次に、本発明を実施するための形態に� �いて、図面を参照しながら説明する。

 図1は、本発明にかかる塩素含有物の処理 時に発生した溶液の処理方法を適用した処理 システムの一実施の形態を示す。この処理シ ステム1が配置されるセメント製造設備内に� �、塩素含有物に水を添加して塩素を溶解さ� �た後、固液分離によって脱塩ケークとろ液� �に分離する水洗装置2と、塩素含有物に水を� ��加した後、浮遊選鉱によって重金属と排水� ��に分離する重金属回収装置3と、水洗装置2� �らのろ液又は重金属回収装置3からの排水を� ��塩処理し、塩素分と溶液とに分離する脱塩� ��理装置4が備えられる。処理システム1は、� �々の装置2~4で生成されるろ液、排水及び溶� �をセメント製造設備内で処理するために設� �られ、各々の液体をセメント製造工程又は� �メントキルン等の燃焼排ガスを処理するた� �の排ガス処理工程で使用するための添加装� �5(5A~5D)を備える。

 本処理システム1で取り扱う塩素含有物は 、都市ごみ等を焼却した際に発生する焼却灰 等、セメント工場で塩素含有廃棄物として受 け入れる物の他、エコセメント製造設備から 発生するダスト、このセメント製造設備の一 部を構成するセメントキルンから得られたセ メントキルン抽気ダストのように、セメント 工場内で発生する塩素含有物等であり、各々 を単独で処理したり、これらを混合して処理 することもできる。

 上記セメントキルン抽気ダストとは、セ� ��ントキルンから排出された燃焼ガスの一部� ��抽気し、抽気した燃焼ガスを集塵して得ら� ��たダストであって、セメントキルンの窯尻� ��ら最下段サイクロンに至るまでのキルン排� ��ス流路より抽気した燃焼ガスを集塵して得� ��れる塩素バイパスダストの他、セメントキ� ��ンの窯尻からプレヒータ出口に至るまでの� ��ルン排ガス流路より抽気した燃焼ガスに含� ��れるダストの総称である。

 水洗装置2は、図2に示すように、塩素含� �物に水を添加して塩素を溶解させる溶解槽11 と、溶解槽11からポンプPによって供給された スラリーを水洗しながら固液分離するベルト フィルター12と、ベルトフィルター12のろ液� �貯留するろ液ピット13等を備え、ベルトフィ ルター12によってスラリーがケーキと、塩素� ��を含むろ液とに分離される。

 重金属回収装置3は、塩素含有物に水を添 加した後、浮遊選鉱によって鉛等の重金属と 排水とに分離するために設けられ、例えば、 図3に示すように、塩素含有物を水に溶解さ� �てスラリー化する溶解槽21と、溶解槽21でス� ��リー化されたスラリーに硫化剤等の薬液を� ��加して反応させる薬液反応槽22と、薬液反� �槽22から供給されたスラリーから浮遊選鉱法 により鉛等を回収する浮選機26等で構成され� ��溶解槽21のスラリーは、薬液反応槽22におい て、スラリーに含まれる塩化鉛等を硫化して 硫化鉛(PbS)を生じさせて沈殿させた後、浮選� ��26において、鉛を含むフロスと、石膏を含� �シンク側スラリーとに分離される。鉛を含� �フロスは、フィルタプレス28に供給され、硫 化鉛を含むケークが生成されるとともに、排 水(塩水)が発生する。一方、浮選機26からの� �ンク側スラリーは、竪型固液分離器29におい て固液分離され、石膏と排水(塩水)とに分離� ��れる。この排水が、図1に示した重金属回収 装置3からの排水に相当する。

 脱塩処理装置4は、上記水洗装置2からの� �液、又は重金属回収装置3からの排水に含ま� ��る塩素分を除去するために設けられ、ろ液� ��蒸発させて塩分を晶出させ、蒸発させた蒸� ��を冷却して液化したり、膜処理によって塩� ��物濃度を濃縮し、濃縮水を蒸発乾固して塩� ��を除去し、蒸発させた蒸気を冷却して液化� ��たり、ろ液等に含まれる塩化物として塩化� ��ルシウムを取り扱い易い塩化ナトリウムに� ��えた後、上記と同様の要領で脱塩すること� ��より、塩素分を除去した溶液を得ることが� ��きる。

