Curs Instalatii pentru Reciclarea Deseurilor

7/22/2019 Curs Instalatii pentru Reciclarea Deseurilor

1/50

Cap. 1 Consideratii generale1.1 Notiuni de baza

Deseu Partea dintr-un material sau materie prima care este inlaturata in decursul unui proces tehnologic de prelucrare in vederearealizarii unui produs sau ca urmare a unor activitati umane, si care, in general, nu se poate valorifica direct pentru realizarea acelui produs sau in

cazul activitatii respective.Reciclare Activitatile organizate, intreprinse in cadrul unor societati, intreprinderi etc., care au ca scop pe de o parte, utilizarea

deseurilor pentru obtinerea unor produse, materii, materiale sau a energiei secundare, iar pe de alta parte, neutralizarea deseurilor in vederea

reducerii efectelor nocive, reducerea volumului ocupat de acestea si depozitarea in locuri special amenajate.Instalatie istem ethnic, in general format din mai multe subsisteme !constructii, utilaje, masini, aparate, mecanisme etc." destinat

efectuarii unei anumite functii, operatii sau proces.

#ospodarirea deseurilor ocupa un rol important in politica si strategia de dezvoltare economica si sociala durabila in care calitateamediului si conservarea resurselor naturale ocupa un loc central.

$eseurile reprezinta nu numai o potentiala sursa de poluare dar, in acelasi timp, pot constitui si o sursa importanta de materii prime

secundare cat si o sursa de energie.%peratiunile de reciclare vizeaza doua obiective fundamentale&

a" 'alorificarea totala sau partiala a deseurilor prin realizarea unor produse sau materiale care sa reintre in circuitul economicprecum si prin obtinerea energiei secundare sau a unor combustibili.

b" Neutralizarea deseurilor sau a partilor acestora care nu pot fi valorificate, in vederea reducerii la ma(imum a posibilitatilor depoluare a mediului !aer, apa, sol" in care acestea pot fi depozitate.

Cele doua componente ale reciclarii, valorificarea si neutralizarea, sunt strans legate intre ele, practic in marea majoritate aoperatiunilor de reciclare fiind necesar a fi abordate impreuna, in orice proces de acest gen rezultand reziduuri care trebuiesc depozitate.

Problemele din cadrul domeniului gospodaririi deseurilor au devenit prioritare ca rezultat al dezvoltarii economico-sociale.)n stadiul de dezvoltare incipient si mediu, deseurile industriale erau in cantitate mica si erau constituite mai ales din deseuri de prelucrare. )nurma cu cateva decenii !anii *+-+" o categorie importanta de deseuri era aceea rezultata din prelucrarea lemnului !rumegus, aschii" sau acelea

prevenite din prelucrarea plantelor !coji de floarea soarelui, deseuri din cereale, deseuri de stuf". Caracteristica acestor deseuri era aceea ca,avand o putere calorica relativ mare puteau fi arse in instalatii obisnuite, iar daca nu erau arse, cantitatea lor fiind relativ mica, nu constituiau oproblema pentru depozitare. $e asemenea, deseurile nu constituiau o sursa majora de poluare a atmosferei, apei sau solului, astfel incat nu

reprezentau o problema care sa necesite rezolvare de ansamblu.Nu in ultimul rand trebuie mentionat si faptul ca disponibilul mare de energie primara si costul redus al acesteia nu au favorizat

aparitia unei conceptii economice in rezolvarea problemei reciclarii deseurilor.)n ce priveste deseurile industriale chimice, inainte de dezvoltarea acestui sector, erau reduse cantitativ si putin nocive, astfel incat

puteau fi deversate in emisarii naturali fara a deveni un pericol.Deseurile menajere s-au produs intotdeauna in gospodaria omului. )n conditiile unei densitati mici de populatie, cand fiecare

gospodarie putea dispune de un loc de depozitare, ele nu constituiau o problema.)n condiile actuale ale dezvoltarii economice si e(ploziei demografice, a e(istentei marilor aglomerari urbane, gestionarea corecta a

deseurilor devine o problema prioritara datorita cresterii impresionante a volumului lor si a imposibilitatii distrugerii la locul de producere.eciclarea deseurilor in epoca moderna nu se poate realiza fara e(istenta unei puternice activitati de concepere, cercetare si producere

a unor instalatii eficiente si performante, capabile sa prelucreze un volum cat mai mare de deseuri, la un pret de cost cat mai mic.trategia moderna privind gospodarirea deseurilor include o ierarhizare a optiunilor de management al acestora, in care primul accent

este pus peprevenireaproducerii lor. Aceasta este urmata de promovarea actiunilor de reciclare si refolosiresi apoi de optimizarea metodelorde stocare finalaa deseurilor.

e recomanda, din punctual de vedere al eficientei reciclarii, separarea deseurilor chiar la sursa, acordarea de prioritati pentru traseulurmat de diferite deseuri si promovarea securitatii depunerii finale.

)ntr-o lume perfecta, toate deseurile ar trebui sa fie complet reciclate. Producatorii de deseuri ar trebui sa fie capabili sa prelucreze

orice tip de deseu fara a genera reziduuri.)n realitate, in acest moment, nu toate deseurile sunt reciclate 1++, ca rezultat al prelucrarii lorgenerandu-se deseuri reziduale. Aceste deseuri trebuiesc depozitate.

)n tarile avansate mentinerea si depozitarea deseurilor ridica numeroase probleme economice !e(emplu depozitarea deseurilor in

/lorida se poate efectua in conditiile unei plati de 0+-+ 2$3tona".)n timp ce majoritatea deseurilor reziduale continua sa fie depozitate, se studiaza intens posibilitatea gasirii unor procedee si tehnologii

care sa permita transformarea lor in deseuri reciclabile. Adevarata problema nu este cea a ta(elor de depozitare ci a responsabilitatilor cu privirela mediu. e pune problema cat timp de acum inainte se va mai dispune de spatii de depozitare sigure.

Exemple:

1. )n Portland %regon o societate fabrica incaltaminte din deseuri din cauciucuri uzate, polietilena, butelii de plastic, tevi de

plastic, etc. $in aceste materiale se fabrica sandale, pantofi de sport, cisme si ghete, pentru lipire folosindu-se adezivi neto(ici.4. % alta societate recicleaza incaltaminte veche prin repararea fetelor de talpi. 5alpile sunt faramitate si intra in compozitia

suprafetelor salilor de sport iar din fete se e(ecuta pardoseli si izolatii casnice.6. Cauciucul din anvelopele uzate intra in compozitia materialelor din care se fabrica& curele, genti, cravate, fuste, veste.

$in deseurile industriale, cele mai cautate pe piata, datorita gradului mare de valorificare se mentioneaza& aluminiul, plumbul, fierul siotelul in general si otelul ino( in special, hartia si materialele plastice.

$upa 177+ si in omania s-a pus din ce in ce mai mult problema deseurilor reziduale& cat sunt de to(ice si ce pagube poate aducemediului depozitarea lor.

1.4 Clasificarea deseurilorA. $upa provenienta&

1. $eseuri industriale provenite din procese tehnologice anorganice84. $eseuri industriale provenite din procese tehnologice organice86. $eseuri urbane80. $eseuri agricole si din industria alimentara8

. $eseuri din constructii.Deseurile industriale anorganicesunt constituite in principal din & deseuri metalice noi sau vechi, deseuri chimice anorganice ca

acizi, o(izi, baze si saruri.Deseurile industriale organicesunt constituite din reziduuri din industria chimica organica !reziduuri de blaz, gaze nocive, izomeri

inactivi, reziduuri petroliere".


2/50

Deseurile urbane reprezinta totalitatea reziduurilor colectate din aglomerari urbane si cuprind deseuri menajere !produse de catrepopulatie dar si deseuri similare generate de agenti economici si comerciali& alimentatie publica, hoteluri, cantine, magazine, institutii de

invatamant etc.", deseuri stradale rezultate in locuri publice, namoluri de la epurarea apelor uzate orasenesti.$eseurile menajere din zonele urbane variaza intre +, si +,7 9g3locuitor zi, rezultand o medie :++ t 3zi din care in prezent sunt

incinerate ; restul fiind depozitate la rampe de gunoi care nu sunt prevazute cu sisteme de protectie a mediului.Deseurile agricolesunt reprezentate in principal de reziduuri din zootehnie, dar si deseuri din productia vegetala.

le pot proveni in principal la&

- sectorul otelarie unde reprezinta 4-0 din productia de otel8- sectorul laminate unde reprezinta pana la 4 din productia de otel laminat, fiind constituite din capete si laturi de produse laminate,

zone cu defecte de laminare8

- sectorul forja !capete de bare, rupturi, bavuri, aschii, piese rebutate apro(imativ 4".% caracteristica importanta a acestor tiputi de deseuri este aceia ca reciclarea lor se poate realiza chiar la locul de producere.

Materiale feroase provenite din industria prelucratoare)ndustria prelucratoare este industria constructoare de masini si de constructii metalice.$eseurile se prezinta sub forma resturilor rezultate prin taiere, stantare, ambutisare, rabotare, gaurire, alezare, strunjire, filetare etc.

'alorile procentuale ale deseurilor metalice raportate la cantitatea de otel prelucrata pentru cateva categorii industriale, sunt&- constructii metalice 68

- fabricare material rulant C./ 1+8- fabricare recipienti si ambalaje metalice 148

- industria navala 468- fabricare tractoare 408

- fabricare masini electrice 48- fabricare masini unelte 48

- industria de autovehicule 6+.Apare evident ca in cazul economiilor puternic industrializate in care predomina constructia de masini volumul deseurilor feroase este

cu mult mai mare decat in tarile cu economie putin industrializata.Conform datelor furnizate de organismele specializate ale %N2 procentul mediu al deseurilor metalice in industria prelucratoare era de

10-1: din cantitatea de metal folosita la inceputul anilor 7+, cu tendinta de crestere.Colectarea si prelucrarea aschiilor metalice

istemele actuale de colectat aschii metalice, mai ales la sectiile mecanice de prelucrare prin aschiere au caracterul unei muncinemecanizate aschiile rezultate de la masinile unelte sunt stranse manual in lazi care sunt evacuate la sfarsitul schimbului sau in timpul lucruluicu un mijloc oarecare de transport pana la locul de depozitare unde sunt puse in buncare.

?a prelucrarea pieselor pe masini unelte de mare productivitate, se formeaza o mare cantitate de aschii care pot bloca masina. $upa

unele date publicate, astfel de masini unelte produc in medie urmatoarele cantitati de aschii&- m.u mici 6,-0, 9g3h8

- m.u mijlocii 0,-, 9g3h8- m.u mari 1+-10 9g3h8

- m.u agregate speciale 10-1: 9g3h.% solutie eficienta de colectare a aschiilor ar fi aceea in care sectiile sunt prevazute cu transportoare de aschii subterane !ulmentul si

Autocamioane


3/50

?a ultimele modele de strunguri automate multia(e s-a prevazut evacuarea mecanizata completa& Astfel, in batiu este prevazut unjgheab longitudinal inclinat in care lucreaza un surub melc care preia aschiile si le deverseaza in lazi situate langa masina sau in santuri

prevazute cu transportoare.Alte metode de evacuare mecanizata a aschiilor& pneumatic prin suflare sau aspiratie si mecanic cu diverse sisteme de transport cu

melc, cu raclete etc.

