JP7266477B2 - アルカリ性固体反応物処理システム - Google Patents

Description

本発明は、アルカリ性固体反応物処理システムに関する。

産業廃棄物等の廃棄物を焼却した際に発生する焼却灰等のアルカリ性固体反応物を、資源として有効活用するために、炭酸化する技術が知られている。例えば、特許文献１には、メタン発酵による消化ガスを燃焼して得られる燃焼排ガスを焼却灰に吹き込むことによって、焼却灰に含まれる重金属類を炭酸化物化させる焼却灰処理方法が開示されている。

特開２０１６－１８２５６１号公報

しかしながら、炭酸化反応は発熱反応であるため、排ガスの有する熱量が高い場合、アルカリ性固体反応物の炭酸化反応の効率が低下する可能性がある。

本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、効率よくアルカリ性固体反応物を処理することのできるアルカリ性固体反応物処理システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の一態様は、排ガスが通過する導管と、アルカリ性固体反応物と排ガスとを炭酸化反応させる処理装置と、導管と処理装置との間に設けられ、導管から引き込んだ排ガスを冷却して処理装置に送り込む熱交換器と、を備える、アルカリ性固体反応物処理システムである。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、熱交換器は、処理装置において炭酸化反応した排ガスを、戻りガスとして受け取り、戻りガスによって排ガスを冷却することが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、導管は、熱交換器において排ガスを冷却した戻りガスを受け取ることが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、熱交換器において排ガスの冷却によって発生する凝縮水を、戻りガスの流路に送る送水装置を備えることが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、熱交換器において排ガスの冷却によって発生する凝縮水を、処理装置に送る送水装置と、凝縮水を、アルカリ性固体反応物を洗浄する洗浄水として散布する洗浄装置と、を備えることが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、冷却水を貯水する貯水槽と、冷却水を熱交換器と貯水槽とに循環させる送水装置と、を備えることが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、貯水槽は、熱交換器において排ガスに加熱された冷却水である浸出水を、再び冷却水として受け取ることが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、貯水槽は、熱交換器において排ガスの冷却によって発生する凝縮水を、冷却水として受け取ることが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、熱交換器は、第１熱交換器と、第２熱交換器と、を含み、第１熱交換器は、導管から引き込んだ排ガスが通過する冷却通路と、冷却通路を冷却する循環水が浸水する浸水室と、を備え、第２熱交換器は、循環水を冷却水によって冷却することが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、熱交換器は、第１熱交換器と、第２熱交換器と、第３熱交換器と、を含み、第１熱交換器は、導管から引き込んだ排ガスが通過する冷却室と、排ガスの冷却によって発生する凝縮水を冷却室に散布する散水装置と、を備え、第２熱交換器は、凝縮水が通過する冷却通路と、冷却通路を冷却する循環水が浸水する浸水室と、を備え、第３熱交換器は、循環水を冷却水によって冷却することが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、貯水槽は、アルカリ性固体反応物から浸出した浸出水を、冷却水として受け取ることが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、熱交換器は、第１熱交換器と、第２熱交換器と、第１熱交換器と第２熱交換器とに循環水を循環させる送水装置と、を含み、第１熱交換器は、導管から引き込んだ排ガスを循環水によって冷却する冷却室と、循環水を冷却室に散布する散水装置と、を備え、第２熱交換器は、循環水を冷却媒体によって冷却することが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、熱交換器は、第１熱交換器と、第２熱交換器と、第３熱交換器と、第１熱交換器と第２熱交換器とに第１循環水を循環させる第１送水装置と、第２熱交換器と第３熱交換器とに第２循環水を循環させる第２送水装置と、を含み、第１熱交換器は、導管から引き込んだ排ガスを第１循環水によって冷却する冷却室と、第１循環水を冷却室に散布する散水装置と、を備え、第２熱交換器は、第１循環水が通過する冷却通路と、冷却通路を冷却する第２循環水が浸水する浸水室と、を備え、第３熱交換器は、第２循環水を冷却媒体によって冷却することが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、冷却媒体は、液体であることが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、冷却媒体は、ガスであることが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、導管は、処理装置において炭酸化反応した排ガスを、戻りガスとして受け取ることが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、処理装置は、アルカリ性固体反応物を洗浄する洗浄水を散布する洗浄装置を含むことが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、処理装置は、底部を有する容器本体と、容器本体の内部において底部の上に設けられ、排ガスを引き込む第１室と、容器本体の内部において第１室の上方に設けられ、収容したアルカリ性固体反応物と排ガスとを炭酸化反応させる第２室と、容器本体の内部において底部に対して間隔を空けて設けられ、かつ、通気性及び通水性を有して第１室と第２室とを隔てる隔壁と、を備えることが好ましい。

なお、上記のアルカリ性固体反応物処理システムの態様において、隔壁は、複数積層される板材を含むことが好ましい。

本開示によれば、効率よくアルカリ性固体反応物を処理できるという効果を奏する。

図１は、第１実施形態に係るアルカリ性固体反応物処理システムを示す模式図である。 図２は、第１実施形態に係る処理装置を示す模式平面図である。 図３は、第２実施形態に係るアルカリ性固体反応物処理システムを示す模式図である。 図４は、第２実施形態の変形例に係るアルカリ性固体反応物処理システムを示す模式図である。 図５は、第３実施形態に係るアルカリ性固体反応物処理システムを示す模式図である。 図６は、第３実施形態の変形例に係るアルカリ性固体反応物処理システムを示す模式図である。 図７は、第４実施形態に係るアルカリ性固体反応物処理システムを示す模式図である。

以下に、本発明に係るアルカリ性固体反応物処理システムの実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態の記載に限定されるものではない。また、以下の実施形態における構成要素には、当業者が置換可能且つ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、以下に記載した構成要素は発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の改変を行ってもよい。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、以下の実施形態の説明において、同一構成には同一符号を付し、異なる構成には異なる符号を付すものとする。

アルカリ性固体反応物は、セメント固化物、焼却残渣等を含む。焼却残渣は、廃棄物の焼却過程で発生する残渣である。焼却残渣は、焼却炉の底等から回収される焼却灰及び燃え殻等の焼却主灰と、焼却廃ガス中に浮遊する集塵灰及びばいじん等の飛灰と、を含む。焼却残渣は、カルシウム（Ｃａ）及び鉛（Ｐｂ）等の重金属を含む。焼却残渣は、塩素（Ｃｌ）等の塩類及び有機物を含む。焼却残渣は、重金属等の有害物質が含まれるため、再利用又は最終処分する前に安定化を行う必要がある。本発明のアルカリ性固体反応物処理システムは、炭酸化反応によって、アルカリ性固体反応物を安定化処理する。以下に示す各実施形態において、アルカリ性固体反応物処理システム１、２、２Ａ、３、３Ａ、４は、焼却主灰Ａを、炭酸化反応によって安定化処理する。アルカリ性固体反応物処理システム１、２、２Ａ、３、３Ａ、４は、焼却炉から排出された高温の排ガスＧ１を循環させるシステムである。アルカリ性固体反応物処理システム１、２、２Ａ、３、３Ａ、４は、循環させる過程において、高温の排ガスＧ１の温度を低下させアルカリ性固体反応物の炭酸化処理に用いることによって、排ガスＧ１の有効利用を図るものである。

（第１実施形態）
［システムの構成］
まず、第１実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム１について説明する。図１は、第１実施形態に係るアルカリ性固体反応物処理システムを示す模式図である。図２は、第１実施形態に係る処理装置を示す模式平面図である。アルカリ性固体反応物処理システム１は、煙突１０と、処理装置２０と、貯水槽Ｔ１と、熱交換器３０と、貯水槽Ｔ２と、を備える。

煙突１０と処理装置２０とは、排ガス供給ラインＬｇ１及び戻りガス送給ラインＬｇ２を介して連結される。排ガス供給ラインＬｇ１は、煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１を処理装置２０に供給する。排ガス供給ラインＬｇ１は、熱交換器３０を通過する。排ガス供給ラインＬｇ１は、第１排ガス供給ラインＬｇ１１と、第２排ガス供給ラインＬｇ１２と、を含む。第１排ガス供給ラインＬｇ１１は、煙突１０と熱交換器３０とを連結する。第２排ガス供給ラインＬｇ１２は、熱交換器３０と処理装置２０とを連結する。排ガス供給ラインＬｇ１には、排ガスＧ１の酸性成分を除去する洗浄集塵装置Ｓ（アルカリスクラバー）と、負圧の煙突１０内から排ガスＧ１を引き込むための送風機Ｂ（ブロア）とが設けられる。洗浄集塵装置Ｓ及び送風機Ｂは、第１実施形態において、第２排ガス供給ラインＬｇ１２に設けられる。

戻りガス送給ラインＬｇ２は、処理装置２０から引き込んだ戻りガスＧ２を煙突１０に送給する。戻りガス送給ラインＬｇ２は、第１実施形態において、熱交換器３０を通過する。戻りガス送給ラインＬｇ２は、第１実施形態において、第１戻りガス送給ラインＬｇ２１と、第２戻りガス送給ラインＬｇ２２と、を含む。第１戻りガス送給ラインＬｇ２１は、処理装置２０と熱交換器３０とを連結する。第１実施形態において、第１戻りガス送給ラインＬｇ２１には、外気Ｇ０を取り込むための吸気ポート１６と、処理装置２０から戻りガスＧ２を引き込むための送風機Ｂ（ブロア）とが設けられる。第２戻りガス送給ラインＬｇ２２は、熱交換器３０と煙突１０とを連結する。送風機Ｂは、第２戻りガス送給ラインＬｇ２２に設けられてもよいし、戻りガス送給ラインＬｇ２に設けられなくてもよい。

処理装置２０は、洗浄水供給ラインＬｗｒを介して洗浄水Ｗｒを引き込む。洗浄水供給ラインＬｗｒは、清水供給ラインＬｗ０に接続する。洗浄水供給ラインＬｗｒは、清水供給ラインＬｗ０から清水Ｗ０を引き込む。清水Ｗ０は、例えば、地下水又は水道水等である。洗浄水供給ラインＬｗｒは、例えば、水道水の蛇口から清水Ｗ０を引き込んでもよいし、貯水槽に清水Ｗ０を貯留して送水装置で引き込んでもよい。洗浄水供給ラインＬｗｒは、第１実施形態において、後述の第１凝縮水供給ラインＬｗ２２１に接続する。洗浄水供給ラインＬｗｒは、第１凝縮水供給ラインＬｗ２２１から後述の凝縮水Ｗ２を引き込む。洗浄水供給ラインＬｗｒは、第１実施形態において、清水供給ラインＬｗ０と、第１凝縮水供給ラインＬｗ２２１とに対して、切り替え可能に接続する。清水供給ラインＬｗ０と、第１凝縮水供給ラインＬｗ２２１との切り替えは、例えば、ポンプ又は電磁弁等によって行われる。洗浄水供給ラインＬｗｒが清水供給ラインＬｗ０に接続する状態においては、洗浄水供給ラインＬｗｒは、清水Ｗ０を洗浄水Ｗｒとして引き込む。洗浄水供給ラインＬｗｒが第１凝縮水供給ラインＬｗ２２１に接続する状態においては、洗浄水供給ラインＬｗｒは、凝縮水Ｗ２を洗浄水Ｗｒとして引き込む。

処理装置２０と貯水槽Ｔ１とは、浸出水排出ラインＬｗ１０を介して連結される。浸出水排出ラインＬｗ１０は、処理装置２０から排出された浸出水Ｗ１を貯水槽Ｔ１に送給する。浸出水排出ラインＬｗ１０には、バルブＶと、処理装置２０から浸出水Ｗ１を引き込むための送水装置Ｐとが設けられる。バルブＶが閉じている状態、もしくは浸出水排出ラインＬｗ１０が浸出水Ｗ１内に水封されている状態においては、処理装置２０の気密性が向上する。

熱交換器３０と貯水槽Ｔ２とは、凝縮水排出ラインＬｗ２０を介して連結される。凝縮水排出ラインＬｗ２０は、熱交換器３０から排出された凝縮水Ｗ２を貯水槽Ｔ２に送給する。貯水槽Ｔ２は、凝縮水供給ラインＬｗ２２に連通する。凝縮水供給ラインＬｗ２２には、貯水槽Ｔ２から凝縮水Ｗ２を引き込むための送水装置Ｐが設けられる。凝縮水供給ラインＬｗ２２は、第１凝縮水供給ラインＬｗ２２１と、第２凝縮水供給ラインＬｗ２２２とを含む。凝縮水供給ラインＬｗ２２は、下流において、第１凝縮水供給ラインＬｗ２２１と、第２凝縮水供給ラインＬｗ２２２とに分岐する。第１凝縮水供給ラインＬｗ２２１は、洗浄水供給ラインＬｗｒに接続する。第２凝縮水供給ラインＬｗ２２２は、噴霧装置１８を介して第２戻りガス送給ラインＬｇ２２に接続する。噴霧装置１８は、第２凝縮水供給ラインＬｗ２２２に連通する。噴霧装置１８は、第２凝縮水供給ラインＬｗ２２２から凝縮水Ｗ２を受け取る。噴霧装置１８は、凝縮水Ｗ２を霧状化する。噴霧装置１８は、第２戻りガス送給ラインＬｇ２２に連通する。噴霧装置１８は、霧状化した凝縮水Ｗ２を第２戻りガス送給ラインＬｇ２２に噴霧する。第２戻りガス送給ラインＬｇ２２に噴霧された凝縮水Ｗ２は、戻りガスＧ２に混合される。

煙突１０は、筒状の構造物である。煙突１０は、燃焼の過程で排出される排ガスＧ１を大気中に放出する。煙突１０は、例えば、工場又は発電所等の燃焼施設に設けられる。排ガスＧ１は、二酸化炭素（ＣＯ_２）を含む。煙突１０から放出される排ガスＧ１は、窒素酸化物（ＮＯ_Ｘ）、硫黄酸化物（ＳＯ_Ｘ）及び塩化水素（ＨＣｌ）等の酸性成分が大気汚染防止法の基準値以下となるように、無害化処理されている。煙突１０から放出される排ガスＧ１は、１００～２００℃の高温である。煙突１０から放出される排ガスＧ１は、水分を含む。

煙突１０は、側部に開口１２ｉ及び開口１２ｏを含む。開口１２ｉには接続ダクト１４ｉが接続される。接続ダクト１４ｉは、第１排ガス供給ラインＬｇ１１に連通する。排ガスＧ１は、接続ダクト１４ｉを介して第１排ガス供給ラインＬｇ１１に送られる。開口１２ｏには接続ダクト１４ｏが接続される。接続ダクト１４ｏは、第２戻りガス送給ラインＬｇ２２に連通する。煙突１０は、接続ダクト１４ｏを介して第２戻りガス送給ラインＬｇ２２から戻りガスＧ２を受け取る。戻りガスＧ２は、処理装置２０において焼却主灰Ａと反応した後の排ガスＧ１である。なお、接続ダクト１４ｉは、二重管構造であってもよい。この場合、排ガスＧ１は、接続ダクト１４ｉを介して煙突１０から第１排ガス供給ラインＬｇ１１に送られ、戻りガスＧ２は、接続ダクト１４ｉを介して第２戻りガス送給ラインＬｇ２２から煙突１０に送られる。

