JPH0759315B2 - Method for treating fly ash containing harmful substances - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ごみ焼却炉を始めとする各種の火炉から出
る排ガス中のフライアッシュの処理方法に関し、さらに
詳しくは、有害物質とりわけポリクロロジベンゾフラン
（以下「PCDFs」と略記する）およびポリクロロジベン
ゾジオキシン（以下「PCDDs」と略記する）を含むフラ
イアッシュの処理方法に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for treating fly ash contained in exhaust gas from various furnaces such as a refuse incinerator, and more particularly to harmful substances, especially polychlorodibenzofuran. (Hereinafter, abbreviated as “PCDFs”) and polychlorodibenzodioxin (hereinafter abbreviated as “PCDDs”).

［従来の技術および発明の課題］ ごみ焼却炉排ガス中のフライアッシュには、300℃前後
の温度域でクロルベンゼン化合物の二量化によって生成
したPCDFsおよびPCDDsが、僅かではあるが含まれてい
る。PCDFsおよびPCDDsはオゾン処理によって分解させら
れることが報告されている（Chemosphere,Vol.16,No.8/
9,p1857〜1863,1987）。しかし、このオゾン処理をごみ
焼却フライアッシュ中のPCDFsおよびPCDDsの分解・無害
化に適用するには、分解効率を上げるための工夫が必要
である。すなわち、オゾンをPCDFsおよびPCDDsに効果的
に作用させて分解効率を高めるには、予めフライアッシ
ュを水に懸濁させると共に、PCDFsおよびPCDDsをフライ
アッシュから分離させておく必要がある。[Prior Art and Problems of the Invention] Fly ash in the waste gas of a refuse incinerator contains a small amount of PCDFs and PCDDs produced by dimerization of chlorobenzene compounds in a temperature range around 300 ° C. It has been reported that PCDFs and PCDDs can be decomposed by ozone treatment (Chemosphere, Vol.16, No.8 /
9, p1857 to 1863, 1987). However, in order to apply this ozone treatment to the decomposition and detoxification of PCDFs and PCDDs in the refuse incineration fly ash, it is necessary to devise to improve the decomposition efficiency. That is, in order for ozone to act effectively on PCDFs and PCDDs to increase the decomposition efficiency, it is necessary to suspend fly ash in water and separate PCDFs and PCDDs from the fly ash in advance.

この発明は、上記の如き実情に鑑み、フライアッシュに
含まれるPCDFsおよびPCDDsをオゾン処理によって分解さ
せるに当たり、予め所要の前処理を施しておくことによ
ってPCDFsおよびPCDDsの分解効率を高める有害物質含有
フライアッシュの処理方法を提供することを目的とす
る。In view of the above-mentioned circumstances, the present invention decomposes PCDFs and PCDDs contained in fly ash by ozone treatment, and a harmful substance-containing fly that enhances the decomposition efficiency of PCDFs and PCDDs by performing necessary pretreatment in advance. It is intended to provide a method for treating ash.

［課題の解決手段］ この発明による有害物質含有フライアッシュの処理方法
は、上記目的の達成のために、フライアッシュに含まれ
る有害物質PCDFsおよびPCDDsをオゾン処理によって分解
させるに当たり、フライアッシュと水の混合液を超音波
で処理して、フライアッシュを水に懸濁させると共に上
記有害物質をフライアッシュから分離させておき、得ら
れた懸濁液をオゾンと接触させて、上記有害物質を分解
させることを特徴とする。[Means for Solving the Problems] The method for treating fly ash containing harmful substances according to the present invention achieves the above object by decomposing harmful substances PCDFs and PCDDs contained in fly ash by ozone treatment. The mixture is treated with ultrasonic waves to suspend the fly ash in water and separate the harmful substances from the fly ash, and the resulting suspension is contacted with ozone to decompose the harmful substances. It is characterized by

この発明において、上記混合物における水に対するフラ
イアッシュの割合は好ましくは10〜30重量％であり、超
音波の強度は好ましくは28〜38KHzであり、懸濁液にお
ける水に対するオゾンの割合は好ましくは約15g/kg・分
であり、処理時間は好ましくは30分以上であり、処理温
度は好ましくは室温以上である。In the present invention, the ratio of fly ash to water in the mixture is preferably 10 to 30% by weight, the intensity of ultrasonic waves is preferably 28 to 38 KHz, and the ratio of ozone to water in the suspension is preferably about. The processing time is preferably 30 minutes or more, and the processing temperature is preferably room temperature or more.

