COMMISSION EUROPENNE

Document de rfrence sur les meilleures techniques disponibles

Incinration des dchets

Aot 2006

Ce document est la traduction de la version anglaise publie par la Commission europenne qui seule fait foi.

Traduction V 1

ii

RSUM

Le document de rfrence sur les meilleures techniques disponibles (BREF - Best Available

Techniques Reference document) intitul Incinration des dchets rend compte de lchange

dinformations men en application de larticle 16, paragraphe 2, de la directive 96/61/CE du

Conseil (directive IPPC). Le prsent rsum, quil convient de lire la lumire de la prface du

BREF qui en explique les objectifs, l'utilisation et les termes juridiques, dcrit les principales

constatations faites, les principales conclusions relatives aux MTD (meilleures techniques

disponibles) ainsi que les niveaux dmission et de consommation associs. Il se suffit lui-

mme mais, en tant que rsum, il ne rend pas compte de toutes les complexits du texte complet

du BREF. Il n'a donc pas vocation se substituer au BREF intgral en tant qu'outil pour la prise

de dcisions sur les meilleures techniques disponibles

Champ d'application du BREF

La porte de ce BREF est dfinie par les points 5.1 et 5.2 de lannexe I de la directive IPPC

(96/61/CE) relatifs lincinration des dchets. Ni les limitations lies la taille des installations,

fixes par la directive IPPC, ni les dfinitions des dchets, de la valorisation ou de llimination

donnes par cette dernire nont restreint le champ dapplication du BREF. Lobjectif tait en

fait de prsenter de manire pragmatique lensemble du secteur de lincinration, en sattachant

plus particulirement aux installations et aux types de dchets les plus courants. Le champ

dapplication de la directive sur lincinration des dchets a galement jou un rle dans la

dtermination de la porte du BREF. Le contenu du BREF est le reflet des informations qui ont

t soumises durant lchange dinformations men par le groupe de travail technique.

Ce BREF traite uniquement de lincinration spcialise des dchets et ne concerne pas les autres

situations dans lesquelles des dchets sont soumis un traitement thermique, notamment les

procds de concinration comme les fours ciment et les grandes installations de combustion.

Lincinration constitue le thme central du document, mais celui-ci contient galement des

informations sur les systmes de pyrolyse et de gazification des dchets.

Ne relvent pas du prsent BREF :

les dcisions concernant le choix de lincinration en tant quoption de traitement des dchets

la comparaison de lincinration des dchets avec dautres options de traitement des dchets.

Incinration des dchets

Lincinration est un traitement appliqu un trs large ventail de dchets. Lincinration

proprement dite n'est gnralement qu'une partie dun systme complexe de traitement des

dchets qui, globalement, assure la gestion complte de la vaste gamme de dchets gnrs par la

socit.

iii

Le secteur de lincinration a connu une volution technologique rapide au cours des 10 15

dernires annes. Cette volution est en grande partie le fait dune lgislation propre au secteur

qui a contribu notamment la rduction des missions atmosphriques des installations. Les

procds sont en perptuel dveloppement et le secteur met actuellement au point des techniques

qui permettent de limiter les cots tout en prservant voire en amliorant la performance

environnementale.

Lincinration, comme la plupart des traitements des dchets, vise traiter les dchets de manire

en rduire le volume et les dangers, tout en rcuprant (et donc en concentrant) ou en dtruisant

les substances potentiellement nuisibles. Les procds dincinration peuvent galement

constituer un moyen de valoriser le contenu nergtique, minral et ou chimique des dchets.

Fondamentalement, lincinration des dchets consiste en loxydation des matires combustibles

contenues dans les dchets. Les dchets sont en gnral des matires extrmement htrognes,

consistant principalement en substances organiques, minraux, verre et eau. L'incinration

dgage des effluents gazeux qui contiennent l'essentiel de l'nergie combustible disponible sous

forme de chaleur. Les substances organiques prsentes dans les dchets brlent lorsqu'elles ont

atteint la temprature dinflammation ncessaire et quelles entrent en contact avec loxygne. La

combustion relle intervient en phase gazeuse en quelques fractions de seconde avec dgagement

simultan dnergie. Si la valeur calorifique des dchets et lapport en oxygne sont suffisants, il

peut sensuivre une raction thermique en chane et une combustion auto-entretenue, cest--dire

qui ne ncessite pas l'apport d'autres combustibles.

Bien que les approches varient considrablement, le secteur de lincinration peut tre

grossirement subdivis en plusieurs grands sous-secteurs, comme suit:

i. Incinration des dchets municipaux en mlange en rgle gnrale traitement des dchets mnagers mixtes et dans une large mesure non traits, mais contenant parfois

certains dchets industriels et commerciaux (les dchets industriels et commerciaux tant

aussi incinrs sparment dans des incinrateurs spcialiss pour dchets industriels ou

commerciaux non dangereux).

ii. Incinration des dchets municipaux prtraits ou dautres dchets prtraits - installations qui traitent des dchets ayant fait lobjet dune collecte slective, dun

prtraitement ou dune prparation quelconque, de sorte que les caractristiques des

dchets diffrent de celles des dchets en mlange. Les incinrateurs de combustibles

issus de dchets ayant fait lobjet dune prparation spcifique relvent de ce sous-secteur.

iii. Incinration des dchets dangereux comprend lincinration sur les sites industriels et lincinration dans les installations commerciales (qui reoivent gnralement des dchets

trs divers).

iv. Incinration des boues dpuration dans certains endroits, les boues dpuration sont incinres sparment des autres dchets, dans des installations spcialises, alors que

dans d'autres, elles sont associes dautres dchets (par exemple, dchets municipaux).

iv

v. Incinration des dchets hospitaliers des installations spcialises dans le traitement des dchets hospitaliers, cest--dire gnrs par les hpitaux et autres centres de soins de

sant, sont implantes sur le site des hpitaux ou autres. Certains dchets hospitaliers

sont parfois traits dans dautres installations, par exemple avec les dchets municipaux

en mlange ou dangereux

D'aprs les donnes contenues dans le BREF:

20 25 % des dchets municipaux solides produits dans l'UE-15 sont traits par incinration (la production totale de dchets municipaux solides est proche de 200 millions de tonnes par

an).

Le pourcentage de dchets municipaux solides traits par incinration dans les diffrents tats membres de lUE-15 varie entre 0 et 62%.

Le nombre total dinstallations dincinration des dchets municipaux solides dans lUE est suprieur 400.

La capacit annuelle dincinration des dchets municipaux solides des diffrents tats membres varie entre 0 et plus de 500 kg par habitant.

En Europe, la capacit moyenne des incinrateurs de dchets municipaux solides atteint pratiquement 200 000 tonnes par an.

La capacit moyenne de traitement des installations dincinration des dchets municipaux solides varie galement dans chaque tat membre. La moyenne des installations les plus

petites est de 60 000 tonnes par an et celle des installations les plus grandes de 500 000

tonnes par an.

Prs de 12 % des dchets dangereux produits dans l'UE-15 sont incinrs (production totale proche de 22 millions de tonnes par an).

Le secteur de lincinration des dchets municipaux solides est appel se dvelopper en Europe

au cours des 10 15 prochaines annes, mesure que de nouvelles solutions seront proposes

pour la gestion des dchets dont la mise en dcharge est interdite par la directive sur la mise en

dcharge des dchets, et mesure que les tats membres, anciens et nouveaux, vont rviser ou

mettre en oeuvre leurs stratgies respectives de gestion des dchets en se conformant cette

rglementation.

Principaux problmes denvironnement

Les dchets et leur gestion posent un srieux problme denvironnement. Aussi le traitement

thermique des dchets peut-il tre considr comme une solution pour parer la menace que

reprsentent, pour lenvironnement, des flux de dchets mal, voire non grs. Lobjectif du

traitement thermique est de rduire globalement les incidences des dchets sur l'environnement.

Cependant, lors de lexploitation des installations dincinration, des substances sont

consommes et des missions gnres en plus ou moins grande quantit suivant le type

dinstallation et son mode de fonctionnement.

Les incidences potentielles des installations dincinration des dchets proprement dites se

rpartissent entre les grandes catgories suivantes:

missions globales dues aux procds, dans lair et dans l'eau (y compris odeurs)

v

production globale de rsidus due aux procds

bruit et vibrations dus aux procds

consommation et production dnergie

consommation de matires premires (ractifs)

missions fugitives, dues essentiellement au stockage des dchets

rduction des risques lis au stockage, la manipulation ou au traitement des dchets dangereux.

Les oprations ci-aprs ont dautres incidences qui sortent du champ dapplication du prsent

BREF (mais qui jouent un rle important dans les incidences environnementales globales de

lensemble de la chane de gestion des dchets):

transport des dchets entrants et des rsidus sortants

traitement complexe des dchets (par exemple, laboration de combustibles drivs de dchets)

La mise en uvre de normes dmission modernes et l'utilisation de techniques avances de lutte

contre la pollution ont permis de ramener les missions dans lair des niveaux tels que les

risques de pollution par les incinrateurs de dchets sont gnralement considrs comme trs

faibles aujourd'hui. Le recours constant et effectif ces techniques pour limiter les missions

dans lair est trs important pour lenvironnement.

Outre le fait d'assurer un traitement efficace des dchets non grs qui seraient sinon

potentiellement polluants, de nombreuses installations dincinration des dchets jouent un rle

particulier en tant que processus de valorisation du contenu nergtique des dchets. Si des

mesures ont t prises pour accrotre la capacit de valorisation nergtique des dchets des

installations dincinration (des dchets municipaux, le plus frquemment), lexploitation de cette

contribution positive pour lenvironnement sen trouve renforce. Due point de vue de la

protection de lenvironnement, lindustrie a donc tout intrt accrotre son potentiel en tant que

fournisseur d'nergie.

Procds et techniques appliqus

Le chapitre 2 du BREF donne une description des procds et techniques appliqus dans le

secteur de lincinration des dchets. Il est centr sur le traitement thermique dincinration qui

est le plus couramment appliqu, mais fournit galement des renseignements sur la gazification

et la pyrolyse. Les principaux domaines et activits ci-aprs y sont dcrits de faon plus ou moins

dtaille:

rception des dchets entrants

stockage des dchets et des matires premires

prtraitement des dchets (essentiellement traitements sur site et oprations de mlange)

chargement des dchets dans le four

techniques appliques lors de la phase de traitement thermique (conception du four, etc.)

phase de valorisation nergtique (par ex. chaudire et fourniture dnergie)

techniques dpuration des gaz de combustion (groups par substance)

gestion des rsidus dpuration des gaz de combustion

vi

surveillance et matrise des missions

gestion et traitement des eaux rsiduaires (par exemple provenant du drainage du site, de lpuration des gaz de combustion, du stockage)

gestion et traitement des cendres ou des mchefers (gnrs lors de la phase de combustion). Lorsque les techniques sont spcifiques de certains types de dchets, les parties correspondantes

sont subdivises en fonction des types de dchets.

