JPH07251021A - バグフィルタによる排ガス処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】酸性有害ガス及びばいじんの除去率を向上し、
薬剤の有効利用を図るとともに、払い落とし作業の困難
化を防止し、合わせて低温腐食の防止が可能であるバグ
フィルタによる排ガス処理装置を提供する。 【構成】含じん気体導入ダクト２が接続されるととも
に、下端がダスト排出装置１５に接続されたホッパ室１
３と、該ホッパ室１３の上部に連接され複数の濾布１２
が懸架された濾過室１１と、該濾過室１１の上部に設け
られた清浄ガス室１７とを備えたバグフィルタ装置にお
いて、前記濾布１２の表面に形成されたプレコート層５
１または粉じん層を加湿する加湿手段６が設けられ、該
加湿手段６による加湿液７の噴霧量が調節可能に構成さ
れてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、焼却炉の排ガスから有
害ガス及びばいじん等を除去するバグフィルタ装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】現在実用に供されている焼却炉または燃
焼炉用バグフィルタ装置のうち、最も多く採用されてい
るものは、酸性ガス中和及び濾過作業を司る薬剤を排ガ
ス中に同伴させて濾布上に付着せしめ、運転の継続とと
もに濾布上に堆積したばいじん及び薬剤等からなる粉じ
ん層を、パルスジェット方式で払い落すシステムであ
り、本方式を従来技術の代表例として説明する。

【０００３】図６は、上述のバグフィルタによる排ガス
処理装置の概略構成を示す図であり、図７は濾過作業中
の濾布周辺部を示す拡大図である。

【０００４】ごみ焼却時において、図示しない焼却炉で
発生した高温の燃焼ガス中には、酸性有害ガスａやばい
じんｂ等を含んでおり、公害防止上、これらを除去する
必要がある。

【０００５】従って、図示しないガス冷却装置及び空気
予熱器等からなるガス冷却手段により上記高温の燃焼ガ
スを冷却して低温の燃焼ガスｄとした後、該燃焼ガスｄ
中に、図示しない薬剤貯留装置から空送される酸性有害
ガス中和用の薬剤ｃを噴射・混合せしめて排ガスｇとな
し、排ガスダクトｅを通じてバグフィルタ装置（中和・
除じん装置）ｆに導入する。

【０００６】バグフィルタ装置ｆ内には、多数の濾布ｆ
₁ が懸架されており、燃焼ガスｄに同伴される薬剤ｃ
は、図７に示すように、該濾布ｆ₁ の濾過機能により排
ガスｇから分離され、若干の空隙ｈを介在させながら濾
布ｆ₁ の表面に付着する。

【０００７】その結果、排ガスｇが上記濾布ｆ₁ 表面に
付着した薬剤ｃの層を通過する際に、含有するばいじん
ｂは濾過・除去されて、薬剤ｃと共に濾布ｆ₁ の表面に
付着・堆積を続け、次第にばいじんｂ及び薬剤ｃが混合
状態となった粉じん層ｆ₂ を形成する（図７参照）。

【０００８】一方、排ガスｇ中に含有される酸性有害ガ
スａは、同伴される薬剤ｃとの間で中和反応を起しなが
ら上記粉じん層ｆ₂ の表面に到達するが、粉じん層ｆ₂
を通過する際に、残余の酸性有害ガスａが粉じん層ｆ₂
内の未反応薬剤ｃとの間で更に中和反応を起し、９０％
程度の除去効率を得ている。

【０００９】従って、前記工程で薬剤ｃ及びばいじんｂ
が除去されているため、排ガスｇは清浄ガスｉとなって
清浄ガス通路ｆ₃ に排出された後、誘引通風機ｊにより
吸引されて、清浄ガスダクトｋを経て図示しない煙突か
ら大気中に放出される。