$intre acestea, sistemele cu aspiratie pneumatica au avantajul ca impun si conditii normale de lucru, deoarece se purifica aerul departiculele de metal aflate in suspensie, mai ales in cazul aschiilor din fonta.

Organizarea unei sectii pentru prelucrarea aschiilor metalice% linie tehnologica pentru prelucrarea aschiilor este compusa din& sisteme de sortare, foarfeca de portionare a aschiilor mari, sfaramator

de aschii, presa de brichetat si transportoare.

ortarea se face in aschii lungi !@+mm" si scurte !+ mm" cu ajutorul unui tambur rotativ !sita cilindrica" cu orificii asezat in pozitieinclinata. Aschiile marunte pot fi utilizate ca atare in incarcatura furnalelor sau cuptoarelor =artin sau sunt brichetate cu ajutorul utilajelor depresare la cald cu productivitati de 1,-4, t3h.


4/50

Calculul suprafetelor necesare depozitarii aschiilor metalice in vederea maruntirii lor$e multe ori este necesar ca aschiile cu dimensiuni mai mari sa fie maruntite inainte de introducere in presa de brichetat. Pentru

asigurarea unei functionari continui a masinii de maruntit si in consecinta a presei de brichetat se impune realizarea unui depozit de aschii.Exemplude calcul pentru cazul unei mori de maruntire cu debitul de 1, t3h pentru aschii spirale obtinute la strunjire.

e considera ca moara functioneaza 44 ore3zi !4 ore pentru revizii, intretinere, reglaje".Cantitatea de aschii macinate pe zi &

3322!"#2$ == tone aschii %z.ie calculeaza suprafata necesara pentru un depozit care sa poata oferii spatiul necesar depozitarii unei rezerve de aschii pentru 1+ zile.

Mtot &"'2$

# &33' tone%depozit.

Considerand densitatea aschiilor =a 2(' )g% 3m si presiunea admisibila pe suprafata de depozitare&

22

a m%*'''m%da*''p == , inaltimea ma(ima a stratului de aschii este&

m+(!""'2('

'''

g

ph a =

==

.

uprafata de depozitare teoretica, necesara este&

23

tott m,,'

2('+(!"

"'33'

h

MS =

=

=

uprafata reala se considera Stmajorata cu 4 !suprafete de trecere plus un coeficient de siguranta".

Materiale feroase rezultate in afara proceselor tehnologice

)n aceasta categorie intra materialele feroase vechi provenite din casari, reparatii sau colectate de la populatie. Perioada de recuperare aacestor tipuri de deseuri feroase variaza foarte mult, de la zile in cazul ambalajelor de conserve la zeci de ani in cazul utilajelor industriale !e(& lanave + ani". Conform unei metode propuse intr-un studiu al %N2, produsele cu continut feros se impart in doua categori& 1" cu durata de

functionare ani8 4" cu durata de functionare medie de 4 ani. Pentru realizarea produselor din prima categorie, in C.>. se consuma ; 14 dinproductia anuala de otel, restul de :: fiind folosita pentru produsele din categoria a 4-a. Procentul de recuperare poate varia intre 6+ si *+ ,

functie de interesul si caracterul mai mult sau mai putin intensiv al colectarii.Colectarea si pregatirea acestor tipuri de deseuri feroase se realizeaza in centre de colectare special amenajate. Aici se realizeaza&

depozitarea, sortarea, prelucrarea si livrarea. $e regula, aceste activitati comporta e(ecutarea urmatoarelor activitati&1. $ezmembrarea mijloacelor fi(e !utilaje" casate sau scoase din uz, care se demonteaza sau se taie cu flacara o(igaz sau la rece !cu

fle(ul"84. Prelucrarea mecanismelor si a motoarelor, care se face in spatii inchise, pe bancuri dotate cu truse de scule, menghine etc, unde dupa

demontare-dezmembrare, la nivel de reper se sorteaza pe calitati dupa compozitia chimica. 5ot aici se sorteaza si otelurile aliateprovenite din scule uzate.

6. Prelucrarea materialelor metalice cu grosimi de peste 1+ mm care se realizeaza prin taiere cu flacara o(iacetilenica sau cu foarfecimecanice sau hidraulice !prese" de ++1+++ tf.

0. Prelucrarea materialelor usoare din otel cu grosimi de pana la mm, care se face pe prese de balotat tip 2N)%-atu =are sau pe presade 4+ tf.

. Prelucrarea fontei care se sparge in bucati cu soneta de spart cu bile de :+++ 9g.*. ortarea materialelor si livrarea acestora la sectiile de prelucrare ale unitatilor siderurgice si metalurgice care au in dotare prese de mare

capacitate de 1+++-1*++ tf.. Prelucrarea aschiilor din otel prin sortare, sfaramarea si transportul la presa de brichetat.

patiile destinate prelucrarii materialelor colectate !sortate, dezmembrate, balotate" sunt constituite din platforme betonate descoperitesau acoperite !soproane" e(ceptie facand activitatile de&

- demontare mecanisme si motoatre8- intretinere, reparare, prelucrari mecanice cu utilaje hidraulice sau racite cu apa, pentru care se prevad hale inchise, de constructie

usoara, din elemente prefabricate modulate, cu iluminare naturala si incalzite cu centrala termica proprie.e prevad deasemenea cladiri pentru&

- grup social, vestiare, laboratoare8- depozite de %4 si carbid, carburanti si lubrifianti.

)ntreaga incinta a centrului de colectare trebuie sa fie prevazuta cu platforma betonata pentru depozitarea materialelor metalice pesortimente.

Centrele de recuperare trebuie sa fie dotate cu macarale portal si poduri rulante deservite de o linie proprie de cale ferata avand un rulajde minim vagoane pe zi.

4.4 5ehnologii de prelucrare a deseurilor neferoaseecuperarea materialelor refolosibile neferoase a devenit o problema economica deosebita datorita faptului ca resursele de minereu si

concentrate neferoase sunt in scadere, iar pretul de cost ale metalelor neferoase este in crestere.ecuperarea materialelor neferoase din reziduuri constituie o sursa care are o pondere de 4+-0+ din productia anuala de metale

neferoase !Bn-4+, Al-6+, Cu-0+". )n toate tarile, indiferent de gradul de dezvoltare, colectarea materialelor refolosibile neferoase ia oamploare din ce in ce mai mare.

ursele de recuperare a materialelor neferoase sunt constituite din&

1" reziduuri industriale din procesul de productie formate din capete de profile laminate, retele de turnare, aschii metalice neferoase,rebuturi definitive !iremediabile", cenusi, o(izi8

4" materiale rezultate din mijloacele fi(e casate sau scoase din uz cu ocazia reparatiilor8

6" materiale colectate direct de la populatie sau din rampele de reziduuri menajere cum sunt obiectele de uz casnic si de folosintaindelungata.

=aterialele refolosibile neferoase se clasifica pe categorii, grupe si sortimente.Clasificarea pe categoriise efectueaza in functie de compozitia chimica, categoria fiind reprezentata de simbolul metalelor sau aliajelor

din care provin materialele.$in punct de vedere al clasificarii pegrupe, aceasta depinde de forma si dimensiunile materialului si se noteaza astfel&

- grupa < materiale neferoase sub forma de bucati8


5/50

- grupa aschii8- grupa %( o(izi, cenusi, zguri, grojdii8

- grupa C cabluri si conducte cu izolatii8- grupa $ alte materiale neferoase.

epartizarea pe sortimente se face in functie de caracteristicile materialului colectat si se simbolizeaza prin cifre arabe.

)n cadrul caracteristicilor la repartizarea pe sortimente se ia in cosideratie gradul de impurificare cu elemente straine ca pamant, pietre,resturi de izolatie, materiale feroase !otel, fonta" sau alte aliaje neferoase decat cele din materialul de baza.

Categoria si grupa se depart cu o linie oblica si in continuare, dupa o liniuta orizontala se indica si sortimentul.>(emplu& Cu3


6/50

Colectarea pe dimensiuni conduce la reducerea pierderilor de metal prin topire, pentru ca la dimensiuni mici pierderile prin ardere suntmai mari, si astfel se poate aplica regimul corespunzator de elaborare al aliajului si functie de dimensiuni.

)n cazul prelucrarii aschiilor, colectarea pe sortimente ajuta foarte mult la cresterea randamentului. Astfel, prelucrarea aschiilor uscate,curatate si sortate prin cernere se poate face cu un randamen de ; 7. $aca aschiile nu sunt sortate si nu se pregatesc randamentul scade la4+4.

Sortareaeste operatia care asigura o calitate superioara materialelor refolosibile. >ste recomandabil sa se faca la locul de producere amaterialului refolosibil, operatia fiind importanta deoarece unele elemente de aliere ale aluminului constituie impuritati pentru alte aliaje.

Depozitareamaterialelor recuperabile din Al si aliaje de Al, daca sunt sub forma de bucati, se face de regula in containere acoperite,iar daca sunt sub forma de aschii, zgura, cenusi, depozitarea trebuie facuta obligatoriu in hale inchise. $epozitarea in aer liber conduce la

o(idari, randamentul de prelucrare scazand cu 6.

Transportulmaterialelor din Al se realizeaza de la locul de depozitare la locul de prelucrare cu vagoane de cale ferata sau cu mijloaceauto si se descarca cu macarale cu greifere, cu stivuitoare cu furca sau cu screpere de mica capacitate. )n functie de cantitati si dimensiuni, pentrutransportul intern se folosesc autotransportoare de containere, autobasculante si chiar transportoare cu benzi sau cupe.

Pregatireamaterialelor din Al se face in functie de dimensiunile si forma lor. Prima operatie consta in aducerea la dimensiuni care sapermita incarcarea in cuptoare de topire. Aceasta se realizeaza prin taiere cu flacara o(iacetilenica sau electric cu curenti de inalta frcventa, cu

foarfeca ghilotina sau se maruntesc in mori cu ciocane care se utilizeaza pe scara larga pentru maruntirea pieselor turnate, chiuloaselor demotoare, cartere, pistoane, tevi, table.

Separareamaterialelor feroase se face cu separatoare electromagnetice cu banda sau cu tambur. epararea de diverse impuritati dinlemn, plastic, cauciuc si alte materiale neferoase se realizeaza in medii lichide dense. e utilizeaza ca medii de separare suspensii solide in apa.

Exemplu:ferosiliciu pulverizat fin in apa care conduce la o densitate de 6,: g3cm 6sau suspensie din magnetita !amestec de o(izi defier" si ferosiliciu in apa avand densitate de 66,4 g3cm6.

