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KR100341187B1 - 다이옥신류의발생을억제하는소각장치및방법 - Google Patents

다이옥신류의발생을억제하는소각장치및방법 Download PDF

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KR100341187B1
KR100341187B1 KR1019980706063A KR19980706063A KR100341187B1 KR 100341187 B1 KR100341187 B1 KR 100341187B1 KR 1019980706063 A KR1019980706063 A KR 1019980706063A KR 19980706063 A KR19980706063 A KR 19980706063A KR 100341187 B1 KR100341187 B1 KR 100341187B1
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KR
South Korea
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chlorinated aromatic
combustion
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furnace
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구니오 미야자와
히데키 나가노
사토시 후지이
마나부 구로다
다카시 요코야마
다카아키 곤도
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닛폰 고칸 가부시키가이샤
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Abstract

내부에서 연소공기중에서 가연물을 연소시키는 연소화로(11), 상기 연소화로(11)내에서의 염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 염소화 방향족화합물 측정 수단(12), 및 상기 측정 수단 (12)으로 얻어진 상기 염소화 방향족화합물의 발생량을 모니터하고, 이 모니터 결과에 근거하여 상기 연소화로(11)내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 저하하도록 상기 연소화로(11)의 조작 조건을 변경하는 제어 수단(14, 15 및 16)을 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치.

Description

다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치 및 방법{BURNING APPARATUS AND METHOD FOR RESTRICTING THE OCCURRENCE OF DIOXINS}
도시쓰레기 또는 산업 폐기물 등의 소각 장치에 있어서, 지극히 맹독의 다이옥신류의 발생 및 배출이 확인되어 있다. 종래에 다이옥신류의 발생을 억제하기 위해서, 일산화탄소(CO)의 발생량을 계측하여 이 CO 발생량을 적게 하도록 연소를 제어하는 것이 일반적으로 실행되고 있다. 그것은, 다이옥신류는 탄화수소의 일종이고, 소각과정에서의 미연분(未燃分)과 염소로부터 생성된다고 생각되고 있기 때문이다. CO는 연소성, 즉 미연분 발생의 지표이다.
CO 발생량을 지표로 하는 연소 제어 기술의 일례가 일본 특허공개 제 93-99411호공보(이하, 선행문헌 1이라고 기재한다)에 개시되어 있다. 선행문헌 1에 있어서는, CO 발생량이 적어지도록 연소를 제어함으로써 다이옥신류 등의 미연분의 발생억제 효과가 향상될 수 있다고 기재되어 있다. 선행문헌 1에 개시된 기술을 적용한 쓰레기 소각 장치는 제어량 연산부와 공급 제어 수단으로 구성된다. 제어량 연산부는, 화로 온도 및 CO 발생량으로부터 연소화로내로의 물분무량 및 연소화로에 공급하는 1차 공기량의 과부족을 판정한다. 그리고, 이들의 판정에 근거하여 각각의 양에 대한 공급 제어 신호를 발생한다. 공급 제어 수단은, 각각의 공급 제어 신호에 따라서 물분무량 및 1차 공기량을 조절한다.
CO의 발생량을 지표로 하는 제어 방법의 별도의 예가 일본 특허공개 제 92-288405호 공보(이하, 「선행문헌 2」라고 기재한다)에 개시되어 있다. 선행문헌 2에 있어서는, 쓰레기 소각화로로부터의 배기 가스를 백 필터(bag filter)에 통과시킨다. 그리고, 배기 가스중의 CO의 발생량을 측정한다. 이 측정한 발생량에 따라서, 배기 가스중의 다이옥신의 양이 적어지도록 백 필터 입구 온도를 제어하는 방법이 개시되어 있다.
또한, 일본 특허공개 제 93-312796호 공보에는, 다이옥신류와 매우 관련된 배기 가스중의 염소화 방향족화합물의 농도를 측정하는 반-연속 감시 장치가 개시되어 있다. 이 장치에 있어서는, 배기 가스를 전 처리하여 공존하는 수분이나 먼지를 제거한 뒤, 흡착관에 통과시킨다. 배기 가스중에 포함된 클로로벤젠류 등의 염소화 방향족화합물을 흡착관에 흡착시켜 농축시킨다. 그리고, 기체 크로마토그래피로 클로로벤젠류를 검출한다.
그러나, 상기 선행문헌 1에 개시된 쓰레기 소각 장치와 같이, CO 발생량을 연소 제어의 지표로서 채용하는 것은 한정된 경우에 대해서는 적합하지만, 모든 경우에 적합한 것은 아니다.
즉, 후술되는 이유에 의해, CO 발생량을 연소 제어의 지표로서 채용하는 것은 원리적으로 무리가 있다.
쓰레기 등의 가연물의 연소에 의해 발생하는 미연분으로서는, 크게 나눠서 지방족화합물, 방향족화합물 및 이들의 화합물이 각각 염소화한 것이다. 일반적으로 또는 이론적으로는, 예컨대 탄소-탄소 결합의 결합 해리에너지는 지방족화합물의 경우가 방향족화합물에 비하여 작다. 그것은, 방향족화합물의 공명 안정화때문이다. 따라서, 지방족화합물의 경우가 결합이 개열하기 쉽고 연소하기쉽다.
일정한 1차 공기량 하에, 쓰레기 질 등의 변동에 의해서 화로 온도가 낮게 되어 연소성이 저하하면, 불완전 연소가 되어 CO 농도가 높게 된다. 이 경우에는 지방족화합물 및 방향족화합물의 양쪽이 연소하여, 그 미연분의 농도가 높은 것으로 추측된다.
마찬가지로 일정한 1차 공기량 하에, 화로 온도가 높아져서 연소성이 향상하면, 1차 공기량이 부족하여 역시 CO 농도가 높게 된다. 이 경우에는 연소하기 쉬운 지방족화합물이 우선적으로 연소하고, 방향족화합물은 상대적으로 잔존한다.
즉, 화로 온도가 높을 경우 CO 농도가 극소치보다 조금 증가하기 시작하는 것은, 지방족화합물의 우선적인 연소에 의해서 1차 공기량이 부족하기 때문이다. 이 때, 다이옥신류를 비롯한 방향족화합물의 분해 및 연소에 의한 기여는 비교적 적은 것으로 생각된다. 따라서, 이때의 CO 농도의 증가량은 1차 공기량 부족의 지표는 되지만, 방향족화합물 등의 미연분의 발생 또는 증가의 지표가 반드시 되는 것은 아니다.
또한, 선행문헌 2에 개시된 쓰레기 소각 장치에 있어서는, 다이옥신류의 농도의 변화는 백 필터의 운전온도에 의해 크게 좌우된다.
백 필터의 운전온도가 낮을수록 다이옥신의 배출량은 적어진다. 그러나, 쓰레기 소각화로로부터의 연소배기 가스중에는 다이옥신류 이외에 SOx, HCl 등의 유해성분이 포함되어 있다. 이에 따라, 다이옥신류를 백 필터로 포집하기 위해서 160 내지 200℃ 정도의 낮은 온도로 백 필터를 운전하면, SOx, HCl 등의 유해성분에 의해서 백 필터나 배관 등의 설비가 부식되는 가능성이 높아진다.
게다가, 낮은 배기 가스온도로 백 필터를 운전하면, 예컨대, 배기 가스중의 수분이 결로(結露)하여, SOx의 일부의 화학반응에 의한 황산이나 HCl이 상술된 결로한 물에 녹아 들어간다. 그 결과, 백 필터나 배관 등의 설비를 부식시키는 요인이 된다. 이 때문에, 소각화로 내의 쓰레기의 연소에 의해서 발생한 배기 가스중의 다이옥신류의 농도가 낮은 경우에는, 백 필터의 입구의 배기 가스온도가 가능한한 종래의 200℃ 정도의 온도가 되도록 백 필터의 운전을 수행하는 것이 필요하다.
또한, 상기 선행문헌 1, 2에 개시된 기술에 있어서는 이하의 문제점이 있다.
CO 농도만을 지표로 하는 경우, CO 농도의 계측은 용이하다. 그러나, CO 농도에는 방향족화합물의 염소화 반응에 관한 정보는 일체 포함되어 있지 않다. 이 때문에, 다이옥신류 등의 염소화 방향족화합물의 직접적인 정보는 얻어지지 않는다. CO 발생량이 적어지도록 연소를 제어하는 것은, 대국적으로는 미연분의 발생량을 저하시키는 것이다. 바꿔 말하면, 수년 전의 쓰레기 소각 장치에서와 같이 미연분의 발생량 수준이 높은 때에는, CO 농도를 지표로 하는 연소 제어는 효과가있었다. 그러나, 최근의 새로운 쓰레기 소각 장치에서와 같이 미연분의 발생량 수준이 지극히 낮을 때(예컨대, CO 농도가 50ppm 이하)에는, CO 농도를 지표로 하는 연소 제어에 의해서는, 미연분의 발생, 특히 다이옥신류와 같은 염소화 방향족화합물의 발생은 한층 더 억제되고 감소될 수가 없다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 행해진 것으로, CO 농도를 지표로 하는 연소 제어에 의해서 달성할 수 없었던, 다이옥신류의 보다 많은 억제 및 감소를 달성할 수 있는 소각 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
발명의 개시
본 발명자들은 상술한 문제점을 해결하기 위해 예의 연구하였다. 그 결과, CO 농도 대신에 염소화 방향족화합물의 발생량을 지표로 함으로써 다이옥신류가 한층 더 억제되고 감소될 수 있음을 밝혀내었다.
