MCاألمم المتحدةUNEP/MC/COP.1/7

Distr.: General12 April 2017

ArabicOriginal: English

برنامج األمم

المتحدةللبيئة مؤتمر األطراف في�ا����ة مينامات��� اتفاقي

بشأن الزئبقاالجتماع األول

2017 أيلول/سبتمبر 29-24جنيف، ‘ من ج����دول األعم����ال3 )أ( ’5البن����د *المؤقت

�ؤتمر��رض على م��ائل تع� مس�راء���ذ إج���راف لكي يتخ�� األط�ه األول:���أنها في اجتماع�� بش�ة:� مسائل تنص عليها االتفاقي�ا في��ار إليه��ات المش� التوجيه

�رتين ���� )ب( من٨ )أ( و٨الفق8المادة

�ادة ��ق )الم��ات الزئب��ة بانبعاث��ات المتعلق� (8التوجيه )ب(8 )أ( و8المشار إليها في الفقرتين

مذكرة من األمانة

المادة ٨الفقرة تنص -1 الزئبق،٨ من اتفاقية ميناماتا بشأن من المتعلق��ة باالنبعاث��ات، على أن يعتم��د م��ؤتمر األط��راف، في اجتماع��ه األول، توجيهات بشأن أفض��ل التقني��ات المتاح��ة وأفض��ل الممارس��ات البيئية، آخذا في االعتبار أي اختالفات بين المص��ادر الجدي��دة والقائم��ة والحاج��ة إلى التقلي��ل إلى أدنى ح��د ممكن من اآلث��ار الش��املة لع��دة

* UNEP/MC/COP.1/1.

K1703431050717

UNEP/MC/COP.1/7

أوساط؛ وبشأن دعم األطراف في تنفيذ الت��دابير ال��واردة في الفق��رة، وبخاصة تحديد األهداف وتحديد القيم الحدية لالنبعاثات.5عالمي -2 صك إلعداد الدولية الحكومية التفاوض لجنة ونظرت

في مشروع التوجيهات ملزم قانونا بشأن الزئبق، في دورتها السابعة، الذي أعده فريق الخبراء التقنيين وق��دم إلى اللجن��ة في ش��كل تقري��ر لفريق الخبراء التقنيين عن وضع التوجيهات المطلوبة بمقتضى المادة

، وUNEP(DTIE(/Hg/INC.7/6/Add.1، وUNEP(DTIE(/Hg/INC.7/6) من االتفاقي������������ة ٨UNEP(DTIE(/Hg/INC.7/6/Add.2(واتفق على أن يقدم إلى مؤتمر األطراف في .

دورت������ه األولى مش������روع التوجيه������ات ال������وارد في الوثيق������ةUNEP(DTIE(/Hg/INC.7/6.Add.1المع��دل بص��يغته ال��واردة في المرف��ق الث��الث

بتقرير لجنة التفاوض الحكومية الدولية إلعداد صك عالمي ملزم قانونا )UNEP(DTIE(/Hg/INC.7/22/Rev.1)بش��أن الزئب��ق عن أعم��ال دورته��ا الس��ابعة

ومشروع التوجيهات بشأن دعم األطراف في تنفيذ التدابير المبينة في س��يما في تحدي��د األه��داف وتحدي��د القيم ، وال٨ من الم��ادة ٥الفق��رة

، العتماده��ا. وي��رد مش��روع)UNEP(DTIE(/Hg/INC.7/6/Add.2)الحدي��ة لالنبعاث��ات مقرر العتماد التوجيهات في شكل المرفق األول لهذه الم��ذكرة بينم��ا ترد التوجيه��ات بش��أن أفض��ل التقني��ات المتاح��ة وأفض��ل الممارس��ات البيئية في المرفق الثاني؛ وترد التوجيهات بشأن تنفيذ التدابير المبين��ة

.(1) في المرفق الثالث٨ من المادة ٥في الفقرة اإلجراء المقترح اتخاذه من جانب مؤتمر األطراف

التوجيهات -1 رسميا يعتمد أن في األطراف مؤتمر يرغب قد بالصيغة التي قدمتها لجن��ة التف��اوض8 من المادة 8المتعلقة بالفقرة الحكومية الدولية.

)( استنسخت التوجيهات الواردة في المرفقات دون تحريرها بصورة رسمية.12

UNEP/MC/COP.1/7

المرفق األول

�رر ا م - ��روع المق��اتXX/]1مش��ق بانبعاث��ات تتعل� [: توجيهالزئبق

إن مؤتمر األطراف، بأهمية الرقابة على انبعاثات الزئب��ق في تحقي��ق ه��دفإذ يسلم

االتفاقية، ، وبخاصة فقرتيها٨ اعتماد التوجيهات المتعلقة بالمادة يقرر

)ب(، بش����أن أفض����ل التقني����ات المتاح����ة وأفض����ل8 )أ( و8 في االعتبار أي اختالف��ات بين المص��ادرالممارسات البيئية، آخذا

الجديدة والقائمة والحاجة إلى التقلي��ل إلى أدنى ح��د ممكن من اآلثار الش��املة لع��دة أوس�اط، وبش��أن دعم األط��راف في تنفي��ذ

، وبخاص��ة في تحدي��د األه��داف٥الت��دابير ال��واردة في الفق��رة وتحدي��د القيم الحدي��ة لالنبعاث��ات، بالص��يغة ال��تي ق��دمتها لجن��ة

التفاوض الحكومية الدولية.

3

UNEP/MC/COP.1/7

المرفق الثاني�ة��ات المتاح��ل التقني��أن أفض��ات بش��روع توجيه� مش�ار أي��ذ في االعتب��ع األخ��ة م��ات البيئي� وأفضل الممارس�ة إلى��ة والحاج��دة والقائم� اختالفات بين المصادر الجدي�دة��املة لع��ار الش��د ممكن من اآلث��ل إلى أدنى ح� التقلي

أوساط

4

UNEP/MC/COP.1/7

الفصل األولمقدمة

6.....................................................................................مقدمة -16............................................................................غرض الوثيقة1-16.........................................................................هيكل التوجيهات1-26.............................................................األشكال الكيميائية للزئبق1-37........................................لماذا نشعر بالقلق بسبب انبعاثات الزئبق؟1-48..................................مصادر انبعاثات الزئبق التي يغطيها هذا التوجيه1-58.............................................األحكام ذات الصلة في اتفاقية ميناماتا1-612..........................اعتبارات في اختيار أفضل التقنيات المتاحة وتنفيذها1-712........................................................................مستويات األداء1-813............................................................أفضل الممارسات البيئية1-9

13...............................................................التأثيرات بين الوسائط1-1013...................................................تقنيات ضبط الملوثات المتعددة1-1114............................................................االتفاقات الدولية األخرى1-12

1-12-1. . اتفاقية بازل بشأن التحكم في نقل النفايات الخطرة والتخلص منها عبر.14.................................................................................الحدود

اتفاقية التلوث الجوي البعيد المدى العابر للحدود................................1-12-214

15..................شراكة الزئبق العالمية التابعة لبرنامج األمم المتحدة للبيئة1-13

5

UNEP/MC/COP.1/7

مقدمة -1غرض الوثيقة1-1

تق��دم ه��ذه الوثيق��ة التوجيه��ات المتعلق��ة بأفض��ل التقني��ات المتاح��ة وأفض��ل 8الممارسات البيئية لمساعدة األطراف على الوفاء بالتزاماتها بموجب الم��ادة

من اتفاقية ميناماتا بشأن الزئبق )ويش��ار إليه��ا أدن��اه باس��م ”االتفاقي��ة“(، ال��تي تتعلق بالضبط والتخفيض، حيثما أمكن، النبعاثات الزئبق أو مركب��ات الزئب��ق في الغالف الجوي من المصادر الثابتة التي تن��درج في فئ��ات المص��ادر ال��واردة في المرفق دال لالتفاقية. وتم إعداد هذا التوجيه واعتماده وفق��ا لمتطلب��ات الم��ادة

: وهي ال تنشئ متطلبات إلزامية وال تحاول أن تض��يف إلى التزام��ات الط��رف8 أن ت��راعي8 من الم��ادة 10 أو تنقص منها. وتقتض��ي الفق��رة 8بموجب المادة

األط��راف ه��ذه التوجيه��ات، وتقتض��ي من م��ؤتمر األط��راف أن يبقيه��ا قي��د االستعراض وأن يحدثها حسب االقتضاء، بحيث تراعي الظروف ال��تي ال تغطيه��ا

التوجيهات في الوقت الحاضر. وعند تحديد أفض��ل التقني��ات المتاح��ة، على ك��ل ط��رف أن يأخ��ذ في الحس��بان

)ب(2ظروفه الوطنية وفقا لتعريف أفضل التقنيات المتاحة الوارد في الفق��رة ، الذي يراعي صراحة االعتبارات االقتصادية والتقنية لط��رف م��ا أو2من المادة

لمرفق ما موجود على أراضي ذلك الطرف. ويع��ترف ب��أن بعض ت��دابير الرقاب��ة الوارد وصفها في هذه التوجيهات قد ال تك��ون متاح��ة لجمي��ع األط��راف ألس��باب تقني��ة أو اقتص��ادية. ويت��اح ال��دعم الم��الي وبن��اء الق��درات ونق��ل التكنولوجي��ا

من االتفاقية.14 و13والمساعدة التقنية على النحو المبين في المادتين اتهيكل التوجيه1-2

تم ت�رتيب ه��ذه التوجيه�ات في س�بعة فص�ول. وه�ذا الفص��ل التمهي��دي يش�مل معلوم��ات عام��ة عن تح��ديات الزئب��ق وأحك��ام االتفاقي��ة، وخاص��ة تل��ك األحك��ام المتصلة بإطالقات الزئبق في الهواء. ويقدم أيضا بعض المعلومات الشاملة، بما في ذلك االعتبارات المنطبقة في اختيار وتنفيذ أفضل التقنيات المتاحة وأفض��ل

الممارسات البيئية. معلوم��ات عام��ة عن التقني��ات الش��ائعة لض��بط اإلطالق��ات2ويق��دم الفص��ل

، ويقدم الفصل8المنطبقة عموما على جميع فئات المصادر التي تغطيها المادة معلوم��ات عن العناص��ر المش��تركة في ض��بط إطالق��ات الزئب��ق في الغالف3

الجوي من هذه المصادر. إلى فئات المص��ادر الم��ذكورة في المرف��ق دال.7 و6 و5 و4وتتطرق الفصول

ويتم عرض كل فئة منها في فصل مس��تقل، رغم أن التوجي��ه المتعل��ق بمراف��ق الطاقة العاملة بحرق الفحم والمراجل الصناعية العامل��ة بح��رق الفحم ت��رد في

فصل واحد، نظرا ألوجه التشابه في العمليات ووسائل الضبط المنطبقة.6

UNEP/MC/COP.1/7

ويحتوي التذييل ألف على معلومات عن بعض التكنولوجيات ال��تي اعت��برت غ��ير مكتملة بما فيه الكفاية إلدراجها في متن التوجيه��ات، ولكنه��ا ق��د تك��ون موض��عا

لالهتمام في المستقبل. وتتوفر أيضا في وثيقة منفص�لة معلوم��ات إض��افية في ش�كل دراس�ات ح�االت،

رغم أن هذه الدراسات ال تشكل جزءا من التوجيهات الرسمية.األشكال الكيميائية للزئبق1-3

الزئب��ق ه��و عنص��ر من العناص��ر، ولكن يمكن أن نج��ده في أش��كال كيميائي��ة مختلفة. وتتن��اول االتفاقي��ة الزئب��ق النقي ومركب��ات الزئب��ق، ولكن ذل��ك يح��دث

. وعلى(2)فقط في حالة االنبعاثات واإلطالقات البشرية المنشأ للزئبق ومركباته. سبيل المثال، تشمل مركبات الزئبق غ��ير العض��وي األكاس��يد أو الكبريتي��دات أو الكلوريدات. وفي هذه التوجيه��ات، يش��ير ”الزئب��ق“ إلى ك��ل من الزئب��ق النقي ومركبات الزئب��ق م��ا لم يتض��ح من الس��ياق أن المقص��ود ه��و ش��كل مح��دد من

بش��أن االنبعاث��ات، ال��تي تتن��اول الض��بط8الزئبق. ويتفق ذلك مع نطاق الم��ادة والتخفيض، حيثما أمكن، النبعاثات الزئبق ومركبات الزئبق، ويشار إليها في كثير

من األحيان بعبارة ”الزئبق الكلي“. ويتباين الشكل الكيميائي النبعاثات الزئبق من الفئات ال��واردة في المرف��ق دال حسب ن��وع المص��در وحس��ب عوام��ل أخ��رى. والزئب��ق النقي الغ��ازي ه��و أك��ثر األشكال شيوعا من االنبعاثات البشرية المنشأ في الغالف الجوي )برنامج األمم

(. وتأخذ االنبعاثات الباقية شكل الزئبق المؤكس��د الغ��ازي2013المتحدة للبيئة، أو الزئبق الملتص��ق بجزيئ��ات منبعث��ة. وف��ترات بق��اء ه��ذه األش��كال في الغالفب على األرض أو الج��وي أك��ثر من ف��ترات بق��اء الزئب��ق النقي الغ��ازي وتترس�� المسطحات المائية بس��رعة أك��بر بع��د إطالقه��ا )برن��امج األمم المتح��دة للبيئ��ة،

(. ويمكن أن يم��ر الزئب��ق النقي في الغالف2003التق��ييم الع��المي للزئب��ق، الجوي بعملية تحول ليصبح زئبقا مؤكسدا يترسب بسهولة أكبر.

ويمكن أيضا أن نجد الزئبق في مركبات عض��وية - مث��ل ميثي��ل أو إثي��ل الزئب��ق، وهما من أك��ثر األش��كال س��مية. والمركب��ات العض��وية من الزئب��ق ال تنبعث من

من االتفاقي��ة، ولكن الزئب��ق النقي أو المؤكس��د يمكن،8مصادر تشملها المادة بع��د ترس��يبهما، أن يتح��وال في بعض الظ��روف إلى مركب��ات عض��وية بس��بب

البكتيريا في البيئة.

.2 و1)( انظر نص االتفاقية، المادتان 27

UNEP/MC/COP.1/7

لماذا نشعر بالقلق بسبب انبعاثات الزئبق؟1-4 تم اإلقرار بأن الزئبق مادة كيميائية تث��ير انش��غاال عالمي��ا بس��بب انتقاله��ا البعي��د الم��دى في الج��و، وق��درتها على ال��تراكم بيئي��ا في النظم اإليكولوجي��ة وآثاره��ا

.(3)السلبية الكبيرة على صحة اإلنسان والبيئةمية على الجه��از العص��بي المرك��زي والط��رفي في حال��ة ويتس��م الزئب��ق بالس�� التركيزات الكبيرة سواء كان في شكله األولي أو في أش��كاله العض��وية، ويمكن أن ينتج عن استنشاق بخار الزئبق آثار س��يئة على األجه��زة العص��بية والهض��مية والمناعية، وعلى الرئتين والكليتين. وح��تى ل��و ك��انت مركب��ات الزئب��ق العض��وية بتركيزات أقل فإنها يمكن أن تؤثر على األعضاء في مرحلة النم��و، مث��ل الجه��از العص��بي الجني��ني. ويوج��د الزئب��ق أيض��ا على نط��اق واس��ع في كث��ير من النظم اإليكولوجي��ة - وتم قي��اس مس��تويات مرتفع��ة من الزئب��ق في العدي��د من أن��واع أسماك المياه العذبة واألسماك البحرية في كل أنح��اء الع��الم. وي��تراكم الزئب��ق إحيائي��ا ول��ذلك يوج��د بترك��يزات أك��بر في الكائن��ات العض��وية في قم��ة سلس��لة

. ويحدث معظم التعرض البشري من خالل تناول السمك.(4)الغذاء وت��أتي أهم إطالق��ات الزئب��ق البش��رية المنش��أ على الص��عيد الع��المي من خالل االنبعاثات في الهواء، ولكن الزئبق يتسرب أيض��ا من مختل��ف المص��ادر بص��ورة مباشرة إلى الماء واألراضي. وبعد أن يدخل الزئبق في البيئ��ة فإن��ه يص��بح ثابت��ا وينتش��ر في أش��كال مختلف��ة بين اله��واء والم��اء والرواس��ب والترب��ة والكائن��ات الحية. وتضيف االنبعاثات واإلطالق��ات من أي مص��در محلي تقريب��ا إلى التجمي��ع العالمي للزئبق الذي يتواصل حشده وترسيبه على األرض وفي الماء، ثم إع��ادة حشده م��رة أخ��رى. وتمث��ل التي��ارات النهري��ة والمحيطي��ة أيض��ا وس��ائط للنق��ل الطوي��ل الم��دى. وح��تى البل��دان ال��تي تش��هد الح��د األدنى من انبعاث��ات الزئب��ق والمناطق البعيدة عن النشاط الصناعي قد تتأثر تأثرا سلبيا أيض��ا. وعلى س��بيل

بعي��دا عن ،(5)المثال، لوحظت مستويات عالية من الزئبق في القطب الش��ماليمصادر أي انبعاثات كبيرة.

ويمكن أن نتوقع من تنفيذ تدابير ضبط أو تخفيض انبعاثات الزئبق تحق��ق فوائ��د واض��حة من ناحي��ة الص��حة العام��ة والبيئ��ة. وه��ذه الفوائ��د تنط��وي على قيم��ة اقتصادية. وقد تم وضع تقديرات كمية في بعض البل��دان والمن��اطق لحجم ه��ذه

)( في ديباجة االتفاقية، على سبيل المثال.3الموقع:4 في للزئبق الصحية اآلثار عن المعلومات من مزيد على االطالع يمكن )(

http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs361/en.( التقييم العالمي للزئبق.2013)( برنامج األمم المتحدة للبيئة )5

8

UNEP/MC/COP.1/7

، ولكن يصعب جدا وضع تقدير عالمي لهذه الفوائد بقيمة نقدي��ة. ولكن(6)الفوائدمن المرجح أن تكون قيمة هذه الفوائد كبيرة.

ومع ذلك فإن تنفيذ تدابير ضبط انبعاثات الزئبق سوف تنط��وي ع��ادة على ق��در من التكلفة. وقد تكون هذه التكلفة إم�ا تك�اليف رأس�مالية إلنش�اء تكنولوجي�ات الضبط أو تكاليف متزايدة لتشغيل المرافق وصيانتها أو كال التكلفتين. وتتض��من الفصول المتعلقة بك��ل فئ��ة من فئ��ات المص��ادر أمثل��ة له��ذه التك��اليف بالنس��بة لمنشآت محددة، في حالة توفر المعلوم��ات الموثوق��ة. ولكن التك��اليف الفعلي��ة تتوقف على األرجح على الظروف المحددة التي تحيط بكل مرفق؛ وهك�ذا ف�إن األرقام المذكورة ينبغي أن تؤخذ باعتبارها مؤشرا عريضا فق��ط لحجم التك��اليفن الحص��ول على معلوم��ات مح��ددة المرجح. وبالنسبة ألي حالة مح��ددة، س��يتعي للمرفق المحدد المعني. ومن المعترف به أن هذه التكاليف س�وف تق��ع عموم��ا على مش��غل المرف��ق المح��دد، في حين أن المزاي��ا الموص��وفة أعاله تع��ود إلى

المجتمع عموما.مصادر انبعاثات الزئبق التي يغطيها هذا التوجيه1-5

تتعلق االتفاقية بانبعاثات وإطالقات الزئبق البش��رية المنش��أ وح��دها )فالمص��ادر 8الموجودة طبيعيا، مثل البراكين، تندرج خارج نطاق االتفاقية(، وتتناول الم��ادة

خمس فئات محددة للمصادر وي��رد بيانه��ا في المرف��ق دال لالتفاقي��ة. وتتض��من القائمة األولية منشآت الطاقة العاملة بحرق الفحم والمراجل الصناعية العامل��ة بحرق الفحم وعملي��ات الص��هر والتحميص المس��تخدمة في إنت��اج المع��ادن غ��ير

، ومراف��ق ترمي��د النفاي��ات ومراف��ق إنت��اج آج��ر االس��منت. وتص��ف(7)الحديدية ه��ذه العملي��ات بالتفص��يل. ويمكن أن ينبعث الزئب��ق من7 و6 و5 و4الفص��ول

ه��ذه المص��ادر إذا ك��ان موج��ودا في الوق��ود والم��واد الخ��ام المس��تخدمة فيالعمليات المصاحبة أو في النفايات المحروقة في منشآت الترميد.

