FORMATION BÂTIMENTS DURABLES: DÉCHETS DE CONSTRUCTION Journée 1.5

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2 FORMATION BÂTIMENTS DURABLES: DÉCHETS DE CONSTRUCTION Journée 1.5 L'incinération (avec récupération d'énergie) des déchets ménagers et assimilés en Belgique Aurore De Boom, U.L.B., Ecole Polytechnique, Service 4MAT

3 3 TABLE DES MATIERES LEGISLATION LES UNITES DE VALORISATION ENERGETIQUE (UVE) EN Belgique TECHNOLOGIES Traitement des fumées DéNO X Chaudière Electrofiltre Laveur Filtre à manches Sources des images: Bruxelles-Propreté, ISVAG, Intradel, photos personnelles

4 4 LEGISLATION Définition des déchets Gestion des déchets Mise en décharge Valorisation énergétique

5 5 Définition des déchets Directive 1999/31/CE Directive 2001/118/CE (Catalogue des déchets) N 20 catégories Liste de codes à 6 chiffres Directive 2006/12/CE Directive 2008/98/CE

6 6 Définition des déchets Déchets inertes - Directive 1999/31/CE

7 7 Gestion des déchets DIRECTIVE 2008/98/CE DU PARLEMENT EUROPÉEN ET DU CONSEIL du 19 novembre 2008 relative aux déchets et abrogeant certaines directives, Journal Officiel de l Union Européenne, L 312/3-30, 22 novembre 2008

8 8 Gestion des déchets "La hiérarchie des déchets" La hiérarchie des déchets - Echelle de Lansink a) prévention, PUB b) préparation en vue du réemploi, c) recyclage, ULB, Polytech d) autre valorisation, notamment valorisation énergétique, Bruxelles-Propreté e) élimination. Idelux, CET d Habay

9 9 Gestion des déchets Définitions Valorisation : «toute opération dont le résultat principal est que des déchets servent à des fins utiles en remplaçant d'autres matières qui auraient été utilisées à une fin particulière, ou que des déchets soient préparés pour être utilisés à cette fin, dans l'usine ou dans l'ensemble de l'économie.» N Ex. (Annexe I) : Utilisation principale comme combustible ou autre moyen de produire de l'énergie Incinérateurs si rendement > ou = à 0,6 (2008) ou 0,65 (2009) Elimination : «toute opération qui n'est pas de la valorisation même lorsque ladite opération a comme conséquence secondaire la récupération de substances ou d'énergie.»

10 10 Mise en décharge Directive 1999/31/CE Actions à prendre

11 11 Mise en décharge - Directives régionales Région wallonne N Arrêté du Gouvernement wallon du 18 mars 2004 interdisant la mise en centre d'enfouissement technique de certains déchets Sont interdits de mise en CET : 17 Déchets de construction et de démolition (y compris déblais provenant de sites contaminés) Béton, briques, tuiles et céramiques Béton Briques Tuiles et céramiques Mélanges de béton, briques, tuiles et céramiques autres que ceux visés à la rubrique Bois, verre et matières plastiques Matières plastiques Mélanges bitumeux, goudron et produits goudronnés Mélanges bitumeux. CET = Centre d Enfouissement Technique = Décharge

12 12 Mise en décharge - Directives régionales Sont interdits de mise en CET (suite) : Métaux (y compris leurs alliages) Cuivre, bronze, laiton Aluminium Plomb Zinc Fer et acier Etain Métaux en mélange Déchets métalliques contaminés par des substances dangereuses Câbles contenant des hydrocarbures, du goudron ou d'autres substances dangereuses Câbles autres que ceux visés àlarubriques Matériaux d'isolation et matériaux de construction contenant de l'amiante Matériaux d'isolation contenant de l'amiante Matériaux de construction contenant de l'amiante Déchets de construction et dedémolition en mélange Déchets de démolition provenant des bâtiments à caractère d'habitation, de services ou assimilés non mélangés à des matières putrescibles ou combustibles.

13 13 Mise en décharge - Directives régionales Région flamande N?...

