Metode și tehnologii de gestionare a deșeurilor [601227]

Metode și tehnologii de gestionare a deșeurilor

Metode de tratare termică

Munteanu Catalin
T.M.P.P. anul I

2

CUPR INS
Metode de tratare termică
1. Incinerarea deșeuri lor ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………….. 3
1.1. Preluarea deșeuri lor ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……….. 4
1.2. Stocar ea temporară , prelucrarea ………………………….. ………………………….. ……………….. 5
1.3. Alimentarea în camera de incinerare …………………………………… ……………………. ……..6
1.4. Incinerarea propiu -zisă …………………………………………………………………………………………..7
1.5. Tratarea, respectiv eliminarea cenușei reziduale …………………………………………. 10
1.6. Tratarea și valorificarea emi siilor ……………………………………………………………………..12
2. Piroliza și gazarea deșeuri lor ………………………….. ………………………….. ………………………….. 14
3. Coincinerarea deșeuri lor ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………. 16
4. Procedee de uscare a deșeuri lor ………………………….. ………………………….. …………………… 17

3
Metode de tratare termică

Printre procedeele termice din cadrul tratarii deșeuri lor se numara incinerarea deșeuri lor, piroliza
deșeuri lor, coincinerarea deșeuri lor și procedeul de uscare. Pe departe cel mai important procedeu
termic este la ora actuala incinerarea deșeuri lor.

In managementul modern al deșeuri lor, incinerării deșeuri lor îi revine sarcina de a trata deșeuri le
reziduale ce nu mai pot fi valorificate, astfel incat sa se ajunga la:
 inertizarea deșeuri lor rezidual, minimizand emisii le in aer și apa;
 distrugerea materialelor nocive organice, respectiv concentrarea materialelor anorganice;
 reducerea masei de deșeuri de depozitat, in special a volumului;
 folosirea valorii calorifice a deșeuri lor reziduale in vederea protejarii resurselor de energie;
 transferarea deșeuri lor reziduale in materii prime secundare in vederea protejarii celorlalte
resurse materiale.
Punctele de mai sus sunt enumerate in funcție de prioritatea lor in managementul deșeuri lor. O
instalație de tratare a deșeuri lor reziduale optima trebuie sa indeplineasca cel putin primele trei
puncte.

Pe lângă criteriile enumerate mai sus se va mai tine cont și de urmatoarele aspecte:
 șiguranta functionarii;
 necesarul de investitii;
 necesarul de spatiu;
 cantitati prelucrate posibile respectiv viabile [1][2] .

In cadrul pirolizei, deșeuri le organice se transformă prin intermediul descompunerii termice sub
reținere a aerului în produse ce pot fi valorificate energetic datorită conținut ului mare de energie,
respectiv depozitate in cantitati mult mai reduse.

Coincinerarea reprez inta valorificarea energetică a anumitor tipuri de deșeuri in industrie, cum ar fi de
exemplu, valorificarea anvelopelor uzate sau a combustibililor alternativi in cuptoare de ciment.

Deșeuri le ce pot fi tratate termic sunt deșeuri le municipale, nămol ul orășenesc , deșeuri le de productie
periculoase și nepericuloase. Insa pentru fiecare tip de deseu exista niste caracteristici tehnice bine
definite.

1.Incinerarea deșeuri lor

Incinerarea se poate aplica atat deșeuri lor municipale colectate in amestec cat și numai fracției de
deșeuri reziduale. Insă, compoziț ia deșeuri lor municipale este prepoderent biodegradabila, iar aceasta
impiedica incinerarea deșeuri lor municipale fara alti combustibili, conducand la cresterea costurilor de
incinerare pe tona de deșeuri municipale. De aceea este indicată incinerarea deșeuri lor reziduale din
deșeuri le municipale, deșeuri le reziduale reprezentând deșeuri le ramase dupa sortarea deșeuri lor
reciclabile, respectiv deșeuri le ce nu mai pot fi reciclate material.

Pe lângă deșeuri le reziduale sau municipale, incineratoarele pot accepta orice tipuri de deșeuri . In
funcție de tipul deșeuri lor acceptate incineratoarele sunt proiectate special. Pentru deșeuri le
periculoase, incineratoarele trebuie sa atingă o temperatura de ardere mult mai ridicată decat in cazul
incinerării deșeuri lor nepericuloase.

4
Structura de principiu și modalitatea de funcționare a unei instalatii de incinerare a deșeuri lor este
explicata in baza catorva componente și agregate ale instalație i. Acestea sunt oferite de numero și
producatori, fiecare executie diferind corespunzator. Insa derularea principiala a incinerării și fluxul
materialelor diferă de la o instalație la alta, iar pentru diver și producatori, numai in mica masura. O
instalație de incinerare a deșeuri lor consta din urmatoarele domenii de funcționare , expuse in continuare:
 preluarea deșeuri lor;
 stocarea temporara, pretratarea (daca este necesara);
 alimentarea in unitatea de incinerare;
 eliminarea și tratarea cenușei reziduale;
 tratarea și valorificarea emisii lor.

