灰Ｈ１を撹拌するアジテーター２５とを有する。ホッパー部２１の内壁に飛灰Ｈ１が固着するのを防止する観点から、ホッパー部２１の内壁には、剥離性のより材料による表面処理、例えばフッ素樹脂加工を施してもよい。
　（ロードセル２２）
　ロードセル２２は、ホッパー部２１から加わる荷重を計量することにより、供給スクリュー２３ｂにより溶出槽３１内に供給された秤量灰Ｈ２の量を減量重量制御式で秤量する。ロードセル２２による減量重量制御式は、誤差の少ない高精度の連続的定流量制御が可能な点で、且つ飛灰Ｈ１の飛散を防止しやすい点で、優れた秤量方式である。なお、ロードセル２２は、架台２６に載置され、供給ノズル２３ａの排出口が溶出槽３１の上方にくるように、その高さ位置が調整されている。
（供給部２３）
　供給部２３は、ホッパー部２１から溶出槽３１の上方に延設される略筒状の飛灰供給口たる供給ノズル２３ａと、ホッパー部２１から供給ノズル２３内に延設される供給スクリュー２３ｂと、供給スクリュー２３ｂを回転駆動するモーターＭ１とを有する。後述するように、供給部２３では、所定のタイミングでモーターＭ１が駆動され、供給スクリュー２３ｂが所定時間一定速度で正回転し、採取部１０から飛灰Ｈ１を切り出す。採取部１０から切り出された飛灰Ｈ１は、その一部が、秤量灰Ｈ２として供給ノズル２３ａを介して溶出部３０に供給される。
（排出部２４）
　排出部２４は、ホッパー部２１から飛灰移送経路２内に延設される略筒状の排出ノズル２４ａと、ホッパー部２１から排出ノズル２４ａ内に延設される排出スクリュー２４ｂと、排出スクリュー２４ｂを回転駆動するモーターＭ２とを有する。後述するように、排出部２４では、所定のタイミングでモーターＭ２が駆動され、排出スクリュー２４ｂが所定時間一定速度で正回転し、ホッパー部２１内に残留する残余灰Ｈ３を、飛灰移送経路２に排出する。飛灰移送経路２に排出された残余灰Ｈ３は、飛灰Ｈと共に混練機３に移送される。
　秤量灰Ｈ２の量は、精度よく秤量しなければいけないため、供給スクリュー２３ｂのスクリュー径は、ある程度小さいことが好ましい。一方、ホッパー部２１内に供給された飛灰Ｈ１のうち、秤量灰Ｈ２の量よりも、外部に排出される残余灰Ｈ３の量の方が多い。よって、排出に要する時間を短縮するために、排出スクリュー２４ｂのスクリュー径は、ある程度大きいことが好ましい。
　さらに、秤量部２０と飛灰移送経路２との接続部からは、飛灰Ｈが飛散しないようにすることが好ましい。例えば、飛灰移送経路２に、秤量部２０の排出ノズル２４ａが貫通する開口部を設け、秤量部２０と飛灰移送経路２の開口部との隙間を、伸縮可能な樹脂製のジャバラ又は布により塞ぐとよい。
　ここで、ホッパー部２１内に残留する残余灰Ｈ３は、排出部２４によって外部（飛灰移送経路２）に排出されることから、添加量決定装置１が飛灰Ｈ１を再度採取しても、ホッパー部２１内で新たな飛灰Ｈと、以前の飛灰Ｈ１とが混ざり合うのを防止することができる。また、後述するように、残余灰Ｈ３は、飛灰移送経路２内に排出され、飛灰Ｈを処理する通常の飛灰処理系と同じ系で処理が可能なことから、手間やコストを要しない。
　なお、供給部２３、排出部２４としては、上述した供給スクリュー２３ｂ、排出スクリュー２４ｂのようなスクリューフィーダ式に制限されず、オーガ式フィーダ等を採用してもよい。中でも、粉体を一定流量で連続的に搬送でき、搬送方向を容易に変更できることから、供給部２３は、スクリューフィーダであることが好ましい。
　また、本実施形態では、供給スクリュー２３ｂと排出スクリュー２４ｂの２本のスクリューを備える構成について説明したが、１本のスクリューで、供給スクリューと排出スクリューの機能を兼ね備えていてもよい。その場合は、１本のスクリューが正回転又は逆回転することにより、飛灰の移送方向を制御すればよい。
（アジテーター２５）