Amestecul care contine Al dupa ce a fost trecut printr-un separator magnetic pentru retinerea elementelor feroase este maruntit la

4 mm si se introduce intr-un mediu lichid dens cu ajutorul unor transportoare oscilante.)n prima faza mediul are densitatea de 6,46,: g3cm 6, fractiunea care pluteste fiind constituita din componente nemetalice, compusi de

magneziu !I=gF1, g3cm6", aluminiu si aliaje din aluminiu. Aceasta fractiune este antrenata de mediul dens care circula orizontal printr-un

jgheab prevazut cu praguri care retin componentele grele !cu densitate mai mare decat a mediului"& pietre, materiale ceramice, Cu si aliaje de Cu.)n faza a doua se separa partile nemetalice si compusii de magneziu printr-un mediu cu I F 44,4 g3cm 6!IAl F 4, g3cm6" in care partea

grea o constituie auminiul.$upa separare materialul se spala si se usuca. % instalatie moderna de pregatire a deseurilor de Al trebuie sa asigure o puritate a

acestuia de 7:.4.6 eciclarea deseurilor industriale nerecuperabile si a apelor uzate

4.6.1 $eseuri industriale nerecuperabilePrin deseuri industriale nerecuperabile se inteleg acele reziduuri din procesele tehnologice organice, care, la nivelul actual al

dezvoltarii tehnicii si tehnologiei nu si-au gasit nici un o utilizare din cauza to(icitati lor. Aceste deseuri trebuiesc distruse, stocarea lornecesitand spatii mari si reprezentand pericol pentru mediu.

Cea mai utilizata metoda de distrugere a acestor deseuri este incinerarea.Principalele deseuri industriale nerecuperabile sunt reprezentate de& reziduuri de la fabricarea metioninei !aminoacid continand mari

cantitati de sulf" si a acidului acrilic !lichid incolor cu miros intepator obtinut prin o(idarea acroleinei aldehida nesaturata, si folosit lafabricarea unor materiale sintetice", deseurile de pe platformele petrochimice, deseurile de la fabricarea solventilor clorurati.

?a fabricarea metionineisi a acidului acrilicse obtin urmatoarele tipuri de deseuri&- reziduuri de distilare de la coloana de rectificare a metioninei D lichid vascos cu putere calorica relativ mica !6+ +++ 9J39g"

continand in principal C, N, si K8

- reziduuri de la purificarea metioninei reprezentand carbune activ imbibat cu metionina si carbonat de sodiu8- reziduuri de distilare de la obtinerea acidului acrilic D polimer cu densitatea de 117* 9g3m 6, puterea calorica mica !4+ +++ 9J39g" si

temperatura de solidificare de E04HC8

O/servatie- Puterea calorica&pacura 0+ +++ 9J39g8benzina 0* +++ + +++ 9J39g.

Deseurile industriale din industria petrochimicaconstau in principal din&- slam !amestec de apa cu particule fine de substante minerale" din rezervoarele de titei8

- slam din rezervoarele de pacura si gudroane8- slam din rezervoarele de motorina8

- slam din rezervoarele de benzina8- namoluri obtinute la treptele de separare mecanica8

- gudroane acide aparute in procesul de rafinare a produselor petroliere si a celor de cocserie.)n ciuda numeroaselor studii si cercetari aceste deseuri nu si-au gasit nici o utilizare, in cea mai mare parte fiind depozitate in halde.

#udroanele acide se prezinta sub forma unor lichide vascoase cu incluziuni de materiale solide si continut de acid sulfuric.)n scopul combaterii coroziunii provocate de K4%0liber, inainte de ardere gudroanele acide se neutralizeaza cu Ca!%K"4sub agitare.

?a rafinarea produselor petroliere mai apare ca deseu solid pamantul decolorant uzat, imbibat cu produs petrolier care trebuie si eldistrus prin incinerare.

Deseuri industriale de la fa/ricarea solventilor clorurati?a obtinerea solventilor clorurati !perclor etilena si tetraclorura de carbon" in faza de recuperare a solventilor din reziduuri apare un

deseu industrial sub forma de reziduu de distilare, foarte lipicios, cu temperatura de solidificare de E1+HC, care are tendinta de intarire peconducte, singura solutie de a-l indeparta fiind incinerarea.

Arderea are loc la 14++ 16++HC in e(ces de o(igen rezultand pe langa C%4si K4% !produse normale de ardere" si KCl.4.6.4 Ape reziduale

Apele reziduale to(ice apar frecvent in industria chimica organica !petrochimica, de sinteza, farmaceutica, cosmetica, pesticide" inspecial acolo unde produsele finale sau intermediare sunt de to(icitate deosebita.

Conform legii se interzice evacuarea in apele de suprafata !rauri, lacuri naturale sau artificiale", in =area Neagra si in apele subterane a

substantelor poluante provenite din industrie precum si a apelor uzate contaminate cu germeni patogeni provenite de la spitale, instalatii pentrupregatirea preparatelor biologice, unitati zootehnice, abatoare, etc., fara o prealabila prelucrare.

ubstantele poluante cu grad ridicat de periculozitate sunt&

- pesticide organo-halogenice persistente si compusii care pot forma asemenea substante in mediul acvatic ca $.$.5., to(afen, aldrin,heptaclor brommetan8

- pesticide organo-silicice persistente si compusii care pot forma asemenea substante in mediul acvatic ca de e(emplu xiloxani8


7/50

- pesticide organo-fosforice& parathion, metil parathion, rogon, metathion8- pesticide organo-stanice& acetat de trifenilstaniu, hidro(id de trifenilstaniu8

- substante cancerigene ca& benzopirenul si compusii sai, benzoantracenul si compusii sai8- compusi organici ai mercurului& alchil mercur8- deseuri radioactive.

Apele reziduale to(ice apar acolo unde materiile prime utilizate, produsii intermediari si !sau" produsele finale au un caracter to(ic.Cele mai periculoase rezulta din fabricarea urmatoarelor produse&

- pesticide8- coloranti8

- medicamente si odorizante.

Apele reziduale to(ice sunt, in procesul de distrugere termica, energofage. $in acest motiv se adopta solutia arderii in aceleasi instalatiicu apele reziduale si a deseurilor industriale care fiind combustibile determina scaderea consumului de combustibil suport e(terior.4.6.6 cheme tehnologice pentru arderea deseurilor industriale to(ice si a apelor reziduale to(ice

)nstalatiile de ardere folosite pe plaformele industriale chimice si petrochimice sunt adaptate distrugeri atat a deseurilor industriale catsi a apelor reziduale to(ice. Aceste instalatii, numite focarereprezinta elemental cheie in operatiunea de distrugere. >le trebuie sa fie incadrate

intr-o schema tehnologica care sa prevada parcurgerea urmatoarelor etape&A" Pregatirea deseurilor industriale si a apelor reziduale to(ice& colectare, neutralizare, incalzire !daca e cazul", omogenizare, stocare8


8/50

)n figura 4.6 este reprezentata schema functionala a unui focar ciclon vertical pentru ape reziduale to(ice. -au notat& 1 - accescombustibil de baza !metan"8 4 - acces o(igen sau aer8 6 arzator8 0 - acces ape reziduale to(ice pulverizate in camera superioara de ardere .

Arderea are loc la temperatura ridicata !;10+++ C" rezultand o viteza ridicata a gazelor de ardere care sunt dirijate in jos in camera inferioara *. )ncamera inferioara gazele trec printr-o garda hidraulica formata din apa industriala unde sunt spalate de acizi si sunt evacuate prin conducta .

)n figura 4.0 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 utilizatpentru distrugerea simultana a namolurilor si a deseurilor industriale combustibile. Namolurile cu o umiditate de + *+ sunt introduse in

focar central prin conducta 1 fiind pulverizate cu abur, iar deseurile industriale to(ice sunt introduse tangential prin conductele 4, aprindereainitiala fiind asigurata de arzatorul cu gaze 6. Cenusa rezultata este evacuate prin conducta iar gazele de ardere cu un debit de circa +++

:+++ m63h la o temperatura de 7++ 7+ LC parasesc focarul prin cutia de intoarcere * si merg mai departe pentru recuperarea caldurii, la un

cazan recuperator. ?a trecerea din focarul propiu-zis in cutia de intoarcere a gazelor este prevazuta o ingustare care permite trecerea numai agazelor nu si a cenusilor formate.

/ig.4.0 /ocar ciclon orizontal

)n figura 4. se prezinta schema unui focar destinat incinerari apelor reziduale deosebit de to(ice rezultate la fabricarea unor pesticide

organo-fosforice care au o puternica incarcatura anorganica ce determina aparitia unor topituri de saruri.

/ig.4. /ocar destinat incinerarii apelor reziduale to(ice

Combustibilul suport este pacura pulverizata in focar cu ajutorul aerului. 5ot in arzatorul de pacura se pot injecta deseurile industrialecombustibile stocate in rezervoarele . )n camera focar se pulverizeaza apele reziduale to(ice prin conducta 0 astfel incat temperatura ajunge la

:+7++LC ceea ce asigura distrugerea componentelor nocive continute in apele reziduale si deseurile industriale. Concomitent, rezulta subforma de topitura saruri din continutul de substante anorganice !reziduu fin calcinat". #azele de ardere trec in camera post combustie unde se

introduce controlat aer pentru definitivarea proceselor de ardere, dupa care parasesc focarul printr-un cos :. 5rebuie mentionat faptul ca, desi inproiect s-a prevazut posibilitatea indepartarii sarurilor sub forma de topitura inca in camera focar 1, ele continua sa se depuna in camera de post

combustie si in canalul de fum care face legatura spre cos, fiind in mod curent antrenate si in atmosfera de curentul de gaze de ardere.)n cazul apelor reziduale to(ice care nu sunt combustibile, acestea sunt distruse prin injectare in focare de tip camera larga in care se

arde un combustibil superior. $eoarece in final amestecul de gaze trebuie sa aiba o temperatura de ordinul a :++LC, la care se distrug prindescompunere toate combinatiile poluante, consumul de combustibil este foarte ridicat, de ordinul a 4++ 4+ 9g3m 6apa poluanta.

Pentru reducerea consumului de combustibil se utilizeaza doua solutii&


9/50

a" injectarea in focar a apei reziduale to(ice incalzita la o temperatura de circa 4+LC sub presiune de *+ barr8b" marirea temperaturii aerului de ardere prin preincalzirea acestuia la cca 0+LC intr-un preincalzitor cu tevi concentrice.

)n figura 4.* se prezinta o instalatie prevazuta cu sistemele de reducere a consumului de combustibil enuntate anterior. )nstalatia secompune din focarul tip camera larga 1 in care se face arderea combustibilului lichid sau gazos folosind arzatoarele 4. Arzatoarele sealimenteaza cu aer preincalzit la temperatura ridicata in preincalzitorul de aer * alimentat de ventilatorul 7. )njectarea apelor reziduale se face in

zona de ardere 6. Apele reziduale sunt comprimate la presiunea de *+ de barri cu pompa de presiune : si preincalzite, la aceasta presiune, panala temperatura de 4+LC in serpentinele amplasate ca a doua treapta de recuperare a caldurii dupa preincalzitoarele de aer. Pulverizarea apelor

reziduale se face prin injectoarele 0.

/ig.4.* )nstalatie de ardere prevazuta cu sisteme de reducere a consumuluide combustibil

Bona a focarului este destinata omogenizarii amestecului de gaze de ardere si vapori cu obtinerea unei temperaturi finale de :++ 7++ LC necesara denocivizarii. #azele de ardere, dupa trecerea prin zonele de recuperare, sunt evacuate prin cosul 1+.

Cap. 6 eciclarea deseurilor urbane6.1.#eneralitati

Planificarea si organizarea actiunilor de evacuare si neutralizare a deseurilor urbane au la baza masuratori referitoare la cantitatea si

calitatea !compozitia" acestora.