وتنشأ االنبعاثات في الجو أيضا من مصادر أخرى غير م��ذكورة في المرف��ق دال - مثل التعدين الحرفي والضيق النطاق للذهب، الذي قد يكون أكبر مصدر وحيد لالنبعاث��ات، أو من العملي��ات الص��ناعية ال��تي يس��تعمل فيه��ا الزئب��ق في إط��ار العملية، كعامل حفاز على سبيل المثال. وتتناول مواد أخرى في االتفاقي��ة ه��ذه

المصادر، وهي مصادر ال تغطيها هذه التوجيهات. ويقدم التقييم العالمي للزئبق الصادر عن برنامج األمم المتحدة للبيئ��ة في ع��ام

تق��ديرات النبعاث��ات الزئب��ق البش��رية المنش��أ في الغالف الج��وي. ولكن2013

K. Sundseth, J.M. Pacyna, E.G. Pacyna M. Belhaj and S. Astrom. (2010(. Economic)( على سبيل المثال، 6

benefits from decreased mercury emissions: Projections for 2020. Journal of Cleaner Production. 18: 386–394.والنحاس7 والزنك الرصاص إلى الحديدية“ غير ”المعادن تشير األغراض، لهذه )(

األحمر والذهب الصناعي.9

UNEP/MC/COP.1/7

الفئات المستعملة في هذا التقييم ال تناظر تماما الفئات المعروضة في المرفقدال.األحكام ذات الصلة في اتفاقية ميناماتا1-6

ن تتن��اول االتفاقي��ة جمي��ع ج��وانب دورة حي��اة الزئب��ق من مص��در بش��ري، ويتعيدراسة أحكامها ككل.

فهناك أحكام بشأن مصادر إمداد الزئبق واالتجار فيه؛ والمنتجات المضاف إليه��ا الزئبق وعملي��ات التص��نيع ال��تي تس��تخدم الزئب��ق؛ والتع��دين الح��رفي والص��غير النطاق للذهب؛ واالنبعاثات واإلطالقات؛ والتخزين المؤقت السليم بيئيا للزئب��ق؛ ونفايات الزئبق؛ والمواقع الملوثة. وهناك أيضا أحك��ام بش��أن الض��بط وس��جالت الج��رد واإلبالغ من ج��انب األط��راف وتب��ادل المعلوم��ات والمعلوم��ات العام��ة والوعي والتثقيف والبحوث والتطوير والرصد والج��وانب الص��حية. وهن��اك أيض��ا أحك��ام تتص��ل ب��الموارد المالي��ة وبن��اء الق��درات والمس��اعدة التقني��ة ونق��ل

التكنولوجيا.

10

UNEP/MC/COP.1/7

التع��اريف التالي��ة للزئب��ق ومركب��ات الزئب��ق، وأفض��ل التقني��ات2وتقدم الم��ادة المتاحة وأفضل الممارسات البيئية:

’أفضل التقنيات المتاحة‘ تعني التقنيات األك��ثر فعالي��ة في من��ع،”)ب( وحيثما يكون ذلك غير عملي، في الحد من انبعاثات وإطالق��ات الزئب��ق في الهواء والماء واألراضي وأثر تلك اإلطالق��ات واالنبعاث��ات على البيئ��ة كك��ل، مع مراعاة االعتبارات االقتصادية والتقنية لطرف ما أو لمرف��ق م��ا موج��ود

على أراضي ذلك الطرف. وفي هذا السياق: ”’أفض��ل‘ يع��ني األك��ثر فعالي��ة في تحقي��ق مس��توى ع��ام مرتف��ع من

حماية البيئة ككل؛ن على ن ومرف��ق معي ”’التقني��ات المتاح��ة‘، فيم��ا يتعل��ق بط��رف معي أراضي ذلك الطرف، تعني التقنيات التي تس��تخدم على نط��اق يمكن من التنفي��ذ في قط��اع ص��ناعي ذي ص��لة في ظ��ل ظ��روف ص��الحة اقتص��اديا وتقني��ا، م��ع أخ��ذ التك��اليف والفوائ��د في االعتب��ار، س��واء اس���تخدمت تل���ك التقني���ات أو تم اس���تحداثها، أو لم تس���تخدم أو تس��تحدث، على أراض��ي الط��رف المع��ني، بش��رط أن تك��ون متاح��ة

لمشغل المرفق وفقا لما يحدده ذلك الطرف؛ ”’التقنيات‘ تعني التكنولوجيات المس��تخدمة والممارس��ات التش�غيلية والطرائق التي تصمم بها المنش��آت وتب��نى وتص��ان ويج��ري تش��غيلها

وإخراجها من الخدمة؛ ’أفضل الممارس��ات البيئي��ة‘ تع��ني تط��بيق أنس��ب خلي��ط من”)ج(

تدابير واستراتيجيات التحكم البيئي؛(؛CAS No. 7439-97-6 ,)Hg(0’الزئبق‘ يعني الزئبق النقي )”)د(

الزئبق”)ه�( من ذرات من تتكون مادة أي يعني الزئبق‘ ’مركب ومن ذرة أو أكثر من عناص�ر كيميائي�ة أخ�رى ال يمكن فص��لها إلى مركب�ات

مختلفة إال من خالل تفاعالت كيميائية“. من االتفاقية والمرفق دال.8 من المادة 6 إلى 1وفيما يلي نص الفقرات من

8المادة االنبعاثات

تع��نى ه��ذه الم��ادة بالض��بط والتخفيض، حيثم��ا أمكن، النبعاث��ات الزئب��ق أو مركب��ات الزئب��ق المش��ار إليه��ا غالب��ا بعب��ارة ”الزئب��ق الكلي“، في الغالف الجوي، من خالل ت��دابير ته��دف إلى ض��بط االنبعاث��ات من المص��ادر الثابت��ة

التي تندرج في فئات المصادر الواردة في المرفق دال.

11

UNEP/MC/COP.1/7

ألغراض هذه المادة: ”االنبعاث��ات“ تع��ني انبعاث��ات الزئب��ق ومركب��ات الزئب��ق في)أ(

الغالف الجوي؛ ”المصدر ذو الصلة“ يعني مصدرا يندرج في فئ��ة من فئ��ات)ب(

المصادر الواردة في المرفق دال، ويجوز ألي طرف إذا ما اخت��ار ذل��ك أن يضع معايير لتحديد المصادر المشمولة بفئ��ة للمص��ادر مدرج��ة في

75المرفق دال طالما اشتملت المعايير المتعلقة بأي فئة على نس��بة في المائة على األقل من االنبعاثات الصادرة من تلك الفئة؛

”المصدر الجديد“ يعني أي مصدر ذي ص��لة ين��درج في فئ��ة)ج( واردة في المرفق دال، بدأ بناؤه أو إج��راء تع��ديالت كب��يرة علي��ه قب��ل

سنة واحدة على األقل من تاريخ: دخ��ول ه��ذه االتفاقي��ة ح��يز النف��اذ بالنس��بة للط��رف‘1’

المعني؛ أوز النف��اذ بالنس��بة‘2’ دخ��ول تع��ديل على المرف��ق دال حي

للطرف المع��ني ليص�بح المص��در خاض��عا ألحك�ام ه��ذهاالتفاقية بمقتضى ذلك التعديل ال غير؛

”تعديل كبير“ يعني إجراء تع��ديل على مص��در ذي ص��لة تنتجد() عن��ه زي��ادة كب��يرة في االنبعاث��ات، باس��تثناء أي تغي��ير في االنبعاث��ات��ترك للط��رف أم��ر البت فيم��ا إذا الناجمة عن استرداد منتج ف��رعي. وي

كان التعديل كبيرا أو ال؛)ه�( يعتبر مصدرا ”المصدر القائم“ يعني أي مصدر ذي صلة ال

جديدا؛ ”القيمة الحدية لالنبعاثات“ تعني وضع حد لتركيزات الزئب��ق)و(

أو لمركب�ات الزئب�ق أو كتلته�ا أو مع�دل انبعاثاته�ا الناجم�ة عن مص�درر عنها غالبا بعبارة ”الزئبق الكلي“. ثابت لالنبعاثات، والمعب

يتخذ أي طرف لديه مصادر ذات تدابير لضبط االنبعاثات ويج��وز ل��ه أن يقوم بإعداد خطة وطنية تحدد التدابير التي س��تتخذ لض��بط االنبعاث��ات والغاي��ات واأله��داف والنت��ائج المتوخ��اة منه��ا. وتع��رض أي خط��ة على مؤتمر األطراف في غضون أربع سنوات من تاريخ دخول االتفاقية حيز النفاذ بالنسبة لذلك الطرف. وإذا وضع طرف خطة تنفيذ عمال بالمادة

، يجوز للطرف أن يضمنها الخطة المعدة عمال بهذه الفقرة.20 فيما يتعلق بالمصادر الجديدة لكل طرف، يش��ترط الط��رف اس��تخدام أفضل التقنيات المتاحة وأفضل الممارس�ات البيئي�ة لض�بط االنبعاث�ات

12

UNEP/MC/COP.1/7

وتخفيضها، وحيثما أمكن، في أقرب وقت ممكن من الناحي��ة العملي��ة، بحيث ال يتجاوز خمس��ة أع�وام من ت��اريخ دخ��ول االتفاقي��ة ح�يز النف��اذ بالنس��بة ل��ذلك الط��رف. ويج��وز للط��رف أن يس��تخدم قيم��ا حدي��ة

لالنبعاثات تتسق وتطبيق أفضل التقنيات المتاحة. يدرج كل طرف، فيما يتعل��ق بمص��ادره القائم��ة، في أي خط��ة وطني��ة تدبيرا أو أكثر من الت��دابير التالي��ة وأن ينف��ذ م��ا يلي، مراعي��ا في ذل��ك ظروف��ه الوطني��ة والج��دوى االقتص��ادية والتقني��ة للت��دابير ومالءم��ة تكاليفها، وذلك في أق�رب وقت ممكن من الناحي�ة العملي��ة، ولكن في موع��د أقص��اه عش��رة أع��وام بع��د ت��اريخ دخ��ول االتفاقي��ة ح��يز النف��اذ

بالنسبة له: ه��دف كمي لض��بط، وحيثم��ا أمكن، لخفض االنبعاث��ات من)أ(

المصادر ذات الصلة؛ القيم الحدي��ة لالنبعاث��ات بغي��ة ض��بط، وحيثم��ا أمكن، خفض)ب(

االنبعاثات من المصادر ذات الصلة؛ اس��تخدام أفض��ل التقني��ات المتاح��ة وأفض��ل الممارس��ات)ج(

البيئية لضبط االنبعاثات من المصادر ذات الصلة؛ استراتيجية لضبط الملوثات المتعددة يمكن أن توفر من��افع)د(

مشتركة لضبط انبعاثات الزئبق؛تدابير بديلة لخفض االنبعاثات من المصادر ذات الصلة.)ه�(

ق نفس الت��دابير على جمي��ع المص��ادر القائم��ة يجوز لألط��راف أن تطب ذات الصلة، أو يجوز لها أن تعتمد تدابير مختلفة وفقا لفئ��ات المص��ادرقة من ج��انب الط��رف المختلفة. ويكون الهدف من تلك التدابير المطب

إحراز تقدم معقول في خفض االنبعاثات مع مرور الوقت.

13

UNEP/MC/COP.1/7

المرفق دال قائمة بالمصادر الثابتة النبعاثات الزئبق ومركباته في الغالف

الجويفئة المصادر الثابتة:

محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم الحجري؛المراجل الصناعية التي تعمل بالفحم الحجري؛

عملي��ات الص��هر والتحميص المس��تخدمة في إنت��اج المع��ادن غ��ير1/الحديدية؛

مرافق ترميد النفايات؛)الكلنكر(مرافق إنتاج خبث االسمنت

_____________________ ألغراض هذا المرفق، تشير ”المعادن غ��ير الحديدي��ة“ إلى الرص��اص والزن��ك/�� 1

والنحاس والذهب الصناعي.

14

UNEP/MC/COP.1/7

اعتبارات في اختيار أفضل التقنيات المتاحة وتنفيذها1-7ل تعري��ف ”أفض��ل التقني��ات المتاح��ة“ ال��وارد في الم��ادة من االتفاقي��ة،2يشك

أعاله، أساس��ا لقي��ام أي ط��رف بتحدي��د أفض��ل6-1والمع��روض في القس��م التقنيات المتاحة ألي مرفق في داخل أراضيه.

واستخدام أفضل التقنيات المتاحة من أج��ل الح��د والتخفيض، حيثم��ا أمكن، من االنبعاثات أمر مطلوب بالنسبة للمصادر الجديدة على النحو المحدد في الفق��رة

وه��و واح��د من ع��دة ت��دابير يمكن أن يلج��أ إليه��ا الط��رف8 )ج( من الم��ادة 2 )ه��( من2الستعمالها بالنسبة للمصادر القائمة، على النحو المحدد في الفق�رة

ق نفس التدابير على جميع المصادر القائم��ة8المادة . ويجوز ألي طرف أن يطب ذات الصلة أو أن يعتمد ت��دابير مختلف��ة في ص��دد فئ��ات مختلف��ة من المص��ادر. ويه��دف ه��ذا القس��م إلى دعم األط��راف في اختي��ار وتنفي��ذ أفض��ل التقني��ات

المتاحة. ويمكن أن نتوق��ع أن تش��مل عملي��ة اختي��ار أفض��ل التقني��ات المتاح��ة وتنفي��ذها

الخطوات العامة التالية. تحديد المعلومات عن المصدر أو فئ��ة المص��در. وق��د يش��تمل1الخطوة :

ذلك، دون أن يقتصر، على معلومات بشأن العمليات أو الم��واد الداخل�ة أو المواد األولية أو الوقود، وعن مستويات النشاط الفعلي المتوقع، بما في ذلك كمية الناتج. ويمكن أن تشمل المعلومات األخ��رى ذات الص��لة العمر المتوقع للمرفق، والتي يرجح أن تتس��م بأهمي��ة خاص��ة في حال��ة النظ��ر في مرف��ق ق��ائم، وأي متطلب��ات أو خط��ط للح��د من الملوث��ات

األخرى. تع��يين الم�دى الكام��ل لخي�ارات تقني��ات الح�د من االنبعاث�ات2الخط��وة :

ومجموعات هذه الخيارات التي تتسم بأهمية للمصدر موضع النظر، بما في ذلك التقنيات الموص��وفة في فص��ول ه�ذا التوجي��ه بش�أن التقني��ات

الشائعة وفئات المصادر المحددة. من بين هذه الخيارات، تعيين الخيارات المجدية تقنيا، مع إيالء3الخطوة :

النظر إلى التقنيات المنطبقة على نوع المرفق داخ��ل القط��اع، وك��ذلكعلى أي تحديدات مادية قد تؤثر على اختيار بعض التقنيات.

من هذه الخيارات، يتم اختيار تقنيات الضبط التي تتسم ب��أكبر4الخطوة : ق��در من الفعالي��ة للح��د من انبعاث��ات الزئب��ق وتخفيض��ها إن أمكن، م��ع مراعاة مستويات األداء الم��ذكورة في ه��ذه التوجيه��ات، وللتوص��ل إلى

مستوى عام مرتفع من حماية صحة اإلنسان والبيئة ككل.

15

UNEP/MC/COP.1/7

تحديد تلك الخي�ارات ال�تي يمكن تنفي��ذها في ظ��روف مجدي�ة5الخطوة : اقتص��اديا وتقني��ا، م��ع مراع��اة التك��اليف والفوائ��د وم��ا إن ك��ان يمكن لمشغل المرفق الوصول إليها حسبما يرى الطرف المعني. ويالحظ أن الخيارات التي يقع عليها االختيار قد تختلف في حالة المراف��ق الجدي��دة والمراف��ق القائم��ة. وينبغي أيض��ا إيالء االعتب��ار إلى ض��رورة الص��يانة الس��ليمة والمراقب��ة التش��غيلية للتقني��ات، وك��ذلك الحف��اظ على األداء

المتحقق مع مرور الوقت.مستويات األداء1-8

تش��مل الفص��ول المنف��ردة عن ك��ل فئ��ة من فئ��ات المص��ادر معلوم��ات عن مستويات األداء التي تحققت في المرافق ال��تي تق��وم بتش��غيل تقني��ات التحكم الموصوفة في هذه الفصول، في حالة توفر ه��ذه المعلوم��ات. وليس المقص��ود هو تفسير هذه المعلومات باعتبارها توصيات بش��أن القيم��ة الحدي��ة لالنبعاث��ات.

8 )و( من الم��ادة 2وي��رد تعري��ف ”القيم��ة الحدي��ة لالنبعاث��ات“ في الفق��رة باعتباره�ا ”وض�ع ح�د لترك�يزات الزئب��ق أو مركب�ات الزئب��ق أو كتلته�ا أو مع��دلر عنه��ا غالب��ا بعب��ارة ’الزئب��ق انبعاثاتها الناجمة عن مصدر ثابت لالنبعاثات والمعب

من هذه المادة على أنه يجوز ألي طرف أن يس��تخدم4الكلي‘“. وتنص الفقرة قيما حدية لالنبعاثات تتس��ق وتط��بيق أفض��ل التقني��ات المتاح��ة من أج��ل ض��بط

من هذه المادة القيم الحدية5االنبعاثات وتخفيضها، حيثما أمكن. وتدرج الفقرة لالنبعاثات في قائمة التدابير التي يج��وز للط��رف أن يخت��ار واح��دا أو أك��ثر منه��ا لتطبيقها على المص��ادر القائم��ة لدي��ه. وإذا اخت��ار أي ط��رف أن يس��تعمل القيم الحدية لالنبعاثات فينبغي له أن ينظر في العوامل المشابهة لتلك الموصوفة في

القسم السابق فيما يتعلق باختيار أفضل التقنيات المتاحة وتطبيقها. ويمكن االطالع على التوجيه بشأن الطريقة ال��تي يمكن به��ا لألط�راف أن تح��دد األهداف وأن تضع القيم الحدي��ة لالنبعاث��ات بالنس��بة للمص��ادر القائم��ة بم��وجب االتفاقية في وثيقة منفصلة عنوانها: ”توجيه بش��أن توف��ير ال��دعم لألط��راف في

، وخاصة في تحديد األه��داف وفي وض��ع قيم5تنفيذ التدابير الواردة في الفقرة (.2015الحدود القصوى لالنبعاثات“ )كانت موضع اإلعداد في أيلول/سبتمبر

أفضل الممارسات البيئية1-9ف االتفاقية ”أفضل الممارسات البيئية“ بأنها تعني ”تطبيق أنسب خليط من تعر

تدابير واستراتيجيات التحكم البيئي“ والصيانة الجيدة للمرافق ومعدات القياس تعتبر أمرا هاما في التش�غيل الفع��البين ت�دريبا جي�دا ال�ذين لتقني�ات الض�بط والرص�د. وال غ�نى عن الع�املين الم�در يدركون ضرورة إيالء االهتمام إلى العمليات، وذلك من أجل كفال��ة األداء الجي��د. والتخطيط الدقيق وااللتزام من جمي��ع المس��تويات داخ�ل المنظم�ة ال�تي تق�وم

16

UNEP/MC/COP.1/7

بتش��غيل المرف��ق ستس��اعد أيض��ا على الحف��اظ على األداء، وك��ذلك عملي��اتالمراقبة اإلدارية وغير ذلك من ممارسات إدارة المرفق.

وترد المعلومات المتعلقة بأفضل الممارسات البيئية المتصلة بكل فئة من فئاتالمصادر في الفصل المتعلق بالفئة المعنية.

وسائطالتأثيرات بين ال1-10 يمكن ض��بط أو تخفيض انبعاث��ات الزئب��ق من فئ��ات المص��ادر الم��ذكورة في المرف��ق دال باس��تخدام التقني��ات الموص��وفة في ه��ذه التوجيه��ات. وت��رد في الفصول المعنية المعلومات المتعلقة بالتأثيرات فيما بين الوسائط في صدد كل فئة من فئ�ات المص��ادر. أم�ا فيم�ا يتعل�ق ب��الزئبق ال�ذي يتم إزالت��ه من غ��ازات المداخن فيظهر في مكان آخ��ر - وذل��ك مثال في المراح��ل الص��لبة مث��ل الرم��اد المتطاير أو رماد القاع أو المراحل الس�ائلة أو المراح�ل المختلط��ة بين الص�لب والسائل مثل الحمأة. ونظرا ألن الزئبق يتركز بدرجة أكبر في هذه الم��واد عن��ه في المواد المدخلة، لذا ينبغي االهتم��ام بتجنب إمكاني��ة إطالق الزئب��ق من خالل النض أو عمليات النق��ل بين الوس��ائط وغ��ير ذل��ك من المكون��ات موض��ع القل��ق والناتجة عن التخلص من هذه الترسيبات، أو عن استخدامها كعناصر مكون�ة في عمليات أخرى. وينبغي أن يضع المنظمون هذه العوامل في االعتبار عند تعريف أفضل التقنيات المتاحة/أفضل الممارسات البيئية. ويمكن أن تكون بعض المواد

.11األخرى ذات أهمية في شأن نفايات الزئبق، وخاصة المادة تقنيات ضبط الملوثات المتعددة1-11

توج��د تقني��ات يمكن اس��تخدامها لض��بط انبعاث��ات مجموع��ة من الملوث��ات مث��ل الجسيمات الدقيقة والملوثات العضوية وثاني أكس�يد الني�تروجين وث�اني أكس�يد الكبريت والمعادن الثقيلة، بما فيه��ا الزئب��ق. وينبغي النظ��ر في مزاي��ا اس��تخدام التقنيات التي يمكن بها ضبط ع��دة ملوث��ات في وقت واح��د من أج��ل الحص��ول على فوائد مش��تركة م��ع ض��بط الزئب��ق. وفي تق��ييم ه��ذه التقني��ات ينبغي أيض��ا النظر في عوامل مثل كفاءة ضبط الزئبق وضبط الملوثات األخرى وأي عواقب معاكس��ة محتمل��ة، مث��ل تقلي��ل الكف��اءة في إط��ار النظ��ام الش��امل للت��أثيرات

الشاملة لعدة أوساط. استخدام استراتيجية لضبط الملوثات المتع��ددة8 من المادة 5وتتضمن الفقرة

يمكن أن توفر من��افع مش��تركة لض��بط انبعاث��ات الزئب��ق باعتباره��ا خي��ارا إلدارةاالنبعاثات من المصادر القائمة.