　アジテーター２５は、平板状の回転部材であり、モーターＭ３により回転する。図４（ａ）はホッパー部２１内のアジテーター２５の回転の推移を示し、ホッパー部２１を上方から見た場合のアジテーターの形状を示す上面図であり、（ｂ）はホッパー部２１内のアジテーター２５の回転の推移を示す模式図である。アジテーター２５は、図４（ａ）（ｂ）に示すように、供給スクリュー２３ｂの上方で回転することにより、ホッパー部２１内の飛灰Ｈ１を撹拌して飛灰Ｈ１同士が固着するのを防止し、供給スクリュー２３ｂや排出スクリュー２４ｂに飛灰Ｈ１を供給する。ホッパー部２１内にアジテーター２５が設置されない場合には、図５に示すように、ホッパー部２１内の飛灰Ｈ１が固着してブリッジを形成し、供給スクリュー２３ｂによる飛灰Ｈ１の供給や、排出スクリュー２４ｂによる排出が行われなくなる虞がある。なお、アジテーター２５の形状は、ホッパー部２１内の飛灰Ｈ１を撹拌できる形状であれば、図４に示す平板状のアジテーターに限定されず、パドル形の撹拌部材等であってもよい。
　ホッパー部２１内の残余灰Ｈ３を確実に排出する点からは、排出スクリュー２４ｂの回転と同時に又は前後して、供給スクリュー２３ｂを逆回転させ、供給スクリュー２３ｂ内に残存する残余灰Ｈ３を排出スクリュー２４ｂへ落とし込むとよい。このとき、供給スクリュー２３ｂの上部のアジテーター２５を回転させ、残余灰Ｈ３を撹拌しながら供給スクリュー２３ｂを回転させると、排出部２４によって、よりスムーズに残余灰Ｈ３を排出できる。
　（制御部２７）
　制御部２７は、秤量部２０で飛灰Ｈ１を精度よく秤量すべく、ロードセル２２をはじめとする各部材と電気的に接続される。
　通常、飛灰Ｈの処理を行う装置には、飛灰Ｈの固着を防止するために、飛灰移送経路２等にバイブレーター（図示せず）が設置されている。例えば、このようなバイブレーターは、数分おきに数秒稼働する等の動作をしている。そのため、バイブレーターが稼働しているときに、ロードセル２２で風袋引きをすると、振動の影響によりロードセル２２の秤量値が大きな誤差を含んでしまう。その結果、秤量部２０の制御部２７では、結果的に秤量異常の判別がなされる。また、秤量部２０で供給スクリュー２３ｂによる飛灰Ｈ１の切り出し計量中にバイブレーターが稼働すると、ロードセル２２の計量値が大きな誤差を含んでしまう。その結果、制御部２７が所定の重量に達したと誤って判断し、供給スクリュー２３ｂに対して、駆動停止信号を送信してしまう。このため、ロードセル２２がバイブレーター等の振動の影響を受けないようにする必要がある。
　図６は、制御部２７の構成を示すブロック図である。秤量部２０において、制御部２７は、ホッパー部２１の振動情報を受信する振動受信手段２７Ａと、振動受信手段２７Ａが振動受信情報を受信中であるか否かを判別する振動受信判別手段２７Ｂと、振動受信判別手段２７Ｂによって受信中でないと判別された場合に、ロードセル２２に対して風袋引き指令信号を送信する風袋引き指令手段２７Ｃとを有することが好ましい。また、制御部２７は、後述する駆動開始指令手段２７Ｄ、計量値取得手段２７Ｅ、計量値判別手段２７Ｆ、駆動停止指令手段２７Ｇ、計量値再取得手段２７Ｈ、計量値再判別手段２７Ｉ、駆動開始再指令手段２７Ｊ、計量終了手段２７Ｋを有することが好ましい。
　（振動受信手段２７Ａ）
　振動受信手段２７Ａは、飛灰移送経路２等に設置されるバイブレーターからの稼働信号（振動情報）を受信する。また、採取部１０が案内部１２を振動させるバイブレーター１６を含む場合には、振動受信手段２７Ａは、バイブレーター１６からの稼働信号（振動情報）をさらに受信してもよく、秤量部２０がホッパー部２１の振動を検出する振動計を含む場合には、振動受信手段２７Ａは、振動計からの振動情報をさらに受信してもよい。
　（振動受信判別手段２７Ｂ）
　振動受信判別手段２７Ｂは、振動受信手段２７Ａが振動受信情報を受信中であるか否かを判別する。
　（風袋引き指令手段２７Ｃ）
　風袋引き指令手段２７Ｃは、振動受信判別手段２７Ｂによって振動情報を受信中でないと判別された場合に、ロードセル２２に対して、風袋引き指令信号を送信する。ロードセル２２は、風袋引き指令信号を受信すると、採取部１０から落し込まれた飛灰Ｈ１を含むホッパー部２１の初期重量を計量し、風袋引きを行う。