処理装置２０は、第１実施形態において、気固反応装置である。処理装置２０の容器本体２１は、側壁部、蓋部及び底部によって密封された密閉構造である。容器本体２１の壁部は、例えば、鉄板、鋼鉄又はステンレス等の金属製である。処理装置２０は、第１室２２と、第２室２４と、隔壁２６と、洗浄装置２８と、を含む。第１室２２は、入口ポート２２ｉを介して、第２排ガス供給ラインＬｇ１２から排ガスＧ１を受け取る。第１室２２は、排ガスＧ１を貯留する。第１室２２は、隔壁２６を隔てて第２室２４の下方に設けられる。第２室２４は、焼却主灰Ａを貯留する。第２室２４は、隔壁２６を隔てて第１室２２の上方に設けられる。第２室２４は、第１室２２から通気可能である。第２室２４は、下部において隔壁２６を介して第１室２２から排ガスＧ１を受け取る。

処理装置２０は、第２室２４において、焼却主灰Ａと排ガスＧ１とを炭酸化反応させる。焼却主灰Ａは、炭酸化することによって、焼却主灰Ａに含まれるカルシウム及び鉛等の重金属が難溶化する。焼却主灰Ａと反応した排ガスＧ１は、戻りガスＧ２として、第２室２４の上部の気相部に貯留される。戻りガスＧ２は、出口ポート２４ｏを介して、第１戻りガス送給ラインＬｇ２１に送られる。

隔壁２６は、第１室２２と第２室２４とを隔てる板材である。隔壁２６は、容器本体２１の底部から間隔を隔てて設けられる。焼却主灰Ａは、隔壁２６の上に載せられる。隔壁２６は、通気性及び通水性を有する。図２に示すように、隔壁２６は、複数の孔２６ｈを含む。排ガスＧ１は、孔２６ｈを通って第１室２２と第２室２４とを通気可能である。複数の孔２６ｈは、容器本体２１の側壁部に沿って所定の間隔で配置される。隔壁２６は、例えば、金属板に複数の孔２６ｈを抜き打ち加工することによって形成される。孔２６ｈの数及び位置は、隔壁２６が通気性及び通水性を有していれば、特に限定されない。隔壁２６は、例えば、メッシュ構造であってもよい。隔壁２６は、１枚の板材であってもよいし、複数積層される板材であってもよい。

洗浄装置２８は、第２室２４内の焼却主灰Ａを洗浄する。洗浄装置２８は、処理装置２０の上部に設けられる。洗浄装置２８は、洗浄水Ｗｒを第２室２４内の焼却主灰Ａに散布するノズルを含む。洗浄水Ｗｒは、焼却主灰Ａを洗浄する。洗浄装置２８は、洗浄水Ｗｒに焼却主灰Ａに散布することによって、焼却主灰Ａに含まれる塩類及び有機物を洗い出す。上述のように、洗浄水Ｗｒは、清水Ｗ０又は凝縮水Ｗ２である。洗浄装置２８は、例えば、まず、凝縮水Ｗ２によって焼却主灰Ａを洗浄し、次に、清水Ｗ０によって焼却主灰Ａを洗浄する。

隔壁２６が通水性を有しているため、焼却主灰Ａを洗浄した洗浄水Ｗｒは、浸出水Ｗ１として、処理装置２０の第１室２２の下部に貯留される。浸出水Ｗ１は、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、カルシウム、塩素等の塩類及び重金属を含むアルカリ性である。第１室２２は、さらに、排出ポート２２ｅを介して、浸出水排出ラインＬｗ１０に連通する。第１室２２の下部に貯留される浸出水Ｗ１は、浸出水排出ラインＬｗ１０に排出される。

貯水槽Ｔ１は、浸出水排出ラインＬｗ１０に連通する。貯水槽Ｔ１は、浸出水排出ラインＬｗ１０から浸出水Ｗ１を受け取る。貯水槽Ｔ１は、浸出水Ｗ１を貯留する。貯水槽Ｔ１に貯留された浸出水Ｗ１は、排水処理される。貯水槽Ｔ１は、例えば、送水装置を介して、浸出水Ｗ１を排水処理する排水処理施設に接続される。浸出水Ｗ１は、例えば、送水装置によって排水処理施設の処理槽に送られる。

熱交換器３０は、煙突１０と処理装置２０との間に設けられる。熱交換器３０は、煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１を冷却する。熱交換器３０は、処理装置２０において炭酸化反応した排ガスＧ１を、戻りガスＧ２として受け取る。熱交換器３０は、排ガスＧ１の保有する顕熱及び潜熱の熱量と、戻りガスＧ２の保有する顕熱及び潜熱の熱量と、を熱交換させる。排ガスＧ１は、熱交換器３０において、戻りガスＧ２に冷却される。戻りガスＧ２は、熱交換器３０において、排ガスＧ１に加熱される。熱交換器３０は、戻りガスＧ２の風量が不足する場合、吸気ポート１６及び第１戻りガス送給ラインＬｇ２１を介して外気Ｇ０を取り込んでもよい。熱交換器３０は、第１実施形態において、冷却室３２と、加熱通路３４と、を含む。

冷却室３２は、入口ポート３２ｉを介して、第１排ガス供給ラインＬｇ１１に連通する。冷却室３２は、第１排ガス供給ラインＬｇ１１から排ガスＧ１を受け取る。排ガスＧ１は、入口ポート３２ｉから出口ポート３２ｏに向かって冷却室３２を通過する。排ガスＧ１は、冷却室３２において冷却される。冷却室３２は、出口ポート３２ｏを介して、第２排ガス供給ラインＬｇ１２に連通する。冷却室３２は、冷却した排ガスＧ１を、第２排ガス供給ラインＬｇ１２に送り出す。

加熱通路３４は、冷却室３２の内部を通過するように設けられる。加熱通路３４は、入口ポート３４ｉを介して、第１戻りガス送給ラインＬｇ２１に連通する。加熱通路３４は、第１戻りガス送給ラインＬｇ２１から戻りガスＧ２を受け取る。戻りガスＧ２は、入口ポート３４ｉから出口ポート３４ｏに向かって加熱通路３４を通過する。加熱通路３４を通過する戻りガスＧ２は、冷却室３２の排ガスＧ１を冷却する。これにより、戻りガスＧ２は、加熱される。加熱通路３４は、出口ポート３４ｏを介して、第２戻りガス送給ラインＬｇ２２に連通する。加熱通路３４は、加熱された戻りガスＧ２を、第２戻りガス送給ラインＬｇ２２に送り出す。

熱交換器３０は、高温の排ガスＧ１と低温の戻りガスＧ２との顕熱を交換させる。これにより、排ガスＧ１は、温度及び圧力が低下する。煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１は、高温かつ水分を含むので、温度が低下し、飽和水蒸気圧が減少することによって、４０℃以上かつｐＨ５以下である酸性の凝縮水Ｗ２が発生する。熱交換器３０によって冷却された排ガスＧ１は、凝縮水Ｗ２を発生させる。排ガスＧ１から凝縮水Ｗ２が発生する際に潜熱が生じることによって、熱交換器３０は、排ガスＧ１と戻りガスＧ２との潜熱を交換させる。凝縮水Ｗ２は、冷却室３２の下部に貯留される。冷却室３２は、さらに、排出ポート３２ｅを介して、凝縮水排出ラインＬｗ２０に連通する。冷却室３２の下部に貯留される凝縮水Ｗ２は、凝縮水排出ラインＬｗ２０に排出される。

貯水槽Ｔ２は、凝縮水排出ラインＬｗ２０に連通する。貯水槽Ｔ２は、凝縮水排出ラインＬｗ２０から凝縮水Ｗ２を受け取る。貯水槽Ｔ２は、凝縮水Ｗ２を貯留する。貯水槽Ｔ２は、凝縮水供給ラインＬｗ２２に連通する。貯水槽Ｔ２に貯留される凝縮水Ｗ２は、凝縮水供給ラインＬｗ２２に設けられる送水装置Ｐによって、凝縮水供給ラインＬｗ２２に引き込まれる。

上述したように、凝縮水供給ラインＬｗ２２は、下流において、第１凝縮水供給ラインＬｗ２２１と、第２凝縮水供給ラインＬｗ２２２とに分岐する。凝縮水Ｗ２の一部は、第１凝縮水供給ラインＬｗ２２１を介して洗浄水供給ラインＬｗｒに送られる。凝縮水Ｗ２の一部は、第２凝縮水供給ラインＬｗ２２２を介して噴霧装置１８に送られる。

［ガスの流通］
次に、アルカリ性固体反応物処理システム１における、排ガスＧ１及び戻りガスＧ２の流通について説明する。煙突１０内の排ガスＧ１の一部は、開口１２ｉ及び接続ダクト１４ｉを介して、第１排ガス供給ラインＬｇ１１に送られる。第１排ガス供給ラインＬｇ１１を通過する排ガスＧ１は、１００℃以上の高温である。

高温の排ガスＧ１は、第１排ガス供給ラインＬｇ１１から入口ポート３２ｉを介して、熱交換器３０の冷却室３２に送られる。排ガスＧ１は、冷却室３２において、加熱通路３４を通過する戻りガスＧ２と熱交換することによって、冷却される。冷却された排ガスＧ１は、出口ポート３２ｏを介して、第２排ガス供給ラインＬｇ１２に送られる。第２排ガス供給ラインＬｇ１２を通過する排ガスＧ１は、６０℃以下の低温である。

低温の排ガスＧ１は、第２排ガス供給ラインＬｇ１２から入口ポート２２ｉを介して、処理装置２０の第１室２２に送られる。排ガスＧ１は、隔壁２６を通気して第２室２４に送られ、第２室２４の焼却主灰Ａと炭酸化反応する。焼却主灰Ａと反応した排ガスＧ１は、戻りガスＧ２として、第２室２４の上部の気相部に貯留される。戻りガスＧ２は、出口ポート２４ｏを介して、第１戻りガス送給ラインＬｇ２１に送られる。戻りガスＧ２は、第１戻りガス送給ラインＬｇ２１において、吸気ポート１６を介して取り込まれる外気Ｇ０と混合する。第１戻りガス送給ラインＬｇ２１を通過する戻りガスＧ２は、低温である。

低温の戻りガスＧ２は、第１戻りガス送給ラインＬｇ２１から入口ポート３４ｉを介して、熱交換器３０の加熱通路３４に送られる。戻りガスＧ２は、加熱通路３４において、冷却室３２を通過する排ガスＧ１と熱交換することによって、加熱される。加熱された戻りガスＧ２は、出口ポート３４ｏを介して、第２戻りガス送給ラインＬｇ２２に送られる。第２戻りガス送給ラインＬｇ２２を通過する戻りガスＧ２は、第１戻りガス送給ラインＬｇ２１を通過する戻りガスＧ２よりも高温である。

戻りガスＧ２は、第２戻りガス送給ラインＬｇ２２において、噴霧装置１８によって凝縮水Ｗ２を噴霧される。凝縮水Ｗ２が噴霧されることによって、戻りガスＧ２に含まれる水分が増加する。高温かつ水分を含む戻りガスＧ２は、接続ダクト１４ｏ及び開口１２ｏを介して、煙突１０に戻される。煙突１０に戻された戻りガスＧ２は、排ガスＧ１及び水蒸気として大気中に放出される。

煙突１０、処理装置２０及び熱交換器３０の構成は、第１実施形態に限定されない。例えば、煙突１０は、第１実施形態において、排ガスＧ１を送る開口１２ｉ及び接続ダクト１４ｉと、戻りガスＧ２を受け取る開口１２ｏ及び接続ダクト１４ｏとが別個に設けられるが、共通の開口及び接続ダクトとして設けられてもよい。排ガスＧ１は、煙突１０から引き込まなくてもよい。排ガスＧ１の供給源は、排ガスＧ１が通過する導管であればよく、ダクトなどでもよい。

処理装置２０は、焼却主灰Ａと排ガスＧ１とを炭酸化反応させるものであれば、どのようなものでもよい。処理装置２０は、入口ポート２２ｉが第２室２４に設けられ、かつ、出口ポート２４ｏが第１室２２に設けられてもよい。この場合、第１室２２は、隔壁２６を介して第２室２４から排ガスＧ１を受け取る。

熱交換器３０は、煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１を冷却して処理装置２０に送り込むものであれば、どのようなものでもよい。処理装置２０は、例えば、洗浄装置２８を備えなくてもよい。

貯水槽Ｔ２から洗浄装置２８又は噴霧装置１８に供給される凝縮水Ｗ２は、懸濁物質を含む可能性がある。したがって、アルカリ性固体反応物処理システム１は、凝縮水排出ラインＬｗ２０又は凝縮水供給ラインＬｗ２２に、ストレーナ等のフィルタを含む懸濁物質処理装置を備えてもよい。これにより、凝縮水Ｗ２を洗浄装置２８に散布するためのノズル、及び凝縮水Ｗ２を第２戻りガス送給ラインＬｇ２２に噴霧するための噴霧装置１８の懸濁物質によるつまり等を抑制することができる。

噴霧装置１８は、第１戻りガス送給ラインＬｇ２１に連通してもよい。噴霧装置１８は、霧状化した凝縮水Ｗ２を第１戻りガス送給ラインＬｇ２１に噴霧してもよい。この場合、第２凝縮水供給ラインＬｗ２２２は、第１戻りガス送給ラインＬｇ２１に接続する。

アルカリ性固体反応物処理システム１は、第１実施形態において、凝縮水Ｗ２を戻りガスＧ２に混合させて煙突１０に戻すが、凝縮水Ｗ２を煙突１０に戻さなくてもよい。また、アルカリ性固体反応物処理システム１は、第１実施形態において、凝縮水Ｗ２を洗浄水Ｗｒとして使用するが、凝縮水Ｗ２を洗浄水Ｗｒとして使用しなくてもよい。これらの場合、凝縮水Ｗ２は、例えば、排水処理設備等によって浄化処理される。

アルカリ性固体反応物処理システム１は、第１実施形態において、戻りガスＧ２及び外気Ｇ０を熱交換器３０の加熱通路３４に送るが、外気Ｇ０のみを熱交換器３０の加熱通路３４に送ってもよい。この場合、加熱通路３４を通過する外気Ｇ０によって、冷却室３２を通過する排ガスＧ１を冷却する。戻りガスＧ２は、熱交換器３０を介さずに煙突１０に戻されてもよい。

以上説明したように、第１実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム１は、煙突１０（導管）と、処理装置２０と、熱交換器３０と、を備える。煙突１０は、排ガスＧ１を放出する。処理装置２０は、アルカリ性固体反応物（焼却主灰Ａ）と排ガスＧ１とを炭酸化反応させる。熱交換器３０は、煙突１０と処理装置２０との間に設けられ、煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１を冷却して処理装置２０に送り込む。

これにより、焼却施設等から発生する高温の排ガスＧ１の温度を熱交換により低下させることができる。熱量の高い排ガスＧ１を直接アルカリ性固体反応物と反応させると、燃焼反応である炭酸化反応が阻害される。排ガスＧ１の温度を低下させることによって、炭酸化反応の効率が向上し、効率よくアルカリ性固体反応物を処理することができる。また、排ガスＧ１を有効的に使用することができる。排ガスＧ１を炭酸化反応に使用することにより、排ガスＧ１に含まれる二酸化炭素の排出量を低減することができる。

アルカリ性固体反応物処理システム１は、熱交換器３０が、処理装置２０において炭酸化反応した排ガスＧ１を、戻りガスＧ２として受け取り、戻りガスＧ２によって排ガスＧ１を冷却する。このようなアルカリ性固体反応物処理システム１によれば、排ガスＧ１の冷却と戻りガスＧ２の加熱とを同時に行うので、戻りガスＧ２を有効的に使用できる。また、戻りガスＧ２を加熱することによって、戻りガスＧ２を煙突１０に戻す場合、煙突１０への影響を低減できる。