Acesti factori se modifica atat in functie de anotimpuri, cat si de la an la an, odata cu dezvoltarea economico-sociala. Parametriimodificarilor sunt& marimea si caracterul localitatilor, conditiile climaterice, sistemul de incalzire utilizat, modul de viata al locuitorilor

!ponderea prepararii hranei acasa, utilizarea mancarilor gata preparate sau servirea mesei la restaurant sau cantine", nivelul de trai, stadiul dedezvoltare a tehnicilor de ambalare.

Caracteristici cantitative ale deseurilor urbane

1. Cantitatea anualade deseuri urbane generate. Conform datelor statistice in omania, cantitatea anuala de deseuri urbane a evoluatde la *,:0 milioane tone in 177 la :,1 milioane tone in 4+++ prevazandu-se circa 7, milioane in 4++.

4. *orma de deseuri ur/ane reprezinta cantitatea medie anuala sau zilnica a deseurilor ce revin pentru un locuitor. Aceastacaracteristica difera de la tara la tara datorita parametrilor enuntati anterior.

)n omania in perioada 177-4+++ norma a fost de 476 9g3locuitor3an, respectiv +,:+ 9g3locuitor3zi, aceste valori fiind comparabile cucele din tarile 2.>. )n tabelul 6.1 se prezinta cateva valori medii ale normelor de deseuri urbane in unele tari si orase ale lumii M6.

5abelul 6.1 Norme de deseuri urbane in lume

Nr.

crt.

5ara %rasul Norma medie

Og3loc.3an Og3loc.3zi

1. >lvetia


10/50

tudii efectuate in diverse tari au evidentiat in mod clar oscilatia cantitatii de gunoaie in functie de anotimpuri. Astfel, in sezonul cald,minimele sunt in general in lunile iulie-august determinate in principal datorita plecarilor in concediu.

)n localitatile fara termoficare, in lunile de iarna cantitatea de gunoaie zilnica depaseste media anuala zilnica cu 1+-6+ datorita inprimul rand cenusilor si zgurilor provenite din utilizarea combustibililor solizi !lemn si carbune".

-a constatat ca luarea sistematica a mesei in zilele de lucru in cantine restaurant uzinale, scolare etc. reduce cantitatea de deseuri

menajere apro(imativ la jumatate fata de cazul pregatirii si servirii mesei acasa.?a elaborarea planurilor sistemelor de depozitare a gunoaielor menajere in afara modificarilor periodice a cantitatii se iau in

considerare si oscilatiile ce apar zilnic. Astfel, cea mai mica preluare de gunoi menajer se inregistreaza la mijlocul saptamanii, ma(imele aparandla inceput. 'aloarea coeficientului de neuniformitate este apreciata la 1,6 !cantitatea ma(ima zilnica 3 cantitatea medie zinica".

6.Masa volumica a deseurilorM9g3m6.

eprezinta o caracteristica importanta care sta la baza determinarii numarului de recipiente de colectare, a numarului de autovehiculede preluare si transport cat si a marimii locurilor de depozitare.=asa volumica a deseurilor urbane oscileaza foarte mult in functie de diversele faze ale evacuarii, dar se modifica de asemenea si in

functie de anotimpuri, caracterul zonelor de colectare si in functie de modul de viata.=asa volumica de referinta in cazul deseurilor menajere are in general o tendinta de scadere datorita cresterii continue a procentului

deseurilor cu greutate specifica mica !hartie, cartoane, ambalaje diverse, plastice, etc" si scaderea procentului de materiale inerte !zgura, cenusa,pamant, moloz, etc".

=edia masei specifice in >uropa variaza intre 1++ si 6+ 9g3m 6!cu o oarecare tendinta de crestere ca urmare a colectarii diferentiate ahartiei si cartoanelor".

)n omania masa volumica a deseurilor menajere are valori relativ mari in special datorita procentului ridicat de materiale fermentabile!vegetale si animale" cat si a umiditatii ridicate a acestora. Aceasta variaza intre 6++ si 6+ 9g3m6.

)n tabelul 6.4 sunt prezentate masele specifice medii ale deseurilor menajere in stare normala !necompactate" in unele tari de pe glob.Caracteristici calitative ale deseurilor urbane

Ca si caracteristicile cantitative, cele calitative difera pe tari si in cadrul acestora de la o localitate la alta in functie de parametriiamintiti anterior.

Analizele calitative facute pe plan mondial sunt dificil de comparat datorita faptului ca metodele utilizate sunt variate si difera de la otara la alta.

5abelul 6.4 - =asa specifica medie a deseurilor menajere in unele tari

Nr.crt. 5ara =asa specifica M9g3m6

1 Canada 14+

4 Cehia 4+ 6++

6 #ermania 41+ 46+

0 $anemarca 1+ 4+

=area lvetia 14+ 4++

7 )srael 4+

1+ uedia 10+ 4++11 Polonia 4+ 6++

14 Norvegia 1++ 44+

16 .2.A 4++ 6++

10 usia 6+ 0+

1 omania 6++ 6+

Caracteristici calitative ale deseurilor urbane

Ca si caracteristicile cantitative, cele calitative difera pe tari si in cadrul acestora de la o localitate la alta in functie de parametriiamintiti anterior. Analizele calitative facute pe plan mondial sunt dificil de comparat datorita faptului ca metodele utilizate sunt variate si difera

de la o tara la alta.".9ranulatia.

e determina prin cernere. )n functie de granulatie, materialele se impart in& fine, mijlocii si grosiere. =aterialele fine sunt cu ogranulatie sub : mm, fiind constituite din cenusa, nisip si unele componente organice. Cantitatea de fractiuni fine este determinata in principal de

sistemul de inaclzire, in compozitia acestei fractiuni componenta organica fiind mica. /ractiunea mijlocie este constituita din materiale cu

granulatie de :-0+mm. /ractiunea grosiera are granulatia mai mare de 0+ mm.4.Compozitia.

e deosebesc urmatoarele grupe de materii&a materiale composta/ile& resturi organice de bucatarie, resturi vegetale, hartie, paie. $in aceasta grupa fac parte in general fractiunile

mijlocii din punct de vedere al granulatiei. #rupa poarta denumirea generica de compost. )n cadrul acestei grupe o importanta deosebita are

determinarea raportului Carbon3Azot MC3N care caracterizeaza gradul de fermentare a deseurilor si transformarea lui in compost. aportul C3Nse determina in laborator pe probe luate din diferite puncte ale deseului menajer. aportul C3N se situeaza intre urmatoarele limite&

-deseu menajer proaspat C3N F 4+ 68-compost C3N F 1+ 4+8

-un bun sol de cultura C3N F 1+./ materiale com/usti/ile& lemn, ambalaje de carton, cauciuc, te(tile. Aceste materiale se incadreaza in general in fractiunea grosiera.

c materiale neutre! necom/usti/ile si necomposta/ile& sticla, portelan, ceramica, pietre, caramizi, metale.% importanta deosebita o are continutul de metale care sunt deosebit de poluante in special in cenusi si in composturi. Ponderea cea

mai mare din totalul de metale o au & Bn !;6* ", Pb !;44", Cu !;4+". e constata ca datorita e(tinderii, in special in orase, a incalzirii printermoficare sau alte sisteme centrale, resturile de hartie nu mai sunt arse in gospodarii, ponderea lor in deseurile menajere crescand pana la 6+-

0+ din masa lor, in unele localitati ajungand la +. Acest lucru este favorizat si de utilizarea pe scara larga a produselor preambalate in hartiesau cutii de carton.

Pe langa faptul ca hartia arde bine, ea constituie si o materie buna pentru compostare, marind continutul de substante organice indeseurile menajere precum si capacitatea higroscopica. Pe de alta parte, prezenta hartiei constituie una din cauzele scaderii masei volumice a

deseurilor urbane, lucru ce impune folosirea unor recipiente cu volum mai mare si a unor autovehicule de transport capabile sa asigure ocompactare mai buna.


11/50

Cresterea utilizarii diferitelor produse din materiale plastice!materiale de ambalaj, folii, vase, recipiente, conducte, jucarii, articole deuz casnic" se resimte si in compozitia deseurilor menajere. Ponderea masica a materialelor plastice este de , marea majoritate provenind din

ambalaje !". Prezenta crescanda a materialelor plastice in componenta deseurilor menajere are efecte similare cu aceea a hartiei si cartonului.Continutul de sticla pe plan european reprezinta ;: din masa totala, fiind mai mare in tarile unde se folosesc butelii de sticla !e(.

pentru bere" de unica folosinta. )n tabelul 6.6 se prezinta evolutia caracteristicilor deseurilor menajere din omania din punctual de vedere al

componentei.5abelul 6.6 >volutia componentei deseurilor menajere in omania

Compusi 2.=. 177* 4+++

Kartie, carton 16, 1*

ticla ,4 *

Plastic 11=etale ,6

5e(tile *

?emn 1 1

$eseuri alimentare 0* 67

Altele !organice si anorgance" 4+ 1*

6.:miditatea.

Aceasta caracteristica are un rol decisiv in alegerea procedeelor de neutralizare, ea influentand masa specifica, puterea calorica siintensitatea proceselor de fermentare. Ca valoare, umiditatea totala a deseurilor menajere variaza intre 4 si *+. )n omania umiditatea este +-

*+, fata de 4-0+ in restul >uropei.$.Continutul de su/stante organice.e determina prin masurarea pierderii in greutate la calcinarea unei mostre de deseuri la o temperatura de *++++HC. >ste important

deoarece prin descompunerea lor biologica, reziduurile pot deveni materii prime utile pentru agricultura !compost"..uterea calorica.

eprezinta cantitatea de caldura degajata prin arderea unitatii de masa a deseurilor si se e(prima in 9J39g. )mportanta este putereacalorica inferioara !Ki", Kivariaza foarte mult in functie de compozitie si umiditate. 'aloarea medie a puterii calorice inferioare a deseurilor dinomania este de 4++6+++ 9J39g.

6.4 =etode de neutralizare si valorificare a reziduurilor menajere6.4.1 Aspecte generale

Ca metode de administrare a deseurilor menajere se utilizeaza combinatii de tehnici de tratare care variaza de la tara la tara. Acestetehnici au un impact diferit asupra mediului. e poate spune ca principala cale de reducere a impactului negativ asupra mediului o reprezinta

reducerea cantitatii de deseuri. Principalele obiective ale tehnicilor de tratare sunt&- reducerea volumului si greutatii acestora8

- reducerea emisiilor poluante8- recuperarea si refolosirea resurselor.

ealizarea acestor obiective este hotarator influentata de educatie si legislatie. Principalele metode de gestionare-administrare adeseurilor menajere sunt&

A. $epozitarea simpla8

. Piroliza8/. $escompunerea anaeroba.$escrierea sumara a acestor metode&A. Depozitarea simpla.