17

UNEP/MC/COP.1/7

االتفاقات الدولية األخرى1-12 قد تكون األطراف في االتفاقية أطرافا أيضا في اتفاقات بيئية أخرى عالمي��ة أون وضع هذه االتفاق��ات األخ��رى في إقليمية متعددة األطراف ذات صلة وقد يتعي االعتبار إلى جانب اتفاقية مينامات��ا. وعلى س�بيل المث��ال، تغطي أحك�ام اتفاقي��ة استكهولم المتعلقة بالملوثات العض��وية الثابت��ة كث��يرا من نفس فئ��ات المص��ادرن على البلدان األطراف الواردة في المرفق دال التفاقية ميناماتا، ولذلك سيتعي في االتف���اقيتين أن تأخ���ذ أيض���ا في االعتب���ار أي أحك���ام ذات ص���لة من تل���ك

.(8)االتفاقية وهناك اتفاقان يتصالن بهذا الموضوع وقد تك�ون بعض أط��راف اتفاقي�ة مينامات�ا أطراف��ا فيهم��ا أيض��ا وهم��ا اتفاقي��ة ب��ازل المتعلق��ة ب��التحكم في نق��ل النفاي��ات الخطرة والتخلص منها عبر الحدود واتفاقية التل��وث الج��وي البعي��د الم��دى ع��بر

الحدود، التي اعتمدت في إطار لجنة األمم المتحدة االقتصادية ألوروبا.�ات1-12-1���ل النفاي���أن التحكم في نق���ازل بش���ة ب�� اتفاقي

الخطرة والتخلص منها عبر الحدود تهدف اتفاقية بازل إلى حماية صحة اإلنسان والبيئ��ة من اآلث�ار الض�ارة الناجم��ة عن توليد وإدارة ونقل النفايات الخطرة وغيرها من النفايات والتخلص منها عبر

الحدود.د تنفيذ ت��دابير ض��بط وتقلي��ل انبعاث��ات الزئب��ق نفاي��ات ق��د تتس��م ويمكن أن يول

من11 من المادة 3بالخطورة. ومعالجة هذه النفايات تندرج في نطاق الفقرة اتفاقية ميناماتا التي تقتضي من األطراف إدارة نفايات الزئب��ق بطريق��ة س��ليمة بيئي��ا، على أن تؤخ��ذ في االعتب��ار االلتزام��ات والمب��ادئ التوجيهي��ة الموض��وعة بموجب اتفاقي��ة ب��ازل، وتقتض��ي من أط��راف اتفاقي��ة ب��ازل ع��دم نق��ل نفاي��ات الزئبق ع��بر الح��دود الدولي��ة إال لغ��رض التخلص الس��ليم بيئي��ا منه��ا طبق��ا لتل��ك المادة والتفاقية بازل. وتتصل المبادئ التوجيهية التقني�ة، ال�تي وض�عت بم�وجب اتفاقية بازل بشأن إدارة النفايات، بإدارة الحمأة وغير ذلك من النفايات الناجمة عن التقاط الزئبق من المصادر ذات الصلة، ويمكن أن تك��ون ذات قيم��ة كب��يرة في التقليل من اآلثار الشاملة لعدة أوساط التي ق��د تنجم عن س��وء إدارة ه��ذه

.(9)النفايات

التقنيات8 أفضل استخدام بشأن تفصيلية توجيهات على االطالع يمكن )( المتاح��ة/أفض��ل الممارس��ات البيئي��ة للوف��اء بمتطلب��ات تل��ك االتفاقي��ة في الموق��ع:

http://chm.pops.int/Implementation/BATandBEP/Overview/tabid/371/Default.aspx.)( توجد المبادئ التوجيهية التقنية في الموقع:9 http://www.basel.int/Implementation/Publications/TechnicalGuidelines/tabid/2362/Default.aspx.

18

UNEP/MC/COP.1/7

اتفاقية التلوث الجوي البعيد المدى العابر للحدود1-12-2 تهدف اتفاقية التلوث الجوي البعي��د الم��دى الع��ابر للح��دود إلى الح��د من تل��وث الهواء وخفضه تدريجيا بقدر اإلمكان ومنعه بما في ذلك التلوث بعيد المدى ع��بر الح��دود ال��ذي ينش��أ عن مجموع��ة من الملوث��ات. وبم��وجب ه��ذه االتفاقي��ة، تم

في آره��اوس، ال��دانمرك،1998اعتم��اد بروتوك��ول المع��ادن الثقيل��ة في ع��ام . ويس�تهدف ه��ذا ال�بروتوكول ثالث�ة مع�ادن:2003ودخ�ل ح�يز النف�اذ في ع�ام

الكادميوم والرصاص والزئبق. وفئات المصادر الثابتة ال��تي يغطيه��ا ال��بروتوكولتشمل المصادر ذات الصلة المذكورة في المرفق دال التفاقية ميناماتا.

ويتمث��ل أح��د االلتزام��ات األساس��ية ال��تي يض��طلع به��ا األط��راف في بروتوك��ول المع��ادن الثقيل��ة في تخفيض انبعاثاته��ا من ه��ذه المع��ادن الثالث��ة إلى أدنى من

و1985 )أو أي س��نة بديل��ة في الف��ترة بين ع��امي 1990مس��توياتها في ع��ام (. ويهدف البرتوكول إلى تقلي��ل انبعاث��ات الك��ادميوم والرص��اص والزئب��ق1995

من المصادر الصناعية )صناعة الحديد والصلب وصناعة المع��ادن غ��ير الحديدي��ة وص��ناعة االس��منت وص��ناعة الزج��اج وص��ناعة الكل��ور والقلوي��ات( وعملي��ات االح��تراق )تولي��د الطاق��ة والمراج��ل الص��ناعية( وترمي��د النفاي��ات. ويف��رض البروتوكول قيما حدية صارمة النبعاثات المصادر الثابتة ويشير بأفض�ل التقني��ات

لتط��بيق أوج��ه2012المتاحة لهذه المص��ادر. وتم تع��ديل ال��بروتوكول في ع��ام مرون��ة من أج��ل تس��هيل انض��مام أط��راف جدي��دة، وخاص��ة البل�دان من أوروب��ا

تم أيض��ا اعتم��اد وثيق��ة توجي��ه2012الشرقية والقوقاز ووسط آسيا. وفي عام بشأن أفضل التقنيات المتاحة من أجل ضبط انبعاثات المعادن الثقيلة من فئات

المصادر التي يغطيها البرتوكول.�دة1-13��امج األمم المتح��ة لبرن��ة التابع��ق العالمي��راكة الزئب� شللبيئة

دعا مجلس إدارة برن��امج البيئ��ة إلى إقام��ة ش��راكات بين الحكوم��ات وأص��حاب المصلحة اآلخرين كوس�يلة للح��د من المخ��اطر ال��تي تتع��رض له��ا ص��حة البش��ر

. واله��دف الش��امل لش��راكة الزئب��ق(10)والبيئة نتيجة إلطالقات الزئبق في البيئة العالمي��ة ال��تي نش��أت عن ذل��ك ه��و حماي��ة ص��حة البش��ر والبيئ��ة العالمي��ة من انبعاث��ات الزئب��ق ومركبات��ه من خالل الح��د من االنبعاث��ات العالمي��ة من الزئب��ق الناجم عن استخدامات بشرية في الهواء والمي��اه واألراض��ي، والقض��اء بص��ورة

نهائية على هذه االنبعاثات حيثما يكون ذلك ممكنا. وتندرج في هذه الشراكة في الوقت الحاضر ثماني أولويات مح��ددة للعم��ل )أو مجاالت شراكة(، منها أربع أولويات تتصل بص��ورة خاص��ة به��ذه التوجيه��ات: أي

.23/9)( قرار مجلس إدارة برنامج األمم المتحدة للبيئة 1019

UNEP/MC/COP.1/7

ضبط الزئبق الناتج عن حرق الفحم؛ وإدارة نفايات الزئب��ق؛ وإم��دادات وتخ��زينالزئبق؛ وتخفيض الزئبق الناشئ عن صناعة االسمنت.

وقد تم النظر في الخبرات المكتسبة داخل هذه المج��االت في إط��ار الش��راكة، إلى جانب التوجيه المتصل الذي وضع في إطار الشراكة، عند النظر في صياغة هذه المبادئ التوجيهية المتعلق�ة بأفض��ل التقني��ات المتاح�ة/أفض�ل الممارس��ات

البيئية.ويمكن االطالع على مزيد من المعلومات في:

http://www.unep.org/chemicalsandwaste/Mercury/GlobalMercuryPartnership/tabid/1253/Default.aspx

20

UNEP/MC/COP.1/7

الفصل الثانيالتقنيات الشائعة

التقنيات الشائعة لخفض االنبعاثات يقدم هذا الفصل معلومات عامة عن تقنيات الضبط المنطبقة على جميع فئات

المصادر الثابتة المدرجة في المرفق دال. ويمكن االطالع على معلوماتإضافية تتصل بأي قطاع بالتحديد في الفصل المتعلق بالقطاع المعني.

ومن الضروري لدراسة جميع الخيارات المحتملة المتصلة بالقطاع موضع االهتمام أن يتم النظر في كال التقنيات الشائعة الموصوفة في هذا القسم

والتقنيات المحددة الموصوفة لكل قطاع. ويتباين مدى قدرة أجهزة تنظيف الغبار على التقاط انبعاثات الزئبق المرتبط

بالجسيمات. وعموما تطبق معظم تقنيات تنظيف الغبار في جميع القطاعات. وتتوقف درجة ضبط الزئبق على الحالة الكيميائية وشكل الزئبق، أي ما إن كان

الزئبق مؤكسدا أو أوليا. ويتم التقاط معظم الزئبق النقي في أجهزة تنظيف الغبار: ويمكن تعزيز كفاءة هذه األجهزة إلزالة الزئبق من خالل أكسدة الزئبق

الغازي. وأكثر التقنيات شيوعا لتخفيف الغبار هي مرشحات األكياس.)ESP)والمرسبات الكهروستاتيكية

ومن التقنيات الشائعة عبر القطاعات إلزالة الزئبق بالتحديد استعمال الكربون المنشط، سواء تم حقنه في تيار غاز المدخنة أو في طبقة الترشيح. ولتحسين

كفاءة اإلزالة في الكربون المنشط يمكن استعمال عوامل األكسدة )بحقنهامثال في تيار غاز المدخنة أو تكثيفها على الكربون المنشط(.

المرشحات القماشية تستخدم مرشحات األكياس )المرشحات القماشية والمرشحات النسيجية(

عملية الترشيح لفصل جسيمات الغبار عن الغازات. وهي تمثل واحدة من أكثر الوسائل المتوفرة لجمع الغبار كفاءة وتحقيقا لفعالية التكاليف، ويمكن أن

في المائة للجسيمات الدقيقة جدا. وتدخل99,99تحقق كفاءة جمع تفوق من الغازات جهاز الترشيح وتمر في األكياس القماشية. ويمكن صنع األكياس من

مواد مختلفة )مثل القطن المنسوج أو الملبد أو المواد التركيبية أو األليافالزجاجية( حسب خصائص غاز المدخنة.

ولتحسين القدرة على ترشيح الغبار وزيادة العمر يتم في كثير من األحيان تبطين مادة المرشح. وأكثر المواد شيوعا هي الحجر الجيري الخامل كيميائيا

)كربونات الكالسيوم(. إذ أنه يزيد كفاءة جمع الغبار عن طريق تكوين ما يسمى كسب المرشح. ويحسن كسب المرشح التقاط الجسيمات الدقيقة ويوفر

21

UNEP/MC/COP.1/7

الحماية لمادة المرشح نفسها من الرطوبة أو الجسيمات الساحجة. وبدون التبطين المسبق فإن مادة المرشح تسمح للجسيمات الدقيقة بأن تتسرب من

خالل نظام المرشح الكيسي، وخاصة في بداية العملية، نظرا ألن الكيس ال يستطيع أن يقوم إال بجزء فقط من عملية الترشيح ويترك األجزاء األكثر دقة

لكسب المرشح الذي يعزز عمل المرشح.ح كيسي. ولذلك ينبغي من أجل ويمر الزئبق الغازي أساسا من خالل مرش

زيادة كفاءة العملية تحويل الزئبق الغازي إلى شكل مؤكسد بقدر المستطاع، بحيث يمكن أن يلتصق بالجسيمات. وكفاءة المرشح الكيسي يمكن أن تزيد

بتدابير مختلفة، مثل االقتران بالحقن الجاف أو شبه الجاف )التجفيف بالرشح(وتوفير ترشيح إضافي وتركيب سطح تفاعلي على كسب المرشح.

المرسبات الكهروستاتيكية تستعمل المرسبات الكهروستاتيكية القوى الكهروستاتيكية لفصل ذرات الغبار

عن غازات العادم. وتتدفق الغازات المحملة بالغبار من خالل الممر الذي يتشكل بإلكترودات التصريف والتجميع. وتتلقى الجسيمات المحمولة جوا شحنة

ن بين اإللكترودات. وهذه الجزيئات سالبة مع مرورها من خالل المجال المؤي المشحونة تنجذب إلى إلكترود أرضي أو مشحون إيجابيا وتلتصق به. ويتم إزالة

المادة المتجمعة على اإللكترودات بهز أو ذبذبة إلكترودات التجميع، سواء بصورة مستمرة أو في فترات محددة سلفا. ويمكن عادة تنظيف المرسبات

بدون وقف تيار الهواء. والعوامل الرئيسية التي تؤثر على كفاءة الجمع في المرسبات الكهروستاتيكية

هي المقاومة الكهربائية وتوزيع حجم الجزيئات. والعوامل األخرى التي تؤثر على هذه الكفاءة هي درجات الحرارة ومعدل تدفق غاز المدخنة ومحتوى

الرطوبة وعوامل التكييف في تيار الغاز أو زيادة سطح التجميع. ويعمل المرسب الرطب بتيارات هوائية مشبعة ببخار الماء )نسبة رطوبة نسبية

تبلغ مائة في المائة(. وهذه المرسبات الرطبة تستعمل بصورة شائعة إلزالة قطرات السوائل مثل رذاذ حامض الكبريت من تيارات الغاز في العمليات

الصناعية. وتستعمل المرسبات الرطبة بصورة شائعة أيضا عندما تحتوي الغازات على نسبة رطوبة مرتفعة أو تحتوي على جسيمات دقيقة قابلة

لالشتعال أو جسيمات لزجة بطبيعتها.أجهزة التنظيف الرطبة

يوجد نوعان مختلفان من أجهزة التنظيف الرطبة المستعملة، أحدهما يستعملأساسا إلزالة الغبار ويستعمل اآلخر إلزالة المركبات الغازية الحمضية.

22

UNEP/MC/COP.1/7

وفي المنظفات الرطبة إلزالة الغبار يتالمس سائل التنظيف )وهو الماء عادة( مع تيار غازي يحتوي على جسيمات الغبار. وينتج عن االتصال القوي لتيار الغاز

والسائل كفاءة عالية في إزالة الغبار. وتؤدي عملية الترطيب إلى تجمع الجسيمات الدقيقة مما يسهل جمعها. ومن أمثلة أجهزة التنظيف المذكورة

أجهزة فينتوري أو أجهزة ثيسين أو أجهزة راديال فلو. ويمكن أن تكون كفاءة في المائة، ولكن التركيز98إزالة الغبار التي تتسم بها هذه الوحدات أكثر من

ملغ/للمتر المكعب العادي(.5النهائي للغبار يكون مرتفعا نسبيا )أكثر من والمنظفات الرطبة المخصصة أساسا إلزالة المركبات الغازية الحمضية )وهي غالبا منظفات من نوع أبراج الرش( تزيل الملوثات مثل ثنائي أكسيد الكبريت

وكلوريد الهيدروجين والهافنيوم. ويستخدم سائل المتصاص المركبات. وهيكثيرا ما تنظف الغاز الذي تم تنظيف الغبار منه بالفعل.

والغازات ”المنظفة“ بواسطة نوعي أجهزة التنظيف تمر عادة من خالل مزيل الرذاذ إلزالة قطرات المياه من تيار الغاز. أما الماء الناتج من نظام التنظيف

فيتم تنظيفه وتصريفه أو إعادة تدويره في جهاز الغاز. ويمكن تحسين امتصاص الزئبق النقي بإضافة مركبات الكبريت أو الكربون

(.2014المنشط لسائل جهاز التنظيف )ميللر وآخرون، والتهاطل هو تدبير آخر يستخدم كثيرا إلزالة الزئبق المؤكسد من مياه

التنظيف. ويمكن أن تعمل مركبات الكبريت كعامل للتلبد، عند إضافتها إلى مياه الغسل لتحويل الزئبق القابل للذوبان بكفاءة إلى مركب غير قابل

للذوبان. وهناك احتمال آخر لربط الزئبق مباشرة بعد تحويله في مرحلة(.2014السيولة ويتمثل في إضافة الكربون المنشط إلى مياه التنظيف )بيتيغ،

ويمكن أن تحدث إعادة انبعاث الزئبق في حالة وجود مركبات االختزال مثل الكبريت في مياه التنظيف. وفي هذه الحالة، يمكن تحويل الزئبق مرة أخرى

(. ويمكن تجنب ذلك من2014إلى زئبق أولي وإعادة إطالقه )تيسر وآخرون، خالل كفالة وجود أيونات يمكن أن يتفاعل معها الزئبق ليكون مركبات مثل

الفلوريد أو الكلوريد أو البروميد أو اليوديد.

23

UNEP/MC/COP.1/7

ملخص أجهزة تنظيف الغبار معلومات عن أداء أجهزة تنظيف الغبار1يقدم الجدول

1الجدول أداء أجهزة تنظيف الغبار معبرا عنه بمتوسط تركيزات الغبار في

الساعة تركيزات الغبار بعد التنظيف

(3)ملغ/مالمرشحات النسيجية

المرشحات النسيجية، النوعالغشائي

المرسبات الكهروستاتيكيةالجافة

المرسبات الكهروستاتيكيةالرطبة

أجهزة تنظيف الغبار عاليةالكفاءة

<1 - 5 <1 <5 - 15 <1 - 5 <20

أخذ من وثيقة التوجيه بشأن أفضل التقنيات المتاحة لضبط انبعاثات المعادنالمصدر: الثقيلة ومركباتها من فئات المصادر المذكورة في المرفق الثاني لبروتوكول المعادن الثقيلة

(ECE/EB.ALR//116, 2013)(11)

عوامل اإلذابة واألكسدة الكربون المنشط مذيب فعال اللتقاط الزئبق من غاز المداخن. ويمكن حقن

الكربون المنشط في تيار غاز المداخن قبل دخول أجهزة تنظيف الغبار أو المرشحات الكيسية أو المرسبات الكهروستاتيكية أو يمكن توزيع غاز المداخن

. وفعالية الكربون المنشط لضبط الزئبقكربونيةفي كل أجزاء طبقة ترشيح تتوقف على درجة الحرارة. وبالتحديد فإن التقاط الزئبق أو قدرة إزالة مادة

ماصة بعينها تتزايد نمطيا مع انخفاض درجة حرارة غاز المدخنة. وتتحدد درجة حرارة غاز المدخنة أساسا بتصميم المنشأة وعوامل التشغيل. وحسب خصائص المنشأة، مثل العناصر التي يتكون منها غاز المدخنة وتشغيل جهاز ضبط الغبار،

درجة مئوية مع175تكون إزالة الزئبق فعالة نسبيا عند درجات حرارة تقل عن استخدام الكربون المنشط المعياري. وتوجد مواد ماصة من الكربون المنشط خاصة لدرجات الحرارة العالية من أجل التقاط الزئبق في درجات حرارة تزيد

درجة مئوية.350 درجة مئوية وتصل عموما حتى 175عن

)( يالح��ظ وج��ود خالف بش��أن مس��تويات األكس��جين المس��تعملة للتمثي��ل عن كمي��ة11التخفيف الحاصل، وينبغي القيام بمزيد من البحث.