14 14 Incinération ou valorisation énergétique DIRECTIVE 2000/76/CE DU PARLEMENT EUROPÉEN ET DU CONSEIL du 4 décembre 2000 sur l'incinération des déchets, Journal Officiel de l Union Européenne, L 332/91-111, 28 décembre 2000

15 15 Incinération ou valorisation énergétique DIRECTIVE 2010/75/UE DU PARLEMENT EUROPÉEN ET DU CONSEIL du 24 novembre 2010 relative aux émissions industrielles (prévention et réduction intégrées de la pollution) (refonte), Journal Officiel de l Union Européenne, L 334/17-119, 17 décembre 2010

16 16 Incinération Dispositions spéciales DISPOSITIONS SPÉCIALES APPLICABLES AUX INSTALLATIONS D INCINÉRATION DES DÉCHETS ET AUX INSTALLATIONS DE COÏNCINÉRATION DES DÉCHETS N Pour installations d incinération ou de coïncinération, mais pas de pyrolyse, ni de gazéification N Conditions d autorisation L autorisation reprend «la liste de tous les types de déchets pouvant être traités». N Conditions d exploitation installations d incinération Teneur en C organique total des cendres et mâchefers < 3% (pds sec) Gaz portés à 850 C pendant au moins 2 secondes Brûleurs d appoint

17 17 Incinération Normes d'émission Limites d émission journalières Incinération de déchets Coïncinération dans des fours à ciment Poussières (mg/nm³) Carbone organique total (mg/nm³) HCl (mg/nm³) HF (mg/nm³) 1 1 SO 2 (mg/nm³) NO 2 (mg/nm³) Cd + Tl (mg/nm³) 0,05 0,05 Hg (mg/nm³) 0,05 0,05 Sb, As, Pb, Cr, Co, Cu, Mn, Ni (mg/nm³) 0,5 0,5 PCDD/F (ng/nm³) 0,1 0,1 CO (mg/nm³) 50 -

18 18 TABLE DES MATIERES LEGISLATION LES UNITES DE VALORISATION ENERGETIQUE (UVE) EN Belgique TECHNOLOGIES Traitement des fumées DéNO X Chaudière Electrofiltre Laveur Filtre à manches Sources des images: Bruxelles-Propreté, ISVAG, Intradel, photos personnelles

19 19 Les unités de valorisation énergétique en Belgique Quelques chiffres Nombre et répartition

20 20 Quelques chiffres Production de déchets par secteur en Belgique Total de 48,6 Mt Industrie 49% Agriculture 1% Construction 32% 15,4 Mt Ménages 9% 4,5 Mt Services 9%

21 21 Quelques chiffres Déchets municipaux en Belgique Déchets municipaux (milliers de tonnes) Production totale Mise en décharge Incinération avec récupération d'énergie Incinération sans récupération d'énergie Recyclage Compost et fermentation

22 22 Quelques chiffres Déchets municipaux en Europe kg/hab Autre Recyclage Incinération

23 23 Nombre et répartition des UVE en Belgique 15 UVE en Belgique : Oostende Brugge Roeselaere Harelbeke Thumaide Eeklo Gent Doel Wilrijk Houthalen Neder-over-Hembeek Herstal Virginal Pont-de-Loup

24 24 Nombre et répartition des UVE en Belgique Quid de la province du Luxembourg? Idelux N Biométhanisation N Production de combustible de substitution N CET

25 25 TABLE DES MATIERES LEGISLATION LES UNITES DE VALORISATION ENERGETIQUE (UVE) EN Belgique TECHNOLOGIES Traitement des fumées DéNO X Chaudière Electrofiltre Laveur Filtre à manches Sources des images: Bruxelles-Propreté, ISVAG, Intradel, photos personnelles

26 26 Technologies Bilan de masse Prétraitement Four Chaudière Traitement des fumées Traitement des fumées DéNO X Chaudière Electrofiltre Laveur Filtre à manches

27 27 Bilan de masse Ex. Incinérateur de Neder-Over-Hembeek (2008) Electricité : 420 MWh Traitement des fumées DéNO X Chaudière Electrofiltre Laveur Filtre à manches Déchets : 1000 kg Cendres volantes : 16 kg Boues : 1 kg Sels : 6 kg Mâchefers : 190 kg Ferraille : 14 kg

28 28 Bilan de masse Ex. Incinérateur de Neder-Over-Hembeek (2008) Electricité : MWh/an Traitement des fumées DéNO X Chaudière Electrofiltre Laveur Filtre à manches Déchets : t/an Cendres volantes : t/an Boues : 600 t/an Sels : t/an Mâchefers : t/an Ferraille : t/an

29 29 Prétraitement Tri à la source Mélange par le grappin dans la fosse Traitement des fumées DéNO X Chaudière Electrofiltre Laveur Filtre à manches

30 30 Four Différents types Four à Grilles Arrivée des déchets Traitement des fumées DéNO X Chaudière Electrofiltre Laveur Filtre à manches

31 31 Four Différents types Four à Grilles Antonini, G., Traitements thermiques des déchets - Procédés et technologies associées. Techniques de l'ingénieur - Environnement G 2051, 1-18.