즉, 본 발명은, 내부에서 연소공기중에서 가연물을 연소시키는 연소화로, 상기 연소화로내에서의 염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 염소화 방향족화합물 측정 수단; 및 상기 측정 수단으로 얻어진 상기 염소화 방향족화합물의 발생량을 모니터하고, 이 모니터 결과에 근거하여 상기 연소화로내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 저하하도록 상기 연소화로의 조작 조건을 변경하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치를 제공한다.
본 발명에 있어서는, 상기 제어 수단이, 상기 염소화 방향족화합물 측정 수단으로 얻어진 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터에 근거하여 가연물의 연소와 상관이 있는 인자의 과부족을 판정하여 제어 신호를 발생하는 연산부, 및 상기 제어 신호에 따라서 상기 연소화로내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 저하하도록 상기 인자를 조정하는 조정 수단을 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 있어서는, 가연물의 연소와 상관이 있는 상기 인자가 상기 연소화로로의 가연물 공급량 및/또는 상기 연소화로에 공급하는 연소공기량인 것이 바람직하다.
본 발명은, 내부에서 연소공기중에서 가연물을 연소시키는 연소화로; 상기 연소화로내에서의 염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 염소화 방향족화합물 측정 수단; 상기 측정 수단이 측정한 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터에 근거하여 가연물 공급량 및/또는 연소공기량의 과부족을 판정하여 제어 신호를 발생시키는 연산부; 및 상기 제어 신호에 따라서 상기 연소화로내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 저하하도록 상기 가연물 공급량 및/또는 상기 연소공기량을 조정하는 공급량 조정 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치를 제공한다.
본 발명에 있어서는, 상기 연소화로내에서의 산소 농도를 측정하는 산소측정 수단 및/또는 상기 연소화로의 화로 내부온도를 측정하는 화로 내부온도 측정 수단을 추가로 구비하여, 상기 연산부에서, 상기 염소화 방향족화합물 측정 수단이 측정한 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터와, 또한 상기 산소 측정 수단이 측정한 상기 산소 농도 및/또는 상기 화로 내부온도 측정 수단이 측정한 상기 화로내부온도의 데이터에 따라서 상기 가연물 공급량 및/또는 상기 연소공기량의 과부족을 판정하고 제어 신호를 발생하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서는, 상기 염소화 방향족화합물 측정 수단이 상기 염소화 방향족화합물의 발생량을 실질적으로 실 시간(real time)으로 측정하는 것이 바람직하다.
본 발명은, 연소화로; 상기 연소화로로부터의 배기 가스를 여과하는 백 필터 및/또는 상기 배기 가스에 활성탄을 공급하는 활성탄 공급 수단; 상기 배기 가스중의 염소화 방향족화합물의 양을 측정하는 염소화 방향족화합물 측정 수단; 및 상기 측정 수단이 측정한 상기 염소화 방향족화합물의 양에 근거하여 상기 배기 가스중의 상기 염소화 방향족화합물의 양이 저하하도록 상기 백 필터의 운전온도 및/또는 상기 활성탄 공급 수단의 활성탄 공급량을 조정하는 조정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치를 제공한다.
본 발명에 있어서는, 상기 조정 수단은 피드백 제어 수단을 갖고 있는 것이 바람직하다.
본 발명은 연소화로 내부에서 연소공기중에서 가연물을 연소시키는 소각 방법으로서, 상기 연소화로내에서의 염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 공정, 및 상기 염소화 방향족화합물의 발생량을 모니터하고, 이 모니터 결과에 근거하여 상기 연소화로내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 저하하도록 상기 연소화로의 조작 조건을 변경하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 방법을 제공한다.
본 발명에 있어서는, 상기 변경 공정에서 상기 연소화로내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터에 근거하여 가연물의 연소와 상관이 있는 인자의 과부족을 판정하고, 상기 판정에 근거하여 상기 연소화로내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 저하하도록 상기 인자를 조정하는 것이 바람직하다.
본 발명은 연소화로 내부에서 연소공기중에서 가연물을 연소시키는 소각 방법으로서, 상기 연소화로내에서의 염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 공정; 상기 염소화 방향족화합물의 발생량의 데이터에 근거하여 상기 연소화로로의 상기 가연물 공급량 및/또는 상기 연소화로에 공급하는 상기 연소공기량의 과부족을 판정하는 공정; 및 상기 가연물 공급량 및/또는 상기 연소공기량의 과부족에 대한 판정에 근거하여 상기 연소화로내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 저하하도록 상기 가연물 공급량 및/또는 연소공기량을 조정하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 방법을 제공한다.
본 발명에서는, 상기 측정 공정에서, 상기 연소화로내에서의 염소화 방향족화합물의 발생량과 함께, 추가로 상기 연소화로내에서의 산소 농도 및/또는 상기 연소화로의 화로 내부온도를 측정하고, 상기 판정 공정에서, 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터, 및 상기 산소 농도 및/또는 상기 화로 내부온도의 측정 데이터에 따라서 상기 가연물 공급량 및/또는 상기 연소공기량의 과부족을 판정하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 있어서는, 상기 염소화 방향족화합물의 발생량의 측정 데이터에 근거하여 상기 연소화로로의 물분무량의 과부족을 판정하는 공정; 및 상기 물분무량의 과부족의 판정에 근거하여 상기 연소화로내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 저하하도록 상기 물분무량을 조정하는 공정을 추가로 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서는, 상기 판정 공정에서 상기 염소화 방향족화합물의 발생량의 측정 데이터와 함께 상기 연소화로의 화로 내부온도의 측정 데이터에 따라서 상기 연소화로로의 물분무량의 과부족을 판정하는 것이 바람직하다.
본 발명은 연소화로로부터의 배기 가스를 백 필터에 통과시키고/시키거나 상기 배기 가스에 활성탄을 공급하는 소각 방법으로서, 상기 배기 가스중의 염소화 방향족화합물의 농도를 측정하는 공정; 및 상기 염소화 방향족화합물의 농도에 근거하여 상기 배기 가스중의 염소화 방향족화합물의 농도가 저하하도록 상기 백 필터의 운전온도 및/또는 배기 가스에 공급하는 상기 활성탄의 양을 조정하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 방법을 제공한다.
본 발명에 있어서는, 상기 조정 공정이 피드백 제어를 이용하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 있어서는, 상기 피드백 제어가, 상기 염소화 방향족화합물의 농도를 주기적으로 계측하고, 계측한 상기 염소화 방향족화합물의 농도가 미리 설정한 농도 이하가 되도록 상기 백 필터의 운전온도 및/또는 상기 활성탄의 공급량을 조정하는 것이 바람직하다.
본 발명은 연소화로로부터의 배기 가스를 백 필터에 통과시키고/시키거나 상기 배기 가스에 활성탄을 공급하는 소각 방법으로서, 상기 배기 가스중의 염소화 방향족화합물의 농도를 측정하는 공정; 측정한 상기 염소화 방향족화합물의 농도로부터 상기 배기 가스중의 다이옥신류의 농도를 추정하는 공정; 및 추정한 상기 다이옥신류의 농도에 근거하여 상기 배기 가스중의 다이옥신류의 농도가 저하하도록 상기 백 필터의 운전온도 및/또는 배기 가스에 공급하는 상기 활성탄의 공급량을 조정하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 방법을 제공한다.
또한, 본 발명에 있어서는, 상기 염소화 방향족화합물이 하나 이상의 다이옥신류인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 있어서는, 상기 염소화 방향족화합물이 하나 이상의 클로로벤젠류 또는 하나 이상의 클로로페놀류인 것이 바람직하다.
또한, 특히 본 발명에 있어서는, 상기 염소화 방향족화합물이 적어도 테트라클로로벤젠 또는 펜타클로로벤젠인 것이 바람직하다.
본 발명은 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치 및 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 쓰레기 소각 장치의 하나의 실시형태를 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 쓰레기 소각 방법에 있어서의 제어 방법의 플로우차트의 일례를 도시한다.
도 3은 본 발명의 쓰레기 소각 방법에 있어서의 제어 방법의 플로우차트의다른 예를 제시한다.