【００１０】そして、上述した運転を継続すると、粉じ
ん層ｆ₂ の通気抵抗が次第に増加して、排ガスｇが通過
し難くなるため、濾布ｆ₁ の内外差圧検出装置ｆ₄ の指
令により、払い落し装置ｆ₅ からパルスジェット気流を
噴射して粉じん層ｆ₂ を剥離させ、落下した粉じん即ち
捕集灰は、ホッパｆ₆ を経て排出装置ｆ₇ から外部に排
出するようになされている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】然しながら、従来の方
式によれば、濾過の主力は薬剤ｃ及びばいじんｂにより
形成される粉じん層ｆ₂ であり、バグフィルタ装置ｆの
濾過性能は、運転中に徐々に向上するものである。従っ
て、払い落し直後の単位集じん機構は、粉じん層ｆ₂ が
未形成のために濾過能力がないだけでなく、通気抵抗が
低いために大量の排ガスｇが流入して多量の未処理ガス
を排出することになる。

【００１２】このような状態のままでは、バグフィルタ
装置ｆ全体の濾過能力が低下して公害を発生するため、
これを防止する手段として当量比３〜５もの多量の薬剤
ｃを噴射し続けて粉じん層を早期に形成するのが一般的
であり、その結果、未反応薬剤ｃによる粉じん層ｆ₂ の
増大を助長し、通気抵抗の上昇を早め、払い落し間隔が
短くなっていた。

【００１３】また、薬剤費が嵩むだけでなく、重金属や
ダイオキシン類の有害物質を含むために「特別管理廃棄
物」に指定されている捕集灰（排出灰）の量を増加させ
ることになり、後処理費用の増大を招いていた。

【００１４】さらに、特別の反応塔を前置して、中和反
応を助長する場合は、薬剤ｃの使用量は低減するもの
の、据付面積の拡大と併せて設備費用が高くなるという
問題があった。

【００１５】一方、粉じん層ｆ₂ は、未反応及び反応済
の薬剤ｃ及びばいじんｂのみで形成されるものではな
く、排ガスｇ中に含まれる水分が同時に付着して成長す
るために、薬剤ｃ及びばいじんｂが吸湿して粘結力を生
じ、通気抵抗を増加させるとともに、濾布ｆ₁ 表面と結
合して払い落し作業を困難にするという問題があった。

【００１６】さらに、酸性有害ガスａの除去効率を向上
せしめるために、排ガスｇ中に水噴霧する等の手段で排
ガスｇの温度を低下させるという方法が一部で実施され
ているが、その結果、バグフィルタ装置ｆ及び前後系統
内での結露現象のほか、鋼材が低温腐食を起す危険性が
あった。

【００１７】そこで、上述の諸問題を解決するために、
濾過作業を行う前に、濾布ｆ₁ の表面にプレコート層ｐ
を形成しておくプレコート式バグフィルタ装置が用いら
れており、その制御方法として、本出願人による「バグ
フィルタ装置の制御方法（特開平５−１２３５１５）」
が提案されている。

【００１８】以下、図８及び図９に、上記発明の概要を
示すが、前述したバグフィルタ装置と同一部材には同一
符号を付し説明を省略する。

【００１９】図８において、濾布ｆ₁ 内外の差圧をｆ₄
より検出するとともに、バグフィルタ装置出口の気体濃
度を濃度計ｑにより検出し、これら検出結果に基いて、
制御装置ｒ₁ ，ｒ₂ の動作によりプレコート層ｐ（図９
参照）の層厚を調整するとともに、払い落し時期を調整
するようになされている。

【００２０】然しながら、本方式においても、プレコー
ト層ｐを形成する粉体である薬剤ｃと気体である酸性有
害ガスａとの接触は固−気接触であり、反応効率が十分
でないばかりでなく、プレコート層ｐ内に介在する空隙
ｈによる排ガスｇの短絡現象により（図９に矢印で示す
経路）、十分な除去効率を発揮できない。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明のバグフィルタに
よる排ガス処理装置は、含じん気体導入ダクトが接続さ
れるとともに、下端がダスト排出装置に接続されたホッ
パ室と、該ホッパ室の上部に連接され複数の濾布が懸架
された濾過室と、該濾過室の上部に設けられた清浄ガス
室とを備えたバグフィルタ装置において、前記濾布面に
形成されたプレコート層または粉じん層を加湿する加湿
手段が設けられ、該加湿手段による加湿液の噴霧量が調
節可能に構成されたものである。

