کاربرد زباله سوزهای نسل جدید و قدیم در مدیریت پسماند

12
چهارمینفرانس کنمللی بین ال و عمران شهرییدار توسعه پالی دانشسه آموزش عا مؤسن، ایرانصفهان ، ا پژوها، آذرماه3 931 دیریت پسماند در م نسل جدید و قدیم سوزهایبرد زباله کار حمیدرضا پورزمانین، ایرانصفهان، اصفهاه علوم پزشکی انشگااشت دا ی بهدانشکدهستادیار، د ا[email protected] Email: نی مفرد گل بید مهدیحم م9 دانشجوین، ایرانصفهان، اصفهاه علوم پزشکی انشگااشت دا ی بهدانشکدهی، دت دانشجوی تحقیقاته ی ارشد، کمی کارشناسی[email protected] Email: سعید سامانی مجد مدیر عاملصفهان،ه رود، اطی زندست محی اثرات زیابی ارزیقاتی تحقیسه ی ، موس ایران مهرانقشینه نن، ایرانصفهاه رود، ا آب زنداس، بهین کارشن چکیده : نسل قدیم سوز های زباله( و تک محفظه ایه گردان، گریت سیال، کوروزهای بستر زباله س) برد، تودیت کاربی چون محد معای دارای وانر می باشندت آلی فراه ترکیباای آلوده ب، و خاکستر ه آلودگی هواندطی مانست محی زی و اثرات منفیین پایاتی عملی. ین مطالعه به در ا ما تکنولوژی هواناک به عنای شهری و خطرنرتی پسماند هه ی حرا تصفیده برایستفای مورد انیک هاور تک مروز نس ای زباله س ل جدید وبرد، مزوده ی کاری چون محد هایژگی از نظر وی آنهاه بودن بهینطی وست محییا و معایب زی ا انتش خاکستر بستر و کاهش کیفیترات و اترس تکنولوژی در دس بهترینت کلی در حال پرداختیم. بدین م هاه از کلید واژهستفاد ا نظور باوانستیم تت و مقا رهن مود ها ر بیابیم. ا باجه به جدول توک هایواع تکنی ان نسل جدیدارتیه ی حر تصفی پسماندترس تکنولوژی در دساس بهترین بر اس ی آنها و مقایسه ط بقاتی چون توان عملیییای دارای مزابی ترکی در حالتوز نسل جدیدای زباله سنیک هه تکیجه گرفت ک نت می توانروپامود کمسیون ا رهنهش ان، کا بات گازیرا تشا، نسل قدیم سوز هایت به زبالهیع نسببرد وسوده ی کار خاکستر خروجی و محدش کیفیت افزای م ی باشند. ین همچننتخاب نوع انیک تکوز نسل زباله س نیزقل معای و حدایاشترین مزاترس، بی تکنولوژی در دس بهترینر مبناید می تواند ب جدی ب1 یسنده مسؤول نو

Upload: mohammad-mehdi-golbini

Post on 19-Aug-2015

47 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

توسعه پایدار و عمران شهری بین المللیکنفرانس چهارمین

3931آذرماه، پژوهان ، اصفهان، ایرانمؤسسه آموزش عالی دانش

کاربرد زباله سوزهای نسل جدید و قدیم در مدیریت پسماند

پورزمانی حمیدرضا

استادیار، دانشکده ی بهداشت دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

[email protected] Email:

9محمد مهدی گل بینی مفرد

کارشناسی ارشد، کمیته ی تحقیقات دانشجویی، دانشکده ی بهداشت دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایراندانشجوی

[email protected] Email:

سامانی مجد سعید

ایران، موسسه ی تحقیقاتی ارزیابی اثرات زیست محیطی زنده رود، اصفهان، مدیر عامل

نقشینه مهران

کارشناس، بهین آب زنده رود، اصفهان، ایران

چکیده :

وان دارای معایبی چون محدودیت کاربرد، ت (زباله سوزهای بستر سیال، کوره گردان، گریت و تک محفظه ای)زباله سوز های نسل قدیم

ما در این مطالعه به .عملیاتی پایین و اثرات منفی زیست محیطی مانند آلودگی هوا، و خاکستر های آلوده به ترکیبات آلی فرار می باشند

ل جدید و ای زباله سوز نسمرور تکنیک های مورد استفاده برای تصفیه ی حرارتی پسماند های شهری و خطرناک به عنوان تکنولوژی ه

ارات و کیفیت خاکستر بستر و کاهش انتشایا و معایب زیست محیطی و بهینه بودن آنها از نظر ویژگی هایی چون محدوده ی کاربرد، مز

