Le procédé de valorisation : schéma de fonctionnement

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  • Hall de déchargement
  • Fosse
  • Ponts roulants et grappins
  • Four
  • Chaudières
  • Electrofiltre
  • Extracteur de mâchefers
  • Absorbeur
  • Filtre à manches
  • Cheminées
  • Catalyseur dénox
La réception des camions s'effectue dans le hall de déchargement de VESTA au niveau de 14 postes. Chaque poste permet au chauffeur de déverser les déchets collectés dans la fosse. Cela représente en moyenne 1000 tonnes de déchets chaque jour.
La capacité totale de stockage peut aller jusqu'à 20 000 m³ grâce aux murs de gerbage aménagés de part et d'autre de la fosse. Une paroi moulée de 162 mètres de développé, d'un mètre d'épaisseur et de 25 mètres de profondeur ceinture cette fosse.
VESTA est équipée de deux ensembles ponts roulants et grappins prévus pour une utilisation intérieure en atmosphère poussiéreuse et en service continu intensif.
Munis d'un système embarqué de pesage, les équipements sont de type semi-automatique. Lorsque le grappin est plein (soit 4 tonnes de déchets soulevées en moyenne), le pontier sélectionne le four à alimenter et la suite des opérations s'effectue sans intervention manuelle : le grappin va déverser seul les déchets dans l'une des 3 trémies d'alimentation des fours. Le pont et le grappin reviennent ensuite automatiquement en position de départ en milieu de fosse.
Le débit horaire de chaque ensemble de manutention peut atteindre 70 tonnes par heure.
L'alimentation de chaque four s'effectue par l'intermédiaire d'une trémie puis d'une goulotte. Les déchets sont ensuite répartis à l'aide d'un poussoir d'alimentation sur la grille du four. La combustion des déchets va se dérouler en cinq étapes sur une durée d'environ une heure :
La grille du four, composée de 10 grilles de 5 tonnes chacune mesure 5,4 mètres de largeur et 10 mètres de longueur. Elle comprend 5 zones dont le fonctionnement est indépendant. Sur la première zone les ordures sont étalées et séchées par le passage de l'air comburant et le rayonnement intense des parois réfractaires.
Sur les deuxième et troisième zones, la combustion s'effectue grâce à l'air comburant introduit sous les éléments de grille. Sur la quatrième et la cinquième zone l'incinération s'achève et l'excès d'air, introduit à cet endroit, amorce le refroidissement des mâchefers (scories provenant de la combustion des déchets produisant des cendres à demi fusibles).
1 - Fosse à ordures
2 - Trémie d'alimentation
3 - Poussoir d'alimentation
4 - Grille de combustion
5 - Extracteur de mâchefers
6 - Chambre de post-combustion
7 - Chaudière de récupération

Chaque chaudière est dotée de quatre passages qui sont empruntés par les fumées et les gaz produits par la combustion. Les trois premiers sont verticaux avec des changements de direction à 180°, le quatrième est horizontal avec des changements de direction à 90°. Cette configuration permet un nettoyage des faisceaux des chaudières par un système de frappage avec élimination des poussières.
Par ailleurs, les déchets et les fumées doivent être soumis à des températures élevées au moment opportun et pendant une durée suffisamment longue afin de garantir d'une part une parfaite incinération des déchets et d'autre part une combustion optimale des fumées permettant dès ce stade de réduire la formation de polluants.
Ce dépoussiéreur primaire en sortie de chaudière a pour but de collecter un maximum de cendres volantes afin de ne pas perturber le fonctionnement de la neutralisation située en aval. Ce dépoussiéreur de type électrostatique appelé électrofiltre permet, entre autres avantages, une filtration des fumées à haute température (350°C). 95 % des poussières sont captées dès cette étape.
Au bout de la grille de combustion, les mâchefers tombent dans un puits immergé à sa partie inférieure dans l'eau du canal à mâchefers. Ce système joue le rôle d'un sas à travers lequel les objets solides passent facilement mais empêche toute pénétration de l'air puisque la chambre de combustion est mise en dépression permanente par le ventilateur d'extraction des fumées.
L'extracteur entraîne les mâchefers en se déplaçant lentement. La faible vitesse de sortie permet aussi l'égouttage des mâchefers sur le plan incliné de sortie avant leur chute sur une table vibrante (distributeur).
L'injection du lait de chaux est réalisée au moyen d'une turbine située au sommet de l'absorbeur. La partie supérieure de l'absorbeur est constituée d'une gaine en " escargot " qui joue le rôle de disperseur afin de répartir uniformément les gaz avant qu'ils ne soient mis en contact avec les fines particules de lait de chaux diffusées par un atomiseur. Le passage des fumées dans cet équipement permet la neutralisation des gaz acides. Pour améliorer le rendement d'élimination des métaux lourds et pour capter les dioxines-furannes, il est procédé à une injection de charbon actif en amont de l'absorbeur.
La rétention des résidus de la neutralisation des fumées est assurée au moyen d'un filtre à manche offrant une surface de filtration d'environ 2 700 m². En plus de son très bon rendement de filtration, cet équipement permet de poursuivre les réactions de neutralisation et surtout d'absorption des métaux lourds et des dioxines-furannes lors du passage des gaz à travers le gâteau qui se forme sur la surface externe du média filtrant.
QU'OBTIENT-ON À LA SORTIE DES CHEMINÉES ? Valeurs réglementaires
de l'arrêté du 20/09/02 (mg/Nm³)		 Valeurs usuelles réelles (Moyenne 2006 - 2007 - 2008)
Poussières totales 10 3,2
Acide chlorhydrique (HCl) 10 6,6
Monoxyde de carbone (CO) 50 11,5
Composés organiques exprimés en Carbone Total 10 1,4
Métaux lourds
• total des autres métaux*
• Cadmium (Cd)
+ Thallium (Tl)
• Mercure et ses composés 		 
0,5
 
0,05
0,05		 Total métaux lourds
< 0,03
Cd + Tl < 0,001
Hg < 0,006
 
Acide fluorhydrique (HF) 1 < 0,2
Anhydride sulfureux (SO2) 50 6
Oxydes d'azote (NOx) 200** 55
Dioxines et furannes (mg/Nm3) 0,1 1x10-2=0,01(mg/Nm3)
* Sb + As + Pb + Cr + Co + Cu + Mn + Ni + V
** L'arrêté préfectoral d'autorisation d'exploiter impose 70 mg/Nm3
L'objectif de cette unité est de réduire les molécules de NOx en azote N2 et en eau H2O, à l'aide d'un agent de réduction qui est du NH3 (ammoniac gazeux au niveau du dénox). Le mélange des gaz est porté à une température de 300°C avant d'entrer dans la tour de catalyse où s'effectue la réduction. Les gaz débarrassés de la plus grande partie des NOx sortent alors de la tour pour être envoyés dans l'échangeur gaz/gaz afin de restituer une partie des calories accumulées. Un ventilateur final permet de compenser la perte de charge de l'installation et d'envoyer les gaz propres dans la cheminée.