　（駆動開始指令手段２７Ｄ）
　駆動開始指令手段２７Ｄは、風袋引き指令手段２７Ｃによって風袋引き指令信号が送信された場合に、供給部２３のモーターＭ１に、駆動の開始を指令する駆動開始指令信号を送信し、供給スクリュー２３ｂを正回転させる。
　（計量値取得手段２７Ｅ）
　計量値取得手段２７Ｅは、駆動開始指令手段２７Ｄによって駆動開始指令信号が送信された場合に、ロードセル２２からの計量値を所定の間隔で取得する。
　（計量値判別手段２７Ｆ）
　計量値判別手段２７Ｆは、計量値取得手段２７Ｅが取得した計量値が所定の減量値に達しているか否かを判別する。
　（駆動停止指令手段２７Ｇ）
　駆動停止指令手段２７Ｇは、計量値判別手段２７Ｆによって、計量値取得手段２７Ｅが取得した計量値が所定の減量値に達していると判別された場合に、供給部２３のモーターＭ１に駆動を停止する駆動停止信号を送信し、供給スクリュー２３ｂの回転を停止させる。
　（計量値再取得手段２７Ｈ）
　計量値再取得手段２７Ｈは、モーターＭ１（供給スクリュー２３ｂ）の駆動停止後、振動受信判別手段２７Ｂによって受信中でないと判別された場合に、ロードセル２２からの計量値を再取得する。
　（計量値再判別手段２７Ｉ）
　計量値再判別手段２７Ｉは、計量値再取得手段２７Ｈが取得した計量値が所定の減量値に達しているか否かを判別する。
　（駆動開始再指令手段２７Ｊ）
　駆動開始再指令手段２７Ｊは、計量値再判別手段２７Ｉによって、計量値再取得手段２７Ｈが再取得した計量値が所定の減量値に達していないと判別された場合に、駆動開始指令信号を再び送信する。
　（計量終了手段２７Ｋ）
　計量終了手段２７Ｋは、計量値再判別手段２７Ｉによって、計量値再取得手段２７Ｈが再取得した計量値が所定の減量値に達していると判別された場合に、計量値再取得手段２７Ｈによる計量値の取得を終了する。
　以下、秤量部２０による秤量方法について、図７に示すフローチャートに基に説明する。
　まず、制御部２７において、計量開始トリガを受けたタイミングで（ステップＳ１）、振動受信判別手段２７Ｂは、振動受信手段２７Ａがバイブレーターからの稼働信号（バイブレーター１６や振動計からの振動情報等を含んでもよい）を受信したか否かを判別する（ステップＳ２）。ステップＳ２でＮｏの場合、制御部２７は、処理をステップＳ３に移す。一方、ステップＳ２でＹｅｓの場合、制御部２７は、ステップＳ２に戻る。
　振動受信手段２７Ａがバイブレーターからの稼働信号（振動情報）を受信していないと判別した場合（ステップＳ２でＮｏの場合）、風袋引き指令手段２７Ｃは、ロードセル２２に対して風袋引き指令信号を送信し、ロードセル２２に対して風袋引きを行うことを指令する（ステップＳ３）。
　次いで、駆動開始指令手段２７Ｄは、風袋引き指令手段２７Ｃからの風袋引き指令信号に応じて、供給部２３のモーターＭ１に対して、供給スクリュー２３ｂの駆動開始を指令する駆動開始指令信号を送信する。これにより、ホッパー部２１から飛灰Ｈ１の切り出しが開始される（ステップＳ４）。ロードセル２２は、ホッパー部２１からの荷重の減量値を計量する。
　次いで、計量値取得手段２７Ｅは、ロードセル２２から計量結果を示す信号（計量値）を取得する（ステップＳ５）。
　次いで、計量値判別手段２７Ｆは、計量値取得手段２７Ｅが取得したロードセル２２の計量値が所定の減量値（溶出水の調製に必要な飛灰Ｈ２の重量）に達したか否かを判別する（ステップＳ６）。ステップＳ６でＹｅｓの場合、制御部２７は、処理をステップＳ７に移す。一方、ステップＳ６でＮｏの場合、制御部２７は、処理をステップＳ６に戻る。
　計量値判別手段２７Ｆによって計量値取得手段２７Ｅが取得した計量値が所定の減量値に達していると判別された場合（ステップＳ６でＹｅｓ）、駆動停止指令手段２７Ｇは、供給部２３のモーターＭ１の駆動停止を指令する駆動停止指令信号を送信する。モーターＭ１は、駆動停止指令信号を受信したことに応じて、供給スクリュー２３ｂによる切り出しを停止する（ステップＳ７）。