با ا بیابیم. مود ها ررهنمقاالت و توانستیم نظور با استفاده از کلید واژه ها بدین م. پرداختیمدر حالت کلی بهترین تکنولوژی در دسترس

بق ط و مقایسه ی آنها بر اساس بهترین تکنولوژی در دسترس پسماندتصفیه ی حرارتی نسل جدیدانواع تکنیک های توجه به جدول

رهنمود کمسیون اروپا می توان نتیجه گرفت که تکنیک های زباله سوز نسل جدید در حالت ترکیبی دارای مزایایی چون توان عملیاتی

. ی باشندم افزایش کیفیت خاکستر خروجی و محدوده ی کاربرد وسیع نسبت به زباله سوز های نسل قدیم ،تشارات گازیباال، کاهش ان

بجدید می تواند بر مبنای بهترین تکنولوژی در دسترس، بیشترین مزایا و حداقل معاینیز زباله سوز نسل تکنیکانتخاب نوع همچنین

نویسنده مسؤول1

توسعه پایدار و عمران شهری بین المللیکنفرانس چهارمین

3931آذرماه، پژوهان ، اصفهان، ایرانمؤسسه آموزش عالی دانش

باشد. همچنین تکنولوژی هایی مانند پالسما و روشهایی مانند غنی سازی اکسیژن در سوخت اولیه و بازچرخش گازها به سیستم زباله سوز

را به عنوان آالینده های مهم گاز خروجی افزایش دهد. XNOمی تواند راندمان کاهش دی اکسین ها و

BAT، رناکخطشهری، پسماند اند، پسماند مدیریت پسمکلید واژه : زباله سوز،

توسعه پایدار و عمران شهری بین المللیکنفرانس چهارمین

3931آذرماه، پژوهان ، اصفهان، ایرانمؤسسه آموزش عالی دانش

مقدمه :

به دلیل عدم و خطرناک دفع مقادیر زیادی از پسماند شهری

روز افزون مقررات زیست سفت و سخت شدنو فضای کافی

ور های کشتبدیل به یک مسئله ی جدی در بسیاری از محیطی

بسیاری از شهرهای ایاالت مانند در حال توسعه و توسعه یافته

,Hu and Shy, 2001)شده استمتحده ی آمریکا

Cheng et al., 2011). استفاده از سوزاندن به صورت یک

به ) روش جایگزین برای حل کردن مسئله ی مدیریت پسماند

به تدریج در حال افزایش جای لندفیل( در اروپا و سایر مناطق

در تعریف کلی سوزاندن تخریب پسماند های جامد، می باشد.

مایع و گازی بواسطه ی استفاده از حرارت در داخل یک سیستم

بوده و هدف از سوزاندن کاهش سمیت و احتراق کنترل شده

شود، می باشد. حجم پسماندی که در زمین دفن نهایی می

مطابق با این تعریف سیستم های زباله سوز بر اساس نوع

ند : سوزاندن پسماه قرار است سوزانده شود به انواعپسماندی ک

( )که عموما به احتراق پسماند شهری MSWجامد شهری )

اشاره دارد(، سوزاندن پسماند شهری و پاتولوژیک، سوزاندن

ب، سوزاندن تایر ها و پسماند خطرناک، سوزاندن لجن فاضال

چیده انتشارات زباله سوز ها پی می شوند.سوزاندن بیوگاز تقسیم

بوده و به مواردی چون وضعیت پسماند، طراحی زباله سوزها،

شرایط احتراق و تجهیزات کنترل آلودگی در پایین دست

به عنوان رها زباله سوزها جریان گاز دود کش بستگی دارد.

یی سمی متعدد به اتمسفر و تولید خاکسترکننده ی مواد شیمیا

و سایر باقیمانده های پسماند های جامد شناخته می شوند.

سوزاندن پسماند شهری یا خطرناک می تواند موجب انتشار

HCl ،XSO ،PM ،2NO فلزات، محصوالت جانبی حاصله از ،

سین دی اکات آلی مقاوم مانند ترکیبگروهی از احتراق ناقص،

دی اکسین های پلی p)به عنوان مثال دی بنزو ها و فوران ها

( PCDFs(، دی بنزو فوران های پلی کلرینه )PCDDsکلرینه )

PCDFsو PCDDsشود. (( PCBsو بی فنیل های پلی کلرینه )

توسط فرآیند احتراق و غالبا بوسیله ی احتراق ناقص پسماند

د شوند. ند تولیی می توانهری، پسماند پزشکی، پسماند خانگش

ها در رابطه با اثرات بالقوه بر روی بهداشت به دلیل نگرانی

برابر مخالفت های قابل توجهی در محیط زیست،و عمومی

Giusti, 2009, Hu and)ساخت زباله سوزها وجود دارد

Shy, 2001, Franchini et al., 2003,

Schuhmacher et al., 2000, Agramunt et al.,

2005)

تکنولوژی های حرارتی مانند سوزاندن، پیرولیز یا گازی کردن

مطالعات در بیشترگزینه های اصلی برای دفع پسماند می باشند.