도 4는 본 발명의 쓰레기 소각화로에 있어서의 다이옥신류의 배출억제를 제어하는 하나의 실시태양을 나타내는 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 쓰레기 소각화로에 있어서의 다이옥신류의 배출억제를 제어하는 별도의 실시태양을 나타내는 블럭도이다.
도 6은 본 발명의 쓰레기 소각화로에 있어서의 다이옥신류의 배출억제를 제어하는 별도의 실시태양을 나타내는 블럭도이다.
도 7은 본 발명의 실시예로 이용한 스토커(stoker) 식의 쓰레기 소각 장치의 구조를 도시한 개략도이다.
도 8은 본 발명의 실시예 1에서 수득된, 다이옥신류의 농도와 클로로벤젠류의 농도와의 상관관계를 도시한다.
도 9는 본 발명의 실시예 2 및 비교예 1에서 수득된, 소각 배기 가스의 산소 농도에 대한 다이옥신류 농도 또는 CO 농도의 변화를 나타내는 특성도이다.
도 10은 본 발명의 실시예 3 및 비교예 2에서 수득된, 소각 배기 가스의 산소 농도에 대한 클로로벤젠류 농도 또는 CO 농도의 변화를 나타내는 특성도이다.
도 11은 본 발명의 실시예 4에서 수득된, 쓰레기 소각 장치에 있어서의 백 필터의 운전온도를 변화시켰을 때의 다이옥신류의 제거 특성을 도시한다.
도 12는 본 발명의 실시예 5에서 수득된, 쓰레기 소각 장치에 있어서의 활성탄의 공급량을 변화시켰을 때의 다이옥신류의 농도 특성을 도시한다.
본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은, 본 발명의 소각 장치의 하나의 실시형태를 도시한 개략도이다.
본 실시형태에 관한 소각 장치(10)는, 내부에서 연소공기중에서 가연물을 연소시키는 연소화로(11)를 구비한다.
가연물로서는, 일반의 쓰레기 또는 폐물 등의 유기 화합물을 포함할 가능성이 있는 물질이 포함된다.
연소화로(11)의 화로형식은 특히 한정되지는 않지만, 예컨대 스토커 방식 또는 유동층 방식이다.
연소화로(11)에는 배기 가스 냉각 수단(21) 및 백 필터(22)가 순서대로 접속되어 있다. 연소화로(11)로부터 배출된 배기 가스(23)는, 배기 가스 냉각 수단(21) 및 백 필터(22)를 통과하여 소각 장치(10)의 밖으로 배출된다. 배기 가스 냉각 수단(21) 및 백 필터(22)의 사이에는 활성탄 공급 수단(24)이 접속되어 있다. 활성탄 공급 수단(24)으로부터 배기 가스(23)중으로 활성탄이 공급된다.
연소화로(11)에는, 염소화 방향족화합물(CA)량 제 1 측정 수단(12), 산소(O2) 농도 측정 수단(101) 및/또는 화로 내부온도 측정 수단(102)이 장착되어 있다. 백 필터의 출구에는 CA량 제 2 측정 수단(25)이 장착되어 있다.
염소화 방향족화합물이란 치환기로서 적어도 염소원자를 갖는 방향족화합물이다. 염소화 방향족화합물로서는, 다이옥신류 이외에, 예컨대 클로로벤젠류, 클로로페놀류 등을 들 수 있다. 염소화 방향족화합물은 다이옥신류와 상관이 있다.
다이옥신류란 폴리염소화디벤조-p-다이옥신 및 폴리염소화 디벤조푸란의 총 210 가지의 동족체와 이성체의 총칭을 말한다.
클로로벤젠류란, 예컨대 모노클로로벤젠, 디클로로벤젠, 트리클로로벤젠, 테트라클로로벤젠, 펜타클로로벤젠과 같은, 치환기로서 적어도 염소원자를 갖는 단환성 방향족화합물이다.
클로로페놀류란, 예컨대 모노클로로페놀, 디클로로페놀과 같은, 치환기로서 하나 이상의 염소원자 및 히드록시기를 갖는 단환성 방향족화합물이다.
클로로벤젠류 및 클로로페놀류는 쓰레기 등의 가연물의 미연 성분이고, 다이옥신류와 매우 상관이 있다. 그것은, 이들의 화학 구조의 일부가 다이옥신류와 유사하고, 생성 거동이 대부분 비슷하기 때문이다. 따라서, 다이옥신류의 농도, 및 클로로벤젠류 또는 클로로페놀류의 농도를 미리 측정함으로써 다이옥신류의 농도를 추정할 수 있다. 특히, 테트라클로로벤젠 또는 펜타클로로벤젠의 농도를 측정함으로써 다이옥신류의 농도를 추정하는 것이 바람직하다.
염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 CA량 제 1 측정 수단(12), 및 CA 량 제 2 측정 수단(25)은, 실질적으로 실 시간으로 측정할 수 있는 실 시간 자동분석계(신속자동분석계)인 것이 바람직하다. 또한, 최근의 쓰레기 소각 장치, 즉 다이옥신 대책 화로와 같이 다이옥신류와 같은 염소화 방향족화합물의 배출량이 지극히 적은 농도 수준의 경우에도 측정 가능한 것이 바람직하다.
이상과 같은 조건은, 예컨대 다음과 같은 측정 수단으로 달성할 수 있다.즉, 레이저 다광자 이온화 질량분석기술을 응용한 것이다. 이 레이저 다광자 이온화 질량분석 장치에 의해서는, 가스시료를 작은 구멍 직경의 노즐을 통해서 진공중에 도입시키고, 단열팽창에 의해 절대영도 부근까지 냉각한다. 이를 초음속 분자 제트라고 부르고 있다. 이 상태에서는, 분자의 진동 및 회전 등의 분자운동이 억제되기 때문에, 각각의 화합물의 분자 구조에 따른 대단히 좁은 영역의 파장의 레이저조사에 의해서만 이온화가 일어난다. 그러므로, 질량분석계를 연결해 놓으면, 이온화된 화합물분자만이 질량분석계로 진행하여 검출된다. 따라서, 여러가지의 화합물이 공존하는 배기 가스시료라도, 다른 화합물의 영향을 받는 일없이, 측정 대상화합물을 분리, 검출(정량)할 수 있다. 여기서, 레이저에는, 야그레이저 또는 엑시머레이저 등에 의한 여기 색소레이저, 티탄 사파이어레이저 혹은 광 파라메트릭 레이저, 즉 자외 가변레이저가 이용될 수 있다.
질량분석계에 대해서는, 특히 한정되는 것은 아니고, 4중극형, 2중수속형, 비행 시간형 등을 이용할 수 있지만, 조작성과 안정성을 감안하면 비행 시간형이 바람직하다. 통상, 도입으로 수 밀리초 내지 수 백 마이크로초, 레이저조사로 수 나노초 내지 백 펨토초, 비행 시간형의 질량분석계의 검출로 수십 마이크로초 내지 수백 마이크로초로 실행할 수 있다. 전체 병용하는 경우에도 최대 10 밀리초 이하로 측정할 수 있기 때문에, 실 시간 계측이 가능해진다.
연소화로(11)내에서 측정하는 산소 농도와 화로 내부온도는 불완전 연소의 원인을 추정하는 인자가 될 수 있다. O2농도 측정 수단(101) 및 화로 내부온도 측정 수단(102)은, 통상 사용되는 바와 같이, 실질적으로 연속적인 측정이 가능한 것이 바람직하다.
먼저, 연소화로(l1)에 장착된 CA량 제 1 측정 수단(12)을 이용하여 다이옥신류의 발생을 억제하는 것에 대하여 설명한다.
소각 장치(10)에는 소각 장치(10)의 조작 조건을 변경하는 제어 수단이 구비되어 있다. 제어 수단은, 상술된 측정 수단(12), (101) 및/또는 (102)으로 측정된 CA 발생량, 산소 농도 및/또는 화로 내부온도를 모니터한다. 그리고, 이 모니터 결과에 근거하여 소각 장치(10)의 조작 조건, 예컨대, 가연물 공급량, 연소공기량, 물분무량, 및 스토커 방식의 경우의 각각의 화 격자(火格子)의 이동속도 등을 변경한다. 바꿔 말하면, 이 제어 수단은, 측정 수단(12), (101) 및/또는 (102)으로 측정된 CA 발생량, 산소 농도 및/또는 화로 내부온도에 근거하여, 소각 장치(10)에서의 가연물의 연소와 상관있는 인자, 예컨대, 가연물 공급량, 연소공기량 등의 과부족을 판정한다. 그리고, 연소화로(11)내의 CA 발생량이 저하하도록 이들의 인자를 조정한다.
본 실시형태에서는, 상술된 인자중 가연물 공급량(속도) 및 연소공기량을 조정하는 경우에 대하여 설명한다.