>ste prima metoda folosita, ea constand din descarcarea reziduurilor menajere in diverse gropi, foste cariere sau pe terenuri virane faraa se lua alte masuri speciale. =ult timp aceasta era sistemul cel mai des folosit in multe tari, fiind mai ieftin si comod, dar neigienic, inestetic,

raspandind mirosuri neplacute, in general periculoase pentru sanatatea publica. Pe masura ce locurile propice depozitarii libere s-au epuizat,orasele s-au e(tins, cantitatile de deseuri au crescut pronuntat, s-a constat cat de ingrijoratoare este metoda si ce implicatii are asupra mediului.

ste o metoda de distrugeretermica a deseurilor care, in afara posibilitatilor de valorificare a caldurii obtinute, ofera avantajul transformarii deseurilor intr-un reziduu maiputin poluant, mai putin voluminos si redus ca pondere masica in raport cu materia prima initiala. Pe masura cresterii puterii calorice a deseurilor

ca urmare a cresterii ponderii materialelor combustibile, sistemele de ardere au fost completate cu recuperatoare de caldura, generatoare de aburi,electrofiltre de epurare a gazelor de ardere, statiile de incinerare devenind adevarate centrale termice.+ >. iroliza.

>ste un procedeu termochimic de transformare a unei substante solide in substanta gazoasa ce condenseaza ulterior la diferitetemperaturi separand fractiuni lichide combustibile. 'aloarea energetica a produselor obtinute si gradul de e(tractie depind de conditiile de

presiune si temperatura create in reactor cat si de calitatea materiei prime utilizate. $aca primele conditii pot fi controlate, cele de calitate si maiales constanta acestora, in cazul deseurilor menajere sunt e(trem de greu, daca nu imposibil de pastrat. $in acest motiv, in cazul pirolizei

deseurilor apar o serie de subproduse ce ridica probleme deosebit de mari de neutralizare, utilizare, poluare. e pot cita in acest sens& apelefenolice, gudroanele, zgura si semicocsul, ce constituie QreziduurileR reziduurilor primare prelucrate si a caror tratare este uneori cu mult mai


12/50

grea decat a deseurilor folosite ca materie prima !gunoi". )n acest fel, avantajul obtinerii din deseuri a combustibililor lichizi valorosi este umbritde problemele mari tehnologice si ecologice ridicate de subprodusele pirolizei.

Pentru evitarea acestor inconveniente, produsele gazoase ale pirolizei se ard imediat dupa iesirea din reactor, iar caldura obtinuta seutilizeaza la producerea aburului si pe aceasta cale a energiei electrice.

)n acest caz, piroliza devine de fapt o gazeificare a deseurilor si daca se tine seama de consumul propriu de energie al reactorului si de

pierderile mari de carbon in semicocsul si zgura produsa, randamentul energetic este in unele cazuri mai redus decat in cazul incinerarii.Cercetarile, in sensul dezvoltarii sistemului de pirolizare a deseurilor continua, motivul principal constituindu-l faptul ca piroliza

reprezinta singura metoda de valorificare a deseurilor din material plastic, incinerarea lor separata ridicand serioase probleme tehnice si depoluare.

>. ;ermentarea anaero/a.

/ermentarea anaeroba reprezinta una din tehnicile de reciclare a deseurilor care comporta un inalt grad de valorificare a acestora. eaplica deseurilor cu un continut organic ridicat !e(emplu& deseuri din zootehnie, industria alimentara, namoluri obtinute la statiile de epurareorasenesti, deseuri menajere cu faza organica preponderenta" si are ca rezultat obtinerea unui combustibil gazos !biogaz" cu largi utilizari&

incalzire, prepararea hranei, generare de energie electrica si termica, reziduurile ramase constituind un material nepoluant care se poate utiliza curezultate foarte bune in agricultura ca ingrasamant.

)n tabelul 6.0 sunt prezentate sisteme de neutralizare-valorificare a deseurilor menajere folosite in unele tari si poanderea acestora. )nce priveste tara noastra, in momentul de fata sistemul depozitarii controlate constituie principala metoda de tratare a deseurilor menajere.

-a optat, ca o metoda de viitor, pentru incinerareea reprezentand avantajul reducerii volumului deseurilor de circa 1+ ori ceea ce ducela o micsorare importanta a spatiilor de depozitare. Apreciem deasemenea ca se vor e(tinde tehnicile de reciclare cu grad de valorificare ridicat a

deseurilor organice& gazeificarea resturilor vegetale, fermentarea anaeroba.5abelul 6.0 isteme de tratare si eliminare a deseurilor menajere M

5ara $epozitare controlata )ncinerare eciclare Compostare Netratare

Australia *0 4+ - 1* -

Canda 7 0 1 - -

$anemarca 61 + 1: 1 -/inlanda 7 4 6 - -

/ranta 0,7 01,7 +,* 7,* -

#ermania 0 40 - 4 -

)talia :6,4 16,7 +,* 4,6 -

Jponia 47,* 4,* - 4 -

%landa 1 60 1 - -

Polonia 77,7 - - +,1 -

Africa de ud *7,4 4+,* 6,1 6,* 6,

uedia 6 *+ - -

>lvetia 4+ :+ - - -

=area uropeanR pus la punct de %rganizatia =ondiala a anatatii, distanta de protectie este limitata la

1+++m.Pozitia rampei de depozitare se alege astfel ca directia vanturilor dominante sa fie dinspre obiectivele importante catre rampa de

depozitare. ampele de depozitare controlata trebuie sa fie amplasate in aval de obiectivele de alimentare cu apa din subteran, deoarece chiar inconditiile luarii de masuri de protejare a apelor subterane, pot apare e(filtratii de ape poluate din depozit catre apele freatice. Printre masurile de

impiedicare a patrunderii apelor poluate din reziduuri in apele subterane, se numara impermeabilizarea stratului de baza al rampei de depozitarecontrolata. )mpermeabilizarea se face cu argila bine compactata sau cu alte materiale sintetice cum ar fi cauciucul /utilic.

)n ultimul timp s-a recurs la betonarea fundului rampei. Aceste procedee implica realizarea unor sisteme de drenaj a apelor dindepozitul de reziduuri care vor fi captate in aval si evacuate, dupa o prealabila tratare, in apele de suprafata sau prin infiltrare in sol.

)mpermeabilizarea terenului rampei de depozitare controlata este foarte costisitoare, reprezentand apro(imativ + din cheltuielile de investitiiale unei rampe. Pentru a mentine costurile relativ mici si pentru a se crea posibilitati de urmarire mai buna asupra poluarii mediului, e(ista

tendinta de realizare a unor rampe mari, in dauna criteriilor economice privind costul transportului care indica construirea mai multor rampe decapacitate mai mica situate la distante optime de zonele de colectare. e recomanda e(istenta unei rampe la 1++ +++ 6++ +++ locuitori.

5erenurile folosite pentru depozitarea controlata a reziduurilor sunt de obicei urmatoarele&- vechi cariere de materiale de constructie8

- zonele joase din albiile majore ale raurilor care trec prin apropierea localitatilor8- albiile unor foste rauri care au secat sau au fost deviate.


13/50

?a alegerea terenurilor trebuie sa se tina seama de o serie de conditii geologice si hidrologice printre care&- depozitele realizate pe calcare fisurate nu se pot folosi decat in cazul in care in aval nu e(ista nici o captare de apa potabila8

- in cazul realizarii depozitelor pe nisipuri nealuvionare, grosimea stratului de nisip trebuie sa fie suficient de mare pentru a se asigura epurareaapelor care strabat depozitul de reziduuri. Aceste depozite au avantajul ca nu e(ista riscul acumularii apelor to(ice la baza depozitului care saimpiedice fermentarea aeroba a reziduurilor8

- depozitele realizate pe marne si argile au avantajul impermeabilitatii, nepermitand patrunderea apelor to(ice din depozit catre panza freatica,dar in acelasi timp permit acumularea apelor to(ice la baza depozitului determinand fermentarea anaeroba a reziduurilor in aceasta zona si

necesita cheltuieli suplimentare pentru realizarea de drenaje si pentru tratarea apelor provenite din depozit8- realizarea depozitelor pe aluviuni uscate este permisa numai in situatia cand din studiul hidrologic elaborat nu rezulta pericolul poluarii apelor

subterane sau de suprafata prin inundare8

- in lipsa unor depresiuni naturale este posibil ca depozitarea controlata sa fie realizata pe terenuri plate, neproductive sau putin productive. ecreaza astfel coline de reziduuri avand inaltimi care sa asigure stabilitatea acestora. istemul are avantajul unui control mai usor al comportarii intimp a depozitului.

Dimensionarea rampelor de depozitare controlataampele de depozitare controlata trebuie sa asigure primirea reziduurilor pe o perioada de mai multi ani. Pentru calcularea suprafetei si

a volumului disponibil pentru depozitare se recurge la planuri topografice si la unele profile transversale care dau o imagine e(acta asupraterenului destinat viitoarei rampe.

$upa determinarea cantitatii anuale medii de reziduuri colectate din zona deservita se calculeaza capacitatea depozitului astfel&

( ) ( ) ( ) ( )

( )

( ) ")"

")"#

#)"...#)"#)"#)"#


14/50

)n omania sunt multe realizari de acest fel, unele constituind e(celente zone de agreement. >(emplu actualul parc de langa Circul


15/50

/ig.6.6 Amenajarea depozitului pe teren plan)n cazul terenurilor denivelate se poate recurge la varianta de amenajare din figura 6.0.

/ig.6.0 Amenajarea depozitului pe teren denivelat)n figurile 6.6 si 6.0 semnificatia notatiilor este& a deseuri8 b strat de pamant8 c strat final de acoperire8 d etansare8 e strat

drenant din piatra sparta sau pietris8 f rigola de colectare a apelor pluviale.6.4.6 Principii de baza ale elaborarii tehnologiilor compostarii industrialepre deosebire de marea majoritate a proceselor industriale, compostarea nu poate fi solutionata cu o tehnologie unitara si bine

precizata. ?a elaborarea acesteia trebuie avute Vn vedere&- ortimentele de materiale ce urmeaza a fi compostate8

- Cantitatea, calitatea Wi ritmul de producere a deseurilor8- 5ipul compostului ce se doreste a se produce8- Posibilitatile economice si tehnice.

Astfel, se stabilesc anumite elemente care trebuie luate in calcul. ?a amplasarea si proiectarea uzinei de compostare, trebuie luatemasuri pentru impiedicarea inmultiri mustelor si rozatoarelor, degajari prafului si mirosurilor neplacute, poluari solului, a panzei freatice si a

apelor de suprafata. )ntre amplasamentul uzinei de compostare si localitatea cea mai apropiata se va asigura o distanta corespunzatoare in functiede tehnologia aplicata !4++ m - tratare inchisa, 1+++ m - tratare deschisa". Pentru evitarea degajari de mirosuri si a inmultirii mustelor ca urmare

a descompuneri spontane a reziduurilor crude transportate si stocate in uzina, capacitatea acesteia trebuie astfel dimensionata incat reziduurileaduse sa poata fi prelucrate continuu !imediat".

e va avea in vedere prevenirea infestari muncitorilor prin verificarea conditiilor igenico-sanitare corespunzatoare.Produsul finit al uzinei !compostul" trebuie sa fie inofensiv !neutru" pentru ca in timpul transportului si al utilizari sa nu infesteze

mediul si sa nu contamineze vegetatia. $in punct de vedere economic, compostarea, pe langa rolul de a produce ingrasamant, constituie si unprocedeu de neutralizare a gunoaielor care este justificat a fi aplicat chiar daca compostul se vinde sub pretul de productie sau se da spre utilizare

gratuit. Aplicarea procedeului de neutralizare prin compostare nu depinde e(clusiv de nevoile agriculturi, el fiind in primul rand un serviciu deinteres sanitar, in unele cazuri costurile fiind acoperite prin bugetul de stat sau comunal.