Consommations et missions

Les missions ainsi que les consommations de matires et dnergie des installations

d'incinration des dchets sont dcrites dans le chapitre 3. Les donnes prsentes concernent les

missions des installations dans lair, dans leau ainsi que le bruit et les rsidus. Des informations

sont galement fournies sur les consommations de matires premires, une partie tant

spcifiquement consacre la consommation et la production dnergie. La plupart des donnes

sont des donnes globales sur les installations, qui proviennent de relevs industriels. Des

informations sont galement fournies sur les techniques appliques pour parvenir ces niveaux

dmission.

Bien que certaines installations europennes restent encore moderniser, les niveaux dmission

relevs dans ce secteur sont gnralement conformes voire infrieurs aux valeurs limites

dmission prescrites par la directive 2000/76/CE.

En cas de cognration ou de production de chaleur (chaleur ou vapeur), il est possible de

rcuprer une trs grande partie de la valeur nergtique des dchets (environ 80% dans certains

cas).

Techniques prendre en considration pour la dtermination des MTD

Pour chacune des techniques dcrites dans le chapitre 4, les informations disponibles sont

fournies, notamment : les niveaux de consommation et dmission pouvant tre atteints en

utilisant la technique; une estimation gnrale des cots et des effets multi-milieux associs la

technique, et des informations sur lapplicabilit de la technique aux installations requrant une

autorisation IPPC, par exemple, les installations nouvelles ou existantes, les grandes ou les petites

installations, ainsi quaux divers types de dchets.

Les systmes de gestion, les techniques intgres et les mesures en fin de chane en font partie.

Les techniques prises en compte sont celles qui sont susceptibles de contribuer un niveau lev

de protection de lenvironnement dans le secteur de lincinration des dchets. Les MTD

finalement dtermines par le groupe de travail technique napparaissent pas dans le chapitre 4,

mais dans le chapitre 5. Le fait quune technique figure dans le chapitre 4, mais pas dans le

chapitre 5 ne signifie pas que cette technique nest pas et ne peut pas tre considre comme

MTD; le groupe de travail technique peut en effet avoir estim que cette technique na pas une

application suffisamment large pour pouvoir tre dcrite en tant que MTD en gnral. Par

ailleurs, comme il nest pas possible dtre exhaustif et que la situation volue en permanence, le

chapitre 4 ne peut pas prsenter absolument toutes les techniques. Dautres techniques peuvent

galement permettre datteindre des niveaux de performance conformes ou mme suprieurs aux

vii

critres MTD fixs dans le chapitre 5, et lorsquelles sont appliques localement, ces techniques

peuvent prsenter des avantages particuliers pour la situation dans laquelle elles sont utilises.

Les techniques prises en compte sont regroupes peu prs dans lordre dans lequel elles

interviendraient dans la majorit des installations dincinration des dchets. Le tableau ci-

dessous donne le titre des diffrentes rubriques du chapitre et indique le groupe dans lequel les

techniques sont numres.

Numro de rubrique du

chapitre 4 Titre de la rubrique

4.1 Mthodes gnrales appliques avant traitement

thermique 4.2 Traitement thermique 4.3 Valorisation nergtique 4.4 Traitement des effluents gazeux 4.5 Traitement et contrle des eaux de traitement 4.6 Techniques de traitement des rsidus solides 4.7 Bruit 4.8 Outils de gestion environnementale 4.9 Bonnes pratiques en matire de communication et de

sensibilisation de lopinion publique

Tableau Structure du chapitre 4

Le chapitre 4 est ax sur les techniques qui offrent des avantages particuliers lors de chacune des

phases gnralement prvues dans les installations dincinration des dchets. Cette ventilation

des techniques en fonction des phases signifie cependant qu'il convient, lors de la lecture des

diffrentes parties du chapitre 4, de prter une attention particulire laspect important

dintgration globale de toutes les techniques dans linstallation (que le BREF dsigne parfois

sous le nom de compatibilit inter-procds des techniques). Cette question est gnralement

aborde dans les paragraphes Donnes oprationnelles et Applicabilit. Cette question de la

compatibilit globale est aussi examine au moment de l'laboration des conclusions relatives aux

MTD, dans le chapitre 5.

En rgle gnrale, le chapitre 4 ne dcrit pas en dtail les techniques qui, bien que permettant

d'atteindre un niveau lev de protection de l'environnement, sont si courantes que leur utilisation

peut tre considre comme normale. titre dexemple, cest parce que l'applicabilit des

principaux types de fours aux principaux flux de dchets est relativement bien tablie que les

techniques prises en considration ce stade sont essentiellement centres sur :

a) la question de savoir si le systme de combustion choisi est bien adapt aux dchets quil est cens brler, et

b) certains aspects qui visent amliorer lefficacit de la combustion, comme par exemple, la prparation des dchets, le rglage du dbit d'air, etc.

MTD pour lincinration des dchets

Le chapitre relatif aux MTD (chapitre 5) recense les techniques que le groupe de travail a

retenues comme MTD en gnral, sur la base des informations fournies dans le chapitre 4, et

viii

compte tenu de la dfinition des meilleures techniques disponibles nonce au point 11 de

l'article 2, ainsi que des lments de rflexion figurant lannexe IV de la directive.

Le chapitre relatif aux MTD ne fixe pas de valeurs limites dmission et nen propose pas, mais

suggre des valeurs oprationnelles de consommation et dmission qui sont associes

lutilisation des MTD. Lintroduction du chapitre 5 figurant dans le prsent BREF est

expressment destine prciser certains aspects qui sont considrs comme particulirement

importants pour le secteur de lincinration des dchets, notamment les liens entre la directive sur

l'incinration des dchets et la directive IPPC (voir la prface du BREF). Ces aspects spcifiques

supplmentaires comprennent :

les diffrences entre les valeurs limites dmission de la directive sur lincinration des dchets et les performances lies aux MTD

le rapport entre les MTD et le choix des sites

la comprhension et lutilisation des MTD dcrites dans le chapitre 5.

Les paragraphes ci-aprs rcapitulent les principales conclusions relatives aux MTD, mais par

souci dexhaustivit, il y a lieu de se rfrer au chapitre consacr aux MTD. Les MTD gnriques sont censes sappliquer lensemble du secteur (cest--dire incinration,

gazification et pyrolyse des dchets, quel que soit le type de dchets). Dautres MTD sont

recenses, qui ne sappliquent quaux sous-secteurs traitant essentiellement des flux spcifiques

de dchets. Il faut donc sattendre ce quune installation donne applique une combinaison de

MTD gnriques et de MTD spcifiques de certains dchets, et ce que les installations qui

traitent des mlanges de dchets ou des dchets non prciss appliquent les MTD gnriques,

plus un choix appropri de MTD spcifiques de certains dchets. D'autres observations relatives

la combinaison des MTD figurent dans l'introduction du chapitre 5.

MTD gnriques

Une MTD fondamentale insiste sur la ncessit de choisir un type dinstallation adapt aux

caractristiques, tant physiques que chimiques, des dchets qui arrivent dans cette installation.

Cette MTD essentielle garantit que linstallation peut traiter les dchets reus moyennant des

perturbations minimales des procds, perturbations elles-mmes susceptibles davoir des

rpercussions sur lenvironnement. cet effet, il existe galement une MTD permettant de

limiter le plus possible les arrts programms ou non programms.

Les contrles de qualit raliss sur les dchets entrants font galement partie des MTD. Cela

permet de sassurer que les caractristiques des dchets restent adaptes au type de linstallation

rceptrice. Ces procdures de contrle de la qualit sont compatibles avec lapplication dun

systme de gestion de lenvironnement, ce qui est galement considr comme MTD.

Plusieurs MTD concernent le stockage et les conditions de stockage des dchets entrants,

pralablement au traitement, de manire viter la pollution et les manations dodeurs.

Certaines techniques et conditions de stockage spcifiques sont signales. Une approche fonde

sur lanalyse des risques et tenant compte des proprits des dchets traits est considre comme

MTD.

ix

Eu gard la capacit dmontre de certains types dinstallations traiter trs efficacement des

dchets extrmement htrognes (par exemple, dchets municipaux solides en mlange), ainsi

quaux risques et effets multi-milieux associs au prtraitement, il est considr comme MTD de

prtraiter les dchets entrants jusquau niveau requis pour satisfaire aux spcifications de type de

linstallation rceptrice, tant entendu quun traitement plus pouss des dchets ncessite de faire

la part des choses entre les avantages (ventuellement limits), les facteurs oprationnels et les

effets multi-milieux.

La conception et la ralisation de la phase de combustion apparaissent comme un lment

important de prvention de la pollution primaire, do l'importance de cette phase eu gard aux

objectifs de la directive. Il est prcis dans le chapitre relatif aux MTD que la modlisation des

flux au stade de la conception peut faciliter la prise de dcisions essentielles, en connaissance de

cause, en ce qui concerne la conception. Lors de la combustion proprement dite, le recours

plusieurs techniques de rgulation de la combustion (par exemple, rglage du dbit et de la

distribution dair) est considr comme MTD. La MTD concernant le choix dun type

dinstallation adapt aux dchets traiter est particulirement important ce stade.

En rgle gnrale, lapplication, pour ce qui est de la combustion, des conditions dexploitation

nonces larticle 6 de la directive 2000/76/CE (incinration des dchets) est considre comme

compatible avec les MTD. Toutefois, le groupe de travail technique a constat que des

conditions plus extrmes (par exemple, des tempratures plus leves) pouvaient entraner une

dtrioration globale de la performance environnementale, et qu'il existait plusieurs exemples

dinstallations de traitement des dchets dangereux qui avaient obtenu une amlioration gnrale

de leurs performance environnementale en appliquant des tempratures oprationnelles

infrieures aux 1100 C spcifis pour certains dchets dangereux par la directive sur

lincinration des dchets. La conclusion gnrale concernant les MTD est que les conditions de

combustion (ex. temprature) doivent tre suffisantes pour dtruire les dchets, mais qu'elles ne

doivent pas tre excessives, afin de limiter les effets multi-milieux ventuels. Lemploi d'un ou de

plusieurs brleurs auxiliaires pour parvenir aux conditions dexploitation et les conserver est

considr comme MTD lors de lincinration de dchets.

Dans le cas de la gazification ou de la pyrolyse, il est considr comme MTD, afin d'viter la

production de dchets par limination des produits de raction de ces techniques, de valoriser le

contenu nergtique de ces produits en passant par une phase de combustion ou de les rcuprer

en vue d'une rutilisation. Les niveaux dmission associs aux MTD en ce qui concerne les

missions dans lair rsultant de la phase de combustion mise en uvre dans ces installations sont

identiques ceux dfinis pour les installations dincinration.