اثرات بهداشتی انواع قدیمی تاسیسات مدیریت پسماند بویژه

زاندن سو زباله سوز بررسی شده است. و از اینرو، باوجود اینکه

یک روش مناسب برای تصفیه ی پسماند جامد شهری می باشد

ولی در حال حاضر نگرانیهای بسیار زیادی در رابطه با انتشارات

ات آلی و به همان اندازه حضورشان در ترکیبعناصر سمی و

خاکستر های حاصله از زباله سوز و دفع مناسب شان وجود

.(Domingo et al., 2001, Giusti, 2009).دارد

تکنیک های زباله سوز قدیمی )زباله سوز های نسل قدیم(

همچون زباله سوزهای بستر سیال، کوره گردان، گریت و تک

محفظه ای دارای معایبی چون محدودیت کاربرد، توان عملیاتی

ا، و از نظر آلودگی هوپایین و اثرات منفی زیست محیطی مانند

ما در . می باشند وات آلی فرار و ..ترکیبخاکستر های آلوده به

فیه ی تصاین مطالعه به مرور تکنیک های مورد استفاده برای

پسماند های شهری و خطرناک به عنوان تکنولوژی حرارتی

هایی ویژگی آنها از نظر بهینه بودنهای زباله سوز نسل جدید و

توسعه پایدار و عمران شهری بین المللیکنفرانس چهارمین

3931آذرماه، پژوهان ، اصفهان، ایرانمؤسسه آموزش عالی دانش

محدوده ی کاربرد، مزایا و معایب از نظر زیست محیطی چون

لی و در حالت ک و کاهش انتشاراتو کیفیت خاکستر بستر

.خواهیم پرداخت (BATبهترین تکنولوژی در دسترس )

مواد و روش ها :

در این بررسی با در نظر گرفتن واژه های کلیدی )شامل زباله

سوز، مدیریت پسماند، پسماند شهری، پسماند خطرناک و

(( مقاالت مربوطه را از BATبهترین تکنولوژی در دسترس )

کرده و سپس آنها را بررسی کردیم. پایگاه های علمی استخراج

اخیرا تکنولوژی های توسعه یافته ی پسماند جامد شهری

(MSW در جهت کاهش انتشارات دی اکسین از تاسیسات )

انی، هوای اولیه ی غنی از اکسیژن سوزاندن به طریق سوخت رس

افزایش بارگذاری پسماند ها بر روی گریت و گاز را به منظور

ی ثانوبه در احتراق دودکش بازچرخش شده به صورت هوا

و سایر Kiraبکار میگیرد که XNOو کاهش گازی کوره ها

همکارانش آنرا مورد مطالعه قرار دادند و در پایان به این نتیجه

رسیدند که سیستم احتراق غنی شده با اکسیژن، روش موثر

Kira)سوزاندن پسماند با اثرات زیست محیطی پایین می باشد

et al., 2001, Giusti, 2009).

دیگر از تکنیک های تصفیه ی حرارتی جدید تکنولوژی یکی

از قبیل درجه ی حرارت باال پالسما می باشد که دارای مزایای

درجه ی سانتیگراد )در حالت اصالح شده می تواند تا 0222تا

درجه ی سانتیگراد ارتقاء یابد(، شدت باال، دانسیته ی 02222

با توان عملیاتی باال انرژی باال، پرتو دهی غیر یونیزه کننده،

اصالح شکل هندسی رآکتور و میزان جریان گاز پایین می

.(Gomez et al., 2009)باشد

تکنیک های تصفیه ی حرارتی و احتراق انواع در جدول زیر

و مقایسه ی آنها بر اساس بهترین تکنولوژی پسماند نسل جدید

0222طبق رهنمود کمسیون اروپا در سال (BATدر دسترس )

: (Prevention, 2006)آورده شده است

وسعه ت بین المللیکنفرانس چهارمین پایدار و عمران شهری

3931آذرماه، پژوهان ، اصفهان، ایرانمؤسسه آموزش عالی دانش

سازگاری و مشخصات تکنیک

کلیدی پسماندتوان عملیاتی در هر

خط اطالعات هزینه حجم گاز دود کش ترکیفیت خاکستر بس اطالعات بهره برداری و زیست محیطی

معایب/محدودیت های مزایا

کاربرد

–گریت متحرک

خنک شونده با هوا

ولتاژ حرارتی کم تا -

_ LCV 5متوسط )

16.5 GJ/t) پسماتد شهری و دیگر -

پسماند های جامد

ناهمگن(

یک بخشی از لجن -

فاضالب و یا پسماند

پزشکی همراه با پسماند

شهری را می تواند

دریافت کند.