1.1.Preluarea deșeuri lor

La preluarea deșeuri lor are loc mai intai o cântărire in vederea stabilirii cantitatii de deșeuri livrate.
Anumite deșeuri pot fi indreptate catre locuri de descarcare prestabilite, in funcție de tipul de deseu,
respectiv catre o pretratare inainte de a fi incinerate. De asemenea, este necesar un control vizual
pentru fiecare autovehicul cantarit. In cazul primirii unor deșeuri noi sau in cazul unor suspiciuni este
indicată realizarea unor teste in laborator pentru: conținut de metale grele, pH, pietre de calcinare,
putere calorica, punct de aprindere, clor, sulf și altele.

Cântărire a vehiculelor se poate face mecanic sau electromecanic. Sistemele electromecanice s-au
impus deoarece inlesnesc o transpunere șimpla a valorilor masurate. Pentru vehiculele ce livreaza des
deșeuri li se pot elibera cartele magnetice, unde sunt salvate greutatea vehiculului gol (in cazul
utilajelor cu suprastructura fixa), numarul de inmatriculare și datele privind destinatarul facturii.
Pentru stabilirea cantitatii de deșeuri livrate de catre vehiculele ce nu detin o astfel de cartela, mai
trebuie efectuata inca o cântărire dupa descarcare. In cazul vehiculelor particulare care livreaza
deșeuri sau a vehiculelor cu conta inere de schimb este mereu necesar un al doilea procedeu de
cântărire in vederea stabilirii cantitatii de deșeuri livrate.

Zona de descarcare a deșeuri lor trebuie sa asigure posibilitate a descarcarii oricaror tipuri de mașini de
colectare sau transport a deșeuri lor. Un incinerator poate accepta diferite tipuri de deșeuri pentru
Figura 1. Schema de funcționare a unui incinerator

5
incinerare, de la deșeuri solide la deșeuri semilichide și chiar lichide. De aceea, in funcție de tipurile de
deșeuri acceptate zona de descarcare trebuie sa prevada toate accesoriile necesare descarcarii
acestor deșeuri .
Figura 2. Vedere zona de descarcare a deșeuri lor la incinerator

Figura 3. Exemplu de rampa de descarcare a uleiului uzat

1.2.Stocarea temporara, prelucrarea

Pentru deșeuri le livrate trebuie sa existe un loc de stocare temporara, deoarece livrarea deșeuri lor are
loc discont inuu, iar alimentarea unei instalatii de incinerare a deșeuri lor trebuie sa fie continua.
Buncarul de deșeuri serveste pe de o parte drept tampon pentru cantitatea de deșeuri , iar pe de alta
parte aici pot fi detectate materialele neadecvate pentru incinerare și sortate, sau pot fi indrumate catre o
pretratare. In plus, in buncar are loc o omogenizare a deșeuri lor.

Prelucrarea deșeuri lor municipale se poate realiza prin intermediul sortarii, astfel deșeuri le ce nu ard
(materialele neadecvate incinerării , cum ar fi materialele inerte, metalele feroase și neferoase) sunt
eliminate, astfel incat funcționare a instalație i sa nu poata fi intrerupta, iar componentele volum inoase
incinerabile trebuie maruntite inaintea incinerării . Maruntirea deșeuri lor volum inoase inseamna o
reducere de volum și astfel o mai buna foloșire a spatiului disponibil din buncar și o incinerare mai
eficienta a acestor deșeuri . Daca in pâlnia de alimentare a unitatii de incinerare trec deșeuri
volum inoase nemaruntite , se poate ajunge la formarea unor dopuri și la nefuncționare a instalație i.

6
Figura 4. Exemplu de dispozitiv de maruntire a deșeuri lor volum inoase,
chiar in rampa de descarcare

La maruntirea deșeuri lor volum inoase se pot utiliza mori cu ciocane sau mori de taiere, care pot fi
prevazute la nevoie cu instalatii de aspirare. Maruntirea poate avea loc intr-o zona a buncarului
rezervata in acest scop sau chiar inaintea intrarii deșeuri lor in buncar. Aici pot fi tratate pe de o parte
materialele care trebuie excluse din deșeuri le municipale, pe de alta se pot sorta deșeuri le declarate ca
fiind volum inoase la preluare. Vezi brosura privind “Tratarea mecanica a deșeurilor”! Capacitatea de
prelucrare a instalație i de maruntire va fi adaptata cantitatii de deșeuri volum inoase receptionate
anual.
In hala de descarcare și in buncarul de deșeuri trebuie ment inuta o preșiune mai joasa comparativ cu
zona invecinata, pentru a evita imprastierea emisii lor și a prafului. Aerul aspirat ori se incinereaza ori se
dezodorizeaza printr-un filtru biologic.

1.3.Alimentarea in camera de incinerare
Pâlniile de umplere sunt de regulă astfel gradate, incat sa asigure o funcționare continuă prin
preluarea capacitatii de productie pe ora a unitatii de incinerare. Deșeuri le din pâlnia de umplere
ajung printr-un puț de umplere in instalatia de alimentare.