La valorisation nergtique des dchets est une question environnementale essentielle pour le

secteur, car cest un domaine dans lequel ce dernier peut notablement contribuer la protection

de lenvironnement. Plusieurs MTD couvrent cet aspect, notamment:

des techniques spcifiques considres comme MTD

lefficacit attendue des chaudires en matire de transfert de chaleur

x

lutilisation de la cognration, le chauffage urbain, la fourniture de vapeur des fins industrielles et la production dlectricit.

les rendements de rcupration possibles.

La cognration et la fourniture de vapeur ou de chaleur offrant dune manire gnrale les

meilleures perspectives daccroissement des taux de valorisation nergtique, les mesures qui

agissent sur la demande de fourniture de vapeur/chaleur ont gnralement beaucoup plus deffet

sur le rendement pouvant tre obtenu dans une installation que la conception prcise de cette

installation. Pour des raisons essentiellement stratgiques et conomiques, la production et la

fourniture dlectricit sont souvent l'option de valorisation nergtique retenue au niveau des

installations. Les options privilgiant la cognration, le chauffage urbain et la fourniture de

vapeur des fins industrielles ne sont bien exploites que dans un petit nombre dtats membres,

gnralement ceux dans lesquels le prix du chauffage est lev et/ou qui ont adopt des mesures

particulires. La rcupration dnergie pour lalimentation des systmes de refroidissement et

des usines de dessalement est une option utilise, mais elle est en gnral trs peu exploite; cette

option peut savrer particulirement intressante dans les zones climatiques chaudes, et en

gnral elle largit les possibilits de valorisation nergtique des dchets.

Les traitements des effluents gazeux qui sont appliqus dans les installations dincinration des

dchets ont t mis au point au fil de nombreuses annes afin de satisfaire des normes

rglementaires rigoureuses, et sont aujourd'hui des procds de haute technologie. La conception

et la mise en uvre de ces traitements sont dterminantes pour assurer une bonne matrise de

toutes les missions dans l'air. Les MTD recenses:

couvrent la slection des systmes de traitement des effluents gazeux

dcrivent plusieurs techniques spcifiques considres comme MTD

dcrivent les niveaux de performance escompts du fait de lapplication des MTD.

Le groupe de travail technique dans sa version plnire na pas t unanime sur les niveaux de

performance approuvs, en particulier un tat membre et l'ONG de dfense de lenvironnement

qui estimaient que des valeurs d'mission infrieures aux plages approuves par le reste du

groupe de travail technique pourraient galement tre considres comme MTD.

Les MTD concernant la gestion des eaux rsiduaires comprennent:

la recirculation de certains effluents en cours de traitement

le drainage spar pour certains effluents

le traitement sur site des effluents dans le cas des effluents de laveurs

les niveaux de performance associs aux MTD pour les missions provenant du traitement des effluents de laveurs.

lutilisation de techniques spcifiques.

Les niveaux de performance approuvs par le groupe de travail plnier ont t contests par un

tat membre et l'ONG de dfense de lenvironnement qui sont davis que des valeurs d'mission

infrieures aux plages dfinies pourraient galement tre considres comme MTD.

Les MTD concernant la gestion des rsidus comprennent:

xi

une teneur en carbone organique total des mchefers issus de lincinration infrieure 3% avec des valeurs normales comprises entre 1 et 2 %

une liste de techniques qui, adquatement combines, permettent dobtenir ces teneurs

la gestion spare des mchefers et des cendres volantes avec valuation de chaque flux produit

l'extraction des mtaux ferreux ou non ferreux contenus dans les cendres en vue de leur valorisation (lorsque ces mtaux sont prsents en quantits suffisante pour que lopration

soit rentable)

le traitement des mchefers et autres rsidus par certaines techniques dans la mesure ncessaire pour rpondre aux critres dacceptation du site de valorisation ou dlimination

destinataire.

Outre ces MTD gnriques, des MTD plus spcifiques ont t recenses pour les sous-secteurs

qui traitent essentiellement les dchets suivants:

dchets municipaux

dchets municipaux prtraits ou slectionns

dchets dangereux

boues dpuration

dchets hospitaliers Le cas chant, les conclusions de ces MTD spcifiques sont plus dtailles. Ces conclusions

abordent les questions ci-aprs, qui sont spcifiques des flux de dchets :

gestion, stockage et prtraitement des dchets entrants

techniques de combustion

performance de valorisation nergtique.

Techniques nouvelles

Cette partie relative aux techniques nouvelles nest pas exhaustive. On y retrouvera un certain

nombre des techniques proposes par le groupe de travail technique et dont les versions

antrieures du prsent document faisaient tat. Dans la plupart des cas, la dmonstration de ces

techniques n'a pas dpass la phase pilote ou exprimentale.

Le niveau de dmonstration de la pyrolyse et de la gazification (mesur par la capacit globale

et les heures dexploitation) sur les principaux flux de dchets europens est faible compar

lincinration, et des difficults dexploitation sont signales dans certaines installations.

Cependant, la gazification comme la pyrolyse sont utilises dans le secteur et ne peuvent donc

pas, en accord avec la dfinition du BREF, tre considres comme des techniques nouvelles.

Cest la raison pour laquelle les informations relatives ces techniques se trouvent dans le

chapitre 4.

Conclusions

change dinformations

xii

Le prsent BREF sappuie sur plusieurs centaines de sources d'information et sur plus de 7000

contributions de la part des trs nombreux membres du groupe de travail. Certaines de ces

informations se recoupent et tous les documents prsents n'ont donc pas t mentionns dans le

BREF. De prcieux renseignements ont t fournis, tant par lindustrie que par les tats

membres. Les donnes sont gnralement de bonne qualit, notamment en ce qui concerne les

missions dans lair, ce qui autorise dans certains cas des comparaisons valables. Ce nest

toutefois pas toujours le cas, et les donnes relatives aux cots sont difficilement comparables du

fait de pratiques divergentes en ce qui concerne la collecte et la communication des donnes. Les

donnes fournies concernant les niveaux de consommation et dmission sont en gnral des

donnes globales qui concernent les installations dans leur ensemble ou des groupes de

techniques, plutt que des donnes individuelles. De ce fait, des conclusions importantes relatives

aux MTD sont exprimes sous la forme dobjectifs de performance quantitatifs globaux, avec

prsentation de certaines options techniques qui, adquatement combines, permettent d'atteindre

ces performances.

Niveau de consensus Le niveau gnral de consensus a t trs bon. Les MTD sur le plan technique ont fait lunanimit. Sur le

plan quantitatif, le niveau de consensus a t bon, mais des avis divergents ont t formuls concernant les

niveaux d'mission oprationnels associs aux MTD; un tat membre et lONG de protection de

lenvironnement ont en effet contest un grand nombre des niveaux dmission associs aux MTD en ce

qui concerne les rejets dans lair et dans leau.

Recommandations de travaux ultrieurs et projets de R&D Le prsent BREF, qui rsulte de lchange dinformations, est un pas de plus sur la voie de la

prvention et du contrle intgrs de la pollution due lincinration des dchets. D'autres

travaux pourraient nous permettre de continuer sur cette voie en fournissant :

des informations sur les techniques utilises pour moderniser les installations existantes, et sur le cot de telles oprations; ces informations pourraient dcouler de lexprience acquise

par la mise en uvre de la directive sur lincinration des dchets dans les tats membres et

pourraient tre utilement compares avec les donnes relatives aux cots et aux performances

dans les nouvelles installations;

les informations financires plus prcises qui sont ncessaires pour entreprendre une valuation plus approfondie des diffrentes techniques utilisables en fonction de la taille de

linstallation et du type de dchets;

des informations sur les petites installations; trs peu d'informations ont en effet t fournies sur ces installations;

des informations sur les installations qui traitent des dchets industriels non dangereux ainsi que sur les consquences, pour les installations, du traitement de mlanges de dchets (par

exemple, boues dpuration ou dchets hospitaliers avec dchets municipaux solides);

une valuation plus dtaille des effets de certaines caractristiques de conception de la phase de combustion (par exemple, modle de four avec grille) sur la prvention de la pollution;

de plus amples informations sur les techniques nouvelles;

xiii

des donnes sur les niveaux de consommation et dmission dammoniac (essentiellement dans lair et dans leau) pour les diffrents systmes de traitement des fumes (principalement

humide, semi-humide et sec) et leur efficacit relative pour la rduction des NOx;

des informations sur leffet de la plage de temprature de dpoussirage sur les rsidus et rejets de dioxines et furannes dans lair;

des informations concernant de nouvelles expriences en matire de surveillance continue des missions de Hg (dans lair et dans leau).

Dautres travaux importants, qui sortent du cadre du prsent BREF, mais qui dcoulent de

lchange dinformations, sont recommands, notamment :

une valuation de lincidence globale de la concurrence en matire de traitement des dchets, en particulier de la concurrence des industries de concinration des dchets; une tude de ce

type permettrait danalyser : la fiabilit relative et les risques inhrents du service de gestion

des dchets dans sa globalit; les missions globales et la valorisation nergtique suivant le

niveau de diversification, ainsi que les facteurs de risques essentiels (assurance qualit des

dchets).

Il pourrait savrer utile dvaluer lincidence sur les stratgies de gestion des dchets adoptes (ex. quilibre entre les technologies utilises lchelle nationale) ainsi que sur le

lefficacit des installations de traitement thermique et sur le degr d'intgration des

politiques en matire dnergie et de traitement des dchets dans les tats membres de

lUnion europenne (et les autres pays). De telles tudes pourraient mettre en vidence les

interactions entre ces politiques et les illustrer par des exemples tant positifs que ngatifs.

Il est ncessaire de mieux comprendre lincidence des prix absolus et relatifs de l'nergie (lectricit et chaleur) sur le rendement nergtique classique des installations, ainsi que le

rle et lincidence des subventions et des taxes.

Il faudrait recenser les obstacles qui sopposent habituellement la mise en place de nouvelles installations, ainsi que les approches qui se sont rvles fructueuses.

Il conviendrait denvisager la mise au point de normes appropries pour l'utilisation des mchefers ; de telles normes se sont rvles utiles pour amliorer les marchs d'utilisation de

ces produits.

il serait utile danalyser les cots et les avantages dune rduction plus pousse des missions du secteur de lincinration des dchets par rapport la rduction des missions en

provenance dautres sources de pollution industrielles et anthropiques.

Dans le cadre de ses programmes de RDT, la Communaut europenne mne et subventionne une

srie de projets concernant les technologies propres, les nouvelles techniques de recyclage et de

traitement des effluents et les stratgies de gestion en la matire. Ces projets reprsentent

potentiellement une contribution prcieuse pour les futurs rexamens du BREF. Les lecteurs sont

donc invits informer le BEPRIP de tout rsultat de recherche prsentant de lintrt pour ce

document (voir galement la prface du BREF).

xiv

PRFACE

1. Statut de ce document

Sauf indication contraire, les rfrences la directive faites dans le prsent document renvoient la

directive du Conseil 96/61/CE relative la prvention et la rduction intgres de la pollution. Comme

la directive s'applique sans prjudice aux dispositions communautaires sur la sant et la scurit sur le lieu

de travail, ce document en fait de mme.