　次いで、振動受信判別手段２７Ｂは、駆動停止指令手段２７Ｇからの駆動停止指令信号に応じて、振動受信手段２７Ａが振動情報を受信したか否かを判別する（ステップＳ８）。ステップＳ８でＮｏの場合、制御部２７は、処理をステップＳ９に移す。一方、ステップＳ８でＹｅｓの場合、振動受信判別手段２７Ｂは、処理をステップＳ８に戻る。
　振動受信判別手段２７Ｂによって、振動受信手段２７Ａが振動情報を受信していないと判別された場合（ステップＳ８でＮｏの場合）、計量値再取得手段２７Ｈは、ロードセル２２からの計量結果を示す信号（計量値）を再取得する（ステップＳ９）。
　次いで、計量値再判別手段２７Ｉは、計量値再取得手段２７Ｈが再取得した計量値が所定の減量値に達しているか否かを判別する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０でＹｅｓの場合、制御部２７は処理をステップＳ１１に移す。一方、ステップＳ１０でＮｏの場合、制御部２７は、処理をステップＳ４に戻る。
　計量値再判別手段２７Ｉによって計量値再取得手段２７Ｈが取得した計量値が所定の減量値に達していると判別した場合（ステップＳ１０でＹｅｓ）、制御部２７は、計量を終える（ステップＳ１１）。
　次いで、制御部２７は、分析・制御部４０から分析終了の終了信号を受信したか否かを判別する（ステップＳ１２）。この処理は、制御部２７が分析・制御部４０から分析終了信号を受信したか否かを判別することによって行われる。ステップＳ１２の処理において、分析・制御部４０での分析が終了したと制御部２７が判別した場合（ステップＳ１２でＹｅｓ）、制御部２７は、処理をステップＳ１３に移す。一方、ステップＳ１２の処理において、分析・制御部４０での分析が終了していないと制御部２７が判別した場合（ステップＳ１２でＮｏ）、制御部２７は、処理をステップＳ１２に戻る。
　分析・制御部４０での分析が終了したと制御部２７が判別した場合（ステップＳ１２でＹｅｓ）、制御部２７は、排出部２４のモーターＭ２に対して駆動開始指令信号を送信して、排出スクリュー２４ｂを回転させ、ホッパー部２１から残余灰Ｈ３を所定の場所に排出する（ステップＳ１３）。
　一方、ステップＳ１２の処理において、分析・制御部４０での分析が終了していないと制御部２７が判別した場合（ステップＳ１２でＮｏ）、駆動開始指令手段２７Ｄは、再度供給部２３のモーターＭ１に対して、供給スクリュー２３ｂの駆動開始を指令する駆動開始指令信号を送信する（ステップＳ４）。そして、上述したように、計量値再取得手段２７Ｈが再取得した計量値が所定の減量値に達するまで（ステップＳ１０でＹｅｓ）、ステップＳ４からステップＳ１０を繰り返す。
　このように、飛灰経路２に設置されたバイブレーターが稼働していない場合にロードセル２２の風袋引きを行うときは、バイブレーターが稼働している場合に風袋引きを行うときに比べ、風袋引きエラー率が、９０％から５％に減少した。同様に、バイブレーターが稼働していない場合にロードセル２２での計量値を確認しながら計量を行うときには、バイブレーターが稼働している場合に計量を行うときに比べ、計量エラー率も６０％から３％に減少した。
　また、ホッパー部２１の振動を検出する振動計が振動を検出していない場合にロードセル２２の風袋引きを行うときには、振動計が振動を検出している場合に風袋引きを行うときに比べ、風袋引きエラー率が、９０％から０％に減少した。同様に、振動計が振動を検出していない場合にロードセル２２での計量値を確認しながら計量を行うときには、振動計が振動を検出している場合に計量を行うときに比べ、計量エラー率も６０％から０％に減少した。
　また、秤量部２０においては、ロードセル２２を固定する架台２６の足の下に防振ゴム２８を敷いてもよい（図１参照）。このように、防振ゴム２８を設置し、風袋引きを行う場合には、防振ゴムを設置しない場合に比べ、風袋引きエラー率が、９０％から３０％に減少し、計量エラー率も６０％から２０％に減少した。