در اکثر تاسیسات -

MSW پیشرفته بکار می

رود.

تن در ساعت، در 02تا 1

اکثر طراحی ها . در اغلب

کاربرد های صنعتی زیر

ساعتتن در 3تا 0.0

نمی باشد.

به طور بسیار وسیع در -

مقیاس های بزرگ محک

زده شده و به اثبات رسیده

است.

مستحکم همراه با هزینه -

های نگهداری پایین

سابقه ی بهره برداری -

طوالنی

ناهمگن را پسماند های -

بدون در نظر گرفتن آماده

سازی ویژه، می تواند در بر

بگیرد.

عمدتا برای پودر ها ، مایعات و

موادی که در میان گریت ذوب

می شوند، مناسب نمی باشد.

TOC =2.0 0222تا 0222 درصد 3تا /t3Nm به(

ازای هر تن پسماند ورودی(.

بستگی دارد. به طور LCVبه

. t3Nm 5200/نمونه

اال هزینه های ویژه ظرفیت ب

پسماند کاهش را به ازای تن

می دهد.

-گریت متحرک

خنک شونده با مایع

مشابه با گریت های خنک

شونده با هوا می باشد، به

LCV 10-20استثناء :

GJ/t

تن در ساعت، در 02تا 1

اکثر طراحی ها . در اغلب

کاربرد های صنعتی زیر

ساعتتن در 3تا 0.0

نمی باشد.

مشابه با گریت های خنک

شونده با هوا ولی با این

تفاوت :

ارزش حرارتی بیشتر -

پسماند تصقیه پذیر

امکان کنترل احتراق بهتر -

مشابه ی گریت های خنک

شونده با هوا، ولی با این تفاوت :

خطر نشت مخرب گریت -

پیچیدگی بیشتر -

TOC =2.0 0222تا 0222 درصد 3تا /t3Nm به(

ازای هر تن پسماند ورودی(.

بستگی دارد. به طور LCVبه

. t35200 Nm/نمونه

هزینه ی سرانه ی نسبتا بیشتر

)به طور جزئی( نسبت به

خنک شونده با هوا

گریت به انضمام ی

کوره ی دوار

مشابه با سایر گریت ها، به

استثناء :

امکان سوختن مناسب تن در ساعت 12تا 1

خاکستر بستر

توان عملیاتی کمتر از تکنیک -

گریت به تنهایی

TOC =2.0 0222تا 0222 درصد 3تا /t3Nm به(

ازای هر تن پسماند ورودی(.

هزینه های درآمد و سرانه ی

باالتر

وسعه ت بین المللیکنفرانس چهارمین پایدار و عمران شهری

3931آذرماه، پژوهان ، اصفهان، ایرانمؤسسه آموزش عالی دانش

پسماند های بسیار -

ناهمگن را می تواند

دریافت کرده و همزمان

سوختن موثر داشته باشد

تعمیر و نگهداری کوره ی -

دوار

ر به طو بستگی دارد. LCVبه

. t35200 Nm/نمونه

گریت ساکن با

مکانیسم حمل

خاکستر/پسماند

نیاز به انتخاب یا اندکی

خرد سازی پسماند شهری

1عموما پایین )کمتر از

تن در ساعت(

بدون -نگهداری کمتر

هیچگونه بخش متحرک

تنها برای پسماند های انتخاب -

پیش تصفیه شدهشده/

توان عملیاتی کمتر -

برخی از گریت های ساکن به -

سوخت پشتیبان نیاز دارند.

همراه با %3کمتر از

پسماند آماده شده

به طور جزئی کمتر از سایر

سیستم های گریت در جاییکه

احتراق مرحله ای بکار می

رود )چنانچه سوخت پشتیبان

بکار رود، بیشتر می باشد(

رقابت با گریت های قابل

متحرک در مقیاس کوچک

کیلو تن در 122)کمتر از

سال(

قابلیت دریافت مایعات - کوره ی دوار

و مواد خمیری

تغذیه ی جامدات -

محدودتر نسبت به گریت

)با توجه به تخریب مواد

مقاوم(

غالبا برای مواد زائد -

خطرناک بکار می رود.

خوبی محک زده شده به - تن در ساعت 12کمتر از

و به اثبات رسیده است.

برای محدوده ی وسیعی -

از مواد زائد بکار می رود.