 次に、本発明にかかる塩素含有物の処理� ��に発生した溶液の処理方法を適用した上記� ��理システム1の動作について、図面を参照し ながら説明する。

 図1に示すように、処理システム1による� �溶液の処理工程については、水洗装置2から� ��ろ液F1を添加装置5A又は5Bで処理するルートA と、水洗装置2からのろ液F2を脱塩処理装置4� �脱塩後、添加装置5C又は5Dで処理するルートB と、重金属回収装置3からの排水D1を添加装置 5A又は5Bで処理するルートCと、重金属回収装� ��3からの排水D2を脱塩処理装置4で脱塩後、添 加装置5C又は5Dで処理するルートDによって処� ��する工程に分けられる。以下、各ルートA~D� ��よって処理する工程について、図4~図7を参� ��しながら説明する。

 ルートAの処理工程は、図4に示すように� �水洗装置2からのろ液F1を添加装置5Aを用いて セメント製造工程のセメント粉砕ミル、クリ ンカクーラーに添加するか、添加装置5Bを用� ��て排ガス処理工程のセメントキルン排ガス� ��浄用水、クリンカクーラー排ガス洗浄用水� ��して排ガスに添加する。

 ろ液F1を添加装置5Aを用いてセメント製造 工程で使用するか、添加装置5Bを用いて排ガ� ��処理工程で使用するかは、ろ液F1の塩素濃� �を測定しながら決定する。すなわち、ろ液F1 は、塩素分を含むため、添加装置5Aを用いて� ��メント粉砕ミル、クリンカクーラーに添加� ��る場合には、セメントの塩素濃度が350ppmを� ��えないようにする必要がある。そこで、セ� ��ント及びろ液F1の塩素濃度を測定しながら� �上記許容限度を超えない量だけセメント製� �工程で使用する。ろ液F1は、セメント粉砕ミ ル、クリンカクーラー内に散水して添加して もよく、クリンカクーラーから排出された後 、搬送装置で搬送されるクリンカに添加した り、セメント粉砕ミルのミル前で、ミルに供 給される供給物に添加してもよい。

 一方、セメント製造工程で使用できなか� ��たろ液F1、又はセメント製造工程で使用し� �かったろ液F1については、添加装置5Bを用い� ��排ガス処理工程において排ガス洗浄用に使� ��することができる。この場合には、セメン� ��キルンから排出される燃焼排ガス、クリン� ��クーラーから排出されるガスが通過するガ� ��ダクト等に噴霧する。セメントキルン排ガ� ��には僅かなSOxが含まれる場合もあるが、ろ� ��F1の噴霧によりこのSOxをろ液F1中のアルカリ 及びカルシウム分と反応させて冷却すること で脱硫して完全に除去することができる。ま た、この際、ろ液F1を高温の燃焼排ガスに直� ��噴霧することで、ろ液F1に含まれる有機物� �分解することもできる。さらに、今後、セ� �ント製造工程での廃棄物処理量が増加する� �伴い、セメントキルン排ガス中の微量の水� �を除去する必要が生じる可能性があるが、� �クラバーやスプレー塔等の湿式洗浄装置に� �り水銀含有ガスを洗浄する際に、ろ液F1のよ うな塩素含有排水を導入すると、排ガス中の 水銀が水への溶解度の大きい塩化水銀となる ことから、水銀の除去効率を高めることがで きる。

 ルートBの処理工程は、図5に示すように� �水洗装置2からのろ液F2を脱塩処理装置4に導� ��し、塩素分を除いた後の溶液Sを添加装置5C� ��用いてセメント製造工程のセメント原料ミ� ��、セメントキルンのシェル冷却用、クリン� ��クーラー、セメント粉砕ミルに添加するか� ��添加装置5Dを用いて排ガス洗浄工程の排ガ� �冷却用水、調湿用水、脱硝用尿素の溶解水� �セメントキルン排ガス洗浄用水、クリンカ� �ーラー排ガス洗浄用水として添加する。

