Emisja zanieczyszczeń podczas składowania i

From the SelectedWorks of Robert Oleniacz
September 30, 1997
Emisja zanieczyszczeń podczas składowania i
termicznej utylizacji osadów ściekowych z
przemysłu koksochemicznego / Emissions during
storage and thermal utilization of sewage sludge
from coke-chemical industry
Robert Oleniacz
Marian Mazur
Marek Bogacki
Available at: http://works.bepress.com/robert_oleniacz/118/
Robert OLENIACZ*
Marian MAZUR*
Marek BOGACKI*
EMISJA ZANIECZYSZCZEŃ PODCZAS SKŁADOWANIA I TERMICZNEJ
UTYLIZACJI OSADÓW ŚCIEKOWYCH Z PRZEMYSŁU
KOKSOCHEMICZNEGO
EMISSIONS DURING STORAGE AND THERMAL UTILIZATION OF SEWAGE
SLUDGE FROM COKE-CHEMICAL INDUSTRY
Zarówno składowanie, jak i termiczna destrukcja osadów pochodzących z oczyszczalni
ściekowych przemysłowych są źródłem emisji do powietrza wielu zanieczyszczeń. Badaniami objęto
osady ściekowe powstające w przemyśle koksochemicznym. W referacie przedstawiono wyniki
pomiarów emisji wybranych substancji podczas składowania tych odpadów w zamkniętej hali
magazynowej z naturalną wentylacją oraz w czasie spalania w piecu półkowym.
Both storage and thermal destruction of sludges coming from industrial sewage treatment plant
are found as source of air pollutant emissions. The study covered sewage sludges being made in
coke-chemical industry. In the paper results of some substances emission measurements during
storage these wastes in a close store hall with natural ventilation and during incineration in
a multiple hearth incinerator have been presented.
1. Wprowadzenie
Gospodarka osadami powstającymi w oczyszczalniach ścieków przemysłowych nastręcza
wiele kłopotów, zwłaszcza gdy zawierają one duże ładunki toksycznych substancji (np. metali
ciężkich). W zasadzie jedynie osady z biologicznych oczyszczalni ścieków pochodzących
z przemysłu rolno-spożywczego posiadają skład chemiczny zbliżony do glebowej substancji
organicznej (podobnie jak osady z komunalnych oczyszczalni ścieków), przez co nadają się do
przyrodniczego wykorzystania (nawożenie gleb i roślin, melioracyjne użyźnianie gleb,
rekultywacja gleb zdegradowanych i bezglebowych gruntów, roślinne utrwalanie bezglebowych
gruntów narażonych na erozję oraz produkcja kompostu na w/w cele) [1-3].
*
Akademia Górniczo-Hutnicza, Katedra Kształtowania i Ochrony Środowiska
Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
230
Osady powstające w innych gałęziach przemysłu zaliczane są zwykle do odpadów
niebezpiecznych i nie nadają się do przyrodniczego wykorzystania. Muszą być zatem
składowane lub utylizowane w inny sposób. Składowanie należy do najprostszych metod
utylizacji tych odpadów, przy czym nie rozwiązuje ono problemu ich istnienia, a jedynie
odwleka w czasie kwestię ich utylizacji, stanowiąc zagrożenie dla jakości środowiska
gruntowo-wodnego lub wód morskich (w zależności od tego, gdzie są one deponowane), nie
mówiąc już o trudnościach w znalezieniu nowych powierzchni pod te składowiska. Osady
ściekowe utylizowane w inny sposób zwykle również są przez jakiś czas wstępnie składowane.
W wielu krajach jedną z bardziej popularnych metod utylizacji osadów ściekowych,
pochodzących zarówno z oczyszczalni komunalnych, jak i przemysłowych, jest spalanie
prowadzące do destrukcji zawartych w nich substancji organicznych. Przykładowo w USA
utylizuje się w ten sposób ok. 20-25 % wytworzonych osadów, w Austrii i Danii ok. 30 %,
natomiast w Japonii ok. 55 % [4-6]. Do spalania używa się najczęściej pieców półkowych,
fluidalnych i obrotowych [5-10]. Osady ściekowe mogą być również poddawane pirolizie
w celu uzyskania paliwa ciekłego lub półproduktów chemicznych [11], ale ten ostatni sposób
termicznej utylizacji nie jest jeszcze wdrożony w skali przemysłowej.
