气比向一次燃烧部供给一次燃烧用空气而使废弃物的一部分燃烧生成可燃气体，并在所述二次燃烧部内通过所述二次燃烧用空气供给机构供给二次燃烧用空气、同时通过所述水喷雾机构进行水喷雾，使所述可燃气体在存在水分的条件下二次燃烧。
[0039]根据本发明，在对城市垃圾、撕碎机碎屑、废旧塑料等以气化燃烧为主体的废弃物进行焚烧处理的情况下，通过将一次空气比设为0.3?0.8、使废弃物的一部分燃烧生成可燃气体，并在二次燃烧中在供给二次燃烧用空气的同时进行水喷雾，能够在存在水分的条件下使可燃气体燃烧，并抑制氮氧化物(NOx)的生成。水喷雾通过与二次燃烧用空气一同吹入水来降低二次燃烧处的燃烧温度，并在二次燃烧处中通过使水分共存来抑制NOx生成反应。
[0040]本发明的优选方式的特征在于，所述水喷雾机构的水喷雾量为每I吨湿重量的废弃物30?600升。
[0041]根据本发明，在水喷雾量为每I吨(湿重量)废弃物30?600升的范围内，脱硝效果随着水喷雾量的增加而变大。
[0042]本发明的优选方式的特征在于，使所述水喷雾机构插入所述二次燃烧用空气供给机构内。
[0043]根据本发明，通过将进行水喷雾的水喷雾装置插入供给燃烧用空气的吹入管内，能够在供给燃烧用空气的同时进行水喷雾，并能向二次燃烧处适当地供给水，因此，在降低燃烧温度的同时向二次燃烧处供给水分来抑制NOx生成反应。
[0044]本发明的优选方式的特征在于，所述焚烧炉为流化床焚烧炉，通过所述一次燃烧用空气供给机构向所述流化床内供给流化空气，由此使废弃物的一部分燃烧生成可燃气体，通过所述二次燃烧用空气供给机构向自由空间区内供给二次燃烧用空气、并通过所述水喷雾机构向自由空间区内进行水喷雾，由此使可燃气体在水分共存的条件下燃烧。
[0045]根据本发明，废弃物焚烧炉为流化床焚烧炉，通过一次燃烧用空气供给机构向流化床内供给流化空气，能够将流化床的沙中空气比设为0.3?0.8使废弃物进行部分燃烧生成可燃气体；通过二次燃烧用空气供给机构向自由空间区内供给二次燃烧用空气、且通过水喷雾机构向自由空间区内进行水喷雾，能够在自由空间区内使可燃气体在存在水分的条件下燃烧。
[0046]本发明的优选方式的特征在于，将所述流化床的温度维持在500?650°C。
[0047]通过将流化床的温度调节到该温度范围内，能够使气化反应在流化床内缓慢地进行，并向二次燃烧处即自由空间区内稳定地供给可燃气体，还能在二次燃烧处内通过二次燃烧用空气及水喷雾来抑制NOx生成反应。
[0048]本发明的优选方式的特征在于，对向所述流化床内供给的流化空气量分区域地设置差别，使至少一个区域的流化速度比其他区域的流化速度大，在所述其他区域内形成流化沙下沉的移动层，在所述至少一个区域内形成流化沙上升的流化层，向所述移动层供给废弃物。
[0049]根据本发明，向移动层供给废弃物，所供给的废弃物被吸入到移动层中并与流化沙一同向下方移动。在移动层中将废弃物热解，使可燃气体和未燃物(烧焦物)产生。所产生的未燃物(烧焦物)与流化沙一同靠近流化层，并在流化层中燃烧一部分来加热流化沙。流化沙在流化层中上升到能够在移动层适当地进行废弃物的热解的温度。
[0050]本发明的优选方式的特征在于，所述焚烧炉是具有主燃区炉箅的炉排炉，通过所述一次燃烧用空气供给机构从所述主燃区炉箅的下方向废弃物中供给一次燃烧用空气而使废弃物的一部分燃烧生成可燃气体，并向燃烧室内的主燃区的上方通过所述二次燃烧用空气供给机构供给二次燃烧用空气、且通过所述水喷雾机构进行水喷雾，由此在存在水分的条件下进行可燃气体的二次燃烧。
[0051 ] 根据本发明，使用炉排炉作为焚烧炉，通过从炉排炉的主燃区炉箅下方向焚烧对象物中以空气比为0.3?0.8的方式供给一次燃烧用空气，从而生成可燃气体；通过从主燃区上方的侧壁供给二次燃烧用空气且进行水喷雾，能够在存在水分的条件下进行可燃气体的二次燃烧。
