Yakma Küllerinin Bertarafı

Transkript

1

2 6-7 Kasım 2017 İstanbul Yakma Küllerinin Bertarafı Disposal of Incineration Ashes Prof.Dr. Bülent İNANÇ İstanbul Teknik Üniversitesi

3 Yanma proseslerinde oluşan ve bertarafı gereken katı atıklar 1. Taban külü 2. Uçucu kül 3. Gaz yıkama atıkları

4 1. Taban Külü Boşaltma rampası Atık kabul haznesi Yanma ünitesi Gaz arıtma üniteleri Baca Tam olarak yanmamış veya yanması mümkün olmayan kalıntılar.

5 2. Uçucu Kül Torba filtre (ESP filtre) Boşaltma rampası Atık kabul haznesi Yanma ünitesi Gaz arıtma üniteleri Baca Gaz arıtma kademelerinde oluşan mikron ve mikronaltı boyutlarındaki partiküller Torba filtre veya elektro-statik filtreler bu partikülleri %99 oranında tutarlar.

6 SO 2 veya asit yıkama sırasında oluşan çamur. Genellikle kireç veya kostik kullanılmakta. Oluşan çamur susuzlaştırılarak depo sahasında bertaraf edilirken süzüntü suyu arıtmaya gönderilir. 3. Gaz yıkama atıkları (çamuru) Scrubber product Gaz yıkayıcı (scrubber) Boşaltma rampası Atık kabul haznesi Yanma ünitesi Gaz arıtma üniteleri Baca

7 Yakmanın yaygın olarak uygulanması durumunda depolama için gerekli hacim oldukça azalmaktadır. 10 m 3 Slag Taban külü Evsel atık

8 Yakma Sonunda Ağırlık Bazında Değişim (Örnek) Uçucu Kül Evsel Katı Atık Yakma Taban Külü Metal (Demir) Metal (Demir harici)

9 Küllerin Farklı Alanlarda Kullanılarak Bertarafı (EU)

10 Japonya da Depo Sahalarına Gönderilen Atıklar Geri Dönüşüm Tesisi Atıkları Taban Külü

11 Küller ağır metal, tuzlar ve diğer birçok kirleticiyi ihtiva ettiği için tamamen zararsız olmayıp, sızıntı suyu arıtımı ve diğer izleme-kontrol faaliyetlerine olan ihtiyaç ortadan kalkmamaktadır.

12 Japonya daki katı atık depo sahalarının coğrafik dağılımı (MHW, 1997) Dağlık arazi depo sahaları Düz arazi depo sahaları Depo alanı sayısı % Kapasite (x1000m 3) % , , Deniz içi (suni ada) depo sahaları ,617 25

13 Dağlık Arazi Katı Atık Depo Sahası Modeli (vadi doldurma tipi) (semi-aerobic)

14 Taban Külü + Düşük Organik İçerikli Atıklar Biyoreaktör Uygulaması ile Stabilizasyonun Hızlandırılması A AN C BOD5 (mg/l) Days mg/l Days Aerobic Cell Anaerobic Cell Control Cell

15 Yüksek Miktarda Taban Külü içeren Depo Sahalarında Sızıntı Suyunda Kirletici Parametrelerin Değişimi Kirlilik Seviyesi (Sızıntı suyu DOC, BOİ) ph Biyoreaktör Uygulaması Biyolojik faaliyetin olmadığı, sadece yağmur sularıyla yıkanma etkisi Sızıntı suyu arıtma ve biyogaz kontrolünün sonlandırılması (complying with current regulations) Tabiata terketme şartları Aktif Yönetim T=? YILLAR Pasif Yönetim T=? YILLAR YILLAR 11 Hangi ph daha uygun? T=? Kaç yıl sürecek?

