Comité de vigilance incinérateur Traitement des fumées Service de l’environnement Division de la gestion des matières résiduelles 4 Juin 2015

On gagne tous à trier ! Réductions des Nox – Revue Bibliographique Les deux principales technologies commercialement disponibles sont la réduction sélective catalytique (SCR – selective catalytic reduction) et la réduction sélective non catalytique (SNCR – selective non catalytic reduction). Une troisième technologie (moins commerciale) utilise le peroxyde d’hydrogène (H 2 O 2 ) pour contrôler les émissions de NOx.

On gagne tous à trier ! Réductions des Nox – Revue Bibliographique La technologie SCR Cette technologie utilise une matrice catalytique céramique et un réactif (ammoniac, eau ammoniacale ou urée), ce dernier étant utilisé pour décomposer le NOx en éléments plus simples (eau et azote). La performance de réduction de NOx est élevée (80-95 %), ainsi que les coûts d’immobilisation et d’opération. Cette technologie est normalement utilisée dans les nouvelles usines, car les dimensions de la matrice catalytique sont assez importantes, ce qui rend difficile son installation dans une usine où il y a un manque d’espace. Le catalyseur peut perdre son efficacité en fonction de l’accumulation de poussières et aussi de l’usure qu’elles peuvent causer. Un avantage intéressant pour cette technologie est sa contribution pour diminuer les émissions de dioxines et furannes. Les ventilateurs de tirage doivent être plus puissants en raison de la perte de charge imposée par le catalyseur.

On gagne tous à trier ! Réductions des Nox – Revue Bibliographique La technologie SNCR Cette technologie utilise les mêmes réactifs que l'antérieure, mais sans la présence d’un catalyseur. Ainsi, les coûts d’immobilisation et d’opération sont moins élevés, de même que la performance de réduction de NOx (30-50 %). Cette technologie semble avoir un bon rendement dans les incinérateurs à déchets, en raison de sa fiabilité et relative simplicité. L’agent réducteur est injecté directement dans les gaz de combustion (encore dans le four), dans une zone présentant des températures entre 850 et 1100 °C (plus élevées que pour la SCR). Afin d’améliorer la distribution du réactif dans le four, les installations plus modernes utilisent des pyromètres acoustiques (ou infrarouges) pour identifier le profil de température et injecter une quantité précise selon le besoin. La quantité de réactif non utilisée dans les gaz de combustion (NH 3 slip) est plus élevée comparativement à la technologie SCR, ce qui peut causer des problèmes dans le système de refroidissement des gaz.

On gagne tous à trier ! Réductions des Nox – Revue Bibliographique Peroxyde d’hydrogène Cette technologie est plus répandue dans les chaudières à charbon. L’injection du peroxyde d’hydrogène est faite directement dans les gaz de combustion, normalement après l’économiseur. Les radicaux issus de la décomposition du peroxyde d’hydrogène réagissent avec le NO pour former NO 2, N 2 O 5, HNO 2 et HNO 3, éléments plus solubles dans l’eau. D’autres métaux lourds (mercure, par exemple) peuvent aussi être oxydés et enlevés dans le système de lavage des gaz. Les coûts d’investissement et d’opération sont intermédiaires (entre le SNCR et le SCR), pour une performance de 75 %. Nous n’avons pas trouvé dans la littérature des applications pour les incinérateurs de déchets.

On gagne tous à trier ! Réductions des Nox – Évaluation économiques préliminaires (+/- 50 %) Non de la technologie Investisseme nt Opérations ($/an) Commentaires SNCR (Urée) 2 M$0,9 M$/an20-30 % de rendement SNCR (ammoniac) 4 M$1,2 M$/an40-50 % de rendement SCR (ammoniac) 20 M$3 M$/an80-95 % de rendement

On gagne tous à trier ! Autres travaux combustion– Évaluation économiques préliminaires (+/- 30 %) Non de la technologie InvestissementOpérations ($/an) Bruleurs gaz naturel 3 M$0,3 M$/an (Base 50 arrêts départs) Métallisation partie inférieure des fours 2 M$-

On gagne tous à trier ! Consommation annuelle réactifs pour traitement des fumées Non de la technologie Consommation prévue Commentaires Charbon actif0,15 M$/an+ 20 % quantité / TIRU Chaux hydratée 1 M$/an+ 20 % quantité / TIRU