Вопросы, которые в соответствии с Конвенцией необходимо решить Конференции Сторон на ее первом совещании (стр. 5 )

Затем отходы подаются в реактор с помощью насоса, ячейкового питателя или винтового транспортера. Сушка, испарение, зажигание и сгорание происходят в псевдоожиженном слое. Температура в свободном пространстве над слоем (надслоевом пространстве) обычно составляет от 850°C до 950°C. Надслоевое пространство над кипящим слоем материала предназначено для удержания газов в зоне горения. В самом слое температура ниже и может составлять примерно 650°C.

Благодаря хорошему смешиванию в реакторе системы с псевдоожиженным слоем, как правило, имеют равномерное распределение температуры и кислорода, что обеспечивает их стабильную работу. Для сжигания разнородных отходов в псевдоожиженном слое требуется подготовительный технологический этап по приведению размера в соответствие со спецификацией. В случае некоторых отходов этого можно добиться путем сочетания избирательного сбора отходов и предварительной обработки, например, измельчения. Некоторые виды кипящего слоя (например, ротационный кипящий слой) позволяют сжигать отходы с большим размером частиц, чем другие. В этом случае необходимо лишь грубое измельчение либо оно не требуется вовсе.

2.2.3.4        Модульные системы

Модульные системы представляют собой распространенный тип установок для сжигания твердых бытовых отходов и широко используются в Соединенных Штатах Америки, Европе и Азии. Модульный сжигатель состоит из двух вертикально смонтированных камер сгорания (первичной и вторичной камеры). Мощность установок модульной конфигурации обычно составляет от 1 до 270 тонн в сутки. Имеется два основных типа модульных систем: с избытком воздуха и с недостатком воздуха.

Модульная система с избытком воздуха состоит из первичной и вторичной камеры сгорания, причем обе камеры работают с содержанием воздуха, превышающим стехиометрические потребности (т. е. с уровне избытка воздуха 100-250 процентов). В модульных системах с недостатком (или контролем) воздуха воздух подается в первичную камеру на уровне ниже стехиометрического. Продукты неполного сгорания поступают в газы, образующиеся в основной камере сгорания, после чего переходят во вторичную камеру сгорания. Избыточный воздух добавляется во вторую камеру, где сгорание завершается при повышенной температуре с участием вспомогательного топлива (обычно природного газа). Равномерно высокая температура второй камеры в сочетании с турбулентным смешиванием газов сгорания обеспечивает низкий уровень образования и выбросов твердых частиц и органических веществ.

2.2.4        Сжигание конкретных потоков отходов

2.2.4.1        Сжигание бытовых отходов

Хотя во многих областях захоронение необработанных отходов остается основным способом удаления твердых бытовых отходов, сжигание и последующее захоронением остатков на полигоне стало обычной практикой во многих развитых и развивающихся странах.

Сжигание твердых бытовых отходов обычно сопровождается рекуперацией некоторого количества тепловой энергии (принцип «отходы в энергию») в виде пара или электроэнергии. Кроме того, могут разрабатываться печи для сжигания с применением топлива из обработанных твердых бытовых отходов, а также для совместного сжигания органического топлива. Установки для сжигания бытовых отходов могут иметь разные размеры: от установок для сжигания единственной небольшой партии, составляющей несколько тонн в сутки, до очень крупных комплексов с непрерывной ежедневной подачей свыше тысячи тонн.

Основным преимуществом сжигания твердых бытовых отходов является уничтожение  органических (в том числе токсичных) материалов, сокращение объема отходов и концентрации загрязнителей (например, тяжелых металлов) с образованием сравнительно небольшого количества золы, что, при условии надлежащего удаления, создает безопасный резервуар для отходов. Важным дополнительным преимуществом является возможность рекуперации энергии.

2.2.4.1.1        Соображения по эксплуатации установок для сжигания твердых бытовых отходов

В многих установках для сжигания твердых бытовых отходов также сжигаются фракции других отходов, таких как крупногабаритные отходы (например, с сортировочных установок), осадок сточных вод, медицинские отходы или высококалорийные фракции, образовавшиеся в результате предварительной обработки отходов (например, поступающие с установок по измельчению). До сжигания этих отходов следует тщательно оценить их, чтобы выяснить, можно ли обрабатывать эти виды отходов (включая обработку дымовых газов, сточных вод и остатков) на данной установке и можно ли сделать это без риска нанесения вреда здоровью человека или окружающей среде. К числу важных параметров относятся содержание хлора, брома и серы, содержание тяжелых металлов, теплотворная способность (низшая теплота сгорания) и поведение при сгорании.

Высокая концентрация брома может привести к образованию бромированных соединений, таких как полибромированные дибензо-п-диоксины (ПБДД) и полибромированные дибензофураны (ПБДФ) (CSTEE, 2002).