 溶液Sは、脱塩処理装置4を経ているため� �素分を含まない。そのため、セメント原料� �ル等に添加しても焼成工程で塩素分が揮発� �ることもなく、セメント製造設備における� �レヒータの閉塞等の問題を引き起こす原因� �はならない。また、セメントキルンのシェ� �冷却用に用いてもシェルに悪影響を及ぼす� �ともない。

 溶液Sは、セメント原料ミル内に散水して 添加してもよく、セメント原料ミルのミル前 で、ミルに供給される原料に添加してもよい 。また、セメントキルンのシェル冷却用に用 いる場合には、散水ノズルを用いてキルンシ ェルに直接噴霧する。クリンカクーラー、セ メント粉砕ミルに添加する場合は、上述のろ 液F1を添加する場合と同様である。

 一方、溶液Sを添加装置5Dを用いて排ガス� ��理工程に使用することもできる。この場合� ��は、セメントキルンから排出される燃焼排� ��スを後段の装置の保護等のために排ガス冷� ��装置で急冷したり、後段の電気集塵機での� ��塵効率を高めるためにセメントキルン燃焼� ��ガスを調湿したり、セメントキルン燃焼排� ��スのNOx含有率が高い場合に脱硝用に添加す� ��尿素の溶解水としたり、上記ろ液F1の場合� �同様に、セメントキルン燃焼排ガス、クリ� �カクーラーから排出されるガスが通過する� �スダクト等に噴霧することもできる。

 ルートCの処理工程は、図6に示すように� �重金属回収装置3からの排水D1を添加装置5Aを 用いてセメント製造工程のセメント粉砕ミル 、クリンカクーラーに添加するか、添加装置 5Bを用いて排ガス処理工程のセメントキルン� ��ガス洗浄用水、クリンカクーラー排ガス洗� ��用水として排ガスに添加する。このルートC の処理工程は、図4に示したルートAの処理工� ��と同様であるため、説明を省略する。

 ルートDの処理工程は、図7に示すように� �重金属回収装置3からの排水D2を脱塩処理装� �4に導入し、塩素分を除いた後の溶液Sを添加 装置5Cを用いてセメント製造工程のセメント� ��料ミル、セメントキルンのシェル冷却用、� ��リンカクーラー、セメント粉砕ミルに添加� ��るか、添加装置5Dを用いて排ガス洗浄工程� �排ガス冷却用水、調湿用水、セメントキル� �排ガス洗浄用水、クリンカクーラー排ガス� �浄用水、脱硝用尿素の溶解水として添加す� �。このルートDの処理工程は、図5に示したル ートBの処理工程と同様であるため、説明を� �略する。

 以上により、本発明では、セメント製造� ��備内で塩素含有物の処理時に発生した溶液� ��すべてを、セメント製造設備内で使用する� ��とができるため、排水処理を施す必要がな� ��、排水処理コストが不要となる。尚、セメ� ��ト製造設備内で塩素含有物の処理時に発生� ��た溶液のすべてを、セメント製造設備内で� ��用せず、その一部をセメント製造設備以外� ��使用してもよいことは勿論である。

 また、上記実施の形態における塩素含有� ��の処理時に発生した溶液の各処理方法は、� ��示に過ぎず、従来と同様、塩素含有物を水� ��した後固液分離して得られたろ液を塩素溶� ��用のスラリー化用水又は洗浄用水等として� ��用してもよい。

 さらに、上記処理システム1で処理するろ 液を発生させる水洗装置2、重金属回収装置3� ��構成についても、上記構成に限定されるも� ��ではなく、ベルトフィルター12以外の装置� �用いた水洗装置であってもよく、重金属回� �装置3についても、薬液を用いて重金属を沈� ��分離させる方法等、浮選以外の方法で重金� ��を回収する装置であってもよい。