Figura 5. Vedere pâlnie și puț de alimentare cu deșeuri a camerei de incinerare

7
Puțul de umplere este prevazut cu o clapetă ce inchide pâlnia de umplere, pentru a evita pâlpâ irea
flăcării din camera de incinerare. Instalatiile de alimentare sunt supuse unei preșiuni mecanice
puternice prin transportul de deșeuri și unei preșiuni termice prin alinierea directa la grătar ul de
incinerare [3].

1.4.Incinerarea propiu -zisă
Pentru incinerarea deșeuri lor se folosesc, de regula, instalatiile de ardere cu grătar și instalatiile cu
cuptor rotativ [2].

Procesul de incinerare la instalatiile cu grătar
Indiferent de șistemul cu grătar foloșit, structura de baza a cuptorului este caracterizata de un grătar de
ardere la baza, pereții camerei de ardere și in partea superioara un plafon. Grătar ul poate fi
orizontal sau putin inclinat. In cazul grătar ului inclinat cea mai intâlnit a versiune este aceea a cuptorului
cu grătar cu acțiune inversa. In ambele cazuri, barele grătar ului sunt miscate continuu pentru a
asigură arderea completă a deșeuri lor și transferul acestora in cuptor. Barele grătar ului pot fi racite cu
aer sau cu apa.

Figura 6. Alimentarea cu aer pentru o incinerare completă

Figura 6. Vedere cuptor cu grătar

8
Cuptorul este format din 5 zone de combustie. Acestea se observa in figura 7 și sunt descrise mai jos.

De asemenea, procedeul de incinerare se imparte in 5 faze, ce se intrepatrund in mare masura:
 uscarea: in partea superioara a grătar ului deșeuri le se incalzesc pana la peste 100 0C prin
intermediul iradierii cu căldură sau a convectiei, astfel avand loc indepartarea umezelii.
 degazarea: prin continuarea procesului de incalzire pana la temperaturi de peste 250 0C se exclud
materiile volatile. Acestea sunt in primul rand umezeala reziduala și gazele reziduale. Procesul de
piroliza are loc la preșiune atmosferica scazuta și la cresterea temperaturii..
 arderea completă : in cea de-a treia parte a grătar ului se atinge temperatura de ardere completă a
deșeuri lor.
 gazarea: numai o mica parte din deșeuri le arse sunt oxidate in procesul de piroliza. Cea mai mare
parte a deșeuri lor se oxideaza in partea superioara a camerei de incinerare la 1000 0C.
 post-combustia: pentru minimizarea gazelor reziduale ramase neincinerate și a CO din emisii
exista mereu o camera de post-combustie. Aici se adauga aer sau gaz rezidual desprafuit in
vederea realizarii incinerării complete. Timpul de pastrare in aceasta zona este de minim 2
secunde la 850 0C [4].

Trecerea de la o faza la alta depinde de compozitia și valoarea calorica a deșeuri lor de incinerat.

Pentru pornirea instalație i este necesara preincalzirea spatiului de ardere. In acest scop sunt instalate
arzatoare ce functioneaza cu gaz, ulei, praf de carbune sau orice alt tip de combustibil, ce au rolul de a
preincalzi camera de ardere și de a intretine flacara in cazul unei compozitii mai dificile a deșeuri lor.
Cand camera de ardere a atins temperatura corespunzatoare, atunci deșeuri le pot fi aprinse cu ajutorul
arzatoarelor de aprindere, instalate in camera de ardere.

Alimentarea cu aer se face atat prin barele grătar ului de jos in sus (alimentarea primara), cat și cu
ajutorul unor dispozitive suplimentare prevazute in camera de ardere (alimentarea secundara).
Măsurare a debitului de aer de combustie este adaptat la procesul de incinerare in timp și spatiu.
Deoarece compozitia deșeuri lor varaiaza in limite largi și amestecarea inainte de incinerare nu asigură
Figura 7. Schema cuptorului cu grătar

9
omogenizarea totala a deșeuri lor, miscarea grătar elor și măsurare a aerului de combustie sunt mereu
adaptate la șituatia de funcționare a cuptorului.

Procesul de incinerare la instalatiile cu cuptor rotativ
Cuptorul rotativ este intâlnit in industria cimentului, de aici fiind preluat și pentru incinerarea
deșeuri lor. In cazul incinerării cu cuptor rotativ temperatura atinsă in camera de ardere este mult mai
ridicată față de incineratoarele cu grătar .

Figura 9. Vedere schema principiului de funcționare a unui cuptor rotativ
Figura 8. Vedere cuptor rotativ

10
In funcție de tipul instalație i de alimentare, deșeuri le solide trebuie maruntite inainte de introducerea
acestora in cuptor. In cazul deșeuri lor volum inoase, acestea intotdeauna trebuie maruntite inainte de
incinerare pentru o ardere completă a acestor deșeuri .

Datorită rotirii continue și inclinatiei usoare a cuptorului, transferul deșeuri lor dintr-un capat in altul a
cuptorului este realizat usor. In funcție de temperatura de ardere, dispozitivul de ardere a cenușei
poate fi necesar sau nu. In cazul unor temperaturi de 1150 șC cenusa este aglomerata, iar la temperaturi
de 1300 șC cenusa este topita și vitrifiata. De asemenea, cenusa de fund și cenusa recuperata din
filtre pot fi reintroduse in cuptorul rotativ pentru aglomerare sau vitrifiere.