【００２２】

【作用】バグフィルタ装置内に懸架された複数の濾布表
面にプレコート層を形成した直後に、ホッパ下部に設け
られた水噴霧装置から排ガス中に、供給された薬剤量に
応じて調整された量の加湿水を短時間噴霧してプレコー
ト層を加湿した後、通常の濾過作業に入ることにより、
酸性有害ガス及びばいじんの除去効率の向上を図る。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。

【００２４】図１及び図２は本発明に係るプレコート式
バグフィルタ装置の概略構成を示し、図３はプレコート
層形成中及びプレコート層加湿中の該バグフィルタ装置
下部の状況を示している。また、図４及び図５は加湿中
及び濾過作業中のプレコート層部分の拡大図である。

【００２５】図１及び図２において、１は多室構造のバ
グフィルタ装置の１室であり、１１は複数の濾布１２を
装備する濾過室であり、濾過室１１の下方にはホッパ室
１３が接続されている。ホッパ室１３の下端は煙道２と
の接続部１４になされており、該接続部１４の下方にダ
スト排出装置１５が連接されている。

【００２６】煙道２には、図示しないごみ焼却炉で発生
し、図示しないガス冷却手段によって冷却された低温の
燃焼ガス３が流入する。

【００２７】図２に示す符号４は薬剤供給装置であり、
薬剤量調節装置４１を装備した薬剤貯留槽４２と、燃焼
ガス３中の酸性有害ガス３１を中和するための薬剤５を
ホッパ室１３内に導入する薬剤送入管４３及び図示しな
い薬剤輸送手段から構成されている。

【００２８】前記ホッパ室１３の周面における前記薬剤
送入管４３の取付位置を避けた他の位置には、複数のノ
ズル６３が形成されている。これら複数のノズル６３は
ヘッダ６２によって合流されており、噴霧水開閉弁６１
を経て水を供給する図示しない供給源に接続されてい
る。よって、上述した噴霧水開閉弁６１、ヘッダ６２、
複数のノズル６３等により加湿手段を構成しており、ノ
ズル６３から噴霧水７をホッパ室１３内に噴霧すること
ができる。

【００２９】前記濾過室１１の上方には、内部にダスト
払い落し装置１６を備えた清浄ガス室１７が形成されて
おり、清浄ガスダンパ８１を設けた清浄ガスダクト８を
介して図示しない誘引通風機及び煙突に連通されてい
る。

【００３０】また、バグフィルタ装置１には、濾布１２
の内側と外側との差圧を検出する差圧検出器１８が設け
られるとともに、清浄ガスダクト８には、該バグフィル
タ装置１の出口側の酸性有害ガス濃度を検出する濃度検
出器８２が設けられており、これら差圧検出器１８及び
濃度検出器８２で検出された検出値は図２に示す制御装
置９に入力され、これら検出値に基いて後述の各装置を
制御するようになされている。

【００３１】次に、上述のように構成された本発明に係
るプレコート式バグフィルタ装置における、プレコート
層形成と加湿作業及び濾過作業並びに払い落し作業の各
動作について説明する。

【００３２】図１乃至図３において、清浄ガスダンパ８
１を開いた状態では、図示しない焼却炉で発生した酸性
有害ガス３１やばいじん３２を含有する高温の燃焼ガス
は、図示しないガス冷却手段で冷却されて低湿の燃焼ガ
ス３となり、煙道２内を通ってバグフィルタ装置１に入
り、接続部１４を経由してホッパ室１３内を上昇して濾
過室１１に到達する。