Tehnologii si instalatii utilizate in uzinele de obtinere a compostuluiuccesiunea si numarul operatiilor care au loc pentru obtinerea compostului se pot modifica in functie de tipul procesului, insa se

disting trei grupe principale&

- pregatirea materiei prime8- maturizarea sau producerea compostului crud8- compostarea propriu-zisa.


16/50

Procesele mecanice si biologice care au loc in timpul prelucrarii nu pot fi despartite intre ele, acestea intercalandu-se, fiind chiar inmod voit unite pentru limitarea cheltuielilor la minim posibil. 5endinta generala in uzinele de compost este accelerarea proceselor de

descompunere iar aceasta se obtine prin pregatirea corespunzatoare a reziduurilor crude si prin adaos de aer in cantitati necesare pentrudescompunerea substantelor organice.

Pentru e(ecutarea unor operatii specifice sunt utilizate diverse instalatii, mijloace si masini, mare parte dintre acestea fiind folosite si in

alte ramuri industriale, in special cele folosite la pregatirea materiei prime, pentru manipularea, transportul si dozarea materialelor.Cerintele de baza pentru instalatiile si masinile utilizate in uzinele de compost sunt urmatoarele&

- constructie simpla8- fiabilitate ridicata8

- sa nu constituie elemente de strangulare a capacitatii de lucru in cadrul flu(ului8

- sa aiba rezistenta mare la uzuri mecanice si la actiunile corozive.)n schema urmatoare se prezinta fazele de lucru la o uzina de compostare care prelucreazX in comun reziduuri menajere solide sinamoluri de epurare a apelor reziduale orasenesti.

)n care& ) Pregatirea materiei prime8 )) =aturizare !producerea compost crud".a - gunoaie proaspete solide8 b - maluri si ape fecalo-menajere8 c - bucati metalice feroase8 d - fractiune fina8 e - gunoaie cu granulatie

medie8 f - fractiune grosiera8 g - maluri deshidratate8 h - cenusa8 i - compost crud.

Pregatirea materiei primecomandari privind alegerea si utilizarea materiilor pentru realizarea compostului.

a" tructura compostului sa cuprinda cat mai multe straturi de materiale deoarece in procesul de compostare acestea se completeazareciproc fizic, chimic si biologic, asigurand cresterea valorii de utilizare a produsului finit. >ste de preferat prelucrarea comuna a materialelor

solide si lichide, procedeu foarte avantajos din punct de vedere sanitar, completarea reciproca fiind foarte buna !continut de umiditate foarte bun,raport carbon3azot MC3N imbunatatit etc.".

eparare metale feroase

ortare dupa dimensiuni

CANTARIRE STOCARE CERNERE

$eshidratare2scare

Namoluri

tocarefractii

fine

faramare Ardere

AMESTECARE

SEPARARE

MATERIALE DRE

MATRI!ARE

aa

aa

b

b

cc

d

dd

e

ef

f

d

dd

d

g h

i

6

66


17/50

b" =aterialele daunatoare sau de strangulare a descompunerii !cele care se descompun greu" sa fie sortate si inlaturate, eventualcompostate separat.

c" )mbunatatirea calitatii compostului prin adaos de materiale complementare, marindu-se valoarea de utilizare.Astfel, la materialele de baza la care continutul pamantos si mineral este redus, se recomanda adaugarea de argila sau bentonita,

fortandu-se formarea in procesul de descompunere a unor comple(e argilo-humice utile. Procesul de compostare este ajutat prin adaugarea de

ingrasaminte chimice !1 4". )n cazul materiilor sarace in calcar se recomanda adaugarea de materiale cu continut calcaros, care impiedica siprocesul de acidulare. Aplicarea directa a adjuvantilor se face dupa faza de pregatire, la maturizare.

Principalele operatii de pregatire a materiilor prime sunt&! Cantarirea " Are drept scop introducerea controlata in flu( a unei cantitati corespunzatoare capacitatii de lucru nominale a uzinei. e

utilizeaza cantare tip bascula.

#! Stocarea " e face pe perioade limitate in buncare tampon care sa asigure alimentarea continua a utilajelor de pregatire.


18/50

/ig.6.


19/50

eparatorul cu banda inclinata !fig. 6.1+" este format din transportorul de separare 4 montat inclinat sub transportorul cu banda 1 careaduce materialul in stare afanata apro(imativ in zona centrala a separatorului 4. 2nghiul Y se alege intre valorile unghiurilor de frecare ale

materialelor dure !grele" si materialelor organice !usoare". )n acest fel, materialele grele, cu coeficient de frecare mai mic, se deplaseaza in josprin alunecare sau rostogolire, iar materialele usoare cu coeficient de frecare mai mare se deplaseaza odata cu banda in sens ascendent si suntdeversate in compartimentul a".

'iteza de deplasare a benzii de separare si unghiul Y pot fi reglate in functie de natura materialelor ce trebuiesc separate. Pentrue(tragerea din gunoaie a materialelor foarte usoare !hartie, plastic, folii" sunt utilizate instalatii de separare pneumatica prin aspiratie sau

refulare.

/ig. 6.1+ eparator cu banda inclinata)aturizarea materiei prime pregatite

eprezinta cea mai importanta operatie a procesului de compostare, ea constand din descompunerea substantelor organice pe calebiochimica. Acest proces se desfasoara pe mai multe faze si este influentat decisiv de compozitia, omogenitatea si umiditatea substantelor

organice folosite, cat si de cantitatea de aer utilizata in procesul de descompunere./aza de inceput a maturitatii o reprezinta producerea compostului proaspat !crud", scopul operatiei fiind pe de o parte aerisirea, iar pe

de alta parte amestecarea materiilor prime aflate in diferite stadii de descompunere. Cele mai bune dispozitive de intoarcere-amestecare sunt celecare asigura si o destramare-sfaramare a materialelor. Pierderile de umiditate aparute ca urmare a evaporarii in timpul dezagregarii pot ingreunaprocesul de descompunere. Aceste pierderi sunt cel mai bine compensate prin stropirea uniforma in timpul operatiei de intoarcere-destramare.$aca materiile supuse compostarii sunt prea uscate trebuie asigurata si o stropire in timpul procesului de descompunere.

Procese de compostare! Tipuri de uzine de compostare

Procedeele simple de compostare sunt cunoscute de foarte mult timp. $upa al ))-lea razboi mondial in tarile >uropei de 'est au fostintreprinse multe cercetarii in domeniu. Au fost astfel elaborate multe procedee de compostare aplicate in diverse tipuri de uzine in scopulsatisfaceri cerintelor locale, foarte variabile cu privire la neutralizarea deseurilor menajere !in scopul protejarii sanatatii oamenilor si protectiei

mediului" si cu privire la obtinerea unor materiale utile pentru agricultura.2zinele de compostare pot fi grupate in trei categorii principale&

+ istem de compostare deschis D intregul proces de compostare are loc pe teren deschis, in aer liber81 istem de compostare inchis D intregul proces si toate operatiile componente au loc in spatii inchise8

4 istem de compostare partial inchis D o parte din proces !e(. prematurizarea" cu o durata de timp limitata, are loc in spatiiinchise, in continuare compostarea facandu-se pe teren deschis, in aer liber.

istemele de compostare deschise se pot clasifica in doua grupe& cu sau fara tratarea prealabila a deseurilor.)n cazul sistemelor inchise, in timpul maturizarii materialele pot fi in miscare continua, in miWcare periodica sau nu sunt miscate.*! Sistem deschis fara tratarea prealabila a materiei " Procedeul +an )aanen

#unoaiele transportate la uzina pe calea ferata sau cu autocamioane, sunt descarcate si stivuite pe terenul de compostare in halde

prismatice de * m inaltime. %peratiile de descarcare si stivuire sunt realizate cu ajutorul unor macarale greifer rotative.=aturizarea in halde dureaza *-: luni, reziduurile de dimensiuni mari !cutii metalice, de carton, lazi de lemn etc." ramase in halda

permitand formarea de goluri in care se acumuleaza aerul necesar descompunerii !halda nu se compacteaza".=ateria maturizataeste ciuruita fara sfaramare, se separa materialele feroase cu separatoare magnetice si corpurile dure cu separatoare

balistice.

=aterialele ramase dupa ciuruire sunt depozitate si utilizate la umplerea unor gropi !fractii de dimensiuni mari, pietre, ceramica".=ateria organica maturizata se foloseste direct pe terenurile agricole.Procedeul permite compostarea unei cantitatati mari de reziduuri menajere cu mijloace tehnice reduse si investitii minime. 5impul de

maturizare este insa foarte lung, cantitatea de material rezidual este mare iar calitatea compostului final lasa de dorit. uprafata necesara estemare si apar probleme de poluare a atmosferei, fiind necesar ca amplasarea sa se faca la distanta mare fata de localitati.

*#! Sistem deschis cu preg,tirea materiei " Sistemul Baden"Baden fig.3.""#unoaiele colectate sunt descarcate din mijloacele de transport in bazine de stocare construite din beton. $e aici sunt incarcate cu o

macara greifer pe o banda rulanta si transportate intr-o cladire inchisa unde sunt ciuruite. /ractiunea fina ! 0+ mm" este transportata partiallaterenul de compostare realizat in aer liber, unde sunt folosite la acoperirea haldelor prismatice realizate din materialul prelucrat in cotinuare

!fractiunea medie si grosiera". Cealalta parte din fractiunea fina se amesteca cu fractiunile obtinute dupa indepartarea materialelor marinecompostabile si obiectelor metalice feroase.

$in fractiunea @ 0+ mm se sorteaza manual reziduurile de dimensiuni mari !te(tile, peturi, plastic, cutii etc." iar fierul este e(tras cuelectromagneti si presat in baloturi.

=aterialele compostabile ramase sunt amestecate cu namoluri fecalo-menajere fermentate si uscate si cu fractiunea fina. Amesteculeste transportat cu vehicule pe terenul de compostare si depozitat in halde prismatice inalte de 6, m si late de : m. =aturizarea dureaza : luni

fara intoarcerea materialului, temperatura in halde ajungand la * HC. )n partea inferioara a haldelor, pe directie longitudinala, sunt montate


20/50

o serie de conducte din beton, perforate, in scopul aerisirii. Prin aceste conducte sunt preluate gazele to(ice rezultate in procesul dedescompunere cu ajutorul unor ventilatoare si evacuate intr-un cos Zde fumR de 4 m inaltime.

$upa maturizare materialele din terenul de compostare sunt macinte cu un concasor cu ciocane si cernute. Ca urmare a timpului marenecesar desfasurarii procesului de compostare, procedeul necesita o supafata mare de teren. $istanta minima fata de localitati este de 1+++ m.

Prima uzina de acest fel a fost realizata in #ermania.

