JP2006021119A - 流体処理方法及び流体処理システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 石炭火力発電所の吸収塔(1)から出る脱硫排水にこれより汚染の度合の小さい高塩系排水を加えることにより、脱硫排水の汚染の度合を表す指標値が微生物の生育を抑制する値になるように希釈する。
【選択図】 図1
Description
BODは、試料を20℃に維持して密閉状態で5日間放置した場合における微生物による酸素消費量、
TCは、試料に含まれる全有機性炭素量(TOC)と無機性炭素量(IC)の和、
TNは、試料に含まれる有機及び無機(例えば、アンモニア態、亜硝酸態、及び硝酸態)の窒素化合物の総量、
及び、アンモニア性窒素は、上記アンモニア態の無機性窒素化合物の量
で表される。
排煙から煤塵を取り除いた後、排煙中の硫黄酸化物と石灰石混合液とを反応させる吸収塔1と、
吸収塔1から出る廃液である脱硫排水を脱水し、硫黄酸化物を石膏として取り出す脱水機2と、
脱硫排水に含まれているマンガンイオンを酸化して不溶性の二酸化マンガンを形成させる酸化槽3と、
上記酸化工程を終えた脱硫排水を貯留する貯槽4と、
貯槽から送られる脱硫排水に凝集剤やpH調整剤等を添加し、脱硫排水中の懸濁物質、重金属、フッ素、シリカ、カルシウム、マグネシウム、酸化性物質、及びCODの対象となる還元性物質などの一部を凝集させる反応槽5と、
反応槽5で凝集した物質の一部を引き抜いて、汚泥を取り出す濃縮槽(図示せず)に送るとともに、後述の固液分離膜でろ過された脱硫排水を受け入れて、再び固液分離膜側へ送る循環槽6と、
脱硫排水をろ過する固液分離膜としてのチューブ状のMF膜を内蔵した複数(例えば、4本)の分離膜ユニット8と、
CODの対象となる還元性物質を活性炭吸着処理する吸着塔9と、
活性炭吸着処理後の脱硫排水を放流可能なpHに調整するpH調整槽10と、
脱硫排水の放流の制御等を行う監視槽11と
を備えている。このシステムでは、吸収塔1から出た脱硫排水は、図の矢印の方向に処理工程を順次進み、放流可能な状態に処理された後、河川や海などに放流される。
脱硫排水の汚染の度合を表す指標値としてTOCを測定するTOC測定装置13と、
脱硫排水に加える別の流体として当該発電所の任意の工程から出る高塩系排水を貯留する排水タンク14と、
排水タンク14内の排水の汚染の度合を表す指標値としてTOCを測定するTOC測定装置15と、
各TOC測定装置13,15による測定値及び貯槽4に流入する脱硫排水の流量に基づいて、脱硫排水のTOCが微生物の生育を抑制する値(例えば、TOC=10ppm)になるように、排水タンク14内の高塩系排水を脱硫排水に加える流量制御装置17と
を備えている。
キャリアガス中の不純物を取り除くキャリアガス精製部21と、
パージガス中の不純物を取り除くパージガス精製部22と、
キャリアガスを所定の圧力及び流量に設定する流量制御部23と、
パージガスを所定の圧力及び流量に設定する流量制御部24と、
脱硫排水に塩酸又は硝酸などの酸溶液を添加してpH2〜3に調整し、パージガスを通気して無機炭素(IC)を除去するIC除去部25と、
無機炭素(IC)除去のために用いる塩酸又は硝酸などの酸溶液を貯留する酸溶液貯留部26と、
脱硫排水処理システム(図1)の系統内に設けられ、該系統内を流れる脱硫排水をIC除去部25に適量(例えば、30ml/min)送り込む電磁弁27と、
IC除去部25で無機炭素(IC)を除去した脱硫排水を一定量採取し、後述の燃焼部29へ滴下する試料注入部28と、
滴下された脱硫排水を燃焼させ、有機体炭素を酸化してCO2を生成させる燃焼部29と、
燃焼ガス中の水分及び粉塵の除去等を行う除湿除塵部30と、
燃焼ガス中のCO2濃度を測定するCO2検出部(NDIR)31と、
CO2検出部31で測定したCO2濃度に基づいて、脱硫排水中の有機体炭素濃度を求めるTOC算出部32と、
TOC算出部32で求めたTOCを表す信号を流量制御装置17(図1)へ送る通信部33と
を具備する。
脱硫排水処理システム(図1)に備えられた2つのTOC測定装置13,15からの信号を受信する通信部41と、