حتی -سوختن مناسب -

پسماند خطرناک

متر مکعب به ازای 12222تا TOC 2درصد 3کمتر از توان عملیاتی کمتر از گریت

هر تن پسماند ورودی

هزینه های ویژه ی بیشتر که

یت می ناشی از کاهش ظرف

باشد.

کوره ی دوار

)پوشش یا جاکت

خنک شونده(

مشابه ی دوار، به اشتثناء :

CVامکان پسماندهای -

بیشتر که ناشی از تحمل

دماهای بسیار زیاد می

باشد.

به خوبی محک زده شده - تن در ساعت 12کمتر از

و به اثبات رسیده است.

برای دماهای احتراق -

باالتر )در صورت

لزوم(می تواند بکار رود.

عمر مقاوم تر نسبت به -

کوره ی غیر خنک شونده

توان عملیاتی کمتر نسبت به

گریت

شستشوی پایین سرباره

ی )خاکستر( شیشه شده

متر مکعب به ازای 12222تا 2

هر تن پسماند

هزینه های ویژه ی بیشتر که

ظرفیت می ناشی از کاهش

باشد.

فقط ریز پسماند های - طممتال -بستر سیال

سازگار. کاربرد محدود

برای پسماند خام شهری

اختالط مناسب و خوب - تن در ساعت 12تا 1

خاکستر بادی با کیفیت -

مناسب و خوب شستشو

بهره برداری دقیق نیاز به -

ارد.گرفتگی بستر دجلوگیری از

مقادیر خاکستر بادی بیشتر -

TOC هزینه ی نسبتا کمتر از گریت می باشد %3کمتر ازFGT ممکن است

کمتر باشد. هزینه های آماده

سازی پسماند.

وسعه ت بین المللیکنفرانس چهارمین پایدار و عمران شهری

3931آذرماه، پژوهان ، اصفهان، ایرانمؤسسه آموزش عالی دانش

غالبا برای لجن ها بکار -

می رود.

محدوده ی وسیعی از - دوار -بستر سیال

-7ارزش های حرارتی )

18 MJ/Kg)

- MSW ی به طور

درشت خرد شده می تواند

تصفیه شود.

سوختن ترکیبی لجن -

اختالط مناسب و - تن در ساعت 00الی 3

خوب/تحمل یا مقاومت

زیاد

محدوده ی وسیعی از -

LCV سوختن زیاد، خاکستر -

بستر خشک

خرد کردن الزم برای پسماند -

مقدار خاکستر بادی بیشتر -

نسبت به گریت ها

درصد 3ز کمتر ا -

TOC

درصد. 1تا 2.0غالبا -

نیوتن.متر 2222تا 0222

مکعب به ازای هر روز

_

-بستر سیال

چرخشی

تنها پسماند های سازگار -

به خوبی ریز شده. کاربرد

خام MSWمحدود برای

ورودی

RDFاغلب بری لجن/ -

بکار می رود.

تن در ساعت . 02الی 1

تن در 12اغلب باالی

ساعت بکار می رود.

اختالط خوب و مناسب -

انعطافپذیری بیشتر -

. BFNسوخت نسبت به

خاکستر بادی کیفیت

تصفیه ی مناسب و خوب

سیکلون مورد نیاز جهت -

نگهداری مواد بستر

TOC ن نسبت به گریت ها نسبتا پایی %3کمتر از

می باشد

می تواند FGTی هزینه

کمتر باشد. هزینه های آماده

سازی.

MSW - کوره ی نوسان دار

پسماند های نا همگن -

-مستحکم و پر قدرت - تن در ساعت 12الی 1

هزینه ی تعمیر و نگهداری

پایین

سابقه ی طوالنی -

XNOسطح پایین -

- LIOکم خاکستر بستر

افت حرارتی باالتر نسبت به -

گریتکوره ی

- LCV زیرG/t 10

مشابه با سایر تکنولوژی ها اطالعاتی موجود نمی باشد. TOCدرصد 3تا 2.0

بیشتر CVتنها پسماند - کوره ی پالسی

(LCV>20 GJ/t)

عمدتا برای پسماندهای -

بیمارستانی بکار می رود.

می تواند با مایعات و تن در ساعت 0کمتر از

پودرها تغذیه شود.

تالطم بستر ممکن است کمتر

باشد.

به نوع پسماند بستگی

دارد.

هزینه های ویژه ی بیشتر به اطالعاتی موجود نمی باشد.

دلیل کاهش ظرفیت

کوره های ساکن و

مرحله ای

بیشتر CVتنها پسماند -

(LCV>20 GJ/t)

اطالعاتی موجود نمی

باشد.

می تواند با مایعات و پودر

ها تغذیه شود.