ポリクロロジベンゾフランPCDFsおよびポリクロロジベ
ンゾジオキシン（ポリクロロジベンゾジオキサン）PCDD
sの処理に供されたオゾンのうちの過剰分は、処理ゾー
ンから出た後分解される。また、処理済み懸濁液は処理
ゾーンから出た後固液分離され、得られ無害化アッシュ
は廃棄され、回収した水は混合ゾーンへ循環され再使用
に供される。Polychlorodibenzofuran PCDFs and polychlorodibenzodioxine (polychlorodibenzodioxane) PCDD
Excessive ozone contained in the s treatment is decomposed after leaving the treatment zone. Further, the treated suspension is subjected to solid-liquid separation after exiting the treatment zone, the obtained detoxified ash is discarded, and the recovered water is recycled to the mixing zone for reuse.

［作 用］ この発明に方法によれば、フライアッシュに含まれる有
害物質PCDFsおよびPCDDsをオゾン処理によって分解させ
るに当たり、フライアッシュと水の混合液を超音波で処
理して、フライアッシュを水に懸濁させると共に上記有
害物質をフライアッシュから分離させておき、得られた
懸濁液をオゾンと接触させて、上記有害物質を分解させ
るので、オゾン処理によるPCDFsおよびPCDDsの分解効率
が大幅に高められる。[Operation] According to the method of the present invention, when the harmful substances PCDFs and PCDDs contained in fly ash are decomposed by ozone treatment, the mixture of fly ash and water is treated with ultrasonic waves to convert the fly ash into water. The harmful substances are suspended and separated from the fly ash in advance, and the obtained suspension is contacted with ozone to decompose the harmful substances, so that the decomposition efficiency of PCDFs and PCDDs by ozone treatment is significantly increased. To be

［実 施 例］ つぎに、図示の実施例によりこの発明を具体的に説明す
る。[Examples] Next, the present invention will be specifically described with reference to the illustrated examples.

添付の図面において、ごみ焼却炉から出る排ガス中のフ
ライアッシュは、撹拌機（１）を備えた混合槽（２）に
おいて水と混合され、得られた混合液は処理槽（３）へ
送られる。この混合物において水に対するフライアッシ
ュの割合は、20重量％である。In the attached drawings, fly ash in the exhaust gas from the refuse incinerator is mixed with water in a mixing tank (2) equipped with a stirrer (1), and the resulting mixed solution is sent to a treatment tank (3). . The ratio of fly ash to water in this mixture is 20% by weight.

この処理槽（３）は底部に超音波発生器（４）を備える
と共に、同発生器（４）の上にガスディストリビュータ
（５）を備えている。処理槽（３）中の混合液に超音波
発生器（４）で発生した超音波が与えられる。この超音
波の強度は32KHzである。その結果、フライアッシュが
水に懸濁させられると共にフライアッシュに付着してい
たPCDFsおよびPCDDsがフライアッシュから分離させられ
る。This treatment tank (3) is provided with an ultrasonic generator (4) at the bottom and a gas distributor (5) on the generator (4). The ultrasonic waves generated by the ultrasonic wave generator (4) are applied to the mixed liquid in the treatment tank (3). The intensity of this ultrasonic wave is 32 KHz. As a result, the fly ash is suspended in water and the PCDFs and PCDDs attached to the fly ash are separated from the fly ash.

この状態で、オゾン発生器（６）において酸素ガスから
得られたオゾン含有ガスが同発生器（６）から処理槽
（３）のガスディストリビュータ（５）に送られ、処理
槽（３）中の懸濁液にバブリングさせられる。この懸濁
液において水に対するオゾンの量は15g/kg・分であり、
処理時間は約40分であり、処理温度は約25℃である。こ
うして、懸濁液がオゾンと接触させられることによって
PCDFsおよびPCDDsが分解される。In this state, the ozone-containing gas obtained from the oxygen gas in the ozone generator (6) is sent from the generator (6) to the gas distributor (5) of the treatment tank (3), and the ozone gas in the treatment tank (3) is discharged. Bubble into the suspension. The amount of ozone to water in this suspension is 15 g / kg-min,
The treatment time is about 40 minutes and the treatment temperature is about 25 ° C. Thus, by bringing the suspension into contact with ozone
PCDFs and PCDDs are decomposed.