측정 수단(12), (101) 및 (102)에는, 각각의 측정 수단으로부터 출력되는 데이터를 전달할 수 있도록 연산부(13)가 접속되어 있다. 연산부(13)에는, 측정 수단(12)에 의해 측정된 1개 이상의 염소화 방향족화합물(예컨대, 2,8-디클로로디벤조푸란)의 발생량의 데이터, 측정 수단(101)에 의해 측정된 연소화로(11)내의 산소농도의 데이터 및/또는 측정 수단(102)에 의해 측정된 화로 내부온도의 데이터(이하, 이들을 정리하여 계측량 데이터라 칭함)가 전달된다. 연산부(13)는 이 계측량 데이터에 근거하여 연소화로(11)에서의 가연물의 연소와 상관이 있는 인자, 예컨대 가연물 공급량 또는 연소공기량의 과부족을 판정하여 제어 신호를 발생한다. 또한, 연소화로(11)에 화로 온도 조절을 위한 물분무 기구가 있는 경우에는, 상기의 연산부(13)가 발생한 제어 신호를 전달하여 수득하도록 접속시킨, 가연물의 연소와 상관이 있는 연소화로(11)로의 물분무량 조정 수단(16)을 구비하는 것도 가능하다.
가연물 공급량 조정 수단(14)은, 예컨대 가연물을 연소화로에 투입하는 가연물 호퍼(hopper) 투입 간격, 투입된 가연물을 화 격자에 공급하는 공급쓰레기 푸셔(pusher) 속도, 화 격자상의 가연물의 연소속도를 조정하는 화 격자 속도와 같이, 연소화로(11)내의 가연물량과 연소 상태를 조정할 수 있는 가연물 공급 수단일 수 있다. 또한, 연소공기량 조정 수단(15)은, 예컨대, 1차 연소공기 및/또는 2차 연소공기를 펌프에 의해 연소화로(11)내로 공급하는 경우에 1차 연소공기 및/또는 2차 연소공기를 반송하는 배관에 설치된 조정밸브일 수 있다. 물분무량 조정 수단(16)은, 예컨대 펌프로 물을 연소화로(11)내로 공급하는 경우에 물을 반송하는 배관에 설치된 조정밸브일 수 있다.
이러한 조정 수단에 대한 제어 신호를 생성하기 위한 연산 수단으로서, 가연물 연소화로 프로세스가 비선형 특성을 따르는 다변수 간섭계라는 점에서, 비선형 제어나 퍼지 제어를 적용시킴으로써, 세밀한 제어가 가능하다. 특히 퍼지 제어는 제어룰을 언어적으로 기술할 수 있어, 파라미터 조정도 용이하다는 특징을 가지고있다.
구체적으로, 계측량 데이터로부터의 가연물 공급량 및/또는 연소공기량을 연산부(13)에서 제어하고 조정하는 순서와 그 구체적인 연산 방법을 표 1에 나타낸다. 먼저, 현재의 연소 상태가 표 1의 상태량에 제시된 조건에 적합한지의 판단을 순차적으로 실행한다. 이들의 조건이 적합한 경우에는 표 1의 조작부에 제시된 제어를 실행한다. 이 제어의 실행 결과, 각 조건에 대하여 미리 설정해 놓은 증가분량 또는 감소량에 따라서, 가연물 공급량 조정 수단(14) 및/또는 연소공기량 조정 수단(15)을 조정한다.
가연물 공급량 및/또는 연소공기량의 제어 방법
상태량 조작부
룰 염소화 방향족 화합물 발생량 O2 화로내 온도 (1) 연소 공기량 (2) 가연물 공급량 (3) 연소 공기량 (3) 가연물 공급량
1 낮음 --- 유지 유지 유지 유지
2 높음 낮거나 높음 감소 증가 감소 증가
3 높음 낮거나 높음 증가 감소 증가 감소
표 1에 있어서 산소(O2) 농도와 화로 내부온도는 1개 이상의 데이터가 연산부(13)에 받아들여져 있는 것으로 한다. 또한, 표 1의 조작부의 (1)은 조작량이 연소공기량만일 때, (2)는 조작량이 가연물 공급량만일 때, (3)는 조작량이 연소공기량과 가연물 공급량인 때의 조정 방법이다.
룰 1은, 연소공기량과 가연물 공급량의 조정이 실행되지 않는 룰이다. 그것은, 계측된 염소화 방향족화합물 농도가 낮은 때에는, 정상적인 연소가 행하여지기때문이다. 룰 2는, 화로내로 공급하는 연소공기량을 감소시키고/시키거나 가연물 공급량을 증가시켜 연소 상태를 회복하는 룰이다. 그것은, 염소화 방향족화합물 농도가 높고, 또한 산소 농도가 높거나 화로 내부온도가 낮은 때에는, 산소 과잉으로 보다 연소 상태가 활발히 실행되고 있지는 않기 때문이다.
룰 3은, 화로내로 공급하는 연소공기량을 증가시키고/시키거나 가연물 공급량을 감소시켜 연소 상태를 회복하는 룰이다. 그것은, 염소화 방향족화합물 농도가 높고, 또한 산소 농도가 낮거나 화로 내부온도가 높은 때에는, 산소 결핍에 의해 연소 상태가 활발히 실행되고 있지는 않기 때문이다. 다음에, 이러한 제어룰에 근거하는 구체적인 연산 방법의 일례를 나타낸다. 계측량으로서 염소화 방향족화합물 발생량과 산소 농도를, 조작량으로서 표 1의 (1)의 연소공기량을 채용한 때에 관하여 설명한다.
도 2는 표 1의 조건을 플로우차트로 도식화한 것이다. 도 2의 시작에서 시작하여 플로우차트를 따라서 S1, S2의 각 조건을 만족하고 있는 지를 일정주기로 판단한다. 최종적으로 보정량 W가 결정되고, 보정량 W와 연소공기량의 전회치(前回値) Uk-1로부터 연소공기량의 금회치(今回値) Uk가 도출된다.
도 2에 있어서, CA는 염소화 방향족화합물의 농도를, O2는 산소 농도를 나타낸다. 또한, CAH는 염소화 방향족화합물 농도의 상한 판별치를 판별하는 조정 파라미터, OHL은 O2농도의 높고 낮음을 판단하는 파라미터이다. G1및 G2은 연소공기량의 감소량 및 증가분량을 각각 부여하는 조정 파라미터이다.
도 2를 참조하여 연소공기량의 제어에 대하여 설명한다. 단계 S1에서는, CA(염소화 방향족화합물 농도) > CAH(염소화 방향족화합물 농도 상한치)의 조건이 판정된다. 이 조건을 만족하지 않는 경우는, 표 1의 룰 1에 따라서 W를 0으로 설정한다. 만족하는 경우는 단계 S2로 진행한다. 단계 S2에서는, O2(산소 농도) > OHL(산소 농도 고저 판별치)의 조건이 판정된다. 이 조건을 만족하는 경우는, 표 1의 룰 2에 따라서 W를 G1으로 설정한다. 만족하지 않는 경우는, 표 1의 룰 3에 따라서 W를 G2로 설정한다.
상기에 의해, 보정량 W가 결정된다. 그리고, 보정량 W와 전회치 Uk-1로부터 하기의 연산식에 따라서, 연소공기량의 금회치 Uk가 도출된다:
Uk= Uk-1+ W
이상과 같이 하여, 연소화로(11)내의 염소화 방향족화합물, 따라서 다이옥신류의 발생을 억제하기 위한 최적의 연소공기량 Uk를 얻을 수 있다.
다음에, 물분무 기구가 연소화로(11)내에 구비되어 있는 경우에, 염소화 방향족화합물 농도 및 화로 내부온도로부터, 물분무량을 연산부(13)로 제어하고 조정하는 순서와 그 구체적인 연산 방법의 일례를 표 2에 나타낸다. 먼저, 현재의 연소 상태가 표 2의 상태량에 제시된 조건에 적합한지의 판단을 순차적으로 실행한다. 이러한 조건이 적합한 경우에는, 표 2의 조작부에 제시된 제어를 실행한다.이 제어를 실행한 결과, 각 조건에 대하여 미리 설정해 놓은 증가분량 또는 감소량에 따라서 물분무량 조정 수단(16)을 조정한다.
물분무량의 제어 방법
상태량 조작부
룰 염소화 방향족 화합물 발생량 화로 내부 온도 수분무량
1 높음 낮음 감소
2 낮음 높음 증가
룰 1은 물분무량을 감소시켜 연소 상태를 회복하는 룰이다. 그것은, 계측된 염소화 방향족화합물 농도가 높고, 또한 연소화로의 화로 내부온도가 낮은 때에는, 물분무에 의해 화로내를 과도히 냉각시킴으로써 연소밸런스가 무너지기 때문이다.
