32
Liceul Teoretic I.C. Vissarion Titu Proiect de atestat TEMA: Incinerarea Deseurilor Coordonator: prof. - Elev: -

Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

Liceul Teoretic I.C. Vissarion Titu

Proiect de

atestat

TEMA: Incinerarea Deseurilor

Coordonator: prof. - Elev: -

Titu2016

Page 2: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

Cuprins   : 1. INTRODUCERE 2. PREGĂTIREA DEŞEURILOR PENTRU INCINERARE3. INCINERAREA 4. COMPONENTELE ŞI SCHEMA UNEI INSTALAŢII DE

INCINERARE5.ORGANIZAREA ŞI FUNCŢIONAREA INCINERATOARELOR DE

DEŞEURI6. COMPONENTELE INCINERATORULUI7. DEŞEURI REZULTATE ÎN URMA PROCESULUI DE ARDERE8. ÎNLĂTURAREA SUBSTANŢELOR DE TRATARE DIN STAŢIILE DE

INCINERARE9. BIBLIOGRAFIE

Page 3: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

1. INTRODUCERE

Deşeurile în societatea actuală reprezintă produse ce rezultă în cantităţi din ce în ce mai mari din activitatea umană şi care, dacă nu sunt gestionate corespunzător, pot să ducă la poluarea solului, subsolului, apelor şi aerului.

Deşeurile sunt o consecinţă inevitabilă a activităţilor umane, însă în ultimele decenii, gestiunea lor a devenit o preocupare majoră.

În prezent există un număr de opţiuni de tratare a deşeurilor cum ar fi: neutralizarea, reciclarea, descompunerea şi compostarea deşeurilor, dar nici una dintre ele nu poate funcţiona singură. Prioritar este ca depozitele necontrolate de deşeuri să fie cat mai curând posibil înlocuite printr-un management care să conducă la mărirea ciclului de viaţă a produselor, prin reciclare – reutilizare, în paralel cu construirea unor depozite sanitare sau a altor metode de tratare.

Eforturile trebuie să fie îndreptate atât spre incinerare, compostare sau descompunerea organică, cât şi spre reducerea şi reutilizarea, sau reciclarea acestora, atât cât este posibil pentru deşeurile menajere.

Plecând de la prioritatea internaţională în domeniul gestionării deşeurilor şi anume aceea a reducerii cantităţii de deşeuri depozitate în depozite ecologice, s-a avansat soluţia incinerării acestora, tehnologie prin care deşeurile pierd 70% din volumul iniţial. Cenuşa rezultată, neputând fi considerată material inert trebuie depozitată în depozite ecologice. Inconvenientul acestei tehnologii este acela că este dependent de calitatea deşeurilor, în special de puterea calorică a acestora.

Cu toate acestea incinerarea este un proces foarte răspândit neputând fi omisă contribuţia sa la reducerea volumului de deşeuri ce urmează a fi depozitate şi energia rezultată din procesul de combustie a deşeurilor.

Incinerarea şi compostarea ca modalităţi de tratare a deşeurilor, deşi implică o serie de costuri mai ridicate comparativ cu depozitarea sanitară, au si un impact asupra mediului prin aceea de a reduce utilizarea terenurilor pentru amenajarea unor depozite de deşeuri.

Page 4: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

IMPACTUL DEȘEURILOR

SCĂDEREA IMPACTULUI DEȘEURILOR SOLIDE/TOXICE

MAI PUȚINE DEȘEURI

RECICLAREREUTILIZARE

DEȘEURI MAI PUȚIN TOXICE

INCINERARETRATARE CHIMICĂ, FIZICĂ, BIOLOGICĂ

DEPOZITARE PERMANENTĂ

INJECTARE LA ADÂNCIMEDEPOZITE DE SUPRAFAȚĂ

(rampe ecologice)

METODE DE REDUCERE A IMPACTULUI:ECONOMISIREA ENERGIEIREDUCEREA IMPACTULUI ACȚIUNILOR DE EXTRAGERE, PROCESARE ȘI UTILIZARE A RESURSELORÎMBUNĂTĂȚIREA CONDIȚIILOR DE SIGURANȚĂ A MUNCIICONTROLUL POLUĂRIIMANAGEMENTUL DEȘEURILOR

Page 5: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

2. PREGĂTIREA DEŞEURILOR PENTRU INCINERARE

Prelucrarea deşeurilor municipale se poate realiza prin intermediul sortării, astfel deşeurile ce nu ard (materialele neadecvate incinerării, cum ar fi materialele inerte, metalele feroase şi neferoase) sunt eliminate, astfel încât funcţionarea instalaţiei să nu poată fi întreruptă, iar componentele voluminoase incinerabile trebuie mărunţite înaintea incinerării. Mărunţirea deşeurilor voluminoase înseamnă o reducere de volum şi astfel o mai bună folosire a spaţiului disponibil din buncăr şi o incinerare mai eficientă a acestor deşeuri. Dacă în pâlnia de alimentare a unităţii de incinerare trec deşeuri voluminoase nemărunţite, se poate ajunge la formarea unor dopuri şi la nefuncţionarea instalaţiei. La mărunţirea deşeurilor voluminoase se pot utiliza mori cu ciocane sau mori de tăiere, care pot fi prevăzute la nevoie cu instalaţii de aspirare. Mărunţirea poate avea loc într-o zonă a buncărului rezervată în acest scop sau chiar înaintea intrării deşeurilor în buncăr. Aici pot fi tratate pe de o parte materialele care trebuie excluse din deşeurile municipale, pe de altă se pot sorta deşeurile declarate ca fiind voluminoase la preluare.

Page 6: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

3. INCINERAREA

Arderea deşeurilor solide asigură, pe de o parte, reducerea volumului şi greutăţii lor (până la 5-15% din valorile introduse în proces), ca şi toxicităţii potenţiale şi, pe de altă tarte, recuperarea energiei acestora sub formă de apă caldă, aburi sau energie electrică.

Instalaţia de incinerare este considerată orice unitate tehnică, staţionară sau mobilă şi echipamentul destinat tratamentului tehnic al deşeurilor, cu sau fără recuperarea căldurii de ardere rezultate.

Instalaţie de coincinerare este orice instalaţie fixă sau mobilă a cărei scop principal este generarea energiei sau a unor produse materiale, care foloseşte deşeuri drept combustibil uzual sau suplimentar, sau în care deşeurile sunt tratate termic pentru eliminare. În cazul când coincinerarea are ca scop principal tratarea termică a deşeurilor, instalaţia este considerată instalaţie de incinerare.

Page 7: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

Pentru incinerarea deşeurilor menajere este nevoie de un combustibil auxiliar utilizat permanent sau numai pentru amorsarea procesului de ardere.

Arderea deşeurilor necesită anumite condiţii tehnologice:1. uscarea prealabilă până la 15% umiditate.2. aprinderea lor, care are loc la temperatură de circa 650 °C în focar.3. realizarea în camera de combustie a temperaturii de 800-1000°C,

necesară pentru disocierea compuşilor de ardere volatili, rău mirositori şi toxici.

4. temperatura maximă în focar nu va depăşi 1050 °C pentru a evita fenomene ca: formarea de blocuri de zgură în masa reziduurilor (ceea ce face ca arderea să nu mai fie completă),vitrificarea zgurii pe grătare, transformarea cenuşii în pastă care se solidifică pe canalele de fum şi pe ţevile cazanului.

5. temperatura gazelor de ardere la ieşirea din cuptor este de circa 600C şi necesită măsuri speciale de răcire, care pot consta în:

- recuperarea energiei termice din gaze;- recircularea gazelor de ardere, încât cu ajutorul lor să se asigure uscarea şi încălzirea prealabilă a deşeurilor;- răcirea la temperatura mediului exterior, cu injecţie de aer sau apă pulverizată la ieşirea gazelor din focar.

Problemele cele mai delicate în legătură cu acest gen de procesare a deşeurilor sunt legate de controlul poluării aerului.

Tehnicile actuale de ardere şi de curăţire a gazelor rezultate permit amplasarea instalaţiilor de incinerare chiar în zone dens populate, ceea ce conduce la costuri reduse de transport al deşeurilor.

Procesele de tratare termică a deşeurilor reprezintă o opţiune fezabilă după variantele de valorificare (colectare, sortare, reciclare) şi înaintea depozitării controlate.

Scopul general al incinerării deşeurilor este: - reducerea la maxim posibil a potenţialului de risc şi poluare; - reducerea cantităţii şi volumului de deşeuri; - conversia substanţelor rămase într-o formă care să permită recuperarea sau depozitarea acestora; - transformarea şi valorificarea energiei produse.

Oxidarea la temperaturi înalte transformă componenţii organici în oxizi gazoşi specifici, care sunt mai ales bioxidul de carbon şi apa. Componenţii anorganici sunt mineralizaţi şi transformaţi în cenuşă. La incinerarea deşeurilor municipale, reziduurile rămase după recuperarea materială sunt tratate termic.

Page 8: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

În sistemul integrat de gestionare a deşeurilor, incinerarea deşeurilor periculoase este luată în considerare alături de depozitarea lor controlată şi tratarea chimică/fizică/biologică a acestora ca metodă de eliminare a deşeurilor combustibile care nu mai sunt proprii pentru recuperarea materială şi care datorită tipurilor, proprietăţilor şi cantităţilor sunt în mod special periculoase pentru sănătatea populaţiei şi factorii de mediu, sunt explozive sau inflamabile, conţin sau pot genera germeni patogeni de boli transmisibile. Acestea sunt predominant tipuri de deşeuri care conţin compuşi organici în cantităţi mari sau care au un mare potenţial de risc.

Procedeul de incinerare se împarte în 4 faze, ce se întrepătrund în mare măsură:

uscarea: în partea superioară a grătarului deşeurile se încălzesc până la peste 100ºC prin intermediul iradierii cu căldură sau a convecţiei, astfel având loc îndepărtarea umezelii.

degazarea: prin continuarea procesului de încălzire până la temperaturi de peste 250ºC se exclud materiile volatile. Acestea sunt în primul rând umezeala reziduală şi gazele reziduale. Procesul de piroliză are loc la presiune atmosferică scăzută şi la creşterea temperaturii..

arderea completă: în cea de-a treia parte a grătarului se atinge temperatura de ardere completă a deşeurilor.

gazarea: numai o mică parte din deşeurile arse sunt oxidate în procesul de piroliză. Cea mai mare parte a deşeurilor se oxidează în partea superioară a camerei de incinerare la 1000ºC.

Post-combustia: pentru minimizarea gazelor reziduale rămase neincinerate şi a CO din emisii, există mereu o camera de post-combustie. Aici se adaugă aer sau gaz rezidual desprăfuit în vederea realizării incinerării complete. Timpul de păstrare în această zonă este de minim 2 secunde la 850 ºC.

Pentru incinerarea deşeurilor se folosesc, de regulă, instalaţiile de ardere cu grătar şi instalaţiile cu cuptor rotativ. Focare ciclon

Sunt de doua categorii: verticale si orizontale.In figura 1 este reprezentata schema functionala a unui focar ciclon vertical pentru ape

reziduale toxice.

Page 9: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

Fig.1 Focar ciclon vertical

In figura 1 sau notat: 1 - acces combustibil de baza (metan); 2 - acces oxigen sau aer; 3 – arzator; 4 - acces ape reziduale toxice pulverizate in camera superioara de ardere 5.

Arderea are loc la temperatura ridicata (~14000 C) rezultand o viteza ridicata a gazelor de ardere care sunt dirijate in jos in camera inferioara 6. In camera inferioara gazele trec printr-o garda hidraulica formata din apa industriala unde sunt spalate de acizi si sunt evacuate prin conducta 7.

In figura 2 este prezentata schema unui focar ciclon orizontal.Aceste tipuri de focare sunt preferate atunci cand trebuie sa fie arse atat reziduri cu

componenta solida majoritara (namoluri) cat si deseuri industriale combustibile si ape reziduale. Ciclonul din figura este utilizat pentru distrugerea simultana a namolurilor si a deseurilor industriale combustibile.

Namolurile cu o umiditate de 50 – 60 % sunt introduse in focar central prin conducta 1 fiind pulverizate cu abur, iar deseurile industriale toxice sunt introduse tangential prin conductele 2, aprinderea initiala fiind asigurata de arzatorul cu gaze 3.

Cenusa rezultata este evacuate prin conducta 7 iar gazele de ardere cu un debit de circa 7000 – 8000 m3/h la o temperatura de 900 – 950 ºC parasesc focarul prin cutia de intoarcere 6 si merg mai departe pentru recuperarea caldurii, la un cazan recuperator. La trecerea din focarul propiu-zis in cutia de intoarcere a gazelor este prevazuta o ingustare care permite trecerea numai a gazelor nu si a cenusilor formate.

Page 10: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

Fig.2 Focar ciclon orizontal

Page 11: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

4. COMPONENTELE ŞI SCHEMA UNEI INSTALAŢII DE INCINERARE

O instalaţie de incinerare cuprinde: a) sistemul de recepţie, depozitare şi prelucrare locală a deşeurilor; b) sistemul de alimentare cu deşeuri, combustibil suplimentar şi aer a

cuptoarelor şi sistemul de recuperare a energiei;c) cuptorul, boilerul şi sistemul de recuperare a energiei;d) dispozitive de tratare a gazelor de ardere, de tratare a apei uzate şi de

depozitare a deşeurilor.

Incinerarea de deşeuri solide poate folosi:a) deşeuri nesortate, caz în care se utilizează arderea în masă;b) combustibil derivat din deşeuri (brichete).

Elementele componente ale unei staţii de incinerare sunt arătate mai jos:

Page 12: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

După cântărire, deşeurile sunt descărcate într-o cuvă având capacitatea calculată pentru a înmagazina deşeurile pe durata a două zile. Lăţimea cuvei depinde de numărul de autovehicule care descarcă simultan deşeuri în ea.

În depozit există un pod rulant pe care se deplasează o macara cu cupă greifer care alimentează cuptorul de ardere cu deşeuri. Prin pâlnia şi canalul de alimentare, deşeurile ajung în cuptor, pe grătarele de ardere.

Aerul necesar arderii poate fi introdus de dedesubtul grătarelor sau de deasupra grătarelor, cu debite calculate astfel ca să poată fi controlate (reglate)

Page 13: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

temperatura în cuptor şi rata combustiei. În procesul de ardere, în camera de combustie se degaja diferite particule organice mici care ard la temperaturi peste 900°C.

Căldura gazelor fierbinţi este recuperată folosind tuburi pline cu apă care formează pereţii camerei de combustie sau un boiler situat în partea de sus a camerei de combustie.

5. ORGANIZAREA ŞI FUNCŢIONAREA INCINERATOARELOR DE DEŞEURI

Organizarea incineratoarelor de deşeuri depinde de tipul, cantitatea de deşeuri şi forma în care deşeurile sunt livrate. În cazul incineratoarelor pentru deşeuri municipale, arderea pe grătare este folosită aproape în mod exclusiv. Pentru anumite deşeuri periculoase, cum sunt ape uzate, nămol sau deşeuri rezultate din activităţi de ocrotire a sănătăţii poluate cu substanţe organice, se folosesc instalaţii cu tehnologii speciale. Cea mai mare cantitate de deşeuri periculoase este tratată termic în cuptoare rotative.

Această instalaţie tehnologică permite incinerarea simultană a deşeurilor solide, lichide şi păstoase şi are echipamente pentru încărcarea deşeurilor solide şi, în special, a deşeurilor ambalate, la peretele din spate al cuptorului, ca şi pentru încărcarea deşeurilor care sunt pompabile la nivelul arzătoarelor.

Un incinerator de deşeuri este alcătuit din: - aparate de măsură şi control a cantităţilor de deşeuri aduse pentru

incinerare; - staţii de recepţie şi depozite temporare pentru deşeuri; - echipamente de încărcare; - instalaţia de incinerare (unitatea de incinerare); - echipamente de recuperare a energiei; - instalaţii de tratare a apelor uzate şi a gazelor uzate; - depozite temporare şi staţii de recepţie pentru reziduuri; - alte utilităţi (ex. rezervoare de înmagazinare a apei de stins incendii).

Deşeurile sunt primite în zona de recepţie a incineratorului. După inspecţia vizuală, vehiculele sunt direcţionate către staţiile de manipulare, unde deşeurile sunt descărcate în spaţii de stocare temporară. Deşeurile sunt încărcate în incinerator cu instalaţii de încărcare în conformitate cu programul de incinerare.

Page 14: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

Pentru sistemul cu grătare, instalaţia de incinerare este alcătuită, în principal, din grătare, cuptor şi camera de post-combustie; în cazul cuptoarelor rotative, instalaţia de incinerare este alcătuită din cuptorul rotativ şi camera de post-combustie.

6. COMPONENTELE INCINERATORULUI

Unitatea de incinerare pentru deşeuri municipale

Pe durata incinerării, în urma unor procese fizico-chimice, deşeurile îşi reduc volumul şi mare parte din conţinut devine inert. Sistemul general include următoarele componente principale: sistemul de ardere, sistemul de recuperare al căldurii, tratarea gazelor reziduale şi a reziduurilor rezultate din incinerare. Cu o geometrie corespunzătoare a cuptorului şi un control al procesului de ardere este posibilă influenţarea proceselor de conversie şi a debitului de substanţe, astfel încât să se minimizeze emisia de poluanţi în aer (incluzând substanţe organice, CO, NOX) în sistemul general al incineratorului. Deşeurile sunt, de asemenea, mineralizate într-o proporţie mare şi reduse la stare inertă. În ciuda optimizării calităţii zgurei, ca urmare a controlului procesului de ardere creşte încărcătura în poluanţi în gazul neepurat (gaz de ardere). Aceasta este irelevantă în ceea ce priveşte emisia de gaze de ardere, atâta timp cât sistemul de epurare a acestor gaze este proiectat corespunzător.

Page 15: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

Cuptor cu focar cu grătar

Incineratoarele pentru deşeurile municipale folosesc aproape în exclusivitate sistemul de incinerare având focar cu grătar. Acest sistem este alcătuit, în principal, din următoarele componente: instalaţii de încărcare, incinerator cu grătar, sistem de extragere a cenuşei, sistem de combustie a aerului, cuptor, zona de post-ardere şi arzător auxiliar. Aceste componente sunt proiectate pentru o compatibilitate reciprocă. Scopul grătarelor incineratorului este să transporte deşeurile prin cuptor, să întreţină focul şi să alimenteze aerul de combustie, al cărui sens este din partea inferioară prin spaţii în grătar la stratul de combustibil, să transporte cenuşa la sistemul de extracţie al cenuşii şi să prevină căderea materiei prin grătare.

Unitatea de incinerare pentru deşeuri periculoase

Page 16: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

Pentru incinerarea deşeurilor periculoase pot fi folosite diferite sisteme de incinerare. Densitatea şi compoziţia deşeurilor sunt factori determinanţi în alegerea sistemului de incinerare. Cuptorul rotativ este cel mai corespunzător sistem pentru majoritatea deşeurilor periculoase, deoarece pot fi incinerate deşeuri solide, păstoase şi lichide.

În instalaţiile cu cuptor rotativ, echipamentul unităţii de incinerare cuprinde un cuptor rotativ şi o cameră de post-combustie. Din punct de vedere al combustiei trebuie făcută distincţia între trei zone:

- camera de incinerare; - zona de amestecare/camera de combustie; - zona post-combustie.

În camera de incinerare sunt, de asemenea, incinerate deşeuri formate din bucăţi mari, inerte. Dacă deşeurile sunt încărcate în mod discontinuu şi căldura degajată este neuniformă, deşeurile nu sunt arse complet. Pentru o ardere completă, acestea trec în zona de post-combustie. În zona premergătoare camerei de post-combustie, zona de amestecare/camera de combustie, condiţiile de reacţie sunt îmbunătăţite prin amestecarea curenţilor de gaz rezidual, ridicarea conţinutului în oxigen şi, dacă este necesar, ridicarea temperaturii.

Camera de incinerare

În camera cuptorului rotativ, compuşii organici ai deşeurilor alimentaţi prin peretele din spate sunt oxidaţi la temperaturi de circa 850°C. Timpul de staţionare pentru deşeuri periculoase solide şi pentru zgura rezultată este determinat de către pasul şi viteza de rotaţie a cuptorului rotativ. Timpul de staţionare, în mod normal, depăşeşte 30 de minute. Zgura se scurge în stare uscată topită, în funcţie de compoziţie şi temperaturile de lucru.

Temperaturile în camera de incinerare, în mod normal, variază de la 850°C la 1200°C. Valoarea temperaturii influenţează arderea completă a gazelor reziduale şi zgurii. Din punctul de vedere al gazelor reziduale, procesele din camera de incinerare trebuie să fie considerate cuplate cu cele din zona de post-combustie. În camera de incinerare, temperaturi de funcţionare sub 850°C şi fluctuaţii marcabile ale temperaturii pot fi permise dacă sunt menţinute condiţiile de ardere completă în zona de post-combustie.

Pentru cuptoare rotative echipate cu instalaţii de încărcare, au dovedit siguranţă în exploatare următorii parametri de proiectare:

- diametrul interior 3-4 m; - lungimea 10-12 m; - încărcarea volumică < 1.0 GJ (m3xh);

Page 17: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

- încărcarea pe suprafaţă < 1.0 GJ (m3xh);- temperatura de incinerare - până la 1300°C; - cămaşa de oţel cu protecţie refractară 250-500 mm.

Zona de amestec/camera de combustie

Înaintea zonei de post-combustie este o zonă de amestecare, în care curenţii de gaze reziduale din camera de incinerare sunt dispersaţi şi, dacă este necesar, se măreşte conţinutul de oxigen. Aceasta se poate realiza prin adăugarea de aer secundar, prin punerea în funcţiune a arzătoarelor şi prin folosirea de elemente constructive care să influenţeze curentul. Conţinutul de oxigen poate fi mărit prin introducerea de aer secundar. Temperatura gazelor reziduale poate fi ridicată suplimentar folosind arzătoarele. Zona de amestecare este apoi denumită o cameră de combustie. Arzătoarele pot funcţiona cu deşeuri gazoase, lichide şi pulverizate şi/sau combustibili suplimentari. Când deşeurile sunt introduse în camera de combustie, condiţiile de funcţionare impuse în camera de post-combustie variază ţinând cont de tipul deşeurilor incinerate. Fiecare cameră de combustie este echipată cu arzătoare amplasate tangenţial sau poligonal unele faţă de altele.

7. DEŞEURI REZULTATE ÎN URMA PROCESULUI DE ARDERE

Elemente generale

Scopul tratării termice a deşeurilor este, în afară de reducerea cantităţii şi volumului deşeurilor, acela de a distruge termic componentele nocive. Componentele nocive, care nu pot fi distruse (de ex. metalele grele) trebuie supraconcentrate şi inertizate prin transformarea în alte forme de compuşi.

Cantitatea şi nocivitatea reziduurilor din funcţionarea instalaţiilor de incinerare sau coincinerare se reduc la minimum.

Reziduurile trebuie valorificate pe cât posibil. În afară de emisiile sub formă de gaz şi particule, la incinerare mai apar şi următoarele deşeuri solide şi lichide:

- cenuşa/zgura; - praf din sistemul de epurare a gazelor; - alte reziduuri.

Tratamente speciale la arderea cenuşii

Page 18: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

Deşeurile solide provenite din procesul de incinerare apar la scoaterea din furnal în formă lichidă la topire sub formă de cenuşă reziduală, în rest sub formă de cenuşă. În afară de o eluţie cât se poate de redusă, cota de componente neincinerate trebuie menţinută cât se poate de redusă, deoarece ea reprezintă măsura distrugerii urmărite a componentelor organice. Cenuşa reziduală şi cenuşa de rugină trebuie să respecte un conţinut de carbon total organic din compuşi (COT) de mai puţin de 3% sau o pierdere la incandescenţă de mai puţin de 5% din greutatea uscată a materialului incinerat. Pentru respectarea acestor cerinţe se apelează la tehnici adecvate ale pretratării deşeurilor.

Zgura şi cenuşa din instalaţiile de ardere a deşeurilor menajere

Zgura rezultată din incinerarea deşeurilor menajere se compune, în principal, din părţi minerale, materii feroase şi neferoase şi părţi neincinerate ale deşeurilor. Prin sinterizarea deşeurilor, în condiţiile unei bune arderi, se reduce conţinutul în suspensii fine şi eluabile din zgură, ceea ce asigură o bună recuperare şi un tratament mecanic uşor a zgurii. Scopul tratării zgurii este recuperarea substanţelor care pot fi reincluse în circuitul comercial (de exemplu: material pentru construirea de străzi şi deşeuri). Atâta timp cât din considerente economice nu este posibilă refolosirea zgurii sau cenuşii, reziduurile trebuie să corespundă cerinţelor legale pentru depozitare. Dacă este posibilă refolosirea, sistemul de tratare trebuie proiectat şi echipat încât să sigure atât tratarea cât şi încadrarea în condiţiile de protecţie a mediului.

Zgura şi cenuşa din instalaţiile de ardere a deşeurilor periculoase

De regulă, valorificarea nu este posibilă deoarece calitatea zgurii în ce priveşte granulaţia şi compoziţia chimică variază puternic. Acest lucru este o urmare a gamei largi de deşeuri utilizate.

Pulberile de la incinerarea deşeurilor

Pulberile apar la incinerarea deşeurilor în cuptor şi în instalaţiile de desprăfuire (pulberi din filtre). Aceste reziduuri conţin de regulă multe săruri dizolvabile, metale grele antrenabile şi hidrocarburi aromatice polihalogenate. De

Page 19: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

aceea, de regulă, astfel de reziduuri se depozitează în subteran. Eliminarea finală pe depozite conforme (depozit pentru deşeurile speciale, monodepozit sau zona specială pe un depozit de deşeuri menajere) poate fi luată în considerare numai când se respectă criteriile de acceptare la depozitare.

8. ÎNLĂTURAREA SUBSTANŢELOR DE TRATARE DIN STAŢIILE DE INCINERARE

Substanţele de tratare reziduale din instalaţiile de incinerare sunt deşeuri solide. Deoarece aceste resturi nu pot fi evitate, de preferinţă ele trebuie valorificate sau îndepărtate. Resturile din tratare au caractere structurale şi chimice diferite. Pentru salubrizarea lor, în funcţie de aceste caracteristici specifice, se pot utiliza următoarele soluţii de bază:

a) valorificare materialăb) utilizare în minerit

Dintr-o tonă de gunoi ars rezultă circa 350kg de zgură şi alte resturi solide, ca cenuşa de cazan, praful de filtru şi resturi din epurarea gazelor reziduale.

La arderea cu ajutorul tehnicii prin arderea în cuptor putem presupune următoarele resturi:

- zgură brută 300 pana la 350kg- praf din filtru 30 pana la 40kg- resturi din epurarea gazelor reziduale circa 8kg

Separarea materialelor problematice înainte de incinerare

Pentru a diminua cantitatea de zgură, trebuie să fie evitate pe cât posibil, materialele inerte din intrările de deşeuri de la instalaţia de incinerare. Substanţele care conţin metale grele din deşeurile arse măresc automat concentraţia de substanţe toxice din zgură şi diminuează şansele de valorificare, aşa încât materialele problematice, care conţin metale grele, trebuie separate în prealabil. Tipurile de deşeu încărcate cu metale grele, provenind de la anumite persoane care livrează aceste sortimente, pot fi excluse prin evidenţierea într-un catalog negativ al incinerării.

Pentru valorificarea zgurilor, acestea trebuie să fie pregătite corespunzător cerinţelor destinaţiei de utilizare. De cele mai multe ori este posibilă şi întemeiată utilizarea prin fracţiunile de :

a) părţi minerale; b) părţi nearse (separabile, cu granulaţie mare); c) conglomerante metalice.

Page 20: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

Mărirea arderii

Prin arderea intensivă se optimizează calitatea şi omogenitatea zgurii, astfel arderea poate fi îmbunătăţită prin:

1. presortarea deşeului ; 2. omogenizarea materialului ce intra in procesul arderii ; 3.asigurarea unei temperaturi de ardere suficiente; 4.asigurarea unei perioade suficiente de rămânere în cuptor ; 5.optimizarea distribuirii aerului de ardere în întreaga suprafaţă a cuptorului.