　溶出部３０への飛灰Ｈ１の供給量を計量する計量方法としては、上述したロードセル２２による減量重量制御式に限られず、以下の方法によってもよい。例えば、本実施形態で採用される計量方法は、ホッパー部内の供給スクリューを一定の回転で作動させることにより飛灰供給量を推定する、いわゆる容積式であってもよい。容積式の計量方法は、装置の構成が簡易であるが、ホッパー部内の飛灰量を一定の容積に保つことが必要となる。また、本実施形態で採用される計量方法は、ベルト上の飛灰の重量とベルト速度とを検出して供給量を積算し、所定の供給量と一致するようにベルト速度を制御する、いわゆるベルト式であってもよい。また、本実施形態で採用される計量方法は、装置でホッパー部に飛灰を投入し、ホッパー部の重量が所定の重量に達した時点で飛灰の投入を停止し、ホッパー部２１内の飛灰を供給する、いわゆるホッパースケールであってもよい。計量精度の点では、減量重量制御式による計量方法が好ましい。
［溶出部３０］
　図８は、溶出槽と飛灰投入口付近の構成を説明する模式図である。溶出部３０は、飛灰投入口３２ａを有する蓋体３２によって閉塞される溶出槽３１、所定量の秤量灰Ｈ２に応じた溶媒（水等）を供給する溶媒供給部、溶出槽３１内の溶媒と秤量灰Ｈ２とを撹拌する撹拌機等を備え、分析・制御部４０に供給する溶出水を調製する。また、溶出部３０は、溶出槽３１内の溶出水のｐＨを測定するｐＨ電極や、各種金属イオンのイオン濃度を測定するイオン電極等のセンサーが設置されていてもよい。
　溶出部３０では、予め所定量の溶媒（水等）が溶媒供給部から溶出槽３１内に供給され、所定量の秤量灰Ｈ２が供給ノズル２３ａから飛灰投入口３２ａを介して溶出槽３１内に投入され、溶媒と秤量灰Ｈ２とが撹拌機により撹拌されて混合されて溶出水が調製される。溶出部３０は、調製した溶出水の内、所定量の溶出水を分析用試料として分析・制御部４０に供給する。溶出部３０は、分析・制御部４０で分析を終了した時点で、残った溶出水を排水し洗浄ノズルから洗浄水を注入し溶出槽３１内を洗浄する。排水された溶出水と洗浄水は、混練機３で加湿水として飛灰処理に利用してもよい。
　図８に示すように、秤量灰Ｈ２は、供給ノズル２３ａから飛灰投入口３２ａを介して溶出槽３１内に投入される。しかしながら、溶出槽３１への秤量灰Ｈ２の投入により、溶出槽３１の溶媒が飛灰投入口３２ａから跳ねて供給ノズル２３ａの先端に付着したり、湿気による結露が供給ノズル２３ａに発生したりして、供給ノズル２３ａの先端に秤量灰Ｈ２が固着してしまう場合がある。そこで、例えば、供給ノズル２３ａへの秤量灰Ｈ２の固着を防止する点から、飛灰投入口３２ａの上方に、供給ノズル２３ａと飛灰投入口３２ａとの間の空間を覆うように、飛灰投入口３２ａの径と略同等の径を有する略筒状のカバー３３を設け、カバー３３の上方に設置した乾燥手段たる吹き込み口３４を介してカバー３３の内部に乾燥空気、温風、又は乾燥温風Ａを吹き込んでもよい。供給ノズル２３ａの先端は、カバー３３に開けた開口部３３ａからカバー３３内に挿入するとよい。また、供給ノズル２３ａへの秤量灰Ｈ２の固着を防止する点から、溶出槽３１の蓋体３２に空気吸引口３５を設け、吸引手段（図示せず）により溶出槽３１内の湿潤した空気Ｂを引き抜くことで、飛灰投入口３２ａから湿潤した空気が上がってこないようにしてもよいし、供給ノズル２３ａを温めてもよい。
　なお、供給部２３による飛灰Ｈ１の切り出し中に、吹き込み口３３から乾燥空気、温風又は乾燥温風Ａを吹き込んでいると、吹き込まれた気流によって切り出された秤量灰Ｈ２が飛散し溶出槽３１の飛灰投入口３２ａの周囲に付着し成長し、最終的に飛灰投入口３２ａの入口を閉塞させる場合がある。このため、飛灰Ｈ１の切り出し中には、吹き込み口３３からの乾燥空気、温風又は乾燥温風Ａの吹き込みを停止することが好ましい。
［分析・制御部４０］