룰 2는 물분무량을 증가시키는 룰이다. 그것은, 염소화 방향족화합물 농도는 낮지만 화로 내부온도가 높은 때에는, 연소 상태는 정상이지만 고온에 의한 화로벽의 열화를 방지할 필요가 있기 때문이다.
다음에, 이들의 제어룰에 근거하는 구체적인 연산 방법의 일례를 나타낸다. 계측량으로서 염소화 방향족화합물 농도와 화로 내부온도를, 조작량으로서 물분무량을 채용한 때에 관하여 설명한다.
도 3은 표 2의 조건을 플로우차트로 도식화한 것이다. 도 3의 시작에서 시작하여 플로우차트를 따라서 S1, S2, S 3의 각 조건을 만족하고 있는 지를 일정주기로 판단한다. 최종적으로 보정량 Y가 결정되고, 보정량 Y와 물분무량의 전회치Rk-1로부터 물분무량의 금회치 Rk가 도출된다.
도 3에 있어서, CA는 염소화 방향족화합물 농도, Tf는 화로 내부온도를 나타낸다. 또한, CAH는 염소화 방향족화합물 농도의 상한 판별치를 판별하는 조정 파라미터이고, TH, TL은 화로 내부온도의 상위 하한을 판별하는 파라미터이다. H1및 H2는 물분무량의 감소량 및 증가분량을 각각 부여하는 조정 파라미터이다.
도 3을 참조하여 물분무량의 제어에 대하여 설명한다. 단계 S1에서는, CA(염소화 방향족화합물 농도) > CAH(염소화 방향족화합물 농도 상한치)의 조건이 판정된다. 이 조건을 만족하는 경우는 단계 S2로 진행하고, 만족하지않은 경우는 단계 S3로 진행한다. 단계 S2에서는, Tf(화로 내부온도) <TL(화로 내부온도 하한 판별치)의 조건이 판정된다. 이 조건을 만족하는 경우는, 표 2의 룰 1에 따라서 Y를 H1으로 설정하고, 만족하지 않으면 Y를 0으로 설정한다. 단계 S3에서는, Tf(화로 내부온도) > TH(화로 내부온도 상한 판별치)의 조건이 판정된다. 이 조건을 만족하는 경우는, 표 2의 룰 2에 따라서 Y를 H2로 설정하고, 만족하지 않으면 Y를 0으로 설정한다.
상기에 의해, 보정량 Y가 결정된다. 그리고, 보정량 Y와 전회치 Rk-1로부터 하기의 연산식에 따라서 물분무량의 금회치 Rk가 도출된다.
Rk= Rk-1+ Y
이상의 결과로, 연소화로(11)내의 염소화 방향족화합물, 이에 따라 다이옥신류의 발생을 억제하기 위한 최적의 물분무량 Rk가 얻어진다.
또한, 이상과 같이 설명한 제어 방법에 있어서, 염소화 방향족화합물 측정 수단(12)으로서, 염소화 방향족화합물을 실질적으로 실 시간에 측정할 수 있는 실 시간자동분석계를 이용할 수 있다. 그 경우에는, 보다 적절한 연소 제어가 가능하게 되어 염소화 방향족화합물의 저감 효과가 향상한다.
또한, 본 발명의 실시형태에 관련된 가연물 소각 방법은, 소각 장치(10)의 연소화로(11)내에서의 염소화 방향족화합물의 발생량과, 산소 농도 및/또는 화로 내부온도를 측정한다. 다음에, 이들의 발생량 데이터에 근거하여, 연소화로(11)로의 가연물 공급량 및/또는 연소화로(11)에 공급하는 연소공기량의 과부족을 판정한다. 그리고, 이 과부족에 대한 판정에 근거하여, 가연물 공급량 및/또는 연소공기량을 조정한다.
또한, 물분무 기구가 연소화로에 있는 경우에는, 물분무량을 조정하는 것도 가능하다. 이들에 의해, 연소화로(11)로의 가연물 공급량 및/또는 연소공기량, 물분무량은 염소화 방향족화합물의 발생량을 지극히 적은 적정치로 유지시킨다. 그 결과, 소각 장치에서의 염소화 방향족화합물, 따라서 다이옥신류의 발생을 보다 억제할 수 있다.
다음에, 백 필터(22)의 출구에 장착된 CA 제 2 측정 수단(25)을 이용하여,다이옥신류의 발생을 억제하는 것에 대하여 설명한다.
연소화로(11)로부터 배출된 고온의 배기 가스(23)는 배기 가스 냉각 수단(21)으로 진행된다. 배기 가스 냉각 수단(21)내에서 물분무에 의해서 냉각된다. 백 필터(22)에 있어서, 냉각된 배기 가스(23)로부터 재나 분진 등과 동등하게 다이옥신류도 제거한다. 추가로, 백 필터(22)의 앞에 있는 활성탄 공급 수단(24)에 의해서, 배기 가스(23)중으로 활성탄이 공급됨에 따라 다이옥신류는 제거된다.
피드백 제어 수단(26)은, CA 제 2 측정 장치(25)로부터 얻어지는 염소화 방향족화합물 측정 신호(27)의 신호를 주기적으로 계측한다. 그리고, 염소화 방향족화합물이 미리 설정된 농도 이하가 되도록, 백 필터(22)의 운전온도가 되는 배기 가스 냉각온도를 설정하고/하거나 활성탄 공급량을 설정한다. 피드백 제어 장치(26)에는, 예컨대 컴퓨터가 사용되고 있다.
염소화 방향족화합물의 농도를 측정함으로써 다이옥신류의 농도를 추정한다. 그리고, 배기 가스(23)중의 다이옥신류의 농도가 높은 때에는, 백 필터(22)를 낮은 온도로 운전하는 동시에 활성탄의 공급량을 증가시켜, 다이옥신류의 농도를 감소시킬 수 있다.
또한 다이옥신류의 발생량에 따라서, 백 필터(22)를 낮은 온도로 운전하거나, 활성탄의 공급량의 증가를 조정함으로써도 다이옥신류 농도를 감소시키는 것이 가능하다.
도 4는, 피드백 제어의 하나의 실시형태를 나타내는 블럭도이다. 피드백 제어 장치(26)에 있어서, CA 측정 신호(27)에 근거하여 배기 가스 냉각온도 설정 신호(28)가 산출된다. 이와 같이 산출된 설정 신호(28)가 배기 가스 냉각 수단(21)에 입력되고, 백 필터(22)의 운전온도는 설정 신호(28)에 근거하는 온도로 설정된다.
도 5는, 피드백 제어의 별도의 실시형태를 나타내는 블럭도이다. 피드백 제어 수단(26)에 있어서, CA 측정 신호(27)에 근거하여 활성탄 공급량 설정 신호(29)가 산출된다. 이와 같이 산출된 설정 신호(29)가 활성탄 공급 수단(24)에 입력되고, 활성탄의 공급량은 설정 신호(29)에 근거하는 공급량으로 조정된다.
도 6은, 피드백 제어의 별도의 실시형태를 나타내는 블럭도이다. 피드백 제어 장치(26)에 있어서, CA 측정 신호(27)에 근거하여 배기 가스 냉각온도 설정 신호(28)와 활성탄 공급량 설정 신호(29)가 산출된다. 이와 같이 산출된 각각의 신호(28 및 29)가 배기 가스 냉각 수단(21), 및 활성탄 공급 수단(24)에 입력되어, 백 필터(22)의 운전온도와 활성탄의 공급량이 동시에 조정된다.
다음에, 피드백 제어의 구체적인 예에 대하여 설명한다. 우선, 도 4의 피드백 제어 수단(26)에 있어서, CA 측정 신호(27)를 주기적으로 계측하여, 염소화 방향족화합물의 농도가 미리 설정된 농도가 되도록 배기 가스 냉각온도 설정 신호(28)를 결정하는 제어 방법에 대하여 설명한다. 배기 가스 냉각온도 설정 신호(28)는 백 필터(22)의 운전온도로 된다.
피드백 제어 수단(26)은, PID 제어계를 하기 수학식 (1)과 같이 구성한다. 여기서, PID 제어계는 염소화 방향족화합물 측정 신호(7)와 염소화 방향족화합물의 설정치의 편차를 입력한다.
여기서, u1는 피드백 제어의 출력값, 즉, 배기 가스 냉각온도 설정 신호(28)이다. Xset는 염소화 방향족화합물의 설정치, X는 염소화 방향족화합물의 측정치를 나타낸다. PB1는 비례이득, Ti1은 적분 시간, Td1은 미분 시간을 나타내는 제어 파라미터이다.
다음에, 도 5의 피드백 제어 수단(26)에 있어서, CA 측정 신호(27)를 주기적으로 계측하여, 염소화 방향족화합물의 농도가 미리 설정된 농도가 되도록 활성탄 공급량 설정 신호(29)를 결정하는 제어 방법에 대하여 설명한다. 활성탄 공급량 설정 신호(29)는 활성탄 공급량이 된다.