24

UNEP/MC/COP.1/7

وجميع أنواع الكربون المنشط قابلة لالشتعال، وهي قابلة لالشتعال الذاتينة. وتتوقف مخاطر النيران واالنفجار على وقابلة لالنفجار في ظروف معي خصائص االحتراق واالنفجار في المنتج المسحوق، وكذلك على العمليات

المستعملة وأحوال المنشأة. فالكربون المنشط بنوعية جيدة يخضع لقدر كبير من عمليات التجهيز وينطوي على درجة أقل من مخاطر النيران واالنفجار

بالمقارنة مع الكربون من النوعية المنخفضة. ولكن أنواع الكربون المنشط جزئيا يمكن أن تنطوي على مخاطرة عالية وقد تتطلب تعامال خاصا. وينبغي اختيار المادة الماصة بعناية واستخدامها حسب التوجيهات المناسبة للتعامل،

بما في ذلك استخدام معدات منع النيران واالنفجار )مثل تجنب تيارات الهواء منخفضة السرعة عن طريق طبقات الترشيح وتجنب الترسيبات الكبيرة الحجم في العملية من خالل استمرار التصريف من القواديس ورصده من أجل تجنب

مخاطر النيران، وجودة الصيانة الروتينية لتنظيف التناثر(. وتخفيف الكربون بمواد خاملة يمكن أن يكبح إمكانية االنفجار. وفي التطبيقات التي يضاف فيها

الكربون المنشط إلى تدفقات الغاز التي تنطوي على كميات قليلة من غاز العمليات قد يكون من المفيد خلط الكربون بمواد ماصة غير قابلة لالشتعال

(.2008؛ ديرين وآخرون، 2007)ليكاتا وآخرون، ويمكن تعزيز التقاط الزئبق بإضافة عوامل األكسدة )مثل الهالوجينات( إلى غاز

المدخنة أو استخدام الكربون المنشط المحقون بالهالوجين أو الكبريت. ويرد وصف هذه التقنيات بمزيد من التفصيل في الفصول الخاصة بالقطاعات. وهناك خطر محتمل من إمكانية ظهور الديوكسين والفيوران نتيجة ذلك،

وخاصة في المنتجات الثانوية، مثل الرماد والحمأة. وينبغي أن يؤخذ ذلك فياالعتبار.

)نفايات الزئبق(11وينبغي التعامل مع نفايات الكربون المنشط وفقا للمادة ووفقا ألي لوائح وطنية معمول بها.

األداء األدنى المتوقع لتقنيات الكربون المنشط من أجل إزالة2ويوضح الجدول الزئبق.

2الجدول األداء األدنى المتوقع لتقنيات الكربون المنشط إلزالة الزئبق معبرا

عنه بمتوسط تركيزات الزئبق في الساعة

25

UNEP/MC/COP.1/7

(3محتوى الزئبق بعد التنظيف )ملغ/ممرشح كربوني

مرشح كربوني محقون بالكبريتحقن الكربون + فصل الغبار

حقن الكربون المنشط المبروم +فصل الغبار

<0,01 <0,01 <0,05

0,001

المصدر: أخذ من وثيقة التوجي��ه بش��أن أفض��ل التقني��ات المتاح��ة لض��بط انبعاث��ات المع��ادن الثقيلة ومركباتها من فئات المصادر المذكورة في المرفق الثاني لبروتوكول المعادن الثقيلة

(ECE/EB.AIR/116, 2013) إلى حد كب��ير على الحال��ة الكيميائي��ة2وتتوقف درجة ضبط الزئبق في الجدول

ل لزئب��ق وش��كله )على س��بيل المث��ال، م��ا إن ك��ان الزئب��ق مؤكس��دا أو مرتبط��ا بجسيمات(، وعلى التركيز األولي. ويتوقف تطبيق ه��ذه الت��دابير على العملي��ات المحددة ويك��ون أك��ثر أهمي��ة عن��دما تك��ون ترك��يزات الزئب��ق في غ��از المدخن��ة مرتفعة. وتتضمن وث��ائق القطاع��ات أمثل��ة لمس��تويات أداء ف��رادى التقني��ات أو

مجموعات التقنيات.

26

UNEP/MC/COP.1/7

الفصل الثالثالرصد

رصد انبعاثات الزئبقمقدمة -1

انبعاثات الزئبق هو عنصر مكون رئيسي لتمكين أي طرف من تقييم أداءرصد التدابير التي يطبقها. ولذلك يصف هذا الفصل التقنيات العامة التي قد ينظر

الطرف في تطبيقها لرصد االنبعاثات. وباإلضافة إلى ذلك، يجري تناول تقنيات رصد االنبعاثات الخاصة بفئات المصادر الثابتة المذكورة في المرفق دال في

التزامات محددة8الفصول ذات الصلة من هذه التوجيهات. وال تشمل المادة من هذه المادة تقضي بأن تحقق التدابير6بشأن رصد االنبعاثات. ولكن الفقرة

التي يطبقها أي طرف تقدما معقوال في خفض االنبعاثات مع مرور الوقت. (21 بأن يبلغ كل طرف )عمال بالمادة 11وباإلضافة إلى ذلك، تقضي الفقرة

عن فعالية التدابير التي اتخذها في سبيل ضبط، وحيثما أمكن، خفض انبعاثات الزئبق ومركبات الزئبق من المصادر الثابتة المندرجة في فئات المصادر

المذكورة في المرفق دال. واستفادت عملية إعداد التوجيهات من الخبرات ذات الصلة على المستويين

الوطني واإلقليمي. ويشار بإحالة مرجعية إلى بعض هذه الخبرات ألغراض االطالع. وال تمس اإلحالة المرجعية إلى هذه المعلومات بأي حال من األحوال

. وتستند أي8باستقاللية مؤتمر األطراف أو استقاللية طرف ما وفقا للمادة مناقشات بشأن التكاليف إلى المعلومات التي كانت متاحة وقت إعداد وثيقة

التوجيهات. وتجدر اإلشارة إلى أنه من المتوقع أن تتغير التكاليف مع مرورالوقت.

نظرة عامة -2 يمثل رصد انبعاثات الزئبق جانبا جوهريا في التنفيذ الشامل ألفضل التقنيات المتاحة وأفضل الممارسات البيئية من أجل ضبط انبعاثات الزئبق في البيئة

ومن أجل الحفاظ على مستوى مرتفع من كفاءة تشغيل تقنيات التخفيف المستعملة. وينبغي أن يجري رصد انبعاثات الزئبق وفقا ألفضل الممارسات

العامة مع استعمال أساليب معتمدة أو مقبولة. وتلزم بيانات تمثيلية وموثوقة وسريعة عن رصد انبعاثات الزئبق من أجل تقييم وكفالة فعالية تقنيات ضبط

انبعاثات الزئبق المستعملة في أي مرفق. وينبغي أن تضطلع جميع مصادر انبعاثات الزئبق ذات الصلة برصد االنبعاثات.

وفي حين أن هذه المقدمة تتضمن قائمة التقنيات فإن كل مصدر معني يمكن

27

UNEP/MC/COP.1/7

أن يتخذ التقنيات والممارسات المنطبقة بوجه خاص من أجل الرصد، والتييشار إليها في فرادى الفصول التي تتألف منها هذه التوجيهات.

الخطوات العامة في إجراء رصد انبعاثات الزئبق2-1 الخطوة األولى في إجراء رصد انبعاثات الزئبق هي إنشاء خط أساس لألداء،

سواء من خالل أخذ قياسات مباشرة لتركيزات الزئبق في تيارات الغاز أو استخدام القياسات غير المباشرة لتقدير انبعاثات المرفق. وبعد ذلك، يؤخذ

مزيد من القياسات في فترات زمنية محددة )يوميا أو أسبوعيا أو شهريا على سبيل المثال( لتوصيف تركيز الزئبق في الغاز أو انبعاثات الزئبق في ذلك

الوقت. وعندئذ يتم الرصد بتجميع وتحليل بيانات قياس االنبعاثات لمالحظة االتجاهات في االنبعاثات وأداء التشغيل. وإذا أشارت القياسات إلى وجود أشياء

تبعث على القلق، مثل زيادة تركيزات الزئبق مع مرور الوقت أو فترات ذروة النبعاثات الزئبق تصاحب بعض عمليات المنشأة فعندئذ ينبغي اتخاذ إجراء سريع

من جانب المرفق لتصحيح الحالة.اعتبارات في اختيار نهج القياس أو الرصد2-2

ينبغي أن يبدأ اختيار نهج القياس أو الرصد ببحث النتائج المرجوة. ويمكن القيام بقياسات دورية قصيرة األجل، في فترات زمنية قصيرة مثل ساعة واحدة أو يوم واحد، من أجل توفير مردود سريع من المعلومات لتحسين العملية إلى

الحد األمثل. والقياسات الطويلة األجل، مثل القياسات التي تجري على مدى عدة أشهر أو على مدى سنة، مع استعمال معدات تقام بصورة دائمة على أساس شبه مستمر، قد تكون مرغوبة من أجل التبليغ عن جرد االنبعاثات.

والرصد المستمر لالنبعاثات الذي يجري تنفيذه في الوقت الحاضر في بعض البلدان يمكن استخدامه لضبط العملية إذا كانت انبعاثات الزئبق تتباين تباينا كبيرا، وذلك على سبيل المثال بسبب التغير السريع في مستوى الزئبق في

مواد التغذية األولية. وباإلضافة إلى ذلك، يلزم وضع الخصائص المحددة للموقع في االعتبار عند

اختيار أكثر أساليب الرصد مالءمة وتخطيط حملة أخذ العينات. وحسب العمليات المستخدمة يمكن أن يوجد الزئبق في شكل زئبق ملتصق

‘Hg ’2‘ أو Hg ’1( أو في شكله الغازي المؤين، Hg0بالجسيمات أو زئبق أولي غازي ) أو بخليط من هذه األشكال. وقد تكون الفواصل متباينة إلى حد كبير بين

المرافق التي تقوم بعمليات متشابهة. وفي بعض العمليات قد يكون من المفيد قياس هذه األنواع المختلفة من الزئبق بصورة فردية، وذلك مثال بتوفير

مدخالت تساعد في اتخاذ قرارات بشأن تكنولوجيات الضبط الفعالة أو إجراءتقييمات للمخاطرة.

28

UNEP/MC/COP.1/7

وينبغي أن تكون نقطة جمع العينات في مكان يسهل الوصول إليه وأن تفي باشتراطات الصحة والسالمة المهنيتين وأن تفي باالشتراطات التنظيمية وأن

تسمح باستعادة العينات التمثيلية. ومن األمثل أن تستخدم نفس نقاط جمع العينات في الحمالت التالية لجمع العينات من أجل كفالة إمكانية المقارنة بين النتائج. ولمنع تخفيف العينات وتجنب الوصول إلى نتائج منخفضة زائفة ينبغي

أال يتسرب الهواء المحيط إلى نقاط العينة. ويفضل أن توضع مالمح تدفق سرعة الغاز في االعتبار عند تعيين موقع العينة من أجل تجنب المناطق التي

نة. وتتوافر تتسم باضطراب التدفق، مما يؤثر على الصفة التمثيلية للعي ENمعلومات تفصيلية عن تصميم وإنشاء نقاط القياس في التوجيه األوروبي

: نوعية الهواء - قياس انبعاثات المصادر الثابتة - اشتراطات(12) 2007 :15259 أقسام ومواقع القياس وهدف وخطة وتقرير القياس“. وينطبق هذا التوجيه

على القياسات المستمرة وكذلك القياسات غير المستقرة. وللحصول على بيانات تمثيلية، ينبغي تحديد توقيت العينة ومدتها وتكرارها من

خالل دراسة عدة بارامترات، تشمل أسلوب القياس والرصد المستعمل، وموقع القياس، وظروف تشغيل المرفق، والتباينات العملية واالشتراطات

الخاصة بالموقع، لتوضيح مدى االمتثال بموجب العملية التنظيمية المنطبقة. وينبغي أن تؤخذ العينات في ظروف تمثل العمليات العادية للمرفق. وإذا

كانت االنبعاثات متباينة إلى حد كبير أو إذا كانت االنبعاثات تؤخذ من عملية متقطعة فينبغي استعمال عينة ذات مدة أطول أو جمع مزيد من العينات

)مثل العينات المأخوذة عبر المجموعة المتقطعة بأكملها( من أجل الحصول على متوسط قياس يمكن الوثوق به. وباإلضافة إلى ذلك قد يستلزم انخفاض

تركيزات الزئبق في تيار العينة فترات أطول من أجل توفير كتلة عينة إجمالية تزيد عن حد الكشف المستخدم في األسلوب المطبق. وباإلضافة

ساعة12إلى ذلك، توفر العينات المركبة الدورية - أكثر من نصف ساعة أو ساعة على سبيل المثال - نتائج تمثيلية بدرجة أكبر مقارنة بالعينات24أو

المأخوذة بصورة عشوائية. ويمكن أن تتباين انبعاثات الزئبق بصورة هامة داخل المرفق الواحد مع مرور

الوقت أو بين المرافق التي تقوم بعمليات مشابهة، بسبب تباين محتوى الزئبق في المواد الداخلة في العملية. ويمكن أن تتغير تركيزات الزئبق

بصورة سريعة في الوقود أو المواد الخام أو المدخالت األخرى مثل النفايات. وأثناء إجراء قياس االنبعاثات ينبغي أيضا توثيق محتوى الزئبق في مدخالت

العملية للمساعدة على ضمان الجودة. ويجب أثناء جمع العينات الحرصEN”اللجنة األوروبية للتوحيد القياسي )(� 12 15259: : نوعية اله�واء، قي�اس انبعاث�ات2007

المصادر الثابتة - اشتراطات أقسام ومواقع القياس وه��دف وخط��ة وتقري��ر القي��اس“،:2007 آب/أغسطس 18

http://standards.cen.eu/dyn/www/f?p=204:110:0::::FSP_PROJECT:22623&cs=106F3444821A456A90F21590F3BFF8582

29

UNEP/MC/COP.1/7

بقدر اإلمكان على كفالة تشغيل العملية في ظروف تمثيلية وأن تكون تركيزات الزئبق في تيارات المدخالت ممثلة لمواد التغذية العادية، وعلى اإلقالل إلى أدنى حد من االنبعاثات الهاربة. وإذا لم تكن ظروف التشغيل

نمطية فإن االستقراء الخارجي لبيانات العينة قد يتيح نتائج بهامش أكبر منالخطأ.

وينبغي توثيق ظروف التشغيل طوال حملة جمع العينات. وينبغي القيام بتسجيل دقيق للباراميترات المحددة، مثل معدل تدفق الغاز الحجمي ودرجة

حرارة الغاز ومحتوى بخار الماء في الغاز والضغط االستاتيكي ألنبوب الغاز وذلك من أجل تحويل تركيزات الزئبق التي يتم قياسها إلى، (13)والضغط الجوي

ضغط جوي، محتوى األكسجين1ظروف مرجعية معيارية )صفر درجة مئوية، المقاس أو المرجعي وعلى قاعدة غاز جافة(. ويمكن تحديد كمية الزئبق التي يجري إطالقها بضرب تركيز الزئبق في غاز العادم وقسمته على معدل تدفق

الغاز الحجمي الذي يمر من المدخنة، على النحو التالي:على سبيل المثال:

EHg = CHg × F × T

حيث:EHg)االنبعاثات الثانوية للزئبق )كغ/سنة =CHg(3= تركيز الزئبق في تيار الغاز )كغ/م

Fساعة(3= معدل التدفق الحجمي لتيار الغاز )م/T)وقت التشغيل سنويا )ساعة/سنة =

وتعتمد األساليب األكثر مباشرة في رصد االنبعاثات على أخذ العينات عند مصدر ثابت، مثل أنبوب المدخنة. وال يجري عادة قياس االنبعاثات المنتثرة، بما فيها االنبعاثات الهاربة، في العادة، والمنهجيات الموجودة فعال لقياس االنبعاثات المنتثرة تؤدي نمطيا إلى نتائج تنطوي على درجة كبيرة من عدم التأكد. وهكذا، ينبغي أن يالحظ أن نتائج رصد االنبعاثات من المصادر الثابتة قد ال تقدم بيانات

كاملة عن مجموع انبعاثات الزئبق من المرفق. وينبغي أن يستند اختيار أسلوب الرصد إلى عدة عوامل، مثل خصائص الموقع

ومحددات العملية وتأكد القياس واعتبارات التكلفة والمتطلبات التنظيمية ومتطلبات الصيانة. ولمقارنة انبعاثات الزئبق من المرفق مع مرور الوقت،

ينبغي استعمال أساليب متسقة ألخذ العينات في السنوات الالحقة.

13)(EU IPPCB, NFM BREF Draft 67، ص 2013، شباط/فبراير.30

UNEP/MC/COP.1/7

أساليب القياس المباشر2-3 تعتبر أساليب القياس المباشر عموما أكثر التقنيات موثوقية لرصد انبعاثات

الزئبق. وعند إجراء هذه األساليب بطريقة صحيحة فإنها يمكن أن توفر بياناتتمثيلية موثوقة تؤدي إلى قياس أكثر دقة النبعاثات الزئبق الفعلية من المرفق.

القياسات قصيرة األجل2-3-1أخذ العينات بجهاز االرتطام2-3-1-1

تؤخذ عينات انبعاثات الزئبق بجهاز االرتطام من مصدر ثابت بالقيام يدويا بجمع نبوب المدخنة أو المجرى بنظامأعينة من غاز العادم من فتحة خروج مثل

المعاينة المتساوية الحركة، حيث يكون تيار غاز العينة الذي يتم استخراجه بنفس سرعة التيار الرئيسي. وتأخذ المعاينة المتساوية الحركة في االعتبار

التغيرات في معدل تدفق الغاز وتحميل بعض الجسيمات في الغاز. ولكن هذااألسلوب ليس مناسبا في حالة الغازات التي تحمل الجسيمات بصورة كثيفة.

ويتطلب هذا األسلوب استعمال قطار معاينة معقد الستعادة الزئبق من تيار الغاز في شكل محلول يتم إرساله بعدئذ إلى التحليل في المختبر. وفي حين

أن هذا األسلوب يسمح بدقة جيدة في قياس تركيز الزئبق فإنه يتطلب حضورا مستمرا أثناء فترة جمع العينة. ومن مزايا هذا األسلوب أن االستعادة تكون

ممكنة في حالتي وجود الزئبق في شكل غازي وفي وجود الزئبق أو ملتصقا بجسيمات دقيقة. وبسبب تعقد هذا اإلجراء يتجه إجراء اختبار المصدر إلى أن

يكون في فترات دورية فقط )مرة أو مرتين في السنة على سبيل المثال(. وعموما، تعين المرافق خبراء استشاريين متخصصين في اختبار المصدر من

أجل أخذ العينات وإجراء التحليل. ويتم إدخال مسبار وصنبور عينة في مجرى الغاز الخارج الستخراج عينة تمثيلية في فترة زمنية محددة. ونظرا ألن أخذ العينات بجهاز االرتطام ال يجري عادة إال

بضعة مرات في السنة كحد أقصى فإن العينات ينبغي أن تؤخذ عند تشغيل العملية في حالة مستقرة للسماح لالستقراء الخارجي للبيانات خالل سنة

تشغيل. وينبغي توثيق ظروف التشغيل قبل حملة أخذ العينات واثناءها وبعدها. وفي الواليات المتحدة، تتمثل الممارسة العامة في أخذ ثالث عينات بجهاز التراطم، تمتد كل منها لعدة ساعات في ظروف تشغيل نمطية، وحساب متوسط النتائج للتوصل إلى قيمة التركيز النهائية. والدقة في تجهيز جهاز

االرتطام والتعامل مع المحاليل بعد ذلك تتسم بأهمية حاسمة لنجاح أساليب االرتطام. وتتصل أخطاء القياس في كثير من األحيان بضياع الزئبق من

المحاليل. ولذلك فمن الجوهري تجنب أي ضياع للعينة نظرا ألن ذلك سيسببنتائج اختبار منخفضة بصورة مضللة.

31

UNEP/MC/COP.1/7

ونظرا ألن هذا األسلوب ليس من أساليب الرصد المستمر لالنبعاثات فإن النتائج التي يتم الحصول عليها ال تقدم بيانات بشأن انبعاثات الزئبق أثناء

األنشطة غير المنتظمة، مثل التأرجحات الواسعة في اإلنتاج وبدء العمليات أو إغالق المنشأة أو اضطراب العمل فيها. وينبغي أن يالحظ أن انبعاثات الزئبق

المتولدة أثناء هذه األحداث يمكن أن تكون أعلى أو أقل بدرجة كبيرة عنظروف التشغيل العادية.

ولكن يمكن حتى في ظروف األحوال المستقرة العادية أن يحدث تباين كبير في أحجام الزئبق المنبعثة عندما يتذبذب محتوى الزئبق في الوقود أو مواد

التغذية األولية في فترات قصيرة من الوقت. وبالتحديد، قد يحدث في مرافق ترميد النفايات واالسمنت التي تستخدم وقود الفضالت أن يصعب التنبؤ

بمحتوى الزئبق الذي يدخل النظام أو المرفق. وبالمثل، قد يتغير الزئبق فيزات التي يجري تجهيزها، في حالة قطاع تغذيات األفران بسرعة حسب المرك

المعادن غير الحديدية. وفي هذه الحاالت، فإن النتائج المتجمعة من أخذ العينات بجهاز االرتطام قد ال توفر بيانات تمثيلية في حالة استقراءها خارجيا

في فترة طويلة من الوقت )مثل المتوسطات الثانوية(. وهكذا، فإن زيادة عدد مرات أخذ العينات )على سبيل المثال زيادتها إلى ثالثة قياسات في السنة

طوال سنوات كثيرة( يمكن أن يوفر فهما أفضل النبعاثات المصدر الفعلية معمرور الوقت.