Od wielu lat proces spalania osadów ściekowych (zwłaszcza z oczyszczalni ścieków
komunalnych) postrzegany jest jako groźne źródło emisji wielu zanieczyszczeń, w tym metali
ciężkich [12, 13]. Wielkość emisji tych ostatnich zależy głównie od ilości metali zawartych
w ściekach (a ta systematycznie wzrasta w związku z faktem, że do oczyszczalni miejskich
trafia coraz więcej silnie zanieczyszczonych ścieków przemysłowych). Bardzo istotna jest tutaj
także temperatura procesu spalania, której podwyższanie powoduje wzrost ilości powstających
par wielu lotnych metali ciężkich lub ich związków (np. As, Cd, Hg, Zn czy Pb), mogących
kondensować w spalinach, tworząc submikronowe cząstki oraz dym (opary), dużo trudniejsze
do zatrzymania w urządzeniach oczyszczających gazy odlotowe [12].
Źródłem emisji zanieczyszczeń jest także proces składowania wilgotnych osadów
ściekowych, zwłaszcza zawierających lotne związki organiczne. Do powietrza ulatniać się
mogą m.in. liczne zanieczyszczenia rozpuszczone w fazie wodnej w związku z jej
odparowywaniem lub na skutek desorpcji składników gazowych. W niniejszym referacie
poruszony zostanie problem emisji zanieczyszczeń występującej zarówno podczas
składowania, jak i spalania osadów ściekowych.
2. Charakterystyka osadów ściekowych
Badaniami objęto osady ściekowe pochodzące z przemysłu koksochemicznego,
a konkretnie z oczyszczalni ścieków Zakładów Koksowniczych „Przyjaźń” w Dąbrowie
Górniczej. Do oczyszczalni kierowane są wody poamoniakalne, ścieki poprodukcyjne
(fenolowe), zakładowe ścieki bytowo-gospodarcze oraz ścieki deszczowo-przemysłowe. Wody
poamoniakalne stanowią silnie zafenoloną wodę pogazową, a także kondensaty pary
technologicznej wprowadzanej do aparatów odpędowych w amoniakalni i benzolowni oraz
231
absorpcji niskociśnieniowej. Ścieki poprodukcyjne pochodzą m.in. z instalacji suchego
chłodzenia koksu, benzolowni, wytwórni kwasu siarkowego, stacji oczyszczania kondensatu
adsorpcji niskociśnieniowej, regeneracji węglanu potasu oraz kondensacji sprężonego gazu.
Wody poamoniakalne po wstępnym odfenolowaniu i odpędzeniu amoniaku oczyszczane są
wraz ze ściekami poprodukcyjnymi w oczyszczalni ścieków fenolowych, składającej się z
oczyszczalni wstępnej (mechaniczno-chemicznej), biologicznej oraz końcowej (chemicznej).
Na drugi i trzeci stopień oczyszczania (do oczyszczalni biologiczno-chemicznej) kierowane są
również mechanicznie podczyszczone ścieki bytowo-gospodarcze. Ścieki deszczowoprzemysłowe, odprowadzane kanalizacją burzową, oczyszczane są natomiast w osobnej
dwustopniowej oczyszczalni: mechanicznej i chemicznej. Składają się na nie wody deszczowe,
spływające z powierzchni zakładu oraz ścieki pochodzące m.in. z oczyszczania kondensatu,
z odsalania kotłów odzysknicowych, demineralizacji wody kotłowej i odświeżania obiegów
chłodniczych.
Powstające osady ściekowe, na które składają się m.in. osady wstępne (piasek, koksik i
ciężkie smoły z piaskowników i osadników), a także pozostałe osady mulisto-smołowe
z oczyszczalni mechanicznej i chemicznej oraz osad czynny nadmierny, zaliczane są do
odpadów niebezpiecznych [14]. Jako nieliczne w Polsce są one po odwodnieniu i zagęszczeniu
poddawane procesowi termicznej utylizacji w piecu półkowym. Przygotowanie osadów
do spalania oraz termiczna destrukcja odbywa się w spalarni Lobbe, sąsiadującej
z ZK „Przyjaźń” [15]. Przed spaleniem osady ściekowe są zagęszczane i częściowo
odwadniane w zagęszczaczach osadów oraz na stacji wirówek, aż do uzyskania uwodnienia w
granicach 75-85 %. Ogólną charakterystykę tak przygotowanych osadów ściekowych
przedstawiono w tablicy 1.
