Ing. Barbara Tinè Ing. Marco Catinella Ing. Antonino Di Miceli Il processo, tecnologie dei Forni, dei Recuperi degli Inquinanti e Residui Ing. Barbara Tinè Ing. Marco Catinella Ing. Antonino Di Miceli

Inceneritori – Termovalorizzatori INDICE Descrizione del processo dell’incenerimento Scopo Rifiuti inceneribili e rifiuto come combustibile Descrizione del processo Schema impianto La combustione Fumi Energia prodotta, recupero energetico e rendimenti Residui ed emissioni Smaltimento, abbattimento e riduzione degli inquinanti Tecnologie dei forni Forno a griglia con generatore di elettricità e recupero energetico Forno a letto fluido Forno a tamburo rotante Migliori Tecniche Disponibili Emissioni di Inquinanti Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

SCOPO DELL’INCENERIMENTO Lo scopo dell’incenerimento dei rifiuti è quello di convertirli in prodotti gassosi ed in un residuo solido, di peso e volume ridotto. L'incenerimento è un processo di combustione ad alta temperatura che dà come prodotti finali un effluente gassoso e ceneri. Negli impianti più moderni  il calore sviluppato viene recuperato: utilizzato per produrre: Vapore  per la produzione di energia elettrica o come vettore di calore (teleriscaldamento). Questi impianti con tecnologie per il recupero vengono indicati col nome di inceneritori con recupero energetico (termovalorizzatori). Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Commissione Legislazione e Tutela Ambientale Rifiuti Inceneribili Le categorie principali e quantitativamente predominanti di rifiuti inceneribili sono: Rifiuti Solidi Urbani (RSU); Rifiuti speciali. rifiuti ospedalieri; fanghi di depurazione; industria chimica. Rifiuti inerti: Non inceneribili: costruzioni/demolizioni Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il rifiuto come combustibile (1/7) La termovalorizzazione consiste nella conversione dell’energia derivante dall’incenerimento del rifiuto, che può essere trattato come un vero e proprio combustibile, in energia elettrica e/o termica. Il rifiuto è costituito da sostanze di vario genere, per stabilire le sue caratteristiche energetiche, è necessario effettuare un’analisi merceologica che permetta di individuare mediamente quali sono le sostanze che lo compongono e il valore del potere calorifico inferiore del rifiuto “tal quale”; la componente di rifiuto che viene sottoposta a questo tipo di analisi è quella proveniente dalla raccolta urbana, al netto della raccolta differenziata. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il rifiuto come combustibile (2/7) “Tal quale”: Solitamente questo tipo di rifiuto è caratterizzato da un limitato valore del potere calorifico e da un elevato contenuto di incombustibili a meno che non venga sottoposto ad altri trattamenti. Effettuando, ad esempio, una selezione meccanica attraverso un’operazione di vagliatura, si può fare in modo di asportare quelle componenti inerti (es. materiali provenienti da scavi, costruzioni o demolizioni) che all’interno del vaglio si frantumano, andando a costituire il sottovaglio. La frazione rimanente (sovvallo) costituisce la cosiddetta “frazione secca” (FS) che, contenendo essenzialmente le frazioni combustibili del rifiuto, possiede un potere calorifico maggiore ed un minore contenuto di scorie. Effettuando ulteriori trattamenti quali la triturazione, l’essiccamento e l’addensamento, si giunge al “combustibile derivato da rifiuti” (CDR). Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il rifiuto come combustibile (3/7) Il CDR è classificabile in diversi gradi qualitativi, sulla base delle norme tecniche Uni 9903-1 ed integrazioni. Semplice CDR: recuperato dai rifiuti urbani e dai rifiuti speciali non pericolosi. Qualità CDR: CDR-Q consente di ottenere i certificati verdi per la produzione di energia elettrica, e può essere usato con impatto ambientale inferiore. Trattamenti per: garantire un potere calorifico sufficiente; ridurre e controllare il rischio ambientale e sanitario; ridurre la presenza di materiale metallico, vetri, inerti, materiale putrescibile, e il contenuto di umidità; rimuovere le sostanze pericolose ai fini della combustione, come alcuni tipi di polimero e i materiali potenzialmente esplosivi Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il rifiuto come combustibile (4/7) La frazione umida organica può essere utilizzata per la produzione di biogas, riutilizzata come compost fertilizzante o come materia prima per determinati cicli produttivi industriali (come, ad esempio, il bioetanolo), o conferita in discarica. Residuo secco combustibile: Alcune plastiche - come derivati del petrolio - hanno un buon rendimento energetico. Per legge: utilizzo, per non più del 50% in peso, di alcuni rifiuti riciclabili, quali le plastiche non clorurate (PET, PE, ecc.), poliaccoppiati plastici (come gli imballaggi multimateriale plastica-alluminio o plastica-alluminio-carta), gomme sintetiche non clorurate, resine e fibre sintetiche non contenenti cloro. Il cloro infatti causa la produzione di diossina durante la combustione. Residuo secco non-combustibile. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il rifiuto come combustibile (5/7) CARATTERISTICHE MEDIE DEI Rifiuti Solidi Urbani (RSU) senza trattamento: Umidità  44% Frazione combustibile  33% Frazione incombustibile  23% Potere calorifico inferiore  2.000 Kcal/kg Potere calorifero (PCI) dei Rifiuti Solidi Urbani (RSU) dopo il trattamento per diventare CDR:  3.000 – 4.500 Kcal/Kg Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il rifiuto come combustibile (6/7) RSU e derivati (CDR o RDF, sovvalli, frazioni secche) sono combustibili non convenzionali Hanno delle problematiche di tipo: Termico: Basso potere calorifero rispetto ai combustibili convenzionali. Eterogeneità marcata di tipo fisico (dimensioni, compattezza) e chimico (composizione). Energetico: finalità combustione è la distruzione rifiuti recuperi termici difficili da ottimizzare Variazioni stagionali: necessità di progettazione e conduzione forni molto accurate Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il rifiuto come combustibile (7/7) Alcuni esempi di poteri caloriferi (PCI) fra vari tipi di combustibili CDR Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Trattamento rifiuti e/o derivati da rifiuti tramite processi di conversione termica Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Osaka - Giappone Inceneritore di Thun situato nei pressi dell'omonimo lago nel cantone di Berna. Brescia- Italia, 700.000 t/anno Impianto di incenerimento sito nell'area di Forlì , capace di trattare 18 t/h di rifiuti domestici. Inceneritore di Vienna, decorato da Friedensreich Hundertwasser, collegato ad una rete di distribuzione di calore. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Schema di impianto incenerimento RSU SNCR-DeNOx Waste Waters Depurazione delle acque Ciminiera Consegna Stoccaggio Depurazione dei fumi e gas Camera di combustione/ Generatore di vapore Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Schema Inceneritore RSU: Dettagli Ceneri volanti Gas di scarico Boiler (Steam/EE Generator); CALDAIA Separatore grosse particelle Sezione rimozione polveri Filtri: Fabric (Tissue) Filters (Bag Filters) Aria secondaria Arrivo rifiuti/CDR Filtri: Wet Scrubber (tre stadi) Residui Waste Waters Zona Incenerimento Filtro: Spray Scrubber Bottom Ceneri e residui Alimentazione a caduta ( FGT ) Aria primaria Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento 1. Arrivo dei rifiuti 2. Combustione 3. Produzione del vapore surriscaldato 4. Produzione di energia elettrica 5. Estrazione delle ceneri 6. Trattamento dei fumi Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento FORNO CALDAIA DEPURAZIONE GAS CONVERSIONE TERMICA RECUPERO ENERGETICO CONTROLLO EMISSIONI Aria Scorie Residui solidi e/o liquidi Rifiuti Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Prescrizione impiantistiche (D.M. 503/97) Tcomb  850°C tgas  2sec O2 6% vol incombusti scorie max 3% peso bruciatori ausiliari (transitori, eventuale mantenimento T) recupero energetico con rendimenti minimi Principi generali di combustione potere calorifico eccessi d’aria bilanci di massa: stechiometria, volume fumi, Recupero energetico bilanci termici, rendimenti tipologie di recupero (vapore, elettricità, cogenerazione) Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento La combustione Per una buona combustione occorre che il combustibile e l’aria siano in proporzione ed in mescolanza adeguata Ciò è agevole da ottenere con combustibili gassosi, liquidi e/o solidi, è più difficile con un COMBUSTIBILE ANOMALO come i RIFIUTI Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento La combustione Diagramma di TANNER Il rifiuto è auto-combustibile (nel campo di incenerimento) in funzione della frazione di: materiale combustibile, acqua e ceneri. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento La combustione ECCESSO D’ARIA: in ogni reazione di combustione, l’aria viene alimentata in eccesso rispetto alla quantità stechiometrica per garantire la completezza delle reazioni di ossidazione Eccesso d’aria e = aria effettiva - aria stechiometrica INCENERIMENTO RIFIUTI: eccessi d’aria considerevoli completezza combustione: ossidazione difficoltosa per natura intrinseca materiale e condizioni fluidodinamiche poco favorevoli controllo temperatura: forni adiabatici  aria come diluente termico Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento La combustione Si producono composti a seguito di: Combustione incompleta (messa a punto dell’impianto); Impurezze o additivi dei combustibili (biossido e triossido di Zolfo, ceneri, piombo tetraetile); Processi di ossidazione dell’azoto atmosferico ad ossidi di azoto (Nox) durante le combustioni a Temperatura elevata Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento La combustione: i Fumi Durante la combustione l’aria comburente deve essere fornita in quantità controllata perché, se è insufficiente si formano troppe ceneri e rimangono residui incombusti, se è troppa si ha una notevole perdita di energia nei fumi Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento La combustione: i Fumi Fumi: prodotti dalle reazioni di ossidazione della frazione combustibile del rifiuto Fumi stechiometrici VS [m3 kg-1 RS]; fumi prodotti dalla ossidazione condotta in condizioni stechiometriche Calcolo teorico: analisi elementare C + O2  CO2 H + ½ O2  H2O N + ½ O2  NO S + O2  SO2 Cl  HCl H2Ol  H2Ov Fumi stechiometrici: costituiti essenzialmente da CO2, H2O (combustione + vaporizzazione umidità) ed N2 (aria di combustione) Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento La combustione: i Fumi FUMI EFFETTIVI VF [m3 kg-1 RS] VF = VS + e x VA Qualitativamente: VS e VA aumentano con PCI VS aumenta con umidità rifiuto e aumenta con PCI e con la diminuzione della temperatura di combustione Quantitativamente: determinazione teorica sulla base dell’analisi elementare disponibilità, rappresentatività determinazione sulla base di correlazioni empiriche precisione Fumi effettivi Fumi stechiometrici Eccesso d’’aria Aria stechiometrica Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Recupero energetico Il calore sviluppato durante la combustione viene recuperato e utilizzato per produrre vapore  per la produzione di energia elettrica o come vettore di calore (teleriscaldamento). Non sempre il calore recuperato può essere effettivamente utilizzato per via delle variazioni stagionali dei consumi energetici. Rendimento minore di quello di una normale centrale elettrica, poiché i rifiuti non sono un buon combustibile per via del loro basso potere calorifico, e le temperature raggiunte in camera di combustione sono inferiori rispetto alle centrali tradizionali, producendo quindi vapore a minore pressione. Talvolta per aumentare l'efficienza della combustione insieme ai rifiuti viene bruciato anche del gas metano. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Recupero energetico Raffreddamento fumi uscita camera di combustione tramite produzione vapore surriscaldato in caldaia Espansione totale (turbina a condensazione) CALDAIA Fumi ~ T Acqua EN. ELETTRICA Fumi Fumi CALDAIA Vapore surriscaldato ~ T 1 T EN. ELETTRICA 2 CALORE Acqua COGENERAZIONE (EN. ELETTRICA + CALORE) ESPANSIONE TOTALE (SOLA EN. ELETTRICA) Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Recupero energetico Raffreddamento fumi uscita camera di combustione tramite produzione vapore surriscaldato in caldaia Espansione parziale (cogenerazione in turbina in contropressione ed utilizzazione come calore del vapore fino a condensazione) ~ CALDAIA TURBINA A DERIVAZIONE ELETTRICITA’ CALORE Q Acqua Vapore surriscaldato 1) rendimenti dipendenti da richiesta termica Q 2) modularità utilizzo calore flessibilità TELERISCALDAMENTO Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Produzione energia elettrica necessità limitare raffreddamento fumi in caldaia corrosioni a basse T (HCl) necessità contenere T e P vapore surriscaldato corrosioni surriscaldatore (HCl) sollecitazioni meccaniche controlli acque ciclo termico necessità evitare basse P ( e T ) vapore espanso dimensioni condensatore disponibilità refrigerante “freddo” potenzialità elettriche (taglie impianto) modeste bassi rendimenti turbina ed ausiliari necessità mantenere cicli semplici Cicli a vapore poco spinti Pmax = 40 - 45 bar Tmax = 350°C - 400°C Pcond ~ 0,1 bar (45°C) ciclo = 0,25-0,3 tot = 0,17-0,25 Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Commissione Legislazione e Tutela Ambientale Il processo dell’incenerimento Produzione energia elettrica  potenziali miglioramenti incremento PCI (evoluzione merceologia, raccolte differenziate) camere di combustione non adiabatiche  incremento recupero calore di combustione centralizzazione impianti (aumento potenzialità)  effetto scala possibilità di adottare cicli più spinti  Pmax= 50 - 60 bar, Tmax= 420 - 450°C, Pcond= 0.05 - 0.07 bar possibilità di incrementare raffreddamento fumi in caldaia  incremento recupero calore di combustione aumento rendimento turbine ed ausiliari tot ~ 0,3 - 0,33 Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Rendimenti L'efficienza energetica: tra il 19 e il 27% (o 30-33% se si considera l’effetto scala), se si recupera solo l'energia elettrica. aumenta molto col recupero del calore (co-generazione) che generalmente arriva ad un rendimento intorno al 55% in calore. Centrale termoelettrica a ciclo combinato, il cui scopo primario è ovviamente quello di produrre elettricità, ha una resa del 57% per la produzione elettrica e se abbinata al teleriscaldamento raggiunge l'87%. Tipicamente per ogni tonnellata di rifiuti trattata possono essere prodotti circa 0,67 MWh di elettricità e 2 MWh di calore per teleriscaldamento. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Rendimenti Confrontare il rendimento energetico delle varie tecnologie di trattamento termico dei rifiuti: discorso complesso, poco documentato e fortemente influenzato dal tipo di impianto. Differenze di massima: in un inceneritore i rifiuti vengono direttamente bruciati ed il calore viene usato per produrre vapore. negli impianti di gassificazione/pirolisi i rifiuti vengono invece convertiti parzialmente in gas (syngas) che può essere poi utilizzato in cicli termodinamici più efficienti. La possibilità di utilizzare diversi cicli termodinamici permette maggiore flessibilità nella regolazione dei rapporti fra produzione di calore e di elettricità, rendendoli meno sensibili alle variazioni stagionali dei consumi energetici (in altre parole d'inverno si può produrre più calore e d'estate più elettricità). Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento I Residui Sottoprodotti del processo: emissioni gassose dal camino (che devono essere fermate); ceneri residue (che devono essere smaltite); acque di scarico (che devono essere trattate); tutte da caratterizzare nella loro composizione. Composizione dei residui: Differenze significative determinate da arricchimento elementi volatili ( Cd, Pb, Hg) su polveri fini (volatilizzazione ad alta T + ricondensazione a bassa T su ceneri ad elevata superficie specifica) presenza microinquinanti tossici (es. diossine) residui depurazione fumi a seguito rimozione da fase gas Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento I Residui Più precisamente, per ogni tonnellata di rifiuti bruciata, un inceneritore produce : 1 tonnellata di fumi immessi in atmosfera 280/300 Kg di ceneri "solide"; 30 Kg di "ceneri volanti e polveri“; 650 Kg di acqua di scarico; 25 Kg di gesso Ogni 600 tonnellate di rifiuti inceneriti si produce circa: 1 milione di metri cubi di gas da purificare; 1 tonnellata di rame; 0,5 tonnellate di mercurio; 3.000 tonnellate di sali concentrati; 1,5 tonnellate di cadmio; 60 tonnellate di zinco 60.000 tonnellate di scorie dalla composizione chimica variabile o sconosciuta. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Emissioni e residui più comuni Biossido di Zolfo Biossido di Azoto/Ossidi di Azoto Materiale particolato fine incluso il PM10 Particelle sospese totali Piombo Ozono Benzene Monossido di Carbonio Idrocarburi policiclici aromatici (Diossine e Furani) Cadmio Arsenico Nichel Mercurio Rame Zinco Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Diossine Formazione dovuta alla presenza di: Carbonio, Cloro, Ossigeno, Catalizzatori metallici (Cu, Fe) In un inceneritore sono attivi fenomeni di: formazione, distruzione, riformazione, accumulo / rilascio Emissioni in atmosfera: Limiti a partire dai primi anni ‘80 Dal DM 503/97 si ha la riduzione dei limiti di 800 volte ! Se rispetta i limiti alle emissioni di diossine (0.1 ng m-3 TEQ) un inceneritore fornisce contributi di diossine trascurabili rispetto ad altre sorgenti Contaminazione dei residui: elevata per polveri, residui dei trattamenti e fanghi Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Diossine e Furani Esistono diversi isomeri tossici: almeno 4 atomi di cloro in posizione 2,3,7,8 O PCDF 4 1 6 7 8 9 Le diverse sostanze sono misurate in termini di tossicità equivalente (TEQ): quantificazione, con un unico valore, della presenza di tutti gli isomeri tossici tramite un fattore di tossicità equivalente (TEF) rispetto al composto più tossico in assoluto: 2,3,7,8-tetraclorodibenzo- p-diossina, (2,3,7,8-TCDD). O O (PCCD)  Policlorodibenzodiossine (PCDF)  Policlorodibenzofurani Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Bilancio dei