وللحصول على القيمة القصوى وأغراض االستثمار ينبغي إجراء اختبار انبعاثات الزئبق في المصدر أثناء حمالت أكثر اتساعا لجمع العينات للملوثات الهوائية

مثل الجسيمات الدقيقة وأكاسيد النتروجين وثنائي أكسيد الكبريت والمركبات العضوية المتطايرة. وقد تؤدي إضافة اختبار الزئبق عند إجراء هذه الحمالت

األكثر اتساعا ألخذ عينات الملوثات الهوائية إلى زيادة تكاليف تشغيل المرفق. وتتوقف التكاليف الفعلية على عوامل مختلفة مثل أسلوب أخذ العينات وعدد

مرات المعاينة وخدمات الدعم وأساليب التحليل وتجهيز الموقع.األساليب المرجعية الموجودة:

األسلوبEN13211:2001/AC: 2005- نوعية الهواء -انبعاثات المصادر الثابتة - (14)األسلوب اليدوي إلجمالي تركز مجموع الزئبق

هذا هو األسلوب المرجعي المستعمل في أوروبا لقياس مجموع الزئبق. 0,5 إلى 0,001وينطبق هذا األسلوب على مدى تركيزات مجموع الزئبق من

في غازات العادم. والعملية أسلوب يدوي لتحديد تركيز الزئبق3مللي غرام/مEN )( اللجنة األوروبية للتوحي��د القياس��ي،14 13211:2001/AC:2005 :نوعي��ة اله��واء -انبعاث��ات

ش��باط/ف��براير15، المصادر الثابتة - األسلوب الي��دوي إلجم��الي ترك��ز مجم��وع الزئبق2005.

http://standards.cen.eu/dyn/www/f?

p=204:110:0::::FSP_PROJECT,FSP_ORG_ID:25042,6245&cs=19B884B499893080A731C45504F6F2FB2.

32

UNEP/MC/COP.1/7

الكلي باستعمال محلول مائي حمضي من برمنغنات البوتاسيوم أو ثاني كرومات البوتاسيوم من أجل أخذ عينة الزئبق في طور البخار مع استخدام مرشح ورقي لجمع الزئبق الملتصق بالجسيمات. وينبغي أن يكون زمن أخذ

دقيقة وساعتين.30العينة بين 29وكالة حماية البيئة في الواليات المتحدة األسلوب -(USEPA Method 29)-

(15)انبعاثات المعادن من المصادر الثابتة

في هذا األسلوب يتم جمع انبعاثات الجزيئات بطريقة متساوية الحركة في المسبار وعلى مرشح ساخن، ثم يتم جمع االنبعاثات الغازية في محلول حمضي

مائي من بيروكسيد الهيدروجين )بعد تحليله الكتشاف جميع المعادن بما فيها الزئبق( ومحلول حمضي مائي من برمنغنات البوتاسيوم )بعد تحليله للزئبق

فقط(. ويتم هضم العينات التي تمت استعادتها وتحليل أجزاء مالئمة الكتشاف الزئبق بواسطة مطيافية االمتزاز الذري بالبخار البارد )ويشار إليها أيضا باسم

CVAASوالكتشاف مختلف المعادن األخرى باستخدام المطيافية الكتلية ) (. وهذا األسلوبICP-MSالبالزمية المقرونة بالحث )ويشار إليها أيضا باسم

100 إلى 0,2يناسب قياس تركيزات الزئبق التي تتراوح بين قرابة . ونظرا ألن هذا األسلوب يجمع الزئبق المؤكسد في محلول3ميكروغرام/م

بيروكسيد الهيدروجين فإنه يالئم تحديد مختلف أنواع الزئبق.،وكالة حماية البيئة في الواليات المتحدة(US EPA SW-846 Method 0060)تحديد -

(16)المعادن في انبعاثات المداخن

يستعمل هذا األسلوب لتحديد تركيز المعادن في انبعاثات المداخن من وحدات ترميد النفايات الخطرة وعمليات االحتراق المشابهة. وفي هذا األسلوب، يتم

سحب عينة من تيار غاز المدخنة بطريقة متساوية الحركة من خالل مسبار نظام ترشيح. ويتم جمع انبعاثات الجسيمات في المسبار وعلى مرشح ساخن

دة. ويكون وجمع االنبعاثات الغازية في سلسلة من أجهزة االرتطام المبر جهازان من أجهزة االرتطام فارغين، بينما يحتوي جهازان آخران منها على

محلول مائي من حامض النيتريك المخفف مقترنا بيروكسيد الهيدروجين المخفف، ويحتوي جهازا ارتطام آخران على محلول من برمنغنات البوتاسيوم

الحمضي، في حين يحتوي جهاز االرتطام األخير على مجفف. ويتم هضم العينات المسترجعة وتحليل أجزاء مالئمة الكتشاف الزئبق بواسطة

. ويمكن تحليل األجزاء الباقية الكتشاف المعادن األخرىCVAASمطيافية

- االنبعاث��ات29)( وكالة حماي��ة البيئ��ة في الوالي��ات المتح��دة األمريكي��ة، ”األس��لوب 15المعدنية من المصادر الثابتة“

http://www.epa.gov/ttn/emc/methods/method29.html. - تحديد المعادن من انبعاث��اتMethod 0060)( وكالة حماية البيئة في الواليات المتحدة، ”16

المداخن“..http://www.epa.gov/wastes/hazard/testmethods/sw846/pdfs/0060.pdf.

33

UNEP/MC/COP.1/7

أو مطيافية)ICP-AES)بمطيافية االنبعاثات الذرية البالزمية المقرونة بالحث .ICP - MS أو المطيافية الكتلية )FLAA)االمتزاز الذري اللهبي

الجمعية األمريكية لالختبارات والمواد األسلوبASTM D6784-02اعتمد مرة( - ( - أسلوب االختبار الموحد بشأن الزئبق النقي والمؤكسد2008أخرى في

دة من مصادر ثابتة والجسيمي ومجموع الزئبق في غاز المداخن المول(17)تعمل بحرق الفحم )طريقة أونتريو هيدرو(

في هذا األسلوب يتم سحب عينة من تيار غاز المدخنة بطريقة متساوية الحركة درجة120من خالل مسبار ونظام ترشيح مع الحفاظ على درجة حرارة تبلغ

مئوية أو درجة حرارة غاز المدخنة )أيهما أكبر(، وبعد ذلك يتم استخدام سلسلة من أجهزة االرتطام في حمام ثلج. ويتم جمع الزئبق المرتبط بالجسيمات في النصف األمامي من قاطرة أخذ العينة. ويتم جمع الزئبق المؤكسد في أجهزة

ارتطام تحتوي على محلول كلوريد البوتاسيوم المائي المبرد. ويتم جمع الزئبق النقي في أجهزة ارتطام تالية )يحتوي واحد من أجهزة

االرتطام على محلول حمضي مائي مبرد من بيروكسيد الهيدروجين وتحتوي ثالثة أجهزة على محاليل مائية مبردة من برمنغنات البوتاسيوم(. ويتم استعادة

أوCVAASالعينات وهضمها ثم تحليلها الكتشاف الزئبق باستخدام مطيافية . وينطبق نطاق هذا األسلوب على)CVAFS)مطيافية الفلورة الذرية بالبخار البارد

تحديد انبعاثات الزئبق النقي والمؤكسد والعالق بالجسيمات والزئبق الكلي من 100 إلى 0,2مصادر ثابتة تعمل بالفحم بتركيزات تتراوح من قرابة

.3ميكروغرام/م المعايير الصناعية اليابانية - األسلوبk0222 ( - أساليب تحديد1 )4 )المادة

الزئبق في غاز المداخن )أسلوب االمتزاز الرطب واالمتزاز الذري بالبخار(18)البارد(

يستخدم هذا األسلوب الم��رجعي من الياب��ان لقي��اس مجم��وع الزئب��ق في ط��ور البخار في غاز العينة. وفي هذا األسلوب، يتم جمع زئبق طور البخار في محلول حمض��ي م��ائي من برمنغن��ات البوتاس��يوم )أخ��ذ عين��ات غ��ير مح��دودة بطريق��ة متس��اوية الحرك��ة(. ويتم جم��ع الغب��ار ال��ذي يحت��وي على الزئب��ق الملتص��ق

JISبالجسيمات في غاز المدخن��ة على مرش��ح وفق��ا لألس��لوب الم��رجعي Z 8808:

”أساليب قياس تركيز الغب��ار في غ��از المدخن�ة“. ويتم هض��م العين�ات( 19)2013

”أس��لوب االختب��ار الموح��د بش��أن)ASTM) )( الجمعي��ة األمريكي��ة لالختب��ارات والم��واد17 الزئبق النقي والمؤكس��د والجس��يمي ومجم��وع الزئب��ق في غ��از الم��داخن المولدة من

.2008مص�����ادر ثابت�����ة تعم�����ل بح�����رق الفحم )طريق�����ة أون�����تريو هي�����درو(“؛ http://www.astm.org/Standards/D6784.htm.

JIS)( رابط��ة المع��ايير الياباني��ة، ”18 K0222 ؛ أس��اليب تحدي��د الزئب��ق في غ��از1997؛ .1997 آب/أغسطس 20المداخن“،

:JISZ8808)( رابط��ة المع��ايير الياباني��ة، ”19 : أس��اليب قي��اس ترك��يز الغب��ار في غ��از2013 .2013 آب/أغسطس 20المدخنة“،

34

UNEP/MC/COP.1/7

المستعادة وتحليل أجزاء مالئمة الكتش�اف الزئب�ق بمطيافي�ة االم�تزاز ال�ذريبالبخار البارد.

أخذ العينات بالمصائد الماصة2-3-1-2 توفر المصائد الماصة قياسا لمتوسط تركيز الزئبق على مدى فترة أخذ العينات

بطريقة تشبه أساليب أجهزة االرتطام. وباإلضافة إلى ذلك، توفر المصائد الماصة استقرارا أكبر لالحتفاظ بالزئبق وبروتوكوال أكثر بساطة ألخذ العينات،مما يسمح بأخذ العينات دون حضور أحد على مدى فترات طويلة من الزمن.

وتستعمل المصائد الماصة لقياس انبعاثات الزئبق من مصادر ثابتة ذات تركيزات منخفضة من الجسيمات. وعموما، تؤخذ العينات في أي موقع يلي

جهاز التحكم بالجسيمات. ونمطيا، يتم استخراج عينات مزدوجة باستعمال مسابر تدخل إلى تيار الغاز. وهذه المسابر تحتوي على مصائد ماصة، تعمل على تركيز الزئبق من الغاز.

وتتكون المادة الماصة أساسا من كربون مهلجن. وتهدف المصائد الماصة العادية إلى قياس الزئبق الغازي، ولكن بسبب تشغيل أسلوب أخذ العينات، يمكن سحب الجسيمات التي تحتوي على زئبق في المصائد الماصة. ويتم تحليل هذه الجسيمات ويضاف المقدار الذي تم قياسه إلى مقادير القاعدة

الكربونية للحصول على قيمة الزئبق الكلي. ومع ذلك فإن أسلوب المصيدة الماصة ال يجمع الجسيمات بطريقة متساوية ولهذا فهو ليس أسلوبا دقيقا

لقياس الزئبق الملتصق بالجسيمات. ورغم ذلك، ونظرا ألنه من المنتظر أن تقوم المرافق المعنية بتشغيل أجهزة فعالة لضبط الجسيمات فالبد وأن يوجد

حد أدنى من الزئبق الذي تحمله الجسيمات في مجرى الغاز. وفي نهاية فترة أخذ العينة يتم تغيير المصائد الماصة يدويا ويجري تحليل

المصائد الماصة المستعملة لمعرفة محتوى الزئبق. وإذا كانت نتائج تحليلي األنبوب الماص متوافقتين ضمن مدى محدد فعندئذ يتم حساب متوسط

النتيجتين للحصول على القيمة النهائية. وتشمل األساليب التحليلية لمحتوى الزئبق األساليب الكيميائية الرطبة التقليدية أو أنظمة االنتزاز الحراري

الصغيرة، التي يمكن أن توفر نتائج فورية. ومن المزايا الواضحة لهذا األسلوب أنه يمكن بسرعة تدريب القائمين بتشغيله على إجراء أخذ العينات. وتتمثل

ميزة أخرى في أن النتائج التي يتم الحصول عليها من تحليل االنتزاز الحراري يمكن أن تعرف عندما يكون القائم باالختبار ال يزال في الميدان. ويفيد ذلك في

االختبارات الهندسية ذات الظروف المتباينة أو في التدقيقات المتعلقةباختبارات الدقة النسبية لرصد الزئبق.

وتوفر المصائد الماصة درجة جيدة من الحساسية والدقة للزئبق عبر مجموعة واسعة من التركيزات. ولكن يلزم معرفة التركيزات المتوقعة بحديها األدنى

واألقصى في غاز المدخنة لكي يمكن اختيار المصيدة الماصة الصحيحة وزمن اختيار العينة الصحيح. وعلى سبيل المثال، إذا كان التركيز كبيرا للغاية أو كان

35

UNEP/MC/COP.1/7

وقت أخذ العينة طويال للغاية فقد يكون ذلك أكثر من قدرة امتصاص الزئبق في المصيدة الماصة. ويؤدي ذلك في حالة حدوثه إلى إبالغ قيم أقل عن تركيز

الزئبق الفعلي. ومن ناحية أخرى، عندما يكون وقت أخذ العينة من غاز المدخنة قصيرا مع انخفاض شديد في تركيزات الزئبق، فإن ذلك يمكن أن يؤدي إلى التقاط قدر ضئيل للغاية في المصائد، وهو ما يمكن أن يؤثر سلبا على دقة

تحليل المصيدة.األساليب المرجعية الموجودة:

30وكالة حماية البيئة في الواليات المتحدة، األسلوبB - تحديد انبعاثات مجموع الزئبق في طور البخار من مصادر االحتراق العاملة بالفحم

(20)باستخدام المصائد الماصة

هذا األسلوب هو عملية لقياس مجموع انبعاثات الزئبق في طور البخار من مصادر احتراق تعمل بالفعل باستخدام عينات المصائد الماصة والتقنيات

التحليلية االستخالصية أو الحرارية. وهذا األسلوب مصمم حصرا لالستعمال في ضبطظروف االنخفاض النسبي للجسيمات )مثل أخذ العينات بعد جميع أجهزة

هو أسلوب مرجعي يستخدم في تدقيقات مراجعةB 30التلوث(. واألسلوب الزئبق)CEMS) لنظم الرصد المستمر النبعاثات )RATAs)اختبارات الدقة النسبية

بة في المراجل التي تعمل في حالة البخار ونظم الرصد بالمصائد الماصة المرك بحرق الفحم وهو مالئم أيضا الختبار انبعاثات الزئبق في هذه المراجل. وفي

الحاالت التي قد توجد فيها كميات كبيرة من الزئبق العالق بالجسيمات ينبغياستخدام أسلوب متساوي الحركة ألخذ عينات الزئبق.

المعايير الصناعية اليابانيةJIS K0222 ( - أساليب تحديد الزئبق2 )4 )المادة في غاز المداخن )ملغمة الذهب وأسلوب االمتزاز الذري بالبخاري البارد(

(21)

يستعمل هذا األسلوب المرجعي من اليابان مادة ماصة تحتوي على الذهب في غاز المداخن. وبعد غسل)Hg0)ويقيس تركيز الزئبق النقي في طور البخار

من العينة)+Hg2)عينة الغاز بالماء وإزالة الزئبق المؤكسد في طور البخار الغازية، يتم حبس الزئبق الموجود في طور البخار في غاز العينة بواسطة

المادة الماصة كملغمة ذهب. ويتم تسخين المادة الماصة ويقاس بخار الزئبقبمطيافية االمتزاز الذري بالبخار البارد.

االختبار اآللي2-3-1-3

،B 30 )( وكال������ة حماي������ة البيئ������ة في الوالي������ات المتح������دة، األس������لوب20

http://www.epa.gov/ttn/emc/promgate/Meth30B.pdf.JIS )( رابط��ة المع��ايير الياباني��ة،21 K0222 ؛ أس��اليب تحدي��د الزئب��ق في غ��از1997؛

.1997آب/أغسطس 20المداخن“، 36

UNEP/MC/COP.1/7

يمكن اس��تعمال االختب��ار اآللي من أج��ل القياس��ات القص��يرة األج��ل لترك��يزات الزئبق في طور البخار الموجود في الغ��از. وفي ه��ذا األس��لوب، يتم اس��تخالص عينة غازية بصورة مستمرة ونقلها إلى جهاز تحليل متنقل يقوم بقي��اس الزئب��ق

، سواء بصورة منفص��لة أو في نفس ال��وقت.)+Hg2 وHg0)النقي والزئبق المؤكسد ويستعمل جهاز التحليل المتنقل تقنية قياس تشبه التقنية المستعملة في الرصد

أدناه(.4-2المستمر لالنبعاثات )انظر الفرع 30وكال��ة حماي��ة البيئ��ة في الوالي��ات المتح��دة - األس��لوبAتحدي��د انبع��اث -

(22)الزئبق الكلي في طور البخار من مصادر ثابتة )إجراء التحليل اآللي(

هو عملية لقي�اس انبعاث�ات الزئب�ق الكلي الموج�ود على ش�كلA 30األسلوب بخار، وذلك من مصادر ثابتة وباستعمال جهاز تحليلي يس��تخدم المع��دات اآللي��ة. وهذا األسلوب مناسب بصورة خاصة إلجراء اختبارات االنبعاثات وتنفيذ تدقيقات مراجعة اختبار الدق��ة النس��بية لنظم الرص��د المس��تمر لالنبعاث��ات ونظم الرص��د بالمصيدة الماصة في مصادر االحتراق العاملة ب��الفحم. ويش��مل ه��ذا األس��لوب

على اشتراطات ضمان الجودة ومراقبة الجودة.القياسات الطويلة األجل2-3-2

نظم رصد المصائد الماصة2-3-2-1 تستعمل نظم رصد المصائد الماصة لرص��د انبعاث��ات الزئب��ق من مص��ادر تتس��م بانخفاض تركيزات الجسيمات. ويتم إنشاء هذه النظم بص��ورة دائم�ة في نقط��ةقة ة لتوف��ير عين��ات متس�� مالئمة لجم��ع العين��ات، م��ع اس��تخدام المص��ائد الماص�� وتمثيلية. وبعكس استعمال المصائد الماصة ألغراض القياسات القص��يرة األج��ل في فترة قص��يرة من ال��وقت، يتم تش��غيل نظم الرص��د بالمص��ائد الماص��ة على

، أو(23) س��اعة168 و24أساس دائم في فترات زمنية مح��ددة، ق��د ت��تراوح بين يوم��ا للحص��ول على عين��ات بترك��يز زئبقي منخفض. وكم��ا يح��دث في14حتى

األساليب االستخالصية األخرى ينبغي اختيار موقع نقط�ة العين��ة بعناي�ة من أج��لتوفير بيانات تمثيلية ومفيدة.

ة بح��والي دوالر.000 150وتق��در تكلف��ة إنش��اء نظ��ام رص��د بالمص��ائد الماص�� ت��تراوح تك�اليف التش��غيل2010وباستخدام بيانات الوالي�ات المتح��دة من ع��ام

 000السنوية لنظام رصد بالمصائد الماصة لمنشآت الطاقة العاملة بالفحم بين  000 دوالر وتتراوح تكاليف العمالة السنوية للتش��غيل بين 000 36 دوالر و26 .(24) دوالر000 36 دوالر و21

،30A )( وكال�������ة حماي�������ة البيئ�������ة في الوالي�������ات المتح�������دة، األس�������لوب22

http://www.epa.gov/ttnemc01/promgate/Meth30A.pdf. .13، ص 12B )( وكال����ة حماي����ة البيئ����ة في الوالي����ات المتح����دة، مواص����فة األداء23

http://www.epa.gov/ttn/emc/perfspec.html. )تقرير NESCAUM Report(� 2010)( ب. أمار، وس. سينيور و ر. ألفونسو وج. شتودت )24

37

UNEP/MC/COP.1/7

األساليب المرجعية الموجودة وكالة حماية البيئة في الواليات المتحدةPS-12b مواصفة األداء( 12b-)

المواصفات وإجراءات االختبار لرصد انبعاثات مجموع الزئبق في طور(25)البخار من المصادر الثابتة باستعمال نظام رصد مصائد ماصة

تستعمل مواصفة األداء هذه لوضع مستويات مرجعية لألداء ولتقييم مدى قبول نظم الرصد بالمصائد الماصة المستعملة لرصد انبعاثات الزئبق الكلي الموجود

في طور البخار في تيارات غاز المداخن من المصادر الثابتة. وهذا األسلوب مناسب لقياسات الزئبق الطويلة األجل التي يصل زمن جمع العينة فيها إلى

يوما من أجل رصد المستويات المنخفضة من انبعاثات الزئبق.14القياسات المستمرة2-4

نظم الرصد المستمر لالنبعاثات2-4-1 تستعمل نظم الرصد المستمر لالنبعاثات من أجل رصد االنبعاثات الغازية من

يقيس هذا األسلوب الرصدي المصادر الثابتة على مدى فترات طويلة. وال الزئبق العالق بالجسيمات. وفي إطار هذا األسلوب اآللي يتم أخذ عينات تمثيلية

بصورة مستمرة أو في فترات زمنية محددة باستعمال مسبار يوضع في تيار الغاز. ولذلك فإن هذه النظم مفيدة للرصد غير المنقطع النبعاثات الزئبق، التي

ر تركيزات الزئبق في يمكن أن تتباين في فترات زمنية قصيرة بسبب تغي المواد الخام أو الوقود أو المواد الكاشفة. وعلى سبيل المثال، يمكن أن تكون

نظم الرصد المستمر مفيدة أثناء الترميد المشترك للنفايات كوقود بسببر السريع لمحتوى الزئبق في النفايات. وقد أدت اشتراطات الرصد والتبليغ التغي

حسب اللوائح إلى تزايد استعمال هذا األسلوب في الواليات المتحدة واالتحاد األوروبي بين بعض المصادر على مدى السنوات العشر األخيرة. وعلى الرغم

من أن تكلفة اإلنشاء والتشغيل قد تكون مرتفعة مقارنة باألساليب األخرى فإن نظم الرصد المستمر توفر أكبر قدر من البيانات التي يتم توليدها في الوقت

الفعلي عبر مختلف أنواع عمليات التشغيل وتقلب سير العمليات.ن��ة بدق��ة من أج��ل الحص��ول على بيان��ات تمثيلي��ة وينبغي اختيار موقع نقطة العي ومفيدة. وفي أي مرفق معقد يضم العديد من المخ��ارج ال��تي يحتم��ل أن ينبعث منها الزئبق قد تكون تكلفة إنشاء نظم رص��د مس��تمر في ك��ل مخ��رج مرتفع��ة.