アルカリ性固体反応物処理システム１は、煙突１０（導管）が、熱交換器３０において排ガスＧ１を冷却した戻りガスＧ２を受け取る。このようなアルカリ性固体反応物処理システム１によれば、戻りガスＧ２を排ガスＧ１として煙突１０から大気中に放出できる。このため、大気汚染防止法に規定される排出口の高さ及び硫黄酸化物（ＳＯ_ｘ）の許容排出量に基づいて、戻りガスＧ２を地上部に近い位置で放出する場合に必要となる可能性のある洗浄塔等を用いた洗浄工程を削減することができる。

アルカリ性固体反応物処理システム１は、熱交換器３０において排ガスＧ１の冷却によって発生する凝縮水Ｗ２を、戻りガスＧ２の流路（第２戻りガス送給ラインＬｇ２２）に送る送水装置Ｐを備える。このようなアルカリ性固体反応物処理システム１によれば、凝縮水Ｗ２を削減できる。このため、凝縮水Ｗ２を浄化処理するために必要な排水処理設備等を用いた洗浄工程を削減することができる。

アルカリ性固体反応物処理システム１は、熱交換器３０において排ガスＧ１の冷却によって発生する凝縮水Ｗ２を、処理装置２０に送る送水装置Ｐと、凝縮水Ｗ２を、アルカリ性固体反応物（焼却主灰Ａ）を洗浄する洗浄水Ｗｒとして散布する洗浄装置２８と、を備える。このようなアルカリ性固体反応物処理システム１によれば、酸性である凝縮水Ｗ２によって、アルカリ性固体反応物に含まれる塩類及び重金属等の有機物を洗い出すので、洗浄を促進することができる。なお、アルカリ性固体反応物の洗浄において、凝縮水Ｗ２の酸性成分によって配管及び容器本体２１等が腐食することを抑制するため、凝縮水Ｗ２による洗浄後に清水Ｗ０による洗浄を行うことが好ましい。

アルカリ性固体反応物処理システム１は、煙突１０（導管）が、処理装置２０において炭酸化反応した排ガスＧ１を、戻りガスＧ２として受け取る。このようなアルカリ性固体反応物処理システム１によれば、戻りガスＧ２を排ガスＧ１として煙突１０から大気中に放出できる。このため、大気汚染防止法に規定される排出口の高さ及び硫黄酸化物（ＳＯ_ｘ）の許容排出量に基づいて、戻りガスＧ２を地上部に近い位置で放出する場合に必要となる可能性のある洗浄塔等を用いた洗浄工程を削減することができる。

アルカリ性固体反応物処理システム１は、処理装置２０が、容器本体２１と、第１室２２と、第２室２４と、隔壁２６と、を備える。容器本体２１は、底部を有する。第１室２２は、容器本体２１の内部において底部の上に設けられる。第１室２２は、排ガスＧ１を引き込む。第２室２４は、容器本体２１の内部において第１室２２の上方に設けられる。第２室２４は、収容したアルカリ性固体反応物（焼却主灰Ａ）と排ガスＧ１とを炭酸化反応させる。隔壁２６は、容器本体２１の内部において底部に対して間隔を空けて設けられる。隔壁２６は、通気性及び通水性を有する。隔壁２６は、第１室２２と第２室２４とを隔てる。アルカリ性固体反応物と反応する前の二酸化炭素を含有する排ガスＧ１は、アルカリ性固体反応物と反応した後の戻りガスＧ２と比較して下方に滞留しやすい。したがって、このようなアルカリ性固体反応物処理システム１によれば、処理装置２０の下部の第１室２２から排ガスＧ１を引き込むことによって、反応前の排ガスＧ１が流出することを抑制できるので、排ガスＧ１をより好適に炭酸化反応に活用できる。反応後の戻りガスＧ２は、排ガスＧ１と比較して上方に滞留しやすいので、処理装置２０の上部の気相部に貯留される。これにより、二酸化炭素濃度が低下した戻りガスＧ２によって、炭酸化反応の効率が低下することを抑制できる。

上述のとおり、処理装置２０は、入口ポート２２ｉが第２室２４に設けられ、かつ、出口ポート２４ｏが第１室２２に設けられてもよい。すなわち、排ガスＧ１を第２室２４から引き込み第１室２２から排出する場合、排ガスＧ１は、隔壁２６よりも先にアルカリ性固体反応物と接触する。このため、仮に排ガスＧ１中に酸性成分が残存していた場合であっても、排ガスＧ１を中和することができる。これにより、隔壁２６の腐食を抑制することができる。

アルカリ性固体反応物処理システム１は、隔壁２６が、複数積層される板材を含む。このようなアルカリ性固体反応物処理システム１によれば、最下層の板材の孔２６ｈの目詰まりを抑制することができるため、より好適に処理装置２０のメンテナンスを行うことができる。

（第２実施形態）
［システムの構成］
次に、第２実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム２について説明する。図３は、第２実施形態に係るアルカリ性固体反応物処理システムを示す模式図である。アルカリ性固体反応物処理システム２は、煙突１０と、処理装置２０と、貯水槽Ｔ１と、熱交換器４０と、貯水槽Ｔ３と、貯水槽Ｔ４と、を備える。なお、第２実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム２において、第１実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム１と同一の構成については同一の参照符号を付して適宜説明を省略し、異なる構成について説明する。

煙突１０と処理装置２０とは、排ガス供給ラインＬｇ３及び戻りガス送給ラインＬｇ４を介して連結される。排ガス供給ラインＬｇ３は、煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１を処理装置２０に供給する。排ガス供給ラインＬｇ３は、熱交換器４０を通過する。排ガス供給ラインＬｇ３は、第１排ガス供給ラインＬｇ３１と、第２排ガス供給ラインＬｇ３２と、第３排ガス供給ラインＬｇ３３と、を含む。第１排ガス供給ラインＬｇ３１は、煙突１０と熱交換器４０とを連結する。第２排ガス供給ラインＬｇ３２は、熱交換器４０と貯水槽Ｔ３とを連結する。第３排ガス供給ラインＬｇ３３は、貯水槽Ｔ３と処理装置２０とを連結する。排ガス供給ラインＬｇ３には、排ガスＧ１の酸性成分を除去する洗浄集塵装置Ｓ（アルカリスクラバー）と、負圧の煙突１０内から排ガスＧ１を引き込むための送風機Ｂ（ブロア）とが設けられる。洗浄集塵装置Ｓ及び送風機Ｂは、第２実施形態において、第３排ガス供給ラインＬｇ３３に設けられる。

戻りガス送給ラインＬｇ４は、処理装置２０から引き込んだ戻りガスＧ２を煙突１０に送給する。戻りガス送給ラインＬｇ４には、処理装置２０から戻りガスＧ２を引き込むための送風機Ｂ（ブロア）が設けられてもよい。

貯水槽Ｔ３と処理装置２０とは、凝縮水供給ラインＬｗ２２及び洗浄水供給ラインＬｗｒを介して接続される。凝縮水供給ラインＬｗ２２は、貯水槽Ｔ３に貯留された凝縮水Ｗ２を洗浄水供給ラインＬｗｒに供給する。凝縮水供給ラインＬｗ２２には、貯水槽Ｔ３から凝縮水Ｗ２を引き込むための送水装置Ｐが設けられる。凝縮水供給ラインＬｗ２２は、洗浄水供給ラインＬｗｒに接続する。

清水供給ラインＬｗ０、洗浄水供給ラインＬｗｒ及び浸出水排出ラインＬｗ１０は、第１実施形態と同様の構成であるため説明を省略する。

貯水槽Ｔ１と貯水槽Ｔ４とは、浸出水送給ラインＬｗ１１を介して連結される。浸出水送給ラインＬｗ１１は、貯水槽Ｔ１に貯留された浸出水Ｗ１を貯水槽Ｔ４に送給する。浸出水送給ラインＬｗ１１には、貯水槽Ｔ１から浸出水Ｗ１を引き込むための送水装置Ｐが設けられる。熱交換器４０と貯水槽Ｔ４とは、浸出水排出ラインＬｗ３０を介して連結される。浸出水排出ラインＬｗ３０は、熱交換器４０から排出された浸出水Ｗ３を貯水槽Ｔ４に送給する。貯水槽Ｔ４と熱交換器４０とは、冷却水供給ラインＬｗ４２を介して連結される。冷却水供給ラインＬｗ４２は、貯水槽Ｔ４から冷却水Ｗ４として貯留された浸出水Ｗ１及び浸出水Ｗ３を熱交換器４０に供給する。冷却水供給ラインＬｗ４２には、貯水槽Ｔ４から冷却水Ｗ４を引き込むための送水装置Ｐが設けられる。

煙突１０及び処理装置２０は、第１実施形態と同様の構成であるため説明を省略する。

貯水槽Ｔ１は、浸出水排出ラインＬｗ１０に連通する。貯水槽Ｔ１は、浸出水排出ラインＬｗ１０から浸出水Ｗ１を受け取る。貯水槽Ｔ１は、浸出水Ｗ１を貯留する。貯水槽Ｔ１は、浸出水送給ラインＬｗ１１に連通する。貯水槽Ｔ１に貯留された浸出水Ｗ１は、浸出水送給ラインＬｗ１１に設けられる送水装置Ｐによって、浸出水送給ラインＬｗ１１に引き込まれる。

熱交換器４０は、煙突１０と処理装置２０との間に設けられる。熱交換器４０は、第２実施形態において、ディスクドライヤー等の加熱排水濃縮装置である。熱交換器４０は、煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１を冷却する。熱交換器４０は、貯水槽Ｔ４に貯留された冷却水Ｗ４を受け取る。冷却水Ｗ４は、熱交換器４０において、排ガスＧ１に加熱され、蒸発する。熱交換器４０は、排ガスＧ１の保有する顕熱及び潜熱の熱量と、冷却水Ｗ４の保有する顕熱及び潜熱の熱量と、を熱交換させる。排ガスＧ１は、熱交換器４０において、冷却水Ｗ４に冷却される。これにより、排ガスＧ１は、温度及び圧力が低下する。熱交換器４０は、第２実施形態において、蒸発室４２と、冷却通路４４と、散水装置４６と、を含む。

蒸発室４２は、上部に設けられた散水装置４６を介して冷却水供給ラインＬｗ４２に連通する。蒸発室４２は、冷却水供給ラインＬｗ４２から冷却水Ｗ４を受け取る。冷却水Ｗ４は、蒸発室４２内に散布される。散布された冷却水Ｗ４の一部は、排ガスＧ１によって加熱されて蒸発する。散布された冷却水Ｗ４の一部は、浸出水Ｗ３として、蒸発室４２の下部に貯留される。浸出水Ｗ３は、冷却水Ｗ４を濃縮した濃縮水及び塩類を含む。蒸発室４２は、さらに、排出ポート４２ｅを介して、浸出水排出ラインＬｗ３０に連通する。蒸発室４２の下部に貯留される浸出水Ｗ３は、浸出水排出ラインＬｗ３０に排出される。

冷却通路４４は、蒸発室４２の内部を通過するように設けられる。冷却通路４４は、例えば、排ガスＧ１が通過する中空のシャフトと、シャフトの周面に設けられるディスクと、を含む。冷却通路４４は、入口ポート４４ｉを介して、第１排ガス供給ラインＬｇ３１に連通する。冷却通路４４は、第１排ガス供給ラインＬｇ３１から排ガスＧ１を受け取る。排ガスＧ１は、入口ポート４４ｉから出口ポート４４ｏに向かって冷却通路４４を通過する。冷却通路４４を通過する排ガスＧ１は、蒸発室４２の冷却水Ｗ４を加熱し、蒸発させる。これにより、排ガスＧ１は、冷却される。冷却通路４４は、出口ポート４４ｏを介して、第２排ガス供給ラインＬｇ３２に連通する。冷却通路４４は、冷却された排ガスＧ１を、第２排ガス供給ラインＬｇ３２に送り出す。

散水装置４６は、蒸発室４２の上部に設けられる。散水装置４６は、冷却水供給ラインＬｗ４２に連通する。散水装置４６は、冷却水供給ラインＬｗ４２から受け取った冷却水Ｗ４を、蒸発室４２内に散布する。散水装置４６は、冷却通路４４の外側に冷却水Ｗ４を散布する。散水装置４６は、冷却水Ｗ４を冷却通路４４に散布できるものであればどのような構成でもよく、噴霧してもよい。

貯水槽Ｔ３は、第２排ガス供給ラインＬｇ３２に連通する。煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１は、高温かつ水分を含むので、熱交換器４０において温度が低下し、飽和水蒸気圧が減少することによって、４０℃以上かつｐＨ５以下である酸性の凝縮水Ｗ２が発生する。熱交換器４０によって冷却された排ガスＧ１は、凝縮水Ｗ２を発生させる。貯水槽Ｔ３は、第２排ガス供給ラインＬｇ３２から凝縮水Ｗ２を受け取る。貯水槽Ｔ３は、第３排ガス供給ラインＬｇ３３に連通する。凝縮水Ｗ２を貯水槽Ｔ３に排出した排ガスＧ１は、第３排ガス供給ラインＬｇ３３に送られる。貯水槽Ｔ３は、さらに、凝縮水供給ラインＬｗ２２に連通する。貯水槽Ｔ３に貯留される凝縮水Ｗ２は、凝縮水供給ラインＬｗ２２に設けられる送水装置Ｐによって、凝縮水供給ラインＬｗ２２に引き込まれる。凝縮水供給ラインＬｗ２２に引き込まれた凝縮水Ｗ２は、洗浄水供給ラインＬｗｒに送られる。貯水槽Ｔ３は、図１に示す第１実施形態の噴霧装置１８を介して戻りガス送給ラインＬｇ４に接続してもよい。この場合、排ガスＧ１から発生した凝縮水Ｗ２の一部は、噴霧装置１８によって霧状化され、戻りガスＧ２に混合する。

貯水槽Ｔ４は、浸出水送給ラインＬｗ１１及び浸出水排出ラインＬｗ３０に連通する。貯水槽Ｔ４は、浸出水送給ラインＬｗ１１から浸出水Ｗ１を受け取る。貯水槽Ｔ４は、浸出水排出ラインＬｗ３０から浸出水Ｗ３を受け取る。貯水槽Ｔ４は、浸出水Ｗ１及び浸出水Ｗ３を、冷却水Ｗ４として貯留する。貯水槽Ｔ４は、さらに、冷却水供給ラインＬｗ４２に連通する。貯水槽Ｔ４に貯留される冷却水Ｗ４は、冷却水供給ラインＬｗ４２に設けられる送水装置Ｐによって、冷却水供給ラインＬｗ４２に引き込まれる。

［ガスの流通］
次に、アルカリ性固体反応物処理システム２における、排ガスＧ１及び戻りガスＧ２の流通について説明する。煙突１０内の排ガスＧ１の一部は、開口１２ｉ及び接続ダクト１４ｉを介して、第１排ガス供給ラインＬｇ３１に送られる。第１排ガス供給ラインＬｇ３１を通過する排ガスＧ１は、１００℃以上の高温である。

高温の排ガスＧ１は、第１排ガス供給ラインＬｇ３１から入口ポート４４ｉを介して、熱交換器４０の冷却通路４４に送られる。排ガスＧ１は、冷却通路４４において、蒸発室４２内に散布される冷却水Ｗ４と熱交換することによって、冷却される。冷却された排ガスＧ１は、出口ポート４４ｏを介して、第２排ガス供給ラインＬｇ３２に送られる。第２排ガス供給ラインＬｇ３２を通過する排ガスＧ１は、６０℃以下の低温である。排ガスＧ１の温度が下がることにより、冷却通路４４の下流及び第２排ガス供給ラインＬｇ３２には、凝縮水Ｗ２が発生する。凝縮水Ｗ２は、第２排ガス供給ラインＬｇ３２の下流に連通する貯水槽Ｔ３に排出される。