Tablica 1. Charakterystyka osadów ściekowych przeznaczonych do spalania w piecu półkowym
Parametr
Stopień uwodnienia
Ciepło spalania
Zawartość popiołu
Zawartość części lotnych
Zawartość chlorków
Zawartość siarki całkowitej
Jednostka
%
MJ/kg
%
%
%
%
Średnia
80
9
54
46
0,02
1,7
Zakres
75-85
< 12
47-59
41-53
0-0,1
0,3-2,2
Omawiane osady ściekowe cechują się typową dla tego rodzaju odpadów wysoką
zawartością części mineralnych (niepalnych), przekraczającą zwykle 50 % suchej masy. Popiół
ten po procesie termicznej utylizacji odprowadzany jest z pieca w postaci żużla, a częściowo
unoszony wraz ze spalinami. Wysoka zawartość popiołu i wilgoci sprawiają, że części palne
zawarte w osadach są trudne do spalenia. Dlatego też proces termicznej utylizacji tego typu
odpadów musi być poprzedzony ich wstępnym suszeniem, a do tego celu doskonale nadają się
232
specjalnie zaprojektowane górne półki pieca półkowego. Zawartość chlorków w
rozpatrywanych osadach utrzymywała się raczej na niskim poziomie, w przeciwieństwie do
siarki całkowitej, która występuje w ilościach zbliżonych do bardziej zasiarczonych paliw
stałych.
3. Opis procesu składowania i spalania badanych odpadów
Po zagęszczeniu i odwodnieniu osady ściekowe składowane są w hali magazynu odpadów
stałych na wydzielonej przestrzeni składowej o pojemności ok. 900 m3 (rys. 1). Oprócz osadów
w magazynie tym przechowywane są też inne odpady przemysłowe, spalane w działającym
również na terenie spalarni piecu obrotowym. Hala magazynu wentylowana jest grawitacyjnie
poprzez zespół 12 wywietrzników o średnicy 0,9 m każdy, umieszczonych na jej dachu na
wysokości ok. 12 m od poziomu terenu.
Rys. 1. Schemat magazynu odpadów stałych (a) i rozmieszczenia wywietrzników (b)
Piec półkowy, przeznaczony do spalania osadów ściekowych, ma kształt pionowego walca
o średnicy ok. 4,5 m i wysokości ok. 15 m., wewnątrz którego znajduje się umieszczony
osiowo wał (rys. 2). Piec ten posiada nominalną wydajność 1900 kg/h (15 000 Mg/rok) i składa
się z dziesięciu sekcji oddzielonych półkami. Zasyp odpadów odbywa się od góry przy pomocy
transportera zgrzebłowego. Spalany materiał przesuwany jest zgrzebłami przymocowanymi do
powoli kręcącego się wału na coraz to niższe półki. Dwie górne półki służą do suszenia
odpadów w temperaturze ok. 100 oC. W ten sposób w piecu tym mogą być spalane odpady o
stosunkowo dużej wilgotności. Po osuszeniu odpady spadają do komory spalania (8 dolnych
półek), podzielonej na strefę gorącego dmuchu i strefę dopalania. Znajduje się w niej 6
233
palników zasilanych gazem koksowniczym. Maksymalna temperatura panująca w piecu wynosi
ok. 800-900oC. Dolne półki służą do zgromadzenia i usunięcia popiołu. Cały proces suszenia
i spalania danej porcji odpadów trwa wiele godzin. Instalacja pieca wyposażona jest ponadto
w wentylatory powietrza technologicznego i cyrkulacji wewnętrznej gazów procesowych.
Rys. 2. Schemat instalacji pieca półkowego oraz traktu spalinowego: 1 – suwnica, 2 – zasyp
i przenośnik zgrzebłowy, 3 – przenośnik kubełkowy, 4 – piec półkowy, 5 – wentylator
powietrza do chłodzenia wału, 6 – wentylator powietrza gorącego, 7 – wentylator
odgazów, 8 – płuczka pianowo-absorpcyjna, 9 – wentylatory wyciągowe, 10 – komin
Spaliny z pieca półkowego oczyszczane są w płuczce pianowo-absorpcyjnej o wysokości
15 m i średnicy 2,1 m, pełniącej rolę mokrego urządzenia odpylającego oraz absorbera
zanieczyszczeń kwaśnych. Jak sama nazwa wskazuje, składa się ona z dwóch części
wyposażonych w oddzielne obiegi wodne. Część pianowa (dolna) zasilana jest świeżą wodą
przemysłową, cieczą cyrkulacyjną z osadników popiołu oraz odciekiem nadmiarowym z górnej
części płuczki. Strumień cieczy rozprowadzany jest na górny ruszt strefy pianowej poprzez
zraszacz w kształcie pierścienia. Spadająca ciecz, będąca w przeciwprądzie ze spalinami,
powoduje powstawanie piany, sprzyjającej zatrzymywaniu głównie zanieczyszczeń pyłowych.