Le prsent document fait partie d'une srie de documents qui prsentent les rsultats d'un change

d'informations entre les tats Membres de l'UE et les industries intresss au sujet des meilleures

techniques disponibles (MTD), des prescriptions de contrle y affrents et de leur volution. Il est publi

par la Commission europenne en application de l'article 16, paragraphe 2, de la Directive et doit donc tre

pris en considration, conformment l'annexe IV de la Directive, lors de la dtermination des

meilleures techniques disponibles .

2. Obligations lgales prvues par la Directive IPPC et dfinition de la MTD

Afin de clarifier le contexte juridique entourant la rdaction du prsent document, la prface dcrit

quelques unes des principales dispositions de la directive IPPC et dfinit notamment le terme meilleures

techniques disponibles . Cette description ne peut videmment pas tre complte et est donne titre

purement informatif. Elle n'a aucune valeur juridique, et n'a pas pour effet de modifier ni porter atteinte

aux dispositions relles de la directive.

La directive a pour objet la prvention et la rduction intgres des pollutions en provenance des activits

numres dans son annexe I afin de garantir un niveau lev de protection de l'environnement dans son

ensemble. La base juridique de cette directive est lie aux objectifs de protection de l'environnement. Lors

de sa mise en uvre, il conviendra de tenir galement compte d'autres objectifs communautaires tels que

la comptitivit de l'industrie communautaire, ce qui permettra de contribuer un dveloppement durable.

Plus spcifiquement, la directive fournit un systme d'autorisation pour certaines catgories d'installations

industrielles, en vertu duquel les exploitants et les autorits rglementaires sont invits adopter une

approche globale et intgre en ce qui concerne les risques de pollution et le potentiel de consommation

associs l'installation. L'objectif de cette approche intgre est d'amliorer la gestion et le contrle des

procds industriels afin de parvenir un niveau de protection lev pour l'environnement dans son

ensemble. Le principe gnral dfini l'article 3 constitue la pierre angulaire de cette approche. Il stipule

que les exploitants doivent prendre toutes les mesures de prvention appropries contre la pollution,

notamment en mettant en uvre les meilleures techniques disponibles afin d'amliorer les performances

en matire d'environnement.

L'expression meilleures techniques disponibles est dfinie l'article 2, paragraphe 11 de la directive

comme le stade de dveloppement le plus efficace et avanc des activits et de leurs modes

d'exploitation, dmontrant l'aptitude pratique de techniques particulires constituer, en principe, la base

des valeurs limites d'mission visant viter et, lorsque cela s'avre impossible, rduire de manire

gnrale les missions et l'impact sur l'environnement dans son ensemble . L'article 2, point 11 prcise

ensuite cette dfinition comme suit :

xv

les techniques dsignent aussi bien les techniques employes que la manire dont l'installation est

conue, construite, entretenue, exploite et mise l'arrt ;

Les techniques disponibles correspondent aux techniques mises au point sur une chelle permettant de

les appliquer dans le secteur industriel concern, dans des conditions conomiquement et techniquement

viables, en prenant en considration les cots et les avantages, que ces techniques soient utilises ou mises

au point ou non sur le territoire de l'tat membre intress, pour autant que l'exploitant concern puisse y

avoir accs dans des conditions raisonnables;

Les meilleures techniques renvoient aux techniques les plus efficaces pour atteindre un niveau lev

de protection de l'environnement dans son ensemble. En outre, l'annexe IV de la directive comporte une liste de considrations prendre en compte en

gnral ou dans un cas particulier lors de la dtermination des meilleures techniques disponibles compte

tenu des cots et des avantages pouvant rsulter d'une action, et des principes de prcaution et de

prvention . Ces considrations comprennent les informations publies par la Commission en vertu de

l'article 16, paragraphe 2.

Les autorits comptentes charges de dlivrer des autorisations doivent prendre en compte les principes

gnraux dfinis l'article 3 lorsqu'elles dfinissent les prescriptions de l'autorisation. Ces prescriptions

doivent comporter des valeurs limites d'mission, qui peuvent tre compltes ou remplaces, le cas

chant, par des paramtres ou des dispositifs techniques quivalents. Conformment l'article 9,

paragraphe 4 de la directive, ces valeurs limites d'mission, paramtres et dispositifs techniques

quivalents doivent, sans prjudice du respect des normes sur la qualit de l'environnement, reposer sur les

meilleures techniques disponibles. Elles ne doivent pas prescrire l'utilisation d'une technique ou d'une

technologie spcifique, mais tenir compte des caractristiques techniques de l'installation considre, de

son implantation gographique et des conditions locales de l'environnement. Dans tous les cas, les

conditions d'autorisation doivent prvoir des dispositions relatives la minimisation de la pollution

longue distance ou transfrontire et garantir un niveau lev de protection de l'environnement dans son

ensemble.

En vertu de l'article 11 de la directive, les tats membres ont l'obligation de veiller ce que les autorits

comptentes se tiennent informes ou soient informes de l'volution des meilleures techniques

disponibles.

xvi

3. Objectif de ce document

L'article 16, paragraphe 2 de la directive invite la Commission organiser l'change d'informations entre

les tats membres et les industries intresses au sujet des meilleures techniques disponibles, des

prescriptions de contrle y affrentes et de leur volution et publier les rsultats des changes

dinformations.

L'objet de l'change d'informations est dfini au considrant 25 de la directive, qui prvoit que les

progrs et les changes d'informations au niveau communautaire en ce qui concerne les meilleures

techniques disponibles permettront de rduire les dsquilibres au plan technologique dans la

Communaut, favoriseront la diffusion au plan mondial des valeurs limites et des techniques utilises dans

la Communaut et aideront les tats membres dans la mise en uvre efficace de la prsente directive .

La Commission (DG Environnement) a mis en place un forum d'change d'informations (IEF) pour

faciliter les travaux entrepris en application de l'article 16, paragraphe 2. Un certain nombre de groupes de

travail techniques ont par ailleurs t crs sous les auspices de l'IEF. L'IEF comme les groupes de travail

techniques sont composs de reprsentants des tats membres et de l'industrie, comme le prvoit l'article

16, paragraphe 2.

La prsente srie de documents a pour objet de reflter prcisment l'change d'informations qui a eu lieu

conformment l'article 16, paragraphe 2 et de fournir des informations de rfrence l'instance charge

de la dlivrance des autorisations pour qu'elle les prenne en compte lors de la dfinition des prescriptions

des autorisations. En rendant disponibles les informations pertinentes relatives aux meilleures techniques

disponibles, ces documents doivent devenir des outils prcieux pour l'amlioration des performances en

matire d'environnement.

4. Sources d'information

Le prsent document est le rsum des informations recueillies partir dun certain nombre de sources, y

compris notamment l'expertise des groupes mis en place pour assister la Commission dans son travail,

puis vrifies par les services de la Commission. Il convient de remercier ici les auteurs de toutes ces contributions.

5. Comment comprendre et utiliser ce document

Les informations contenues dans le prsent document sont prvues pour servir de base pour la

dtermination des MTD dans des cas particuliers. Lors de la dtermination de ces MTD et de la fixation

des prescriptions d'autorisation, l'objectif global, qui est de parvenir un niveau lev de protection de

l'environnement dans son ensemble, ne doit jamais tre perdu de vue. Les chapitres 1 et 2 contiennent des informations gnrales sur le secteur industriel concern et sur les

processus industriels utiliss dans ce secteur.

Le chapitre 3 contient des donnes et des informations relatives aux niveaux d'mission et de

consommation actuels qui refltent la situation dans les installations existantes au moment de la rdaction

Le chapitre 4 dcrit de manire plus dtaille les techniques de rduction des missions et d'autres

techniques considres comme les plus pertinentes pour la dtermination des MTD et des prescriptions

xvii

d'autorisation fondes sur les MTD. Ces informations incluent les niveaux de consommation et d'mission

qu'il est possible d'atteindre avec la technique considre, donnent une estimation des cots et des effets

cross mdia associs la technique et prcisent dans quelle mesure la technique est applicable aux

installations ncessitant des autorisations IPPC, par exemple aux installations nouvelles, existantes, de

petite ou de grande dimension. Les techniques gnralement considres comme dpasses ne sont pas

incluses.

Le chapitre 5 prsente les techniques et les niveaux d'mission et de consommation jugs compatibles

avec les MTD au sens gnral. Le but est ainsi d'apporter des indications gnrales sur les niveaux

d'mission et de consommation quil est possible de considrer comme des valeurs de rfrence

appropries pour servir de base la dtermination de prescriptions d'autorisation reposant sur les MTD ou

l'tablissement des prescriptions gnrales prvues l'article 9, paragraphe 8. Il faut cependant souligner

que ce document ne propose pas de valeurs limites d'mission. La dtermination des conditions

d'autorisation appropries supposera la prise en compte de facteurs locaux inhrents au site, tels que les

caractristiques techniques de l'installation concerne, son implantation gographique et les conditions

locales de l'environnement. Dans le cas des installations existantes, il faut en outre tenir compte de la

viabilit conomique et technique de leur amlioration. Le seul objectif consistant assurer un niveau

lev de protection de l'environnement dans son ensemble impliquera dj souvent de faire des compromis

entre diffrents types d'impacts sur l'environnement et ces compromis seront souvent influencs par des

considrations locales.

Bien que ce document cherche aborder certains des problmes voqus, il ne pourra pas les traiter tous

de manire exhaustive. Les techniques et niveaux prsents dans les chapitres sur les MTD qui seront

ajoutes ne seront donc pas forcment appropris pour toutes les installations. Par ailleurs, l'obligation de

garantir un niveau lev de protection de l'environnement, y compris la rduction de la pollution longue

distance ou transfrontire, suppose que les prescriptions d'autorisation ne pourront pas tre dfinies

uniquement sur la base de considrations purement locales. C'est pourquoi il est de la plus haute

importance que les autorits charges de dlivrer les autorisations tiennent compte de toutes les

informations prsentes dans le prsent document.

tant donn que les meilleures techniques disponibles sont modifies au fil du temps, le prsent document

sera rvis et mis jour, en consquence. Toutes les ventuelles observations et propositions peuvent tre

envoyes au Bureau europen IPPC de l'Institut de prospective technologique, l'adresse suivante:

Edificio Expo, c/Inca Garcilaso, s/n, E-41092 Sville, Espagne Tlphone: +34 95 4488 284 Fax: +34 95

4488 426 e-mail: jrc-ipts-eippcb@ec.europa.eu Internet: http://eippcb.jrc.es 6. Interface entre lIPPC et les Directives sur lIncinration des Dchets

La prsentation des points qui suit concerne l'interface entre la Directive 2000/76/EC du 4 dcembre 2000

sur l'incinration des dchets (Directive WI) et la directive 96/61/EC du 24 septembre 1996 concernant la

prvention et le contrle intgrs de la pollution (Directive IPPC).

