JPH054024A - 脱硫装置より放出される排水の処理設備 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 脱硫装置から放出される排水を、脱硫装置
に入る前の燃焼排ガスの一部と接触させる気液接触装置
２を設けた設備及び蒸発缶２’、排水加熱器３’、冷
却器４’及び真空排気装置５’よりなる系で処理し得る
ようにした設備。 【効果】処理対象の排水を濃縮することにより、公共水
域へ放流できない成分を濃縮・減容化できるため、従来
の排水処理設備の如く煩雑な処理構成、複雑な運転制御
が不必要となるばかりか、装置構成が簡素となるため設
備費の低減並びに敷地面積の縮小にもつながる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は燃焼排ガス中の二酸化硫
黄ガス（以下、ＳＯｘガスと記す）を環境汚染防止の観
点より、石灰石等のアルカリ剤を吸収剤とする装置にて
排ガスよりＳＯｘガスを吸収・分離する脱硫装置におい
て、同脱硫装置より放出される排水の減容処理設備に関
する。

【０００２】

【従来の技術】脱硫装置より放出される排水は該脱硫装
置内で反応生成する石こう及び反応に寄与しなかった石
灰石等の固形成分、排ガス中の塩化水素ガスと吸収剤中
のカルシウム，マグネシウムなどとの反応により生成し
た塩化カルシウム，塩化マグネシウムなどの塩成分、排
ガス中のシリカ，アルミニウムなどの金属の酸化物、ま
た、脱硫装置内で捕獲した燃焼排ガス中の燃焼灰等々種
々雑多な成分を含有しているばかりか、排ガス中のＳＯ
ｘガス，塩化水素ガスにより排水の液性も酸性となって
おり、同性状のまま公共水域等への放流はできず、通常
以下に述べる如く処理を行っている。

【０００３】図３に従来の排水処理設備の流れ図の一態
様を示し、同図に基づき従来の排水処理方法を説明す
る。この従来の排水処理設備にて処理する脱硫装置から
の排水、すなわち被処理液はラインａａにより原液タン
ク０１に一旦貯蔵される。こののち被処理液はラインｂ
ｂにより酸分解槽０２に供給され、こゝで同液中に含有
される酸成分を分解したのち、ラインｃｃを介して固形
成分の分離を行う固形分分離槽０３に送られる。被処理
液はラインｃｃを流通する間、固形分分離槽０３での分
離効率を上昇することを目的として被処理液の水素イオ
ン濃度の調節用アルカリ及び凝集剤等をラインｄｄを介
して注入される。固形分分離槽０３では被処理液中の石
灰石，石こう，燃焼灰等の固形分を分離し、固形分が希
薄となった液（以下、清浄液と称す）と固形分が濃厚と
なった液（以下、濃厚懸濁液と称す）を排出する。

【０００４】濃厚懸濁液はラインｅｅを介して脱水器０
４に送られ、該脱水器０４にて更に水分と固形分に分離
される。脱水器０４にて分離された水分及び固形分は各
々ラインｆｆ，ｇｇにより該排水処理設備の系外へ排出
される。

【０００５】一方固形分分離槽０３からの清浄液はライ
ンｈｈを介して砂ろ過器等の精密ろ過器０５に送られ、
固形分分離槽０３にて分離できなかった固形分を更に被
処理液中より分離し、清浄度を向上したのちラインｉｉ
を介して処理液タンク０６に貯蔵される。処理液タンク
０６内の処理後の排水は（排水基準に適合することが確
認されたのち）ラインｊｊを介して公共水域へ放流され
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の排水処理設備で
は前記説明の如く煩雑な装置構成となり、また各装置の
運転制御法も複雑であり、同運転制御法は排水処理設備
から排出される排水の性状に著しい影響を与え、場合に
よっては前記処理液タンク０６内の排水の放流が不可能
となり、最悪の場合は排水処理設備全系を停止すること
となる。更に上記の如く装置構成が煩雑であること、運
転制御法が複雑であることなどより、装置費並びに運転
維持費が高価となるばかりか、排水処理設備の設置に要
する敷地面積が広大となる。

【０００７】本発明は上記技術水準に鑑み、上述した従
来技術の不具合を解消しうる排水の処理設備を提供しよ
うとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】（１）燃焼排ガス中の二
酸化硫黄ガスをアルカリ剤により吸収分離する脱硫装置
において、該脱硫装置に通ずる前の燃焼排ガスの一部と
該脱硫装置より放出される排水を接触させる気液接触装
置を設けてなることを特徴とする脱硫装置より放出され
る排水の処理設備、

【０００９】（２）燃焼排ガス中の二酸化硫黄ガスをア
ルカリ剤により吸収分離する脱硫装置において、該脱硫
装置から放出される排水が供給される減圧下に維持され
た蒸発缶、該蒸発缶内の排水が循環通過される排水加熱
器、該蒸発缶から蒸発する水蒸気を凝縮分離する冷却
器、該冷却器の後流に設けられた真空排気装置よりなる
ことを特徴とする脱硫装置より放出される排水の処理設
備である。

【００１０】すなわち、本発明は燃焼排ガス中のＳＯｘ
ガスを環境汚染防止の観点より石灰石等のアルカリ剤を
吸収剤として排ガスよりＳＯｘガスを吸収分離する脱硫
装置において、同脱硫装置より放出される排水を燃焼排
ガス、若しくは蒸気その他の加熱媒体を用いて蒸発・濃
縮し、該排水を固形分及び溶解分を多量に含有する濃縮
排水と蒸発凝縮水（以下単に回収水と称す）または前記
濃縮排水を更に濃縮して得た固形分と回収水とに分別回
収するようにした排水処理設備である。

【００１１】本発明において脱硫装置から放出される排
水の蒸発・濃縮に燃焼排ガスを用いる場合は、燃焼排ガ
スとしては脱硫装置にて処理する前の燃焼排ガスの一部
を用い、脱硫装置より放出される排水と気液接触装置内
で直接接触させ、排水ガスの顕熱により排水中の水分を
蒸発させることにより排水を濃縮するものである。

【００１２】一方蒸気その他の加熱媒体を用いる場合
は、他の蒸気発生装置等にて発生した加熱媒体を用い、
装置内を減圧とした蒸発缶に本発明の濃縮対象である排
水を投入し、前記加熱媒体にて排水を上昇することによ
り排水中水分を蒸発させ、排水を濃縮するものである。

【００１３】

【作用】本発明は燃焼排ガス若しくは蒸気その他の加熱
媒体で排水を蒸発・濃縮し、濃縮排水または固形分及び
回収水に分別する排水処理設備であり、従来の排水処理
設備にて処理の対象となっていた固形成分，塩成分，金
属の酸化物及び燃焼排ガス中の燃焼灰等を全て濃縮排水
または固形分中に減容化して濃縮するものである。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施態様を図１及び図２によ
って詳細に説明する。図１は排水を濃縮するための熱源
として燃焼排ガスを用いる場合、図２は前記熱源として
蒸気を用いる場合の一実施態様を示す説明図である。

【００１５】図１において、１は脱硫装置（図示なし）
から放出される排水を一旦貯蔵するための原水タンク、
２は排水と燃焼排ガスを直接接触させる気液接触装置、
３は前記気液接触装置内の排水を同装置内で燃焼排ガス
と接触させるために循環する循環ポンプである。

【００１６】脱硫装置からの排水はラインａにより一旦
原水タンク１に貯蔵されたのち、ラインｂを介して気液
接触装置２に供給される。気液接触装置２ではラインｂ
より供給された排水をラインｃ及び循環ポンプ３により
ラインｅより供給される燃焼排ガスに直接接触するため
循環する。この接触の際、燃焼排ガスの有する熱により
排水中の水分が蒸発する。燃焼排ガスは排水中の水分が
蒸発するに要する熱分相当温度が低下するとともに、同
燃焼排ガス中の水分の含有率が増加して、気液接触装置
２によりラインｆを介して系外へ排出される。気液接触
装置２より排出される燃焼排ガスは再度脱硫装置にて処
理する前の燃焼排ガスと合流させ、合わせて脱硫装置に
て処理するなどの処理方法が採用される。

【００１７】一方、排水は気液接触装置２内で燃焼排ガ
スと接触するため排水中の水分が蒸発し、排水中に含有
される固形成分，塩成分，金属の酸化物及び燃焼灰等の
非蒸発成分が濃縮され、また、排水容量も減容化され、
こののちラインｄを介して気液接触装置２より排出され
る。