16 Yakma Küllerinin Evsel Atıklarla Birlikte Depolanması Evsel Katı Atık Taban Külü

17 Yakma Küllerinin Evsel Atıklarla Birlikte Depolanması Küllerin iyice yayılarak karıştırılmadığı durumlarda carbonation nedeniyle küller katılaşarak yağmur sularının yıkama etkisinden korunacak, uzun zaman içerisinde metal ve tuzları bırakmaya devam edecektir Örtü toprağı ile karıştırılarak iyice yayıldığı takdirde organik içeriği yüksek atıkarın hızılı asidifikasyonu neticesi gözlenen ph düşmelerine engel olabilir (miktara bağlı). Herhalükarda carbonation gerçekleşeceği için sızıntı suyu ağır metal seviyelerinde ciddi artışlara neden olması beklenmemelidir.

18 Küllerin evsel atıklarla birlikte depolanması durumunda sızıntı suyu taşıyan borulardaki tıkanma Kalsiyum Karbonat çökelmesi Kül Kalsiyum Evsel Atık Karbonat alkalinitesi

19 Tıkanan sızıntı suyu borularının asit (HCl) ile açılması

20 SONUÇLAR VE TAVSİYELER Yakma sonucu katı atıklar tamamen yok olmamakta, kullanma veya depolama yoluyla bertaraf edilmesi gerekli küller ortaya çıkmaktadır. Küllerin bertarafı ile ilgili uygulamalar ülkeden ülkeye farklılıklar göstermekte. Doğal malzemenin kısıtlı olduğu ülkelerde külün kullanımı teşvik edilmekte.

21 SONUÇLAR VE TAVSİYELER Küller ağır metal, tuzlar ve diğer birçok kirleticiyi ihtiva ettiği için tamamen zararsız olmayıp, sızıntı suyu arıtımı ve diğer izleme-kontrol faaliyetlerine olan ihtiyaç ortadan kalkmamaktadır. Katı atıkların termal prosesler ile bertarafında oluşan küllerin bertarafı da gözönüne alınarak maliyet-fayda analizleri yapılmalıdır. İstanbul da yapımına başlanacak olan 3000 ton/gün kapasiteli evsel katı atık yakma tesisi için küllerin bertarafı ile ilgili alternatifler araştırılmalı ve tesis faaliyete geçtikten sonra depo sahasına gönderilecek küllerin etkileri yakından izlenmelidir.

22 Teşekkürler

23 ➊ Küresel Isınma Depo Sahalarının Fonksiyonunu Geçici-Ara Çözüm Yeniden Düşünelim Görünür Maliyetler CH 4 CH 4 CH 4 CH 4 Daha kaç yıl işletilecek?? 100 yıl? Bütçesi nerede? Gizli Maliyetler Kaç yıl sızdırmazlık Liners sağlayacak will deteriorate (30-50 yıl??) before FSQ is achieved ➋ Organik Madde Tehlikeli Organikler Yeraltı suyu Ağır metal N Tuzlar Sızıntı Suyu Arıtma ➌ Sızıntı suyu çok uzun süre etkilemeye devam edecek Su Canlıları ➍ Tarım

24 Atık Yönetimi Hiyerarşisi DÜZENLİ DEPOLAMA

25 Uzun vadede katı atıkların enerji geri kazanımı ile birlikte SLAG a dönüştürülmesi sıfır atık prensibine ulaşmak için gerekli görülmektedir. Slag Taban külü Evsel atık

26 Atıktan Enerji Tesislerini Değişimi/Dönüşümü

27 İstanbul da ve diğer büyükşehirlerde termal bertaraf tesisleri, şehir içerisinde transfer istasyonlarında kurulabilir. Tokyo nun merkez ilçelerindeki atık yakma tesisleri (21 adet) Avantajları: 1.Taşımadan kaynaklanan emisyonlar elimine edilecek 2.Petrol ithalatında azalma sağlanacak 3.Üretilen ısı yakın bölgedeki işyeri ve konutların ısıtılmasında kullanılabilecek 4.Üretilen elektriğin şebekeye iletimi için masraflı iletim hatlarına ihtiyaç olmayacak

28 Teşekkürler