貯水槽Ｔ３に凝縮水Ｗ２を排出した低温の排ガスＧ１は、第３排ガス供給ラインＬｇ３３に送られる。排ガスＧ１は、第３排ガス供給ラインＬｇ３３から入口ポート２２ｉを介して、処理装置２０の第１室２２に送られる。排ガスＧ１は、隔壁２６を通気して第２室２４に送られ、第２室２４の焼却主灰Ａと炭酸化反応する。焼却主灰Ａと反応した排ガスＧ１は、戻りガスＧ２として、第２室２４の上部の気相部に貯留される。戻りガスＧ２は、出口ポート２４ｏを介して、戻りガス送給ラインＬｇ４に送られる。戻りガス送給ラインＬｇ４を通過する戻りガスＧ２は、低温である。

低温の戻りガスＧ２は、戻りガス送給ラインＬｇ４から接続ダクト１４ｏ及び開口１２ｏを介して、煙突１０に戻される。煙突１０に戻された戻りガスＧ２は、排ガスＧ１及び水蒸気として大気中に放出される。戻りガス送給ラインＬｇ４には、送風機Ｂ（ブロア）が設けられてもよい。

［水の流通］
次に、アルカリ性固体反応物処理システム２における、冷却水Ｗ４、浸出水Ｗ３、凝縮水Ｗ２、洗浄水Ｗｒ及び浸出水Ｗ１の流通について説明する。貯水槽Ｔ４に貯留される冷却水Ｗ４は、冷却水供給ラインＬｗ４２を介して熱交換器４０の散水装置４６に送られる。散水装置４６は、冷却水Ｗ４を蒸発室４２内に散布する。蒸発室４２内の冷却通路４４に散布される冷却水Ｗ４は、冷却通路４４を通過する排ガスＧ１によって加熱され、蒸発する。冷却水Ｗ４は、加熱される際の顕熱と、蒸発する際の潜熱とによって、排ガスＧ１を冷却する。蒸発によって液量が減少した冷却水Ｗ４は、濃縮水及び塩類を含む浸出水Ｗ３として、蒸発室４２の下部に貯留される。蒸発室４２の下部に貯留される浸出水Ｗ３は、浸出水排出ラインＬｗ３０を介して貯水槽Ｔ４に戻される。貯水槽Ｔ４に戻された浸出水Ｗ３は、冷却水Ｗ４として貯水槽Ｔ４に貯留される。冷却水Ｗ４は、熱交換器４０と貯水槽Ｔ４とを循環する。なお、冷却水Ｗ４の蒸発によって固化した蒸発固化物は、蒸発室４２内に設けられたスクレイパー等によって、冷却通路４４外部の伝熱部から自動的にかきとられ、蒸発室４２から排出されることが好ましい。

熱交換器４０の冷却通路４４内において発生した凝縮水Ｗ２は、第２排ガス供給ラインＬｇ３２の下流端から貯水槽Ｔ３に排出される。貯水槽Ｔ３に貯留される凝縮水Ｗ２は、凝縮水供給ラインＬｗ２２及び洗浄水供給ラインＬｗｒを介して処理装置２０の洗浄装置２８に送られる。洗浄装置２８は、凝縮水Ｗ２を洗浄水Ｗｒとして第２室２４内の焼却主灰Ａに散布する。洗浄装置２８によって散布された洗浄水Ｗｒは、第２室２４において焼却主灰Ａを洗浄する。焼却主灰Ａを洗浄した洗浄水Ｗｒは、浸出水Ｗ１として、隔壁２６を通過して第１室２２の下部に貯留する。第１室２２の下部に貯留する浸出水Ｗ１は、浸出水排出ラインＬｗ１０を介して貯水槽Ｔ１に送られる。貯水槽Ｔ１に貯留される浸出水Ｗ１は、浸出水送給ラインＬｗ１１を介して貯水槽Ｔ４に送られる。貯水槽Ｔ４が受け取った浸出水Ｗ１は、冷却水Ｗ４として貯水槽Ｔ４に貯留される。冷却水Ｗ４は、熱交換器４０と貯水槽Ｔ４とを循環する。

アルカリ性固体反応物処理システム２は、第２実施形態において、浸出水Ｗ１及び浸出水Ｗ３を冷却水Ｗ４として使用したが、浸出水Ｗ１及び浸出水Ｗ３のいずれか一方を冷却水Ｗ４として使用してもよい。アルカリ性固体反応物処理システム２は、地下水又は水道水等の清水を散水装置４６に引き込んで冷却水Ｗ４として使用してもよい。冷却水Ｗ４として使用しない浸出水Ｗ１及び浸出水Ｗ３は、例えば、排水処理設備等によって浄化処理される。アルカリ性固体反応物処理システム２は、第２実施形態において、凝縮水Ｗ２を洗浄水Ｗｒとして使用したが、凝縮水Ｗ２は、図１に示す第１実施形態の噴霧装置１８を介して戻りガス送給ラインＬｇ４に戻されてもよい。

以上説明したように、第２実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム２は、冷却水Ｗ４を貯水する貯水槽Ｔ４と、冷却水Ｗ４を熱交換器４０と貯水槽Ｔ４とに循環させる送水装置Ｐと、を備える。

これにより、焼却施設等から発生する高温の排ガスＧ１の温度を熱交換により低下させることができる。熱量の高い排ガスＧ１を直接アルカリ性固体反応物（焼却主灰Ａ）と反応させると、燃焼反応である炭酸化反応が阻害される。排ガスＧ１の温度を低下させることによって、炭酸化反応の効率が向上し、効率よくアルカリ性固体反応物を処理することができる。また、排ガスＧ１を有効的に使用することができる。排ガスＧ１を炭酸化反応に使用することにより、排ガスＧ１に含まれる二酸化炭素の排出量を低減することができる。

アルカリ性固体反応物処理システム２は、貯水槽Ｔ４が、熱交換器４０において排ガスＧ１に加熱された冷却水Ｗ４である浸出水Ｗ３を、再び冷却水Ｗ４として受け取る。このようなアルカリ性固体反応物処理システム２によれば、高温の排ガスＧ１の熱量を用いて、冷却水Ｗ４として使用する浸出水Ｗ３を蒸発させることができる。これにより、浸出水Ｗ３を削減できる。このため、浸出水Ｗ３を浄化処理するために必要な排水処理設備等を用いた洗浄工程を削減することができる。

アルカリ性固体反応物処理システム２は、処理装置２０が、アルカリ性固体反応物（焼却主灰Ａ）を洗浄する洗浄水Ｗｒを散布する洗浄装置２８を含む。このようなアルカリ性固体反応物処理システム２によれば、アルカリ性固体反応物に含まれる塩類及び有機物を洗い出すことができる。これにより、より好適にアルカリ性固体反応物を処理することができる。

アルカリ性固体反応物処理システム２は、貯水槽Ｔ４が、アルカリ性固体反応物（焼却主灰Ａ）から浸出した浸出水Ｗ１を、冷却水Ｗ４として受け取る。第２実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム２は、処理装置２０において、アルカリ性固体反応物を洗浄水Ｗｒによって洗浄する。アルカリ性固体反応物を洗浄した後の洗浄水Ｗｒは、塩類及び重金属等を含むアルカリ性の浸出水Ｗ１である。このようなアルカリ性固体反応物処理システム２によれば、高温の排ガスＧ１の熱量を用いて、冷却水Ｗ４として使用する浸出水Ｗ１を蒸発させることができる。これにより、浸出水Ｗ１を削減できる。このため、浸出水Ｗ１を浄化処理するために必要な排水処理設備等を用いた洗浄工程を削減することができる。

（第２実施形態の変形例）
［システムの構成］
次に、第２実施形態の変形例のアルカリ性固体反応物処理システム２Ａについて説明する。図４は、第２実施形態の変形例に係るアルカリ性固体反応物処理システムを示す模式図である。変形例のアルカリ性固体反応物処理システム２Ａにおいて、第２実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム２と同一の構成については同一の参照符号を付して適宜説明を省略し、異なる構成について説明する。アルカリ性固体反応物処理システム２Ａは、アルカリ性固体反応物処理システム２と比較して、凝縮水供給ラインＬｗ２２、冷却水供給ラインＬｗ４２及び貯水槽Ｔ４の代わりに、凝縮水排出ラインＬｗ２０、冷却水供給ラインＬｗ５２及び貯水槽Ｔ５を備える点で相違する。また、アルカリ性固体反応物処理システム２Ａにおいて、排ガスＧ１及び戻りガスＧ２の流通は、アルカリ性固体反応物処理システム２と同様であるため説明を省略する。

貯水槽Ｔ１と貯水槽Ｔ５とは、浸出水送給ラインＬｗ１１を介して連結される。浸出水送給ラインＬｗ１１は、貯水槽Ｔ１に貯留された浸出水Ｗ１を貯水槽Ｔ５に送給する。浸出水送給ラインＬｗ１１には、貯水槽Ｔ１から浸出水Ｗ１を引き込むための送水装置Ｐが設けられる。貯水槽Ｔ３と貯水槽Ｔ５とは、凝縮水排出ラインＬｗ２０を介して連結される。凝縮水排出ラインＬｗ２０は、貯水槽Ｔ３に貯留された凝縮水Ｗ２を貯水槽Ｔ５に送給する。熱交換器４０と貯水槽Ｔ５とは、浸出水排出ラインＬｗ３０を介して連結される。浸出水排出ラインＬｗ３０は、熱交換器４０から排出された浸出水Ｗ３を貯水槽Ｔ５に送給する。貯水槽Ｔ５と熱交換器４０とは、冷却水供給ラインＬｗ５２を介して連結される。冷却水供給ラインＬｗ５２は、貯水槽Ｔ５から冷却水Ｗ５として貯留された浸出水Ｗ１、凝縮水Ｗ２及び浸出水Ｗ３を熱交換器４０に供給する。冷却水供給ラインＬｗ５２には、貯水槽Ｔ５から冷却水Ｗ５を引き込むための送水装置Ｐが設けられる。

貯水槽Ｔ３は、第２排ガス供給ラインＬｇ３２及び第３排ガス供給ラインＬｇ３３に連通する。貯水槽Ｔ３と、第２排ガス供給ラインＬｇ３２及び第３排ガス供給ラインＬｇ３３との関係については、第２実施形態と同様の構成であるため説明を省略する。貯水槽Ｔ３は、さらに、凝縮水排出ラインＬｗ２０に連通する。貯水槽Ｔ３に貯留される凝縮水Ｗ２は、凝縮水排出ラインＬｗ２０を介して貯水槽Ｔ５に送られる。貯水槽Ｔ３は、図１に示す第１実施形態の噴霧装置１８を介して戻りガス送給ラインＬｇ４に接続してもよい。この場合、排ガスＧ１から発生した凝縮水Ｗ２の一部は、噴霧装置１８によって霧状化され、戻りガスＧ２に混合する。

貯水槽Ｔ５は、浸出水送給ラインＬｗ１１、凝縮水排出ラインＬｗ２０及び浸出水排出ラインＬｗ３０に連通する。貯水槽Ｔ５は、浸出水送給ラインＬｗ１１から浸出水Ｗ１を受け取る。貯水槽Ｔ５は、凝縮水排出ラインＬｗ２０から凝縮水Ｗ２を受け取る。貯水槽Ｔ５は、浸出水排出ラインＬｗ３０から浸出水Ｗ３を受け取る。貯水槽Ｔ５は、浸出水Ｗ１、凝縮水Ｗ２及び浸出水Ｗ３を、冷却水Ｗ５として貯留する。貯水槽Ｔ５は、冷却水供給ラインＬｗ５２に連通する。貯水槽Ｔ５に貯留される冷却水Ｗ５は、冷却水供給ラインＬｗ５２に設けられる送水装置Ｐによって、冷却水供給ラインＬｗ５２に引き込まれる。冷却水Ｗ５は、アルカリ性の浸出水Ｗ１及び浸出水Ｗ３と、酸性の凝縮水Ｗ２との混合水である。混合水は、ナトリウム、カリウム、カルシウム、塩素、硫酸塩（ＳＯ_４）等の塩類及び重金属を含む。

［水の流通］
次に、アルカリ性固体反応物処理システム２Ａにおける、冷却水Ｗ５、浸出水Ｗ３、凝縮水Ｗ２、洗浄水Ｗｒ及び浸出水Ｗ１の流通について説明する。貯水槽Ｔ５に貯留される冷却水Ｗ５は、冷却水供給ラインＬｗ５２を介して熱交換器４０の散水装置４６に送られる。散水装置４６は、冷却水Ｗ５を蒸発室４２内に散布する。蒸発室４２内の冷却通路４４に散布される冷却水Ｗ５は、冷却通路４４を通過する排ガスＧ１によって加熱され、蒸発する。冷却水Ｗ５は、加熱される際の顕熱と、蒸発する際の潜熱とによって、排ガスＧ１を冷却する。蒸発によって液量が減少した冷却水Ｗ５は、濃縮水及び塩類を含む浸出水Ｗ３として、蒸発室４２の下部に貯留される。蒸発室４２の下部に貯留される浸出水Ｗ３は、浸出水排出ラインＬｗ３０を介して貯水槽Ｔ５に戻される。貯水槽Ｔ５に戻された浸出水Ｗ３は、冷却水Ｗ５として貯水槽Ｔ４に貯留される。冷却水Ｗ５は、熱交換器４０と貯水槽Ｔ５とを循環する。

熱交換器４０の冷却通路４４内において発生した凝縮水Ｗ２は、第２排ガス供給ラインＬｇ３２の下流端から貯水槽Ｔ３に排出される。貯水槽Ｔ３に貯留される凝縮水Ｗ２は、凝縮水排出ラインＬｗ２０を介して貯水槽Ｔ５に送られる。冷却水Ｗ５は、熱交換器４０と貯水槽Ｔ５とを循環する。

処理装置２０において、洗浄装置２８によって洗浄水Ｗｒとして散布される清水Ｗ０は、第２室２４において焼却主灰Ａを洗浄する。焼却主灰Ａを洗浄した洗浄水Ｗｒは、浸出水Ｗ１として、隔壁２６を通過して第１室２２の下部に貯留する。第１室２２の下部に貯留する浸出水Ｗ１は、浸出水排出ラインＬｗ１０を介して貯水槽Ｔ１に送られる。貯水槽Ｔ１に貯留される浸出水Ｗ１は、浸出水送給ラインＬｗ１１を介して貯水槽Ｔ５に送られる。貯水槽Ｔ５が受け取った浸出水Ｗ１は、冷却水Ｗ５として貯水槽Ｔ５に貯留される。冷却水Ｗ５は、熱交換器４０と貯水槽Ｔ５とを循環する。

以上説明したように、第２実施形態の変形例のアルカリ性固体反応物処理システム２Ａは、貯水槽Ｔ５は、熱交換器４０において排ガスＧ１の冷却によって発生する凝縮水Ｗ２を、冷却水Ｗ５として受け取る。

これにより、貯水槽Ｔ５において、アルカリ性の浸出水Ｗ１及び浸出水Ｗ３に対して、酸性の凝縮水Ｗ２が混合されることによって、冷却水Ｗ５を中性の方向に近付けることができる。冷却水Ｗ５は、アルカリ性固体反応物処理システム２の冷却水Ｗ４と比較して、塩分が少ないので、蒸発室４２においてより蒸発しやすい。したがって、冷却水Ｗ５は、潜熱が大きくなるので、熱交換器４０においてより好適に排ガスＧ１を冷却できる。