Deoarece temperaturiile de ardere intr-un cuptor rotativ sunt cu mult mai ridicate instalatiile
secundare, cum ar fi camera de post-combustie, sau echipamentele de recuperare a energiei, trebuie
proiectate pentru a rezista la astfel de temperaturi ridicate.

Indiferent de cuptorul ales pentru incinerarea deșeuri lor, urmatoarele trepte intâlnit e in procesul de
incinerare a deșeuri lor, cum ar fi eliminarea cenușei , tratarea emisii lor, recuperarea energiei, etc. sunt
asemanatoare [3].

1.5.Tratarea, respectiv eliminarea cenușei reziduale
Cenusa reziduala rezulta in urma incinerării . Ea consta in principal din material neincinerabil cum ar
fi șilicati nedizolvabili in apa, oxizi de alum iniu și fier.

Cenusa reziduala pura contine, in general, urmatoarele
 3 – 5 % material neincinerat,
 7 – 10 % metale feroase și neferoase,
 5 – 7 % granule mari,
 80 – 83 % granule fine [2].

La incinerarea deșeuri lor apar diverse reziduuri solide și lichide. Cenusa reziduala se elimina la
capatul grătar ului de incinerare și trebuie transportata. Cele mai importante cerinte de la aceasta
instalație de eliminare sunt evitarea dopurilor la eliminarea cenușei reziduale precum și impiedicarea
infiltrarii de aer fals. In acest scop sunt oferite mai multe șisteme de eliminare a cenușei reziduale,
dependente in parte de șistemul de tevi foloșit. Elim inarea prin grătar are loc exclu șiv prin intermediul
fortei gravitationale in puturi de cadere, ce duc direct la instalatiile de eliminare a cenușei reziduale.

Figura 10. Exemple de instalatii de eliminare a cenu șii cu apa

11
Problema principala la eliminarea prin grătar consta in temperatura ridicată a cenușei reziduale, ce
poate fi intre 600 – 900 0C. Printr-un surplus de aer prea scazut se poate atinge punctul de inmuiere a
cenușei reziduale (950 – 1000 0C), astfel putandu -se transformă intr-o stare pastoasa. Stingerea
cenușei reziduale se poate face prin șisteme cu apa.

Figura 11. Vedere schema dispozitiv de eliminare a cenu șii

Metodele de tratare ale cenușei reziduale depind de componenta deșeuri lor incinerate, de legislatia in
vigoare și posibilitățile economice. Principalele metode de tratare a cenușei reziduale sunt:
 imbatranirea cenușei reziduale
 separarea materialului fin
 vitrificare.

Figura 12. Vedere cenusa de fund

Utilizarile ulterioare ale cenușei reziduale tratate pot fi: material de umplutura pentru constructii de
baraje, de drumuri, de pereti de protectie, etc. Cenusa nu poate fi utilizata in umplerea zonelor cu o
panza freatica bogata.

12
1.6.Tratarea și valorificarea altor emisii

Deșeuri le fac parte din resursele energetice secundare combustibile. Resursele energetice secundare
reprez inta cantitatile de energie sub toate formele care contin inca un potential energetic ce poate fi
utilizat in trei directii: termică , electro energetică și comb inata.
Recuperarea sub aspect termic are loc prin utilizarea aburului sau a apei calde obținute in instalatiile
recuperatoare de căldură pentru alimentarea cu căldură a proceselor:
 tehnologice;
 de incalzire;
 ventilatie;
 climatizare;
 alimentarea cu apa calda menajera a consumatorilor urbani.

Absolut necesara este racirea fumului rezultat in urma incinerării deșeuri lor menajere de la 1000 –
1200 0C pana la 200 – 300 0C, aceasta reducere a temperaturii este necesara și din motive tehnice
procedurale, deoarece procedeele de purificare a fumului neceșita temperaturi sub 350 0C. Racirea
fumului provenit de la incinerarea deșeuri lor are loc de obicei indirect, adica prin schimbatoare de
căldură recuperative aer-apa respectiv abur. Drept instalație de transfer al caldurii serveste un cazan, in
care căldură fumului (energie cinetica = energie a caldurii) se transfera intr-un purtator de căldură
adecvat (abur sau apa). Cantitatea de energie recuperata este data de produsul dintre masa deșeuri lor
tratate, puterea calorica inferioara a acestora și randamentul termic al ansamblului cuptor incinerare și
cazan recuperator.

O alta particularitate la incinerarea deșeuri lor consta in transportul mare de praf a fumului ce trebuie
racit. Pentru evitarea impuritatilor de fum la cazan, ce pot conduce la acumulari ce minimizeaza
durata de transport, sunt necesare o serie de masuri.

Valoarea calorica viitoare a deșeuri lor va fi probabil mai mare decat cea de azi. Acest fapt este
dovedit de cercetari ce determ ina influenta diverselor cote de reciclare asupra valorii calorice a
deșeuri lor reziduale.