オゾンの過剰分は処理層（３）の頂部から出て、脱湿器
（７）で除湿された後オゾン分解器（８）で分解され、
分解ガスが系外へ放散される。なお、オゾンの過剰分
は、処理槽を多段タイプのものとして各段に順次通して
有効に利用することもできる。Excess ozone is discharged from the top of the treatment layer (3), dehumidified by the dehumidifier (7), and then decomposed by the ozone decomposer (8),
The decomposed gas is released outside the system. It should be noted that the excess ozone can be effectively used by sequentially passing through each stage as a multi-stage type treatment tank.

また、処理済み懸濁液は処理槽（３）の底部から出て、
遠心分離機（９）で固液分離される。得られた脱水ケー
キは無害化アッシュとして埋立て地へ廃棄され、回収し
た水はポンプ（10）によって混合槽（２）へ循環され、
ここで再使用される。Also, the treated suspension emerges from the bottom of the treatment tank (3),
Solid-liquid separation is performed in the centrifuge (9). The obtained dehydrated cake is discarded as detoxified ash to the landfill, and the collected water is circulated to the mixing tank (2) by the pump (10),
Reused here.

［発明の効果］ この発明の方法によれば、フライアッシュに含まれる有
害物質PCDFsおよびPCDDsをオゾン処理によって分解させ
るに当たり、フライアッシュと水の混合液を超音波で処
理して、フライアッシュを水に懸濁させると共に上記有
害物質をフライアッシュから分離させておき、得られた
懸濁液をオゾンと接触させて、上記有害物質を分解させ
るので、オゾン処理によるPCDFsおよびPCDDsの分解効率
を大幅に高めることができ、上記有害物質の無害化を効
果的に達成することができる。[Effect of the Invention] According to the method of the present invention, when decomposing harmful substances PCDFs and PCDDs contained in fly ash by ozone treatment, a mixture of fly ash and water is treated with ultrasonic waves to remove the fly ash from water. The harmful substance is separated from the fly ash as well as suspended in the above, and the obtained suspension is contacted with ozone to decompose the harmful substance, so that the decomposition efficiency of PCDFs and PCDDs by ozone treatment is significantly increased. It can be increased, and detoxification of the harmful substances can be effectively achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

図面はこの発明の実施例を示すフローシートである。 （１）……撹拌機、（２）……混合槽、（３）……処理
槽、（４）……超音波発生器、（５）……ガスディスト
リビュータ、（６）……オゾン発生器、（７）……脱湿
器、（８）……オゾン分解器、（９）……遠心分離機、
（10）……ポンプ。The drawings are flow sheets showing an embodiment of the present invention. (1) ... stirrer, (2) ... mixing tank, (3) ... processing tank, (4) ... ultrasonic generator, (5) ... gas distributor, (6) ... ozone generator , (7) …… dehumidifier, (8) …… ozone decomposer, (9) …… centrifuge,
(10) …… Pump.

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 Ｆ２３Ｊ 1/00 Ａ 7704−3Ｋ (72)発明者 濱 利雄 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目６番14号 日立造船株式会社内 (72)発明者 太田 完志 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目６番14号 日立造船株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−229189（ＪＰ，Ａ)Continuation of front page (51) Int.Cl. ⁶ Identification number Office reference number FI Technical indication location F23J 1/00 A 7704-3K (72) Inventor Toshio Hama 1-6-14 Edobori, Nishi-ku, Osaka City, Osaka, Hitachi Shipbuilding Co., Ltd. (72) Inventor Kanji Ota 1-6-14 Edobori, Nishi-ku, Osaka City, Osaka Prefecture Hitachi Shipbuilding Co., Ltd. (56) Reference JP-A-63-229189 (JP, A)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】フライアッシュに含まれる有害物質ポリク
ロロジベンゾフランおよびポリクロロジベンゾジオキシ
ンをオゾン処理によって分解させるに当たり、フライア
ッシュと水の混合液を超音波で処理して、フライアッシ
ュを水に懸濁させると共に上記有害物質をフライアッシ
ュから分離させておき、得られた懸濁液をオゾンと接触
させて、上記有害物質を分解させることを特徴とする、
有害物質を含むフライアッシュの処理方法。1. When decomposing the harmful substances polychlorodibenzofuran and polychlorodibenzodioxin contained in fly ash by ozone treatment, a mixture of fly ash and water is ultrasonically treated to suspend the fly ash in water. It is characterized in that the harmful substance is separated from the fly ash together with, and the resulting suspension is contacted with ozone to decompose the harmful substance,
A method for treating fly ash containing harmful substances.