（第３実施形態）
［システムの構成］
次に、第３実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム３について説明する。図５は、第３実施形態に係るアルカリ性固体反応物処理システムを示す模式図である。第３実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム３において、第２実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム２と同一の構成については同一の参照符号を付して適宜説明を省略し、異なる構成について説明する。アルカリ性固体反応物処理システム３は、アルカリ性固体反応物処理システム２と比較して、排ガス供給ラインＬｇ３及び熱交換器４０の代わりに、排ガス供給ラインＬｇ５、第１循環水送給ラインＬｗ６１、第２循環水送給ラインＬｗ６２、熱交換器５０及び熱交換器６０を備える点で相違する。

煙突１０と処理装置２０とは、排ガス供給ラインＬｇ５及び戻りガス送給ラインＬｇ４を介して連結される。排ガス供給ラインＬｇ５は、煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１を処理装置２０に供給する。排ガス供給ラインＬｇ５は、熱交換器５０を通過する。排ガス供給ラインＬｇ５は、第１排ガス供給ラインＬｇ５１と、第２排ガス供給ラインＬｇ５２と、第３排ガス供給ラインＬｇ５３と、を含む。第１排ガス供給ラインＬｇ５１は、煙突１０と熱交換器５０とを連結する。第２排ガス供給ラインＬｇ５２は、熱交換器５０と貯水槽Ｔ３とを連結する。第３排ガス供給ラインＬｇ５３は、貯水槽Ｔ３と処理装置２０とを連結する。排ガス供給ラインＬｇ５には、排ガスＧ１の酸性成分を除去する洗浄集塵装置Ｓ（アルカリスクラバー）と、負圧の煙突１０内から排ガスＧ１を引き込むための送風機Ｂ（ブロア）とが設けられる。洗浄集塵装置Ｓ及び送風機Ｂは、第３実施形態において、第３排ガス供給ラインＬｇ５３に設けられる。戻りガス送給ラインＬｇ４は、第２実施形態と同様の構成であるため説明を省略する。

熱交換器５０と熱交換器６０とは、第１循環水送給ラインＬｗ６１及び第２循環水送給ラインＬｗ６２を介して連結される。第１循環水送給ラインＬｗ６１は、熱交換器５０の下部に貯留された循環水Ｗ６を熱交換器６０に送給する。循環水Ｗ６は、例えば、地下水又は水道水等の清水である。第１循環水送給ラインＬｗ６１には、循環水Ｗ６を熱交換器６０に送給するための送水装置Ｐが設けられる。第２循環水送給ラインＬｗ６２は、熱交換器６０を通過した循環水Ｗ６を熱交換器５０に送給する。

熱交換器５０は、煙突１０と処理装置２０との間に設けられる。熱交換器５０は、煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１を冷却する。熱交換器５０は、熱交換器６０によって冷却された循環水Ｗ６を冷却水として受け取る。循環水Ｗ６は、熱交換器５０において、排ガスＧ１に加熱される。熱交換器５０は、排ガスＧ１の保有する顕熱の熱量と、循環水Ｗ６の保有する顕熱の熱量と、を熱交換させる。排ガスＧ１は、熱交換器５０において、循環水Ｗ６に冷却される。これにより、排ガスＧ１は、温度及び圧力が低下する。熱交換器５０は、第３実施形態において、浸水室５２と、冷却通路５４と、を含む。

浸水室５２は、入口ポート５２ｉを介して、第２循環水送給ラインＬｗ６２に連通する。浸水室５２は、第２循環水送給ラインＬｗ６２から循環水Ｗ６を受け取る。循環水Ｗ６は、浸水室５２の内部に貯留される。循環水Ｗ６は、浸水室５２において加熱される。浸水室５２は、出口ポート５２ｏを介して、第１循環水送給ラインＬｗ６１に連通する。浸水室５２は、加熱した循環水Ｗ６を、第１循環水送給ラインＬｗ６１に送り出す。

冷却通路５４は、浸水室５２の内部を通過するように設けられる。冷却通路５４は、少なくとも一部が浸水室５２内に貯留する循環水Ｗ６に浸水する。冷却通路５４は、全てが循環水Ｗ６に浸水していてもよい。冷却通路５４は、入口ポート５４ｉを介して、第１排ガス供給ラインＬｇ５１に連通する。冷却通路５４は、第１排ガス供給ラインＬｇ５１から排ガスＧ１を受け取る。排ガスＧ１は、入口ポート５４ｉから出口ポート５４ｏに向かって冷却通路５４を通過する。浸水室５２の循環水Ｗ６は、冷却通路５４を通過する排ガスＧ１を冷却する。これにより、循環水Ｗ６は、加熱される。冷却通路５４は、出口ポート５４ｏを介して、第２排ガス供給ラインＬｇ５２に連通する。冷却通路５４は、冷却された排ガスＧ１を、第２排ガス供給ラインＬｇ５２に送り出す。

熱交換器６０は、熱交換器５０との間で循環水Ｗ６が循環するように設けられる。熱交換器６０は、第３実施形態において、ディスクドライヤー等の加熱排水濃縮装置である。熱交換器６０は、熱交換器５０から引き込んだ循環水Ｗ６を冷却する。熱交換器６０は、貯水槽Ｔ４に貯留された冷却水Ｗ４を受け取る。冷却水Ｗ４は、熱交換器６０において、循環水Ｗ６に加熱され、蒸発する。熱交換器６０は、循環水Ｗ６の保有する顕熱の熱量と、冷却水Ｗ４の保有する顕熱及び潜熱の熱量と、を熱交換させる。循環水Ｗ６は、熱交換器６０において、冷却水Ｗ４に冷却される。これにより、循環水Ｗ６は、温度及び圧力が低下する。熱交換器６０は、第３実施形態において、蒸発室６２と、冷却通路６４と、散水装置６６と、を含む。

蒸発室６２及び排出ポート６２ｅは、第２実施形態の蒸発室４２及び排出ポート４２ｅと同様の構成であるため説明を省略する。冷却通路６４、入口ポート６４ｉ及び出口ポート６４ｏは、第２実施形態の冷却通路４４、入口ポート４４ｉ及び出口ポート４４ｏと同様の構成であるため説明を省略する。散水装置６６は、第２実施形態の散水装置４６と同様の構成であるため説明を省略する。

［ガスの流通］
次に、アルカリ性固体反応物処理システム３における、排ガスＧ１及び戻りガスＧ２の流通について説明する。煙突１０内の排ガスＧ１の一部は、開口１２ｉ及び接続ダクト１４ｉを介して、第１排ガス供給ラインＬｇ５１に送られる。第１排ガス供給ラインＬｇ５１を通過する排ガスＧ１は、１００℃以上の高温である。

高温の排ガスＧ１は、第１排ガス供給ラインＬｇ５１から入口ポート５４ｉを介して、熱交換器５０の冷却通路５４に送られる。排ガスＧ１は、冷却通路５４において、浸水室５２内に貯留される循環水Ｗ６と熱交換することによって、冷却される。冷却された排ガスＧ１は、出口ポート５４ｏを介して、第２排ガス供給ラインＬｇ５２に送られる。第２排ガス供給ラインＬｇ５２を通過する排ガスＧ１は、６０℃以下の低温である。排ガスＧ１の温度が下がることにより、冷却通路５４の下流及び第２排ガス供給ラインＬｇ５２には、凝縮水Ｗ２が発生する。凝縮水Ｗ２は、第２排ガス供給ラインＬｇ３２の下流に連通する貯水槽Ｔ３に排出される。

貯水槽Ｔ３に凝縮水Ｗ２を排出した低温の排ガスＧ１は、第３排ガス供給ラインＬｇ５３に送られる。排ガスＧ１は、第３排ガス供給ラインＬｇ３３から入口ポート２２ｉを介して、処理装置２０の第１室２２に送られる。排ガスＧ１は、隔壁２６を通気して第２室２４に送られ、第２室２４の焼却主灰Ａと炭酸化反応する。焼却主灰Ａと反応した排ガスＧ１は、戻りガスＧ２として、第２室２４の上部の気相部に貯留される。戻りガスＧ２は、出口ポート２４ｏを介して、戻りガス送給ラインＬｇ４に送られる。戻りガス送給ラインＬｇ４を通過する戻りガスＧ２は、低温である。

低温の戻りガスＧ２は、戻りガス送給ラインＬｇ４から接続ダクト１４ｏ及び開口１２ｏを介して、煙突１０に戻される。煙突１０に戻された戻りガスＧ２は、排ガスＧ１及び水蒸気として大気中に放出される。戻りガス送給ラインＬｇ４には、送風機Ｂ（ブロア）が設けられてもよい。

［水の流通］
次に、アルカリ性固体反応物処理システム３における、循環水Ｗ６、冷却水Ｗ４、浸出水Ｗ３、凝縮水Ｗ２、洗浄水Ｗｒ及び浸出水Ｗ１の流通について説明する。熱交換器５０に貯留される循環水Ｗ６は、冷却通路５４を通過する排ガスＧ１によって加熱される。循環水Ｗ６は、加熱される際の顕熱によって、排ガスＧ１を冷却する。加熱された循環水Ｗ６は、出口ポート５２ｏを介して、第１循環水送給ラインＬｗ６１に送られる。循環水Ｗ６は、入口ポート６４ｉを介して、熱交換器６０の冷却通路６４に送られる。循環水Ｗ６は、冷却通路６４において、蒸発室６２内に散布される冷却水Ｗ４と熱交換することによって、冷却される。冷却された循環水Ｗ６は、出口ポート６４ｏを介して、第２循環水送給ラインＬｗ６２に送られる。循環水Ｗ６は、入口ポート５２ｉを介して、熱交換器５０に戻される。循環水Ｗ６は、熱交換器５０と熱交換器６０とを循環する。第１循環水送給ラインＬｗ６１を通過する循環水Ｗ６は、第２循環水送給ラインＬｗ６２を通過する循環水Ｗ６より高温である。

貯水槽Ｔ４に貯留される冷却水Ｗ４は、冷却水供給ラインＬｗ４２を介して熱交換器６０の散水装置６６に送られる。散水装置６６は、冷却水Ｗ４を蒸発室６２内に散布する。蒸発室６２内の冷却通路６４に散布される冷却水Ｗ４は、冷却通路６４を通過する循環水Ｗ６によって加熱され、蒸発する。冷却水Ｗ４は、加熱される際の顕熱と、蒸発する際の潜熱とによって、循環水Ｗ６を冷却する。蒸発によって液量が減少した冷却水Ｗ４は、濃縮水及び塩類を含む浸出水Ｗ３として、蒸発室６２の下部に貯留される。蒸発室６２の下部に貯留される浸出水Ｗ３は、浸出水排出ラインＬｗ３０を介して貯水槽Ｔ４に戻される。貯水槽Ｔ４に戻された浸出水Ｗ３は、冷却水Ｗ４として貯水槽Ｔ４に貯留される。冷却水Ｗ４は、熱交換器６０と貯水槽Ｔ４とを循環する。

熱交換器５０の冷却通路５４内において発生した凝縮水Ｗ２は、第２排ガス供給ラインＬｇ５２の下流端から貯水槽Ｔ３に排出される。貯水槽Ｔ３に貯留される凝縮水Ｗ２は、凝縮水供給ラインＬｗ２２及び洗浄水供給ラインＬｗｒを介して処理装置２０の洗浄装置２８に送られる。洗浄装置２８は、凝縮水Ｗ２を洗浄水Ｗｒとして第２室２４内の焼却主灰Ａに散布する。洗浄装置２８によって散布された洗浄水Ｗｒは、第２室２４において焼却主灰Ａを洗浄する。焼却主灰Ａを洗浄した洗浄水Ｗｒは、浸出水Ｗ１として、隔壁２６を通過して第１室２２の下部に貯留する。第１室２２の下部に貯留する浸出水Ｗ１は、浸出水排出ラインＬｗ１０を介して貯水槽Ｔ１に送られる。貯水槽Ｔ１に貯留される浸出水Ｗ１は、浸出水送給ラインＬｗ１１を介して貯水槽Ｔ４に送られる。貯水槽Ｔ４が受け取った浸出水Ｗ１は、冷却水Ｗ４として貯水槽Ｔ４に貯留される。冷却水Ｗ４は、熱交換器５０と貯水槽Ｔ４とを循環する。

以上説明したように、第３実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム３は、熱交換器が、第１熱交換器（熱交換器５０）と、第２熱交換器（熱交換器６０）と、を含む。第１熱交換器は、煙突１０（導管）から引き込んだ排ガスＧ１が通過する冷却通路５４と、冷却通路５４を冷却する循環水Ｗ６が浸水する浸水室５２と、を備える。第２熱交換器は、循環水Ｗ６を冷却水Ｗ４によって冷却する。

これにより、排ガスＧ１が通過する冷却通路５４を清水等の循環水Ｗ６が冷却し、冷却水Ｗ４によって冷却される冷却通路６４を清水等の循環水Ｗ６が通過する。第２実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム２のように、排ガスＧ１が通過する冷却通路４４を冷却水Ｗ４によって直接冷却する場合と比較して、熱交換器５０及び熱交換器６０の腐食等の発生リスクを抑制することができる。

熱交換器６０の構成は、第３実施形態に限定されない。例えば、熱交換器６０は、減圧濃縮装置であってもよい。熱交換器６０が減圧濃縮装置である場合、冷却通路６４の温度が約８０℃以上になると冷却水Ｗ４が蒸発するので、熱交換器６０は、冷却水Ｗ４を蒸発させることができる。アルカリ性固体反応物処理システムは、熱交換器５０のみを備え、熱交換器６０を備えなくてもよい。熱交換器５０の浸水室５２において発生する熱を、温水、装置加温等の一般的な廃熱利用方法によって処理してもよい。

（第３実施形態の変形例）
［システムの構成］
次に、第３実施形態の変形例のアルカリ性固体反応物処理システム３Ａについて説明する。図６は、第３実施形態の変形例に係るアルカリ性固体反応物処理システムを示す模式図である。変形例のアルカリ性固体反応物処理システム３Ａにおいて、第３実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム３と同一の構成については同一の参照符号を付して適宜説明を省略し、異なる構成について説明する。アルカリ性固体反応物処理システム３Ａは、アルカリ性固体反応物処理システム３と比較して、排ガス供給ラインＬｇ５、浸出水送給ラインＬｗ１１、凝縮水供給ラインＬｗ２２、浸出水排出ラインＬｗ３０、第１循環水送給ラインＬｗ６１、第２循環水送給ラインＬｗ６２、熱交換器５０、熱交換器６０、貯水槽Ｔ３及び貯水槽Ｔ４の代わりに、排ガス供給ラインＬｇ７、第１凝縮水送給ラインＬｗ１０１、第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２、外気供給ラインＬｇ０、熱交換器１００及び熱交換器１１０を備える点で相違する。

煙突１０と処理装置２０とは、排ガス供給ラインＬｇ７及び戻りガス送給ラインＬｇ４を介して連結される。排ガス供給ラインＬｇ７は、煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１を処理装置２０に供給する。排ガス供給ラインＬｇ７は、熱交換器１００を通過する。排ガス供給ラインＬｇ７は、第１排ガス供給ラインＬｇ７１と、第２排ガス供給ラインＬｇ７２と、を含む。第１排ガス供給ラインＬｇ７１は、煙突１０と熱交換器１００とを連結する。第２排ガス供給ラインＬｇ７２は、熱交換器１００と処理装置２０とを連結する。排ガス供給ラインＬｇ７には、排ガスＧ１の酸性成分を除去する洗浄集塵装置Ｓ（アルカリスクラバー）と、負圧の煙突１０内から排ガスＧ１を引き込むための送風機Ｂ（ブロア）とが設けられる。洗浄集塵装置Ｓ及び送風機Ｂは、第３実施形態の変形例において、第２排ガス供給ラインＬｇ７２に設けられる。戻りガス送給ラインＬｇ４は、第２実施形態及び第３実施形態と同様の構成であるため説明を省略する。