Il convient de noter que linterprtation finale du droit communautaire relve de la Cour de justice

europenne et donc il ne peut pas tre exclu que linterprtation par la Cour peut soulever de nouvelles

questions lavenir. La Directive WI contient, parmi dautres, la rfrence explicite suivante la directive

IPPC :

Alina 13 de la Directive sur lIncinration des Dchets dclare que Le respect des valeurs limites

d'mission fixes par la prsente directive devrait tre considr comme une condition ncessaire mais

mailto:jrc-ipts-eippcb@ec.europa.euhttp://eippcb.jrc.es/

xviii

non suffisante pour assurer le respect des exigences de la directive 96/61/CE . Il pourrait tre

ncessaire, aux fins du respect de ces exigences, de restreindre encore les valeurs limites d'missions pour

les substances polluantes vises par la prsente directive, d'imposer des valeurs limites d'mission pour

d'autres substances et d'autres milieux, et de prendre d'autres mesures appropries.

Lalina stipule clairement que le respect des valeurs limites dmission tablies dans la Directive sur

lIncinration des Dchets nenlve pas lobligation de fonctionner conformment toutes les dispositions

de la Directive IPPC, y compris une autorisation contenant les valeurs d'mission ou paramtres

quivalents et mesures techniques dtermins selon les dispositions de lArticle 9-paragraphe 4 ou de

lArticle 9-paragraphe 8 de cette dernire. Tel que prsent dans la prface standard du BREF, une

certaine flexibilit est ancre dans les dispositions de l'Article 9-paragraphe 4 de la Directive IPPC ainsi

que dans la dfinition des MTD. Cependant, si des conditions plus strictes, compares aux conditions de la

Directive sur lIncinration des Dchets, sont dtermines par une autorit comptente ou par des rgles

obligatoires gnrales qui doivent tre ncessaires pour remplir les exigences de la Directive IPPC pour

une autorisation particulire, ces conditions plus strictes s'appliqueront.

xix

Document sur les Meilleures Techniques Disponibles en matire dIncinration des Dchets

DOCUMENT DE SYNTHSE I PRFACE XI PORTE XXXIII 1. INFORMATIONS GNRALES SUR L'INCINRATION DES DCHETS 1 1.1. But de lincinration et thorie de base 1 1.2 Vue densemble de lincinration en Europe 2 1.3. Tailles des usines 7 1.4 Vue densemble de la lgislation 8 1.5 Composition des dchets et conception des processus 9 1.6 Problmes environnementaux cl 9 1.6.1 missions de processus dans lair et leau 12 1.6.2 Production de rsidus de linstallation 12 1.6.3 Bruit et vibration du processus 13 1.6.4 Production et consommation dnergie 14 1.6.5 Consommation de matriaux bruts et dnergie par linstallation 15 1.7 Informations conomiques 18 2. TECHNIQUES APPLIQUES 23 2.1 Vue densemble et introduction 24 2.2 Techniques de prtraitement, de stockage et de manipulation 25 2.2.1 Dchets Solides Urbains 25 2.2.1.1 Collecte et prtraitement hors de lusine dincinration des dchets solides urbains 25 2.2.1.2 Prtraitement des dchets solides urbains dans lusine dincinration 26 2.2.1.3 Livraison et stockage des dchets 26 2.2.1.3.1 Contrle des dchets 26 2.2.1.3.2 Bunker 27 2.2.2 Dchets dangereux 27 2.2.2.1 Brve description du secteur 27 2.2.2.2 Acceptation des dchets 29 2.2.2.3 Stockage 30 2.2.2.3.1 Stockage des dchets solides dangereux 31 2.2.2.3.2 Stockage des dchets solides dangereux pouvant tre pomps 31 2.2.2.3.3 Stockage des conteneurs et de conteneurs citernes 31 2.2.2.4 Alimentation et prtraitement 32 2.2.3 Boue dpuration 33 2.2.3.1 Composition des boues dpuration 33 2.2.3.2 Prtraitement des boues dpuration 33 2.2.3.2.1 Asschement physique 34 2.2.3.2.2. Schage 34 2.2.3.2.3 Digestion des boues 35 2.2.4 Dchets hospitaliers 36 2.2.4.1 Nature et composition des dchets hospitaliers 36 2.2.4.2 Manipulation, prtraitement et stockage des dchets hospitaliers 37 2.3 Ltape de traitement thermique 37 2.3.1 Incinrateurs grilles 39 2.3.1.1 Distributeur de dchets 40 2.3.1.2 Grille dincinration 41 2.3.1.2.1 Grilles basculantes 42 2.3.1.2.2 Grilles va-et-vient 42 2.3.1.2.3 Grilles passantes 43 2.3.1.2.4 Grilles rouleaux 44

xx

2.3.1.2.5 Grilles refroidies 44 2.3.1.3 Dchargeur de mchefer 44 2.3.1.4 Chambre dincinration et chaudire 45 2.3.1.5 Alimentation en air dincinration 47 2.3.1.6 Brleur auxiliaire 48 2.3.1.7 Temprature dincinration, temps de rsidence, teneur minimum en oxygne 48 2.3.1.8 Incinration des boues dpuration dans les usines d'incinration de dchets solides urbains 48 2.3.1.9 Ajout de dchets hospitaliers dans l'incinrateur de dchets urbains 49 2.3.2 Fours rotatifs 50 2.3.2.1 Fours et chambres de post-combustion pour l'incinration des dchets dangereux 51 2.3.2.2 Four tambour avec une chambre de post-combustion pour lincinration des dchets dangereux 52 2.3.3 Bains fluidiss 54 2.3.3.1 Incinration bain fluidis stationnaire (ou bouillonnant) 57 2.3.3.2 Bain fluidis circulant (LFC) pour les boues dpuration 58 2.3.3.3 Four foyer projection 59 2.3.3.4 Bain fluidis rotatif 60 2.3.4 Systmes de pyrolyse et gazification 60 2.3.4.1 Introduction la gazification et pyrolyse 60 2.3.4.2 Gazification 62 2.3.4.2.1 Exemples de processus de gazification 63 2.3.4.1 Pyrolyse 65 2.3.4.3.1 Exemple de processus de pyrolyse 67 2.3.4.3.2 Exemple de pyrolyse combine une centrale lectrique 68 2.3.4.4 Processus de combinaison 70 2.3.4.4.1 Pyrolyse incinration 71 2.3.4.4.2 Pyrolyse - gazification 74 2.3.4.4.3 Gazification - combustion 76 2.3.5 Autres techniques 77 2.3.5.1 Fourx foyer tags et statiques 77 2.3.5.2 Fourx sole multiple 78 2.3.5.3 Four soles tages bain fluidis 81 2.3.5.4 Systmes modulaires 81 2.3.5.5 Chambres dincinration pour les dchets liquides et gazeux 82 2.3.5.6 Chambre dincinration cyclode pour les boues dpuration 83 2.3.5.7 Exemple de processus pour lincinration de dchets chlors liquides et gazeux avec recyclage de HCl

84 2.3.5.8 Exemple dun processus pour lincinration de dchets liquides fortement chlors avec recyclage de chlorure

86

2.3.5.9 Incinration des eaux uses 87 2.3.5.10 Technologies plasma 90 2.3.5.11 Diverses techniques pour lincinration de boues dpuration 92 2.4 Ltape de recyclage de lnergie 94 2.4.1 Introduction et principes gnraux 94 2.4.2 Facteurs externes affectant lefficacit nergtique 95 2.4.2.1 Type et nature des dchets 96 2.4.2.2 Influence de lemplacement de lusine sur le recyclage dnergie 99 2.4.2.3 Facteurs pris en compte lors du choix de la conception du cycle de lnergie 100 2.4.3 Efficacit nergtique des incinrateurs de dchets 101 2.4.3.1 Entres dnergie vers les incinrateurs de dchets 101 2.4.3.2 Sortie dnergie des incinrateurs de dchets 102 2.4.4 Techniques appliques pour lamlioration du recyclage de lnergie 103 2.4.4.1 Prtraitement des dchets aliments 103 2.4.4.2 Chaudires et transfert de chaleur 104 2.4.4.2.1 Corrosion dans les chaudires 106 2.4.4.3 Prchauffage de lair de combustion 108 2.4.4.4 Grilles refroidies leau 109

xxi

2.4.4.5 Condensation des gaz brls 109 2.4.4.6 Pompes chaleur 111 2.4.4.6.1 Pompes chaleur compresseur 111 2.4.4.6.2 Pompes chaleur absorption 111 2.4.4.6.3 Pompes chaleur ouvertes 112 2.4.4.6.4 Exemple de donnes sur les diffrentes pompes chaleur 112 2.4.4.7 Recirculation des gaz brls 112 2.4.4.8 Rchauffage des gaz brls la temprature de fonctionnement des dispositifs de FGT 113 2.4.4.9 Rduction de la visibilit du panache 113 2.4.4.10 Amliorations du cycle de la vapeur deau: effet sur lefficacit et autres aspects 113 2.4.5 Gnrateurs de vapeur et refroidissement par trempe pour les incinrateurs de dchets dangereux 114 2.4.6 Exemples de recyclage dnergie depuis les incinrateurs bains fluidiss 116 2.5 Traitement de gaz brls et systmes de contrle appliqus 116 2.5.1 Rsum de lapplication des techniques de FGT 116 2.5.2 Vue densemble de toutes les options combines de systme FGT 117 2.5.3 Techniques pour rduire les missions particulaires 118 2.5.3.1 Dpoussireurs lectrostatiques 119 2.5.3.2 Dpoussireurs lectrostatiques humides 120 2.5.3.3 Dpoussireur lectrostatique condensation 120 2.5.3.4 purateurs humides ionisation 121 2.5.3.5 Filtres manchon 121 2.5.3.6 Cyclones et multi cyclones 122 2.5.4 Techniques pour la rduction des gaz acides (par ex. missions de HCl, HF et SOX) 123