　分析・制御部４０は、溶出部３０から供給された溶出水に含まれる所定成分、例えば所定の重金属成分の量を分析し、この分析結果に基づいて、例えば処理後の飛灰ＨのｐＨが９～１１となるように、飛灰Ｈに添加する重金属固体化剤の量を決定する。具体的には、分析制御部４０は、溶出部３０での溶出水の調製が終了したことを検出すると、溶出部３０から所定量の溶出水を取り込み、溶出水中の所定の重金属イオンの濃度を検出し、重金属固定化剤の添加率を演算する。そして、飛灰処理に必要な飛灰処理薬液の注入率を算出し、これをパルス信号やアナログ信号（４～２０ｍＡ）として、薬注ポンプ５に出力する。または、分析・制御部４０は、飛灰移送経路２を移送される飛灰Ｈの流量信号を取得し、飛灰Ｈの流量に重金属固定化剤の添加率を乗じて、飛灰処理に必要な飛灰処理薬液の添加量を算出し、これを薬注ポンプ５に出力する。分析・制御部４０は、分析が終了した時点で、分析に使用した溶出水を排水、洗浄する。排水された溶出水と洗浄水は、混練機３で加湿水として飛灰処理に利用してもよい。
［全体の構成］
　上記構成の重金属固体化剤の添加量決定装置１を含む飛灰処理装置においては、計量開始トリガを受けたタイミングで、飛灰移送経路２を移送される飛灰Ｈが採取部１０により採取されて秤量部２０のホッパー部２１へ落とし込まれる。採取部１０から秤量部２０のホッパー部２１内に落とし込まれた飛灰Ｈ１は、供給スクリュー２３ｂの正回転により切り出されて秤量され、溶出部３０の溶出槽３１に投入される。このとき、ホッパー部２１及びホッパー部２１内の飛灰Ｈ１の重量は、ロードセル２２によって計量され、ロードセル２２の計量値が所定の減量値に達した時点で、上述したように、供給スクリュー２３ｂの回転が停止する。溶出部３０では、溶出槽３１内で所定量の秤量灰Ｈ２と溶媒とが混合され、溶出水が調製される。分析・制御部４０では、この溶出水の一部を得て、溶出水を分析し、飛灰処理に必要な重金属固定化剤の添加率又は添加量を演算し、これを薬注ポンプ５に出力する。
　一方、秤量部２０では、溶出部３０での溶出水の調製が終了すると、又は分析・制御部４０での溶出水の分析が終了すると、ホッパー部２１内の残余灰Ｈ３を排出部２４により飛灰移送経路２へ排出し、混練機３に送る。また、溶出部３０は、分析・制御部４０が溶出水の分析を終了すると、残った溶出水を排水し洗浄ノズルから洗浄水を注入し洗浄する。これら、残余灰Ｈ３の排出及び溶出槽３１の洗浄が終了したら、次の計量開始トリガを待機し、次の計量開始トリガを受けたら飛灰Ｈの採取工程から上記の動作を繰り返す。計量開始トリガは、残余灰Ｈ３の排出及び溶出槽３１の洗浄が終了したことをもってトリガとしてもよいし、タイマーによって定周期のトリガとしてもよいし、時計によって定時のトリガとしてもよい。さらに、計量開始条件に飛灰処理の運転信号がＯＮの場合、又は、飛灰流量信号が一定の閾値を超えている場合、等を加えてもよい。
　このように、上述した添加量決定装置１において、残余灰Ｈ３は、飛灰移送経路２を介して混練機３に送られる。そのため、溶出槽３１内での溶出水の飛灰濃度が高まることがない。よって、溶出槽３１を洗浄するための水量が多く必要になったり、排水を処理する装置が別途必要になったりする等、通常の飛灰処理系とは異なる系で残余灰Ｈ３を処理する必要がなく、残余灰Ｈ３を容易且つ低コストで処理が可能である。
＜変形例１＞
　図１に示す飛灰処理装置では、分析・制御部４０が、溶出槽３１から溶出水を取り込んで分析する構成を示したが、この構成に限定されるものではない。図９は、他の実施形態に係る飛灰処理装置の構成を示す構成図である。なお、図９中、図に示す部材と同一部材には、同一符号を付し、説明を省略する。
　図９に示す飛灰処理装置の溶出部３０’では、溶出槽３１に備えられたｐＨ電極やイオン電極等のセンサー３６に検出結果に基づき、溶出槽３１に備えられた滴定液投入口から滴定液を投入し、溶出槽３１内の溶出水の重金属イオン濃度を検出する。分析・制御部４０’は、溶出部３０’で検出された重金属イオン濃度から、重金属固定化剤の添加率又は添加量を演算し、これを薬注ポンプ５に出力する。
