废弃物的水泥固化处理装置及其方法、无排水化废气处理系统及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供废弃物的水泥固化处理装置及其方法、无排水化废气处理系统及其方法。该废弃物的水泥固化处理装置具备：浆化槽(14)，其将包含有害物质以及潮解性化合物的废弃物(11)溶解于溶解水(12)进行浆化而得到浆化物(13)；铁系添加剂供给部(16)，其向浆化槽(14)添加铁系添加剂(15)；水泥混炼槽(20)，其从水泥固化剂供给部(18)向混合了铁系添加剂(15)的浆化物(13)添加水泥固化剂(17)而得到水泥混炼物(19)；以及水泥固化部(22)，其对水泥混炼物(19)进行养护处理而形成水泥固化物(21)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】废弃物的水泥固化处理装置及其方法、无排水化废气处理系统及其方法
本专利技术涉及包含例如重金属以及潮解性化合物的废弃物的水泥固化处理装置及其方法、无排水化废气处理系统及其方法。
技术介绍
以往，作为将例如来自焚烧炉的废气中含有的例如水银(Hg)等重金属固定化的技术，提出有利用水泥固化剂来将由对废气中的煤尘进行集尘的集尘装置回收到的飞灰固定化的技术(专利文献1：日本特开2007-117890号公报)。此外，以往已知有用于对从设置于火力发电设备等的锅炉排出的废气进行处理的废气处理系统。废气处理系统具备：从来自锅炉的废气去除氮氧化物的脱硝装置；对通过了脱硝装置的废气的热进行回收的空气加热器；去除热回收后的废气中的煤尘的集尘机；以及用于去除除尘后的废气中的硫氧化物的脱硫装置。作为脱硫装置，通常使用使石灰吸收液等与废气气液接触而去除废气中的硫氧化物的湿式脱硫装置。近年来，各国的排水限制强化不断进展，在计划了更加严格的限制强化的国家中，可预见将来难以向河川、海洋排出包含重金属、有害成分的排水，因此，迫切期望废气处理设备中的无排水化，期望出现能够稳定地作业的无排水化处理设备。本申请人之前提出有如下的技术：在作为实施无排水化的设备的、使从湿式脱硫装置的吸收液料浆分离出石膏而得到的脱水滤液(以下称作“脱硫排水”。)蒸发干固的喷雾干燥装置内，使脱硫排水与一部分抽出的锅炉废气接触而利用该锅炉废气的排热对该脱硫排水进行喷雾干燥(专利文献2：日本特开2012-196638号公报)。然而，在从烟道分支出锅炉废气的一部分、并利用其排热对脱硫排水的液滴进行喷雾使其蒸发而实现无排水化的情况下，必须设置用于使喷雾后的脱硫排水的微细液滴完全蒸发的喷雾干燥装置。在该喷雾干燥装置内部，使脱硫排水的微细液滴完全蒸发干固时生成的蒸发盐由溶解于上游的脱硫装置吸收液中的成分构成。该蒸发盐中含有大量氯化钙等潮解性物质，当蒸发盐的温度低于例如100℃左右时，由于其潮解作用而吸取周围大气中的水分并发生溶解，因此附着性增大，具有输送机等的输送性变差等的问题。另外，由于集尘灰中含有蒸发盐，因此下游的集尘机的集尘负荷变高，还具有需要增加集尘机的设备容量这样的问题。因此，之前提出有如下的技术：对于在喷雾干燥装置中对使用石膏脱水机从吸收液料浆分离出的脱硫排水进行喷雾处理时产生的蒸发盐，使用固态成分分离装置从废气中固气分离，并对该固态成分进行固定化处理，由此进行填埋处理(专利文献3：国际公开第2014/115854号)。根据之前所述的计划了限制强化的国家的不同，还存在除了排水限制强化之外、还计划了填埋废弃物的各成分溶出值的限制强化的国家，尤其是填埋限制物质中的水银(Hg)、砷(As)、硒(Se)具有在该国的环保部内提出了日本的约1/10等级的溶出限制的状况。尤其是在燃煤锅炉的脱硫排水的无排水化时产生的蒸发盐中，担心由于蒸发盐所含的潮解性化合物的潮解作用，而从水泥固化物溶出水银(Hg)、砷(As)、硒(Se)等有害物质，因此，具有难以进行填埋处理这样的问题。其中，作为蒸发盐所含的环境排出基准的值严格的有害物质，例如能够举出硒(Se)。作为硒的形态，主要举出亚硒酸(以下称为4价硒)和硒酸(以下称为“6价硒”)，但已知尤其6价硒是非常稳定的物质且很难防止溶出，在以6价硒的含有量多的废弃物等为对象而遵守溶出限制更加困难的情况下，在溶出防止处理方法中需要更为高度的水泥固化处理技术。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007-117890号公报专利文献2：日本特开2012-196638号公报专利文献3：国际公开第2014/115854号