В процессе сжигания ртуть улетучивается, поэтому до и после сжигания должны приниматься конкретные меры для сокращения ее выбросов. Несоблюдение ограничений, относящихся к установке для сжигания, приведет к возникновению эксплуатационных проблем (например, к необходимости повторных остановок для очистки решетки или теплообменников) или к неудовлетворительным экологическим показателям ее работы (например, большим выбросам в воду, высокой выщелачиваемости летучей золы). На рисунке 4 показана типичная крупная установка для сжигания твердых бытовых отходов.

Рисунок 4. Типичная крупная установка для сжигания твердых бытовых отходов (источник: European Commission 2006)

Delivery	Доставка
Bunker	Бункер
Incineration / Steam generator	Сжигание / парогенератор
Waste gas cleaning	Очистка отходящего газа
Chimney	Труба

2.2.4.1.2        Конструкции установок для сжигания отходов

Твердые бытовые отходы могут сжигаться в установках различных конструкций, включая установки с подвижной решеткой, ротационые печи и печи с пседоожиженным слоем. Технология псевдоожиженного слоя (см. подраздел 2.2.3.4) позволяет сжигать твердые бытовые отходы с частицами определенного размера: для этого, как правило, требуется определенная предварительная обработка и раздельный сбор отходов. Мощность установок для сжигания твердых бытовых отходов обычно составляет 90-2700 тонн ТБО в сутки (в модульной конфигурации 4-270 тонн в сутки).

Были разработаны другие процессы, основанные на разделении некоторых стадий, которые также относятся к сжиганию: сушка, испарение, пиролиз, цементация и окисление отходов. Также применяется газификация с использованием газифицирующих агентов, таких как пар, воздух, оксиды углерода или кислород. Эти процессы призваны уменьшать объем дымовых газов и соответствующие расходы на их обработку. Многие из этих событий сопряжены с техническими и экономическими проблемами при масштабировании до коммерческих и промышленных масштабов, поэтому больше они не применяются. Некоторые из них используются на коммерческой основе (например, в Японии), другие тестируются на демонстрационных установках во многих странах Европы, хотя до сих пор на них приходится лишь небольшая доля общих мощностей по обработке отходов (по сравнению со сжиганием).

2.2.4.2        Сжигание опасных отходов

Опасные отходы обычно сжигают в ротационных печах или решетчатых печах. К числу других типов установок, применяемых для сжигания опасных отходов, относятся установки с псевдоожиженным слоем, установки жидкого впрыска и стационарные печи. До принятия опасных отходов на переработку в коммерческих установках необходимо оценить их и определить их характеристики. Обычно требуется документация от отправителя отходов, включающая данные о происхождении отходов, их кодах или иных обозначениях, именах ответственных лиц и присутствии в них конкретных опасных материалов. Отходы должны быть соответствующим образом упакованы во избежание возможных реакций и выбросов во время перевозки.

Параметры хранения на установке по сжиганию зависят от характера и физических свойств отходов. Твердые опасные отходы обычно хранят в бункерах, построенных для предупреждения утечки в любую природную среду и сконструированных таким образом, чтобы обеспечивать подачу бункерного воздуха в процесс сжигания. Жидкие отходы хранятся в резервуарных парках, часто в атмосфере инертного газа (например, N2), и подаются на сжигание по трубопроводу. Некоторые отходы могут подаваться в печь непосредственно в транспортных контейнерах. Насосы, трубопроводы и другое оборудование, которое может вступать в контакт с опасными отходами, должны быть устойчивы к коррозии и доступны для очистки и отбора проб. Предварительная обработка может включать в себя операции по нейтрализации, обезвоживанию или отверждению отходов. Для обработки контейнеров или смешивания отходов с целью повышения эффективности их сжигания могут использоваться измельчители и механические смесители.

Опасные отходы сжигают также в цементных печах. Этот вид применения рассматривается в главе руководящего документа, посвященной производству цемента.

2.2.4.3        Сжигание осадка сточных вод

Образующийся на предприятии осадок сточных вод удаляется несколькими способами, в том числе путем нанесения на почву сельскохозяйственного назначения после предварительной обработки, приповерхностной утилизации (например, путем в рамках ландшафтной деятельности или захоронения на полигонах), сжигания, совместного удаления с твердыми бытовыми отходами и совместного сжигания. В ряде стран практикуется либо отдельное сжигание осадка сточных вод, либо его совместное сжигание в установках для твердых бытовых отходов или  других высокотемпературных установках (например, на угольных электростанциях или в цементных печах). Эффективность удаления осадка сточных вод с использованием этого процесса зависит от многих факторов. К числу этих факторов относятся следующие: смешивается ли осадок с потоками промышленных отходов (которые увеличивают содержание тяжелых металлов), где происходит процесс (если он производится в прибрежной зоне, то это может приводить к появлению примесей соленой воды), производится ли предварительная обработка, и каковы погодные условия (возможно ли разбавлениедождевой водой) (EU IED, 2010).