32 32 Four Différents types Four à lit fluidisé Antonini, G., Traitements thermiques des déchets - Procédés et technologies associées. Techniques de l'ingénieur - Environnement G 2051, 1-18.

33 33 Four Différents types Four rotatif Antonini, G., Traitements thermiques des déchets - Procédés et technologies associées. Techniques de l'ingénieur - Environnement G 2051, 1-18.

34 34 Four Sortie et résidus -mâchefers Cendres «lourdes» = mâchefers = MIOM N Quenching N Séparation magnétique

35 35 Four Sortie et résidus mâchefers Traitement avancé Séparation granulométrique Séparation par courants de Foucault

36 36 Chaudière Valorisation énergétique N Production de vapeur Chauffage Production d électricité Traitement des fumées DéNO X Chaudière Electrofiltre Laveur Filtre à manches

37 37 Chaudière Différents types N Horizontal N Combiné N Vertical Différentes zones N le surchauffeur (où la vapeur saturée est surchauffée), N l évaporateur (où l eau venant de l économiseur est chauffée jusqu à la température de vapeur saturée), N l économiseur (où l eau est portée à une température proche de la température d ébullition).

38 38 Chaudière Cendres volantes N Cendres «brutes» N Arrêtées par impact, par sédimentation Cr, Mn, Sr, Cu, Zr, Sb, Sn, Br, Bi, Ni

39 39 Traitement des fumées Filtres N Electrofiltre N Filtre à manches DéNO X Laveur N Sec N Humide N Semi-sec/semi-humide Injection de charbon actif Traitement des fumées DéNO X Chaudière Electrofiltre Laveur Filtre à manches

40 40 Traitement des fumées Réactifs N Réactifs basiques pour neutralisation des gaz acides dans les laveurs Soude, chaux, bicarbonate N Charbon actif Mercure PCDD/F N Urée, ammoniac DéNOX non catalytique

41 41 Traitement des fumées Résidus d épuration des traitements des fumées (REFIOM) N Produits de réaction N Réactifs en excès N Cendres volantes résiduelles Actuellement, considérés comme déchets dangereux N Traités avant mise en décharge ou envoi en mines de sels (Allemagne)

42 42 Conclusion Hiérarchie des déchets N Prévenir N Réutiliser N Recycler N Valoriser l énergie N Eliminer Incinération N Valorisation Energie Ferrailles Cendres lourdes Formation «Matériaux dans les bâtiments durables» - IBGE Printemps 2012

43 43 MERCI POUR VOTRE ATTENTION

44 44 Directive 2008/98/CE Définitions Valorisation N Ex. (Annexe I) : Utilisation principale comme combustible ou autre moyen de produire de l'énergie Cette opération inclut les installations d'incinération dont l'activité principale consiste à traiter les déchets municipaux solides pour autant que leur rendement énergétique soit égal ou supérieur: à 0,60 pour les installations en fonctionnement et autorisées conformément à la législation communautaire applicable avant le1er janvier 2009, à 0,65 pour les installations autorisées après le 31 décembre 2008, calculé selon la formule suivante: rendement énergétique = (Ep (Ef + Ei)) / (0,97 (Ew + Ef)) où: Ep représente la production annuelle d'énergie sous forme de chaleur ou d'électricité. Elle est calculée en multipliant par 2,6 l'énergie produite sous forme d'électricité et par 1,1 l'énergie produite sous forme de chaleur pour une exploitation commerciale (GJ/an); Ef représente l'apport énergétique annuel du système en combustibles servant à la production de vapeur (GJ/an); Ew représente la quantité annuelle d'énergie contenue dans les déchets traités, calculée sur la base du pouvoir calorifique inférieur des déchets (GJ/an); Ei représente la quantité annuelle d'énergie importée, hors Ew et Ef (GJ/an); 0,97 est un coefficient prenant en compte les déperditions d'énergie dues aux mâchefers d'incinération et au rayonnement. Cette formule est appliquée conformément au document de référence sur les meilleures techniques disponibles en matière d'incinération de déchets (BREF Incinération).

45 45 Directive 1999/31/CE Directive 1999/31/CE du Conseil du 26 avril 1999 concernant la mise en décharge des déchets, Journal Officiel des Communautés Européennes, L182/1-19, 16 juillet 1999