Część absorpcyjna (górna), złożona z kolumny wypełnionej pierścieniami o średnicy 35 mm,
zasilana jest cyrkulującą cieczą (obieg częściowo zamknięty), stale uzupełnianą
10 % roztworem NaOH w zależności od poziomu pH. Ciecz obiegowa tłoczona jest na górny
zraszacz płuczki i równomiernie rozprowadzana na wypełnienie. Następuje tutaj dalsze
usuwanie zanieczyszczeń pyłowych oraz absorpcja zanieczyszczeń gazowych (głównie
234
kwaśnych). Oczyszczone i ochłodzone gazy odlotowe odprowadzane są do kolektora
zbiorczego, a następnie do powietrza poprzez komin o wysokości 45 m.
4. Zakres i metodyka badań
Badania polegały na określeniu drogą pomiarową ilości wybranych zanieczyszczeń
emitowanych do powietrza z magazynu odpadów stałych, w którym składowane były osady
ściekowe oraz z pieca półkowego podczas spalania tych osadów [16].
W przypadku procesu składowania pomiary wykonywane były na dachu magazynu
w obrębie wywietrzników wentylacyjnych (rys. 1). Pomiarami objęto emisję takich
zanieczyszczeń, jak: pył, SO2, NO2, CO, fenol, benzen, ksylen i toluen. Badania
przeprowadzono podczas kilkudniowej serii pomiarowej, w czasie której wystąpiły różne
warunki atmosferyczne (temperaturowe), w istotny sposób wpływające na ilość ulatniających
się substancji oraz intensywność wymiany powietrza pomiędzy halą a otoczeniem.
W przypadku procesu spalania pomiary przeprowadzono w traktach spalinowych zarówno
przed, jak i za płuczką oczyszczającą gazy odlotowe z pieca półkowego (rys. 2). W badaniach
uwzględniono substancje typowe dla tego rodzaju procesu, a więc: pył, dwutlenek siarki (SO2),
tlenki azotu (NOx), tlenek węgla (CO), chlorowodór (HCl), fluorowodór (HF) oraz wybrane
metale ciężkie (Fe, Zn, Cu, Pb, Ni, Cr, Cd i Hg). Mierzone były ponadto koncentracje fenolu,
cyjanowodoru (HCN) i benzo(a)pirenu (B(a)P). Równolegle z pomiarami stężeń
zanieczyszczeń określano podstawowe parametry gazów odlotowych. Pomiary prowadzone
były przez kilkanaście dni ze zmiennym obciążeniem pieca: od 700 do 1900 kg/h (średnio
1500 kg/h). Dla każdej substancji wykonano od kilku do kilkunastu serii pomiarowych.
5. Przedstawienie i omówienie uzyskanych wyników
Podczas przeprowadzonych pomiarów emisji zanieczyszczeń z magazynu odpadów stałych,
w którym składowane były omawiane osady ściekowe, w granicach oznaczalności stosowanych
metod pomiarowych (a więc na istotnym poziomie) wystąpiły jedynie stężenia pyłu, CO,
fenolu, benzenu, ksylenu i toluenu. Wyniki pomiarów (suma z wszystkich wywietrzników)
przedstawiono w tablicy 2 [16]. Oprócz wartości minimalnych, maksymalnych i średnich,
zamieszczono w niej również wielkość emisji zanieczyszczeń z 1000 m3 składowanych
osadów, przy założeniu, że składowisko wypełnione było w 75 %.