＜変形例２＞
　図１～図９に示す飛灰処理装置は、残余灰Ｈ３を飛灰移送経路２に排出する例を示したが、残余灰Ｈ３の排出先は、溶出槽３１とは異なる場所であれば特に制限されず、飛灰採取位置よりも飛灰移送方向下流側の位置であればよい。例えば、残余灰Ｈ３は、飛灰移送経路２を介さず、直接混練機３に投入されてもよい。
＜変形例３＞
　図１～図９に示す飛灰処理装置は、飛灰サイロ中の飛灰Ｈを下方に落下させる飛灰移送経路２を経て混練機３に投入する構成であったが、飛灰サイロ中の飛灰Ｈは、バケットコンベアによって搬送されて混練機に投入される構成であってもよい。バケットコンベア上の飛灰Ｈを採取する場合は、バケットコンベアを停止して、バケットから飛灰を容器で採取するか、光センサー等でバケットコンベアに備えられたバケットの動きを検出し、バケットの動きに同期して容器も移動させながら、バケットから飛灰Ｈを容器で採取する。一方、バケットコンベア上に残余灰Ｈ３を排出する場合は、採取位置よりもバケットコンベア移動方向下流側で、水平移動するバケットコンベア上のバケットに残余灰Ｈ３を落とし込むとよい。垂直移動するバケットコンベア上のバケットに残余灰Ｈ３を落とし込む場合には、バケットコンベアを停止してバケット内に残余灰Ｈ３を落とし込むか、バケットの動きに同期してバケット内に残余灰Ｈ３を落とし込むとよい。
＜変形例４＞
　図１～図９に示す飛灰処理装置（添加量決定装置１）は、飛灰サイロ中の重金属固定化剤添加前の飛灰Ｈへの重金属固定化剤の添加量を決定する構成であったが、飛灰は、既に重金属固定化剤が投入された後の飛灰であってもよい。この場合には、分析・制御部４０によって、溶出水中の重金属固定化剤残存量を分析し、この分析結果に基づき、飛灰に添加する重金属固定化剤の量を制御するようにしてもよい。
　１　添加量決定装置
　２　飛灰移送経路
　３　混練機
　４　飛灰処理薬液タンク
　５　薬注ポンプ
　１０　採取部
　１１　退避部
　１２　案内部
　１３　カップ
　１４　エアシリンダー
　１５　ロータリーアクチュエーター
　１６　バイブレーター
　１７　吹き込み口
　２０　秤量部
　２１　ホッパー部
　２２　ロードセル
　２３　供給部
　２３ａ　供給ノズル
　２３ｂ　供給スクリュー
　２４　排出部
　２４ａ　排出ノズル
　２４ｂ　排出スクリュー
　２５　アジテーター
　２６　架台
　２７　制御部
　３０　溶出部
　３１　溶出槽
　３２　蓋体
　３３　カバー
　３４　吹き込み口
　３５　吸引口
　４０　分析・制御部

Claims (13)

  1. 　飛灰移送経路から、所定量の飛灰を秤量する秤量部と、
    　前記所定量の飛灰を溶媒に溶出させ、溶出水を得る溶出部と、
    　前記溶出水に含まれる所定成分の量に基づいて、前記飛灰に添加する重金属固定化剤の量を決定する添加量決定部と、
    　前記秤量部に残存する残余灰を前記溶出部とは異なる場所に排出する排出部とを備え、
    　前記排出部は、前記添加量決定部によって前記飛灰に添加する重金属固定化剤の量が決定された場合であっても、前記残余灰を前記溶出部とは異なる場所に排出する、飛灰への重金属固定化剤の添加量決定装置。
  2. 　前記排出部は、前記残余灰を前記飛灰移送経路に排出する、
    　請求項１に記載の重金属固定化剤の添加量決定装置。
  3. 　前記添加量決定部は、前記飛灰移送経路中の飛灰の流量に前記重金属固定化剤の添加率を乗じて、前記重金属固定化剤の添加量を決定する、
    　請求項１又は２に記載の重金属固定化剤の添加量決定装置。
  4. 　前記秤量部は、
    　　飛灰を収容する飛灰収容部と、
    　　前記飛灰収容部内の飛灰を前記溶出部へ供給する供給部と、
    　　前記飛灰収容部から加わる荷重を計量する荷重計量部と、
    　　前記供給部及び前記荷重計量部に電気的に接続される制御部とを含み、