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，在例如对来自用于去除来自燃煤锅炉的废气中的硫氧化物的脱硫装置的脱硫排液进行无排水化处理时，在常温下对该无排水化处理时产生的具有潮解性的蒸发盐进行水泥固化处理的情况下，若为通常的将蒸发盐与水泥混合后添加水的固化方法，则存在由于潮解性盐的作用而在水泥固化物表面渗出水分从而重金属容易溶出这样的问题。因此，为了在对包含重金属等有害物质及潮解性化合物的蒸发盐进行水泥固化时，能够抑制因蒸发盐的潮解作用而引起的水分在水泥固化物表面渗出且防止重金属等有害成分的溶出，迫切期望水泥固化物的强度成为所希望强度以上的水泥固化技术的出现。另外，迫切期望实施了使水泥固化物的强度成为所希望强度以上的水泥固化对策的废气处理系统的出现。本专利技术鉴于前述问题而完成，其课题在于，提供一种水泥固化的强度成为所希望强度的废弃物的水泥固化处理装置以及方法。另外，本专利技术鉴于前述问题而完成，其课题在于，提供一种使在进行来自废气处理系统的脱硫装置的脱硫排水的无排水化时产生的蒸发盐的处理可靠的无排水化废气处理系统以及方法。用于解决课题的方案用于解决上述课题的本专利技术的第一方案提供一种废弃物的水泥固化处理装置，其特征在于，所述废弃物的水泥固化处理装置具备：浆化槽，其将包含有害物质以及潮解性化合物的废弃物溶解于溶解水进行浆化而得到浆化物；水泥混炼槽，其向混合了铁系添加剂的浆化物添加水泥固化剂，得到水泥混炼物；铁系添加剂供给部，其向所述浆化槽或所述水泥混炼槽中的任一方或双方添加铁系添加剂；以及水泥固化部，其对所述水泥混炼物进行养护处理而形成水泥固化物。第二方案在第一方案的基础上，提供一种废弃物的水泥固化处理装置，其特征在于，所述铁系添加剂是亚铁无机盐。第三方案提供一种废弃物的水泥固化处理方法，该废弃物包含重金属以及潮解性化合物，其特征在于，所述废弃物的水泥固化处理方法具有如下工序：浆化工序，在该浆化工序中，将包含重金属以及潮解性化合物的废弃物溶解于溶解水进行浆化而得到浆化物；水泥固化剂添加工序，在该水泥固化剂添加工序中，向混合了铁系添加剂的包含重金属的所述浆化物添加水泥固化剂并进行混炼；铁系添加剂添加工序，在该铁系添加剂添加工序中，向包含有害物质以及潮解性化合物的浆化物或水泥混炼物添加铁系添加剂；以及水泥固化工序，在该水泥固化工序中，对混合了水泥固化剂的水泥混炼物进行养护处理而形成水泥固化物。第四方案在第三方案的基础上，提供一种废弃物的水泥固化处理方法，其特征在于，所述铁系添加剂为亚铁无机盐。第五方案提供一种无排水化废气处理系统，其特征在于，所述无排水化废气处理系统具备：锅炉，其使燃料燃烧；热回收装置，其设置于将来自所述锅炉的锅炉废气排出的主烟道，且对所述锅炉废气的热进行回收；除尘装置，其去除所述热回收装置后的所述锅炉废气中的煤尘；脱硫装置，其利用脱硫吸收液来去除所述除尘装置后的所述锅炉废气中含有的硫氧化物；固液分离器，其从自所述脱硫装置排出的脱硫排水中去除固态物质；喷雾干燥装置，其对来自所述固液分离器的分离水进行喷雾；气体导入管线，其向所述喷雾干燥装置导入使所述分离水蒸发干燥的干燥用气体；排出气体输送管线，其使在所述喷雾干燥装置中对所述分离水进行了蒸发干燥后的排出气体返回所述主烟道；蒸发盐分离器，其设置于所述排出气体输送管线，且对所述排出气体中的包含有害物质以及潮解性化合物的蒸发盐进行分离；浆化槽，其将由所述蒸发盐分离器分离出的所述蒸发盐溶解于溶解水进行浆化而得到浆化物；水泥混炼槽，其向所述浆化物添加水泥固化剂而得到水泥混炼物；铁系添加剂供给部，其向所述浆化槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