【００３３】ここで、薬剤貯留槽４２から薬剤量調節装
置４１の回転数等により計量された規定量の薬剤５を、
図示しない空送方式などの薬剤輸送手段により、薬剤送
入管４３を経由してホッパ室１３内に送入すれば、燃焼
ガス３の上昇力により、薬剤５は高速で吹上げられる。

【００３４】この吹上げられた薬剤５は、燃焼ガス３と
混合した状態で複数の濾布１２の表面に到達し、濾布１
２の濾過作用により、燃焼ガス３から分離されて濾布１
２の表面に付着して、プレコート層５１を短時間で形成
する。

【００３５】この後、噴霧水開閉弁６１を短時間開放す
ることで、供給源から供給される水がヘッダ６２を経由
して複数のノズル６３から噴霧水７としてホッパ室１３
内に噴霧される。これにより噴霧水７が前述の薬剤５と
同じく、燃焼ガス３に同伴されて上昇し、複数の濾布１
２の表面に形成されたプレコート層５１に吸収されて表
面を湿潤状態にするとともに、次第に内部に浸透して、
プレコート層５１内に形成された空隙５２（図４参照）
内を充満させ、燃焼ガス３の短絡経路を消滅させる。

【００３６】ここで、ノズル６３は、噴霧水７がプレコ
ート層５１に到達する迄に蒸発しない程度の大きさの粒
径で噴霧可能な形式を採用し、制御装置９により、前述
の送入薬剤量と上述の噴霧量との比率を予め調節すれ
ば、プレコート層５１を、水分が濾布１２の表面迄は到
達しない程度の適当な加湿状態にする事ができる。

【００３７】以上の加湿されたプレコート層５１の形成
が終れば、通常の濾過作業に移行する。

【００３８】上述の如く、吸湿により短絡経路をつくる
要因である空隙５２がなくなったプレコート層５１を燃
焼ガス３が通過する際は、半湿式有害ガス除去装置と近
似の状態であるため、燃焼ガス３に含有される酸性有害
ガス３１は、該プレコート層５１表層の水分に補促され
て液状化し、薬剤５との間で液−固接触の形で効率良く
中和反応を起して無害化される。

【００３９】さらに、同じく燃焼ガス３に含有されるば
いじん３２は、吸湿したプレコート層５１に効率良く濾
過されて、プレコート層５１の表面に付着・堆積を続け
て、次第に粉じん層３２１（図５参照）を形成して行
く。

【００４０】かくして、酸性有害ガス３１及びばいじん
３２が完全に除去されるために、燃焼ガス３は清浄ガス
３３となって清浄ガス室１７に排出され、図示しない誘
引通風機に吸引されて、清浄ガスダクト８及び清浄ガス
ダンパ８１を経由して図示しない煙突から大気中に放出
される。

【００４１】この状態で運転を継続すれば、プレコート
層５１中の水分は次第に蒸発して通気抵抗が低下する
が、粉じん層３２１の伸張による抵抗増加と相殺され
て、最終的には通気抵抗が増大して燃焼ガス３の通過を
阻害する。

【００４２】この状態を差圧検出器１８により検出し、
差圧が設定値以上になれば、制御装置９により清浄ガス
ダンパ８１を閉鎖した後、ダスト払い落し装置１６に指
令して、濾布１２内にパルスジェットを噴射して、プレ
コート層５１及び粉じん層３２１を濾布１２の表面から
剥離させ、落下物は、ホッパ室１３を経て排出装置１５
から外部に排出する。

【００４３】一方、上述のプレコート層５１中の水分の
蒸発に伴い、酸性有害ガス３１は、薬剤５との間で液−
固接触から気−固接触の方に移行してゆくため、反応効
率は低下し始める。続いて、プレコート層５１中の未反
応薬剤が減少すると、清浄ガス３３中の酸性有害ガス濃
度が上昇を始める。

【００４４】ここで、酸性有害ガス濃度が設定値に到達
しているのに、前述の差圧に余裕がある場合は、制御装
置９により、薬剤量調節装置４１を短時間運転して、粉
じん層３２１の表面に薬剤５の追加付着層を形成せしめ
る事により濾過作業を継続する。