    　前記制御部は、
    　　前記飛灰収容部の振動情報を受信する振動受信手段と、
    　　前記振動受信手段が振動受信情報を受信中であるか否かを判別する振動受信判別手段と、
    　　前記振動受信判別手段によって受信中でないと判別された場合に、前記荷重計量部に対して風袋引き指令信号を送信する風袋引き指令手段とを有する、
    　請求項１から３何れかに記載の重金属固定化剤の添加量決定装置。
  5. 　前記制御部は、
    　　前記風袋引き指令手段によって風袋引き指令信号が送信された場合に、前記供給部の駆動の開始を指令する駆動開始指令信号を送信する駆動開始指令手段と、
    　　前記駆動開始指令手段によって駆動開始指令信号が送信された場合に、前記荷重計量部からの計量値を取得する計量値取得手段と、
    　　前記計量値取得手段が取得した計量値が所定の減量値に達しているか否かを判別する計量値判別手段と、
    　　前記計量値判別手段によって、前記計量値取得手段が取得した計量値が所定の減量値に達していると判別された場合に、前記供給部の駆動の停止を指令する駆動停止指令信号を送信する駆動停止指令手段と、
    　　前記供給部の駆動停止後、前記振動受信判別手段によって受信中でないと判別された場合に、前記荷重計量部からの計量値を再取得する計量値再取得手段と、
    　　前記計量値再取得手段が取得した計量値が所定の減量値に達しているか否かを判別する計量値再判別手段と、
    　　前記計量値再判別手段によって、前記計量値再取得手段が再取得した計量値が所定の減量値に達していないと判別された場合に、前記駆動開始指令信号を再び送信する駆動開始再指令手段と、
    　　前記計量値再判別手段によって、前記計量値再取得手段が再取得した計量値が所定の減量値に達していると判別された場合に、前記計量値再取得手段による計量値の取得を終了する計量終了手段とをさらに有する、
    　請求項４に記載の重金属固定化剤の添加量決定装置。
  6. 　前記供給部は、スクリューと、前記スクリューの上方に配置されるアジテーターとを有する、請求項４又は５に記載の重金属固定化剤の添加量決定装置。
  7. 　前記溶出部は、前記溶出水を収容する溶出槽と、前記溶出槽を閉塞可能な蓋体と、前記蓋体の一部に開口された飛灰投入口と、前記供給部の飛灰供給口と前記飛灰投入口との間の空間を覆うカバーをさらに備え、
    　前記カバーには、内部に、乾燥空気、温風、又は乾燥温風を吹き込む乾燥手段が設けられている、請求項４から６何れかに記載の重金属固定化剤の添加量決定装置。
  8. 　前記溶出部は、前記溶出水を収容する溶出槽と、前記溶出槽を閉塞可能な蓋体と、前記蓋体の一部に開口された吸引口と、前記吸引口から前記溶出槽内の空気を引き抜く吸引手段をさらに備えている、請求項４から７何れかに記載の重金属固定化剤の添加量決定装置。
  9. 　前記秤量部は、内部にある飛灰を収容する飛灰収容部を有し、
    　前記飛灰収容部の前記飛灰と接触する部材の少なくとも一部には、フッ素樹脂加工が施されてなる、請求項１から８何れかに記載の重金属固定化剤の添加量決定装置。
  10. 　前記飛灰移送経路から所定量の飛灰を採取し、前記秤量部に供給する採取部をさらに備える、請求項１から９何れかに記載の重金属固定化剤の添加量決定装置。
  11. 　前記採取部の前記飛灰と接触する部材の少なくとも一部には、フッ素樹脂加工が施されてなる、請求項１０に記載の重金属固定化剤の添加量決定装置。
  12. 　前記採取部は、内部に、乾燥空気、温風、又は乾燥温風を吹き込む乾燥手段を有する、請求項１０又は１１に記載の重金属固定化剤の添加量決定装置。
  13. 　前記採取部は、前記採取部を揺動するバイブレーターをさらに含む、請求項１０から１２何れかに記載の重金属固定化剤の添加量決定装置。
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