x
x
GERİ

ATIK YAKMA VE BACA GAZI ARITMA SİSTEMLERİ

ATIK YAKMA VE BACA GAZI ARITMA SİSTEMLERİ

26.03.2022

Gezegenimizin insan popülasyonundaki artışa bağlı olarak doğal kaynakların tüketim hızındaki yükselme ve büyük miktarlarda atık oluşumu, günümüzün en büyük çevre sorunları arasında yer alıyor. Olumsuz etkilerini günlük yaşantımızda da belirgin bir şekilde hissettiğimiz iklim krizi, oluşan atıkların doğa dostu şekilde yönetimini her geçen gün çok daha önemli hale getiriyor.

Bu alanda akademik ve reel sektör iş birliği ile yürütülen çalışmalar neticesinde oluşturulan atık hiyerarşisi, oluşan atıklar ile mücadele yöntemlerini sırası ile kaynağında önleme, azaltım, tekrar kullanım, geri dönüşüm, enerji geri kazanımı ve bertaraf şeklinde önceliklendiriyor. Bu hiyerarşi içerisinde son sırada yer alan (yani çevresel açıdan en az tercih edilir seçenek olan) atık bertarafının da elbette mevcut en iyi teknikler kullanılarak çevre dostu bir şekilde gerçekleştirilmesi gerekiyor. Yaygın bertaraf yöntemleri arasında düzenli depolama, biyometanizasyon, kompostlaştırma, piroliz, gazlaştırma ve yakma yer alıyor. Hangi yöntemin kullanılacağı konusunda atıkların fiziksel ve kimyasal durumları, üretildikleri kaynaklar, tüketilebilirlik potansiyelleri ve benzeri diğer özellikleri gözetilerek belirlenen atık türleri temel gösterge olarak kabul ediliyor.

Atık yakma sistemleri için atığın türü (oluştuğu kaynağa göre; evsel, endüstriyel, tıbbi, tarımsal ve hayvansal atıklar ile bahçe, inşaat ve moloz atıkları), içeriği (karbon, hidrojen, sülfür, klor ve oksijen yüzdesi), miktarı, tehlikelilik sınıfı, nem oranı, kalorifik değeri, organik/inorganik yüzdesi, yakma işlemi için kullanılacak yakıt türü ve projeye konu bölgede geçerli olan ulusal/uluslararası emisyon standartları başlıca tasarım parametrelerini oluşturuyor.

Yakma işlemi sonrası açığa çıkan tehlikeli gazların arıtımı, atık yakma sistemine entegre olarak çalışabilen baca gazı arıtma sistemleri ile sağlanır. Bu sistemler baca gazının içeriğine bağlı olarak birkaç aşamadan oluşabilir. Yakma kısmı için ana ekipmanlar yükleme ünitesi ve yakma hücreleri; baca gazı arıtma kısmı için ise ısı değiştirici, torba filtre ve yıkama kolonudur. Diğer yardımcı ekipmanları da gösterir entegre atık yakma sistemi akış diyagramı Şekil 1’deki gibidir.

Şekil 1. Entegre Atık Yakma Sistemi Akış Diyagramı (1)

Atığın katı, sıvı veya gaz olmasına bağlı olarak tasarlanan Otomatik Yükleme Ünitesi, atıkların Ön Yanma Hücresi ’ne insan teması olmadan aktarımını sağlar. Ön Yanma Hücresi’nde atıklar türlerine göre 800 ile 1000 °C sıcaklık aralığında ilk yakma işlemine tabi tutulur. Bu işlem sonucunda, atığın organik/inorganik içeriğine bağlı olarak değişen miktarlarda kül ve baca gazı oluşur. Oluşan baca gazı İkinci Yanma Hücresi’nde ekstra hava tedariki ile 850 ile 1200 °C sıcaklık aralığında ve ilgili standart uyarınca belirlenen süreyle ikinci defa yakılır. Bu işlem, pek çok zehirli organik maddenin büyük oranda yok edilmesini sağlar. Her iki yakma hücresinde de ilk yakma işlemi brülör adı verilen ve dizel, benzin, doğal gaz veya LPG ile çalışan ekipmanlar ile gerçekleştirilir ve ilerleyen süreçte atıklar kendi ısıları ile yanmaya devam eder.Baca gazı arıtma sistemi ekipmanlarının zarar görmemesi için öncesinde yüksek sıcaklıktaki baca gazının Isı Değiştirici ’de su, yağ veya hava ile soğutulması sağlanır. Isı Değiştirici ’de soğutulan baca gazının projeye konu bölgenin standartlarındaki emisyon limit değerlerine uygun olarak atmosfere salımı için kuru, sulu veya her iki tipte baca gazı arıtma sistemleri kullanılabilir. Kuru tipteki baca gazı arıtma sistemleri temelde partikül maddelerin giderimi için kullanılırken, sulu tipteki sistemler baca gazı içerisindeki kirletici asidik gazların verimli şekilde arıtımını sağlar.

Atık yakma ve baca gazı arıtma sistemlerinin birlikte kullanıldığı entegre sistemler ile atıklar hacimsel olarak %95, kütlesel olarak ise %75 oranında bertaraf edilir. Bu sistemler, tehlikeli maddelerin herhangi bir zararlı emisyona mahal vermeden yok edilmesinin yanı sıra atık depolama gibi faaliyetlerden kaynaklı maliyetlerin büyük ölçüde azalmasını sağlar. Organik maddelerin yakılması sonucu açığa çıkan küller çimento üretimi ve asfalt yapımı gibi süreçlerde yan ürün olarak kullanılabilir. Atık türü ve kapasitesine bağlı olarak baca gazı soğutma işlemi sonrası oluşan sıcak su, buhar veya kızgın yağ, ısı ve elektrik enerjisi üretimi için kullanılabilir. Diğer bertaraf yöntemlerinde karşılaşılan kötü koku emisyonu gibi önemli bir diğer çevre sorunu bu sistemler için söz konusu değildir.

Atık hiyerarşisinde üst sıralarda yer alan metotlar ile yönetiminin mümkün olmadığına kesin olarak kanaat getirilen atıklar için uygulanması gereken bertaraf yöntemleri de kendi aralarında mevcut gerekliler gözetilerek değerlendirilmelidir. İhtiyaç dışı materyallerin yakılarak yok edilmesi çok eski dönemlerden beri uygulanan ilkel bir yöntem olmakla birlikte teknolojideki son gelişmelerin ışığında tasarlanan entegre atık yakma sistemleri sayesinde verimli ve çevre dostu çıktılar sağlanabilir. Bu sistemler, gelişmekte olan ve gelişmemiş ülkelerde daha yaygın biçimde tercih edilmekle birlikte halen gelişmiş ülkeler tarafından da önemli bir alternatif olarak görülmektedir.

Referans

Santes Incinerator (2015) www.santes.com.tr http://santes.elizyazilim.net/uploads/santes-katalog-tr.pdf adresinden alındı.

1EU 76/2000/E C, ABPR, EPA uluslararası standartlar veya yerel yönetmeliklerde yer alan ulusal standartlar.