피드백 제어 수단(26)은, PID 제어계를 하기 수학식 (2)와 같이 구성한다. 여기서, PID 제어계는 염소화 방향족화합물 측정 신호(29)와 염소화 방향족화합물의 설정치의 편차를 입력한다.
단지, u2는 피드백 제어의 출력값, 즉, 활성탄 공급량 설정 신호(29)이다. Xset는 염소화 방향족화합물의 설정치, X는 염소화 방향족화합물의 측정치를 나타낸다. PB2는 비례이득, Ti2은 적분 시간, Td2은 미분 시간을 나타내는 제어 파라미터이다.
다음에, 도 7의 피드백 제어 수단(26)에 있어서, 염소화 방향족화합물 측정 신호(27)를 주기적으로 계측하여, 염소화 방향족화합물의 농도가 미리 설정된 농도가 되도록 배기 가스 냉각온도 설정 신호(28)와 활성탄 공급 설정 신호(29)를 결정하는 제어 방법에 대하여 설명한다.
피드백 제어 수단(26)은, PID 제어계를 하기 수학식 (3), (4)과 같이 구성한다. 여기서, PID 제어계는, 염소화 방향족화합물 측정 신호(27)와 염소화 방향족화합물의 설정치의 편차에서 무게 계수 K (0<K<1)를 뺀 것을 입력한다. 수학식 (3)은, 배기 가스 냉각온도 설정 신호(28)를 결정하는 PID 제어계이다. 수학식 (4)은 활성탄 공급량 설정 신호(29)를 결정하는 PID 제어계이다. 무게 계수 K는, 청소공장의 조업 조건에 따라서, 백 필터의 운전온도와 활성탄의 공급량중 어느쪽이 보다 중요한지에 의해서 결정된다.
여기서, u1는 피드백 제어의 출력값, 즉, 배기 가스 냉각온도 설정 신호(28)이다. u2는 피드백 제어의 출력값, 즉, 활성탄 공급 설정 신호(29)이다. Xset는 염소화 방향족화합물의 설정치, X는 염소화 방향족화합물의 측정치를 나타낸다. PB1는 비례이득, Ti1은 적분 시간, Td1은 미분 시간을 나타내는 제어 파라미터이다. PB2는 비례이득, Ti2은 적분 시간, Td2은 미분 시간을 나타내는 제어 파라미터이다.
이하, 본 발명중 쓰레기 소각 장치를 이용한 쓰레기 소각 처리에 있어서의 다이옥신류의 저감 효과를 확인하기 위해서 행한 시험에 대하여 설명한다.
도 7은, 본 실시예를 이용한 스토커 식의 쓰레기 소각 장치(50)의 개략도이다.
연소실(51)의 입구측에는, 쓰레기 투입 호퍼(52)에 의해 투입된 쓰레기를 화 격자에 공급하는, 공급쓰레기 푸셔(120)와, 푸셔에 의해 보내여진 쓰레기를 순차적으로 요동시켜 소각시키기 위한 화 격자(53)가 설치되어 있다. 화 격자(53)에는, 임의의 속도로 화 격자상의 쓰레기를 공급할 수 있는 화 격자 속도 조정기(53a)가 있다. 연소공기의 공급원으로서는, 1차 연소공기 공급부(55) 및 1차 연소공기량 조정기(55a)와, 2차 연소공기 공급부(58) 및 2차 연소공기량 조정기(58a)가 설치되어 있다. 1차 연소공기 공급부(55) 및 1차 연소공기량 조정기(55a)는, 연소실(51)내의 4개소로 분할된 바람상자(54)를 거쳐서 1차 연소공기를 화 격자(53)상으로 공급한다. 2차 연소공기 공급부(58) 및 2차 연소공기량 조정기(58a)는 연소실(51)내의 공간 영역에 2차 연소공기를 공급한다.
연소실(51)의 출구측에는, 보일러(boiler)(59)가 연달아 설치되어 있다. 이 보일러(59)의 후단에는, 배기 가스 냉각 장치(63), 활성탄 공급 장치(64) 및 백 필터(65)가 순차적으로 설치되어 있다.
상기 쓰레기 소각 장치(50)에는, 연소실(51)에서 발생한 염소화 방향족화합물을 측정하는 염소화 방향족화합물(CA) 측정 장치(61), 및 산소 농도를 측정하는 산소 농도(O2) 측정 장치(110)가 장착되어 있다. CA 측정 장치(61)와 O2측정 장치(110)에는 연산부(62)가 전기적으로 접속되어, 그들의 측정 데이터 신호가 전달되도록 구성되어 있다. CA 측정 장치(61)로부터는, 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터가 전달된다. 연산부(62)에는 쓰레기 공급량의 조정 수단인 화 격자 속도 조정기(53a), 및 연소공기량의 조정 수단인 2차 연소공기량 조정기(58a)가 전기적으로 접속되어, 연산부(62)로부터의 제어 신호가 전달될 수 있도록 구성되어 있다.
또한, 상기의 CA 측정 장치(61)에는 피드백 제어 장치(66)가 전기적으로 접속되어, 측정 데이터 신호가 전달되도록 구성되어 있다. 피드백 제어 장치(66)에는 배기 가스 냉각 장치(63)와 활성탄 공급 장치(64)가 전기적으로 접속되어, 피드백 제어 장치(66)부터의 제어 신호가 전달될 수 있도록 구성되어 있다.
실시예 1
우선, 다이옥신류와 클로로벤젠류와의 상관관계를 조사하였다.
상술된 바와 같은 도 7에 도시된 쓰레기 소각 장치(50)에 있어서, 연소화로(51)내에서 쓰레기를 연소시키면서, 실 시간 계측 장치인 CA 측정 장치(61)에 의해서 연소화로(51)로부터의 배기 가스(23)를 분석하였다. CA 측정 장치(61)로부터, 다이옥신류의 하나인 2, 8-디클로로 디벤조푸란의 신호를 생성시키고, 이어 클로로벤젠류의 하나인 모노클로로벤젠의 신호를 생성시켰다. 그리고, 양자의 상관관계를 조사하였다. 또한, 테트라클로로벤젠, 펜타클로로벤젠에 대해서도 마찬가지의 실험을 하였다.
다이옥신류 및 클로로벤젠류의 실 시간 계측 방법으로서, 레이저 다광자 이온화 질량분석기술을 이용하였다. 배기 가스(23)의 샘플링 위치는 백 필터(65)의 출구에서 펌프에 의해 1리터/분으로 배기 가스를 빼고, 그 도중에 레이저 다광자 이온화 질량분석 장치의 시료도입부를 접속하였다. 시료도입부는 0.8mm 직경의 노즐을 갖고, 간헐적으로 열리는 펄스밸브와 고 진공부로 이루어진다. 검출 신호를 1회/10초 사이의 비율로 생성시켜, 이 검출 신호의 10초 간의 적산한 값을 측정치로 하였다.
다이옥신류의 측정 방법은 이하와 같다. 펄스밸브의 개구는, 매초 50회의 비율로 250μsec의 간격을 두고 간헐적으로 행하였다. 펄스밸브가 열리면, 절대영도 부근까지 냉각된 분자 제트가 형성된다. 이 분자 제트에, 야그레이저로 여기한 색소레이저를 펄스밸브의 개구와 동기(同期)시켜 150fsec 조사하였다. 색소 레이저는 2색의 레이저광으로 이루어지고, 각각의 파장은 303.3nm 및 210 내지 220nm이고, 각각의 레이저 에너지는 약 5mJ이다. 후단에는, 비행 시간형의 질량분석계를 배치하여, 상술된 조건으로 이온화된 2,8-디클로로디벤조푸란을 검출한다(카운틴그법). 질량분석계는 리플렉트론 타입이고, 그 비행거리는 2OOOmm이고, 내재된 검출기는 마이크로 채널 플레이트이다.
클로로벤젠류의 측정 방법은 이하와 같다. 펄스밸브의 개구는, 매초 10회의 비율로 2msec의 간격으로 간헐적으로 행하였다. 형성된 분자 제트는, 야그레이저로 여기한 색소레이저를 펄스밸브와 동기시켜 5nsec 조사하였다. 색소레이저의 파장은 269.8nm이고, 그의 레이저 에너지는 약 2mJ이다. 후단에는, 비행거리가 450mm인 비행시간형의 질량분석계를 배치하여, 상술된 조건으로 이온화된 클로로벤젠류를 검출하였다. 그 이외에 대해서는, 다이옥신류의 측정 방법과 마찬가지이다.
측정 결과를 도 8에 나타낸다.