【００４５】その後、ガス濃度及び差圧ともに設定値に
到達すれば、前述の払い落し作業に移る。

【００４６】このように、濾過作業を行う前の段階で予
めプレコート層を形成するだけでなく、清浄ガス濃度が
規定値に達していても、差圧が規定値に達していない場
合は更に薬剤を追加付着せしめる方式であるために、付
着薬剤を完全消費し払い落し間隔を延伸するのみでな
く、従来方式における払い落し後の濾過能力不足を惹起
することもない。

【００４７】上記払い落し操作が完了すれば、清浄ガス
ダンパ８１を開放することで、最初のプレコート層形成
作業に戻る。

【００４８】以上は、濾過作業を行う前に、濾布の表面
にプレコート層を形成するプレコート式で説明したが、
本例の制御方式に限らず、薬剤が排ガスに同伴されて飛
来し、濾布上に堆積して粉じん層を形成する従来方式の
場合は、濾布内外の差圧が一定値を超えてから加湿を開
始し、濃度検出器の検出値が規定値を下回ったら加湿を
停止する等の制御方式を採用してもよい。

【００４９】なお、本例では、加湿手段において水を噴
霧するように説明したが、苛性ソーダ等のアルカリ液体
でもよく、燃焼ガス３の開閉用に清浄ガスダンパ８１を
用いたが、煙道２に燃焼ガスダンパを設けてもよい。

【００５０】

【発明の効果】本発明によれば、プレコート層を予め加
湿手段によって加湿することにより、酸性有害ガス及び
ばいじんの除去効率が向上するために、薬剤の大量投入
に伴う薬剤費の上昇や捕集灰処理費用の増加を防げるだ
けでなく、反応塔を前置するなどの過剰設備費が不要と
なり、効率向上を目的とした排ガス低温化による結露や
低温腐食の悪影響を防止することができる。

【００５１】また、薬剤供給量に応じて加湿液の噴霧量
を調節できるために、プレコート層への加湿が最適な状
態で行われ、濾布への水分付着による払い落し作業の困
難化を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るプレコート式バグフィルタ装置の
概略構成を示す断面図である。

【図２】本発明に係るプレコート式バグフィルタ装置の
全体の概略構成を示す概略図である。

【図３】プレコート層形成中及びプレコート層加湿中の
該バグフィルタ装置下部の状況を示す断面図である。

【図４】加湿中のプレコート層部分の状態を示す拡大の
断面図である。

【図５】濾過作業中のプレコート層部分の状態を示す拡
大の断面図である。

【図６】従来のバグフィルタによる排ガス処理装置の概
略構成を示す概略図である。

【図７】従来のバグフィルタ装置による濾過作業中の濾
布周辺部を示す拡大の断面図である。

【図８】従来のプレコート式バグフィルタ装置の概略構
成を示す概略図である。

【図９】従来のプレコート式バグフィルタ装置による濾
過作業中の濾布周辺部を示す拡大の断面図である。

【符号の説明】

１ バグフィルタ装置 １１ 濾過室 １２ 濾布 １３ ホッパ室 １５ ダスト排出装置 １７ 清浄ガス室 ２ 煙道（含じん気体導入ダクト） ５１ プレコート層 ６ 水噴霧装置（加湿手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 53/70

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 含じん気体導入ダクトが接続されるとと
   もに、下端がダスト排出装置に接続されたホッパ室と、
   該ホッパ室の上部に連接され複数の濾布が懸架された濾
   過室と、該濾過室の上部に設けられた清浄ガス室とを備
   えたバグフィルタ装置において、 前記濾布面に形成されたプレコート層または粉じん層を
   加湿する加湿手段が設けられ、該加湿手段による加湿液
   の噴霧量が調節可能に構成されたことを特徴とするバグ
   フィルタによる排ガス処理装置。