Residui Scorie200 – 300 kg per ton RSU Ceneri volanti 10 - 30 kg per ton RSU Residui depurazione fumi  20 – 40 kg per tonnellata RSU Fanghi depurazione  0.14 – 1.2 kg per tonnellata RSU Fumi  5000 – 7000 Nm3 per ton RSU Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Smaltimento dei Residui Scorie  speciali non tossici Ceneri volanti da depolverazione Residui assorbimento secco o semisecco Fanghi depurazione lavaggio fumi necessità di innocuizzazione Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Smaltimento dei Residui Scorie  discariche rifiuti speciali Ceneri volanti e residui depurazione innocuizzazione finalizzata a ridurre mobilità e/o contenuto elementi o sostanze tossiche tecnologie convenzionali di stabilizzazione/solidificazione con leganti idraulici (cemento) ed additivi tecnologie innovative di detossificazione (estrazione + recupero metalli)  adeguate per ceneri volanti chimica (lavaggio acido)  bene se torri di lavaggio termica (vetrificazione)  fusione (arco elettrico, plasma) + condensazione e recupero metalli Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Recupero dei residui non tossici Generalmente lo smaltimento dei residui è costoso, però alcuni di essi posso essere recuperati come materiale da costruzione o altro (es imballaggio). Es. : Impianto BSB di Nocetosi recuperano 30.000 tonnellate/anno: 25.000 tonnellate (83%) di materiale destinato alla produzione di calcestruzzo; 1.500 tonnellate (5%) di metalli ferrosi; 300 tonnellate (1%) di metalli non ferrosi di cui il 65% di alluminio. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Soluzioni di filtraggio al camino Costituiti da varie tecnologie  multi-stadio. Sistemi suddivisi in base: Al loro funzionamento  semisecco, secco, umido e misto. Hanno più sezioni di abbattimento, ciascuna in linea di massima specifica per determinati tipi di inquinanti. Per ogni inquinante vi sono opportuni reagenti allo scopo di produrre nuovi composti non nocivi, relativamente inerti e facilmente separabili. Macroinquinanti presenti nei fumi della combustione: Ad esempio: ossido di carbonio, anidride carbonica, ossidi di azoto e gas acidi come l'anidride solforosa, acido cloridrico, acido fluoridrico. Sistemi di filtraggio usati: Vecchi: cicloni e multicicloni, con efficienze massime di captazione delle polveri rispettivamente del 70% e dell'85%. Nuovi: precipitatori elettrostatici (ESP) o filtri a maniche che garantiscono efficienze notevolmente superiori (fino al 99% e oltre). Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Soluzioni di filtraggio al camino Misure di contenimento preventivo delle emissioni: ottimizzando le caratteristiche costruttive dei forni; migliorando l'efficienza del processo di combustione: Miglioramento del combustibile (ecoballe). Utilizzo di temperature più alte (con l'immissione di discrete quantità di metano); Maggiori tempi di permanenza dei rifiuti in regime di alte turbolenze e grazie all'immissione di aria secondaria per completare la combustione. Aumento delle temperature: Riduce la produzione di certi inquinanti (per es. diossine). Aumenta produzione di: ossidi di azoto; di particolato sotto forma di: micro-inquinante o nano-inquinante per temperature elvatissime; più difficile da intercettare anche per i più moderni filtri. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Soluzioni di filtraggio al camino La scelta tra le metodologie dipende da compromessi dovuti a: costo del metano; costo dei filtri; Inquinamento; Per questi motivi talvolta gli impianti prevedono post-combustori a metano e/o catalizzatori che funzionano a temperature inferiori ai 900°C. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Abbattimento degli NOx Ossidi d'azoto  Esponenzialmente  Temperatura. Processi di abbattimento che vengono normalmente utilizzati sono del tipo catalitico o non catalitico. Catalitico: Riduzione Selettiva Catalitica (SCR): installazione di un reattore di catalizzazione a valle della linea di depurazione. viene iniettata ammoniaca nebulizzata che si miscela con i fumi. la miscela attraversa gli strati dei catalizzatori. gli ossidi di azoto si trasformano, alla temperatura di 300°C, in acqua e azoto gassoso. E’ possibile che una certa quantità di ammoniaca non reagita sfugga dal camino ("ammonia slip"). Altri metodi che non fanno uso di ammoniaca. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Abbattimento degli NOx NON Catalitica: Riduzione Selettiva Non Catalitica (SNCR); più economica; non si devono smaltire i catalizzatori esausti; efficacia inferiore ai sistemi SCR. Consiste nell'iniezione di un reagente (urea che ad alta temperatura si dissocia in ammoniaca) in una soluzione acquosa in una zona dell'impianto in cui la temperatura è compresa fra 850 °C e 1.050 °C con la conseguente riduzione degli ossidi di azoto in azoto gassoso e acqua. Altri processi non catalitici sfruttano la riduzione con ammoniaca attuata tramite irraggiamento con fascio di elettroni o tramite l'utilizzo di filtri elettrostatici. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Abbattimento dei microinquinanti Altri sistemi sono stati messi a punto per l'abbattimento dei microinquinanti come metalli pesanti (mercurio, cadmio, piombo, ecc) e diossine, furani, ecc. Abbattimento dei metalli pesanti: Sono presenti sia in fase solida che di vapore. La maggior parte di essi viene fatta condensare nel sistema di controllo delle emissioni e si concentra nel cosiddetto "particolato fine" (ceneri volanti). Depolveratore che arriva a garantire una rimozione superiore al 99% delle PM10 prodotte; Nulla può contro il PM2,5 e le nanopolveri. Per tale motivo le polveri emesse sono considerate particolarmente nocive. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Abbattimento dei microinquinanti Abbattimento delle Diossine e Furani: Controllo dei parametri della combustione e della post-combustione (elevazione della temperatura a oltre 850°C); Ulteriore intervento specifico basato sulle proprietà chimico-fisiche dei carboni attivi. Carbone attivo: carbone in polvere, il quale può esibire 600 m² di superficie ogni grammo: detto in altri termini funziona come una specie di "spugna". meccanismo di chemiadsorbimento; Si fanno "condensare" i vapori di diossine e furani sulla superficie dei carboni attivi. Queste proprietà garantiscono abbattimenti dell'emissione di diossine e furani tali da premettere di operare al di sotto dei valori richiesti dalla normativa. La filtrazione della polvere di carbone esausta è affidata al depolveratore in quanto evidentemente i carboni esausti (cioè impregnati di diossine) sono altamente nocivi e sono considerati rifiuti speciali pericolosi, da smaltire in discariche speciali. Sono allo studio metodi di lavaggio dei fumi in soluzione oleosa per la cattura delle diossine che sfruttino la loro spiccata solubilità nei grassi. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Il processo dell’incenerimento Abbattimento delle polveri La pericolosità delle polveri prodotte da un inceneritore è potenzialmente estremamente elevata. Limiti particolarmente severi imposti dalla normativa per i fumi: E’ limitata alle polveri totali senza discriminare le relative dimensioni delle stesse: da un lato la combustione dei rifiuti produce direttamente enormi quantità di polveri dalla composizione chimica varia; dall'altra alcune sezioni dei sistemi di filtrazione ne aggiungono di ulteriori (in genere calce o carboni attivi). Le polveri sono un concentrato di sostanze pericolose per la vita umana ed animale  importanza e l'efficacia dei depolveratori è molto elevata. Depolveratori: filtri elettrostatici (dagli elevati consumi elettrici, poco efficaci su ceneri contenenti poco zolfo ma in generale abbastanza efficaci se frequentemente ripuliti); filtri a maniche (non adatti ad alte temperature e soggetti ad intasamento). Attualmente la legge non prevede limiti specifici per le polveri fini (PM10, ecc.) per cui la reale efficacia di tali sistemi su queste particelle è oggetto di dibattiti accesi. Le polveri trattenute devono essere smaltite in discariche per rifiuti speciali pericolosi: in taluni casi vengono smaltite all'estero (in Germania le miniere di salgemma vengono usate per questo oltre che per i rifiuti radioattivi). Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Commissione Legislazione e Tutela Ambientale FORNO A GRIGLIE E' il tipo più diffuso negli impianti d'incenerimento degli RSU, grazie soprattutto alla sua elasticità gestionale, costituito da griglie metalliche normalmente a gradini formate da barre o rulli paralleli. Il funzionamento di un termovalorizzatore a griglie può essere suddiviso in sei fasi fondamentali: Stoccaggio e frantumazione Combustione Produzione del vapore surriscaldato Produzione di energia elettrica Estrazione delle ceneri Trattamento dei fumi Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE Rappresentazione schematica del forno a griglia Legenda 1 Carro ponte 2 Benna a polipo 3 Tramoggia 4 Spintore 5 Aria primaria 6 Ventilatore 7 Vasca raccolta scorie 8 Raschiatore Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE CAMERA DI COMBUSTIONE Nella prima zona del forno avviene: la fase di ESSICCAMENTO del rifiuto; la fase di COMBUSTIONE; la fase di SCORIFICAZIONE,il completamento della combustione delle scorie. Le camere di combustione moderne, grazie alle migliorate prestazioni, hanno permesso di superare l'imposizione di una successiva camera, detta di post-combustione, prevista espressamente nella passata normativa. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE STOCCAGGIO Lo stoccaggio dei rifiuti avviene in enormi vasconi coperti di cemento armato, dove il rifiuto è direttamente scaricato dai mezzi di raccolta attraverso apposite bocche di scarico. Per ridurre l'emanazione di odori all'esterno tutta l'area è in depressione, in quanto le bocche di scarico, che costituiscono l'unico collegamento con l'esterno sono proprio le prese d'aria comburente necessaria alla combustione dei rifiuti. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE STOCCAGGIO Il materiale stoccato, tramite opportuni mezzi di sollevamento viene miscelato, successivamente i rifiuti stoccati vengono prelevati da una benne a polipo collegata ad un carroponte, in questo modo essi vengono portati all’interno di una tramoggia e spinti all’interno del forno di combustione attraverso uno spintore di caricamento. La tecnologia di produzione della frazione combustibile (CDR) ed il suo incenerimento sfrutta la preventiva disidratazione biologica dei rifiuti seguita dalla separazione degli inerti (metalli ,minerali, ecc.) dalla frazione combustibile, che può essere "termovalorizzata" producendo energia elettrica con resa nettamente migliore rispetto all'incenerimento classico e con una diminuzione di impatto ambientale. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE FRANTUMAZIONE La frantumazione viene eseguita, prima dell'invio in camera di combustione, in mulini a martelli o a lame, permette la riduzione della pezzatura ed una migliore miscelazione del rifiuto, con conseguente maggior omogeneità della combustione. La riduzione della pezzatura del rifiuto comporta tempi d'incenerimento minori dei "monoliti", per l'incrementato rapporto superficie/volume. Inoltre la riduzione volumetrica complessiva permette una più facile gestibilità del rifiuto durante le operazioni di carico al forno. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE CAMERA DI COMBUSTIONE L'aria comburente viene introdotta nella camera attraverso diverse modalità che variano in base alla tipologia di forno adottato, alla presenza o meno di una camera di postcombustione, al tipo di rifiuto incenerito. Le temperature in gioco sono intorno ai mille gradi, per mantenere tali temperature, qualora il potere calorifico del combustibile sia troppo basso, talvolta viene immesso del gas metano in una quantità variabile fra i 4 e 19 m³ per tonnellata di rifiuti. Costruttivamente avremo una camera di combustione primaria a cui viene associata una camera di combustione secondaria (camera di post combustione), con lo scopo di completare la combustione dei fumi nel miglior rispetto della normativa vigente. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE CAMERA DI COMBUSTIONE La griglia di combustione è generalmente concepita modularmente ed è costituita da una serie di blocchi in ghisa o in acciaio inossidabile, detti barrotti, la cui forma e disposizione dipende dalla tipologia di griglia, che può essere piana o inclinata. Negli impianti più moderni, ogni modulo è dotato di un proprio sistema indipendente che provvede al movimento dell'elemento stesso ed al fabbisogno di aria comburente, grazie ad un sistema di telecamere a infrarossi che rilevano la temperature sulla superficie nelle varie zone della griglia ed interviene sulle regolazioni di aria comburente e velocità di trasporto. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE CAMERA DI COMBUSTIONE Barrotti e loro disposizione in una griglia piana Barrotti per griglia piana raffreddati ad acqua Barrotti e loro disposizione in una griglia inclinata Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE CAMERA DI COMBUSTIONE Il movimento del rifiuto è ottenuto attraverso un meccanismo che fa scorrere i barrotti mobili su quelli fissi, favorendone la caduta e lo spostamento. Movimentazione del rifiuto nella griglia piana Movimentazione del rifiuto nella griglia inclinata Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE CAMERA DI COMBUSTIONE La caratteristica fondamentale della griglia consiste nell'avere una superficie di combustione orizzontale ed un movimento controllato che favorisce il mescolamento del materiale combustibile ciò permette di ottenere dei rendimenti elevati con una minore lunghezza ed evitare percorsi preferenziali dell’aria attraverso le porzioni più permeabili del letto dei rifiuti. Nella prima zona della griglia avviene l'essiccamento del materiale  Successivamente si va alla zona di combustione primaria dove si raggiungono le temperature più elevate, valori di 1100-1200 °C. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE CAMERA DI COMBUSTIONE La griglia in questa zona è provvista di un sistema di raffreddamento, o con la stessa aria comburente o con raffreddamento ad acqua, che scorre all’ interno della stessa e che permette una temperatura di esercizio superiore. Grazie ad una miglior distribuzione dell'aria comburente si ottiene una riduzione del flusso totale limitando la formazione termica di NOx. Ogni fase necessita di un determinato quantitativo d’ aria ed è quindi necessaria una regolazione frazionata dell’ aria per le singole parti della griglia. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE COMBUSTIONE PRIMARIA E SECONDARIA L'aria di combustione primaria viene insufflata a diverse velocità in zone diverse all'interno dello strato di materiale combustibile, per un inceneritore da 200 t/g la portata d’aria primaria è dell’ ordine di 25.000-30.000 m3/h. Il flusso di attraversamento medio è nell'ordine dei 0.3 Nmc/s per mq; l’aria viene insufflata sotto la griglia: in quantità generalmente prossima allo stechiometrico; pre-riscaldata a 120-150°C in pre-riscaldatori a vapore in modo da assicurare una temperatura prossima a quella di accensione del rifiuto; ad una velocità moderata per evitare trascinamento e fluidizzazione del CDR. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE COMBUSTIONE PRIMARIA E SECONDARIA Successivamente l'aria di combustione secondaria è insufflata ai lati, frontalmente e posteriormente, alla camera di combustione, in modo di ottenere una forte turbolenza nei gas sovrastanti lo strato di combustione (Re intorno 25.000 ); per un inceneritore da 200 t/g la portata d’ aria secondaria è dell’ ordine di 8.000-10.000 m3/h. Nella parte terminale della griglia si ha il completamento della combustione delle scorie, le componenti dei rifiuti non combustibili circa il 10% del volume totale ed il 30% in peso rispetto al rifiuto in ingresso, che al termine del loro percorso vengono estratte per caduta all'interno di una guardia idraulica che, oltre a provvedere al loro rapido raffreddamento impedisce ingressi d'aria incontrollati. Le scorie raffreddate sono trasportate per mezzo di coclee e nastri trasportatori nella zona di stoccaggio prevista, previo un trattamento di deferrizzazione finale tramite separatori magnetici. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE Parametri operativi Per una buona combustione occorre che combustibile e comburente siano in proporzione e mescolanza adeguata, ma il CRD è un combustibile anomalo a causa della sua notevole disomogeneità fisica e chimica. L’ esperienze mostrano che la combustione deve avvenire con eccesso di aria di circa 1.6-1.8 rispetto allo sctechiometrico, eccesso che va adeguato alla mutevole natura dei rifiuti, inoltre se il potere calorifero dei rifiuti è basso si insuffla nelle due camere di combustione una corrente di metano in quantità variabili tra i 4 e i 19 m3 per ogni tonnellata di rifiuti. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE Parametri operativi Sicuramente tre i parametri operativi importanti da valutare sono le tre T: Temperatura che va mantenuta elevata per ottenere una combustione completa rapida ed estesa e per scindere le molecole organoclorurate; Turbolenza numero di Reynolds adeguati per permettere una buona mescolanza ed evitare percorsi preferenziali dell’aria attraverso le porzioni più permeabili del letto dei rifiuti; Tempo di permanenza dei fumi inferiore a 2 sec in modo che i fumi lambiscano per tempi molto brevi le zone a più bassa temperatura (come le superfici delle caldaie). Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE Fasi successive Produzione del vapore surriscaldato — La forte emissione di calore prodotta dalla combustione di metano e rifiuti porta a vaporizzare l'acqua in circolazione nella caldaia posta a valle, per la produzione di vapore surriscaldato ad alto contenuto entalpico. Produzione di energia elettrica — Il vapore generato mette in movimento una turbina che, accoppiata a un motoriduttore e a un alternatore, trasforma l'energia termica in energia elettrica producendo corrente alternata per espansione del vapore surriscaldato. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE Fasi successive Estrazione delle ceneri — Le componenti dei rifiuti non combustibili (circa il 10% del volume totale ed il 30% in peso, rispetto al rifiuto in ingresso) vengono raccolte in una vasca piena d'acqua posta a valle dell'ultima griglia. Le scorie, raffreddate in questo modo, sono quindi estratte e smaltite in discariche speciali. Ovviamente, separando preventivamente gli inerti dalla frazione combustibile si ottiene una riduzione delle scorie. L'acqua di raffreddamento (circa 2.5 m3/t) deve essere depurata prima di essere scaricata in ambiente. Le ceneri sono classificate come rifiuti speciali non pericolosi, mentre le polveri fini (circa il 4% del peso del rifiuto in ingresso) intercettate dai sistemi di filtrazione sono classificate come rifiuti speciali pericolosi. Entrambe sono smaltite in discariche per rifiuti speciali; ci sono recenti esperienze di riuso delle ceneri pesanti. Trattamento dei fumi — Dopo la combustione i fumi caldi passano in un sistema multi-stadio di filtraggio, per l'abbattimento del contenuto di agenti inquinanti sia chimici che solidi. Dopo il trattamento e il raffreddamento i fumi vengono rilasciati in atmosfera a circa 140° C. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE La Caldaia Profili termici medi di un impianto con forno a griglia aventi le seguenti caratteristiche BASSA TEMPERATURA 135 650 600 437 326 1100 ALTA TEMPERATURA RSU con PCI di 8910 kJ//kg Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE La Caldaia All’uscita dalla camera di combustione, i fumi si trovano all’interno del primo passoradiante. In questa zona comincia lo scambio di calore con le pareti membranate che ricoprono le pareti laterali e che, a causa delle elevate temperature, vengono protette da uno strato di carburo di silicio. Al termine di questo tratto si ha la prima inversione dei fumi, seguita da un secondo passo radiante (discendente) e da una seconda inversione dei fumi che li immette all’interno di un terzo passo ascendente. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE La Caldaia Anche in questi ultimi due passi le pareti sono ricoperte da pareti membranate ed il rivestimento è realizzato in Inconel. A questo punto i fumi si trovano ad una temperatura inferiore (700°C) e cominciano ad entrare nella sezione di scambio convettivo. Prima di giungere al surriscaldatore, però, incontrano un banco evaporativo (lo schermo) all’uscita del quale la temperatura diminuisce leggermente (650°C). A questo punto i fumi incontrano i banchi del surriscaldatore. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE La Caldaia Il primo incontrato è l’unico in equicorrente e rappresenta anche lo stadio finale del vapore, quello, cioè, seguito dall’espansione in turbina. In questo caso i tubi sono realizzati in acciaio legato al cromo, con l’eventuale protezione di Inconel, perché maggiormente sollecitati termicamente. I rimanenti banchi di scambio, invece, sono realizzati in acciaio al carbonio. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE La Caldaia Dal momento che i fumi contengono ceneri volanti, i banchi devono essere disposti in maniera tale da evitare il deposito di fuliggine che può causare l’occlusione del passaggio. Per questo motivo i ranghi di tubi vengono appesi e disposti su file tali da avere, nella direzione di flusso dei fumi, un elevato rapporto passo/diametro che decresce lungo il percorso. Sia sotto questa zona, che sotto quella in cui si ha l’inversione dei fumi, vengono realizzate delle tramogge per la raccolta delle ceneri volanti che si separano dalla corrente gassosa o che provengono dalle operazioni di pulizia. Prima di uscire dalla caldaia, i fumi passano attraverso l’economizzatore, che li porta alla temperatura richiesta dal tipo di trattamento a valle dell’impianto (circa150°C). Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE Ciclo vapore Il ciclo a vapore permette il recupero energetico che si concretizza con la produzione di energia elettrica o con la cogenerazione, ovvero la produzione di energia elettrica e di energia termica. In entrambi i casi è necessario effettuare uno spillamento, attraverso cui si preleva una portata di vapore necessaria che serve ad alimentare il preriscaldatore dell’aria, il degasatore e il riscaldatore dei fumi a valle del trattamento, qualora si rendesse utile. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

FORNO A GRIGLIE Ciclo vapore TELERISCALDAMENTO ESPANSIONE TOTALE (SOLA EN. ELETTRICA) Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Commissione Legislazione e Tutela Ambientale Forno a letto fluido Usualmente questo tipo di inceneritore veniva impiegato per la combustione dei fanghi di risulta dei depuratori o dell’industria chimica o petrolchimica, infatti teniamo conto che la tecnologia a letto fluidizzato è molto utilizzata nel settore petrolchimico. Praticamente all’interno di una camera cilindrica verticale si trova un materiale inerte, in genere sabbia silicea, che, grazie ad una corrente ascensionale di aria immessa attraverso una griglia sottostante, viene a costituire una sorta di letto in sospensione cioè le particelle si mescolano e sono sotto continua agitazione e a questo punto vengono introdotti i rifiuti e il combustibile. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Commissione Legislazione e Tutela Ambientale Forno a letto fluido Il sistema sabbia/rifiuto/combustibile viene mantenuto in sospensione sul flusso di aria pompata e sotto violento mescolamento e agitazione, assumendo in tale modo caratteristiche simil-fluide (da cui il letto fluido). Questo processo, detto fluidizzazione, ha l'effetto di diminuire la densità del sistema in oggetto pur senza alterarne la natura originaria; quindi tutta la massa di rifiuti, combustibile e sabbia circola completamente all'interno della fornace. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Commissione Legislazione e Tutela Ambientale Forno a letto fluido L’agitazione all’interno del letto, quindi, facilita il contatto tra la superficie del rifiuto e le molecole di ossigeno contenute nell’aria favorendone la combustione completa, ma è evidente il ruolo rilevante della pezzatura del rifiuto. Questa tecnologia, infatti, richiede qualche accortezza in più rispetto al caso della griglia non solo per questo motivo, ma anche per il fatto che deve essere evitata la presenza di sostanze basso fondenti che possono provocare fenomeni di agglomerazione e dunque la defluidificazione del letto. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Forno a letto fluido Cenni sulla tecnologia La temperatura è dell’ ordine di 850-900°C, l’avviamento viene fatto con bruciatori ad olio, ma in seguito la miscela è autocomnburente, quindi consente di risparmiare il combustibile che altrimenti sarebbe necessario aggiungere per bruciare il fango. Il fango viene introdotto meccanicamente dall’ alto dal forno ( attraverso un dispositivo che lo spezzetta) mentre la sabbia e CDR vengono introdotti meccanicamente; la temperatura del letto è controllata tramite la portata del CDR. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Forno a letto fluido Cenni sulla tecnologia Il vessel del forno è rivestito con refrattario e isolante, e viene mantenuto ad una temperatura superiore a quella di condensa dei gas per eviatre corrosioni. Il raffreddamento dei fumi è fatto con uno scambiatore di calore che produce vapore saturo a 18 atm , utilizzato per cogenerare energia elettrica e calore; la depurazione dei fumi è fatta con uno scrubber Venturi. La conduzione dell’ impianto ha dimostrato che il letto fluido non richiede CDR di elevata qualità, grazie alle capacità di immagazzinamento di calore del letto di sabbia. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Forno a letto fluido Vantaggi e Svantaggi richiede poca manutenzione legata alla particolare costruzione che non prevede componenti meccaniche in movimento soggette ad usura; ridurre le emissioni di ossidi di zolfo (SOx) mescolando alcuni reagenti alcalini, quali calcare o dolomite in polvere, alla sabbia: lo zolfo non viene ossidato formando gas, bensì precipita sotto forma di solfato. Tale precipitato caldo permette di migliorare lo scambio termico per la produzione di vapor acqueo. operando a temperature di 800°C, è possibile ridurre le emissioni di ossidi di azoto (NOx). rendimento più elevato dei forni a griglia. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Forno a letto fluido Vantaggi e Svantaggi richiede combustibile a granulometria piuttosto omogenea quindi vanno preliminarmente previsti adeguati trattamenti dei rifiuti come macinazione, asportazione dei ferrosi, del vetro, vagliatura; notevole consumo di energia elettrica; frequente manutenzione del refrattario usato come rivestimento del vessel del forno; difficoltà nella gestione del letto fluido derivanti dalla fusione o compattazione della cenere, che è facilitata dalla presenza di vetro nei rifiuti che entrano. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Forno a letto fluido Diverse tecnologie La tecnologia più diffusa di inceneritore è quello a letto fluido bollente le grosse bolle generate dall’aria rimescolano il rifiuto che lentamente diminuisce la sua pezzatura, rendendosi più leggero e bruciando all’interno della corrente gassosa che lo porta verso l’alto. Un’ altra tecnologia molto diffusa è quella a letto fluido circolante che si basa sul principio che l’aumento della velocità dell’aria insufflata permette lo smaltimento di una portata maggiore di rifiuti. In questo caso, però, si rende necessario l’aggiunta di un ciclone per il recupero del materiale del letto, che viene trascinato via proprio dalla forte corrente di aria. Una variante di questa tecnologia è costituita dal letto fluido ri-circolante, in cui l’aria è immessa in maniera tale da spingere la sabbia in un moto vorticoso di rotazione. In questo modo si crea un’elevatissima turbolenza in grado di bruciare rifiuti di pezzatura maggiore, mantenendo temperature inferiori e, quindi, impedendo la fusione dei materiali basso fondenti e la defluidificazione del letto. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Forno a letto fluido Diverse tecnologie Letto ricircolante Letto bollente Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Forno a tamburo rotante La tecnologia a tamburo rotante prevede l’uso di un tamburo all’interno del quale vengono introdotti i rifiuti attraverso uno scivolo o uno spintore idraulico alimentati da una tramoggia. Si hanno due camere di combustione: la camera di combustione primaria una camera di combustione secondaria Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Forno a tamburo rotante camera di combustione primaria consiste in un tubo cilindrico costruito in materiale refrattario e inclinato di 5-15°, il cui movimento attorno il proprio asse di rotazione viene trasmesso ai rifiuti e l’inclinazione del tamburo fa sì che essi si spostino, durante la combustione, dalla testata di carico verso quella di scarico. La rotazione fa accumulare all'estremità del cilindro le ceneri e il resto della frazione non combusta solida, che viene infine raccolta all'esterno. camera di combustione secondaria stavolta fissa. La camera di combustione secondaria è necessaria per portare a completamento le reazioni di ossidazione in fase gassosa. A differenza dei casi descritti prima, l’aria di combustione non attraversa il rifiuto, ma lo lambisce soltanto. Per questo motivo, per facilitare il contatto con le molecole di ossigeno presenti nell’aria, il tamburo viene fatto ruotare attorno al proprio asse e vengono realizzate al suo interno del tamburo delle strutture per movimentare il rifiuto trascinandolo in alto per poi farlo ricadere. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Forno a tamburo rotante Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Forno a tamburo rotante Vantaggi e Svantaggi connessi alla possibilità di trattare contemporaneamente rifiuti solidi e liquidi assai disparati; movimento di rotazione consenta una buona combustione dei rifiuti. Svantaggi: principali problemi dovuti alla durata del refrattario e alla necessità di grandi camere post combustione. Commissione Legislazione e Tutela Ambientale

Ing. Barbara Tinè Ing. Marco Catinella Ing. Antonino Di Miceli Il processo, tecnologie dei Forni, dei Recuperi degli Inquinanti e Residui Ing. Barbara Tinè Ing. Marco Catinella Ing. Antonino Di Miceli