، تقدر التكلفة العامة إلنشاء2010وباستخدام بيانات الواليات المتحدة من عام نظام جديد للرصد المستمر النبعاثات الزئب��ق في منش��أة طاق��ة تعم��ل ب��الفحم

Technologies “رابط��ة الش��مال الش��رقي لتنس��يق إدارة اس��تخدام اله��واء( for Control and

Measurement of Mercury Emissions from Coal-Fired Power Plants in the United States: A 2010 Status Report”، .http://www.nescaum.org/activities/major-reports .22-2، الصفحات 2010تموز/يوليه

.12B)( وكال�����ة حماي�����ة البيئي�����ة في الوالي�����ات المتح�����دة - مواص�����فة األداء 25

http://www.epa.gov/ttn/emc/perfspec.html.

38

UNEP/MC/COP.1/7

دوالر ألغ��راض النظ��ام، بم��ا في ذل��ك000 200 دوالر، منها 000 500بحوالي دوالر000 300 و000 200بدء التشغيل، والت��دريب ونظم المع��ايرة، وم��ا بين

.وتنخفض التك�اليف إلى ح�د كب�ير في النظم األح�دث، حيث ال(26)إلع�داد الموقع يتطلب األمر أعمال معايرة يومية. وتشير المعلومات األخ��يرة من أح��د مق��دمي

000 150معدات قي��اس الزئب��ق في االتح��اد األوروبي إلى تكلف��ة تبل��غ ح��والي دوالر( تشمل النظام نفسه والبني��ة التحتي��ة الالزم��ة واإلنش��اء،000 170يورو )

.(27)وتوفير الخدمات، والمعايرة، والتحقق من الصحة وفي المرافق ذات المداخن المتعددة والتي تكون فيها نظم الرصد المستمر

لالنبعاثات مجدية اقتصاديا وتقنيا، وتنتج أيضا معلومات مفيدة، ينبغي أن توضع نظم الرصد المستمر في المخارج التي تخرج منها معظم انبعاثات الزئبق أو

الكمية األكبر من انبعاثاته في المرفق. وعلى الرغم من أن نظم الرصد المستمر لن توفر في هذه الحاالت معلومات من جميع مخارج الغاز فإن

البيانات المتجمعة قد توفر إشارة مفيدة في الوقت الحقيقي التجاهات أداءالعملية وكفاءة ضبط الزئبق.

وبالنسبة لنظم الرصد المستمر النبعاثات الزئبق، يتم ترشيح العينة المستخلصة إلزالة الجسيمات الدقيقة وبعد ذلك يتم توجيه عينة البخار الناجمة عن ذلك إلى

جهاز لتحليل الزئبق. وعموما، ينبغي أن تظل أجهزة تحليل نظم الرصد المستمر لالنبعاثات خاضعة للتحكم المستمر في درجة الحرارة من أجل تجنب األخطاء األدائية وانحراف النتائج. وينبغي أن يالحظ أن هذه األجهزة التحليلية ال

، وأي زئبق عالق بالجسيمات في)+Hg2) و)Hg0)تكتشف الزئبق إال في طور البخار العينة سيتم حبسه في المرشح. ولكن نظرا ألن المرافق المعنية ينبغي أن

تعمل بأجهزة فعالة لضبط الجسيمات الدقيقة فلن تكون هناك تركيزات كبيرة النهائية للمداخن وبالتالي لن يكون هناك الكثيرمن الجسيمات في االنبعاثات

من الزئبق العالق بالجسيمات في تيار الغاز النهائي. ويمكن استعمال نظمع الرصد المستمر ألخذ عينات غاز المداخن الجاف أو غاز المداخن المشب

بالماء، كما يحدث بعد استعمال جهاز غسيل رطب. ولكن نظم الرصد المستمرع بالماء تتطلب مسبار ترشيح ثابت خاص لتجنب المستعملة لرصد الغاز المشب

االنسدادات بسبب تكثف الماء. وينبغي أن يالحظ أن بعض نظم الرصدالمستمر يمكن أيضا أن تعاني من التداخل من مواد أخرى في تيار الغاز. (Hg0وتقوم أنظمة الرصد المستمر النبعاثات الزئبق بقياس غاز الزئبق النقي )

) أو الفلورة الذرية بالبخار البارد )CVAA)باستعمال االمتزاز الذري بالبخار البارد

CVAF(( وبناء على ذلك، يجب اختزال الزئبق المؤكسد الغازي .Hg2+في غاز ) تقرير) NESCAUM Report(� 2010)( ب. أمار، وس. سينيور ور. ألفونسو وج. شتودت )26

Technologies “رابط��ة الش��مال الش��رقي لتنس��يق إدارة اس��تخدام اله��واء( for Control and

Measurement of Mercury Emissions from Coal-Fired Power Plants in the United States: A 2010 Status Report”.، .http://www.nescaum.org/activities/major-reports 7-2، الصفحات 2010تموز/يوليه

.2015)( ف. غيرتر وأ. ج. سيك، ألمانيا، رسالة شخصية. أيلول/سبتمبر 2739

UNEP/MC/COP.1/7

قبل أن يمكن قياسه. ويشار إلى هذه العملية باسم تحويل غازHg0العينة ليصبح العينة. ويحدث االختزال عند تمرير غاز العينة سواء عبر خلية اختزال حراري

في درجة حرارة عالية أو عبر جهاز ارتطام يحتوي على مادة كيميائية مختزلةمثل الكلوريد.

ويمكن استخدام نظم الرصد المستمر لالنبعاثات لتوفير البيانات عن انبعاثات الزئبق بصورة مستمرة، أو على مدى فترات زمنية محددة، أي كل نصف ساعة

أو كل ساعة على سبيل المثال. والجدير بالمالحظة أن البيانات المأخوذة من نظم الرصد المستمر يمكن إرسالها على أساس مستمر إلى نظام مراقبة

العملية من خالل حلقة تأثيرات مرتدة لتوضيح اتجاهات تشغيل ضبط العمليةفي الوقت الفعلي وللمساعدة في الحفاظ على ذروة كفاءة التشغيل.

ويجب معايرة نظم الرصد المستمر معايرة صحيحة لكفالة دقة البيانات. ويتحقق ذلك بمقارنة القراءات مع العينات التي تؤخذ في نفس الوقت من

نفس نقطة جمع العينات، والتي يتم تحليلها بعد ذلك بأساليب اختبار المصدر اليدوية ذات الصلة. وقد تتوفر بعض معايير غاز المعايرة وفي هذه الحالة يمكن

استخدامها لمعايرة األداء بصورة مباشرة. وينبغي القيام بإجراءات الصيانة ومراقبة الجودة بصورة منتظمة حسب المواصفات التي تضعها السلطة المعنية

أو جهة التصنيع، وذلك من أجل تقليل انحراف البيانات إلى أدنى حد.األساليب المرجعية الموجودة:

- وكالة حماية البيئة في الواليات المتحدةPS-12a 12) )مواصفة األداءa - المواصفات وإجراءات االختبارات لنظم الرصد المستمر لمجموع انبعاثات

.(28)الزئبق في طور البخار في المصادر الثابتة تستعمل مواصفة األداء هذه لتقييم مقبولية نظم الرصد المستمر للزئبق الكلي

الموجود في طور البخار، والتي تقام في المصادر الثابتة في وقت اإلنشاء أو بعده بقليل، وكلما تحدد ذلك وفق المقتضيات التنظيمية. وتقيس نظم الرصد

المستمر مجموع تركيز الزئبق بالميكروغرام في المتر المكعب للزئبق في طور البخار، بغض النظر عن المواصفات، وتسجل النتائج في الظروف المعتادة

على أساس رطب أو جاف. وهذا األسلوب ال يقيس الزئبق الملتصقبالجسيمات.

EN 14884:2005:نوعية الهواء - انبعاثات المصادر الثابتة - تحديد الزئبق الكلي - (29)نظم القياس األوتوماتية

.12A. http://www.epa.gov/ttn/emc/perfspec.html )( وكالة حماية البيئة في الواليات، مواصفة األداء28 نوعية الهواء - انبعاثات المصادر: EN 14884:2005)( اللجنة األوروبية للتوحيد القياسي، ”29

تش��رين الث��اني/نوفم��بر28، الثابتة - تحديد مجموع الزئبق: نظم القي��اس األوتوماتي��ة“2005.

http://standards.cen.eu/dyn/www/f?p=204:110:0::::FSP_PROJECT:22225&cs=1D527AD08718E6354287EA554A53ADF26.

40

UNEP/MC/COP.1/7

يصف هذا المعيار األوروبي إجراءات ضمان النوعية المتصلة بنظم القياس المستمر لالنبعاثات لتحديد الزئبق الكلي في غاز المداخن من أجل تلبية

باالشتراطات المتعلقة بعدم اليقين التي تنص عليها اللوائح أو التشريعات الوطنية أو غير ذلك من االشتراطات بشأن القيم التي يتم قياسها. ويتمشى

هذا المعيار مع المعيار العام بشأن ضمان نوعية نظم القياس المستمر - انبعاثات المصادر الثابتة - ضمان نوعية نظم القياسEN14181:2014)لالنبعاثات (. (30)األوتوماتية مصمم لكي يستعمل بعد اجتياز نظم القياس المستمرEN 14181:2014والمعيار

( إلثباتEN 15267(31)، على النحو المحدد في QAL1لالنبعاثات الختبار المالءمة ) مالءمة النظام للغرض المقصود قبل إنشائه في الموقع. ويصف المعيار

EN14181:2014إجراءات ضمان النوعية المطلوبة لكفالة قدرة نظام القياس المستمر لالنبعاثات على الوفاء بمقتضيات عدم اليقين بشأن القيم التي يتم

قياسها، على النحو المحدد في تشريعات االتحاد األوروبي أو التشريع الوطني. األسلوبEN 13211:2001/AC: 2005- نوعية الهواء - انبعاثات المصادر الثابتة -

(32)األسلوب اليدوي لتحديد تركيز الزئبق الكلي

يحدد هذا المعيار األوروبي أسلوبا مرجعيا يدويا لتحديد تركيز كتلة الزئبق في غازات العادم من األنابيب والمداخن. وهذا هو األسلوب المرجعي للقياسات

المقارنة لمعايرة نظم القياس المستمر النبعاثات الزئبق. وقد سبق إدراج هذا بشأن أخذ العينات بجهاز االرتطام. 1-1-2-1-1األسلوب في الفرع

JIS K0222 ( - أساليب تحديد الزئبق في غاز المداخن )أسلوب3)4)المادة (33)الرصد المستمر(

: انبعاثات المصادر الثابتة - ضمانEN 14181:2014)( اللجنة األوروبية للتوحيد القياسي، ”30.2014 تشرين األول/أكتوبر 11نوعية نظم القياس األوتوماتية“،

http://standards.cen.eu/dyn/www/f?p=204:110:0::::FSP_PROJECT:33416&cs=1D563C09742AECB59945D4E1D645A5DCB.31 )(EN :1نوعية الهواء - ش��هادة ص��الحية نظم القي��اس األوتوماتي��ة - الج��زء 15267-1

EN المبادئ العامة، : نوعية اله��واء - ش��هادة ص��الحية نظم القي��اس األوتوماتي��ة -15267-2 : التقييم األولي لنظام إدارة النوعية لصانع نظام القياس األوتوماتي والمراقبة2الجزء

ENبعد إصدار شهادة الصالحية لعملية التصنيع، : نوعية اله��واء - ش��هادة ص��الحية15267-3 : مع��ايير األداء وإج��راءات االختب��ار لنظم القي��اس3نظم القي��اس األوتوماتي��ة - الج��زء

األوتوماتية لرصد االنبعاثات من المصادر الثابتة.EN)( اللجنة األوروبية للتوحيد القياسي، ”32 13211:2001/AC:2005نوعي��ة اله��واء - انبعاث��ات :

ش��باط/ف��براير15المصادر الثابتة - األسلوب اليدوي لتحديد ترك��يز مجم��وع الزئب��ق“، 2005،

http://standards.cen.eu/dyn/www/f?

p=204:110:0::::FSP_PROJECT,FSP_ORG_ID:25042,6245&cs=19B884B499893080A731C45504F6F2FB2.JIS)( رابطة المعايير اليابانية، ”33 K0222;1997،“؛ أساليب تحديد الزئبق في غاز الم��داخن

.1997 آب/أغسطس 2041

UNEP/MC/COP.1/7

يقيس هذا األسلوب المرجعي من اليابان مجم��وع الزئب��ق في ط��ور البخ��ار من مصادر ثابتة على أساس مستمر باستعمال مطيافية االمتص��اص ال��ذري بالبخ��ار

(+Hg2البارد. وفي هذا األسلوب، يتم اختزال الزئبق المؤكس��د في ط��ور البخ��ار ) ( من خالل تمري��ر غ��از العين��ة ع��بر كلوري��دHg0في غ��از العين��ة إلى زئب��ق أولي )

الصفيح.أساليب القياس غير المباشر2-5

أساليب القياس غير المباشر الموصوفة أدناه تساعد في تقدير انبعاثات الزئب��ق من عملية أو من مرفق. وعموما، ال تعتبر معظم أساليب القياس غ��ير المباش��ر ع��ادة تقني��ات موثوق��ة ودقيق��ة مث��ل تقني��ات القي��اس المباش��ر لرص��د انبعاث��ات الزئبق. وبعكس أساليب القياس المباشر ال تتيح أساليب القي��اس غ��ير المباش��ر معلومات عن تركيزات الزئبق في غازات المداخل أو معدالت االنبع��اث الكلي��ة. وعند تنفيذ أساليب القياس المباشر التي سبق ذكره��ا وفق��ا إلج��راءات االختب��ار الصحيحة فإن ه��ذه األس��اليب ت��وفر بيان��ات أك��ثر تمثيلي��ة النبعاث��ات الزئب��ق عن معظم أساليب القياس غير المباشر. ومع ذلك، فإن األساليب الهندسية ال��تي ال تستعمل في القياس تفيد كأدوات للتحري والفحص من أجل رص��د أداء العملي��ة عموما وتقدير كفاءة تخفيض الزئبق. وألغراض التبليغ، يمكن اس��تخدام أس��اليب القي��اس غ��ير المباش��ر الم��ذكورة لتوف��ير تق��دير ع��ام لالنبعاث��ات على مس��توى

المرفق إذا كانت أساليب القياس المباشر غير متوافرة أو غير منطبقة.توازن الكتلة2-5-1

يجرى توازن الكتلة من خالل تطبيق قانون حفظ الكتلة على أي نظام )مثل أي مرفق أو عملية أو معدة(. وفي مثل هذا النظام فأي زئبق يدخل في مواد

التغذية األولية أو اإلضافات أو الوقود يجب أن يخرج عن طريق المنتجات أو النواتج الثانوية أو النفايات أو االنبعاثات واإلطالقات. ولذلك يتم تحديد انبعاثات وإطالقات الزئبق بحساب الفارق بين المدخل والمخرج والتراكم واالستنزاف.

.(34)والمعادلة العامة ألي توازن كتلة هي على النحو التالي:Min = Mout + Maccumulated/depleted

حيث:Minكتلة الزئبق الداخل إلى المرفق في المواد األولية أو الوقود أو =

اإلضافات، إلخ.Moutكمية الزئبق الخارج من المرفق في المنتجات النهائية والمنتجات =

الثانوية والنفايات واالنبعاثات واإلطالقات

)دليل)Guide for Reporting to the National Pollutant Release Inventory (NPRI )( هيئة البيئة في كندا، ”34 قانون حماية البيئة and 2013 2012تقديم التقارير إلى القائمة الوطنية إلطالق الملوثات(

CEPA) 1999الكن��دي، ?https://www.ec.gc.ca/inrp-npri/default.asp.�� 18، الص��فحة 2013“،�� )1999

lang=En&n=28C24172-1.

42

UNEP/MC/COP.1/7

(Mout = Mproduct + Mby-product + Mwaste + Memissions + Mreleases) Maccumulated/depletedكمية الزئبق المتراكم أو المستنزف داخل المرفق =

ولحساب انبعاثات الزئبق في نظام يستخدم توازن الكتلة، ينبغي تتب��ع ترك��يزات الزئب��ق ومع��دالت ت��دفق الكتل��ة في جمي��ع التي��ارات األخ��رى )مث��ل المنتج��ات، والمنتجات الثانوي��ة، والنفاي��ات الس��ائلة، والحم��أة( وتس��جيلها على م��دى ف��ترة محددة. ويتم حساب بيانات كتلة الزئبق بضرب تركيز الزئب��ق في مع��دل ت��دفق كتلة التي��ار والف�ترة الزمني��ة )س�نة واح��دة مثال(. ومن مزاي�ا اس�تعمال أس�لوب توازن الكتلة أنه يجعل من الممكن تقدير انبعاثات الزئبق بالنسبة لكال المص��ادربة(، إذا ك��ان الط��رف ي��رغب الثابتة وغير الثابتة )بما في ذلك االنبعاثات المتس��ر

في تقدير االنبعاثات من مصادر غير ثابتة أيضا. وفي نظ��ام يش��مل مص��ادر انبعاث��ات متع��ددة وبيان��ات مح��دودة من م��داخن أو أنابيب المخرج، يمكن أن يوفر نهج توازن الكتلة معلومات مفيدة وتمثيلية بشأن تدفقات الزئبق على مدى فترة طويلة من الوقت، أي سنة على س��بيل المث��ال. وفي العمليات التي يمكن أن تتباين االنبعاثات فيها تباينا كبيرا مع مرور ال��وقت، فإن النتائج التي يتم الحصول عليها من توازن كتلة سنوي كامل قد توفر بيان��ات أكثر تمثيال لالنبعاث��ات عن القياس��ات المباش��رة المض��بوطة زمني��ا، مث��ل اختب��ار المداخن الس��نوي. وعلى س��بيل المث��ال، واجهت مراف��ق االس��منت في االتح��اد األوروبي قراءات غير موثوقة نتيجة استعمال أساليب القي��اس المباش��ر بس��بب ارتفاع درجة عدم اليقين في قياس حجم االنبعاثات عند المدخنة. وبالنسبة لهذه المرافق، أدى استعمال أسلوب توازن الكتل��ة إلى انخف��اض درج��ة ع��دم اليقين

النسبي في تقدير انبعاثات الزئبق مقارنة بأساليب القياس المباشر. ولكن قد يصعب تحقيق القياسات الدقيقة التمثيلية لمحتوى الزئب��ق في األن��واع المتباينة من الوقود أو م��واد التغذي��ة. وباإلض��افة إلى ذل��ك، ينبغي، في الح��االت التي تشهد إعادة تدوير حموالت الزئب��ق ال��داخلي في العملي��ة )كم��ا يح��دث في حالة المخزونات والمنتجات الوسيطة والحمأة(، مراعاة الحرص لتفس��ير وج��ود الزئبق في هذه التيارات. وقد يصعب التوص��ل إلى أرق�ام نهائي�ة لت��وازن الكتل�ة في العمليات المعقدة التي تشهد تدفقات عديدة من المدخالت والمخرجات، أو

عندما تكون البيانات تقديرية.نظم رصد االنبعاثات المتوقعة2-5-2

يشار إلى نظم رصد االنبعاثات المتوقعة أيضا باسم الرص��د الب��ارامتري، وتعم��ل بإنشاء أوجه الترابط بين بارامترات تشغيل العملية ومع��دالت انبعاث��ات الزئب��ق، باس��تعمال الرص��د المس��تمر للب��ارامترات البديل��ة وعوام��ل االنبعاث��ات واختب��ار المصدر. ويمكن أن يك��ون ه��ذا األس��لوب مفي��دا في الدالل��ة على كف��اءة ض��بط الزئبق في الوقت الحقيقي. وال يوجد في الواق��ع جم��ع مس��تمر لعين��ات الزئب��ق