[0052]本发明的优选方式的特征在于，所述焚烧炉具有圆筒状的窑和设置在所述窑的出口处的二次燃烧室，通过所述一次燃烧用空气供给机构向窑内供给一次燃烧用空气而使废弃物的一部分燃烧生成可燃气体，并且在所述二次燃烧室内通过所述二次燃烧用空气供给机构供给二次燃烧用空气、且通过所述水喷雾机构进行所述水喷雾，由此使可燃气体在存在水分的条件下二次燃烧。
[0053]根据本发明，焚烧炉为窑炉，以空气比为0.3?0.8的方式向圆筒状的窑内供给一次燃烧用空气、进行一次燃烧生成可燃气体，并在与窑出口连接的二次燃烧室内进行二次燃烧用空气的供给以及水喷雾，由此能够使可燃气体在存在水分的条件下二次燃烧。
[0054]本发明的优选方式的特征在于，所述焚烧炉是具有使废弃物的一部分燃烧生成可燃气体的一次炉、和使所述可燃气体二次燃烧的二次炉的气化燃烧炉，在所述一次炉内通过所述一次燃烧用空气供给机构供给一次燃烧用空气而使可燃气体生成，并在所述二次炉内通过所述二次燃烧用空气供给机构供给二次燃烧用空气、且通过所述水喷雾机构进行水喷雾，由此使可燃气体在水分共存的条件下二次燃烧。
[0055]根据本发明，焚烧炉是由一次炉和二次炉构成的气化燃烧炉，通过在一次炉内以空气比为0.3?0.8的方式供给一次燃烧用空气使可燃气体生成，并在二次炉内供给二次燃烧用空气且进行水喷雾，能够使可燃气体在存在水分的条件下二次燃烧。
[0056]发明效果
[0057]根据本发明，不设置脱硝催化剂设备等新设备、且不使用氨等药物，而是通过水喷雾这种简便的方法就能将NOx浓度降低到20ppm以下、将CO浓度降低到1ppm以下，获得能够同时实现低NOx及低CO的效果。
[0058]通过本发明能够进一步获得以下附带效果。
[0059](I)由于无需脱硝催化剂，仅通过水喷雾就能进行脱销，所以无需设置氨和尿素水等脱销用的药物储存设备及药物添加装置，设备变得简化且价格低廉。
[0060](2)虽然脱硝催化剂设置在废气除尘设备的下游，但为了提升催化剂活性，并抑制催化剂中毒成分即酸性硫酸铵的生成，需要通过蒸汽等对除尘后的废气进行再加热而使其上升到不会生成酸性硫酸铵的温度(210°C左右)之后使其导入催化剂中，而本发明由于无需使用催化剂，所以能够在设备流程中设计一个在焚烧炉之后温度依次下降的合理系统，并且无需多余的蒸汽消耗，能够同时实现热回收的最大化和高度废气处理。
[0061](3)由于实现热回收最大化且无需废气再加热等多余的蒸汽消耗，所以能够实现发电的最大化，并能将售电收入最大化，并且削减药物费用、削减催化剂更换费用，结果能够大幅削减设备的维持管理费用。
[0062](4)在现有的焚烧炉中仅通过进行燃烧用空气的调节和水喷雾装置的增设就能够实施本发明，因此，能够低价进行现有设备的大幅度的功能改善。
【附图说明】
[0063]图1是表示本发明的废弃物焚烧炉的一实施方式即流化床焚烧炉的纵剖视图。
[0064]图2是图1的I1-1I线剖视图。
[0065]图3是表示本发明的流化床焚烧炉的其他实施方式的纵剖视图。
[0066]图4是图3的IV -1V线剖视图。
[0067]图5是表示本发明的废弃物焚烧炉的一实施方式即炉排炉的纵剖视图。
[0068]图6是图5的V1- VI线剖视图。
[0069]图7是表示本发明的废弃物焚烧炉的一实施方式即窑式炉排炉的纵剖视图。
[0070]图8是表示本发明的废弃物焚烧炉的一实施方式即气化燃烧炉的纵剖视图。
[0071]图9A是表示从焚烧炉排出的废气的处理流程的框图，图9A表示以往的处理流程。
[0072]图9B是表示从焚烧炉排出的废气的处理流程的框图，图9B表示本发明的处理流程。