)n figura 6.11 se prezinta schema tehnologica a procedeului


21/50

g

/ig. 6.14 Procedeul $orr - %liverB! Sistem de compostare inchisa

Procesul TEC.1T*01*

/iecare operatie !pregatirea materie prime, compostarea, arderea materiilor reziduuale etc." este efectuata in hale inchise.5oate operatiile de manipulare a reziduurilor sunt realizate cu o macara greifer cu cupa de 1 m 6. =acaraua este montata pe o

constructie metalica, deasupra liniei tehnologice si comandata de un singur operator dintr-o cabina inchisa ermetic cu aer conditionat.

eziduurile aduse cu vehicule de transport sunt descarcate intr-un siloz de stocare din beton armat, inchis cu o usa de intrare actionataautomat. $in silozul de stocare reziduurile sunt incarcate cu macaraua greifer in instalatia de sfaramare. 2rmeaza operatia de sortare in treifractii& fina, mijlocie, grosiera, cu ajutorul unui ciur cu tambur cilindric. /ractiunea fina este depozitata pe pardoseala unei hale inchise, pe o

inaltime de cativa metri si supusa maturizarii timp de zile, dupa care este valorificata drept compost proaspat sub denumirea comerciala deN25)%?. /ractiunea mijlocie este depozitata de asemenea in gramezii si supusa maturizarii timp de 6+-0+ zile dupa care este readusa la

instalatia de sfaramare, procesul repetandu-se de mai multe ori. /ractiune grosiera este sfaramata in doua instalatii de sfaramare si uscata intr-untambur rotativ, dupa care este arsa in cuptoare de ardere. Pentru uscare sunt folosite gazele de ardere. $upa ardere, fierul este e(tras cuelectromagneti din zgura si cenusa si presat in baloturi de cate 6+ 9g.

/ig. 6.16 Procedeul 5ecnitalia


22/50

Avantajul procedeului consta in faptul ca toate operatiile se desfasoara in spatii inchise, iar in procesul de maturizare materiile suntrecirculate. e asigura o amestecare si o aerisire foarte buna, intensitatea descompunerii crescand. 5ot procesul este realizat mecanizat, cea mai

mare parte din operatii fiind automatizate, numarul personalului de e(ploatare fiind foarte mic. 2zina poate fi amplasata intr-un spatiu relativrestrans, situat in apropierea localitatilor. Cea mai mare uzina de acest tip din )talia este construita langa orasul ?ucca si prelucreaza gunoaieleproduse de 1++.+++ locuitori. )ntregul proces este realizat cu 0 muncitori.

)n figura 6.16 este prezentata schema tehnologica a procedeului 5>CN)5A?)A. -au notat& 1 - buncar stocare8 4 - macara deplasabila86 - greifer8 0 - cabina comanda8 - instalatie sfaramare !amestecator"8 * - ciur rotativ8 - fractie mijlocie recirculata8 : - materii fine !Nutrisol"8 7

- instalatie sfaramare8 1+ - cazane de ardere8 11 comanda8 14 - instalatie sortare zgura8 16 - separator magnetic8 10 - instalatie sfaramare8 1 -presarea fierului8 1* - cenusa fina.

6.4.0 Arderea deseurilor menajere

Consideratii generaleCel mai corespunzator procedeu pentru arderea gunoaielor este arderea fara adaos de combustibil au(iliar. Procedeele la care arderease realizeaza prin amestecare cu alte forme de combustibil se utilizeaza numai in cazuri e(treme. Astfel, daca se utilizeaza arderea gunoaielor in

centrale de termoficare, este preferabil ca arderea carbunelui sau a altor combustibili sa se faca in cazane separate de cele care utilizeaza gunoiul,iar energia termica rezultata prin cele doua metode sa se foloseasca in comun.

Alegerea incinerarii ca metoda de distrugere a gunoaielor asigura o neutralizare rapida si completa a acestora.2n avantaj indiscutabil este faptul ca statiile in care are loc incinerarea au nevoie de suprafata relativ mica si pot fi amplasate in

apropierea localitatilor ceea ce duce la reducerea cheltuielilor de transport.Poluarea mediului poate fi redusa la minim prin utilizarea unor filtre corespunzatoare. Astfel, cenusa rezultata poate fi retinuta din

gazele de ardere cu ajutorul unor instalatii adecvate astfel incat volumul materiilor poluante eliminate in atmosfera prin cosuri de fum de inaltimicorespunzatoare sa fie mic.

$azavantajul procedelui consta in principal in costurile mari de investitii si de e(ploatare, derivate din urmatoarele cerinte&

- instalatiile necesita personal bine pregatit si de innalta calificare8- apar fenomene de coroziune, ceea ce necesita construirea unor instalatii de rezerva8- trebuie avute in vedere variatiile ce pot apare in compozitia materiei destinata arderii8

- este necesar sa se imbunatateasca calitatile calorice ale materialului ars, in special datorita variatiilor provocate de modificareacompozitiei gunoaielor pe anotimpuri.

)ncinerarea este influentata de doua aspecte esentiale&- calitatea materiei prime8

- tehnologia de ardere.)n definirea calitatii materiei prime sunt de stabilit urmatoarele caracteristici de ardere ale deseurilor&

- umiditatea totala8- puterea calorica inferioara8

- continutul de cenusa.$aca la un combustibil solid clasic aceste caracteristici se stabilesc precis fara a apare probleme, in cazul deseurilor menajere urbane

situatia este cu totul alta. $eseurile sunt un amestec eterogen de reziduuri de tot felul a caror pondere in totalul masei de amestec variaza de laoras la oras si de la tara la tara, functie de o multitudine de factori.

)n marile orase ale lumii au fost facute determinari ale componentei medii a deseurilor menajere pe grupe de componente& hartie,carpe, cartoane, cauciuc, plastic, metale, deseuri organice rapid fermentabile, sticla, materiale inerte.

e constata ca, in majoritatea cazurilor peste *++ din totalul masei de amestec il constituie mateialele din grupele& hartie, te(tile,cartoane, cauciuc, plastic, deseuri organice fermentabile. e poate considera ca, indiferent de fluctuatiile de la un an la altul, caracteristicile deardere medii anuale determinate pentru o perioada de 1+-1 ani sunt urmatoarele&

- putere calorica inferioara *7++6++ 9J39g8- umiditate 6*0+8- cenusa totala 46+.

Conditiile necesare pentru arderea gunoaielor fara adaos de combustibil secundar sunt&- continut de cenusa, ma(im *+8

- umiditate ma(ima +8- continut de materii combustibile minim 48

- putere calorica inferioara minim 04++ 9J39g.Clasificarea instalatiilor de ardere a gunoaielor dupa marime in functie de numarul de locuitori deserviti, de capacitatea de ardere si de

debitul termic, este urmatoarea&- instalatie mica 1+++ locuitori deserviti, +, t3h, 1, #cal3h8

- instalatie mijlocie 1++++1++++ locuitori, +,6 t3h, , #cal3h8- instalatii mari @ 1++++ locuitori, @ 6t3h, @ 1+ #cal3h.Procesul de lucru efectuat in statiile de mare capacitate

)nstalatiile statiilor urbane de ardere a gunoaielor pot fi impartite in patru grupe&

- instalatii de pretratare !pregatire"8- instalatii de ardere propriu-zisa8

- instalatii de postardere8- instalatii de valorificare a energiei termice obtinute.

1nstalatii de pretratare

$in aceasta grupa fac parte instalatiile de cantarire a vehiculelor si buncare de depozitare. )nstlatiile de cantarire a vehiculelor seamplaseaza in apropierea intrarii in statia de ardere. unt prevazute cu sisteme automate de inregistrare a numarului de vehicule de transportsosite, data, ora si cantitatea de gunoaie descarcate. $upa cantarire, vehiculele sunt descarcate in buncare dimensionate astfel incat sa asigure o

functionare continua, fara intreruperi a statiei de ardere.


23/50

e va tine seama si de capacitatea de ardere ce va fi atinsa in perspectiva si de faptul ca trebuie asigurat un stoc pentru o functionare deminim 6 zile. Perioada este justificata de faptul ca gunoaiele ard mai bine dupa o depozitare de 6-0 zile cand incep sa se degaje gaze

combustibile !metan".>(emplu de calcul a capacitatii buncarelor pentru o statie cu n & $instalatii de ardere avand o capacitate de ardere de > & "' t%h.

Cantitatea de gunoaie arsa timp de o saptamana !t&+ zile (2$ h%zi&",( h" va fi&

sapt%t,+2'",("'$n>tM === Cantitatea medie descarcata zilnic, necesara pentru acoperirea necesarului instalatiilor va fi&

"3$$

,+2'

Mm' === t%zi

-a considerat ca se face colectarea numai zile pe saptamana. Cantitatea de gunoaie necesar a fi stocata este&2(('2$3"'$n>tM stocstoc === t

'olumul buncarelor de stocare, considerand o masa volumica a gunoaielor de3

m%t$.'3.' , va fi&

3stocstoc m+2''

$!'

2(('M


24/50

erioada de uscare- sub actiunea caldurii radiate in focar, a aerului introdus, in marea majoritate a cazurilor preancalzit, cat si a gazelor deardere fierbinti recirculate, partea cea mai mare a umiditatii se transforma in vapori de apa care se elimina in amestec cu gazele de ardere.

erioada de transformare- prin aplicarea uniforma a caldurii, din gunoaie se elimina diferite substante volatile si gaze de semicocs care sunt incantitate relativ mare. Caracteristica acestor gaze este ca se aprind la temperaturi relativ joase !;4+ LC". Arderea gunoaielor va incepe imediatdupa aprinderea gazelor degajate.

erioada de ardere - in cazul realizarii conditiilor corespunzatoare, gunoaiele vor arde continuu, fara ados de combustibil au(iliar. 'iteza deardere a gazelor degajate depinde de conductibilitatea termica, capacitatea de incarcare a gratarului de ardere, cantitatea de aer introdusa in focar.

'iteza de ardere, poate fi marita prin micsorarea cantitatii de materiale aflata pe gratarul de ardere si prin preincalzirea aerului introdus.erioada de post7ardere- reprezinta ultima parte a procesului de ardere in care particulele de materie cazuta de pe gratarul de ardere isi continua

arderea pe un gratar suplimentar !gratar de post ardere" montat in prelungirea celui principal sau este introdusa intr-un put vertical montat la

capatul inferior al gratarului de ardere si prin stratul de material se introduce de jos in sus un curent de aer, eventual cu adaos de aburi, sau seutilizeaza solutia in care zgura !materia supusa post-arderii" este introdusa intr-un tambur rotativ de post ardere cu viteza de rotatie foarte mica!0: rot3h".

Cea mai importanta parte a instalatiei de ardere o constituie focarul, al carui rol este de a asigura o ardere continua bine reglata si catmai completa. Conditia de baza o constituie asigurarea unei cantitati de aer, introdusa sub gratarul de ardere si reglarea ei corespunzatoare.

5emperatura de ardere trebuie mentinuta la :++1+++ LC. /ocarele trebue sa fie voluminoase si innalte ceea ce asigura o turbulenta buna aaerului, conditie de baza pentru arderea corespunzatoare. Pentru aprinderea la pornire este necesara in toate cazurile utilizarea flacarii suport.