熱交換器１００と、熱交換器１１０とは、第１凝縮水送給ラインＬｗ１０１及び第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２を介して連結される。第１凝縮水送給ラインＬｗ１０１は、熱交換器１００の下部に貯留された凝縮水Ｗ１０を熱交換器１１０に送給する。第１凝縮水送給ラインＬｗ１０１には、凝縮水Ｗ１０を熱交換器１１０に送給するための送水装置Ｐが設けられる。第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２は、熱交換器１１０の下部に貯留された凝縮水Ｗ１１を冷却水として熱交換器１００に送給する。第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２には、冷却水を熱交換器１００に供給するための送水装置Ｐが設けられる。熱交換器１１０は、外気供給ラインＬｇ０に連通する。外気供給ラインＬｇ０には、外気Ｇ０を熱交換器１１０に引き込むための送風機Ｂ（ブロア）が設けられている。

熱交換器１００は、煙突１０と処理装置２０との間に設けられる。熱交換器１００は、第１排ガス供給ラインＬｇ７１に連通する。熱交換器１００は、煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１を冷却する。熱交換器１００は、第２排ガス供給ラインＬｇ７２に連通する。熱交換器１００は、冷却した排ガスＧ１を、第２排ガス供給ラインＬｇ７２に送り出す。熱交換器１００は、熱交換器１１０において冷却された凝縮水Ｗ１１を冷却水として受け取る。凝縮水Ｗ１１は、熱交換器１００において、排ガスＧ１に加熱される。熱交換器１００は、排ガスＧ１の保有する熱量と、凝縮水Ｗ１１の保有する熱量と、を熱交換させる。排ガスＧ１は、熱交換器１００において、凝縮水Ｗ１１に冷却される。これにより、排ガスＧ１は、温度及び圧力が低下する。熱交換器１００は、第３実施形態の変形例において、冷却室１０２と、散水装置１０６と、を含む。

冷却室１０２は、第１排ガス供給ラインＬｇ７１から排ガスＧ１を受け取る。煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１は、高温かつ水分を含むので、熱交換器１００において温度が低下し、飽和水蒸気圧が減少することによって、４０℃以上かつｐＨ５以下である酸性の凝縮水Ｗ１０が発生する。熱交換器１００によって冷却された排ガスＧ１は、凝縮水Ｗ１０を発生させる。発生した凝縮水Ｗ１０は、冷却室１０２の下部に貯留される。冷却室１０２は、第２排ガス供給ラインＬｇ７２に、冷却した排ガスＧ１を送り出す。冷却室１０２は、上部に設けられた散水装置１０６を介して第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２に連通する。冷却室１０２は、第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２から冷却された凝縮水Ｗ１１を冷却水として受け取る。凝縮水Ｗ１１は、冷却室１０２内に散布される。散布された凝縮水Ｗ１１の一部は、排ガスＧ１によって加熱される。散布された凝縮水Ｗ１１は、凝縮水Ｗ１０として、冷却室１０２の下部に貯留される。冷却室１０２は、さらに、第１凝縮水送給ラインＬｗ１０１に連通する。冷却室１０２の下部に貯留される凝縮水Ｗ１０は、第１凝縮水送給ラインＬｗ１０１に排出される。

熱交換器１１０は、熱交換器１００との間で、凝縮水Ｗ１０、Ｗ１１が、循環水として循環するように設けられる。熱交換器１１０は、第３実施形態の変形例において、冷却塔である。熱交換器１１０は、第１凝縮水送給ラインＬｗ１０１に連通する。熱交換器１１０は、第１凝縮水送給ラインＬｗ１０１を介して熱交換器１００から引き込んだ循環水としての凝縮水Ｗ１０を冷却する。熱交換器１１０は、第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２に連通する。熱交換器１１０は、冷却した凝縮水Ｗ１１を冷却水として第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２に送り出す。熱交換器１１０は、外気供給ラインＬｇ０に連通する。熱交換器１１０は、外気供給ラインＬｇ０を介して外気Ｇ０を取り入れる。外気Ｇ０は、熱交換器１１０において、凝縮水Ｗ１０に加熱される。熱交換器１１０は、凝縮水Ｗ１０の蒸発潜熱及び外気Ｇ０との顕熱交換によって、凝縮水Ｗ１０自身を冷却させる。これにより、凝縮水Ｗ１０は、温度が低下する。熱交換器６０は、第３実施形態において、冷却室１１２と、散水装置１１６と、担体１１８と、を含む。

なお、熱交換器１１０には、アルカリ材を入れてもよい。凝縮水Ｗ１０が酸性成分を含むので、アルカリ性固体反応物処理システム３Ａは、凝縮水Ｗ１０、Ｗ１１を、熱交換器１１０のアルカリ材によって中和させながら、熱交換器１００と熱交換器１１０とに循環させることができる。これにより、配管内の腐食等を抑制することができる。

冷却室１１２は、入口ポート１１２ｉを介して、外気供給ラインＬｇ０から外気を受け取る。冷却室１１２は、上部に設けられた散水装置１０６を介して第１凝縮水送給ラインＬｗ１０１に連通する。冷却室１１２は、第１凝縮水送給ラインＬｗ１０１から加熱された凝縮水Ｗ１０を受け取る。凝縮水Ｗ１０は、冷却室１１２内に散布される。散布された凝縮水Ｗ１０は、外気Ｇ０によって冷却される。冷却された凝縮水Ｗ１０は、凝縮水Ｗ１１として、冷却室１１２の下部に貯留される。冷却室１１２は、さらに、第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２に連通する。冷却室１１２の下部に貯留される凝縮水Ｗ１１は、第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２に排出される。冷却室１１２には、さらに、接触材としての担体１１８が設けられる。

なお、アルカリ性固体反応物処理システム３Ａは、第１凝縮水送給ラインＬｗ１０１又は第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２に接続する清水供給ラインをさらに備えてもよい。清水供給ラインは、第１凝縮水送給ラインＬｗ１０１又は第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２に清水Ｗ０を供給する。清水Ｗ０を混合もしくは置換することによって、凝縮水Ｗ９の水量を調節することができる。また、凝縮水Ｗ１０、Ｗ１１の温度を低下させることができるだけでなく、塩濃度を低減することもできる。清水供給ラインをさらに備えることにより凝縮水Ｗ１０、Ｗ１１が増加する場合には、焼却主灰Ａを洗浄するための洗浄水Ｗｒとして凝縮水Ｗ１０、Ｗ１１を使用してもよい。

［ガスの流通］
次に、アルカリ性固体反応物処理システム３Ａにおける、排ガスＧ１及び戻りガスＧ２の流通について説明する。煙突１０内の排ガスＧ１の一部は、開口１２ｉ及び接続ダクト１４ｉを介して、第１排ガス供給ラインＬｇ７１に送られる。第１排ガス供給ラインＬｇ７１を通過する排ガスＧ１は、１００℃以上の高温である。

高温の排ガスＧ１は、第１排ガス供給ラインＬｇ７１から、熱交換器１００の冷却室１０２に送られる。排ガスＧ１は、冷却室１０２において、冷却室１０２内に散布される凝縮水Ｗ１１と熱交換することによって、冷却される。冷却された排ガスＧ１は、第２排ガス供給ラインＬｇ７２に送られる。第２排ガス供給ラインＬｇ７２を通過する排ガスＧ１は、６０℃以下の低温である。排ガスＧ１の温度が下がることにより、冷却室１０２において、凝縮水Ｗ１０が発生する。凝縮水Ｗ１０は、冷却室１０２の下部に貯留される。

冷却室１０２に凝縮水Ｗ１０を排出した低温の排ガスＧ１は、第２排ガス供給ラインＬｇ７２及び入口ポート２２ｉを介して、処理装置２０の第１室２２に送られる。排ガスＧ１は、隔壁２６を通気して第２室２４に送られ、第２室２４の焼却主灰Ａと炭酸化反応する。焼却主灰Ａと反応した排ガスＧ１は、戻りガスＧ２として、第２室２４の上部の気相部に貯留される。戻りガスＧ２は、出口ポート２４ｏを介して、戻りガス送給ラインＬｇ４に送られる。戻りガス送給ラインＬｇ４を通過する戻りガスＧ２は、低温である。

低温の戻りガスＧ２は、戻りガス送給ラインＬｇ４から接続ダクト１４ｏ及び開口１２ｏを介して、煙突１０に戻される。煙突１０に戻された戻りガスＧ２は、排ガスＧ１及び水蒸気として大気中に放出される。戻りガス送給ラインＬｇ４には、送風機Ｂ（ブロア）が設けられてもよい。

［水の流通］
次に、アルカリ性固体反応物処理システム３Ａにおける、凝縮水Ｗ１０、Ｗ１１、洗浄水Ｗｒ及び浸出水Ｗ１の流通について説明する。熱交換器１００において、排ガスＧ１から発生した凝縮水Ｗ１０は、冷却室１０２の下部に貯留される。熱交換器１１０において冷却された凝縮水Ｗ１１は、第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２を介して熱交換器１００の散水装置１０６に送られる。散水装置１０６は、凝縮水Ｗ１１を冷却水として冷却室１０２内に散布する。冷却室１０２に散布される凝縮水Ｗ１１は、冷却室１０２を通過する排ガスＧ１によって加熱される。凝縮水Ｗ１１は、加熱される際の顕熱によって、排ガスＧ１を冷却する。蒸発によって液量が減少した凝縮水Ｗ１１は、凝縮水Ｗ１０として、冷却室１０２の下部に貯留される。冷却室１０２の下部に貯留される凝縮水Ｗ１０は、第１凝縮水送給ラインＬｗ１０１を介して、熱交換器１１０の散水装置１１６に送られる。散水装置１１６は、凝縮水Ｗ１０を冷却室１１２内に散布する。冷却室１１２に散布される凝縮水Ｗ１０は、冷却室１１２に取り入れられた外気Ｇ０と熱交換することによって、冷却される。冷却された凝縮水Ｗ１０は、凝縮水Ｗ１１として、第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２に送られる。凝縮水Ｗ１０、Ｗ１１は、熱交換器１００と熱交換器１１０とを循環する。第２凝縮水送給ラインＬｗ１０２を通過する凝縮水Ｗ１１は、第１凝縮水送給ラインＬｗ１０１を通過する凝縮水Ｗ１０より低温である。

処理装置２０において、洗浄装置２８によって洗浄水Ｗｒとして散布される清水Ｗ０は、第２室２４において焼却主灰Ａを洗浄する。焼却主灰Ａを洗浄した洗浄水Ｗｒは、浸出水Ｗ１として、隔壁２６を通過して第１室２２の下部に貯留する。第１室２２の下部に貯留する浸出水Ｗ１は、浸出水排出ラインＬｗ１０を介して貯水槽Ｔ１に送られる。貯水槽Ｔ１に貯留される浸出水Ｗ１は、排水処理される。貯水槽Ｔ１は、例えば、送水装置を介して、浸出水Ｗ１を排水処理する排水処理施設に接続される。浸出水Ｗ１は、例えば、送水装置によって排水処理施設の処理槽に送られる。

以上説明したように、第３実施形態の変形例のアルカリ性固体反応物処理システム３Ａにおいて、熱交換器は、第１熱交換器（熱交換器１００）と、第２熱交換器（熱交換器１１０）と、送水装置Ｐと、を含む。送水装置Ｐは、第１熱交換器と第２熱交換器とに循環水（凝縮水Ｗ１０、Ｗ１１）を循環させる。第１熱交換器は、導管（煙突１０）から引き込んだ排ガスＧ１を循環水によって冷却する冷却室１０２と、循環水を冷却室１０２に散布する散水装置１０６と、を備える。第２熱交換器は、循環水を冷却媒体（外気Ｇ０）によって冷却する。

これにより、排ガスＧ１が通過する冷却室１０２を循環水である凝縮水Ｗ１１が冷却し、外気Ｇ０によって冷却される冷却室１１２を循環水である凝縮水Ｗ１０が通過する。排ガスＧ１を熱交換器１００において水に接触させることができる。排ガスＧ１を水に接触させることによって、排ガスＧ１の温度が下がることにより発生する凝縮水Ｗ１０が、第２排ガス供給ラインＬｇ７２の配管内で発生して結露状態となることを抑制することができる。配管内における凝縮水Ｗ１０の発生を抑制することにより、凝縮水Ｗ１０の酸性成分による腐食等を抑制することができる。循環する凝縮水Ｗ１０、Ｗ１１は、蒸発して水量が減少するが、冷却室１０２において冷却される排ガスＧ１から凝縮水Ｗ１０が生じる為、新たな水を供給する必要がない。水を供給するための装置を設ける必要がないので、設備コストを抑制することができる。また、設備全体をコンパクトにすることができる。

アルカリ性固体反応物処理システム３Ａにおいて、冷却媒体は、ガス（外気Ｇ０）である。これにより、冷却水を貯留及び供給するための装置を設ける必要がないので、設備コストを抑制することができる。また、設備全体をコンパクトにすることができる。

第２熱交換器（熱交換器１１０）の構成は、第３実施形態の変形例に限定されない。第２熱交換器は、例えば、液体の冷却媒体によって循環水（凝縮水Ｗ１０、Ｗ１１）を冷却してもよい。すなわち、冷却媒体は、液体であってもよい。

（第４実施形態）
［システムの構成］
次に、第４実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム４について説明する。図７は、第４実施形態に係るアルカリ性固体反応物処理システムを示す模式図である。第４実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム４において、第３実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム３と同一の構成については同一の参照符号を付して適宜説明を省略し、異なる構成について説明する。アルカリ性固体反応物処理システム４は、アルカリ性固体反応物処理システム３と比較して、排ガス供給ラインＬｇ５、凝縮水供給ラインＬｗ２２及び熱交換器５０の代わりに、排ガス供給ラインＬｇ６、凝縮水送給ラインＬｗ７１、凝縮水排出ラインＬｗ８０、凝縮水供給ラインＬｗ８２、凝縮水送給ラインＬｗ９１、凝縮水供給ラインＬｗ９２、熱交換器７０、除去装置８０、貯水槽Ｔ６及び熱交換器９０を備える点で相違する。

煙突１０と処理装置２０とは、排ガス供給ラインＬｇ６及び戻りガス送給ラインＬｇ４を介して連結される。排ガス供給ラインＬｇ６は、煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１を処理装置２０に供給する。排ガス供給ラインＬｇ６は、熱交換器７０を通過する。排ガス供給ラインＬｇ６は、第１排ガス供給ラインＬｇ６１と、第２排ガス供給ラインＬｇ６２と、を含む。第１排ガス供給ラインＬｇ６１は、煙突１０と熱交換器７０とを連結する。第２排ガス供給ラインＬｇ６２は、熱交換器７０と処理装置２０とを連結する。排ガス供給ラインＬｇ６には、排ガスＧ１の酸性成分を除去する洗浄集塵装置Ｓ（アルカリスクラバー）と、負圧の煙突１０内から排ガスＧ１を引き込むための送風機Ｂ（ブロア）とが設けられる。洗浄集塵装置Ｓ及び送風機Ｂは、第４実施形態において、第２排ガス供給ラインＬｇ６２に設けられる。戻りガス送給ラインＬｇ４は、第２実施形態及び第３実施形態と同様の構成であるため説明を省略する。