【００１８】続いて蒸気その他の加熱媒体を用いる場合
の一実施態様について図２により説明する。図２におい
て１′は脱硫装置（図示なし）から放出される排水を一
旦貯蔵するための原水タンク、２′は排水中の水分を蒸
発するための蒸発缶、３′は蒸発缶２′内の排水の温度
を上昇するための排水加熱器、４′は蒸発缶２′で蒸発
した水分を凝縮・回収するための冷却器、５′は蒸発缶
２′内での排水中水分の蒸発を促進するために蒸発缶
２′内を減圧にするとともに蒸発缶２′内で発生した蒸
気をすみやかに冷却器４′に移動するための真空排気装
置である。

【００１９】図２において脱硫装置からの排水はライン
ａ′により一旦原水タンク１′に貯蔵されたのち、ライ
ンｂ′を介して蒸発缶２′に供給される。蒸発缶２′内
の排水はラインｃ′を介して排水加熱器３′に供給され
る。排水加熱器３′には蒸気その他の加熱媒体がライン
ｅ′により供給され、蒸発缶２′より供給される排水を
昇温した後ラインｆ′により系外へ排出される。排水加
熱器３′にて昇温された排水はラインｄ′を介して再び
蒸発缶２′に戻る。蒸発缶２′内は真空排気装置５′に
よりその圧力が負圧に維持され、かつ前述の如く排水加
熱器３′にて排水温度が上昇しているため、蒸発缶２′
内の排水中水分は蒸発することとなり、同蒸発により生
じる蒸気はラインｇ′を介して蒸発缶２′より抜き出さ
れ、冷却器４′に送られる。冷却器４′内に送られた蒸
気はラインｈ′により冷却器４′に供給される冷却媒体
と熱交換を行い、凝縮して水分（液体）となりライン
ｊ′により冷却器４′より抜き出され、系外へ排出され
る。ラインｈ′より冷却器４′に供給された冷却媒体は
ラインｉ′より抜き出される。冷却器４′にて気体中の
蒸気分を水分（液体）として回収したのちの非凝縮性気
体はラインｋ′を介して真空排気装置５′に送られたの
ち、更にラインｌ′を介して系外へ排出される。

【００２０】一方、蒸発缶２′にて排水中水分を蒸気と
して分離された後の濃縮排水はラインｍ′を介して蒸発
缶２′より抜き出され系外へ排出される。

【００２１】図には、蒸気その他の加熱媒体を用いた場
合の本発明の一実施態様を示したが、蒸発缶２′及び排
水加熱器３′は蒸気その他の加熱媒体の熱効率の上昇を
目的として複数としてもよい。

【００２２】

【発明の効果】本発明は処理対象の排水を濃縮すること
により、公共水域へ放流できない成分を濃縮・減容化で
きるため、従来の排水処理設備の如く煩雑な装置構成、
複雑な運転制御が不必要となるばかりか、本発明では装
置構成が簡素となるため設備費の低減並びに敷地面積の
縮少にもつながる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による排水処理設備の一実施態様を示す
説明図

【図２】本発明による排水処理設備の他の実施態様を示
す説明図

【図３】従来の排水処理設備の一態様を示す説明図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 弘 名古屋市緑区大高町字北関山20番地の１ 中部電力株式会社技術開発本部電力技術研 究所内 (72)発明者 鳥屋尾 守 名古屋市緑区大高町字北関山20番地の１ 中部電力株式会社技術開発本部電力技術研 究所内 (72)発明者 筒井 浩養 千代田区丸の内二丁目５番１号 三菱重工 業株式会 社 本社内 (72)発明者 小竹 進一郎 千代田区丸の内二丁目５番１号 三菱重工 業株式会 社 本社内 (72)発明者 鵜川 直彦 広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱 重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 沖野 進 広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱 重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 中村 積 広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱 重工業株式会社広島研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃焼排ガス中の二酸化硫黄ガスをアルカ
   リ剤により吸収分離する脱硫装置において、該脱硫装置
   に通ずる前の燃焼排ガスの一部と該脱硫装置より放出さ
   れる排水を接触させる気液接触装置を設けてなることを
   特徴とする脱硫装置より放出される排水の処理設備。
2. 【請求項２】 燃焼排ガス中の二酸化硫黄ガスをアルカ
   リ剤により吸収分離する脱硫装置において、該脱硫装置
   から放出される排水が供給される減圧下に維持された蒸
   発缶、該蒸発缶内の排水が循環通過される排水加熱器、
   該蒸発缶から蒸発する水蒸気を凝縮分離する冷却器、該
   冷却器の後流に設けられた真空排気装置よりなることを
   特徴とする脱硫装置より放出される排水の処理設備。