Urmatoarele valori pentru obt inerea energiei d in incinerarea deșeuri lor stau la baza datelor de pornire
medii pentru instalatiile moderne de incinerare a deșeuri lor:
 valoarea calorica inferioara a deșeuri lor (Hu): 9,5 – 10 MJ/kg,
 randamentul de producere a aburului: 65 – 76 %,
 producerea de abur pe tona de deșeuri : 1,9 – 2,4 tone,
 producerea de curent electric pe tona de deșeuri , foloșindu-se randamentele pentru producerea
aburului și pentru curent la funcționare a in condens: 350 – 400 kWh.

Folosirea caldurii de incinerare pentru producerea de abur este categoric influentata de imprejurimi.
In instalatii mai mari se produce in principal abur de calitate relativ ridicată (40 bar, 400 0C) in
vederea producerii de curent, partial comb inata cu incalzirea la distanta. In instalatii mai mici se
produce in principal abur cu parametri mai scazuti (15 – 20 bar, 200 – 250 0C), ce se foloseste direct in
scopuri de incalzire sau in domeniul industrial sub forma de căldură de proces.

Ca aspect energetic este interesanta incinerarea nămoluri lor din stațiile de epurare. Aceasta
comb inatie are sens in special sub aspectul unei foloșiri asigură te de căldură , deoarece conditionarea,
asanarea și uscarea nămol ului neceșita o alimentare ridicată cu energie la un nivel scazut [3].

13
Epurarea gazelor reziduale
Dupa arderea completă , epurarea gazelor reziduale este cea mai importanta posibilitate de a controla
nivelul emisii lor evacuate din incinerator.

Pentru separarea substanțe lor din gazele reziduale evacuate din camerele de ardere a incineratorului
sau de la boiler, pot fi utilizate mai multe procedee, pentru alegerea și proiectarea carora trebuie luate in
conșiderare urmatoarele elemente:
 substanțe le poluante specifice din gazele reziduale;
 tipul, volumul și schimbarile conținut ului gazelor reziduale;
 concentratiile maxime admisbile ale poluantilor in gazele epurate;
 evitarea, minimizarea și epurarea apelor uzate evacuate din instalatii;
 probleme in funcționare (coroziune, uzura, murdarirea instalatiilor);
 temperatura gazelor la evacuarea din cosul de disper șie;
 evitarea, recuperarea și depozitarea reziduurilor;
 disponibilitati de suprafete pentru depozitarea reziduurilor [1].

Materialele nocive apar in forma gazoasă sau sub forma de particule de impuritati. La purificarea
fumului se efectueaza mai intai o eliminare a materialelor sub forma de particule, iar apoi o indepartare
a impuritatilor gazoase. Instalatiile moderne de purificare a fumului vor indeparta materialele nocive
din fum pe cat poșibil cantitativ. De aceea ele sunt structurate in mai multe etape și neceșita un mare
efort financiar. Elim inarea prafului, adica indepartarea impuritatilor sub forma de particule, se
efectueaza inaintea spalarii fumului, pentru a nu solicita acest din urma procedeu.

Aparatura de urmarire a instalatiilor este necesara pentru monitorizarea exploatarii corecte a arderii,
procedurii de abur și nivelului de epurare a gazelor reziduale și pentru prevenirea aparitiei de șituatii
neprevazute in funcționare . Nivelul de monitorizare și urmarire a acesteia depinde de tipul de deseu
incinerat și de cerintele legale. Dupa alegerea aparaturii și a punctelor de amplasare a aparaturii
trebuie acordata atentie reproductibilitatii adecvate și fiabilitatii functionale necesare a aparaturii.

14
2.Piroliza și gazarea deșeuri lor

Piroliza este cunoscuta din tehnica procedurala industriala. In ceea ce priveste tratarea deșeuri lor s-au
dorit printre altele urmatoarele avantaje ale pirolizei:
 procedee necomplicate, care sa poata functiona și cu cantitati mici de prelucrare de pana la 10
tona/h;
 posibilitate a recuperarii energiei și materiei prime;
 posibilitate a de depozitare a produselor valorificabile in mod energetic;
 flexibilitate față de diversele și schimbatoarele componente ale deșeuri lor;
 evitarea in mare masura a impactului asupra mediului.

Cu ajutorul pirolizei deșeuri lor s-a urmarit un scop asemanator cu cel al incinerării . Volumul
deșeuri lor se reduce conșiderabil și se transformă intr-o forma ce face poșibila o depozitare fara
impact semnificativ asupra imprejurimilor.

La o incinerare conventionala, procesele de uscare, degazare, gazare și incinerare au loc intr- o
șingura camera. La piroliza, unele dintre aceste procese partiale pot fi executate in reactori separati,
astfel incat degazarea și gazarea sa devina procedee de tratare a deșeuri lor de șine statatoare.