废弃物的水泥固化处理装置，其特征在于，所述废弃物的水泥固化处理装置具备：浆化槽，其将包含有害物质以及潮解性化合物的废弃物溶解于溶解水进行浆化而得到浆化物；水泥混炼槽，其向混合了铁系添加剂的浆化物添加水泥固化剂，得到水泥混炼物；铁系添加剂供给部，其向所述浆化槽或所述水泥混炼槽中的任一方或双方添加铁系添加剂；以及水泥固化部，其对所述水泥混炼物进行养护处理而形成水泥固化物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.27 JP 2015-039494;2015.02.27 JP 2015-039491.一种废弃物的水泥固化处理装置，其特征在于，所述废弃物的水泥固化处理装置具备：浆化槽，其将包含有害物质以及潮解性化合物的废弃物溶解于溶解水进行浆化而得到浆化物；水泥混炼槽，其向混合了铁系添加剂的浆化物添加水泥固化剂，得到水泥混炼物；铁系添加剂供给部，其向所述浆化槽或所述水泥混炼槽中的任一方或双方添加铁系添加剂；以及水泥固化部，其对所述水泥混炼物进行养护处理而形成水泥固化物。2.根据权利要求1所述的废弃物的水泥固化处理装置，其特征在于，所述铁系添加剂是亚铁无机盐。3.一种废弃物的水泥固化处理方法，该废弃物包含重金属以及潮解性化合物，所述废弃物的水泥固化处理方法的特征在于，具有如下工序：浆化工序，在该浆化工序中，将包含重金属以及潮解性化合物的废弃物溶解于溶解水进行浆化而得到浆化物；水泥固化剂添加工序，在该水泥固化剂添加工序中，向混合了铁系添加剂的包含重金属的所述浆化物添加水泥固化剂并进行混炼；铁系添加剂添加工序，在该铁系添加剂添加工序中，向包含有害物质以及潮解性化合物的浆化物或水泥混炼物添加铁系添加剂；以及水泥固化工序，在该水泥固化工序中，对混合了水泥固化剂的水泥混炼物进行养护处理而形成水泥固化物。4.根据权利要求3所述的废弃物的水泥固化处理方法，其特征在于，所述铁系添加剂为亚铁无机盐。5.一种无排水化废气处理系统，其特征在于，所述无排水化废气处理系统具备：锅炉，其使燃料燃烧；热回收装置，其设置于将来自所述锅炉的锅炉废气排出的主烟道，且对所述锅炉废气的热进行回收；除尘装置，其去除所述热回收装置后的所述锅炉废气中的煤尘；脱硫装置，其利用脱硫吸收液来去除所述除尘装置后的所述锅炉废气中含有的硫氧化物；固液分离器，其从自所述脱硫装置排出的脱硫排水中去除固态物质；喷雾干燥装置，其对来自所述固液分离器的分离水进行喷雾；气体导入管线，其向所述喷雾干燥装置导入使所述分离水蒸发干燥的干燥用气体；排出气体输送管线，其使在所述喷雾干燥装置中对所述分离水进行了蒸发干燥后的排出气体返回所述主烟道；蒸发盐分离器，其设置于所述排出气体输送管线，且对所述排出气体中的包含有害物质以及潮解性化合物的蒸发盐进行分离；浆化槽，其将由所述蒸发盐分离器分离出的所述蒸发盐溶解于溶解水进行浆化而得到浆化物；水泥混炼槽，其向所述浆化物添加水泥固化剂而得到水泥混炼物；铁系添加剂供给部，其向所述浆化槽或所述水泥混炼槽中的任一方或双方添加铁系添加剂；以及水泥固化部，其对所述水泥混炼物进行养护处理而形成水泥固化物。6.根据权利要求5所述的无排水化废气处理系统，其特征在于，所述溶解水是由所述固液分离器分离出的所述分离水的一部分。7.根据权利要求5所述的无排水化废气处理系统，其特征在于，与所述水泥固化剂一起向所述水泥混炼槽添加粉煤灰。8.根据权利要求5所述的无排水化废气处理系统，其特征在于，向分支气体中添加干燥添加剂。9.根据权利要求8所述的无排水化废气处理系统，其特征在于，在由所述蒸发盐分离器分离出添加了所述干燥添加剂的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：神山直行，香川晴治，牛久哲，杉田觉，福田俊大，
申请(专利权)人：三菱日立电力系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP