BAT dla spalania odpadów

Na czerwono najważniejsze!

I. Spalanie

Spalanie jest częścią systemu obróbki odpadów, przy pomocy którego gospodaruje się szerokim zakresem wytwarzanych przez społeczeństwo odpadów. Celem spalania odpadów jest zmniejszenie ich objętości i powodowanych przez nie zagrożeń a także wychwycenie potencjalnie niebezpiecznych substancji. Dodatkowo proces ten może umożliwiać odzyskanie energii, zawartości mineralnej lub chemicznej odpadów.

Zasadniczo spalanie odpadów polega na utlenianiu materiałów palnych zawartych w odpadach. Odpady są bardzo zróżnicowane, składają się z substancji organicznych, minerałów, metali oraz wody. W trakcie procesu spalania wydzielają się gazy spalinowe, które zawierają energię paliw w postaci ciepła. Aby zaszedł proces spalania konieczne jest osiągnięcie odpowiedniej temperatury (temperatury zapłonu) oraz kontakt spalanego odpadu z tlenem. Właściwy proces spalania odbywa się w fazie gazowej, trwa zaledwie ułamki sekund i doprowadza do powstania energii. W niektórych przypadkach, gdy wartość kaloryczna odpadów oraz ilość tlenu są wystarczające spalenie może nastąpić samoczynnie, a zatem nie ma konieczności dodawania innych paliw.

Sektor spalania można podzielić na 5 głównych sektorów:

• Spalanie mieszanych odpadów komunalnych – spala się nieobrobione odpady z gospodarstw domowych (czasami spala się również odpady przemysłowe i komercyjne),

• Spalanie wstępnie obrobionych odpadów komunalnych i innych – przed spalaniem odpady są segregowane i specjalnie przygotowywane, dzięki czemu różnią się od odpadów mieszanych. Do tego sektora zalicza się również specjalnie przygotowane spalarnie zasilane paliwem odpadowym,

• Spalanie odpadów niebezpiecznych – dotyczy spalania w zakładach przemysłowych i elektrowniach komercyjnych, obejmuje bardzo zróżnicowane odpady

• Spalanie osadów ściekowych – odpady ściekowe spala się łącznie z innymi odpadami (np. komunalnymi) lub oddzielnie od innych odpadów w specjalnych instalacjach,

• Spalanie odpadów medycznych – są to odpady ze szpitali i innych instytucji opieki zdrowotnej.

Główne zagadnienia dotyczące ochrony środowiska.

Pomimo że celem obróbki termicznej odpadów jest zmniejszenie ich wpływu na środowisko to podczas eksploatacji instalacji do spalania dochodzi do emisji i zużycia, na których istnienie lub wielkość mają wpływ projekt oraz eksploatacja instalacji. Potencjalny wpływ instalacji do spalania odpadów dzieli się na kilka kategorii:

• Całkowite emisje do powietrza i wody (w tym zapachy) związane z procesem spalania

• Całkowita produkcja pozostałości z procesu spalania

• Hałas i drgania

• Zużycie i produkcja energii

• Zużycie surowców

• Emisje lotne (głównie ze składowisk odpadów)

• Zmniejszenie zagrożeń wynikających ze składowania, przeładunku lub przetwarzania odpadów niebezpiecznych.

Inne rodzaje skutków, wykraczające związane są z poniższymi działaniami:

• transportem dostarczanych odpadów oraz produkowanych pozostałości

• szeroko zakrojoną przeróbką wstępną odpadów (np. przygotowanie paliw odpadowych).

II. Procesy i techniki stosowane w sektorze spalania odpadów:

• Odbiór dostarczanych odpadów

• Składowanie odpadów i surowców

• Wstępna obróbka odpadów (w tym mieszanie)

• Załadunek odpadów do pieca

• Techniki stosowane na etapie obróbki termicznej (np. projekt pieca)

• Odzyskiwanie energii (np. kotły)

• Techniki czyszczenia gazów spalinowych (grupowane według substancji)

• Gospodarka pozostałościami po czyszczeniu gazów spalinowych

• Monitoring i kontrola emisji

• Kontrola i oczyszczanie ścieków (np. z odprowadzania substancji płynnych z zakładu, z obróbki gazów spalinowych, ze składowania)

• Gospodarka popiołami i ich obróbka

III. BAT dla spalania odpadów

BAT należy stosować w całym sektorze: w spalaniu, gazyfikacji oraz rozkładzie termicznym wszelkich rodzajów odpadów. Inne BAT dotyczą podsektorów, zajmujących się przede wszystkim szczególnymi rodzajami odpadów. A zatem instalacje powinny stosować kombinację ogólnych BAT oraz BAT dotyczących szczególnych odpadów.

Najlepsza dostępna technika podkreśla szczególną wagę wyboru instalacji ze względu na cechy fizyczne i chemiczne przetwarzanych odpadów. Instalacja nie może przyczyniać się do dodatkowego wpływu na środowisko, zakłócenia procesowe muszą być minimalne. Określone też zatem BAT w zakresie minimalizacji planowanych i nieplanowanych wyłączeń instalacji. BAT obejmuje również kontrolę jakości obrabianych odpadów, aby było one dopasowane do projektu instalacji. Ogromna różnorodność spalanych odpadów, np. różna wielkość cząstek, wartość opałowa, zawartość wody i popiołu, rodzaj i stężenie zanieczyszczeń decyduje o konieczności rozpatrywania BAT oddzielnie dla każdego zakładu. Optymalnym rozwiązaniem jest zastosowanie wskazówek zawartych w BAT z uwzględnieniem cech technicznych danej instalacji, jej geograficznego położenia i warunków lokalnych środowiska.

BAT dla wszystkich spalarni

Lokalne czynniki, które należy wziąć pod uwagę to:

- lokalne warunki środowiskowe

- charakter odpadów

- koszty i możliwości techniczne

- dostępność, stopień wykorzystania i cena odpadów

- dostępność i cena odzyskanej energii

- gospodarka lokalna, warunki polityczne

Zalecenia BAT:

1. Dobór urządzenia dostosowanego do właściwości odpadów.

Wybór techniki obróbki cieplnej musi brać pod uwagę następujące kryteria:

• Skład chemiczny odpadów i zróżnicowanie,

• Skład fizyczny odpadów (np. wielkość cząstek),

• Wydajność i dostępność procesu,

• Właściwości termiczne odpadów (wartość kaloryczna, poziom wilgotności),

• Możliwość wykorzystania produktów częściowego utleniania takich jak gaz syntezowy czy koks,

• Docelowe poziomy emisji – wybrany system redukcji,

• Rodzaj odzysku energii (np. ciepło, energia elektryczna, CHP).

Oprócz tych kryteriów technicznych bierze się pod uwagę również:

• Stopień ryzyka technicznego,

• Doświadczenie i dostępne umiejętności

• Budżet.

W praktyce spalarnie mają ograniczoną kontrolę nad dokładnymi właściwościami odpadów, które otrzymują, muszą zatem być elastyczne, aby możliwe było spalanie szerokiego zakresu odpadów.

Technika	Kluczowe właściwości odpadów; przydatność	Wydajność	Zalety	Wady/ ograniczenia stosowania
Ruchomy ruszt chłodzony powietrzem	• niskie i średniej wartości ciepła (LCV 5 - 16,5 GJ / t) • komunalne i inne heterogeniczne odpady stałe • możliwe osady ściekowe i odpady medyczne z komunalnymi	1 - 50 t/h (większość: 5 do 30 t /h; najlepsze: nie poniżej 2,5 lub 3 t/h)	• bardzo szeroko stosowane, w dużych skalach • wytrzymała - niskie koszty utrzymania • długo stosowana • sprawdza się w przypadku niejednorodnych odpadów bez specjalnego przygotowania	generalnie nie nadaje się do proszków, płynów lub materiałów topliwych
Ruchomy ruszt z cieczą chłodzącą	Tak samo jak przy chłodzeniu powietrzem, z wyjątkiem: LCV 10 - 20 GJ / t	1 - 50 t/h (większość: 5 do 30 t /h; najlepsze: nie poniżej 2,5 lub 3 t/h)	Jak ruszty chłodzone powietrzem, ale: • wyższa wartość opałowa odpadów • większa kontrola spalania	Jak ruszty chłodzone powietrzem, ale: •ryzyko szkodliwych wycieków • większa złożoność
Ruszt z piecem obrotowym	Tak samo jak innych rusztach z wyjątkiem: • możliwości spalania odpadów bardzo heterogenicznych przy zachowaniu dużej wydajności • niepowszechne	1 - 10 t/h	• możliwość lepszego dopalania popiołów	• niska wydajność • konserwacja pieca obrotowego
Statyczny ruszt z mechanizmem transportu odpadów lub popiołów	• odpady komunalne wymagające sortowania lub rozdrabniania • mniej problemów z proszkami niż w przypadku ruchomych rusztów	<1 t/h	• mniejsze wymagania dot. konserwacji (brak ruchomych części)	• tylko dla sortowanych / wstępnie obrobionych odpadów • mała wydajność • niektóre statyczne ruszty wymagają dodatkowego paliwa
Piec obrotowy	• możliwe spalanie płynów, past • większe ograniczenia odpadów stałych niż rusztowego • często stosowane do niebezpiecznych odpadów	<10 t/h	• bardzo szeroko stosowane • szeroki zakres odpadów • nawet do odpadów niebezpiecznych	• wydajność niższa niż dla rusztów
Złoże fluidalne	•tylko rozdrobnione, jednolite odpady • często stosowane do osadów	1 - 20 t/h (najczęściej: 10t/h)	•dobre wymieszanie • często stosowane do osadów • szeroki zakres LCV	•możliwość zatkania złoża •większe ilości popiołu lotnego. • konieczne rozdrabnianie

Tabela 1. Porównanie różnych technologii spalania i czynników wpływających na ich zastosowanie.

1. Utrzymanie terenu w stanie schludnym, czystym.

• wykorzystanie systemów identyfikacji i lokalizowania (według ich zagrożenia),

• zapobieganie emisji pyłu z urządzeń operacyjnych,

• efektywne zarządzanie ściekami,

• efektywna konserwacja zapobiegawcza.

1. Utrzymanie urządzeń w dobrym stanie (konserwacja, przeglądy).

2. Ustalenie i utrzymanie kontroli jakości

• ograniczenia na wejściu instalacji (czynniki ograniczające: mechanizm zasilania odpadami, fizyczna przydatność otrzymanych odpadów, przepływ odpadów, wydajność pieca, wartości limitów emisji, wydajność gazów odlotowych),

• identyfikacja najważniejszych zagrożeń (wysoka zawartość rtęci, jodu, bromu na wejściu prowadzące do wysokiego ich stężenia w gazach odlotowych; duża zmienność wilgotności; wysokie obciążenie chlorem, siarką; nadmierne zanieczyszczenia elementów kotłowych)

• komunikacja z dostawcami odpadów – szczególnie istotna w przypadku spalarni przetwarzającej odpady z różnych źródeł, trudne do kontrolowania (niektóre odpady mogą zostać przekazane w celu przetworzenia innymi metodami niż spalanie),

• kontrola jakości surowców na terenie spalarni – główne substancje i właściwości wymagające szczególnych procedur to rtęć, metale alkaliczne, metale ciężkie, jod, brom, chlor, siarka, zanieczyszczenia organiczne, zawartość wilgoci, konsystencja odpadów. Osiągnięte dzięki kontroli jakości korzyści to prawidłowa praca instalacji, skuteczność spalania, wzrost odzysku energii, zmniejszenie zanieczyszczeń w kotle, zmniejszenie uwalniania się pyłu,

• kontrola produktów (np. ważenie dostarczanych odpadów, odrębny rozładunek poszczególnych dostaw, kontrola wizualna, okresowe pobieranie próbek i analiza kluczowych właściwości, rozpakowywanie i sprawdzania ładunków pakowanych, kontrola temperatury zapłonu czy badania radioaktywności),

• detektory materiałów radioaktywnych (szczególnie w przypadku odpadów szpitalnych) – stosowane, aby zapobiec zanieczyszczeniom zakładu i uwalnianiu substancji radioaktywnych.

1. Składowanie odpadów według oceny ryzyka ich właściwości, aby zminimalizować potencjalne zanieczyszczenia.

Przykłady technik przechowywania odpadów:

1. Wyznaczone obszary załadunku i rozładunku z systemem odwadniania (drenaż) zapobiegającym gromadzeniu się wody i wymywaniu szkodliwych substancji,

2. Ograniczenia czasu przechowywania różnych rodzajów odpadów,

3. Środki ochrony przeciwpożarowej (np. ognioodporne ściany),

4. Zamknięte zbiorniki i bunkry zadaszone i otoczone murem (dla odpadów wstępnie obrobionych),

5. Zbiorniki dwupłaszczowe (dla odpadów ciekłych i sypkich),

6. Segregacja, ograniczony czas przechowywania, automatyczna obsługa i ładowanie urządzeń, urządzenia czyszczące powierzchnię i pojemniki (dla odpadów niebezpiecznych),

7. Segregacja, przechowywanie w chłodniach, ograniczony czas przechowywania, automatyczna obsługa i ładowanie urządzenia, specjalne urządzenia do dezynfekcji (dla odpadów medycznych).

Korzyści płynące z prawidłowego przechowywania odpadów:

- zmniejszenie ryzyka uwolnień do środowiska

- zapobieganie przenikaniu wody deszczowej do składowanych odpadów

- zapobieganie rozproszenia spowodowanego wiatrem

- zmniejszenie niszczenia pojemników

- zmniejszenie uwolnień zapachowych

- umożliwienie kontroli nad substancjami lotnymi

1. Korzystanie z technik i procedur mających na celu ograniczenia czasu składowania odpadów, aby zmniejszyć ryzyko uwolnień ze składowisk odpadów (kontrola i zarządzanie dostawami).

Ograniczenia czasu przebywania stosuje się w celu:

• Zapobiegania pogarszaniu się stanu zbiorników (spowodowane warunkami atmosferycznymi, starzeniem, korozją)

• Zapobiegania gniciu odpadów organicznych (zapach)

• Ograniczenia zagrożeń pożarowych, wybuchów

Czas przechowywania zmniejsza się poprzez sterowanie i zarządzanie dostawami, komunikację z dostawcami.

1. Zminimalizowanie uwalniania zapachów i pyłów – stosuje się zamknięte pomieszczenia magazynowe, kanały wentylacyjne lub obszary wstępnej obróbki odpadów.

2. Segregacja składowanych odpadów zgodnie z oceną ryzyka ich chemicznych i fizycznych właściwości umożliwiająca bezpieczne przechowywanie i przetwarzanie.

Różne techniki segregacji:

1. Dla mieszanych odpadów komunalnych:

- segregacja nie jest rutynowo stosowana

- oddziela się duże przedmioty

- do złóż fluidalnych oddziela się metale,

1. Dla odpadów niebezpiecznych:

- szczegółowe procedury dotyczące oddzielenia m.in. wody z fosforków, wody z izocyjanianów, wody z metali alkalicznych, cyjanku z kwasów

- utrzymanie wcześniejszej segregacji poprzez stosowanie opakowań

1. Dla osadów ściekowych:

- odpady dobrze wymieszane przed dostarczeniem do zakładu

- niektóre strumienie dostarczane oddzielnie, wymagają segregacji i mieszania

1. Dla odpadów medycznych:

- różna zawartość wilgoci i wartość kaloryczna

- stosowanie pojemników umożliwiających odpowiednie przechowywanie i kontrolę ilości dostarczanych do procesu spalania

1. Wyraźne oznakowanie odpadów składowanych w pojemnikach, tak, by można było je zidentyfikować. Stosuje się przede wszystkim do odpadów niebezpiecznych i medycznych. Zalety indywidualnego znakowania odpadów to np.:

• Znajomość zawartości odpadów pozwala na właściwy wybór metody przetwarzania

• Możliwość kontroli i zmniejszania emisji do środowiska do dopuszczalnych poziomów

Najważniejsze podawane parametry:

• Nazwa i adres dostawcy

• Pochodzenie odpadów

• Objętość

• Zawartość wody i popiołu

• Wartość opałowa

• Stężenie chlorków, fluorków, siarki, metali ciężkich

1. Opracowanie planu zapobiegania, wykrywania i kontroli zagrożeń pożarowych w instalacji (w szczególności na terenach składowania odpadów, obróbki wstępnej, załadunku pieca). Najczęściej stosuje się przy przechowywaniu odpadów płynnych.

Stosuje się:

• Stosuje się dysze wodne, piankowe lub proszkowe,

• Ciągły automatyczny pomiar temperatury pozwala na wykrycie zmian temperatury i wywołanie alarmu dźwiękowego,

• Stosuje się również ognioodporne ściany,

• Dodatkowe środki bezpieczeństwa podejmuje się, gdy używany jest amoniak – stosuje się detektory amoniaku i urządzenia rozpylające wodę,

1. Mieszanie i dalsza obróbka wstępna, m.in.:

• Mieszanie ciekłych odpadów niebezpiecznych w celu spełnienia wymagań wejściowych instalacji

• Rozdrabnianie, kruszenie, cięcie odpadów łatwopalnych i wielkogabarytowych

• Do mieszania stosuje się chwytaki, dźwigi itp.

• Osady ściekowe mogą wymagać wstępnego wysuszenia

W efekcie zwiększona jest stabilizacja pracy instalacji oraz zmniejszenie lub większa kontrola emisji z pieca a także poprawione są warunki spalania. Zużycie energii i emisja z eksploatacji urządzeń obróbki wstępnej są zróżnicowane, zależą od rodzaju odpadów i techniki obróbki. Urządzenia do obróbki wymagają szczególnego zarządzania i konserwacji (np. specjalne kontrole prowadzi się na wyjściu z rozdrabniacza z powodu ryzyka pożaru).

1. Usuwanie metali przed spalaniem (pochodzą z samych odpadów lub dostają się do nich z pojemników metalowych). W celu oddzielenia metali od odpadów stosuje się różnego rodzaju magnesy, prądy wirowe czy złoża fluidalne. Korzyści płynące z usuwania metali to odzysk metali, poprawa jakości popiołu, zmniejszenie zawartości lotnych metali w gazach odlotowych. Stosuje się również usuwanie metali z popiołów dennych.

2. Monitorowanie.

3. Minimalizacja niekontrolowanego dostania się powietrza do komory spalania.

Stosuje się systemy zapobiegające przedostawaniu się powietrza do komory spalania w celu utrzymania stabilności procesu i zmniejszenia emisji. Systemy te obejmują:

• Utrzymywanie zbiornika na odpady stale wypełnionego

• Stosowanie zamkniętych podajników ślimakowych

• Stosowanie podwójnych drzwi służących do załadunku wsadu

• Stosowanie bezpośredniego wtrysku dla odpadów płynnych i półpłynnych

1. Redukcja całkowitych emisji np. poprzez zastosowanie pracy ciągłej w miejsce okresowej. Kontrola emisji jest łatwiejsza podczas normalnej eksploatacji niż podczas uruchamiania i operacji zamykania instalacji stąd dążenie do prowadzenia spalania w sposób ciągły. Ze względu na wahania sezonowe dostawy niektórych odpadów mogą być nieregularne jednak uruchamianie nowoczesnych instalacji przy częściowym obciążeniu nie jest problemem. Najważniejsze czynniki wpływające na uciąglenie procesu to:

• Podczas projektowania procesu szacowana wydajność jest zbliżona do prędkości otrzymywania odpadów,

• Składowanie odpadów,

• Organizacja łańcucha dostaw,

• Uzupełnienie strumienia wchodzącego dodatkowym paliwem.

Korzyści płynące ze stosowania procesu ciągłego:

• Umożliwienie ciągłego przerobu a zatem większe wykorzystanie instalacji,

• Zmniejszone wymagania odnośnie konserwacji ze względu na niższe obciążenie termiczne procesu.

1. Automatyczna kontrola spalania, monitoring – zastosowanie kamer (na podczerwień) do monitorowania i kontroli spalania (tworzenie obrazu termicznego). Pozyskane w ten sposób dane mogą być wykorzystane do określenia wartości zmiennych pieca czy zapotrzebowania na powietrze. Stosuje się także kamery ultradźwiękowe i wizualne.

2. Optymalizacja i kontrola warunków spalania.

1. Optymalizacja dopływu powietrza; funkcje powietrza:

- dostarczenie tlenu do spalania

- chłodzenie

- zapobieganie tworzenia się żużla w komorze spalania/kotle

- mieszanie gazów (w celu poprawy wydajności)

- wpływ na jakość wypalenia

Błędem jest zarówno dostarczenie zbyt dużo jak i zbyt mało powietrza, dokładna wymagana ilość zależy od rodzaju odpadów, ich cech, rodzaju spalania. Nadmiar powietrza powoduje zwiększenie objętości gazów odlotowych, a tym samym wzrost kosztów związanych z oczyszczaniem ich.

1. optymalizacja zasilania powietrzem wtórnym – podczas suszenia, zgazowania, spalania i wypalania palne materiały odpadowe przekształcają się do postaci gazowej. Gazy te stanowią mieszaninę składników lotnych, która musi być dodatkowo utleniona. W tym celu wprowadza się do pieca dodatkowe powietrze – powietrze wtórne. Powoduje to wzrost temperatury spalania przez konieczność podgrzania dodatkowego powietrza, a zatem jest to częściowe chłodzenie. Inna główną funkcją powietrza wtórnego jest mieszanie gorących gazów.

• Wykorzystanie powietrza wtórnego wpływa na niski i stabilny poziom emisji, poprawę utleniania gazów odlotowych oraz zmniejszenie przeniesienia produktów niepełnego spalania i lotnych popiołów do dalszych etapów oczyszczania gazów

• Ilość powietrza wtórnego stanowi zwykle 20-40% całkowitej ilości powietrza (reszta to powietrze pierwotne)

1. Optymalizacja czasu, temperatury – ustalono odpowiednie ilości tlenu przy wystarczającej temperaturze i dostatecznie długi czas prowadzenia procesu, dla których najlepiej ograniczona jest emisja zanieczyszczeń organicznych, np. minimalna temperatura spalania to 850°C lub 1100°C dla odpadów niebezpiecznych, a czas przebywania gazu to 2 sekundy po ostatnim podaniu powietrza (m.in. takie warunki pozwalają na zmniejszenie produkcji NO_x, zmniejszenie ilości gazów odlotowych, poprawę efektywności energetycznej).

1. Stosowanie innych warunków niż BAT, jeżeli przewidują one podobny lub lepszy poziom ogólnych efektów środowiskowych.

2. Podgrzewanie powietrza pierwotnego i wtórnego do spalania odpadów o niskiej wartości opalowej przy użyciu ciepła odzyskanego w instalacji (jeśli prowadzi to do lepszej wydajności spalania). Podgrzewanie powietrza może poprawić proces spalania odpadów o niskiej wartości opałowej, gdyż zapewnia wystarczające i równomierne temperatury w strefie wypalania gazu lub dla spalania odpadów o wysokiej wilgotności, ponieważ wspomaga się suszenie. Podgrzewanie odbywa się przy pomocy pary pod niskim ciśnieniem, z wykorzystaniem ciepła gazów odlotowych.

3. Zastosowanie automatycznie obsługiwanych palników pomocniczych w trakcie rozruchu instalacji oraz do utrzymania wymaganej temperatury – palniki te są wykorzystywane, gdy temperatura spadnie poniżej wymaganej temperatury minimalnej. Po wyłączeniu instalacji palniki są stosowane, gdy temperatura spada poniże wartości granicznej uwarunkowanej konstrukcją pieca i działają do całkowitego wypalenia odpadów w komorze spalania. Palniki pomocnicze muszą być zoptymalizowane pod kątem niskiej emisji CO. Uruchomienie bez dodatkowych palników jest możliwe, ale zapewniają one bardziej płynny start pracy instalacji, lepszą kontrolę temperatury i redukcje powstawania sadzy.

4. Korzystanie z pieca o wymiarach zapewniających optymalny czas przebywania i temperaturę (osiągnięcie wysokiej wydajności spalania). Piec powinien być tak zaprojektowany, by prędkość spalanych gazów była niska a ich czas przebywania w piecu długi, co pozwala na ich całkowite spalenie i zapobiega zanieczyszczeniu kotła (zmniejsza się zawartość popiołu lotnego z gazów odlotowych).

5. Zastosowanie systemu odprowadzania ciepła w pobliżu pieca – zapewnienie odpowiedniej izolacji w piecu oraz pozyskanie dodatkowego ciepła jako energia odzyskana (ściany wodne). W najbardziej nowoczesnych spalarniach praktycznie cały kocioł wykonany jest ze ściany rur wodnych. Gdy nie ma ścian wodnych stosuje się chłodzenie przez cyrkulację powietrza – to powietrze jest często wykorzystywane do ogrzewania powietrza pierwotnego. Stosuje się również ceramiczne warstwy ogniotrwałe, aby chronić ściany pieca przed działaniem korozyjnym i działaniem wysokich temperatur. Czasem stosuje się również stopowe (nikiel, chrom) okładziny antykorozyjne.

6. Podczas zagazowania lub pirolizy unikanie powstawania odpadów (np. połączenie gazyfikacji/pirolizy ze spalaniem, odzyskiem energii i oczyszczaniem gazów odlotowych).

7. Zastosowanie pieców, kotłów, ścian wodnych lub innych technik wspomagających chłodzenie. W przypadku kotłów korzystne ze względu na odzysk energii jest stosowanie obniżonej temperatury gazów odlotowych przy wyjściu z kotła. Negatywny wpływ na odzysk energii mają zanieczyszczenia kotła zatem kocioł czyści się ręcznie raz w roku. Dobry kocioł musi mieć wystarczającą powierzchnię wymiany ciepła i tak być zaprojektowany, żeby jak najlepiej ograniczać zanieczyszczanie.

8. Optymalizacja ogólnej wydajności energetycznej instalacji i odzysku energii. Nakłady energetyczne spalarni pochodzą głównie ze spalania odpadów, lecz mogą również pochodzić z dodatkowych paliw a także wykorzystuje się energię elektryczną. Optymalizacja wydajności energetycznej obejmuje zmniejszenie strat oraz ograniczenie zużycia procesu. Czynniki, które należy wziąć pod uwagę przy określaniu optymalnej sprawności energetycznej to:

• Lokalizacja – czy jest możliwość pozyskiwania energii i czy jest popyt na energię odzyskiwaną. Bierze się także pod uwagę zmienność popytu (np. ze względu na zmiany pór roku),

• Klimat – im chłodniejszy tym większe zapotrzebowanie ciepła (choć może być również zapotrzebowanie na chłodzenie),

• Pewność, że zostanie dostarczone paliwo (odpady)

• Lokalna cena rynkowa produkowanego ciepła i energii,

• Skład odpadów (np. właściwości korozyjne)

• Zmienność odpadów, itp.

Optymalizacja technik odzyskiwania energii wymaga specjalnego zaprojektowania instalacji.

Jeśli odzyskiwana energia jest dostarczana w postaci gorącej wody lub pary wodnej jej konsumentami może być sieć cieplna -DH (rzadziej chłodząca) lub różne gałęzie przemysłu np. zakłady chemiczne, elektrownie, odsalarnie itp. Większość użytkowników DH używa gorącej wody. Gorąca woda jest często przegrzana, pod ciśnieniem i w podwyższonej temperaturze (np.200°C) w celu ułatwienia wymiany ciepła w wymiennikach zwiększając różnicę ciepła pomiędzy podgrzewającym a chłodzącym medium.

Jeśli nie ma zapotrzebowania na ciepło można wytwarzać energię elektryczną. Zwiększenie produkcji energii elektrycznej można osiągnąć przez zwiększenie parametrów pary. Na wzrost ilości wytworzonej energii elektrycznej ma wpływ wysoka entalpia pary (wysokie ciśnienie i temperatura) oraz entalpia na wylocie turbiny.

Straty ciepła związane z ciepłem opuszczającym zakład wraz z gazami odlotowymi można zmniejszać poprzez zmniejszenie przepływu gazów spalinowych (zmniejszając nadmiar powietrza, stosując recykling gazów odlotowych, wzbogacając powietrze w tlen czy zmniejszając temperaturę gazów odlotowych). W przypadku spalarni odpadów komunalnych straty energii związane z gazami odlotowymi to ok.13-16% energii uzyskanej z odpadów.

Inne sposoby ograniczania strat energii to np.:

• Dobre wypalanie odpadów (aby zmniejszyć starty związane ze stałymi pozostałościami),

• Skuteczne czyszczenie kotła (aby zanieczyszczenie kotła nie obniżało sprawności wymiany ciepła),

• Stosowanie procesu ciągłego (aby uniknąć strat związanych z rozruchem i kończeniem pracy instalacji),

• Mieszanie i kontrola jakości odpadów (aby uniknąć szybkich zmian w charakterystyce odpadów a więc zmian zapotrzebowania cieplnego),

• Konserwacja instalacji (aby zapobiegać awariom i przerwom w pracy instalacji),

1. Optymalizacja parametrów pary – wytwarzanie jak największej ilości energii przy jednoczesnym uwzględnieniu korozyjności materiałów (np. stosowanie okładzin).

2. Wybór turbiny – odpowiedni system dostaw energii elektrycznej i ciepła oraz wysoka sprawność elektryczna.

Powszechnie stosowane rodzaje turbin:

• Turbina parowa przeciwprężna (back pressure steam turbine)

• Turbina kondensacyjna (condensing turbine)

• Turbina parowa - dwuetapowa (double stage condensing turbines)

Turbiny ciśnieniowe stosowane są, gdy znaczna część ciepła dostarczana jest do klientów. Turbiny kondensacyjne stosuje się, gdy istnieje tylko niewielka lub nie istnieje możliwość dostarczania ciepła odbiorcom i odzyskana energia ma być przekształcona w energię elektryczną.

Turbiny w zakładach spalania odpadów komunalnych nie są zwykle bardzo duże, zwykle 10MW (1-60MW)

1. Minimalizacja całkowitego zapotrzebowania na energię instalacji (np. wybór odpowiedniej instalacji, unikanie korzystania z paliw pierwotnych – użycie własnej wyprodukowanej energii).

2. Wybór odpowiedniego systemu chłodzenia.

Istnieją trzy główne systemy chłodzenia:

1. Chłodzenie wodne (przez konwekcję) – wykorzystuje się wody powierzchniowe odprowadzanie na powierzchnię ponownie (podgrzane o kilka stopni). Ten system chłodzenia wymaga dużo wody co skutkuje dużym obciążeniem termicznym do lokalnych wód powierzchniowych. Stosowany jest głównie w zakładach sąsiadujących z dużymi rzekami lub będących na wybrzeżu. Urządzenia na wodę muszą być wcześniej wyczyszczone, aby nie wprowadzać do środowiska niepożądanych substancji.

2. Chłodzenie przez parowanie – woda ta jest recyrkulowana po przejściu przez wieżę chłodniczą, gdzie jest chłodzona przez odparowanie małej części wody. Mały strumień wody jest odprowadzany na powierzchnię, aby utrzymać kontrolę jakości wody wewnątrz systemu. Stosuje się wieże chłodnicze z wymuszonym nawiewem (wysoki poziom hałasu), konwekcyjne wieże chłodnicze lub wieże chłodnicze hybrydowe.

3. Chłodzenie powietrzem – para skraplana jest za pomocą powietrza w wymienniku ciepła o typowej konstrukcji, poziom hałasu jest wysoki, a powierzchnia skraplacza wymaga regularnego czyszczenia

Wybór systemu chłodzenia zależy głownie od miejscowych problemów ochrony środowiska. W zależności od wybranego typu można:

• Zmniejszyć zapotrzebowanie na energie elektryczną,

• Zmniejszyć oddziaływanie hałasu,

• Zmniejszyć oddziaływania termiczne odprowadzanej ciepłej wody.

1. Zmniejszanie gromadzenia pyłu w kotle.

Czyszczenie rur kotłowych i innych powierzchni wymiany ciepła powoduje lepszą wymianę ciepła, a także zmniejsza ryzyko powstawania dioksyn w kotle. Czyszczenie może być przeprowadzane w czasie pracy kotła (on-line) lub przy wyłączonym kotle czy w okresach konserwacji (off-line).

Techniki czyszczenia on-line to m.in.:

• Mechaniczne strząsanie,

• Wydmuchiwanie sadzy przez wstrzykiwanie pary,

• Stosowanie natrysku wody pod niskim lub wysokim ciśnieniem,

• Czyszczenie ultra-/ infradźwiękowe,

Techniki czyszczenia off-line to:

• Okresowe czyszczenie ręczne,

• Czyszczenie chemiczne,

Stosowanie technik on-line pozwala na skrócenie czasu konserwacji off-line

1. Stosowanie systemu oczyszczania gazów odlotowych zapewniającego poziomy emisji w zakresie dopuszczalnym przez BAT. Przy wyborze systemu FGT należy brać pod uwagę:

1. Ogólne czynniki takie jak np.:

• Rodzaj odpadów (ich skład i zmienność),

• Rodzaj procesu spalania,

• Przepływ gazów odlotowych i temperatura,

• Skład gazów odlotowych (wielkość i szybkość zmian w składzie),

• Dopuszczalne wartości emisji,

• Ograniczenia odprowadzania ścieków wodnych.

1. Potencjalny wpływ na zużycie energii w instalacji, np.:

• Zmniejszenie emisji pyłów wymaga dodatkowej filtracji, a zatem zwiększa się zużycie energii,

• Zmniejszenie emisji NO_x do poziomu poniżej 100mg/m³ osiąga się stosując SCR (selektywną redukcję katalityczną), który wymaga podgrzania a więc zwiększa się zużycie energii,

1. Dodatkowe problemy mogące wystąpić podczas doposażenia istniejącej instalacji.

Substancja	Poziom emisji na dobę [mg/Nm^3]	Technologie stosowanie w celu osiągnięcia właściwego poziomu emisji
Pyły ogółem	1-5	Filtry tkaninowe
HCl	1-8	Kontrola odpadów , mieszanie. Mokre systemy FGT mają najwyższą zdolność absorpcji (najniższe poziomy emisji).
HF	<1
SO2	1-40
NOx	40-100	SCR, SNCR
TOC	120-180	FGT, stosowanie procesów ciągłych
CO	1-10
Hg	5-30	Adsorpcja (węgle aktywne)
Cd i Tl	0,001-0,02	Adsorpcja (węgle aktywne)
Inne metale	0,005-0,05	Filtry tkaninowe
Dioksyny i furany	0,01-0,1	Kontrola temperatury, adsorpcja (węgle aktywne)

Tabela 2. Wartości dopuszczalnych emisji i technologie stosowane w celu ich osiągnięcia.

1. Redukcja emisji NO_x

Sposoby tworzenia się NO_x:

- termicznie – podczas spalania część azotu z powietrza utlenia się do tlenku azotu (w temp. pow. 1300°C); szybkość reakcji zależy wykładniczo od temperatury i jest wprost proporcjonalna do zawartości tlenu,

- spalanie części azotu zawartego w paliwie do tlenków azotu

- rodnikowo – tworzenie tlenków azotu w reakcjach rodnikowych

Techniki wstępnej redukcji NO_x:

- zapobieganie nadmiarowemu dopływowi powietrza,

- zapobieganie niepotrzebnemu stosowaniu wysokich temperatur.

Przykłady:

a) dopływ powietrza, mieszanie gazu, (temperatura): Zastosowanie dobrze zasilania pierwotnego i wtórnego powietrza, aby uniknąć nierównomiernych gradientów temperatury (zwiększenie produkcji NO_x). Nadmiarowa ilość powietrza może spowodować dodatkowe utlenianie azotu.

b) recyrkulacja gazów odlotowych: Około 10-20% powietrza wtórnego zastępuje się przez recyrkulowane spaliny. Recyrkulowane spaliny mają niższe stężenie tlenu, zatem niższa jest temperatura gazów odlotowych, a w konsekwencji obniża się poziom tlenków azotu.

c) wtrysk tlenu – wstrzyknięcie czystego tlenu lub powietrza wzbogaconego tlenem umożliwia dostarczenie tlenu potrzebnego do spalania przy jednoczesnym zmniejszonym dostarczaniu azotu, który mógłby się przyczynić do dodatkowego wytwarzania NO_x.

d) stopniowe spalanie – wiąże się ze zmniejszonym dostarczaniem tlenu w początkowych strefach reakcji, a następnie zwiększonym dostarczaniem powietrza (a więc tlenu) w kolejnych strefach spalania w celu utlenienia powstałych gazów.

Techniki wtórne redukcji NO_x:

Zgodnie z zaleceniem BAT dobowa emisja NO_x nie powinna przekroczyć 200mg/Nm³. Aby osiągnąć taki poziom emisji stosuje się techniki wykorzystujące amoniak (zwykle 25% roztwór) lub jego pochodne, pod wpływem których tlenki azotu są redukowane do azotu i pary wodnej. Stosuje się metodę redukcji katalitycznej (SCR) lub niekatalitycznej (SNCR).

SCR

W metodzie tej amoniak (lub mocznik) miesza się z powietrzem dodaje do gazów spalinowych i przepuszcza nad katalizatorem (platynowym, rodowym lub zeolitowym). Gazy do SCR wymagają zwykle podgrzania po wcześniejszych etapach FGT. Zakres temperatur operacyjnych dla systemów SCR waha się w granicach 180-450°C (najczęściej 230-320°C). Przy zastosowaniu dodatkowej warstwy katalizatora można zredukować także emisję PCDD/F (98-99,9% redukcji). SCR prowadzi do większej redukcji NO_x niż inne metody. Metoda ta jest jednak bardziej kosztowna i wzrasta zużycie energii.

Najczęstsze reakcje katalizowane to:

4 NO + 4 NH₃ + O₂-> 4 N₂ + 6 H₂O

NO + NO₂ + 2 NH₃-> 2 N₂ + 3 H₂O

2 NO₂ + 4 NH₃ + O₂-> 3 N₂ + 6 H₂O

6 NO₂ + 8 NH₃-> 7 N₂ + 12 H₂O

Żywotność katalizatorów ograniczają zatrucia, spiekanie czy erozja i wynosi ona od trzech do pięciu lat.

Metoda ta pozwala na redukcję zawartości NO_x poniżej 100mg/Nm³. Może być stosowana do wszystkich typów odpadów zarówno w nowych jak i istniejących instalacjach. Metoda ta wymaga wstępnego odpylania a czasem również odsiarczania czy usuwania HCl. Koszty operacyjne usunięcia jednej tony NO_x waha się pomiędzy 1000 a 4500EUR, a koszty metody SNCR są 25-40% niższe. Podatki NO_x są ustawione na takim poziomie, że technika jest ekonomicznie korzystna.

SNCR

W procesie SNCR amoniak lub mocznik jest wtryskiwany do pieca w celu zmniejszenia emisji NO_x. NH₃ najskuteczniej reaguje w temperaturze 850-950°C, mocznik w 1050°C (efekt poślizgu amoniaku – spadek temperatury lub zbyt krótki czas przebywania powodują zmniejszenie efektywności redukcji NO_x). Wykorzystanie mocznika zamiast amoniaku przyczynia się do większej emisji N₂O. Aby ograniczyć powstawanie N₂O należy zoptymalizować i kontrolować warunki procesu. Nadmiar amoniaku jest odzyskiwany poprzez stosowanie płuczek.

Najważniejsze efekty środowiskowe w tej technice to

- zużycie energii (niższe niż SCR)

- możliwa produkcja N₂O

- zużycie odczynnika (wyższe niż SCR)

- możliwość zanieczyszczenia pozostałości i ścieków amoniakiem.

Czynniki wpływające na wydajność SNCR to mieszanie reagentów, temperatura i czas przebywania w odpowiednich temperaturach.

Kluczowe aspekty ekonomiczne tej techniki to:

- koszty inwestycyjne (znacznie niższe niż w przypadku SCR),

- koszty zużycia odczynników (wyższe niż SCR),

- koszty operacyjne (niższe niż SCR)

1. Redukcja emisji PCDD, PCDF do wszystkich komponentów środowiska.

a) stosowanie technik dla poprawy wiedzy o odpadach w szczególności o ich charakterystykach spalania;

b) stosowanie technik wstępnych – kontrola spalania stosowana aby zapobiegać powstawaniu prekursorów PCDD/F, np. przygotowanie odpadów przed spalaniem (poprawa ich charakterystyki spalania)

c) stosowanie mechanizmów kontroli operacyjnych, pozwalających na uniknięcie warunków sprzyjających powstawaniu PCDD/F. W systemie FGT zmniejszenie czasu przebywania zapylonego gazu w strefie temperatur 450-200°C zmniejsza ryzyko tworzenia się PCDD/F. Jeśli etap usuwania popiołu prowadzi się w tych temperaturach, czas przebywania wzrasta, a co za tym idzie zwiększa się ryzyko powstawania PCDD/F. Zatem temperatura na wlocie do etapu usuwania pyłów powinna być mniejsza niż 200°C. Osiąga się to przez: dodatkowe chłodzenie w kotle, dodanie wieży natryskowej w celu zmniejszenia temperatury wyjścia z kotła poniżej 200°C lub chłodzenie od temperatury spalania do ok.70°C.

d) stosowanie odpowiedniej kombinacji środków ograniczających emisje PCDD/F:

- wstrzyknięcie węgli aktywnych lub innych odczynników,

- adsorpcja na złożach stałych – stosuje się systemy suche lub mokre (mycie wodą w przeciwprądzie). Osiągnięte tą metoda poziomy emisji to 0,1ng/Nm³ PCDD/F, poniżej 50bg/Nm³ rtęci, częściowa redukcja zawartości pyłu.

- stosowanie wielu warstw SCR

- stosowanie katalitycznych filtrów workowych – stopień destrukcji PCDD/F to ponad 99%, dodatkowo następuje również redukcja NO_x.

1. W przypadku ponownego spalania pozostałości podejmowanie działań w celu uniknięcia recyrkulacji i akumulacji rtęci w instalacji.

2. Kontrola emisji rtęci.

a) zastosowanie mokrych płuczek do usuwania kwaśnych gazów (niskie pH). Najpierw w płuczkach usuwa się HCl, HF, niektóre SO₂, w drugim etapie przy pH 6-8 usuwa się SO₂. Jeśli w pierwszym etapie pH jest poniżej 1 skuteczność usuwania jonów Hg jako HgCl₂ wynosi ponad 95%. Jednakże wydajność usuwania rtęci metalicznej jest jedynie rzędu 0-10% ze względu na kondensację w temperaturze operacyjnej (60-70°C). Adsorpcja rtęci może być poprawiona maksymalnie do 20-30% przez dodanie związków siarki do roztworu w płuczce, dodanie węgla aktywnego, dodanie utleniaczy (np. nadtlenku wodoru – metaliczna rtęć przekształca się do postaci jonowej jako HgCl₂ co ułatwia jej wytrącenie). Ogólnie wydajność usuwania rtęci – metalicznej i jonowej wynosi ok. 85%.

b) wstrzyknięcie węgli aktywnych – adsorbuje się ok.95% metalicznej rtęci

c) zastosowanie węgli aktywnych lub filtrów koksowych

1. Ponowne wykorzystanie powstałych ścieków, np.:

- zawracanie zanieczyszczonej wody z mokrej płuczki przed oczyszczaniem i ponowne użycie jej jako surowiec dla płuczek (zaletą zmniejszenie zużycia wody)

- wykorzystanie wody spustowej z kotła do płuczki (mokrej lub półsuchej)

- strumienie odpadów zawierające niewielkie ilości zanieczyszczeń mogą być stosowane jako uzupełnienie wody do płuczki.

1. Zastosowanie odrębnych systemów odprowadzania wody, oczyszczania i odprowadzania wód deszczowych, tak aby nie mieszać z potencjalnymi lub rzeczywistymi zanieczyszczeniami strumieni ścieków. Dzięki temu zmniejszona zostaje ilość ścieków wymagających oczyszczania, pozostała część jest zanieczyszczona w wyższym stężeniu, co ułatwia oczyszczanie.

2. Wytyczne odnośnie mokrego oczyszczania gazów odlotowych:

• Zastosowanie oczyszczania fizykochemicznego ścieków,

• Oddzielne oczyszczanie kwasowych i zasadowych ścieków

• Recyrkulacja ścieków z płuczki (zmniejszenie zużycia wody),

• Zastosowanie siarczków lub innych substancji w celu zapewnienia bardziej stabilnego procesu oczyszczania ścieków – zwiększenie wytrącania metali ciężkich, można osiągnąć redukcję Hg w ściekach o 99,9% (możliwy do osiągnięcia poziom emisji: 0,003mg/l).

• Zastosowanie płuczek do odzyskiwania nadmiaru amoniaku z SNCR.

• Różne metody oczyszczania ścieków z różnych etapów pracy – korzyści to zmniejszenie emisji do wody, zmniejszenie zużycia odczynników, ukierunkowane oczyszczania, możliwość odzysku gipsu, możliwość regeneracji HCl.

• Wymagania BAT określające poziomy emisji dla zrzutów ścieków z oczyszczalni:

- stałe zawiesiny 10-45 mg/l – pomiar dziennej emisji

- chemiczne zapotrzebowanie na tlen: 50-250 mg/l – pomiar dziennej emisji

- pH 6,5-11 – ciągły pomiar

- w oparciu o miesięczne pomiary próbki reprezentatywnej w przeliczeniu na dobę:

• Hg 0,001-0,03 mg/l

(inna opcja: ciągły monitoring)

• Cd 0,01-0,05 mg/l

• Tl 0,01-0,05 mg/l

• As 0,01-0,15 mg/l

• Pb 0,01-0,1 mg/l

• Cr 0,01-0,5 mg/l

• Cu 0,01-0,5 mg/l

• Ni 0,01-0,5 mg/l

• Zn 0,01-1,0 mg/l

• Sb 0,005-0,85 mg/l

• Co 0,005-0,05 mg/l

• Mn 0,02-0,2 mg/l

• V 0,03-0,5 mg/l

• Sn 0,02-0,5 mg/l

- PCDD/F 0,01-0,1 ng/l – pomiar co 6 miesięcy ( w przeliczeniu na dobę)

1. Usprawnienie dopalania odpadów w celu uzyskania wartości TOC popiołu poniżej 3% (zwykle 1-2%) poprzez:

• Zastosowanie konstrukcji pieca zapewniającej odpowiednią wydajność, temperaturę; istotne odstępy między prętami rusztu, techniki mieszania, wstępna obróbka.

• Zastosowanie konstrukcji pieca uniemożliwiającej spadanie odpadów przez ruszt skutkujące częściowym spaleniem. Projektuje się zatem ruszty takie, w których odległość między prętami jest możliwie mała.

• Zastosowanie technik mieszania i wstępnej obróbki odpadów.

• Optymalizację i kontrolę parametrów spalania (w tym ilości dostarczanego tlenu).

1. Segregacja pozostałości po spalaniu – osobne gospodarowanie (selektywna zbiórka, przechowywanie i transport) popiołem dennym, osobne pozostałościami po FGT. Stosowanie specjalnych systemów obsługi, pojemników. Popiół denny poddaje się dalszej obróbce otrzymując materiał do dalszego wykorzystania.

2. Ocena pyłów z etapu wstępnego odpylania (możliwość odzysku bezpośrednio lub po obróbce).

3. Separacja metali z popiołu (jeśli jest praktyczna i opłacalna). Separacja metali odbywa się za pomocą magnesu – popiół jest rozłożony na ruchomej taśmie i wszystkie cząsteczki magnetyczne przyciąga zawieszony magnes. Separacja metali nieżelaznych odbywa się przy pomocy prądów wirowych – szybko obracająca się cewka indukuje pole magnetyczne w cząsteczkach metali nieżelaznych, które są wyrzucone z przepływu materiału.

4. Obróbka popiołów dennych poprzez odpowiednią kombinację np. w celu osiągnięcia poziomu wymywania metali i soli:

• Suchej i mokrej obróbki popiołów dennych – po oddzieleniu metali, popioły denne przechowuje się na otwartej przestrzeni lub pod przykryciem na betonowym podłożu. W razie potrzeby zrasza się je wodą, aby zapobiec emisji pyłu. Przed wykorzystaniem np. jako materiał budowlany pozostawia się ja na okres dojrzewania (6-20 tygodni). Prowadzi to do zmniejszenia pozostałej reaktywności i zdolności do wymywania metali.

• Obróbki termicznej – stosowane temperatury mieszczą się w zakresie 1100-2000°C. Technika ta powoduje zmniejszenie objętości (33-50%), niski stopień wymywania metali, bardzo stabilną pozostałość, która może być poddana recyklingowi. Wymaga jednak dużych nakładów energetycznych

• Przesiewania i kruszenia – poszczególne operacje mechaniczne maja na celu przygotowanie materiałów dla budownictwa drogowego i robót ziemnych o zadowalających właściwościach geotechnicznych. Stosuje się różnego rodzaju rozdrabnianie, kruszenie, rozdzielanie, separacje (skutki: oddzielenie ciężkich i lekkich frakcji, redukcja objętości).

1. Oczyszczanie pozostałości po FGT np. poprzez zestalanie cementu czy zeszklenie i topnienie.

2. Redukcja hałasu – emisja hałasu ze spalarni odpadów jest porównywalna z emisją z przemysłu ciężkiego i elektrowni. Są to zatem całkowicie zamknięte budynki. Najważniejszymi źródłami hałasu zewnętrznego są:

• Pojazdy do transportu odpadów, substancji chemicznych i pozostałości,

• Operacje dźwigu w ładowni,

• Mechaniczna obróbka wstępna odpadów,

• Wentylatory wyciągowe, wydobywanie się gazów odlotowych z procesu spalania,

• Szumy związane z układem chłodzenia,

• Hałas związany z transportem i obróbką popiołów dennych,

• Hałas z turbin.

Sposoby redukcji hałasu to np.:

• stosowanie izolacji akustycznej budynku,

• zamknięcie ze wszystkich stron hali, w których odbywa się rozładunek ciężarówek,

• stosowanie wielowarstwowej obudowy kotła,

• stosowanie cichych zaworów w maszynach,

• stosowanie izolacji akustycznej, obudowy obiektu, tłumików do komina, aby zminimalizować emisję hałasu wynikającą z oczyszczania gazów odlotowych (szorowanie, ssanie, komin),

• stosowanie obudowy i załadunku w bunkrze, aby zminimalizować emisje hałasu wynikającą z usuwania pozostałości (wyładowanie popiołu, załadunek, transport),

• stosowanie tłumików (np. do chłodzenia powietrznego),

• stosowanie specjalnej impregnacji budynku zakładu przetwarzania energii.

1. Zastosowanie zarządzania środowiskowego.

• Planowanie i określanie niezbędnych procedur

• Wdrożenie i działanie procedur ze szczególnym uwzględnieniem:

- struktury i odpowiedzialności

- szkoleń, świadomości, kompetencji

- komunikacji

- zaangażowania pracowników

- dokumentacji

- skutecznego sterowania procesem

- programu konserwacji

- gotowości i reagowania na awarie

- zapewnienia zgodności z przepisami w zakresie środowiska

• Sprawdzanie i podejmowanie działań korygujących (monitoring)

• Rozwój czystych technologii

• Analiza porównawcza, itd.

Istnieją bardziej szczegółowe BAT dla przetwarzania odpadów:

- komunalnych

- komunalnych - wstępnie obrobionych lub posegregowanych

- niebezpiecznych

- osadów ściekowych

- medycznych

BAT dla spalania odpadów komunalnych

1. Przechowywanie wszystkich odpadów na zamkniętych powierzchniach.

2. Konieczność prasowania odpadów lub zastosowanie innych metod zmniejszających ryzyko związane z zapachem, robactwem, ogniem itp.

3. Wstępna obróbka odpadów w celu zwiększenia homogeniczności (a więc poprawa cech spalania)

• Rozdrabnianie, kruszenie odpadów wielkogabarytowych (np. meble)

• Mieszanie

1. Stosowanie konstrukcji rusztowych z odpowiednim chłodzeniem.

2. Lokalizowanie nowej instalacji tak, żeby stosowanie CHP było zmaksymalizowane a poziom eksportowanej energii przekraczał 1,9MWh/tonę odpadów.

3. Zmniejszenie średniego zapotrzebowania elektrycznego instalacji poniżej 0,15MWh/tonę MSW

BAT dla spalania wstępnie obrobionych odpadów komunalnych

1. Składowanie odpadów w zamkniętych zbiornikach lub na zamkniętych powierzchniach.

2. Konieczność prasowania odpadów lub zastosowanie innych metod zmniejszających ryzyko związane z zapachem, robactwem, ogniem itp.

3. Wytwarzanie rocznie co najmniej 0,6-1,0MWh/tonę odpadów.

4. Zmniejszenie zapotrzebowania na energię poniżej 0,2MWh/tonę odpadów przetworzonych.

BAT dla spalania odpadów niebezpiecznych

1. Etykietowanie, kontrola, pobieranie i testowanie próbek. Procedury analityczne powinny być prowadzone przez odpowiednio wykwalifikowany personel, przy użyciu specjalnych procedur. Sprawdza się wartość opałową, temperaturę zapłonu, zawartość chlorowców, siarki, PCB, metali ciężkich, radioaktywność odpadów.

Istotna jest znajomość pochodzenia odpadów, gdyż w niektórych przypadkach trudne jest ustalenie ich właściwości metodami analitycznymi.

1. Mieszanie i wstępna obróbka odpadów w celu poprawy homogeniczności, charakterystyki spalania (ze szczególnym uwzględnieniem bezpieczeństwa). Rozdrabnianie prowadzi się w atmosferze obojętnej.

2. Bezpośredni wtrysk ciekłych i gazowych odpadów niebezpiecznych w piecach obrotowych.

3. Zastosowanie konstrukcji komory spalania zapewniającej szczelność, mieszanie i transport odpadów, np. piece obrotowe z chłodzeniem wodnym.

4. Zmniejszenie zapotrzebowania na energię poniżej 0,3-0,5MWh/tonę odpadów przetworzonych.

5. Stosowanie specjalnych technik ograniczenia emisji jodu i bromu (gdy ich stężenie jest znaczące).

BAT dla spalania osadów ściekowych

1. Stosuje się technologie ze złożem fluidalnym ze względu na wyższą sprawność spalania i mniejsze ilości gazów odlotowych.

2. Suszenie osadów ściekowych przy pomocy ciepła odzyskanego podczas spalania.

BAT dla spalania odpadów medycznych

1. Wykorzystanie innych niż ręczne systemy obsługi i ładowania odpadów.

2. Odbiór i składowanie odpadów medycznych w zamkniętych pojemnikach (szczelnych i odpornych na przebicia).

3. Mycie pojemników na odpady w celu ponownego ich wykorzystania w specjalnych urządzeniach.

4. Zastosowanie konstrukcji komory spalania zapewniającej szczelność, mieszanie i transport odpadów np. piece obrotowe z chłodzeniem wodnym (lub bez niego).

IV. Podsumowanie

Dalsze prace i projekty badawcze i rozwojowe powinny obejmować:

• Informacje dotyczące technik stosowanych przy modernizacji istniejących instalacji a także kosztów,

• Bardziej szczegółowe informacje o kosztach, pozwalające na precyzyjniejszą ocenę zróżnicowania odnośnie dostępności techniki w zależności od wielkości zakładu i rodzaju odpadu,

• Informacje dotyczące mniejszych instalacji,

• Informacje dotyczące instalacji przerabiających bezpieczne odpady przemysłowe a także wpływ na instalacje przetwarzające mieszaniny odpadów (osady ściekowe czy odpady medyczne razem z MSW),

• Bardziej szczegółową ocenę wpływu poszczególnych cech projektu spalania jak np. projekt paleniska na zapobieganie zanieczyszczeniom,

• Poszukiwania nowych technologii,

• Poziomy zużycia i emisji amoniaku (do powietrza i wody) dla różnych systemów oczyszczania gazów spalinowych oraz ich względną wydajność w zakresie redukcji NO_x,

• Wpływ temperatury usuwania pyłu na emisje PCDD/F a także pozostałości,

• Monitoring emisji Hg do powietrza i wody.