Volumul crescând de deşeuri solide urbane devine o problemă uriaşă pentru autorităţile municipale, care se confruntă cu colectarea şi eliminarea acestora. În general, problemele se concentrează pe dificultăţile de colectare şi eliminare a cantităţilor mari de deşeuri generate de gospodării şi activităţile comerciale, ca şi pe costurile ridicate pentru asigurarea serviciilor corespunzătoare efectuării acestor operaţiuni.

Eliminarea deşeurilor solide urbane exercită o serie de influenţe asupra mediului înconjurător şi sănătăţii umane. Două moduri principale de eliminare a deşeurilor solide urbane se consideră a genera probleme de mediu:

a) depozitarea la gropile de gunoi şi incinerarea deşeurilor colectate b) deşeurile necolectate, depozitate necontrolat.

a) În ceea ce priveşte impactul gropilor de gunoi, trebuie spus că dimensiunea acestuia este considerabilă, având în vedere că depozitarea constituie metoda cea mai frecventă de eliminare a deşeurilor solide urbane în ţările dezvoltate. Majoritatea deşeurilor municipale din aceste ţări este depozitată în sisteme amenajate, care constituie, în continuare, cea mai ieftină opţiune de neutralizare a acestora. Gropile de deşeuri solide municipale prezintă riscuri pentru mediu şi sănătate şi prin eliminarea mai multor gaze. Compoziţia şi cantitatea de gaze sunt determinate de cantitatea şi compoziţia deşeului biodegradabil, a soluţiei percolative, de tipul şi grosimea solului acoperitor, de tehnicile de plasament al deşeului şi de caracteristicile terenului.

Amploarea procesului de incinerare este exprimată de ponderea cantităţii de deşeuri arse în ţările dezvoltate, care variază de la 10% până la peste 70%. Combustia materialelor la temperaturi mari eliberează elemente, precum oxizii de sulf şi de azot, monoxidul de carbon, dioxini şi furani şi metale grele, ca plumbul, cadmiul şi mercurul. Filtrele de gaze nu elimină în totalitate aceşti poluanţi. Dintre influenţele periculoase ale incinerării deşeurilor solide municipale pentru mediul

Page 21: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

înconjurător semnalăm emisia de oxizi de sulf şi de azot care conduc la ploile acide, în timp ce un efect direct asupra sănătăţii umane se consideră că l-ar avea dioxinii şi furanii, care constituie substanţe toxice suspectate de a cauza cancer şi defecte genetice.

Prin incinerare rezultă, de asemenea, cenuşă toxică; aceasta este chiar mai periculoasă decât volumul de deşeuri de dinaintea incinerării. Altă formă de poluare este contaminarea apei cu care se răceşte cenuşa fierbinte cu substanţe acide, punând serioase probleme de depozitare, în caz că nu poate fi reutilizată. Prin urmare, incinerarea – ca metodă de eliminare a deşeurilor menajere –prezintă o serie de riscuri, iar principala consecinţă o reprezintă transportarea în formă gazoasă a gunoiului unei comunităţi către comunităţile învecinate, peste graniţele statale, propagându-se, în cele din urmă, în întreaga atmosferă.

b) Aşa cum s-a arătat, problemele de mediu şi sănătate sunt create şi de partea de deşeuri necolectate. Această situaţie este întâlnită deseori în oraşele statelor în curs de dezvoltare, unde rata de colectare a deşeurilor solide municipale poate fi de numai 30–50% .

Page 22: Documents.tips Incinerarea Deseurilor 2

9. BIBLIOGRAFIE

1. http://www.arpmnv6.ro/Deseuri/06.Tratare%20termica.pdf 2. http://www.chimiamediului.ro/2009/10/14/incinerarea-deseurilor/ 3. http://www.e-steamboilers.com/images/incinerator_1.jpg 4. Corneliu Crismaru, Victor Gabor – „Gestionarea deşeurilor solide”, Editura

Performantica, Iaşi.5. Gabriela Niculescu – „Dicționar tehnic englez-român”, Editura Tehnică,

București6. HG162/2002 – Hotărâre privind incinerarea deşeurilor.