2.5.4.1 Retrait du dioxyde de soufre et des halognes 123 2.5.4.2 Dsulfurisation directe 127 2.5.5 Techniques pour la rduction des missions doxydes dazote 127 2.5.5.1 Techniques primaires de rduction de NOx 128 2.5.5.1.1 Alimentation d'air, mlange des gaz et contrle de la temprature 128 2.5.5.1.2 Recyclage des gaz brls (FGR) 128 2.5.5.1.3 Injection doxygne 129 2.5.5.1.4 Combustion tage 129 2.5.5.1.5 Injection de gaz naturel (re-brlage) 129 2.5.5.1.6 Injection deau dans le four/flamme 129 2.5.5.1 Techniques secondaires de rduction de NOx 129 2.5.5.2.1 Processus de Rduction Non Catalytique Slective (SNCR) 130 2.5.5.2.2 Processus de Rduction Catalytique Slective (SCR) 132 2.5.6 Techniques pour la rduction des missions de mercure 133 2.5.6.1 Techniques primaires 133 2.5.6.2 Techniques secondaires 133 2.5.7 Techniques pour la rduction dautres missions de mtaux lourds 134 2.5.8 Techniques pour la rduction des missions de composs de charbon organique 135 2.5.8.1 Absorption sur des ractifs de carbone activ dans un systme flux entran 136 2.5.8.2 Systmes de SCR 136 2.5.8.3 Filtres manchon catalytiques 136 2.5.8.4 Rebrlage des absorbants au charbon 136 2.5.8.5 Utilisation de plastiques imprgns de charbon pour ladsorption des PCDD/F 137 2.5.8.6 Filtres bain statique 137 2.5.8.6 Trempage rapide des gaz brls 138 2.5.9 Rduction des gaz effet de serre (CO2, N2O) 138 2.5.9.1 Prvention des missions doxyde nitreux. 138 2.5.10 Vue densemble des traitements des gaz brls appliqus dans les incinrateurs de dchets dangereux 139 2.5.11 Traitement des gaz brls pour les incinrateurs de boue 140 2.6 Traitement et techniques de contrle des eaux uses 141 2.6.1 Sources potentielles deaux uses 141 2.6.2 Principes de base de conception pour le contrle des eaux uses 142

xxii

2.6.3 Influence des systmes de traitement des gaz brls sur les eaux uses 143 2.6.4 Traiter les eaux uses issues des systmes de traitement des gaz brls 144 2.6.4.1 Traitement physico-chimique 144 2.6.4.2 Application de sulfures 146 2.6.4.3 Application de technologie membrane 146 2.6.4.4 Sparation de lammoniaque 146 2.6.4.5 Traitement spar des eaux uses de la premire et la dernire tape du systme dpurateur

147

2.6.4.6 Traitement biologique anarobique (conversion des sulfates en soufre lmentaire) 147 2.6.4.7 Systmes dvaporation pour les eaux uses de processus 148 2.6.4.7.1 vaporation en ligne 148 2.6.4.7.2 vaporation spare 149 2.6.4.8 Exemple de processus produisant de lacide chlorhydrique avec le nettoyage en aval 150 2.6.5 Traitement des eaux uses dans les incinrateurs de dchets dangereux 150 2.7 Traitement des rsidus solides et techniques de contrle 152 2.7.1 Types de rsidus solides 152 2.7.2 Traitement et recyclage des rsidus solides 155 2.7.3 Traitements appliqus aux rsidus de traitement des gaz brls 156 2.7.3.1 Solidification et stabilisation chimique des rsidus de FGT 156 2.7.3.2 Traitement thermique des rsidus de FGT 156 2.7.3.3 Extraction et sparation des rsidus de FGT 157 2.7.3.4 Stabilisation chimique des rsidus de FGT 158 2.7.3.5 Autres mthodes ou pratiques pour les rsidus de FGT 158 2.8 Techniques de surveillance et de contrle 158 2.8.1 Systmes de contrle de lincinration 159 2.8.2 Vue densemble de la surveillance ralise des missions 159 2.8.3 Expriences avec un prlvement en continu des missions de dioxines 160 2.8.4 Expriences avec la mesure en continue des missions de mercure 161 2.8.5 Vue densemble des dispositifs de scurit et des mesures 162 3. MISSIONS ET CONSOMMATIONS 164 3.1 Introduction 164 3.1.1 Partition des substances dans lincinration des dchets 166 3.1.2. Exemple de lquilibre des dioxines pour lincinration des dchets solides urbains 167 3.1.3 Composition des gaz brls bruts dans des usines dincinration de dchets 168 3.1.4 missions de gaz concernant le changement climatique 171 3.2 missions dans lair: 171 3.2.1 Substances mises dans lair 178 3.2.2 Usines dincinration de dchets urbains 178 3.2.2.1 Rsum des donnes pour les missions dans lair par les incinrateurs de dchets solides urbains 179 3.2.2.2 Donnes denqute europenne sur les missions dans lair par les incinrateurs de dchets solides urbains

185 3.2.2.3 missions dans lair des incinrateurs bain fluidis 185 3.2.3 Usines dincinration des dchets dangereux 185 3.2.3.1 Rsum des missions dans lair provenant des incinrateurs de dchets dangereux 185 3.2.2.2 Donnes denqute europenne sur les missions dans lair par les incinrateurs de dchets dangereux 186 3.3 missions dans leau 198 3.3.1. Volumes deau use provenant des traitements de gaz brls 198 3.3.2 Autre sources potentielles d'eau use des usines dincinration des dchets 199 3.3.3 Installation sans rejets d'eau de processus 200 3.3.4 Usines avec traitement physico-chimique de leau use 206 3.3.5 Usines dincinration de dchets dangereux donnes denqute europennes 206 3.3.5.1 Vue gnrale des missions dans leau de l'incinration de dchets dangereux europenne. 207 3.3.5.2 Vue gnrale par paramtre des missions dans leau de l'incinration de dchets dangereux europenne 213 3.4 Rsidus solides 213 3.4.1 Flux de masse de rsidus solide dans les incinrateurs de dchets solides urbains 214 3.4.2 Composition du mchefer et lixiviation 219

xxiii

3.5 Consommation et production dnergie 220 3.5.1 Calcul defficacit nergtique pour les installations dincinration de dchets 221 3.5.2 Calcul de la valeur calorifique nette des dchets 221 3.5.3 Facteurs dquivalence 222 3.5.4 Donnes sur le recyclage de lnergie partir des dchets 223 3.5.4.1 donnes de recyclage de llectricit 224 3.5.4.2 Donnes de recyclage de la chaleur 227 3.5.4.3 Donnes sur la production combine de chaleur et dlectricit 225 3.5.4.4 Donnes defficacit de conversion de chaudire 226 3.5.5 Donnes sur la consommation dnergie par le processus 227 3.5.6 Donnes comparant lnergie requise par linstallation et la production de linstallation 227 3,6 Bruit 228 3.7 Autres ressources oprationnelles 229 3.7.1 Leau 229 3.7.2 Autres ressources de fonctionnement 230 3.7.2.1 Neutralisateurs 231 3.7.2.2 Agents de retrait du NOx 231 3.7.2.3 Fioul et gaz naturel 231 3.7.2.4 Donnes denqute dusine incinrateur de dchets dangereux marchand 231 4. TECHNOLOGIES CONSIDRER DANS LA DTERMINATION DES MTD 233 4.1 Pratiques gnrales appliques avant ltape de traitement thermique 235 4.1.1 Appropriation de la conception du processus pour le(s) dchet(s) reu(s) 236 4.1.2 Mesures de gestion interne gnrales 236 4.1.3 Contrle qualit des dchets entrants 236 4.1.3.1 tablissement des limitations entrantes dans les installations et identification des risques cls 236 4.1.3.2 Communication avec les fournisseurs de dchets pour amliorer le contrle qualit des dchets entrants. 238 4.1.3.3 Contrle de la qualit des dchets entrants sur le site de lincinrateur 239 4.1.3.4 Vrifier, prlever et tester les dchets entrants 240 4.1.3.5 Dtecteur de matriaux radioactifs 242 4.1.4 Stockage des dchets 243 4.1.4.1 Surfaces hermtiques, drainage contrl et protection contre les intempries 243 4.1.4.2 Gestion des dures de stockage 245 4.1.4.3 Emballage et ou confinement des dchets solides 246 4.1.4.4 Extraction de lair dincinration des zones de stockage pour le contrle de dgagement dodeurs, de

poussires et fugitifs. 247

249 4.1.4.5 Sgrgation des types de dchets pour le traitement sr 250 4.1.4.6 tiquetage individuel des charges de dchets contenues 251 4.1.4.7 Lutilisation de dtection de feu et systmes de contrle 252 4.1.5 Prtraitement de dchets entrants 252 4.1.5.1 Prtraitement et mlange de dchets 255 4.1.5.2 Dchiquetage de dchets urbains mlangs 257 4.1.5.3 Dchiquetage des dchets dangereux en ft et empaquets 258 4.1.5.4 Systme de contrle dgalisation de lalimentation pour les dchets solides dangereux 259 4.1.5.5 Enlvement de mtaux recyclables en prcombustion 261 4.1.5.6 Prtraitement et prparation cible des dchets solides pour la combustion 262 4.1.6 Transfert et chargement des dchets 262 4.1.6.1 Positionnement et vue de loprateur 262 4.1.6.2 Fourniture despace de stockage pour les lments retirs des dchets 262 4.1.6.3 Injection directe de dchets dangereux gazeux et liquides dans les fours rotatifs. 263 4.1.6.4 Rduction dentre dair dans la chambre de combustion pendant le chargement 261 4.2 Traitement thermique 264 4.2.1 Slection de technologies de combustion 264 4.2.2 Utilisation de flux de modlisation 269 4.2.3 Caractristiques de conception de chambre de combustion 270 4.2.4 Conception pour augmenter la turbulence dans la chambre de combustion secondaire 273

xxiv

4.2.5 Utilisation dopration continue plutt que par lot 274 4.2.6 Slection et utilisation de systmes de contrle de combustion appropris et de paramtres 275 4.2.7 Utilisation de camras infrarouge pour la surveillance de la combustion et le contrle 277 4.2.8 Optimisation de la stoechiomtrie de ladmission dair 280 4.2.9 Optimisation et distribution de lalimentation en air primaire 281 4.2.10 Prchauffage de lair primaire et secondaire 282 4.2.11 Injection dair secondaire, optimisation et distribution 283 4.2.12 Remplacement d'une partie de l'air secondaire par des gaz brls recycls 285 4.2.13 Application de lair enrichi en oxygne 286 4.2.14 Refroidissement des grilles 289 4.2.15 Refroidissement eau des fours rotatifs 291 4.2.16 Incinration temprature plus leve (scorification) 293 4.2.17 Plus grande dure dagitation et de rsidence des dchets dans le four 295 4.2.18 Ajustement du dbit pour maintenir de bonnes conditions de brlage et de combustion 296 4.2.19 Optimisation du temps, de la temprature, de la turbulence des gaz dans la zone de combustion, et des

concentrations doxygne

297

4.2.20 Utilisation de brleurs auxiliaires automatiquement actionns 302 4.2.21 Rduction du taux de dchets de triage la grille et/ou retour des dchets de triage refroidis vers la chambre

de combustion

303

4.2.22 Protection des murs membrane du four et de la premire passe dans la chaudire avec des matriaux

rfractaires et autres

304

4.2.23 Utilisation de vlocits faibles des gaz dans le four et inclusion de passes vides avant la section de convection

de la chaudire

306

4.2.24 Dtermination de la valeur calorifique des dchets et son utilisation comme paramtre de contrle de la

combustion

307

4.2.25 Brleurs faible NOx pour les dchets liquides 308 4.2.26 Gazification de bain fluidis 309 4.2.27 Combustion haute temprature des syngaz de gazification avec fonte de cendres 312 4.3 Recyclage dnergie 314 4.3.1 Optimisation de lefficacit nergtique globale et recyclage de lnergie 314 4.3.2 Rduction des pertes nergtiques: pertes de gaz brls 322 4.3.3 Augmenter le brlage des dchets 323 4.3.4 Rduire les volumes dair en trop 324 4.3.5 Autres mesures de rduction de pertes nergtiques 324 4.3.6 Rduction de la consommation densemble dnergie de processus 326 4.3.7 Choix de turbine 328 4.3.8 Paramtres de vapeur accrus et application de matriaux spciaux pour diminuer la corrosion dans la chaudire