熱交換器７０と除去装置８０とは、凝縮水送給ラインＬｗ７１を介して連結される。凝縮水送給ラインＬｗ７１は、熱交換器７０から排出された凝縮水Ｗ７を除去装置８０に送給する。凝縮水送給ラインＬｗ７１には、熱交換器７０から凝縮水Ｗ７を引き込むための送水装置Ｐが設けられる。除去装置８０と貯水槽Ｔ６とは、凝縮水排出ラインＬｗ８０を介して接続される。凝縮水排出ラインＬｗ８０は、除去装置８０に貯留された凝縮水Ｗ９を、凝縮水Ｗ８として貯水槽Ｔ６に送給する。貯水槽Ｔ６と処理装置２０とは、凝縮水供給ラインＬｗ８２及び洗浄水供給ラインＬｗｒを介して接続される。凝縮水供給ラインＬｗ８２は、貯水槽Ｔ６に貯留された凝縮水Ｗ８を洗浄水供給ラインＬｗｒに供給する。凝縮水供給ラインＬｗ８２には、貯水槽Ｔ６から凝縮水Ｗ２を引き込むための送水装置Ｐが設けられる。凝縮水供給ラインＬｗ８２は、洗浄水供給ラインＬｗｒに接続する。除去装置８０と熱交換器９０とは、凝縮水送給ラインＬｗ９１を介して連結される。凝縮水送給ラインＬｗ９１は、除去装置８０に貯留された凝縮水Ｗ９を熱交換器９０に送給する。凝縮水送給ラインＬｗ９１には、除去装置８０から凝縮水Ｗ９を引き込むための送水装置Ｐが設けられる。熱交換器９０と熱交換器７０とは、凝縮水供給ラインＬｗ９２を介して連結される。凝縮水供給ラインＬｗ９２は、熱交換器９０において冷却された凝縮水Ｗ９を熱交換器７０に供給する。

熱交換器９０と熱交換器６０とは、第１循環水送給ラインＬｗ６１及び第２循環水送給ラインＬｗ６２を介して連結される。第１循環水送給ラインＬｗ６１は、熱交換器９０の下部に貯留された循環水Ｗ６を熱交換器６０に送給する。第１循環水送給ラインＬｗ６１には、循環水Ｗ６を熱交換器６０に送給するための送水装置Ｐが設けられる。第２循環水送給ラインＬｗ６２は、熱交換器６０を通過した循環水Ｗ６を熱交換器９０に送給する。

熱交換器７０は、煙突１０と処理装置２０との間に設けられる。熱交換器７０は、第１排ガス供給ラインＬｇ６１に連通する。熱交換器７０は、煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１を冷却する。熱交換器７０は、第２排ガス供給ラインＬｇ６２に連通する。熱交換器７０は、冷却した排ガスＧ１を、第２排ガス供給ラインＬｇ６２に送り出す。熱交換器７０は、熱交換器９０において冷却された凝縮水Ｗ９を冷却水として受け取る。凝縮水Ｗ９は、熱交換器７０において、排ガスＧ１に加熱される。熱交換器７０は、排ガスＧ１の保有する熱量と、凝縮水Ｗ９の保有する熱量と、を熱交換させる。排ガスＧ１は、熱交換器７０において、凝縮水Ｗ９に冷却される。これにより、排ガスＧ１は、温度及び圧力が低下する。熱交換器７０は、第４実施形態において、冷却室７２と、散水装置７６と、を含む。

冷却室７２は、第１排ガス供給ラインＬｇ６１から排ガスＧ１を受け取る。煙突１０から引き込んだ排ガスＧ１は、高温かつ水分を含むので、熱交換器７０において温度が低下し、飽和水蒸気圧が減少することによって、４０℃以上かつｐＨ５以下である酸性の凝縮水Ｗ７が発生する。熱交換器７０によって冷却された排ガスＧ１は、凝縮水Ｗ７を発生させる。発生した凝縮水Ｗ７は、冷却室７２の下部に貯留される。冷却室７２は、第２排ガス供給ラインＬｇ６２に、冷却した排ガスＧ１を送り出す。冷却室７２は、上部に設けられた散水装置７６を介して凝縮水供給ラインＬｗ９２に連通する。冷却室７２は、凝縮水供給ラインＬｗ９２から冷却された凝縮水Ｗ９を冷却水として受け取る。凝縮水Ｗ９は、冷却室７２内に散布される。散布された凝縮水Ｗ９の一部は、排ガスＧ１によって加熱されて蒸発する。散布された凝縮水Ｗ９の一部は、凝縮水Ｗ７として、冷却室７２の下部に貯留される。冷却室７２は、さらに、凝縮水送給ラインＬｗ７１に連通する。冷却室７２の下部に貯留される凝縮水Ｗ７は、凝縮水送給ラインＬｗ７１に排出される。なお、アルカリ性固体反応物処理システム４は、凝縮水供給ラインＬｗ９２に接続する清水供給ラインをさらに備えてもよい。清水供給ラインは、凝縮水供給ラインＬｗ９２に清水Ｗ０を供給する。清水Ｗ０を混合することによって、凝縮水Ｗ９の水量を調節することができる。また、凝縮水Ｗ９の温度を低下させることができるので、塩濃度を低減することができる。

除去装置８０は、凝縮水送給ラインＬｗ７１に連通する。除去装置８０は、凝縮水送給ラインＬｗ７１から凝縮水Ｗ７を受け取る。凝縮水Ｗ７は、懸濁物質を含む可能性がある。除去装置８０は、凝縮水Ｗ７の懸濁物質を除去する。除去装置８０は、凝縮水排出ラインＬｗ８０に連通する。凝縮水排出ラインＬｗ８０は、除去装置８０から排出された凝縮水Ｗ９を、凝縮水Ｗ９として貯水槽Ｔ６に送給する。除去装置８０は、さらに、凝縮水送給ラインＬｗ９１に連通する。懸濁物質を除去された凝縮水Ｗ７は、凝縮水Ｗ９として、凝縮水送給ラインＬｗ９１に送られる。除去装置８０は、第４実施形態において、除去前室８２と、除去後室８４と、仕切り壁８６と、を備える。

除去前室８２は、凝縮水送給ラインＬｗ７１に連通する。除去前室８２は、凝縮水送給ラインＬｗ７１から凝縮水Ｗ７を受け取る。除去前室８２は、凝縮水Ｗ７を下部に貯留する。除去後室８４は、仕切り壁８６を隔てて除去前室８２の側方に設けられる。除去後室８４は、懸濁物質を除去された凝縮水Ｗ７が、凝縮水Ｗ９として下部に貯留する。除去後室８４は、凝縮水送給ラインＬｗ９１に連通する。除去後室８４は、凝縮水送給ラインＬｗ９１に、凝縮水Ｗ９を送り出す。除去後室８４は、さらに、凝縮水排出ラインＬｗ８０に連通する。凝縮水排出ラインＬｗ８０は、除去後室８４から排出された凝縮水Ｗ９を、凝縮水Ｗ８として貯水槽Ｔ６に送給する。仕切り壁８６は、除去前室８２と除去後室８４とを隔てる板材である。仕切り壁８６は、通水性を有する。仕切り壁８６は、例えば、ストレーナ、フィルタ等を含む。除去前室８２に貯留する凝縮水Ｗ７は、仕切り壁８６を通過することによって、懸濁物質が除去される。なお、除去装置８０は、懸濁物質を除去できる構造であれば、上述した構成に限定されない。除去装置８０は、フィルタ、ストレーナ等でもよい。

貯水槽Ｔ６は、凝縮水排出ラインＬｗ８０に連通する。貯水槽Ｔ６は、凝縮水排出ラインＬｗ８０から凝縮水Ｗ９を受け取る。貯水槽Ｔ６は、凝縮水Ｗ９を凝縮水Ｗ８として貯留する。貯水槽Ｔ６は、凝縮水供給ラインＬｗ８２に連通する。貯水槽Ｔ６に貯留される凝縮水Ｗ８は、凝縮水供給ラインＬｗ８２に設けられる送水装置Ｐによって、凝縮水供給ラインＬｗ８２に引き込まれる。凝縮水供給ラインＬｗ８２に引き込まれた凝縮水Ｗ８は、洗浄水供給ラインＬｗｒに送られる。貯水槽Ｔ６は、図１に示す第１実施形態の噴霧装置１８を介して戻りガス送給ラインＬｇ４に接続してもよい。この場合、排ガスＧ１から発生し、懸濁物質を除去された凝縮水Ｗ８の一部は、噴霧装置１８によって霧状化され、戻りガスＧ２に混合する。

熱交換器９０は、第４実施形態において、除去装置８０と熱交換器７０との間に設けられる。熱交換器９０は、除去装置８０から引き込んだ凝縮水Ｗ９を冷却する。熱交換器９０は、熱交換器６０によって冷却された循環水Ｗ６を冷却水として受け取る。循環水Ｗ６は、熱交換器９０において、凝縮水Ｗ９に加熱される。熱交換器９０は、凝縮水Ｗ９の保有する顕熱の熱量と、循環水Ｗ６の保有する顕熱の熱量と、を熱交換させる。凝縮水Ｗ９は、熱交換器９０において、循環水Ｗ６に冷却される。これにより、凝縮水Ｗ９は、温度及び圧力が低下する。熱交換器９０は、第４実施形態において、浸水室９２と、冷却通路９４と、を含む。

浸水室９２、入口ポート９２ｉ及び出口ポート９２ｏは、第３実施形態の浸水室５２、入口ポート５２ｉ及び出口ポート５２ｏと同様の構成であるため説明を省略する。冷却通路９４、入口ポート９４ｉ及び出口ポート９４ｏは、第３実施形態の冷却通路５４、入口ポート５４ｉ及び出口ポート５４ｏと同様の構成であるため説明を省略する。

［ガスの流通］
次に、アルカリ性固体反応物処理システム４における、排ガスＧ１及び戻りガスＧ２の流通について説明する。煙突１０内の排ガスＧ１の一部は、開口１２ｉ及び接続ダクト１４ｉを介して、第１排ガス供給ラインＬｇ６１に送られる。第１排ガス供給ラインＬｇ６１を通過する排ガスＧ１は、１００℃以上の高温である。

高温の排ガスＧ１は、第１排ガス供給ラインＬｇ６１から、熱交換器７０の冷却室７２に送られる。排ガスＧ１は、冷却室７２において、冷却室７２内に散布される凝縮水Ｗ９と熱交換することによって、冷却される。冷却された排ガスＧ１は、第２排ガス供給ラインＬｇ６２に送られる。第２排ガス供給ラインＬｇ６２を通過する排ガスＧ１は、６０℃以下の低温である。排ガスＧ１の温度が下がることにより、冷却室７２において、凝縮水Ｗ７が発生する。凝縮水Ｗ７は、冷却室７２の下部に貯留される。

冷却室７２に凝縮水Ｗ７を排出した低温の排ガスＧ１は、第２排ガス供給ラインＬｇ６２及び入口ポート２２ｉを介して、処理装置２０の第１室２２に送られる。排ガスＧ１は、隔壁２６を通気して第２室２４に送られ、第２室２４の焼却主灰Ａと炭酸化反応する。焼却主灰Ａと反応した排ガスＧ１は、戻りガスＧ２として、第２室２４の上部の気相部に貯留される。戻りガスＧ２は、出口ポート２４ｏを介して、戻りガス送給ラインＬｇ４に送られる。戻りガス送給ラインＬｇ４を通過する戻りガスＧ２は、低温である。

低温の戻りガスＧ２は、戻りガス送給ラインＬｇ４から接続ダクト１４ｏ及び開口１２ｏを介して、煙突１０に戻される。煙突１０に戻された戻りガスＧ２は、排ガスＧ１及び水蒸気として大気中に放出される。戻りガス送給ラインＬｇ４には、送風機Ｂ（ブロア）が設けられてもよい。

［水の流通］
次に、アルカリ性固体反応物処理システム４における、凝縮水Ｗ７、凝縮水Ｗ９、循環水Ｗ６、冷却水Ｗ４、浸出水Ｗ３、凝縮水Ｗ８、洗浄水Ｗｒ及び浸出水Ｗ１の流通について説明する。熱交換器７０において、排ガスＧ１から発生した凝縮水Ｗ７は、冷却室７２の下部に貯留される。熱交換器９０において冷却された凝縮水Ｗ９は、凝縮水供給ラインＬｗ９２を介して熱交換器７０の散水装置７６に送られる。散水装置７６は、凝縮水Ｗ９を冷却水として浸水室９２内に散布する。浸水室９２に散布される凝縮水Ｗ９は、浸水室９２を通過する排ガスＧ１によって加熱され、蒸発する。凝縮水Ｗ９は、加熱される際の顕熱と、蒸発する際の潜熱とによって、排ガスＧ１を冷却する。蒸発によって液量が減少した凝縮水Ｗ９は、凝縮水Ｗ７として、浸水室９２の下部に貯留される。浸水室９２の下部に貯留される凝縮水Ｗ７は、凝縮水送給ラインＬｗ７１を介して、除去装置８０に送られる。凝縮水Ｗ７は、除去装置８０において、除去前室８２から仕切り壁８６を通過して除去後室８４に送られることによって、懸濁物質が除去される。懸濁物質が除去された凝縮水Ｗ７の一部は、凝縮水Ｗ９として、凝縮水送給ラインＬｗ９１を介して、熱交換器９０の冷却通路９４に送られる。凝縮水Ｗ９は、凝縮水送給ラインＬｗ９１から入口ポート９４ｉを介して、熱交換器９０の冷却通路９４に送られる。凝縮水Ｗ９は、冷却通路９４において、浸水室９２内に貯留される循環水Ｗ６と熱交換することによって、冷却される。冷却された凝縮水Ｗ９は、出口ポート９４ｏを介して、凝縮水供給ラインＬｗ９２に送られる。凝縮水Ｗ９は、熱交換器７０と熱交換器９０とを循環する。凝縮水供給ラインＬｗ９２を通過する凝縮水Ｗ９は、凝縮水送給ラインＬｗ９１を通過する凝縮水Ｗ９より低温である。

熱交換器９０に貯留される循環水Ｗ６は、冷却通路９４を通過する凝縮水Ｗ９によって加熱される。循環水Ｗ６は、加熱される際の顕熱によって、凝縮水Ｗ９を冷却する。加熱された循環水Ｗ６は、出口ポート９２ｏを介して、第１循環水送給ラインＬｗ６１に送られる。循環水Ｗ６は、入口ポート６４ｉを介して、熱交換器６０の冷却通路６４に送られる。循環水Ｗ６は、冷却通路６４において、蒸発室６２内に散布される冷却水Ｗ４と熱交換することによって、冷却される。冷却された循環水Ｗ６は、出口ポート６４ｏを介して、第２循環水送給ラインＬｗ６２に送られる。循環水Ｗ６は、入口ポート９２ｉを介して、熱交換器９０に戻される。循環水Ｗ６は、熱交換器９０と熱交換器６０とを循環する。第１循環水送給ラインＬｗ６１を通過する循環水Ｗ６は、第２循環水送給ラインＬｗ６２を通過する循環水Ｗ６より高温である。

