Spalování tuhých odpadů
Spalování odpadů je nejradikálnější a hygienicky nejúčelnější způsob odstraňování odpadů.Proces spalování tuhých látek je velmi složitý a je souhrnem více reakcí.
Efektivní spalování odpadů vyžaduje dostatečně vysokou spalovací teplotu, dostatečnou dobu zdržení odpadu ve spalovací komoře a nepřetržitý pohyb odpadového lože.
Spalování tuhých odpadů
Spalování tuhých odpadů je podmíněno jejich vysušením a ohřevem na zápalnou teplotu, k němuž dochází jednak sáláním žhavých spalin a zdiva pece, jednak konvekcí spalin nebo předehřátého vzduchu.
V první fázi dochází k vysušení odpadu za teplot 50 °C až 150 °C. Za vyšších teplot pak v důsledku složitých rozkladných procesů dochází ke vzniku těkavých látek; tyto jsou obecně hořlavé a po jejich vznícení dochází ke vzniku plamene. Zbývající tuhý materiál je dále postupně odplyňován a po dosažení zápalné teploty je postupně spalován, bez přívodu tepla zvenčí.
Princip zápalné teploty
Zápalná teplota představuje minimální teplotu, při jejímž dosažení dochází ke spontánnímu hoření odpadu v důsledku uvolnění velkého množství tepla na krytí ztrát do okolí.
K tomu, aby další spalování probíhalo požadovaným způsobem za vzniku v podstatě neškodných plynných látek, je nutno zajistit určité základní podmínky, k nimž patří:
- Dostatečné množství spalovacího vzduchu, který by měl být přiváděn s přebytkem 1,5 až 2,0 vůči stechiometrii spalovacích reakcí.
- Dostatečný vývin tepla k zahřátí odpadu na zápalnou teplotu.
- Zajištění zdržení spalin v komoře dodatečného spalování, případně v prostoru dodatečného spalování při teplotě 850 ºC respektive 1100 °C pro odpady s obsahem halogenových sloučenin stanovených jako chlor větším než 1 hm. %, po dobu minimálně 2 sekund, s obsahem kyslíku minimálně 6 %.
Lze očekávat, že pokud odpadní materiály obsahují prvky jako Cl, F, S a N ve svých hořlavých složkách, dochází při jejich spalování ke tvorbě HCl, HF, SO2 + SO3 a NO + NO2.
Je zřejmé, že odpadní spaliny sestávají především z dusíku N2, oxidu uhličitého CO2, vodní páry H2O a přebytečného kyslíku.
Ostatní uvedené plynné látky lze považovat za stopové kontaminanty a ve výpočtech ke stanovení spotřeby spalovacího vzduchu a množství vznikajících spalin s nimi obvykle není uvažováno. Na jejich obsahu však budou záviset požadavky na technické zabezpečení spalovny k čištění spalin.