[0073]图10表示实施试验后的设备的处理流程。
[0074]图11是表示用图3所示的流化床焚烧炉进行试验的结果的表。
[0075]图12A是表示用图3所示的流化床焚烧炉进行试验的结果的表。
[0076]图12B是表示用图3所示的流化床焚烧炉进行试验的结果的表。
[0077]图13是表示总空气比与NOx浓度的关系的图。
[0078]图14是表示炉内水喷雾量与NOx浓度的关系的图。
[0079]图15是表示总空气比与CO浓度的关系的图。
【具体实施方式】
[0080]以下，参照图1?图15说明本发明的废弃物处理方法及废弃物焚烧炉的实施方式。在图1?图15中，对于同一或等同的构成要素标注相同附图标记，并省略重复的说明。
[0081]图1是表示本发明的废弃物焚烧炉的一实施方式即流化床焚烧炉的纵剖视图。图2是图1的I1-1I线剖视图。如图1及图2所示，流化床焚烧炉I具有处理废弃物的炉主体2、将导入的废弃物热解并使一部分燃烧的流化床3、和支撑流化床3的床板4。流化床3典型的是硅砂等沙子即流化介质集聚形成的沙层。炉主体2内的处于流化床3上方的空间成为自由空间区7。炉主体2由炉床的水平截面形成为圆形的圆筒状炉主体构成。在炉主体2的底部，在圆筒状的炉主体的中心部设置有不燃物排出口 5。此外，炉主体2还可以是炉床的水平截面形成为矩形的大致方筒形状。
[0082]位于炉主体2底部的床板4以不燃物排出口 5为中心形成为大致倒圆锥状(研钵状)，在床板4上配置有用于向炉内喷出作为流化气体的流化空气的多个散气喷嘴(未图示)。在炉主体2的炉壁上形成有用于向炉内投入废弃物的供给滑道37，在炉主体2的顶部形成有排出废气的排气口 6。
[0083]如图1及图2所示，在炉主体2的炉壁上设置有多个二次燃烧用空气吹入喷嘴8。二次燃烧用空气吹入喷嘴8若设置在自由空间区7内的话，由于通过二次燃烧用空气的吹入进行可燃气体的二次燃烧，所以二次燃烧用空气吹入喷嘴8的设置位置并不受限制，但优选设置在自由空间区内尽可能低的位置，从炉壁的圆周方向的两处以上的多处吹入二次燃烧用空气，有效地活用自由空间区容量而能够确保二次燃烧所需的滞留时间。在二次燃烧用空气吹入喷嘴8内插入有水雾喷嘴9，从而能够在从二次燃烧用空气吹入喷嘴8吹入二次燃烧用空气的同时，从水雾喷嘴9进行水喷雾。水雾喷嘴9可以使用仅喷雾水的单流体喷嘴或喷雾空气和水的双流体喷嘴中的任一种。
[0084]在如图1及图2所示地构成的流化床焚烧炉I中，将废弃物从供给滑道37向流化床3供给。这时，从床板4的散气喷嘴遍布流化床3整体地喷出均匀空气量的流化空气，并且，流化床3成为流化介质上下活跃流动的流化层。以沙中空气比为0.3?0.8、优选为0.5?0.8、更优选为0.5?0.7的方式，向流化床3内供给流化空气(一次空气)，流化床3的温度由插入沙层中的炉床温度计38测量，维持在500?650°C，优选为550°C?600°C。
[0085]供给到炉内的废弃物在流化床3内被热解，且一部分燃烧产生可燃气体，但此时如果沙中空气比为0.3以下，则可燃气体的生成量变得过大，二次燃烧的比例变得过大，从而为了减少NOxK必需的水喷雾量变得过多。另外，若沙中空气比变成0.8以上，则二次燃烧比例会变得过小，从而通过水喷雾实现的NOx减少效果会明显减少。
[0086]为了控制热解速度来稳定地生成可燃气体，炉床温度低时较好，若炉床温度超过650°C，则废弃物的干燥、热解的速度会变快，可燃气体的生成量会根据废弃物的质和量的变动而发生变动，在水喷雾量一定的情况下，NOx削减效果会变得容易发生变动。相反地，若炉床温度变得过低为500°C以下，则热解被抑制，可燃气体的生成被抑制，并且若废弃物的水分暂时变大，则炉床温度会降低，热解被抑制，未燃物质在炉床内的燃烧被抑