세로축에 다이옥신류의 하나인 2,8-디클로로디벤조푸란의 농도(단위: ng/Nm3), 횡축에 클로로벤젠류의 하나인 모노클로로벤젠의 농도(단위:μg/Nm3)를 나타낸다. 도 8로부터, 다이옥신류의 농도와 모노클로로벤젠의 농도와의 사이에 높은 상관이 있는 것을 분명히 알 수 있다.
또한 마찬가지로, 테트라클로로벤젠, 펜타클로로벤젠에 대한 측정 결과도 도 8에 나타낸다. 특히 이 결과로부터, 다이옥신류의 농도, 및 테트라클로로벤젠과 펜타클로로벤젠의 농도와의 사이에 보다 높은 상관이 있음을 분명히 알 수 있다.
실시예 2
상술된 바와 같은 도 7에 도시된 쓰레기 소각 장치(50)에 있어서, CA 측정 장치(61)로부터 다이옥신류의 하나인 2,8-디클로로디벤조푸란의 검출 신호를 생성시키고, O2측정장치(11O)로부터 산소 농도 검출 신호를 생성시켰다. 검출 신호는, 각각 1회/10초 사이의 비율로 생성시켰다. 그리고, 10초 간의 적산한 검출치를 측정치로 하였다. 이러한 신호를 연산부(62)로 전송시켜, 전술된의 표 1에 제시된 제어룰에 의한 연산 방법에 따라서 연산하였다. 그리고, 다이옥신류의 발생량이 적어지도록, 쓰레기 공급량의 조정으로서 화 격자 속도를 조정하고, 연소공기량의 조정으로서 2차 연소공기량을 조정하여 연소시켰다.
2,8-디클로로디벤조푸란의 발생량의 측정은 실시예 1과 같이 수행하였다. 산소 농도의 측정은 백 필터(65)의 출구측에 마련한 산소 농도계(도시하지 않음)를 이용하여 수행하였다.
측정중의 조업의 모양을 도 9에 도시한다. 산소 농도계에 의한 산소의 변동은 6.3 내지 8.3% 이었다. 이 조업 상태하에, 190 내지 210℃에서 운전하고 있는 백 필터(65)의 출구측에 있는 샘플링 구멍으로부터 2시간 간격으로, 미국 EPA 법에 준거한 방법을 사용하여 배기 가스를 샘플링하였다. 얻어진 샘플을, 다이옥신류에 대하여 통상 채용되어 있는 분석 방법으로 분석하여 다이옥신류의 발생량을 구하였다. 이 분석 방법은, 매뉴얼 분석에 의한 농축, 정화(clean up)와, 고성능 기체 크로마토그래피-질량분석계에 의한 정량 분석을 기본으로 하는 것이다. 결과를 표3에 나타낸다.
비교예 1
실시예 2와 동일한 쓰레기 소각 장치(50)에 있어서, 다이옥신류 측정 장치(61)로부터의 신호 대신에 백 필터(65)의 출구측에 배치한 CO 계측 수단(도시하지 않음)으로부터의 신호를 연산부(62)에 전송시켰다. 그리고, 퍼지 제어에 근거하는 연소 제어에 의해서, CO 발생이 적어지도록 쓰레기 공급속도 및 연소공기량을 변화시켜 연소시켰다. 이 때의 조업을 도 9에 도시한다. 산소 농도의 변동은 실시예 2와 약간 다르고, 4.6 내지 6.6%이었다. 이 상태로, 실시예 2에서와 같이, 미국 EPA 법에 준거한 방법으로 배기 가스를 샘플링하여 다이옥신류의 발생량을 구하였다. 결과를 표 3에 나타낸다.
다이옥신류 농도 측정 결과
실시예 2 비교예 1
다이옥신류 농도(ng-TEQ/Nm3) 0.06 0.11
표 3으로부터 명백하듯이, 실시예 2의 쓰레기 소각 장치(50)에 있어서의 소각 방법에 의해서, 비교예 1과 비교하여 다이옥신류 농도를 더욱 감소시킬 수 있었다.
실시예 3
상술된 바와 같은 도 7에 도시된 쓰레기 소각 장치(50)에 있어서, CA 측정 장치(61)로부터 클로로벤젠류의 하나인 모노디클로로벤젠의 검출 신호를 생성시키고, O2측정 장치(11O)로부터 산소 농도 검출 신호를 생성시켰다. 검출 신호는, 각각 1회/10초 사이의 비율로 생성시켰다. 그리고, 10초 간의 적산한 검출치를 측정치로 하였다. 이들의 신호를 연산부(62)로 전송시켜, 전술된 표 1에 제시된 제어룰에 의한 연산 방법에 따라서 연산하였다. 그리고, 클로로벤젠류의 발생량이 적어지도록, 쓰레기 공급량의 조정으로서 화 격자 속도를 조정하고, 연소공기량의 조정으로서 2차 연소공기량을 조정하여 연소시켰다.
모노클로로벤젠의 발생량의 측정은 실시예 1과 같이 행하였다. 산소 농도의 측정은 백 필터(65)의 출구측에 마련한 산소 농도계를 이용하여 행하였다.
측정중의 조업의 모양을 도 10에 도시한다. 산소 농도계에 의한 산소의 변동은 6.1 내지 8.1% 이었다. 이 조업 상태하에, 200℃에서 운전하고 있는 백 필터(65)의 출구측에 있는 샘플링 구멍으로부터, 실시예 2와 같이, 다이옥신류의 발생량을 구하였다. 결과를 표 4에 나타낸다.
비교예 2
비교예 1과 같이, 다이옥신류의 신호 대신에 CO 신호를 연산부(62)로 전송하였다. 그리고, 퍼지 제어에 근거하는 연소 제어에 의해서, CO 발생이 적어지도록 쓰레기 공급속도 및 연소공기량을 변화시켜 연소시켰다. 이 때의 조업을 도 10에 도시한다. 산소 농도의 변동은, 실시예 3과 약간 다르고, 4.6 내지 6.7% 이었다. 이 상태로, 실시예 2와 같이, 미국 EPA 법에 준거한 방법으로 배기 가스 샘플링을 하여 다이옥신류의 발생량을 구하였다. 결과를 표 4에 나타내었다.
다이옥신류 농도 측정 결과
실시예 3 비교예 2
다이옥신류 농도(ng-TEQ/Nm3) 0.06 0.08
표 4로부터 명백하듯이, 실시예 3의 쓰레기 소각 장치(50)에 있어서의 소각 방법에 의해서, 비교예 2에 비해 다이옥신류 농도를 더욱 감소시킬 수 있었다.
실시예 4
다이옥신류의 제거율과 백 필터(65)의 운전온도와의 관계를 조사하였다.
실시예 1과 같이 하여, 연소화로(51)내에서 쓰레기를 연소시키면서, 배기 가스중의 다이옥신류, 즉 2,8-디클로로디벤조푸란의 양을 측정하였다. 측정은 백 필터(65)의 입구 및 출구에서 행하였다. 백 필터(65) 입구에서 측정한 양에 상응하는 백 필터(65)출구에서 측정한 양의 비율을 구하여, 이를 백 필터(65)에 의한 다이옥신류의 제거율로 하였다. 그리고, 백 필터(65)의 운전온도를 다양하게 변화시켜, 다이옥신류의 제거율을 조사하였다. 백 필터(65)의 운전온도는, 배기 가스 냉각 장치(63)에 의해서 배기 가스(23)의 온도를 다양하게 설정하여 변화시켰다.
결과를 도 11에 도시한다. 세로축에 백 필터(65)에서의 다이옥신류의 제거율(%)을 나타내고, 횡축에 백 필터(65) 출구온도를 나타낸다. 도 11로부터, 백 필터(65)의 운전온도가 낮으면, 다이옥신류의 제거율이 높아지게 되는 것을 분명힐 알 수 있다.
실시예 5
다이옥신류의 농도와 배기 가스(23)로의 활성탄소의 공급량과의 관계를 조사하였다.
실시예 1과 같이 하여, 연소화로(51)내에서 쓰레기를 연소시키면서 배기 가스(23)중의 다이옥신류, 즉 2,8-디클로로디벤조푸란의 양을 측정하였다. 측정은 백 필터(65)의 출구에서 수행하였다. 그리고, 배기 가스(23)중으로 공급하는 활성탄 양을 다양하게 변화시켜, 배기 가스(23)중의 다이옥신류의 농도를 조사하였다. 활성탄의 공급량은 활성탄 공급 장치(65)에 의해 변화시켰다.