貯水槽Ｔ４に貯留される冷却水Ｗ４は、冷却水供給ラインＬｗ４２を介して熱交換器６０の散水装置６６に送られる。散水装置６６は、冷却水Ｗ４を蒸発室６２内に散布する。蒸発室６２内の冷却通路６４に散布される冷却水Ｗ４は、冷却通路６４を通過する循環水Ｗ６によって加熱され、蒸発する。冷却水Ｗ４は、加熱される際の顕熱と、蒸発する際の潜熱とによって、循環水Ｗ６を冷却する。蒸発によって液量が減少した冷却水Ｗ４は、濃縮水及び塩類を含む浸出水Ｗ３として、蒸発室６２の下部に貯留される。蒸発室６２の下部に貯留される浸出水Ｗ３は、浸出水排出ラインＬｗ３０を介して貯水槽Ｔ４に戻される。貯水槽Ｔ４に戻された浸出水Ｗ３は、冷却水Ｗ４として貯水槽Ｔ４に貯留される。冷却水Ｗ４は、熱交換器６０と貯水槽Ｔ４とを循環する。

除去装置８０において、懸濁物質が除去された凝縮水Ｗ７の一部は、凝縮水Ｗ８として、凝縮水排出ラインＬｗ８０を介して、貯水槽Ｔ６に送られる。貯水槽Ｔ６に貯留される凝縮水Ｗ８は、凝縮水供給ラインＬｗ８２及び洗浄水供給ラインＬｗｒを介して処理装置２０の洗浄装置２８に送られる。洗浄装置２８は、凝縮水Ｗ８を洗浄水Ｗｒとして第２室２４内の焼却主灰Ａに散布する。洗浄装置２８によって散布された洗浄水Ｗｒは、第２室２４において焼却主灰Ａを洗浄する。焼却主灰Ａを洗浄した洗浄水Ｗｒは、浸出水Ｗ１として、隔壁２６を通過して第１室２２の下部に貯留する。第１室２２の下部に貯留する浸出水Ｗ１は、浸出水排出ラインＬｗ１０を介して貯水槽Ｔ１に送られる。貯水槽Ｔ１に貯留される浸出水Ｗ１は、浸出水送給ラインＬｗ１１を介して貯水槽Ｔ４に送られる。貯水槽Ｔ４が受け取った浸出水Ｗ１は、冷却水Ｗ４として貯水槽Ｔ４に貯留される。冷却水Ｗ４は、熱交換器６０と貯水槽Ｔ４とを循環する。

以上説明したように、第４実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム４は、熱交換器が、第１熱交換器（熱交換器７０）と、第２熱交換器（熱交換器９０）と、第３熱交換器（熱交換器６０）と、を含む。第１熱交換器は、煙突１０（導管）から引き込んだ排ガスＧ１が通過する冷却室７２と、排ガスＧ１の冷却によって発生する凝縮水Ｗ７、Ｗ９を冷却室７２に散布する散水装置７６と、を備える。第２熱交換器は、凝縮水Ｗ９が通過する冷却通路９４と、冷却通路９４を冷却する循環水Ｗ６が浸水する浸水室９２と、を備える。第３熱交換器は、循環水Ｗ６を冷却水Ｗ４によって冷却する。

これにより、排ガスＧ１を熱交換器７０において水に接触させることができる。排ガスＧ１を水に接触させることによって、排ガスＧ１の温度が下がることにより発生する凝縮水Ｗ７が、第２排ガス供給ラインＬｇ６２の配管内で発生して結露状態となることを抑制することができる。配管内における凝縮水Ｗ７の発生を抑制することにより、凝縮水Ｗ７の酸性成分による腐食等を抑制することができる。

第３熱交換器（熱交換器６０）の構成は、第４実施形態に限定されない。第３熱交換器は、例えば、冷却水Ｗ４ではない冷却媒体によって循環水Ｗ６を冷却してもよい。すなわち、アルカリ性固体反応物処理システムは、熱交換器が、第１熱交換器（熱交換器７０）と、第２熱交換器（熱交換器９０）と、第３熱交換器と、第１熱交換器と第２熱交換器とに第１循環水（凝縮水Ｗ７、Ｗ９）を循環させる第１送水装置と、第２熱交換器と第３熱交換器とに第２循環水（循環水Ｗ６）を循環させる第２送水装置と、を含んでもよい。第１熱交換器は、煙突１０（導管）から引き込んだ排ガスＧ１を第１循環水によって冷却する冷却室７２と、第１循環水を冷却室７２に散布する散水装置７６と、を備える。第２熱交換器は、第１循環水が通過する冷却通路９４と、冷却通路９４を冷却する第２循環水が浸水する浸水室９２と、を備える。第３熱交換器は、第２循環水を冷却媒体によって冷却する。冷却媒体は、水道水等の液体又は外気等のガスである。

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態の内容によって実施形態が限定されるものではない。例えば、第４実施形態のアルカリ性固体反応物処理システム４において、熱交換器９０を備えず、熱交換器７０及び除去装置８０の下流に第３実施形態の熱交換器６０を設けてもよい。具体的には、凝縮水送給ラインＬｗ９１が入口ポート６４ｉを介して冷却通路６４に連通し、冷却通路６４が、出口ポート６４ｏを介して凝縮水供給ラインＬｗ９２に連通し、冷却通路６４において凝縮水Ｗ９が冷却されるように設けられてもよい。これにより、発生する凝縮水を蒸発させ、減量させることができる。

１、２、２Ａ、３、３Ａ、４ アルカリ性固体反応物処理システム
１０ 煙突（導管）
１２ｉ、１２ｏ 開口
１４ｉ、１４ｏ 接続ダクト
１６ 吸気ポート
１８ 噴霧装置
２０ 処理装置
２１ 容器本体
２２ 第１室
２４ 第２室
２６ 隔壁
２６ｈ 孔
２８ 洗浄装置
３０、４０、５０、６０、７０、９０、１００、１１０ 熱交換器
３２、７２、１０２、１１２ 冷却室
３４ 加熱通路
４２、６２ 蒸発室
５２、９２ 浸水室
４４、５４、６４、９４ 冷却通路
４６、６６、７６、１０６、１１６ 散水装置
８０ 除去装置
８２ 除去前室
８４ 除去後室
８６ 仕切り壁
１１８ 担体
２２ｉ、３２ｉ、３４ｉ、４４ｉ、５２ｉ、５４ｉ、６４ｉ、９２ｉ、９４ｉ、１１２ｉ 入口ポート
２４ｏ、３２ｏ、３４ｏ、４４ｏ、５２ｏ、５４ｏ、６４ｏ、９２ｏ、９４ｏ 出口ポート
２２ｅ、３２ｅ、４２ｅ、６２ｅ 排出ポート
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６ 貯水槽
Ｌｇ０ 外気供給ライン
Ｌｇ１、Ｌｇ３、Ｌｇ５、Ｌｇ６、Ｌｇ７ 排ガス供給ライン
Ｌｇ１１、Ｌｇ３１、Ｌｇ５１、Ｌｇ６１、Ｌｇ７１ 第１排ガス供給ライン
Ｌｇ１２、Ｌｇ３２、Ｌｇ５２、Ｌｇ６２、Ｌｇ７２ 第２排ガス供給ライン
Ｌｇ３３、Ｌｇ５３ 第３排ガス供給ライン
Ｌｇ２、Ｌｇ４ 戻りガス送給ライン
Ｌｇ２１ 第１戻りガス送給ライン
Ｌｇ２２ 第２戻りガス送給ライン
Ｌｗ０ 清水供給ライン
Ｌｗｒ 洗浄水供給ライン
Ｌｗ１０、Ｌｗ３０ 浸出水排出ライン
Ｌｗ１１ 浸出水送給ライン
Ｌｗ２０、Ｌｗ８０ 凝縮水排出ライン
Ｌｗ７１、Ｌｗ９１ 凝縮水送給ライン
Ｌｗ２２、Ｌｗ８２、Ｌｗ９２ 凝縮水供給ライン
Ｌｗ２２１ 第１凝縮水供給ライン
Ｌｗ２２２ 第２凝縮水供給ライン
Ｌｗ４２、Ｌｗ５２ 冷却水供給ライン
Ｌｗ６１ 第１循環水送給ライン
Ｌｗ６２ 第２循環水送給ライン
Ｌｗ１０１ 第１凝縮水送給ライン
Ｌｗ１０２ 第２凝縮水送給ライン
Ｓ 洗浄集塵装置
Ｂ 送風機
Ｐ 送水装置
Ｖ バルブ
Ａ 焼却主灰
Ｇ０ 外気
Ｇ１ 排ガス
Ｇ２ 戻りガス
Ｗ０ 清水
Ｗｒ 洗浄水
Ｗ１、Ｗ３ 浸出水
Ｗ２、Ｗ７、Ｗ８、Ｗ９、Ｗ１０、Ｗ１１ 凝縮水
Ｗ４、Ｗ５ 冷却水
Ｗ６ 循環水

Claims (18)

1. 排ガスが通過する導管と、
   セメント固化物又は焼却残渣であるアルカリ性固体反応物と前記排ガスとを炭酸化反応させる処理装置と、
   前記導管と前記処理装置との間に設けられ、前記導管から引き込んだ前記排ガスを冷却して前記処理装置に送り込む熱交換器と、
   前記熱交換器において前記排ガスの冷却によって発生する凝縮水を、前記処理装置に送る送水装置と、
   前記凝縮水を、前記アルカリ性固体反応物を洗浄する洗浄水として散布する洗浄装置と、
   を備えるアルカリ性固体反応物処理システム。
2. 前記熱交換器は、前記処理装置において炭酸化反応した前記排ガスを、戻りガスとして受け取り、前記戻りガスによって前記排ガスを冷却する
   請求項１に記載のアルカリ性固体反応物処理システム。
3. 前記導管は、前記熱交換器において前記排ガスを冷却した前記戻りガスを受け取る請求項２に記載のアルカリ性固体反応物処理システム。
4. 前記熱交換器において前記排ガスの冷却によって発生する凝縮水を、前記戻りガスの流路に送る送水装置を備える
   請求項２又は３に記載のアルカリ性固体反応物処理システム。
5. 冷却水を貯水する貯水槽と、
   前記冷却水を前記熱交換器と前記貯水槽とに循環させる送水装置と、
   を備える請求項１に記載のアルカリ性固体反応物処理システム。
6. 前記貯水槽は、前記熱交換器の下部に貯留された水を受け取る
   請求項５に記載のアルカリ性固体反応物処理システム。
7. 排ガスが通過する導管と、
   セメント固化物又は焼却残渣であるアルカリ性固体反応物と前記排ガスとを炭酸化反応させる処理装置と、
   前記導管と前記処理装置との間に設けられ、前記導管から引き込んだ前記排ガスを冷却して前記処理装置に送り込む熱交換器と、
   冷却水を貯水する貯水槽と、
   前記冷却水を前記熱交換器と前記貯水槽とに循環させる送水装置と、
   を備え、
   前記熱交換器は、第１熱交換器と、第２熱交換器と、を含み、
   前記第１熱交換器は、前記導管から引き込んだ前記排ガスが通過する冷却通路と、前記冷却通路を冷却する循環水が浸水する浸水室と、を備え、
   前記第２熱交換器は、前記循環水を前記冷却水によって冷却するアルカリ性固体反応物処理システム。
8. 排ガスが通過する導管と、
   セメント固化物又は焼却残渣であるアルカリ性固体反応物と前記排ガスとを炭酸化反応させる処理装置と、
   前記導管と前記処理装置との間に設けられ、前記導管から引き込んだ前記排ガスを冷却して前記処理装置に送り込む熱交換器と、
   冷却水を貯水する貯水槽と、
   前記冷却水を前記熱交換器と前記貯水槽とに循環させる送水装置と、
   を備え、
   前記熱交換器は、第１熱交換器と、第２熱交換器と、第３熱交換器と、を含み、
   前記第１熱交換器は、前記導管から引き込んだ前記排ガスが通過する冷却室と、前記排ガスの冷却によって発生する凝縮水を前記冷却室に散布する散水装置と、を備え、
   前記第２熱交換器は、前記凝縮水が通過する冷却通路と、前記冷却通路を冷却する循環水が浸水する浸水室と、を備え、
   前記第３熱交換器は、前記循環水を前記冷却水によって冷却するアルカリ性固体反応物処理システム。
9. 前記貯水槽は、洗浄水が散布された前記アルカリ性固体反応物から浸出した浸出水を、冷却水として受け取る
   請求項８に記載のアルカリ性固体反応物処理システム。
10. 排ガスが通過する導管と、
    セメント固化物又は焼却残渣であるアルカリ性固体反応物と前記排ガスとを炭酸化反応させる処理装置と、
    前記導管と前記処理装置との間に設けられ、前記導管から引き込んだ前記排ガスを冷却して前記処理装置に送り込む熱交換器と、
    を備え、
    前記熱交換器は、第１熱交換器と、第２熱交換器と、前記第１熱交換器と前記第２熱交換器とに循環水を循環させる送水装置と、を含み、
    前記第１熱交換器は、前記導管から引き込んだ前記排ガスを前記循環水によって冷却する冷却室と、前記循環水を前記冷却室に散布する散水装置と、を備え、
    前記第２熱交換器は、前記循環水を冷却媒体によって冷却するアルカリ性固体反応物処理システム。
11. 排ガスが通過する導管と、
    セメント固化物又は焼却残渣であるアルカリ性固体反応物と前記排ガスとを炭酸化反応させる処理装置と、
    前記導管と前記処理装置との間に設けられ、前記導管から引き込んだ前記排ガスを冷却して前記処理装置に送り込む熱交換器と、
    を備え、
    前記熱交換器は、第１熱交換器と、第２熱交換器と、第３熱交換器と、前記第１熱交換器と前記第２熱交換器とに第１循環水を循環させる第１送水装置と、前記第２熱交換器と前記第３熱交換器とに第２循環水を循環させる第２送水装置と、を含み、
    前記第１熱交換器は、前記導管から引き込んだ前記排ガスを前記第１循環水によって冷却する冷却室と、前記第１循環水を前記冷却室に散布する散水装置と、を備え、
    前記第２熱交換器は、前記第１循環水が通過する冷却通路と、前記冷却通路を冷却する第２循環水が浸水する浸水室と、を備え、
    前記第３熱交換器は、前記第２循環水を冷却媒体によって冷却するアルカリ性固体反応物処理システム。
12. 前記冷却媒体は、液体である
    請求項１０又は１１に記載のアルカリ性固体反応物処理システム。
13. 前記冷却媒体は、ガスである
    請求項１０又は１１に記載のアルカリ性固体反応物処理システム。
14. 前記処理装置は、前記アルカリ性固体反応物を洗浄する洗浄水を散布する洗浄装置を含む
    請求項７から１３のいずれか１項に記載のアルカリ性固体反応物処理システム。
15. 前記熱交換器において前記排ガスの冷却によって発生する凝縮水を、前記処理装置に送る送水装置と、
    前記凝縮水を、前記アルカリ性固体反応物を洗浄する洗浄水として散布する洗浄装置と、
    を備える請求項７から１３のいずれか１項に記載のアルカリ性固体反応物処理システム。
16. 前記導管は、前記処理装置において炭酸化反応した前記排ガスを、戻りガスとして受け取る
    請求項１から１５のいずれか１項に記載のアルカリ性固体反応物処理システム。
17. 前記処理装置は、
    底部を有する容器本体と、
    前記容器本体の内部において前記底部の上に設けられ、前記排ガスを引き込む第１室と、
    前記容器本体の内部において前記第１室の上方に設けられ、収容した前記アルカリ性固体反応物と前記排ガスとを炭酸化反応させる第２室と、
    前記容器本体の内部において前記底部に対して間隔を空けて設けられ、かつ、通気性及び通水性を有して前記第１室と前記第２室とを隔てる隔壁と、
    を備える
    請求項１から１６のいずれか１項に記載のアルカリ性固体反応物処理システム。
18. 前記隔壁は、複数積層される板材を含む
    請求項１７に記載のアルカリ性固体反応物処理システム。

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