Piroliza ca instalație de tratare a deșeuri lor nu s-a putut impune în fața incinerării deșeuri lor, din
cauza diverselor probleme și a redusei disponibilitati. Însă se are in vedere utilizarea pirolizei in
comb inatie cu incinerarea la temperaturi înalte. Aici, gazele pirolitice obținute se vor folosi intr-o a
doua etapă procedurală la incinerarea și vitrifierea cocsului pirolitic.

Degazarea
Degazarea sau piroliza reprez inta descompunerea termică a materialului organic, eliminandu -se
compu și, cum ar fi oxigenul, aerul, CO 2, aburul etc. In intervalele de temperatura intre 150 – 900 0C se
elimina materii volatile, iar compu și de carbohidrati se descompun.

Prin transformă rea pirolitica a deșeuri lor iau nastere diverse produse dependente de componenta
materialului initial, de parametrii de funcționare ai instalație i, de conditiile de incalzire ale
temperaturii de degazare și de durata reactiei. Urmatoarele produse finite pot aparea:
 combustibil respectiv, materii prime sub forma de asfalt, ulei, gaze de ardere,
 apa de condens cu impuritatile dizolvate in ea,
 reziduuri cum ar fi cocs, metale, sticla, nișip etc.

Pentru unele produse provenite din piroliza exista o piata limitată . In special uleiurile provenite din
degazarea anvelopelor uzate se pot foloși drept materie prima in industria chimica sau petroliera.
Conditia este insa ca instalatia pirolitica sa se afle in apropierea instalație i prelucratoare de ulei.
Acela și lucru este valabil și pentru gazul pirolitic, ce trebuie utilizat partial la incalzirea propriului
proces de piroliza.

Gazarea
Gazarea se refera la conver șia la temperaturi inalte a materialelor cu conținut de carbon in
combustibil gazos.

Gazarea diferă de piroliza prin faptul ca se adauga gaz reactiv, ce transformă reziduurile carbonizate
in alte produse gazoase. Gazarea, la fel ca și piroliza, este un procedeu de șine statator, insa și un
proces partial al incinerării . Produsele ivite ca urmare a gazării sunt, in funcție de soluția gazant ă, gaz
slab, aburi, etc.

15
Energia necesară reacț iei pentru procesul de gazare se produce prin incinerarea parțială a materialului
organic in interiorul reactorului. Procedeele executate la temperatură înaltă în intervalul de
temperatură între 800 – 1100 0C livrează cea mai mare cantitate de gaz, care este insă cu o valoare
calorica scazută .

Este de dorit o valorificare imediată a gazelor intr-o cameră de ardere ulterioară , deoarece astfel se
poate valorifica și căldura . Gazul de generator prezintă o valoare calorică mai scazută decât gazul
pirolitic, însă comparativ cu volumul deșeuri lor intrate în proces, rezulta un volum de gaz mai mare
decât la piroliză .

Reziduurile solide din procesul de gazare sunt similare celor provenite din incinerare, ele prezintă un
conținut ridicat de cenusa și unul scazut de carbon.

Apa reziduala provenită din piroliza
Apa reziduala provenită din piroliza se compune din umiditatea deșeuri lor, apa de descompunere și
apa de incinerare, mai putin apa care s-a consumat in timpul reactiei.

Apa reziduala provenită din piroliza paraseste reactorul sub forma de abur și apare dupa racirea
gazului drept condensat. Apele reziduale cu conținut organic mare, in special in cazul pirolizei
deșeuri lor neceșita o pretratare chimico -fizica, deoarece materialele nocive pot fi reduse in instalatii de
epurare biologice numai partial. O alta posibilitate a evitării materialelor nocive in apele reziduale este
descompunerea termică a gazelor de ardere mocnită .

16
3.Coincinerarea deșeuri lor

De când deșeuri le și combustibilii alternativi produ și din acestea prin diferite metode de tratare au
fost acceptaț i ca surse de energie, sunt folositi tot mai mult ca inlocuitori in procesele industriale, in
principal, in centralele electrice, fabricile de ciment și otelarii.

Deșeuri le municipale nu sunt, de regula, conșiderate materia prima pentru sistemele industriale de
ardere și sunt folosite numai in calitate de combustibili alternativi. In schimb, datorită denșitatii lor
precum și proprietatilor lor chimice și fizice, un mare numar de deșeuri de productie sunt folosite in
sistemele de ardere industriala. Folosirea deșeuri lor in sistemele de ardere industriala se numeste
coincinerare.

Avantajele coincinerării :
 reducerea cantitatii de deșeuri depozitate;
 valorificarea energetică a deșeuri lor acolo unde valorificarea materiala nu este poșibila;
 conservarea resurselor de materii prime necesare pentru producerea energiei.

Coincinerarea in centralele electrice
Centralele electrice ca uzine producatoare de electricitate sunt proiectate pentru folosirea eficienta a
combustibililor conventionali. Insa ele pot fi adaptate și pentru utilizarea combustibililor alternativi.

Folosirea deșeuri lor și a combustibililor alternativi este limitată de urmatoarele elemente:
 posibilitățile de stocare a acestora in centralele electrice;
 cerintele de pretratare a deșeuri lor pentru a le aduce intr-o formă utilizabilă sistemelor de
ardere particulare in instalatiile utilizate in centrale;
 comportarea deșeuri lor pe durata procesului de combustie, respectiv reducerea procesului de
combustie prin depunerea pe pereții cuptorului, aparitia coroziunii și influentarea sistemelor
de epurare a gazelor reziduale.