貯槽4に流入する脱硫排水の流量(例えば、ポンプ容量)など、高塩系排水の供給量を求めるのに必要な各種データを入力する入力部(例えば、キーボードやタッチパネルなど)42と、
各TOC測定装置13,15からの信号及び入力部より入力されたデータを格納する格納部としてのメモリ43と、
各TOC測定装置13,15からの信号及び貯槽4に流入する脱硫排水の流量に基づいて、脱硫排水のTOCを微生物の生育を抑制する値(例えば、TOC=10ppm)にするために該脱硫排水に加えるべき高塩系排水の流量を求める制御部44と、
排水タンク14内の高塩系排水を貯槽4へ供給するモータ駆動式のポンプ45と、
制御部44で求めた流量に基づいて、当該流量の高塩系排水を貯槽4へ供給するため、ポンプ45を駆動するモータの回転数を制御するモータドライバ46と
を備えている。
mは、脱硫排水のTOCの値(ppm)
W1は、加えるべき高塩系排水の流量(m3/h)
Qは、貯槽4へ流入する脱硫排水の流量(m3/h)
TOCsetは、高塩系排水混合後における脱硫排水のTOCの目標値(ppm,10以下とする)
であり、上記式(1)から、脱硫排水に加えるべき高塩系排水の流量W1は、次式で表される。
(1)高塩系排水のTOCの値を“k=1(ppm)”、
(2)脱硫排水のTOCの値を“m=20(ppm)”、
(3)貯槽4へ流入する脱硫排水の流量を“Q=300(m3/h)”、
(4)脱硫排水のTOCの目標値を“TOCset≦10(ppm)”
とすると、脱硫排水に加えるべき高塩系排水の流量W1(m3/h)は、上記式(2)より、“W1≒333(m3/h)以上”になる。この場合、流量制御装置17が、当該流量以上の流量の高塩系排水を貯槽4へ供給し続けることにより、脱硫排水は希釈され、脱硫排水中における微生物の生育・増殖が抑止される。
“W2=333×1.3=432.9(m3/h)”となる。流量制御装置17は、この流量に基づいて高塩系排水を貯槽4へ供給することにより、脱硫排水のTOCを10以下の値に確実に低減させることができる。
Claims (10)
- 微生物を生育させる成分を含む処理対象流体に該流体より汚染度の小さい別の流体を加えて、該処理対象流体の汚染の度合を表す指標値が微生物の生育を抑制する値になるように希釈することを特徴とする流体処理方法。
- 請求項1記載の流体処理方法において、前記処理対象流体を希釈した後、固液分離膜でろ過することを特徴とする流体処理方法。
- 請求項1又は2記載の流体処理方法において、前記指標値は、全有機性炭素量(TOC)、化学的酸素要求量(COD)、全酸素要求量(TOD)、全炭素量(TC)、生物化学的酸素要求量(BOD)、全窒素量(TN)、又はアンモニア性窒素であることを特徴とする流体処理方法。
- 請求項1乃至3のいずれか記載の流体処理方法において、前記処理対象流体は、脱硫排水であることを特徴とする流体処理方法。
- 請求項1乃至4のいずれか記載の流体処理方法において、前記別の流体は、火力発電所等のプラントから出る排水であることを特徴とする流体ろ過方法。
- 微生物を生育させる成分を含む処理対象流体の汚染の度合を表す指標値を測定する水質指標値測定手段と、
該水質指標値測定手段が測定した指標値及び前記処理対象流体の流量に基づいて、該指標値が微生物の生育を抑制する値になるように、該処理対象流体に別の流体を供給する流量制御手段と
を備えたことを特徴とする流体処理システム。 - 請求項6記載の流体処理システムにおいて、前記別の流体で希釈された処理対象流体をろ過する固液分離膜を備えたことを特徴とする流体処理システム。
- 請求項6又は7記載の流体処理システムにおいて、前記指標値は、全有機性炭素量(TOC)、化学的酸素要求量(COD)、全酸素要求量(TOD)、全炭素量(TC)、生物化学的酸素要求量(BOD)、全窒素量(TN)、又はアンモニア性窒素であることを特徴とする流体処理システム。
- 請求項6乃至8のいずれか記載の流体処理システムにおいて、前記処理対象流体は、脱硫排水であることを特徴とする流体処理システム。
- 請求項6乃至9のいずれか記載の流体処理システムにおいて、前記別の流体は、火力発電所等のプラントから出る排水であることを特徴とする流体処理システム。
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