330

4.3.9 Rduction de pression de condensateur (c.--d. amliorer le vide) 333 4.3.10 Slection du systme de refroidissement 335 4.3.11 Optimisation de larchitecture de la chaudire 337 4.3.12 Utilisation dun four- chaudire intgral 338 4.3.13 Utilisation des murs deau lors du premier passage (vide) 339 4.3.14 Utilisation dun type de surchauffeur platine 339 4.3.15 Rduction des tempratures des gaz brls aprs la chaudire 341 4.3.16 Utilisation de lpuration de la condensation des gaz brls 343 4.3.17 Utilisation des pompes chaleur pour augmenter le recyclage de la chaleur 344 4.3.18 Configurations spciales du cycle deau/chaleur avec les centrales lectriques externes 346 4.3.19 Nettoyage efficace des conducteurs de convection 349 4.4 Traitement des gaz brls 351 4.4.1 Facteurs considrer lors du choix des systmes de traitement des gaz brls 351

xxv

4.4.1.1 Facteurs gnraux 351 4.4.1.2 Optimisation de lnergie 351 4.4.1.3 Optimisation densemble et approche systme entier 352 4.4.1.4 Choix de la technique pour les installations neuves et existantes 352 4.4.2 Rduction des missions de poussires 353 4.4.2.1 Application dune tape de pr-dpoussirage avant les traitements de gaz brls 353 4.4.2.2 Application dun systme supplmentaire de finition pour les gaz brls 357 4.4.2.3 Application de filtration double manchon 361 4.4.2.4 Choix des matriaux des filtres manchon 363 4.4.3 Rduction des missions de gaz acides 364 4.4.3.1 Systmes dpuration humides. 364 4.4.3.2 Systmes dpuration semi-humides 368 4.4.3.3 Systmes intermdiaires avec lajout dun peu d'eau et le recyclage des rsidus (systmes de schage clair)

373

4.4.3.4 Systmes FGT secs 376 4.4.3.5 Slection de ractifs alcalins 379 4.4.3.6 Ajout de l'puration humide comme systme de finition pour les gaz brl aprs d'autre processus FGT

382

4.4.3.7 Recyclage des rsidus de FGT dans le systme FGT 383 4.4.3.8 Ajout direct de ractifs alcalins dans les dchets (dsulfuration directe) 385 4.4.3.9 Utilisation de la surveillance des gaz acides pour loptimisation du processus FGT 386 4.4.4 Rduction dans les missions d'oxydes dazote 387 4.4.4.1 Choix de la rduction catalytique (SCR) 388 4.4.4.2 Rduction non catalytique slective (SNCR) 395 4.4.4.3 Optimisation du choix de ractifs pour la rduction de NOx SNCR 399 4.4.4.4 Remplacement de lair secondaire par des gaz brls recycls 400 4.4.5 Rduction des missions PCDD/F 400 4.4.5.1 Techniques primaires pour la prvention des PCDD/F 401 4.4.5.2 Prvention de la reformation de PCDD/F dans un systme FGT 401 4.4.5.3 Destruction des PCDD/F utilisant la Rduction Catalytique Slective (SCR) 403 4.4.5.4 Destruction des PCDD/F en utilisant les filtres manchon catalytiques 405 4.4.5.5 Destruction des PCDD/F par le rebrlage des absorbants 407 4.4.5.6 Absorption de PCDD/F par linjection de carbone activ ou dautres ractifs 408 4.4.5.7 Absorption de PCDD/F dans des lits statiques 410 4.4.5.8 Utilisation de matriaux imprgns de charbon pour l'absorption de PCDD/F dans des purateurs humides413 4.4.5.9 Utilisation de boues de charbon dans les purateurs humides 414 4.4.6 Rduction des missions de mercure 415 4.4.6.1 puration humide faible pH et ajout dadditifs 415 4.4.6.2 Injection de carbone activ pour labsorption du Hg 418 4.4.6.3 Utilisation dpurateurs de condensation pour le nettoyage de finition des gaz brls 420 4.4.6.4 Sparation du mercure en utilisant un filtre en rsine 421 4.4.6.5 Injection de chlorure pour le contrle du Hg lmentaire 422 4.4.6.6 Ajout de peroxyde dhydrogne dans les purateurs humides 423 4.4.6.7 Utilisation de filtres de carbone activ statique ou de coke 424 4.4.7 Autres techniques et substances 424 4.4.7.1 Utilisation de ractifs spcifiques pour la rduction de liode et du brome 424 4.5 Traitement et contrle des eaux uses 426 4.5.1 Gnralits 426 4.5.2 Application dune technologie dincinration optimale 426 4.5.3 Application de technologie de nettoyage des gaz libres sans eaux uses 426 4.5.4 Recyclage des eaux uses pollues dans des systmes humides de nettoyage des gaz 428 4.5.5 Refroidissement supplmentaire de leau dalimentation des systmes humides de nettoyage des gaz 428 4.5.6 Utilisation de leau de purge de la chaudire comme eau dalimentation pour les purateurs 429 4.5.7 Traitement de leau use de laboratoire dans lpurateur 429 4.5.8 Recyclage des effluents vers le processus au lieu de leur vacuation 430 4.5.9 vacuation spare de leau de pluie des toits et autres surfaces propres 431

xxvi

4.5.10 Provision de capacit de stockage/tampon pour les eaux uses 432 4.5.11 Application de traitement physico-chimique aux effluents dpurateurs humides et autres eaux uses

contamines de lusine

433

4.5.12 Enlvement de lammoniaque des effluents 434 4.5.13 Traitement spar des effluents issus de diffrentes tapes dpuration humides 435 4.5.14 vaporation deffluent dpurateurs humides dans le processus dincinration 436 4.5.15 vaporation spare de l'effluent d'purateur humide 436 4.5.16 Recyclage dacide chlorhydrique des effluents des purateurs humides 437 4.5.17 Recyclage de gypse de leffluent des purateurs humides 438 4.6 Techniques de traitement pour les rsidus solides 439 4.6.1 Amliorer le brlage du mchefer 440 4.6.2 Sgrgation du mchefer issu des rsidus du traitement des gaz brls 441 4.6.3 Sparation de l'tape d'enlvement de la poussire des autres traitements des gaz brls 442 4.6.4 Mchefer sparation des mtaux 443 4.6.5 Tamisage et crasement du mchefer 445 4.6.6 Traitement du mchefer utilisant le vieillissement 446 4.6.7 Traitement du mchefer en utilisant des systmes de traitement secs 449 4.6.8 Traitement du mchefer en utilisant des systmes de traitement humides 451 4.6.9 Traitement du mchefer en utilisant des systmes thermiques 453 4.6.10 Four rotatif hautes temprature (scorification) 455 4.6.11 Traitements des rsidus de FGT 455 4.6.11.1 Solidification du ciment des rsidus de FGT 455 4.6.11.2 Vitrification et fonte des rsidus de FGT 457 4.6.11.3 Extraction de lacide de la chaudire et de la cendre volante 460 4.6.11.4 Traitement de rsidus de FGT provenant de processus de FGT secs de bicarbonate de sodium pour

lutilisation dans lindustrie de carbonate de sodium. 462 4.6.11.5 Traitement de rsidus de FGT provenant du processus de FGT sec de bicarbonate de sodium utilisant des

liants hydrauliques 463 4.7 Bruit 465 4.8 Outils de gestion de lenvironnement 465 4.9 Bonne pratique pour la conscience publique et la communication 472 5 MEILLEURES TECHNIQUES DISPONIBLES 474 5.1 MTD gnriques pour lincinration de tous les dchets 479 5.2 MTD spcifiques pour lincinration des dchets urbains 495 5.3 MTD spcifiques pour l'incinration de dchets urbains prtraits ou slectionns 496 5.4 MTD spcifiques pour lincinration des dchets dangereux 497 5.5 MTD spcifiques pour lincinration de boues dpuration 498 5.6 MTD spcifiques pour lincinration des dchets hospitaliers 498 6. TECHNIQUES MERGEANTES 500 6.1 Utilisation de la vapeur comme agent de pulvrisation dans brleurs de post combustion la place de l'air 500 6.2 Application impliquant le rchauffage de la vapeur de turbine 500 6.3 Autres mesures dans la zone des gaz brls bruts pour la rduction des missions 500 6.4 purateur dhuile pour la rduction des hydrocarbures polyhalogns aromatiques et hydrocarbures aromatiques

polycycliques (HAP) dans les gaz brls provenant des usines dincinration 502 6.5 Utilisation du CO2 dans les gaz brls pour la production de carbonate de soude 502 6.6. Temprature de bain accru, contrle de la combustion et ajout d'oxygne dans l'incinrateur grille 503 6.7 Le processus de combinaison PECK pour le traitement des dchets solides urbains 505

6.8 Stabilisation du FeSO4 des rsidus de FGT 510

6.9 Stabilisation du CO2 des rsidus de FGT 511 6.10 Vue densemble dautres techniques mergeantes de traitement des rsidus de FGT 513 6.11 Application de la technologie des membranes pour son utilisation dans les usines de traitement des eaux uses

pour les effluents dpurateur humide

514

6.12 Combinaison du bicarbonate de sodium sec + systme SCR + systme d'purateur de FGT 514

xxvii

7. REMARQUES DE CONCLUSION 518 7.1 Timing du travail 518 7.2 Sources dinformations et lacunes 518 7.3 Degr de Consensus atteint 521 7.4 Autres remarques et problmes spcifiques 521 7.4.1 Existence dinstallations avec des niveaux dmission oprationnels infrieurs ceux conclus comme MTD