Otrzymany poziom emisji rozpatrywanych zanieczyszczeń jest stosunkowo niewielki,
zwłaszcza w porównaniu z ilością osadów, które przechodzą rocznie przez magazyn
(ok. 12000-15000 Mg/rok). Emitowane zanieczyszczenia pochodziły głównie ze składowanych
osadów ściekowych. Świadczy o tym fakt, że w powietrzu unoszonym poprzez wywietrzniki
położone bezpośrednio nad powierzchnią składową osadów zaobserwowano wyższe
koncentracje tych substancji w stosunku do pozostałych wywietrzników (zlokalizowanych nad
składowiskiem innych odpadów przemysłowych, cechujących się przeważnie konsystencją stałą
235
i nielotnym charakterem). Różnice były bardziej wyraźne w przypadku fenolu i benzenu,
a mniej w przypadku CO, ksylenu i toluenu. Jedynie pył unoszony z powierzchni
składowanych odpadów oraz z podłoża hali emitowany był mniej więcej w równomiernym
stopniu z całego magazynu.
Tabela 2. Wielkość emisji zanieczyszczeń podczas składowania omawianych osadów
ściekowych
Rodzaj
substancji
Pył
CO
Fenol
Benzen
Ksylen
Toluen
Emisja
minimalna
[g/s] [kg/h]
0,0018 0,0065
n.oz.
n.oz.
n.oz.
n.oz.
0,0007 0,0024
0,0020 0,0073
0,0005 0,0018
Emisja
maksymalna
[g/s] [kg/h]
0,0036 0,0130
0,0410 0,1477
0,0113 0,0407
0,0094 0,0339
0,0127 0,0458
0,0032 0,0116
Emisja średnia
[g/s]
0,0026
0,0141
0,0013
0,0034
0,0048
0,0018
[kg/h] [Mg/rok]
0,0092
0,081
0,0506
0,444
0,0046
0,040
0,0122
0,107
0,0173
0,152
0,0065
0,057
[kg/h/103m3]
0,0137
0,0750
0,0068
0,0181
0,0257
0,0097
Wyniki pomiarów wielkości emisji zanieczyszczeń ze spalania rozważanych osadów
ściekowych w piecu półkowym przedstawiono w tabeli 3 [13, 16]. Zamieszczono w niej
wartości średnie i zakres zmierzonych stężeń oraz obliczone średnie wskaźniki emisji
w odniesieniu do ilości spalanych odpadów.
Porównując poziomy stężeń zanieczyszczeń otrzymane w gazach odprowadzanych do
atmosfery (w punkcie pomiarowym za płuczką) z wartościami dopuszczalnymi obowiązującymi
w wielu krajach Unii Europejskiej [17], można stwierdzić, że spalanie rozpatrywanych osadów
ściekowych nie powoduje nadmiernej emisji większości mierzonych zanieczyszczeń
(z wyjątkiem pyłu, CO, Cu i Cr). Stosunkowo niskie koncentracje wystąpiły w przypadku SO2,
HF, Cd i Hg (kilka-kilkanaście razy poniżej normy). Stężenia NO2 i HCl utrzymują się również
w zakresie dopuszczalnych norm europejskich lub na ich granicy.
Dla takich zanieczyszczeń, jak fenol, HCN, niektóre metale ciężkie czy benzo(a)piren nie
istnieją wartości normatywne. Warto zwrócić jednak uwagę na bardzo wysokie stężenia HCN,
zwłaszcza w spalinach nieoczyszczonych, wynoszące średnio ok. 45 mg/m3 (przy maksimum
na poziomie 73 mg/m3). Tylko dzięki wyjątkowo wysokiej skuteczności oczyszczania spalin
z tego zanieczyszczenia (ok. 99,5 %) koncentracje HCN w gazach odprowadzanych do
atmosfery nie przekraczają wartości 0,65 mg/m3.
Jak wynika z tabeli 3, rozpatrywana instalacja pieca półkowego cechuje się podwyższoną
emisją zanieczyszczeń pyłowych, w tym metali ciężkich (zwłaszcza Fe, Cu i Cr). Składa się na
to głównie zbyt niska skuteczność odpylania płuczki pianowo-absorpcyjnej, wynosząca średnio
niewiele ponad 94 % oraz fakt, że metale te występują w gazach surowych w bardzo wysokich
stężeniach. W obydwu punktach pomiarowych na niezbyt wysokim poziomie wystąpiły
natomiast średnie stężenia Pb i Ni.