تالطم بستر ممکن است کمتر

باشد.

به نوع پسماند بستگی

دارد.

. باشد نمی موجود اطالعاتی به بیشتر ی ویژه های هزینه

ظرفیت کاهش دلیل

وسعه ت بین المللیکنفرانس چهارمین پایدار و عمران شهری

3931آذرماه، پژوهان ، اصفهان، ایرانمؤسسه آموزش عالی دانش

عمدتا برای پسماندهای -

بیمارستانی بکار می رود.

-پخش کننده

احتراق ساز سوخت

رسان

- RDF و سایر خوراک

های ذره ای

کود مرغی -

چوبزائدات -

اطالعاتی موجود نمی

باشد.

ساختن گریت ساده -

( FBنسبت به بستر سیال ) -

حساسیت کمتر نسبت به

اندازه ی ذره دارد.

تنها برای تک جریان های به

خوبی تعریف شده

نمی موجود اطالعاتی

.باشد

.باشد نمی موجود اطالعاتی .باشد نمی موجود اطالعاتی

بستر -گازسازی

ثابت

پسماند پالستیکی -

مخلوط

سایر جریان های -

سازگار مشابه

گازسازی کمتری به -

طور وسیع نسبت به

سوزاندن به کار رفته و به

اثبات رسیده است.

باقیمانده ی تصفیه - تن در ساعت 02تا

ی)پسماند شستشو( کم

سوختن خوب و مناسب -

در صورت دمیدن اکسیژن

گاز سنتزی موجود -

اکسیداسیون کاهش -

فلزات قابل بازیافت

خوراک پسماند محدود -

عدم احتراق کامل -

سطح مهارت باال -

قیر زنی در گاز خام -

به طور وسیع کمتر محک زده -

شده و به اثبات رسیده است.

تصفیه ی پایین -

خاکستر بستر

سوختن خوب و -

مناسب با اکسیژن

هزینه های بهره کمتر از احتراق مستقیم

برداری/نگهداری باال

جریان -گازسازی

دنباله رو

پسماند پالستیکی -

مخلوط

سایر جریان های -

سازگار مشابه

تصفیه MSWبرای -

نشده نامناسب می باشد.

نسبت به سوزاندن -

گازسازی کمتر به کار

رفته یا محک زده شده

است.

سرباره )خاکستر( تصفیه - تن در ساعت 12تا

ی پایین

کاهش اکسیداسیون -

فلزات قابل بازیافت

خوراک دهی محدود پسماند -

عدم احتراق کامل -

سطح مهارت باال -

به طور وسیع کمتر محک زده -

شده و به اثبات رسیده است.

سرباره )خاکستر( -

تصفیه ی پایین

هزینه های بهره برداری/ کمتر از احتراق مستقیم

نگهداری باال. هزینه های

صفیه ی باالپیش ت

بستر -گاز سازی

سیال

پسماند پالستیکی -

مخلوط

- MSW خرد شده

رآکتور می تواند در دما - تن در ساعت 02الی 0

های پایین مورد استفاده

قرار گیرد )به عنوان مثال

برای احیاء آلومینیوم(.

)کمتر اندازه ی پسماند محدود -

سانتی متر( می باشد 32از

قیر زنی در گاز خام -

باالتر UHVگاز خام با -

چنانچه با محفظه ی -

ذوب سازی خاکستر

ترکیب شود، خاکستر

کمتر از دیگر گازسازها کمتر از احتراق مستقیم

وسعه ت بین المللیکنفرانس چهارمین پایدار و عمران شهری

3931آذرماه، پژوهان ، اصفهان، ایرانمؤسسه آموزش عالی دانش

باقیمانده ها ی )تفاله ها( -

خرد شده

لجن ها -

پسماند های غنی از فلز -

سایر جریان های -

سازگار مشابه

گازسازی نسبت به -

سوزاندن کمتر به طور

وسیع بکار رفته یا به اثبات

رسیده است.

جداسازی عمده ی مواد -

غیر قابل احتراق

می تواند به طور مؤثر با -

خاکستر مذاب ترکیب

شود.

کاهش اکسیداسیون -

فلزات قابل بازیافت

به طور وسیع کمتر محک زده -

شده و به اثبات رسیده است.

منجمد )حالت شیشه

ای( می شود.

کیفیت خاکستر بدون -

اطالعات محفظه ی

خاکستر فراهم نمیشود.

ظرف -پیرولیز

استوانه ای کوچک

- MSW پیش تصفیه

شده

جریان های مواد بی اثر -

با فلزات باال

پسماند ها/ پالستیک -

های خرد شده

پیرولیز نسبت به -

سوزاندن کمتر به طور

گسترده مورد استفاده قرار

گرفته و یا به اثبات رسیده

است.