521

7.4.2 tendue du Tableau 5.3 sur les critres de choix pour les systmes FGT (BAT 37) 521 7.4.3 Utilisation des systmes secs de FGT dans certains incinrateurs de dchets dangereux (BAT75) 522 7.4.4 Impacts de la fixation des prix et de la politique sur l'efficacit nergtique 522 7.4.5 Concurrence et impacts de normalisation travers les secteurs industriels traitant des dchets 522 7.4.6 Dveloppement et excution des stratgies de dchets 522 7.4.7 Marchs et normes pour le mchefer et autres rsidus 523 7.4.8 ducation et dmonstration coordonnes des impacts sanitaires / environnementaux 524 7.5 Thmes suggrs pour de futurs projets de R&D 525 9 GLOSSAIRE 527 10 ANNEXES 534 10.1 Vue conomique gnrale de lincinration de dchets solides urbains informations des tats Membres 534 10.2 Vue gnrale des donnes conomiques - quelques aspects technologiques de lincinration de dchets solides

urbains 542 10.2.1 Cots dvacuation et de stockage pour l'incinration de dchets solides urbains 551 10.2.2 Systme dallumage et cots de chaudire pour lincinration de dchets solides urbains 552 10.2.3 Cots du cycle eau-vapeur pour l'incinration des dchets solides urbains 553 10.2.4 Cots pour certaines combinaisons de traitement des gaz brls utiliss dans lincinration de dchets solides

urbains 561 10.2.4.1 Nettoyage sec des gaz brls 562 10.2.4.2 Usine dabsorption et adsorption pour la sparation du HCl, HF et SO2 564 10.2.4.3 purateur de NaOH 566 10.2.4.4 Rduction secondaire de NOx utilisant la SCR ou SNCR 567 10.2.4.5 Post traitement des systmes de polissage des gaz brls 568 10.2.5 Estimations de cots pour certaines usines compltes dincinration de dchets solides urbains 570 10.2.6 Cots de la combustion bain fluidis pour les dchets solides urbains 576 10.2.7 Cots des systmes de gazification et pyrolyse pour les dchets solides urbains 578 10.3 Descriptions dexemples dinstallations 580 10.3.1 Exemples d'incinration de dchets urbains 580 10.3.1.1 Lincinrateur grille avec la SCR et la distribution de vapeur 580 10.3.1.2 Incinrateur grille avec SCR et PCCE 587 10.3.1.3 Incinrateur grille avec SCR, PCCE et traitement du mchefer 594 10.3.1.4 Incinrateur grille avec d-NOx de SNCR, double filtration combine avec l'puration

humide 599

10.3.1.5 Incinrateur grille avec FGT semi-humide, injection de carbone actif, recyclage des cendres, traitement du

mchefer et (surtout gnration dlectricit 601 10.3.1.6 Incinrateur grille avec d-NOx de SNCR, FGT semi humide, injection de carbone

actif et paramtres levs de vapeur (60 bar/380 C) gnration dlectricit 603 10.3.1.7 Incinrateur grille avec SNCR (NH3), chaux semi-humide, carbone actif et gnration dlectricit 604 10.3.1.8 Incinrateur grille avec SNCR (NH3), chaux semi-humide, carbone actif et gnration dlectricit 605 10.3.2 Exemples dinstallations de dchets dangereux 606 10.3.2.1 Four rotatif recyclage de chaleur, SNCR, EP, purateur humide et filtre statique coke 606 10.3.2.2 Four rotatif avec SCR, EP, purateur humide et filtre carbone statique 612 10.3.2.3 Four rotatif SNCR (ure), FGT sec chaux, filtration double manchon et absorption de dioxine 614 10.3.3 Exemples dinstallations de boues dpuration 615 10.3.3.1 Bain fluidis bouillonnant avec recyclage de chaleur, SNCR, EP, puration humide et filtre coke statique

615

xxviii

10.3.3.2 Bain fluidis (LF) bouillonnant avec PCCE, SNCR, recyclage des gaz brls, EP, puration humide et filtres

manchon avec injection de coke/carbonate de calcium 619 10.3.3.3 Usine bain fluidis bouillonnant avec PCCE, EP et puration humide 620 10.3.4 Exemples d'incinration combine de dchets divers 622 10.3.4.1 LF circulant pour les dchets slectionns/prtraits avec recyclage de chaleur, FGT sec et humide, SCR et

traitement des cendres 622 10.3.4.2 Usine bain fluidis pour les dchets dangereux et non dangereux avec recyclage de la chaleur, EP,

sparateur tissu, purateur humide et SCR 628 10.3.4.3 four grille refroidie leau avec PCCE, dpoussirage cyclone, SNCR et SCR d-NOx

forte poussire, et sparateur tissu sec 633 10.3.4.4 Incinrateur grille traitant des dchets solides urbains, boue dpuration et dchets cliniques avec la SNCR

(ure), FGT de bicarbonate de Na sec, injection de C activ et gnration d'lectricit 636 10.3.4.5 Incinrateur grille traitant les dchets solides urbains et dchets industriels avec EP, puration humide,

vaporation deffluent, SCR et gnration dlectricit vapeur haute pression 637 10.3.4.6 Incinrateur traitant les dchets urbains, IW, boue dpuration et tri des ordures avec la SNCR, EP,

puration humide (vaporation en ligne de leffluent), filtres manchon et PCCE 639 10.3.4.7 Incinrateur grille traitant les dchets solides urbains, dchets industriels et commerciaux avec la SNCR et

FGT semi-humide et 20 bars 260C vers le rseau de chauffage urbain 641 10.3.4.8 Incinrateur grille traitant des dchets solides urbains, IW et dchets cliniques avec la SNCR, FGT sec et

gnration dlectricit 642 10.3.4.9 Incinrateur grille traitant des dchets solides urbains, rsidus de triage des dchets et boues avec la

SNCR, FGT sec et fourniture de chaleur au chauffage urbain et centrale lectrique locale 644 10.4 Mthodologie de calcul de lnergie et exemple de calcul 645 10.4.1 Explications gnrales des termes et limite du systme de calcul de l'nergie 645 10.4.2 Exemple de calcul de PCI utilis par le sous groupe sur lnergie 646 10.4.3 Donnes fonctionnelles de base pour trois exemples de calcul d'nergie 648 10.4.4 Formules de calcul de lnergie avec des donnes oprationnelles de bases pour trois exemples de calcul de

lnergie 651 10.4.5 quations pour calculer lefficacit de lusine (Pl ef) 657 10.5 Exemple dvaluation multi critres utilise pour le choix des systmes de FGT 658

xxix

Liste des figures

Figure 1.1: Capacit dincinration de dchets urbains par tte 7 Figure 1.2: Mchefer recycl et dpos des incinrateurs de dchets solides urbains en 1999 14 Figure 1.3: Production dnergie par les incinrateurs de dchets urbains en Europe (1999) 16 Figure 2.1: Exemple d'agencement dune usine dincinration de dchets solides urbains 23 Figure 2.2: Exemple de certains systmes de prtraitement de dchets dangereux utiliss dans certains

incinrateur33de dchets dangereux marchands 28 Figure 2.3: tapes de grilles, four et recyclage de chaleur d'un exemple d'usine d'incinration de dchets urbains 40 Figure 2.4: Diffrents types de grilles 42 Figure 2.5: Exemple dun type de retireur de cendres utilis dans un incinrateur grille 45 Figure 2.6: Exemple de chambre dincinration 46 Figure 2.7: diffrentes conceptions de fourx avec une direction diffrente du flux des gaz brls et des dchets 47 Figure 2.8: Exemples dtapes de systmes de chargement de dchets hospitaliers utiliss dans un incinrateur de

dchets urbains

50 Figure 2.9: Dessin schmatique dun systme dincinration four rotatif 51 Figure 2.10: four tambour avec chambre de post combustion 52 Figure 2.11: Exemple d'usine four tambour pour l'incinration de dchets dangereux 54 Figure 2.12: Diagramme schmatique illustrant le prtraitement de dchets solides urbains avant combustion du bain

fluidis 55 Figure 2.13: Principaux composants dun bain fluidis circulant 57 Figure 2.14: Principaux composants dun bain fluidis circulant 59 Figure 2.15: Reprsentation dun gazifieur bain garnissage et flux continu 63 Figure 2.16: Gazifieur bain de scorie 64 Figure 2.17: Gazifieur bain fluidis ayant un four de scorification haute temprature 66 Figure 2.18: Structure dune usine pyrolyse pour le traitement des dchets urbains 68 Figure 2.19: Schma de processus d'unit de pyrolyse d'ATM 70 Figure 2.20: quilibre de lnergie et valuation du poids de lusine ConTherm 71 Figure 2.21: La pyrolyse sur grille avec incinration haute temprature directement connecte 72 Figure 2.22: Processus de RCP 74 Figure 2.23: Exemple dune usine dincinration pyrolyse de dchets hospitaliers, ZAVIN, Pays-Bas 76 Figure 2.24: Diagramme schmatique dun pyrolyseur poussoir (exemple prsent exploit par Thermoselect) 77 Figure 2.25 : gazification bain fluidis combine et processus de combustion haute temprature 79 Figure 2.26: Fonction principale dun four soles tages 79 Figure 2.27: Exemple dune usine dincinration de boues d'puration avec un four soles tages 80 Figure 2.28: Fonction principale dun four soles tages bain fluidis 81 Figure 2.29: Principe de la chambre dincinration pour les dchets liquides et gazeux 83 Figure 2.30: Illustration dun four cyclode 84 Figure 2.31: diagramme dune usine dextraction de HCl des gaz rsiduels et des dchets halognes liquides 85 Figure 2.32: Schma de processus dune unit de recyclage de chlorure exploit par Akzo Nobel 87 Figure 2.33: Exemple dun incinrateur deaux uses avec une unit dvaporation (concentration) des eaux uses..88 Figure 2.34: Schma de processus dune usine de traitement deau caustique par AVR 89 Figure 2.35: Graphique montrant la variation enregistre en PCI des dchets dans un incinrateur de dchets solides

urbains sur 4 annes 97 Figure 2.36: Illustration de zones de terrain de chaleur individuel dans un gnrateur de vapeur 104 Figure 2.37: Systmes basiques de flux de la chaudire 105 Figure 2.38: Vue densemble de divers systmes de chaudire: horizontale, combinaison, et, verticale 106 Figure 2.39: Contrle de la pollution et recyclage de chaleur supplmentaire par condensation de la vapeur deau des

gaz brls dans linstallation de cognration allumage de dchets. 110 Figure 2.40: Vue densemble de combinaisons potentielles de systmes FGT 119 Figure 2.41: Principe de fonctionnement dun dpoussireur lectrostatique 121 Figure 2.42: Dpoussireur lectrostatique condensation 121 Figure 2.43: Exemple dun sparateur tissu 122 Figure 2.44: Diagramme schmatique dun systme FGT sec avec injection de ractif vers la canalisation de FG et

filtration manchon en aval 124

xxx

Figure 2.45: Principe de fonc