236
Tabela 3. Wyniki pomiarów stężeń i ilości emitowanych zanieczyszczeń w gazach odlotowych
ze spalania osadów ściekowych w piecu półkowym
Rodzaj
substancji
Pył
SO2
NO2
CO
Fenol
HCl
HF
HCN
Fe
Zn
Cu
Pb
Ni
Cr
Cd
Hg
B(a)P
Koncentracja zanieczyszczeń [mg/m3] *
Średni wskaźnik unosu/emisji
przed płuczką
za płuczką
[g/Mg odpadów] **
śr.
zakres
śr.
zakres
przed płuczką
za płuczką
1480
354-4600
83
15-175
2710
150
36
13-80
11
5-35
65
20
169
13-322
60
5-150
310
110
1333
13-3333
653
6-1875
2440
1210
32,4
11-52
1,53
0,65-2,90
60
3
131
24-400
7,5
2,0-15
240
14
0,402 0,246-0,573 0,171 0,045-0,274
0,74
0,32
44,7
12,8-72,8
0,238 0,118-0,650
82
0,44
160,5
44-456
6,93
1,4-18,2
294
12,9
4,59
0,5-13,0
0,38
0,03-1,12
8,4
0,70
17,5
0,49-58,5
1,02
0,08-2,68
32
1,89
0,631
0,10-1,76
0,205 0,033-0,500
1,2
0,38
0,300 0,084-0,667 0,058 0,010-0,225
0,55
0,11
8,47
1,21-26,3
0,393
0,045-1,31
15,5
0,73
0,0102 0,002-0,028 0,0018 0,0005-0,0045
0,02
0,003
0,0418 0,010-0,077 0,0188 0,0025-0,043
0,08
0,035
0,0229 0,00004-0,066 0,0125 0,00003-0,033
0,04
0,023
* - w warunkach termicznych: t = 0oC, p = 101,3 kPa przy 11 % O2
** - przy założonym średnim obciążeniu pieca półkowego wynoszącym 1,5 Mg/h
Przyczyna zaobserwowanej nadmiernej emisji CO (stężenia za płuczką wynoszą średnio ok.
650 mg/m3 przy normie 50 mg/m3) może tkwić natomiast w specyfice procesu utylizacji bardzo
wilgotnych osadów ściekowych oraz w wynikających stąd trudnościach z osiągnięciem
zupełnego spalania substancji organicznych [18]. Po części może ona również wynikać z
niewłaściwie lub nieoptymalnie pod tym względem prowadzonego procesu spalania osadów i
dopalania odgazów. Skuteczność absorpcji tego zanieczyszczenia w zastosowanej płuczce
pianowo-absorpcyjnej (na średnim poziomie ok. 50 %) wydaje się być zadowalająca i trudna
do podwyższenia.e
6. Podsumowanie
Na podstawie przeprowadzonych badań można stwierdzić, że zarówno proces składowania,
jak i spalania osadów ściekowych z przemysłu koksochemicznego jest źródłem emisji
237
zanieczyszczeń do powietrza atmosferycznego. Procesy te znacznie różnią się pod względem
rodzaju i ilości emitowanych zanieczyszczeń. Substancje ulatniające się z masy składowanych
osadów (m.in. CO, fenol, benzen, ksylen i toluen) emitowane są w stosunkowo niewielkich
ilościach, tak że proces ten nie stanowi istotnego zagrożenia dla jakości powietrza. Dużo
większy wpływ na stan zanieczyszczenia powietrza może mieć natomiast proces termicznej
utylizacji tych osadów w piecu półkowym, w wyniku którego powstają gazy odlotowe silnie
zanieczyszczone wieloma toksycznymi substancjami. W spalinach nieoczyszczonych
zaobserwowano szczególnie wysokie koncentracje takich zanieczyszczeń, jak: CO, HCl, HCN,
Fe, Cu i Cr. Z drugiej strony stężenia innych toksycznych substancji (np. SO2, HF, Cd i Hg)
wystąpiły na stosunkowo niskim poziomie. O stopniu uciążliwości omawianego procesu dla
powietrza atmosferycznego w znacznej mierze decyduje nie tylko ilość powstających w nim
zanieczyszczeń, ale również zastosowane urządzenia do oczyszczania spalin przed
odprowadzeniem ich do atmosfery. Jak wynika z analizy zakresów występowania koncentracji
poszczególnych zanieczyszczeń w gazach surowych, możliwe jest tutaj dotrzymanie nawet
najbardziej rygorystycznych norm. Wymaga to jednak zastosowania wysokosprawnych
urządzeń odpylających (o całkowitej skuteczności ok. 99,8 %) oraz instalacji absorbujących
zanieczyszczenia o charakterze kwaśnym ze skutecznością ok. 70-80 %, a w przypadku HCl
i HCN minimum 95 %. Przykładowo badana instalacja pieca półkowego wyposażona jest tylko
w jeden stopień oczyszczania spalin (płuczka pianowo-absorpcyjna), a pomimo tego emisja
większości emitowanych zanieczyszczeń spełnia dopuszczalne normy lub utrzymuje się na ich
granicy. Ponadnormatywne stężenia występują jedynie w przypadku pyłu, sumy metali ciężkich
(zwłaszcza Cu i Cr) oraz CO.