بدون اکسیداسیون - تن در ساعت 0

فلزات

بدون انرژی احتراق برای -

فلزات/ مواد بی اثر

با احتمال خنثی سازی -

اسید رآکتور

گازهای سنتزی در -

دسترس

پسماند های محدود -

بحران مهندسی و کنترل فرآیند -

به طور گسترده محک زده -

نشده و به اثبات نرسیده است

نیاز به بازار برای گاز سنتزی -

به دمای فرآیند بستگی -

دارد

پسماند تولیدی )تفاله( -

به پردازش بیشتری

)گاهی اوقات احتراق(

نیاز دارد.

به دلیل هوای مازاد پایین مورد

ق گاز، بسیارنیاز برای احترا

پایین خواهد بود.

هزینه های سرانه، بهره

برداری و پیش تصفیه ی باال

ظرف -پیرولیز

استوانه ای متوسط

تن در ساعت 12تا 0

PREVENTION, I. P .6002 . Control Reference Document on the Best Available Techniques for Waste Incineration. European Commission, Brussels,

August 2006.

توسعه پایدار و عمران شهری بین المللیکنفرانس چهارمین

3931آذرماه، پژوهان ، اصفهان، ایرانمؤسسه آموزش عالی دانش

بحث و نتیجه گیری :

در مطالعه ی انجام شده و با توجه به جدول باال مشخص شد که

سیستم های بکار برنده ی هوای مازاد جهت تصفیه ی حرارتی یا

سوزاندن مانند سیستم های پیرولیز و و یا سیستم های بستر سیال و

گریت که دارای فرآیند سوزاندن یا احتراق غنی شده با اکسیژن

از حجم گاز خروجی بوده و هستند دارای انتشارات کمتری

XNO ،XSOکیفیت گاز خروجی نیز از نظر کاهش دی اکسین ها،

و ذرات بهبود می یابد. از نظر کیفیت خاکستر بستر نیز اکثر

–تکنیک های اشاره شده به غیر از تکنیک های گریت متحرک

خنک شونده با مایع و -خنک شونده با هوا، گریت متحرک

( TOCه ی دوار دارای کل کربن آلی )ی کور انضمامگریت به

رکیبتمی باشند. از نظر توان عملیاتی، تکنیک های %3کمتر از

تن در ساعت را 00الی 02شده با سیستم بستر سیال می توانند تا

پوشش دهند. از نظر دامنه ی کاربرد برای انواع پسماند، سیستم

اد خمیری دارای قابلیت دریافت مایعات و مو های کوره ی دوار

می باشد و تغذیه ی جامدات نسبت به گریت محدودتر )با توجه

به تخریب مواد مقاوم( بوده و غالبا برای مواد زائد خطرناک بکار

می رود. برای پسماند هایی که غالبا ماهیت پالستیکی دارند به

دلیل اهمیت انتشارات حاوی دی اکسین و فوران سیستم های

واند بستر سیال می ت -مانند گازسازی با گاز سازی ترکیب شده

گزینه ی مناسبی برای انتخاب باشد. و سایر تکنیک های ذکر شده

در جدول می توانند محدوده ی وسیعی از پسماند ها را پوشش

دهند و انتخاب هر یک به ماهیت پسماند جمع آوری شده دارد.

ا وجوداز نظر معایب نیز به عنوان مثال در مورد کوره های دوار ب

مزیت های گفته شده دارای توان عملیاتی کمتر نسبت به گریت

نند شده با گاز سازی ما ترکیبها می باشند. ولی در تکنیک های

بستر ثابت با وجود مزایایی چون سوختن خوب و -گازسازی

مناسب در صورت دمیدن اکسیژن، وجود گاز سنتزی در دسترس

ن یافت دارای معایبی همچوو کاهش اکسیداسیون فلزات قابل باز

ات سمی می شود( و ترکیبعدم احتراق کامل )که موجب ایجاد

سطح مهارت باال و قیر زنی در گاز خام و محدود بودن خوراک

به یترکیبدهی پسماند می باشد. در برخی موارد تکنیک های

مامانضعنوان زباله سوزهای نسل جدید به عنوان مثال گریت به

امکان سوختن مناسب خاکستر بستر یتا وجود مزب کوره ی دوارتوان عملیاتی کمتر از تکنیک گریت به دارای معایبی چون

تنهایی و تعمیر و نگهداری کوره ی دوار می باشد. و در نهایت

برای انتخاب سیستم های زباله سوز نسل جدید نیز بر اساس بهترین

مورد نظر ( برای انتخاب گزینه یBATتکنولوژی در دسترس )

باید حداقل معایب و حداکثر مزایا و نوع پسماند تغذیه کننده در

نظر گرفته شود.

