Spalovna Chotíkov - moderní Zařízení na Energetické Využití Odpadů

 

Technologie spaloven

Ve spalovnách se termicky upravuje směsný komunální odpad a další odpad charakteru komunálního odpadu. Odpad bude skladován v uzavřeném, odsávaném  bunkru a termicky upravován na roštovém ohništi.

Energie spalin vznikající spalovacím procesem bude využívána v přiřazeném parním kotli pro výrobu páry. Pára se využívá v kondenzačním turbogenerátoru s regulovaným odběrem pro výrobu elektrické energie a současně pro výrobu horké vody, která bude dodávána do sítě centrálního zásobování teplem.

Vývoj spaloven

První spalovna odpadů ve střední Evropě byla postavena v Brně již v roce 1905. Proto máme i v ČR historicky i ne dobré zkušenosti se spalováním odpadů. Od té doby byly získány obrovské poznatky jak technologii spalování, tak v konstrukci a sestavě technologií čištění spalin. Rovněž byly vyvíjeny systémy pro využití energie obsažené v odpadech. Jako nejvýhodnější a nejflexibilnejší se ukázal kogenerační cyklus – tj. společná výroba tepla a elektrické energie.

Proces spalování

V oblasti spalovacích zařízení byly vyvinuty různé typy roštů pro kontrolovatený proces spalování. Pro spalovací prostor nad roštem byl odzkoušen a stanoven potřebný zdržný čas pro dokonalé rozložení organických látek a jejich oxidaci. Spalování s nynejší technologií probíha kontrolovaně a automatizovaně, čím se hluboce znížili emise ovlivnitelné kvalitou spalování (CO, TOC, zbytkové organické sloučeniny).

Čištění spalin

U čištění spalin byly vyvinuty různé systémy na odlučování tuhých látek ze spalin od jednoduchých cyklonů, přes elektrofiltry až po tkaninové filtry. Také pro snižovaní emisí kyselých složek, těžkých kovů, NOx a dioxinů byly vyvinuty nové technologie a technologická seskupení a to zejména:

V současnosti jsou používány kombinace výše uvedených systémů pro čištění spalin v závislosti na emisních limitech, společenském tlaku na snížení emisí, dostupnosti reakčních činidel, možnosti vypouštění odpadních vod a  možnosti ukládání odpadních produktů z čištění spalin.

Pro ZEVO Chotíkov byly zvolene technologie, které jsou i v zemích s vysokým ekologickým standardem používána jen v oblastech s vysokým imisním pozadím, nebo v oblastech se zvýšenou ochranou přírody.

Technologické postupy v ZEVO Chotíkov

V ZEVO Chotíkov bude zhodnocován směsný komunální odpad a další odpad charakteru komunálního odpadu včetně velkorozměrného odpadu. Odpad bude dovážen v kuka-vozech a velkoobjemových vozech. Odpad bude skladován v uzavřeném, odsávaném bunkru a spalován na roštovém zařizení.

Energie horkých spalin, ktere vznikají při spalování odpadu, bude využívána v přiřazeném parním kotli pro výrobu páry. Energie páry bude sloužit k výrobě elektrické energie v kondenzačním turbogenerátoru. Část už redukované páry bude vyvedena regulovaným odběrem z turbíny a použita v kondenzačních vyměnících pro výrobu horké vody, která bude dodávána do sítě centrálního zásobování teplem Plzeňské teplárenské.

Škvára, vznikající při spalování odpadu bude skladována v samostatném bunkru a před tím z ní bude pro zhodnocení recyklován železný šrot.

Čištění spalin

Pro čištění spalin je předpokládáno použití vícestupňové, kombinované metody – suchá s mokrou vypírkou a katalytickým reaktorem. Ochlazené spaliny z kotle jsou vedeny do rozprašovací sušárny, kam je nastřikována odpadní voda z čištění spalin a tím budou vysoušeny reakční zbytky ze zachycených kyselých složek v pračce. Tyto vysušené složky neseny v spalinách jsou zachycovány na tkaninovém filtru, ve kterém se na filtrační tkanině tvoří vrstva směsi hydroxidu vápenatého, reakčního produktu a popílku. V této vrstvě dochází k prvnímu odlučování kyselých složek ze spalin (síry, chloru, fluoru) a těžkých kovů.

Za tkaninový filtr je instalována vícestupňová pračka, ve které se zachytí zbytek kyselých složek a těžkých kovů.

Pro snížení spotřeby vody je na spalinách před a za pračkou zařazen výměník spaliny/spaliny č.1, který chladí spaliny na vstupu do pračky a ohřívá spaliny na výstupu z pračky.

Za pračkou je zařazen katalytický reaktor, který rozkládá oxidy dusíku a dioxiny. Před reaktorem je zařazen parní ohřívák spalin, který ohřívá spaliny na teplotu potřebnou pro činnost reaktoru.

Pro snížení spotřeby páry je na spalinách před ohřívákem a za SCR reaktorem zařazen výměník spaliny/spaliny č.2, který ohřívá spaliny na vstupu do parního ohříváku a chladí spaliny na výstupu z reaktoru. Ochlazeny a vyčisteny spaliny jsou odsávány ventilátorem a vedeny komínem do atmosféry.

Rekuperační vyměníky tepla, zařazeny do procesu čištění spalin, slouží k snížení spotřeby energie a tím k navýšení efektivnosti využití uvolněné energie spalováním odpadu.

Čištění odpadních vod

ZEVO bude provozováno bez vypouštění odpadové vody z technologie do okolí.

Odpadní vody z procesu budou čištěny v čistírně odpadních vod (ČOV) vybavené neutralizací, flokulací, srážením, sedimentací, filtrací a koncovým dočištěním buď pomocí membránové technologie nebo iontoměniči. Předčištěná voda bude vracena do procesu a odpadní voda bude rozstřikována v rozprašovací sušárně.

Seskupení technologií ZEVO je předpokládána v následovně:

Kontrolní měření

Pro kontrolu správné funkce technologických procesů jsou prováděna kontrolní kontinuální a diskontinuální měření.

Kontinuálně je nutno měřit emise následujících sloučenin: prach (TZL), HCl, SO2, CO, TOC, NOx, HF. Kromě toho je nutné kontinuálně monitorovat zejména následující procesní parametry: teplotu v spalovací komoře, množství spalin na výstupu z kotle, kyslík, tlak, teplotu vystupujících spalin, obsah vodních par a množství spalin před vstupem do komína.

Ostatní emisní sloučeniny se měří v pravidelných intervalech ( několikrát ročně): těžké kovy, PCDD/F.