Literatura
1. Siuta J.: Przyrodnicze zagospodarowanie osadów ściekowych. Instytut Kształtowania
Środowiska. PWN, Warszawa 1988.
2. Biernacka J., Pawłowska L.: Przeróbka i zagospodarowanie osadów z miejskich
oczyszczalni ścieków. Ocena sposobów oraz kierunki rozwiązań. Instytut Ochrony
Środowiska. Warszawa 1996.
3. Przyrodnicze użytkowanie osadów ściekowych. Materiały z terenowej konferencji
naukowo-technicznej. Puławy-Lublin-Jeziórko. Wyd. Ekoinżynieria, Lublin 1996.
4. Wasiak G.: Wytwarzanie, właściwości i gospodarka osadami ściekowymi w Polsce na tle
Europy Zachodniej i USA. Materiały z Seminarium Naukowo-Technicznego „Przyrodnicze
użytkowanie osadów ściekowych”. Warszawa, październik 1994.
5. Rink K.K. et al.: Thermal Treatment of Hazardous Wastes: A Comparison of Fluidized
Bed and Rotary Kiln Incineration. Energy & Fuels 1993, Vol. 7, No. 6.
6. Ogada T., Werther J.: Combustion Characteristics of Wet Sludge in a Fluidized Bed. Fuel
1996, Vol. 75, No. 5.
238
7. Martin E.J., Johnson J.H. et al.: Hazardous Waste Management Engineering. Van Nostrand
Reinhold Company. New York 1987.
8. Krogulec N.: Spalanie odpadów przemysłowych. Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów
1994, nr 1.
9. Przywarska R.: Usuwanie i unieszkodliwianie osadów ściekowych. Ochrona Powietrza
i Problemy Odpadów 1994, nr 2.
10. Laska J., Nowak W., Werther J., Ogada T.: Spalanie osadów ściekowych w warstwie
fluidalnej. Eko-Problemy 1995, nr 3.
11. Konar S.K., Boocock D.G.B., Mao V., Liu J.: Fuels and Chemicals from Sewage Sludge:
3. Hydrocarbon Liquids from the Catalytic Pyrolysis of Sewage Sludge Lipids over
Activated Alumina. Fuel 1994, Vol. 73, No. 5.
12. Gerstle R.W., Albrinck D.N.: Atmospheric Emissions of Metals from Sewage Sludge
Incineration. JAPCA 1982, Vol. 32, No. 11.
13. Oleniacz R., Mazur M., Bogacki M.: Emisja metali ciężkich ze spalania odpadów
niebezpiecznych. Inżynieria Środowiska 1997, tom 2. Wyd. AGH, Kraków 1997.
14. Rozporządzenie MOŚZNiL z dnia 3.08.1993 r. w sprawie ustalenia listy odpadów
niebezpiecznych. Dz.U. 1993, nr 76, poz. 362.
15. Mazur M., Oleniacz R., Januszek R.: Spalarnia odpadów Lobbe w Dąbrowie Górniczej.
Aura 1997, nr 4.
16. Mazur M., Mieczkowska E., Oleniacz R., Bogacki M.: Ocena rzeczywistego
oddziaływania na środowisko spalarni odpadów w Dąbrowie Górniczej dla uzyskania
wymaganej przepisami decyzji Wydziału Ekologii UW w Katowicach. Katowice 1995.
Praca nie publikowana.
17. RV’89 (Holandia), 17. BImSchV’90 (Niemcy), LRV’92 (Szwajcaria), LGR-K (Austria).
18. Oleniacz R., Mazur M., Bogacki M.: Emisja zanieczyszczeń ze spalania osadów
ściekowych w piecu półkowym. Ekologia i Technika 1996, nr 5/6.