منابع :

AGRAMUNT, M. C., SCHUHMACHER, M.,

HERNANDEZ, J. M. & DOMINGO, J. L.

2005. Levels of dioxins and furans in

plasma of nonoccupationally exposed

subjects living near a hazardous waste

incinerator. Journal of Exposure Science

and Environmental Epidemiology, 1 5, 62-

43.

CHENG, T., TU, C., KO, M. & UENG, T. 2011.

Production of glass–ceramics from

incinerator ash using lab-scale and pilot-

scale thermal plasma systems. Ceramics

International, 37, 2437-2444.

DOMINGO, J., GRANERO, S. &

SCHUHMACHER, M. 2001. Congener

profiles of PCDD/Fs in soil and vegetation

samples collected near to a municipal

waste incinerator. Chemosphere, 43, 517-

524.

FRANCHINI, M., RIAL, M., BUIATTI, E. &

BIANCHI, F. 2003. Health effects of

exposure to waste incinerator emissions: a

توسعه پایدار و عمران شهری بین المللیکنفرانس چهارمین

3931آذرماه، پژوهان ، اصفهان، ایرانمؤسسه آموزش عالی دانش

review of epidemiological studies. Annali

dell'Istituto superiore di sanità, 40, 101-

115.

GIUSTI, L. 2009. A review of waste management

practices and their impact on human health.

Waste management, 29, 2227-2239.

GOMEZ, E., RANI, D. A., CHEESEMAN, C. R.,

DEEGAN, D ,.WISE, M. &

BOCCACCINI, A. R. 2009. Thermal

plasma technology for the treatment of

wastes: a critical review. J Hazard Mater,

161, 614-26.

HU, S.-W. & SHY, C. M. 2001. Health Effects of

Waste Incineration: A Review of

Epidemiologic Studies. Journal of the Air

& Waste Management Association, 51,

1100-1109.

KIRA, M., DOI, T. & TAKUMA, S. 2001.

Development of new stoker incinerator for

municipal solid wastes using oxygen

enrichment. Mitsubishi Heavy Industries

Technical Review, 38, 78-81.

PREVENTION, I. P .6002 . Control Reference

Document on the Best Available

Techniques for Waste Incineration.

European Commission, Brussels, August

2006.

SCHUHMACHER, M., GRANERO, S., RIVERA,

J., MÜLLER, L., LLOBET, J. &

DOMINGO, J. 2000. Atmospheric

deposition of PCDD/Fs near an old

municipal solid waste incinerator: levels in

soil and vegetation. Chemosphere, 40, 593-

600.

توسعه پایدار و عمران شهری بین المللیکنفرانس چهارمین

3931آذرماه، پژوهان ، اصفهان، ایرانمؤسسه آموزش عالی دانش

Application of new generation and old generation

incinerators in waste management 1Hamidreza Pourzamani, 2Mohammad Mehdi Golbini*, 3Saeed Samani Majd, 4Mehran

Naghshineh

1. Assistant Professor, health faculty, Isfahan university of medical sciences, Isfahan, Iran

2. M.Scs. student, student research center, health school, Isfahan university of medical sciences,

Isfahan, Iran

3. Head, Research institution of zende rood environmental impact assessment, Isfahan, Iran

4. Master, Behin ab zende rood Company, Isfahan, Iran

Abstract:

Old generation incinerators (Fluidized bed, Rotary kiln, Grate and Single chamber) has some disadvantages

such as limitation of application, low throughput and negative environmental impacts such as air pollution,

and the ashes that are contaminated with volatile organic compounds. At this study, we’ve reviewed the

techniques used for thermal treatment of municipal and hazardous wastes as new generation incineration

technologies and being optimized in term features such as scope of application, environmental advantages

and disadvantages , quality of the bottom ash, emission reduction and in general, the Best Available

Technology. For this purpose, we use the key words to find articles and guidelines. According to the table

(types of the new generation techniques for waste thermal treatment and compare them based on the Best

Available Technology in accordance with Europe Commission Directive) It can be concluded that new

generation incineration techniques in combination with other’s has the advantages that are; high throughput,

gaseous emission reductions, increased quality of output Ashes and wide scope of application to old

generation incinerators. The choice of a new generation of incinerators techniques too can be based on the

best available technology, the most advantages and least disadvantages. Also, technologies like plasma and

oxygen enrichment methods within primary fuel and recirculation of the flue gas to incinerator system can

be raised the reduction efficiencies for dioxin and NOx as serious pollutant in the exhaust.

Key word: incinerator, waste management, municipal waste, hazardous waste, BAT