Tipuri de instalatii de ardere

$in punct de vedere constructiv, instalatiile de ardere pot fi clasificate in doua grupe mari&

A. instalatii de ardere cu gratare8ste o instalatie utilizata in 2A si contine mai multe trepte cu gratare rulante. Coresopunzator fazelor de ardere, materia se deplaseaza

pe gratare dispuse unul sub altul in cascada. Caderea de pe un gratar pe altul asigura si amestecarea corespunzatoare a materiei. 'iteza fiecaruigratar se poate regla independent, corespunzator cerintelor procesului. Prima treapta de gratar este montata inclinat.

)n figura s-au notat& a" dozarea materiilor8 b" evacuarea gazelor de ardere8 1-palnie de alimentare8 4 - gratar8 6 - evacuare cenusa fina8 0- evacuare zgura.

$in categoria sistemelor cu rascolire A4 se prezinta in figura 6.1 schema unei instalatii de ardere cu gratar cilindric $usseldorf.


25/50

/ig.6.1 istem cu autorascolire)nstalatia din figura 6.1 reprezinta una una din instalatiile de mare capacitate cu rezultate bune in arderea gunoaielor menajere si in ea

s-au notat& a" alimentare cu gunoaie8 b" evacuare gaze arse8 1 dozator de gunoaie8 4 cilindru rotativ8 6 gura de control8 0 colector zgura8 evacuator zgura8 * introducere de aer8 arzator de gaze naturale sau pacura.

#ratarul propriu-zis este realizat din cilindri rotativi dispusi in cascada. Cilindrul consta dintr-un tambur montat pe lagare pe suprafatacaruia sunt montati segmenti de gratar.

Numarul cilindrilor este de *: montati in panta de ;6+. 'iteza de rotatie poate fi reglata independent la fiecare tambur !n F +,*rot3h". $easemenea poate fi reglat si sensul de rotatie. ?a fiecare cilindru e(ista un circuit separat de aer.

Acest sistem, cu gratar cilindric prezinta urmatoarele avantaje&- viteza unghiulara diferita a tamburilor asigura o amestecare foarte buna8

- efectul de rascolire poate fi marit prin schimbarea sensului de rotatie al cilindrilor8- introducerea aerului de jos in sus poate fi reglata foarte bine.

$atorita solutiei tehnice destul de complicate si pretentioase, costurile de investitie si de e(ploatare sunt ridicate, insa pentru arderea

gunoaielor cu proprietati si compozitie eterogene este un tip de instalatie adecvat.Sisteme de ardere cu gratare cu impingere superioara Steinmuller

eprezinta o constructie orizontala sau inclinata inspre aval, dispozitivul de ardere fiind format din mai multe gratare realizate fiecare

din baze fi(e care alterneaza cu baze mobile, avnd o miscare de translatie oscilatorie. $in miscarea relativa intre elementele fi(e si mobile seobtine atat o impingere a materialului cat si o rasturnare a acestuia.

)ntroducerea deseurilor se face cu ajutorul unui impingator aflat in partea superioara a buncarului de alimentare, actionarea acestuiafiind simultana cu a barelor mobile si realizandu-se printr-un sistem de parghii.

)ncineratoarele de acest tip au capacitati de lucru de 6* t3h.)n figura 6.1* este prezentata schema incineratorului teinmuller, in care s-au notat& 1 alimentator8 4 gratare mobile8 6 gratare

fi(e8 0 arzator amorsare.

/ig.6.1* )ncineratorul teinmullerSistem de ardere cu gratare cu impingere rasturnata %)artin&

2n astfel de sistem de ardere este constituit in totalitate din elemente mobile actionate mecanic avand miscare oscilatorie astfel incat

treptele vecine se misca in sensuri opuse. )n figura 6.1 este prezentat un astfel de sistem de ardere in care s-au notat 1, 4 elemente actionate8 6,0 dispozitive !mecanisme" de actionare.Ca urmare a miscarii in sens opus a barelor de gratar, avem de-a face atat cu un transport ascendent al stratului de material aprins cat si

cu o alimentare spre aval, in special a materialului aflat in straturile superioare care nu este aprins. $atorita acestui proces cea mai mare parte amateriei arse revine la partea superioara unde asigura uscarea si aprinderea gunoaielor proaspete.


26/50

Amestecarea si miscarea sunt deosebit de intense asigurand un randament de ardere foarte bun. Aerul de ardere primar suflat pe lapartea superioara se poate regla pe zone.

/ig.6.1 istem de ardere cu gratare cu impingere rasturnataSisteme de ardere cu gratare cu sectoare basculante

$in aceasta categorie fac parte&Incineratorul ESSLIN"EN !fig.6.1:".

Acest tip de incinerator are dispozitivul de ardere format dintr-un numar variabil de trepte, formate din sectoare circulare basculante.Alimentarea se face cu un transportor cu banda metalica.

/ig.6.1: )ncineratorul >isslingen)n figura 6.1: s-au notat& a alimentare deseuri8 b evacuare gaze de ardere8 c aer ardere8 d evacuare cenusa8 1 transportor

banda8 4 sectoare basculante.Incineratorul #L$NN%EMRIC&!fig. 6.17"

?a acest tip de incinerator se deosebesc trei gratare inclinate constituite fiecare dintr-o serie de sectoare basculante actionate

independent. $ebitele sunt relativ mici! 6 t3h".


27/50

/ig.6.1: )ncineratorul /lnn >mrich)n figura 6.1: s-au notat& 1 - gratar de alimentare si uscare8 4- gratar combustie8 6- gratar post combustie.

1nstalatii de ardere fara gratare

'() Incineratoare rotati*e % Incineratorul COMMENTR$!fig. 6.17"Avansarea materialului si combustia se realizeaza prin rotatia cilindrului inclinat. Alimentarea se face cu un transportor

elicoidal.Procedeul foloseste si un arzator de combustibil lichid pentru arderea in paralel si a deseurilor combustibile industriale lichide !deseuride la fabricarea metioninei si a acidului acrilic, deseuri de pe platforme petrochimice, deseuri de la fabricarea solventilor clorurati" acestea din

urma avand o putere calorica mult mai mare decat a deseurilor menajere.$ebitele de incinerare sunt mici& 14, t3h iar aceste incineratoare se fac deobicei mobile.

/ig.6.17 )ncineratorul Commentr

)n figura 6.17 s-au notat& a - alimentare deseuri menajere8 b - gaze arse8 c - aer8 d - cenusa8 e - deseuri combustibile lichide 8 1 -transportor melc8 4 - cilindru rotativ8 6 - cuva apa.

Incineratorul LILLERS!licenta ousseau-/ranta" !fig. 6.4+"Acest tip de incinerator are focarul construit dintr-un cuptor de forma tronconica cu miscare de rotatie, alimentat cu aer printr-un sistem

de distributie aflat in manta. )n figura 6.4+ au fost notate& a - deseuri8 b - gaze arse8 c - aer combustie8 d - cenusa8 e - combustibil suport8 1 -alimentator8 4 - canal distributie aer8 6 - arzator demarare si sustinere ardere8 0 - e(tractor cenusa. )n ultimii 4+ de ani tipurile constructive de

focare prezentate au evoluat dimensional pentru a face fata debitelor sporite de deseuri colectate in marile orase si au fost completate cu sistemede recuperare a caldurii. )n multe cazuri, acolo unde materia prima este selectionata iar puterea calorica a crescut simtitor, aceste focare servescla producerea aburului energetic. )n acest mod, uzinele de incinerare au devenit adevarate centrale termoelectrice.

/ig.6.4+ )ncineratorul ?illers1nstalatii de tratare posterioara

Evacuarea gazelor de ardereCantitatea de gaze de ardere care ies din focar la temperatura de :++ 1+++LC rezultata din arderea unei tone de deseuri se apreciaza in

medie la 0+++ +++ m 6 . #azele de ardere antreneaza cu ele cantitati insemnate de praf si cenusa !; 4+ g3m 6 ". Ca urmare, montarea de

instalatii de retinere a prafului si a cenusei este justificata in toate cazurile din punct de vedere al protectiei mediului. )nainte de introducerea ininstalatiile de filtrare, gazele de ardere trebuie sa fie racite, deoarece aceste instalatii impun din punct de vedere functional temperaturi sub 6++LC. #azele de ardere, in special cele provenite de la instalatii de mare capacitate, contin cantitati insemnate de caldura. >(emplu la un incinerator

de 6t3h rezulta o cantitate de caldura de peste * #cal3h. ecupararea caldurii este avantajoasa si datorita faptului ca in acest proces gazele seracesc la temperatura admisa de functionare a instalatiilor de filtrare.

-ecuperarea caldurii din gazele de ardere


28/50

Caldura din gazele de ardere poate fi utilizata atat pentru preancalzirea aerului utilizat in instalatiile de ardere cat si pentru producereade apa calda de consum, apa fierbinte si abur de termoficare.

?a amplasarea cazanului recuparator si stabilirea traseului gazelor de ardere trebuie sa se tina seama de faptul ca, in general,utilizatorul agentului termic produs !apa sau abur" este independent de instalatia tehnologica de ardere, aparand posibilitatea ca, in anumiteperioade sa nu fie consum de agent termic si cazanul recuperator sa nu fie nevoit sa functioneze. )n aceste cazuri este nevoie sa se prevada o

conducta de ocolire care sa ofere posibilitatea trecerii gazelor de ardere direct la cos fara sa strabata cazanul.)n general, se prevede o instalatie de automatizare carea are ca element masurat !de comanda" temperatura apei la iesirea din cazan sau

presiunea aburului si care comanda modificarea pozitiei unei clapete care dirijeaza gazele de ardere fie prin cazanul recuparator fie direct la cosin cazul depasirii valorii superioare a parametrului masurat.

Cazane de apa ignitubulare !fig. 6.41.a, fig. 6.41.b si fig. 6.44"

>lementul constructiv principal al acestui tip de cazane il constituie un fascicul de tevi prin interiorul carora circula gazele de ardere.5evile sunt prinse la capete in placi tubulare prin mandrinare. % manta e(terioara numita tambur inchide in interiorul ei fasciculul de tevi si apacare circula in e(teriorul acestora.

/ig.6.41 Cazan de apa ignitubular

)n functie de conditiile termice impuse, in special de diferenta intre temperatura gazelor la intrare si iesire, cazanul se e(ecuta cu unulsau doua drumuri de gaze. ?a cazanele orizontale este important sa se asigure o sicanare a drumului apei in e(teriorul tevilor astfel ca viteza

de circulare a apei sa fie de cel putin +,1 m3s pentru a se evita eventuale stagnari cu produceri locale de abur, manifestate in e(ploatare prinpocnituri puternice datorate condensarii bruste, aleatoare a maselor de abur formate.

)n figurile 6.41 si 6.44 s-au notat& a acces apa rece8 b evacuare apa calda8 c gaze arse aflate la :++ 1+++LC. ?a solutiile verticalede cazane, avand in vedere curentii de circulatie naturala ce se produc, pericolul stagnarilor este mai redus. Avantajele acestei clase de cazane,

caracterizate prin volum mare de apa si circulatie prin tevi a gazelor de ardere sunt urmatoarele&- posibilitate mare de acumulare a caldurii si deci variatii relativ mici ale temperatu

Date post:	09-Feb-2018
Category:	Documents
Upload:	laura-polexe
View:	250 times
Download:	4 times

Curs Instalatii pentru Reciclarea Deseurilor

Documents