Coincinerarea in cuptoare de ciment
Un aspect esenț ial in fabricarea cimentului îl reprez intă producerea clincherului în cuptorul rotativ.
Materia primă pentru producerea clincherului este uscată și incalzită până la 1400 șC și datorită
reactiilor chimice ce au loc se formează clincherul de ciment. Indiferent de metoda de fabricare,
obtinerea clincherului este un proces de conver sie în care materialele folosite (combustibili și materii
prime) sunt consumate sau integrate in produsul final.

Datorită temperaturilor înalte din cuptorul de ciment, conținut ul organic al combustibililor alternativi
este distrus in totalitate. Cateva caracteristici ale procesului de fabricare a clincherului, în cazul
utiliză rii combustibililor alternativi, ar fi:
 prelungirea timpului de staționare a gazelor reziduale in cuptorul rotativ la temperaturi de
peste 1200 șC;
 folosirea cenușei rezultate de la arderea combustibililor alternativi ca parte componenta a
clincherului impreuna cu alte materiale;
 fixarea din punct de vedere chimic și mineralogic in clincher a elementelor aflate in
concentratii foarte mici.
Caracteristicile combustibililor alternativi utilizati in fabricile de ciment trebuie stabilite clar, deoarece
deșeuri le utilizate in producerea cl incherului pot schimba concentratia anumitor elemente in produsul
final.

17
4.Procedee de uscare a deșeuri lor

In cadrul procedeelor de uscare cea mai mare importanta a obtinut-o uscarea nămol ului. La alegerea
procedeului este important daca nămol ul este puternic miroșitor sau nu. In cazul nămol ului miroșitor se
recomanda utilizarea unui proces indirect de uscare, cum ar fi uscarea cu pat fluidizat cu recirculare de
vapori. Aici apa transformă ta in abur poate fi condensata, iar mediul fluidizant (abur supra incalzit)
este introdus in circuitul procedural. Mirosurile sunt astfel in mare parte excluse.

La uscarea cu transmitere, mediile de uscare cum ar fi gazele reziduale, aburul supra incalzit ori vapori
sau aerul, se afla in contact direct cu nămol ul și preiau apa ce se evapora din acesta. La sistemele
inchise cu abur supra incalzit, un condensator realizeaza condensarea aburului in exces. La sistemele
deschise, gazele reziduale inca fierb inti parasesc uscător ul impreuna cu aburul.

La uscarea cu contact, căldură este condusa direct catre materialul de uscat. Nămol ul și mediul de
incalzire sunt separate prin diferite tipuri de pereti.

Figura 13. Tipuri de tehnologii de uscare

In funcție de alimentarea cu căldură se regasesc in principal urmatoarele tehnologii de uscare:
1. Uscarea cu contact:
 uscător cu pelicula,
 uscător cu disc,
 uscător cu pat fluidizat.
2. Uscarea cu transmitere:
 uscător cu cilindru rotativ,
 uscător cu suspensi i,
 uscător cu etaje,

18
 uscător cu banda.

La uscarea nămol ului din stațiile de epurare rezulta și alte substanțe volatile. Gazele ce nu pot fi
condensate, pot fi dezodorizate prin coincinerare in generatorul de căldură .

Aceste uscatoare au rol de a reduce umiditatea din nămol ul orășenesc intr-un timp scurt, in vederea
valorifică rii materiale a acestuia in agricultură ca ingrașămâ nt sau în vederea valorifică rii energetice a
acestuia în incineratoare, centrale electrice, cuptoare de ciment, etc [3].

Figura 14. Vedere interior uscător cu cilindru rotativ

Figura 15. Vedere schema uscător cu etaje

19
DEF INITII
 deșeuri municipale = deșeuri menajere de la populatie + deșeuri asimilabile din comert,
industrie și instituț ii + deșeuri din gradini și parcuri + deșeuri din piețe + deșeuri stradale +
deșeuri volum inoase. In HG 856/2002 privind evidenț a gestiunii deșeuri lor și pentru
aprobarea listei cuprinzând deșeuri le, inclusiv deșeuri le periculoase, categoria de deșeuri
menț ionate mai sus se regasesc la codurile:
15 Ambalaje; materiale absorbante, materiale de lustruire, filtrante și
îmbracam inte de protecț ie, nespecificate în altă parte – cu excepț ia
ambalajelor din deșeuri le industriale și a codurilor 15 02 02 și 15 02 03;
20 Deșeuri municipale și asimilabile din comert, industrie, institutii, inclusiv
fractiuni colectate separat [4] .