43

UNEP/MC/COP.1/7

في هذا األسلوب. وفي المرافق الحديث��ة، يج��ري نمطي��ا رص��د ب��ارامترات مث��ل استعمال الوقود ودرجة حرارة األفران وضغط الغاز ومعدل التدفق على أساس مستمر باستعمال نظم ضبط العملية لض�مان الكف�اءة التش�غيلية. وفي حين أن هذه األنواع من المؤشرات قد تكون نقاط بداية مفيدة فإن اختي��ار الب��ارامترات ذات الصلة والترابطات المناظرة لمعدالت انبعاثات لزئبق س��تكون فري��دة على

األرجح في كل عملية أو مرفق. وفي بعض أن��واع العملي��ات حيث ال يوج��د تب��اين كب��ير في محت��وى الزئب��ق في المواد األولية والوقود وغير ذلك من التيارات المدخلة، يمكن أن تتيح نظم رصد االنبعاثات المتوقعة وسيلة مفيدة بتقديم دالئ��ل عن اتجاه��ات انبعاث��ات الزئب��ق. وعلى س��بيل المث��ال، تق��وم بعض المراف��ق في قط��اع ال��ذهب الص��ناعي في الواليات المتحدة برصد كفاءة أجهزة تنظيف كلوري��د الزئب��ق م��ع تتب��ع قياس��ات ضغط المحلول المدخل في جهاز التنظيف ودرجة حرارة الغاز الم��دخل وترك��يز

في المحلول الخارج من جهاز التنظيف.)II)كلوريد الزئبق ولكن نظم رصد االنبعاثات المتوقعة قد ال تكون أسلوبا موثوق��ا لرص��د انبعاث��ات الزئبق في التطبيقات التي يمكن أن يتباين فيه��ا محت��وى الزئب��ق في الوق��ود أو المواد األولية تباينا كبيرا في ف��ترات قص��يرة من ال��وقت. وعلى س��بيل المث��ال، نجد في مرافق ترميد النفايات ومرافق اإلسمنت التي تستعمل وق��ود النفاي��ات أن محتوى الزئبق الداخل في النظام أو المرفق يكون عادة غير قابل للتنبؤ ب��ه. وفي منش��آت الطاق��ة ال��تي تعم��ل ب��الفحم يمكن أن تتب��اين انبعاث��ات الزئب��قرات في محت��وى الزئب��ق في الفحم. وبالمث��ل، نج��د في قط��اع اس��تجابة للتغير بس��رعة المعادن غير الحديدية أن الزئبق في مواد تغذية األفران يمكن أن يتغي حسب التركيزات ال��تي تج��ري معالجته��ا. وباإلض��افة إلى ذل��ك، يمكن أن تتب��اينرات في انبعاثات الزئبق في عمليات كثيرة بسبب تقلبات درج��ة الح��رارة والتغي أن��واع الزئب��ق. ونتيج��ة ل��ذلك، ف��إن إنش��اء التراب��ط بين الب��اراميترات البديل��ة وانبعاثات الزئبق قد ال يؤدي إلى نتائج تمثيلية. وفي حالة التفكير في نظم رصد االنبعاثات المتوقعة ينبغي أوال القيام بتحليل دقيق لتحديد مدى عدم ال��تيقن في األسلوب على أساس كل حالة على حدة وينبغي مقارنة هذه النظم بانتظام م��ع أس��لوب اختب��ار م��رجعي. وعن��دما يمكن إنش��اء مجموع��ة كافي��ة وش��املة من البيانات المرجعية لتوفير قاعدة كبيرة لص�ياغة خوارزمي�ة نظم رص�د االنبعاث�ات المتوقع��ة يمكن عندئ��ذ توق��ع تحس��ن نوعي��ة البيان��ات المت��وفرة من خالل ه��ذه

النظم.عوامل االنبعاثات2-5-3

في حين أن استعمال عوامل االنبعاثات ال يمثل أسلوب رصد بحد ذاته فإن هذه التقنية الهندسية يمكن استعمالها لتوفير تقدير عام مفي��د النبعاث��ات الزئب��ق من

أي نظام أو مرفق.

44

UNEP/MC/COP.1/7

وتستعمل عوامل االنبعاثات لوضع تقدير لنوعية االنبعاثات التي يتم إطالقه��ا من أحد المصادر على أساس المستويات النمطية لالنبعاثات من ذلك النشاط. وفي حالة الزئبق، يمكن التعبير عن عوامل االنبعاثات باعتبارها كتلة الزئبق ال��تي يتم إطالقها مقس��ومة على: كتل��ة أو حجم م��واد الم��دخالت المس��تهلكة؛ أو كتل��ة أو

حجم مواد المخرجات المتولدة. ويمكن أن نتوقع من عوامل االنبعاثات الخاصة لكل موقع، التي تضعها المراف��ق على أساس بيانات اختبار االنبعاثات الفعلية ومعلومات نشاط المصدر، أن توفر تقديرات أكثر دقة عن عوام��ل االنبعاث��ات العام��ة المنش��ورة. وس��يتطلب األم��ر وضع عوامل انبعاثات خاصة بكل موقع من خالل االختبار أثن��اء ف��ترات التش��غيل الع��ادي، بغ��رض توف�ير تمثي��ل أفض��ل للمع��دل المتوس��ط النبعاث��ات الزئب��ق من عملية بعينها أو مرفق بعينه. وعن��دما تت��وفر بيان��ات قي��اس ك��ل موق��ع بالتحدي��د فسيكون من األفض��ل اس��تعمال الحس��ابات المس��تندة إلى ه��ذه القيم ال��تي تم

قياسها بدال من استعمال العوامل المنشورة العامة. وعندما ال تتوفر عوامل االنبعاث��ات الخاص��ة بك��ل موق��ع ف��إن عوام��ل االنبعاث��ات المنشورة قد تستخدم لتوفير تقديرات تقريبية لالنبعاث��ات. وق��د تت��وافر عوام��ل االنبعاث�ات المنش��ورة عن العملي��ة الش��املة أو عن جه��از بعين��ه لض��بط الزئب��ق. ولكن ينبغي أن يالحظ أن هذه العوامل العامة تقدم تقديرات لالنبعاثات تنط��وي

على درجة عالية من عدم التأكد. وبعد ما سبق، يمكن القول بأنه في العملي��ات ال��تي ق�د تنط��وي على تب��اين في محت��وى الزئب��ق في الوق��ود أو الم��واد األولي��ة، ق��د ال ت��وفر عوام��ل االنبعاث��ات تقديرات موثوقة النبعاثات الزئبق. وعلى سبيل المثال، فإن محتوى الزئب��ق في الوقود قد يتباين تباينا كبيرا في غضون فترات قص��يرة في ترمي��د النفاي��ات في

صناعة اإلسمنت التي تستعمل وقود النفايات. والمعادلة العامة لتقدير انبعاثات الزئبق باستعمال أحد عوامل االنبعاثات هي ما

يلي:EHg = BQ × CEFHg or

EHg = BQ × EFHg × (100 – CEHg(/100

حيث:EHg)انبعاثات الزئبق )كيلوغرام أو غير ذلك من وحدات الكتلة = BQ)معدل النشاط أو الكمية األساسية )وحدة الكمية األساسية =

CEFHg ( عوامل انبعاثات الزئبق المضبوطة =kg/BQحسب نوع جهاز ضبط[ ) االنبعاثات الذي تم تركيبه[

EFHg( عوامل انبعاثات الزئبق غير المضبوطة = kg/BQ)CEHg)كفاءة ضبط انبعاثات الزئبق الشاملة )النسبة المئوية =

45

UNEP/MC/COP.1/7

التقديرات الهندسية2-5-4 يمكن أيضا الحصول على تقديرات عامة النبعاثات الزئبق باستعمال المبادئ

الهندسية ومعرفة العمليات الكيميائية والفيزيائية ذات الصلة وتطبيق القوانينز بها كل موقع على الكيميائية والفيزيائية المعنية ومعرفة الخصائص التي يتمي

حدة. وعلى سبيل المثال، يمكن تقدير االنبعاثات السنوية للزئبق من استعمال الوقود

على النحو التالي:EHg = QF × % Hg × T

حيثEHg)االنبعاثات السنوية للزئبق )كغ/سنة = QF)معدل استعمال الوقود )كغ/ساعة = %Hgالنسبة المئوية للزئبق في الوقود، بالوزن =

T)وقت التشغيل )ساعة/سنة = وال ينبغي النظ��ر في اس��تعمال التق��ديرات الهندس��ية إال باعتباره��ا تقريب��ا عام��ا سريعا ينطوي على درجة عالية من عدم التأكد. ولتحسين دقة هذه التق��ديرات، ينبغي مقارنة النتائج التي يتم الحصول عليها من التقديرات الهندسية دوري��ا م��ع البيانات التي يتم الحصول عليها من أس��اليب القي��اس المباش��ر. وعن��دما تت��وفر المعلومات الخاصة بكل موقع على ح��دة فمن المنتظ��ر أن ت��وفر ه��ذه البيان��ات معلومات أكثر فائدة وستكون األفضل من ناحية فهم معدالت انبعاثات المص��در الفعلي��ة. والتق��ديرات الهندس��ية هي المالذ األخ��ير عن��دما ال توج��د بيان��ات عن

االنبعاثات أو عوامل االنبعاثات.التبليغ عن االنبعاثات2-5-5

التبليغ عن االنبعاثات يمثل جزءا جوهريا من دورة رصد االنبعاثات على مس��توىالمرفق.

وعندما يكون من الواجب إثبات االلتزام بتدبير قانوني أو تنظيمي فإن المش��غل يضطلع عموما بالمسؤولية عن التبليغ عن نتائج الرصد إلى الس��لطة المختص��ة. وباإلضافة إلى ذلك، تشكل البيانات على مس��توى المرف��ق عنص��را جوهري��ا في قوائم جرد االنبعاثات الوطنية التي يتم تجميعها باستعمال نهج صاعد من أس��فل إلى أعلى. وحتى إذا لم يكن التبليغ عن االنبعاثات مطلوبا صراحة فإنه يعتبر من أفضل الممارسات لتقاسم البيانات بصورة طوعية م��ع الس��لطات المعني��ة وم��ع

الجمهور المعني. والتبلي���غ عن رص���د االنبعاث���ات ينط���وي على تلخيص وع���رض نت���ائج الرص���د والمعلومات المتصلة بذلك، مثل ضمان الجودة وأساليب ضبط الجودة، بطريقة فعال��ة، وفق��ا الحتياج��ات الجمه��ور المقص��ود. وينبغي أن يك��ون التقري��ر واض��حا

وشفافا ودقيقا. وينبغي عرض النتائج في نسق مفيد يوضح المعلومات.

46

UNEP/MC/COP.1/7

وينبغي التعبير عن انبعاثات الزئبق بطريق��ة أو أك��ثر من الط��رق التالي��ة: ترك��يز الزئبق في الغاز الخارج؛ كتلة الزئب��ق المنبعث��ة بالنس�بة لكمي�ة الن�اتج ال�ذي يتمن��ة )يومي��ا أو إنتاجه )عامل االنبعاث(؛ وكتلة انبعاثات الزئبق في فترة زمني��ة معي

سنويا على سبيل المثال(. وينبغي مناقشة اعتبارات النوعية المتصلة بأخ��ذ العين��ات والتحلي��ل والنت��ائج في التقرير. وباإلض��افة إلى ذل��ك، ينبغي تق��ديم نت��ائج القي��اس في نس��ق يمكن من

مضاهاة انبعاثات الزئبق مع بارامترات تشغيل العملية. وينبغي توفير الوضوح بشأن األسلوب المستعمل )على سبيل المث��ال، المع��ايير المستعملة ألخذ العينات وتحليلها( والظروف التي تحيط بعملي��ة جم��ع البيان��ات، مثل: ظروف العملية؛ ومعدل اإلنت��اج أثن��اء أخ��ذ العين��ة؛ والح��وادث أو األعط��ال أثن��اء أخ��ذ العين��ات في عملي��ة اإلنت��اج أو نظم التخفي��ف؛ والتباين��ات في الم��واد

المدخلة.

47

UNEP/MC/COP.1/7

الفصل الرابع�ناعية��ل الص��رق الفحم والمراج� منشآت الطاقة العاملة بح

العاملة بحرق الفحم

�ات��ل الممارس��ة وأفض��ات المتاح��ل التقني��أن أفض��ه بش� توجي البيئية لضبط انبعاثات الزئبق من منشآت الطاقة العاملة بحرق

الفحم والمراجل الصناعية العاملة بحرق الفحمموجز

تشكل منشآت الطاقة العاملة بحرق الفحم والمراجل الصناعية العامل��ة بح��رق الفحم مص��درا كب��يرا وهام��ا من مص��ادر انبعاث��ات الزئب��ق في الج��و. وفي ع��ام

طنا من الزئب��ق في ك��ل475، كان حرق الفحم سببا في انبعاثات قرابة 2010 أنحاء الع��الم، وج�اء معظمه�ا من تولي�د الطاق�ة واس�تعمال المراج�ل الص�ناعية

في المائ��ة من40أ(. ويمث��ل ذل��ك ح��والي 2013)برنامج األمم المتحدة للبيئة، مجموع االنبعاثات العالمية البش��رية المنش��أ. وتحت��وي أن��واع الفحم المس��تعملة لإلحراق في كل أنحاء العالم على كميات نزرة من الزئبق التي تنبعث في حال��ة

عدم ضبطها إلى الغالف الجوي. ويقدم هذا الفصل توجيها بشأن أفض��ل التقني��ات المتاح��ة وأفض��ل الممارس��ات البيئية للض��بط، والتخفيض حيثم��ا أمكن، النبعاث��ات الزئب��ق من منش��آت الطاق��ة العاملة بح��رق الفحم والمراج��ل الص��ناعية العامل��ة بح��رق الفحم ال��تي يغطيه��ا

المرفق دال لالتفاقية. ومعظم منشآت الطاقة العاملة بحرق الفحم هي منشآت كب��يرة إلنت��اج الطاق��ة الكهربائية، وبعضها يعمل أيضا لتوفير التدفئة. وتوفر المراجل الصناعية الحرارة

أو تجهز البخار لتلبية احتياجات المرفق الذي أنشئت فيه. وتت��أثر انبعاث��ات الزئب��ق من منش��آت االح��تراق العامل��ة بح��رق الفحم بع��دد من المتغيرات، منها تركيز الزئبق وأنواع��ه في الفحم؛ ون��وع الفحم وتكوين��ه؛ ون��وع تكنولوجي��ا االح��تراق؛ وكف��اءة الض��بط في نظم ض��بط التل��وث القائم��ة. ولكن تكنولوجيات ضبط انبعاثات الزئبق تتشابه بصورة عامة في حالة جميع المراج��ل ال��تي تعم��ل بح��رق الفحم بغض النظ��ر عن تطبيقه��ا في منش��آت الطاق��ة أو

المرافق الصناعية. وتستعمل بالفعل نظم ضبط تلوث الهواء على نطاق واسع في عدد من البلدان لتقلي��ل انبعاث��ات ملوث��ات اله��واء التقليدي��ة خالف الزئب��ق، مث��ل الجس��يمات واكسيدات النيتروجين وثاني أكسيد الك��بريت. وح��تى عن��دما تك��ون ه��ذه النظم غير مصممة في المقام األول اللتقاط الزئب��ق فإنه��ا ت��وفر منفع��ة مش��تركة من ناحية تقليل انبعاث�ات الزئب��ق، نظ��را ألنه��ا تس�تطيع أن تلتق��ط بعض الزئب��ق من

48

UNEP/MC/COP.1/7

غازات المداخن. وقد استحدثت تقنيات مخصصة لضبط الزئبق ويجري تطبيقه��ا في عدد من البلدان لتوفير ضبط إضافي للزئبق في الحاالت التي ال تتمكن فيها

تقنيات المنافع المشتركة من توفير تخفيضات كافية وموثوقة للزئبق. ويناقش هذا الفصل مجموعة من أفض��ل التقني��ات المتاح��ة المس��تعملة لض��بط الزئبق وي�وفر معلوم��ات إرش�ادية بش�أن أدائه�ا من ناحي�ة االنبعاث�ات وتكاليفه��ا التقديرية. ويصف أيضا العناصر الهامة في أفض��ل الممارس��ات البيئي��ة لتش��غيل المرافق العاملة بحرق الفحم. وأخيرا، يقدم هذا الفص��ل مجموع��ة مخت��ارة من التقنيات الناش��ئة لض��بط انبعاث��ات الزئب��ق وين��اقش رص��د انبعاث��ات الزئب��ق في

السياق المحدد للمنشآت العاملة بحرق الفحم.

49

UNEP/MC/COP.1/7

المحتويات38..............................................................................مقدمة

العمليات المستعملة في منشآت الطاقة العاملة بحرق الفحم والمراجلالصناعية العاملة بحرق الفحم،

39......بما في ذلك دراسة المواد المدخلة وسلوك الزئبق في العمليات39.................................................................. خصائص الفحم

41..............................................تحوالت الزئبق أثناء حرق الفحم44........................................قائمة تقنيات تخفيض انبعاثات الزئبق

44.......................................................................غسل الفحم44.........................مساهمة نظم ضبط تلوث الهواء في إزالة الزئبق

49....................................................أجهزة ضبط الجسيمات52.......................................أجهزة ضبط ثنائي أكسيد الكبريت

53................االختزال الحفزي االنتقائي لضبط أكاسيد النيتروجين55............................................... تعزيز المنافع المشتركةتقنيات

55................................................................خلط الفحم56........................................المواد المضافة ألكسدة الزئبق

المواد المضافة إلى جهاز التنظيف الرطب لضبط إعادة انبعاثات57الزئبق

58.......................................الحفاز االنتقائي ألكسدة الزئبقط للضبط المخصص للزئبقالكربونحقن 59.......................... المنش

60..........................حقن المادة الماصة بدون معالجة كيميائية 61......................................حقن مادة ماصة معالجة كيميائيا

62.............................تقييدات انطباق حقن الكربون المنشط63............................................... تكنولوجيات ضبط الزئبقتكلفة

.تكاليف تكنولوجيات ضبط الزئبق في إطار المنافع المشتركة .64ط ...تكاليف تقنيات تعزيز المنافع المشتركة وحقن الكربون المنش

6668.............أفضل التقنيات المتاحة وأفضل الممارسات البيئية لحرق الفحم

68.........................................................أفضل التقنيات المتاحة68...................التدابير األولية لتقليل محتوى الزئبق في الفحم

68..........................تدابير تقليل انبعاثات الزئبق أثناء االحتراق إزالة الزئبق بواسطة المنافع المشتركة لنظم ضبط تلوث الهواء

68التقليدية68..............................التكنولوجيات المخصصة لضبط الزئبق

50

UNEP/MC/COP.1/7

69.......................................................أفضل الممارسات البيئية69............................................معامالت العمليات الرئيسية

69........................اعتبارات كفاءة الطاقة في المنشأة بأكملها70..............صيانة أجهزة ضبط تلوث الهواء وكفاءتها في اإلزالة

70..........................................اإلدارة السليمة بيئيا للمنشأة70.......................اإلدارة السليمة بيئيا لمخلفات احتراق الفحم

71...................................................................رصد انبعاثات الزئبق71......................................................الرصد المستمر لالنبعاثات

72...........................................................رصد المصيدة الماصة72....................................................أخذ العينات بجهاز االرتطام

72.......................................................................توازن الكتلة73................................................النظم التنبؤية لرصد االنبعاثات

73.................................................................عوامل االنبعاثات73..............................................................التقديرات الهندسية

74............................................................................المراجع

51

UNEP/MC/COP.1/7

قائمة األشكال(2014استعمال مختلف رتب الفحم )مؤسسة الفحم العالمية ...............-1الشكل

39 تحوالت الزئبق المحتملة أثناء األحتراق وما بعد األحتراق )غالبريث...........-2الشكل

42..............................................................................(2000وزيغارليك، رسم تخطيطي لعملية تشكيلة نمطية من منشآت طاقة تعمل بحرق........-3الشكل

46..........................................( )منقح(2006الفحم في اليابان )إيتو وآخرون، تركيز الزئبق في غاز المدخنة من منشآت الطاقة التي تعمل بحرق.........-4الشكل

SCR+LLT-ESP+FGD...........47 ومجموعة SCR+ESP+FGDالفحم باستعمال مجموعة إزالة الزئبق بالمرسب الكهروستاتيكي كدالة على مقدار الكربون غير......-5الشكل

المح��روق )النس��بة المئوي��ة للفاق��د عن��د اإلش��غال( في الرم��اد المتط��اير50.........................................................(2008)سنيور وجونسون،

األثر المحتمل لخلط الفحم على التقاط الزئبق في نظام التنظيف...........-6الشكل 56...........................................الجاف إلزالة الكبريت من غاز المدخنة

أداء اإلضافات القائمة على البروم والكلور مع تنوع الفحم )الفحم دون.....-7الشكل ؛ فحم)TxL)؛ فحم اللغ��نيت من تكس��اس )PRB)القيري من حوض نه��ر ب��اودر

NDL((.............................................57)اللغنيت من والية داكوتا الغربية رسم يوضح امتصاص/امتزاز زئبق غاز المدخنة عبر جهاز تنظيف رطب.....-8الشكل

58......................(2014إلزالة الكبريت من غاز المدخنة )كيزر وآخرون، ط.............-9الشكل اختبار كفاءة إزالة الزئبق كدالة على معدل حقن الفحم المنش