결과를 도 12에 도시한다. 세로축에 백 필터(65) 출구에서의 다이옥신류 농도(단위: ng/Nm3)를 나타내고, 횡축에 활성탄 공급량(단위: g/Nm3)을 나타낸다. 도 12로부터, 활성탄 공급량이 많으면 다이옥신류의 농도가 낮게 되는 것을 분명히 알 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 쓰레기 소각 장치 및 방법에 의하면, 다이옥신류와 화학 구조가 유사하고 생성거동이 비슷한 염소화 방향족화합물의 연소화로내에서의 발생량, 연소화로내의 산소 농도 및/또는 화로 내부온도, 특히 배기 가스중의 염소화 방향족화합물의 농도를 측정하여, 염소화 방향족화합물의 양이 적어지도록 연소를 제어한다. 이에 따라, 쓰레기 소각 장치에서의 다이옥신류의 발생을 적게 할 수 있다.

Claims (27)

  1. 내부에서 연소공기중에서 가연물을 연소시키는 연소화로,
    상기 연소화로내에서의 염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 염소화 방향족화합물 측정 수단, 및
    상기 측정 수단으로 얻어진 상기 염소화 방향족화합물의 발생량을 모니터하고, 이 모니터 결과에 근거하여 상기 연소화로내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 저하하도록 상기 연소화로의 조작 조건을 변경하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 수단이, 상기 염소화 방향족화합물 측정 수단으로 얻어진 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터에 근거하여 가연물의 연소와 상관이 있는 인자의 과부족을 판정하여 제어 신호를 발생하는 연산부, 및 상기 제어 신호에 따라서 상기 연소화로내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 저하하도록 상기 인자를 조정하는 조정 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    가연물의 연소와 상관있는 상기 인자가, 상기 연소화로로의 가연물 공급량 및 상기연소화로에 공급하는 연소공기량중 하나 또는 둘 다인 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 연소화로내에서의 산소 농도를 측정하는 산소측정 수단 및 상기 연소화로의 화로 내부온도를 측정하는 화로 내부온도 측정 수단중 하나 또는 둘 다를 추가로 구비하고,
    상기 연산부에서, 상기 염소화 방향족화합물 측정 수단이 측정한 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터, 및 추가로 상기 산소측정 수단이 측정한 상기 산소 농도 데이터 및 상기 화로 내부온도 측정 수단이 측정한 상기 화로 내부온도 데이터중 하나 또는 둘 다에 근거하여 상기 가연물 공급량 및 상기 연소공기량중 하나 또는 둘 다의 과부족을 판정하여 제어 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치.
  5. 연소화로,
    상기 연소화로로부터의 배기 가스를 여과하는 백 필터(bag filter) 및 상기 배기 가스로 활성탄을 공급하는 활성탄 공급 수단중 하나 또는 둘 다,
    상기 배기 가스중의 염소화 방향족화합물의 양을 측정하는 염소화 방향족화합물 측정 수단, 및
    상기 측정 수단이 측정한 상기 염소화 방향족화합물의 양에 근거하여, 상기 배기가스중의 상기 염소화 방향족화합물의 양이 저하하도록 상기 백 필터의 운전온도 및 상기 활성탄 공급 수단의 활성탄 공급량중 하나 또는 둘 다를 조정하는 조정 수단을 갖는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 조정 수단이 피드백 제어 수단을 갖고 있는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치.
  7. 연소화로 내부에서 연소공기중에서 가연물을 연소시키는 소각 방법으로서,
    상기 연소화로내에서의 염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 공정, 및
    상기 염소화 방향족화합물의 발생량을 모니터하고, 이 모니터 결과에 근거하여 상기 연소화로내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 저하하도록 상기 연소화로의 조작 조건을 변경하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 변경 공정에서, 상기 연소화로내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터에 근거하여 가연물의 연소와 상관이 있는 인자의 과부족을 판정하고, 상기 판정에 근거하여 상기 연소화로내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 저하하도록 상기 인자를 조정하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    가연물의 연소와 상관이 있는 상기 인자가 상기 연소화로로의 가연물 공급량 및 상기 연소화로에 공급하는 연소공기량중 하나 또는 둘 다인 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 측정 공정에서, 상기 연소화로내에서의 염소화 방향족화합물의 발생량과 함께, 추가로 상기 연소화로내에서의 산소 농도 및 상기 연소화로의 화로 내부온도중 하나 또는 둘 다를 측정하고,
    상기 판정 공정에서, 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터, 및 상기 산소 농도 측정 데이터 및 상기 화로 내부온도 측정 데이터중 하나 또는 둘 다에 근거하여 상기 가연물 공급량 및 상기 연소공기량중 하나 또는 둘 다의 과부족을 판정하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 염소화 방향족화합물의 발생량의 측정 데이터에 근거하여 상기 연소화로로의 물분무량의 과부족을 판정하는 공정, 및 상기 물분무량의 과부족의 판정에 근거하여 상기 연소화로내에서의 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 저하하도록 상기물분무량을 조정하는 공정을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 판정 공정에서, 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 측정 데이터, 및 추가로 상기 연소화로의 화로 내부온도의 측정 데이터에 근거하여 상기 연소화로로의 물분무량의 과부족을 판정하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 방법.
  13. 연소화로로부터의 배기 가스를 백 필터에 통과시키는 단계 및 상기 배기 가스에 활성탄을 공급하는 단계중 하나 또는 둘 다를 수행하는 소각 방법으로서,
    상기 배기 가스중의 염소화 방향족화합물의 농도를 측정하는 공정, 및
    상기 염소화 방향족화합물의 농도에 근거하여 상기 배기 가스중의 염소화 방향족화합물의 농도가 저하하도록 상기 백 필터의 운전온도 및 배기 가스에 공급하는 상기 활성탄의 양중 하나 또는 둘 다를 조정하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 조정공정이 피드백 제어를 이용하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 피드백 제어가, 상기 염소화 방향족화합물의 농도를 주기적으로 계측하고, 계측한 상기 염소화 방향족화합물의 농도가 미리 설정한 농도 이하가 되도록 상기 백 필터의 운전온도 및 상기 활성탄의 공급량중 하나 또는 둘 다를 조정함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 방법.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정 수단이 상기 염소화 방향족화합물의 발생량을 실질적으로 실 시간(real time)으로 측정하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    물분무 수단, 및 상기 염소화 방향족화합물 측정 수단이 측정한 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터에 근거하여 물분무량을 조정하는 수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 염소화 방향족화합물 측정 수단이 배기 가스를 분석하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 장치.
  19. 연소화로내에서의 염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 염소화 방향족화합물 측정 수단, 및
    상기 측정 수단이 측정한 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터에 근거하여 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 적어지도록 연소를 제어하는 연소 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 제어 장치.
  20. 연소화로내에서의 염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 염소화 방향족화합물 측정 수단이 측정한 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터에 근거하여 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 적어지도록 연소를 제어하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 제어 장치.
  21. 연소화로내에서의 염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 염소화 방향족화합물 측정 수단, 및
    상기 측정 수단이 측정한 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터에 근거하여 상기 염소화 방향족화합물의 발생량이 적어지도록 가연물의 연소와 상관이 있는 인자를 제어하는 연소 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 제어 장치.
  22. 연소화로내에서의 염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 염소화 방향족화합물 측정 수단,
    상기 측정 수단이 측정한 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터에 근거하여 상기 연소화로로의 가연물 공급량 및 상기 연소화로에 공급하는 연소공기량중 하나 또는 둘 다의 과부족을 판정하여 제어 신호를 발생하는 연산부, 및
    상기 제어 신호에 따라서 상기 가연물 공급량 및 상기 연소공기량중 하나 또는 둘 다를 조정하는 공급량 조정 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 제어 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 연소화로내에서의 산소 농도를 측정하는 산소측정 수단 및 상기 연소화로의 화로 내부온도를 측정하는 화로 내부온도 측정 수단중 하나 또는 둘 다를 추가로 구비하고,
    상기 연산부에서, 상기 측정 수단이 측정한 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터, 및 상기 산소측정 수단이 측정한 상기 산소 농도 데이터 및 상기 화로 내부온도 측정 수단이 측정한 상기 화로 내부온도 데이터중 하나 또는 둘 다에 근거하여 상기 연소화로로의 가연물 공급량 및 상기 연소화로에 공급하는 연소공기량중 하나 또는 둘 다의 과부족을 판정하여 상기 제어 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 제어 장치.
  24. 제 19 항에 있어서,
    상기 측정 수단이 상기 염소화 방향족화합물의 발생량을 실질적으로 실 시간으로 측정하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 제어 장치.
  25. 제 19 항에 있어서,
    물분무 수단, 및 상기 측정 수단이 측정한 상기 염소화 방향족화합물의 발생량 데이터에 근거하여 물분무량을 조정하는 수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 제어 장치.
  26. 제 19 항에 있어서,
    상기 염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 염소화 방향족화합물 측정 수단이 배기 가스를 분석하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 제어 장치.
  27. 제 7 항에 있어서,
    상기 염소화 방향족화합물의 발생량을 측정하는 발생량 측정 공정이 배기 가스를 분석하는 것을 특징으로 하는, 다이옥신류의 발생을 억제하는 소각 방법.
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