 fractie organica = fractie biodegradabila

 nămol orășenesc = nămol ul rezultat de la epurarea apelor uzate orasenesti. In HG 856/2002
privind evidenta gestiunii deșeuri lor și pentru aprobarea listei cuprinzand deșeuri le, inclusiv
deșeuri le periculoase, categoria de deșeuri mentionate mai sus se regaseste la codul:
19 08 05 Nămol orășenesc de la epurarea apelor uzate menajere

 deșeuri din constructii și demolari = deșeuri rezultate in urma reabilitarii infrastructurii
existente, in urma demolarii și construirii de cladiri noi, respectiv in urma reconstruirii și
extinderii retelei de transport. In HG 856/2002 privind evidenta gestiunii deșeuri lor și pentru
aprobarea listei cuprinzand deșeuri le, inclusiv deșeuri le periculoase, categoria de deșeuri
mentionate mai sus se regaseste la codul:
17 Deșeuri din constructii și demolari (inclusiv pamant excavat din
amplasamente contam inate)

 deșeuri municipale periculoase = detergenț i și dezinfectanț i + vopsele, lacuri și diluanț i +
baterii și acumulatori uzați + pesticide și ierbicide + alte chimicale + becuri și tuburi
fluorescente + echipamente electrice și electronice + medicamente. In HG 856/2002 privind
evidenta gestiunii deșeuri lor și pentru aprobarea listei cuprinzand deșeuri le, inclusiv deșeuri le
periculoase, categoria de deșeuri mentionate mai sus se regasesc la codurile:
20 01 13 Solventi
20 01 14 Acizi
20 01 15 Baze
20 01 17 Substanțe chimice fotografice
20 01 19 Pesticide
20 01 21 Tuburi fluorescente și alte deșeuri cu conținut de mercur
20 01 23 Echipamente abandonate cu conținut de CFC (clorfluorocarburi)
20 01 26 Uleiuri și grașimi, altele decat cele specificate la 20 01 25
20 01 27 Vopsele, cerneluri, adezivi și rașini continand substanțe periculoase
20 01 29 Detergenti cu conținut de substanțe periculoase
20 01 31 Medicamente citotoxice și citostatice
20 01 33 Baterii și acumulatori incluși in 16 06 01, 16 06 02 sau 16 06 03 și
baterii și acumulatori nesortati continand aceste baterii
20 01 35 Echipamente electrice și electronice casate, altele decat cele specificate
la 20 01 21 și 20 01 23 cu conținut de componenti periculo și
20 01 37 Lemn cu conținut de substanțe periculoase

20
 deșeuri de producț ie = deșeuri rezultate direct din procesele de productie. In HG 856/2002
privind evidenta gestiunii deșeuri lor și pentru aprobarea listei cuprinzand deșeuri le, inclusiv
deșeuri le periculoase, categoria de deșeuri mentionate mai sus se regasesc la codurile:
2 Deșeuri din agricultura, horticultura, acvacultura, șilvicultura, vanatoare și
pescuit, de la prepararea și procesarea alimentelor – cu exceptia codului 02
01 06
3 Deșeuri de la prelucrarea lemnului și producerea placilor și mobilei, pastei de
hartie, hartiei și cartonului
4 Deșeuri din industriile pielariei, blanariei și textila
5 Deșeuri de la rafinarea petrolului, purificarea gazelor naturale și tratarea
pirolitica a carbunilor
6 Deșeuri din procese chimice anorganice
7 Deșeuri din procese chimice organice
8 Deșeuri de la producerea, prepararea, furnizarea și utilizarea (ppfu) straturilor
de acoperire (vopsele, lacuri și emailuri vitroase), a adezivilor, cleiurilor și
cernelurilor tipografice
9 Deșeuri din industria fotografica
10 Deșeuri din procesele termice
11 Deșeuri de la tratarea chimica a suprafetelor și acoperirea metalelor și a altor
materiale; hidrometalurgie neferoasa
12 Deșeuri de la modelarea, tratarea mecanica și fizica a suprafetelor metalelor
și a materialelor plastice
13 Deșeuri uleioase și deșeuri de combustibili lichizi
14 Deșeuri de solventi organici, agenti de racire și carburanti
15 Ambalaje; materiale absorbante, materiale de lustruire, filtrante și
îmbracam inte de protectie, nespecificate in alta parte – cu excep ția
ambalajelor din deșeurile municipale
16 Deșeuri nespecificate in alta parte – cu excep ția codurilor 16 04 și 16 10
19 Deșeuri de la instalatii de tratare a reziduurilor, de la stațiile de epurare a
apelor uzate și de la tratarea apelor pentru alimentare cu apă și uz industrial –
cu excep ția codului 19 08 05 [3].

21 BIBLIOGRAFIE

1. B.Bilitewski, G.Härdtle, K.Marek, A.Weissbach, H.Boeddicker: “WASTE
MANAGEMENT” – Springer Edition;
2. F.McDougall, P.White, M.Franke, P.Hundle: “INTEGRATED SOLID WASTE
MANAGEMENT: A Life Cycle Inventory” – Blackwell Science Edition;
3. INCDPM – ICIM Bucuresti: “Studiu priv ind metodele și tehnicile de gestionare a
deșeuri lor ”
4. *** https://ro.scribd.com/doc/100090854/METODE -%C5%9EI -TEHNOLOGII -DE-
GESTIONARE -A-DE%C5%9EEURILOR