総合研究所　環境技術

環境技術

ガス化・燃焼・溶融技術、ガス精製技術および排ガスや灰の無害化技術等の要素技術を駆使して、廃棄物や未利用バイオマス等からのエネルギー回収の効率化と環境負荷ミニマム化のためのプロセス開発に取り組んでいます。

高温空気燃焼

廃棄物焼却炉の炉壁より高温空気を吹き込むことによって，ごみ層直上部に安定した火炎を維持することが可能になり、低空気比および低CO、低NOxの理想的な燃焼が得られました。

■実炉における炉内の燃焼状況

空気比λ=1.6，高温空気吹き込み無し	管内直視画像
※ごみ層上に安定かつ均一な燃焼場が形成

バイオマス利用

循環流動層

カーボンニュートラルで、再生可能なエネルギーとしてバイオマスが注目されています。一方、当社の持つ循環流動層（CFB)技術は、これまでに石炭焚きボイラや廃プラスチック専焼ボイラ、下水汚泥焼却炉等、燃焼の分野において幅広い実績を持っています。そこで、循環流動層の持つ特長を生かしたバイオマスの高効率ガス化システムの開発に取り組んでいます。

還元除塵

還元雰囲気下での中温除塵技術：バイオマスからの熱回収では、一般的に廃熱ボイラが用いられていますが、腐食性ダストによるボイラチューブ腐食の問題があり、効率の良い熱回収が困難でした。

本システムでは、ボイラ上流の部分酸化に伴う還元雰囲気下において、腐食性ダストを除去（除塵）し、後に可燃性ガス、タールを燃やすことで発生する熱を腐食性ダスト無しの状態で熱回収することによりバイオマスからの高効率熱回収を達成させます。

（平成16～18年度NEDO共同研究『バイオマスエネルギー転換要素技術開発』として実施中。）

写真：JFEエンジニアリング（株）鶴見事業所内実証プラント3t/d炉）

有害物質処理

ごみ焼却飛灰、および各種排ガスに含まれる有害物質（ダイオキシン類等）の高効率除去技術を有しており、これらの技術を用い、適用分野の拡大に関する開発に取組んでいます。

揮発脱離分解

ハイクリーンDX

飛灰中のダイオキシン類および有機化合物を揮発脱離させ、飛灰を無害化します。排ガスに移行したダイオキシン類や有機化合物は、酸化触媒により水と二酸化炭素に分解されます。

吸着分離

ガスクリーンDX

独自構造により排ガスと活性炭充填層の接触効率が高く、高効率で排ガス中の有害物質（ダイオキシン類、水銀等）を吸着除去することが可能です。

殺菌技術

流体力学、化学工学、微生物学の技術を駆使し、細菌やプランクトンを除去する高速殺菌システムを開発しています。

バラスト水高速殺菌システム

有害物質・重金属の形態解析・処理技術

最先端の測定手法により，有害物質の複雑な動態を解明し，排水処理プロセスにおける適正な除去技術の提案や先進的な環境浄化技術の開発を進めています。

下水汚泥のヒ素K吸収端XANESスペクトル

XAFS測定から明らかにした水環境におけるヒ素の動態

O3＋UV促進酸化システム

オゾンに紫外線を照射して酸化力の非常に高いヒドロキシラジカルを生成させ，水中のダイオキシン類や内分泌撹乱物質を分解・無害化します。XAFS測定から明らかにした水環境におけるヒ素の動態

生物反応利用技術

微生物の機能を利用して、下廃水処理や産業廃棄物中の有機物を分解あるいは有効利用します。さらに酸素溶解効率向上による処理の省エネルギー化にも挑戦しています。

有用生物を高濃度に固定化した微生物固定化担体	有機系廃棄物からメタンガスを回収する嫌気性消化実験装置	酸素溶解効率を向上させる超微細気泡発生実験装置

シミュレーション技術

生物反応や流体のシミュレーション技術を開発しています。処理設備の最適設計や最適運転制御に活用できる技術です。

生物反応シミュレーションシステムイメージ	流体シミュレーションによる卵形消化槽内流動状況解析結果