...........................................................................................61ط غير المعالج وأداء الكربون المنشط..........-10الشكل مقارنة أداء الكربون المنش

62.............................................................المعالج في إزالة الزئبققائمة الجداول

محتوى الزئبق في أنواع الفحم )مغ/كغ(...........................................-1الجدول .........................................................................................40

نظرة عامة على المنافع المشتركة إلزالة الزئبق في نظم ضبط تلوث.....-2الجدول 45..................................................................................الهواء

كفاءة إزالة الزئبق حسب المجموعات النمطية ألجهزة ضبط تلوث.........-3الجدول 48.................(2015الهواء في الصين )بالنسب المئوية( جانغ وآخرون،

مستويات االنبعاثات المتحققة من خالل تقنيات المنافع المشتركة )بيانات.-4الجدول 48...............................(2015جمعها الفريق العامل للزئبق الصفري،

مقارنة خصائص الفحم دون القيري والفحم القيري.............................-5الجدول .........................................................................................55

.-6الجدول ق حقن. مستويات انبعاثات منشآت الطاقة العاملة بحرق الفحم التي تطب60....................................................................الكربون المنشط

تكاليف أجهزة ضبط تلوث الهواء في منشآت الطاقة )يوان/كيلوواط،......-7الجدول 65...............................(2015(، الصين )أنكورا وآخرون، 2010يوان

52

UNEP/MC/COP.1/7

التكلفة الرأسمالية لتكنولوجيا المنافع المشتركة في الواليات المتحدة......-8الجدول ( )وكالة حماية البيئ��ة في الوالي��ات2012)دوالر/كيلوواط، بدوالرات عام

65....................................................................(2013المتحدة، تكاليف مجموعات أجهزة ضبط تلوث الهواء موزعة على مختلف............-9الجدول

ميغ���اواط، الص���ين )ماليين ي���وان600الملوث���ات في وح���دة طاقته���ا 65.......................(2015( )أنكورا وآخرون، 2010ريمنيمب، يوان عام

التكلفة النسبية لمختلف أساليب إزالة الزئبق..................................-10الجدول .......................................................................................666

التكلفة الرأسمالية لحقن الكربون المنشط في الواليات المتحدة........ –11الجدول 67.........................................(2007)دوالر/كيلوواط، بدوالرات عام

تكاليف التشغيل لنظم حقن الكربون المنشط )في منشأة طاقتها....... –12الجدول ميغ��اواط( يعقبه��ا إم��ا مرس��ب كهروس��تاتيكي أو مرش��ح نس��يجي250

67............................(2005للفحم القيري )اللجنة الدولية المشتركة،

53

UNEP/MC/COP.1/7

مقدمة-1 يق��دم ه��ذا الف��رع التوجيه��ات المتعلق��ة بأفض��ل التقني��ات المتاح��ة وأفض��ل الممارسات البيئية للض��بط، والتخفيض كلم��ا أمكن ذل��ك، النبعاث��ات الزئب��ق من منشآت الطاقة العاملة بحرق الفحم والمراجل الصناعية العامل��ة بح��رق الفحم،

التي يغطيها المرفق دال لالتفاقية. ومنشآت الطاقة العامل��ة بح��رق الفحم في المراج��ل الص��ناعية العامل��ة بح��رق الفحم هي مص��در كب��ير من مص��ادر االنبعاث��ات المحلي��ة واإلقليمي��ة والعالمي��ة

طنا متريا من الزئبق في أنحاء740للزئبق في الجو، حيث ينبعث منها أكثر من أ(. والفحم المس��تعمل في االح��تراق2013العالم )برنامج األمم المتحدة للبيئة،

في كل أنحاء العالم يتضمن كمي��ات ن��زرة من الزئب��ق ال��تي تنبعث أثن��اء عملي��ةالحرق )مع ملوثات أخرى( في حالة عدم ضبطها.

ومعظم منش��آت الطاق��ة ال��تي تعم��ل بح��رق الفحم هي منش��آت كب��يرة إلنت��اج الكهرب��اء؛ وبعض��ها ي��وفر أيض��ا التدفئ��ة )منش��آت تجم��ع بين التدفئ��ة والطاق��ة الكهربائية وتدفئة األحياء السكنية إلخ(. وتوفر المراجل الصناعية التدفئة أو بخار العملي��ة الالزم لإلنت��اج المحلي في المرفق��ات ال��تي تق��ام فيه��ا ه��ذه المراج��ل. وتستهلك المراج��ل المقام��ة في منش��آت الطاق��ة العامل��ة بح��رق الفحم نمطي��ا كميات أكبر من الفحم عن معظم المراجل الصناعية العاملة بح��رق الفحم، م��ع احتمال زيادة انبعاثات الزئبق. ومع ذلك، فإن عدد المراجل الصناعية يزيد ع��ادة عن عدد منشآت الطاق�ة. وهن�اك ف�ارق آخ�ر وه�و أن مراج�ل منش�آت الطاق�ة العامل��ة بح��رق الفحم هي في األغلب مراج��ل تعم��ل بوق��ود واح��د في حين أن المراجل الصناعية العاملة بحرق الفحم مصممة في كثير من األحي��ان من أج��ل استعمال خليط أكثر تنوع��ا من مختل��ف أن��واع الوق��ود وتس��تخدمها )مث��ل ن��واتج الوق��ود الثانوي��ة والنفاي��ات واألخش��اب( باإلض��افة إلى الفحم )أم��ار وآخ��رون،

2008.) ومن منظور الجدوى التقنية، يمكن استخدام نفس التكنولوجيات للسيطرة على انبعاثات الزئبق من جميع المراج��ل العامل��ة بح��رق الفحم، أي��ا ك��انت وظائفه��ا. وفي عدد من البلدان، تكون تزويد منشآت الطاقة والمراجل الص��ناعية الكب��يرة مزودة بالفعل بنظم ضبط تلوث الهواء نتيج��ة السياس��ات المتبع��ة بش��أن تل��وث الهواء. وحتى عندما تكون هذه النظم غير مصممة اللتقاط الزئب��ق فإنه��ا ق��ادرة على التقاط بعض الزئبق الناتج عن االحتراق وهو ما ي��ؤثر مباش��رة على تقلي��ل انبعاثات الزئبق في الجو )م��ا يس�مى المن�افع المش��تركة ال�تي تنتج للزئب��ق من نظم ضبط تلوث الهواء(. ومن ناحية أخرى، ال تكون المراجل الص��ناعية األص��غر العاملة بحرق الفحم عادة مجهزة بأجهزة فعالة لضبط االنبعاثات، وس�يؤثر ذل�ك على دراس��ة كيفي��ة معالج��ة انبعاث��ات الزئب��ق من ه��ذه المنش��آت. وت��ؤثر ع��دة

54

UNEP/MC/COP.1/7

عوامل على مقدار الزئبق الذي قد ينبعث من منش�آت متش��ابهة تح��رق كمي�اتمتماثلة من الفحم. وتشمل هذه العوامل ما يلي:

تركيز الزئبق في الفحمنوع الفحم وتكوينهنوع تكنولوجيا االحتراقوجود نظم ضبط تلوث الهواء وكفاءة قيامها بإزالة الزئبق

وستكون العوامل المذكورة أعاله موضع الدراسة في بقية هذه الوثيقة بتفص��يلأكبر في سياق تحديد أفضل التقنيات المتاحة/أفضل الممارسات البيئية.

�رق��ة بح��ة العامل��آت الطاق��تعملة في منش� العمليات المس�ا في��رق الفحم، بم� الفحم والمراجل الصناعية العاملة بح

ذلك دراسة المواد المدخلة وسلوك الزئبق في العمليات خصائص الفحم1-1

الفحم مورد معقد من موارد الطاقة ويمكن أن يتباين إلى ح��د كب��ير في تكوين��ه حتى ولو كان من نفس عرق المنجم. وتتحدد نوعية الفحم بتكوينه ومحتواه من الطاقة. ويستند تحديد رتب��ة الفحم إلى درج��ة تح��ول م��ادة النب��ات األص��لية إلىف الجمعية األمريكية لالختبارات والمواد أربع��ة أن��واع أساس��ية من كربون. وتعر الفحم: الليغ��نيت، ودون الق��يري، والق��يري، واألنثراس��يت )الص��لب( )الجمعي��ة

( وفي بعض البل��دان، يس��مى فحم الليغ��نيتD388األمريكي��ة لالختب��ارات والم��واد ي“، ويس��مى الفحم الق��يري والص��لب والفحم دون الق��يري باس��م ”الفحم البن باس���م ”الفحم القاس���ي“. وس���وف تس���تخدم تس���ميات الجمعي���ة األمريكي���ة

لالختبارات والمواد في كل أجزاء هذه الوثيقة. في المائة من الكرب�ون الث�ابت )وزن�ا ب�وزن(35-25 نمطيا الليغنيتويتضمن

ميغ��اجول/ك��غ قيم��ة19,26ويحت��وي على أق��ل مق��دار من الطاق��ة )أق��ل من حرارية إجمالية(. ويستعمل عموما لتولي��د الكهرب��اء أو تدفئ��ة المن��اطق الواقع��ة

بالقرب من المناجم.�يريويحت��وي ��ير الق� في المائ��ة من الكرب��ون45-35 نمطي��ا على الفحم غ

ميغ��اجول/ك��غ26,80 و19,26الثابت )وزنا ب��وزن( وت��تراوح قيم��ة التدفئ��ة بين قيمة حرارية إجمالية. ويستعمل على نطاق واس��ع لتولي��د الكهرب��اء وك��ذلك في

المراجل الصناعية.86-25على الفحم القيري ويحت��وي في المائ��ة من الكرب��ون الث��ابت )وزن��ا

ميغاجول/كغ قيم��ة حراري��ة32,66 و26,80بوزن( وتتراوح قيمته الحرارية بين إجمالية. وهذا الفحم القيري، مثله مثل الفحم دون القيري، يستعمل على نطاق

واسع لتوليد الكهرباء وفي المراجل الصناعية. 97-86 مقدار كبيرا جدا من الكرب��ون الث��ابت يص��ل إلى األنثراسيتويتضمن

في المائة )وزنا بوزن(. وهو أصلب أنواع الفحم ويعطي أك��بر ق��در من الح��رارة

55

UNEP/MC/COP.1/7

كيلوجول/كغ قيمة حرارية إجمالية(, ولكن��ه أص��عب32,66عند حرقه )أكثر من أنواع وقود الفحم في الحرق بسبب انخفاض المحتوى المتطاير.

يع��رض االس��تخدام النمطي لمختل��ف أن��واع الفحم )رابط��ة الفحم1الش��كل تشير التقديرات إلى أن الفحم1(. وكما يتضح من ذلك الشكل 2014العالمية،

بنوعيه الق��يري ودون الق��يري المس��تعمل في منش��آت تولي��د الق��وى الكهربائي��ة في المائ��ة من احتياطي��ات الفحم80وفي المراجل الصناعية يش��كل أك��ثر من

المعروفة في كل أنحاء العالم.

- استعمال مختلف رتب الفحم )مؤسسة الفحم1الشكل (.2014العالمية

ويمثل محتوى الزئب��ق أح�د المع��الم الرئيس��ية ال��تي ت�ؤثر على مق��دار انبعاث��ات ، الذي تم تعديله من ”تي��والت وآخ��رون1الفحم غير المضبوطة. ويقدم الجدول

(“ البيانات المتاحة علنا بشأن محتوى الزئبق في الفحم.2010)محتوى الزئبق في أنواع الفحم )مغ/كغ(-1الجدول

نوعالبلدالفحم

متوسط جميع

العيناتالمرجعالمدى

0,31Nelson, 2007; Tewalt et al., 2010-0,0750,01قيريأستراليا

Finkelman, 2004; Tewalt et al., 2010(8) 0,96-0,190,02قيرياألرجنتين

28) 0,15-0,100,04قيريبوتسوانا)Finkelman, 2004; Tewalt et al., 2010

قيريالبرازيلدون قيري

0,200,3

0,04-0,81 (23)

0,06-0,94 (45)

Finkelman, 2004; Tewalt et al., 2010

Tewalt et al., 2010) 0,12-0,0580,033كندا

56

االستخدامات المنزلية

والصناعية”بدون أدخنة“

األنثراسيت1%

UNEP/MC/COP.1/7

نوعالبلدالفحم

متوسط جميع

العيناتالمرجعالمدى

12)

قيريشيليدون قيري

0,210,033

0,03-2,2 (19)0,022-0,057 (

4)Tewalt et al., 2010

ق���يري/دونالصين) 2,248-0,170,01قيري

482)Zhang et al., 2012; UNEP, 2011

) 0,17-0,02< 0,069دون قيريكولومبيا16)Finkelman, 2004

الجمهوري���������ةالتشيكية

ليغنيتقيري

0,3380,126

<0,03-0,79 (16)

0,03-0,38 (21)

Finkelman, 2003

Tewalt et al., 2010

24) 0,37-0,120,02قيريمصر)Tewalt et al., 2010

3) 0,071-0,0440,03قيريفرنسا)Tewalt et al., 2010

قيريألمانيا0,05ليغنيت

0,7-1,40,09

Pirrone et al., 2001

MUNLV 2005

هنغارياقيري

دون قيريليغنيت

0,3540,1380,242

0,091-1,2 (5)0,04-0,31 (19

)0,075-0,44 (

12)

Tewalt et al., 2010

قيريالهندليغنيت

0,1060,071

0,02-0,86 (99)

0,053-0,093 (8)

Tewalt et al., 2010;UNEP, 2014

Finkelman, 2003; Tewalt et al., 2010(8) 0,19-0,110,02ليغنيتإندونيسيا

78) 0,05-0,030,01دون قيري)US EPA, 2002

57) 0,73-0,1680,02قيريإيران)Tewalt et al., 2010

86) 0,21-0,04540,01قيرياليابان)Ito et al., 2004

) 0,14-0,03>0,08قيريكازاخستان15)Tewalt et al., 2010

قيرينيوزيلندادون قيري

0,0730,082

0,03-0,1 (5)0,062-0,13 (9

)Tewalt et al., 2010

57

UNEP/MC/COP.1/7

نوعالبلدالفحم

متوسط جميع

العيناتالمرجعالمدى

36) 0,22-0,0970,02قيريمنغوليا)Tewalt et al., 2010

أنثراسيبيرو15) 0,63-0,270,04+قيريت

)Finkelman, 2004

0,1Finkelman, 2004-0,04>0,04دون قيريالفلبين

0,163Bojkowska et al., 2001-0,0850,013قيريبولندا

ليغ�����������نيرومانيا دون+ت

قيري

0,210,07-0,46 (11)

Finkelman, 2004

/قيريروسيا) 0,25-0,02>0,12دون قيري

23)UNEP, 2013b

Romanov et al., 2012

الجمهوري���������ةالسلوفاكية

قيريليغنيت

0,080,057

0,03-0,13 (7)0,032-0,14 (8

)Finkelman, 2004

Tewalt et al., 2010

40) 0,1-0,1570,023جنوب أفريقيا)Leaner et al., 2009; Tewalt et al,, 2010

75) 0,22-0,120,03قيريتنزانيا)Finkelman, 2004

Tewalt et al., 2010(23) 0,6-0,1370,02ليغنيتتايلند

) 0,66-0,120,03ليغنيتتركيا149)Tewalt et al., 2010

المملك������������ة84) 0,6-0,2160,012قيريالمتحدة

)Tewalt et al., 2010

الواليات المتحدة

األمريكية

640) 8,0-0,10,01دون قيري)

US EPA, 1997

183) 1,0-0,150,03ليغنيت)US EPA, 1997

) 3,3-0,01>0,21قيري3527)US EPA, 1997

52) 0,30-0,230,16أنثراسيت)US EPA, 1997

6) 34-0-0,02>0,348أنثراسيتفييت نام)Tewalt et al., 2010

14) 3,6-0,03>0,6قيريزامبيا)Tewalt et al., 2010

6) 0,15-0,03>0,08قيريزمبابوي)Tewalt et al., 2010

58

UNEP/MC/COP.1/7

مالحظة: ينبغي توخي الحذر عند تفسير معلومات تركيزات الزئبق ال��واردة أعاله، نظ��را ألن مجموعات عين��ات الفحم لمختل��ف البل��دان تتب��اين تباين��ا واس��عا. وباإلض��افة إلى ذل��ك، ف��إن المعلومات غير متوافرة عالميا لتوضيح ما إن كانت تركيزات الزئبق المبلغ عنه��ا تس��تند إلىل الفحم من منظور ح��رق الفحم الجاف أو أرقام الفحم كما وردت. وهذه البيانات قد ال تمث

الفحم الفعلي. ويوضح الرقم الموضوع بين قوسين في عمود ”المدى“ عدد العينات.تحوالت الزئبق أثناء حرق الفحم

العناصر الرئيسية القابلة لالشتعال في الفحم هي الكربون األولي والهي��دروجينومركباتهما.

( مخطط��ا توض��يحيا للتح��والت2000 )غ��البريث وزيغارلي��ك، 2ويمث��ل الش��كل الفيزيائية والكيميائية التي يمر بها الزئبق أثناء حرق الفحم، وبع��د ذل��ك في غ��از المدخن��ة الن��اتج. ويرتب��ط الزئب��ق أساس�ا بالعناص��ر المعدني��ة غ��ير العض��وية في الفحم، رغم أنه أشير إلى وجود رابطة بين الزئبق والعناصر العضوية في الفحم

؛ غ��روين وكري��غ،1990الموجودة في ش�كل مركب��ات عض�وية زئبقي��ة )س�وين، ( ه��و المع��دنFeS2(. وبن��اء على ذل��ك ف��إن الب��يريت )1994؛ وفينكلم��ان، 1994

الغ��الب ال��ذي يستض��يف الزئب��ق في الفحم. وفي ح��االت ن��ادرة من التخص��يب ؛2006( )ك��ولكر وآخ�رون، HgSالش�اذ للزئب��ق ق�د يوج�د أيض�ا كبريتي��د الزئب��ق )

والمراج��ع الم��ذكورة في��ه(. ونظ��را ألن المس��تقبالت المعدني��ة2012ك��ولكر، درج��ة مئوي��ة(،1400 <)وربما الزئبقية العضوية( للزئبق تتحلل أثناء االشتعال )

(. وال ت��ؤثر طريق��ة وج�ود الزئب��ق فيHg0فإن الزئبق يتطور ليص��بح زئبق��ا أولي�ا )الفحم على آلية تحول االحتراق األولي المذكور.

59

UNEP/MC/COP.1/7

بعد -2الشكل وما االحتراق أثناء المحتملة الزئبق تحوالت (2000االحتراق )غالبريث وزيغارليك،

ويمكن تصنيف انبعاثات الزئبق من المراجل التي تعمل بح��رق الفحم إلى ثالث��ةد الغ��ازي )Hg0أش��كال: الزئب��ق النقي الغ��ازي ) ( والزئب��ق+Hg2( والزئب��ق المؤكس��

( ال��ذي ق��د يك��ون زئبق��ا أولي��ا أو مؤكس��دا. والكمي��اتHgpالع��الق بالجس��يمات ) النس��بية له��ذه األش��كال الرئيس��ية الثالث��ة للزئب��ق في غ��ازات الم��داخن هي م��ا يسمى تنوعات الزئب��ق. ومن المف��ترض أن بروم��ة أو كل��ورة الزئب��ق هي اآللي��ة الغالبة للتحول الكيميائي للزئبق التي تؤثر على تنوعات الزئبق. وتنطوي اآلليات المحتملة األخرى على تفاعالت الزئبق مع أسطح جسيمات الرم��اد حيث تت��وفر األنواع الكيميائية المتفاعلة والعوامل المحفزة ومواقع االمتزاز النش��ط لتحوي��ل الزئبق النقي إلى زئب��ق مؤكس��د، وك��ذلك تحوي��ل الزئب��ق النقي والمؤكس��د إلى

(. 2000زئبق عالق بالجسيمات )غالبريث وزيغارليك، وتح�دث مرحل�ة األكس�دة في الط�ور الغ��ازي أساس�ا عن طري�ق أن�واع الكل�ور الموج��ودة أص��ال في الفحم، م��ع انخف��اض ح��رارة الغ��ازات الم��ارة ع��بر أجه��زة التسخين المسبق للهواء وأجهزة ضبط التل��وث. ويتوق��ف م��دى أكس��دة الزئب��ق في الطور الغ��ازي إلى ح��د كب��ير على رتب��ة الفحم وترك��ز الكل��ور الموج��ود في الفحم وظروف تشغيل المراجل )مثل نسبة الهواء إلى الوقود ودرجة الحرارة(.

14وعلى سبيل المثال، توصلت دراسة عن قياسات تنوعات الزئبق من نظام��ا في المائ��ة من95 إلى 30مختلف��ا لح��رق الفحم إلى وج��ود نس��بة ت��تراوح من

الزئبق المؤكس�د في المرحل�ة الس��ابقة ألجه��زة ض��بط تل��وث اله��واء )بريس��تبو (. وأظهرت دراسة استقص��ائية للمؤلف��ات ذات الص��لة بالموض��وع1995وبلوم،

60

أنواع الزئبقHg(p)

االمتزاز

ما بعد االحتراقاالحتراقالفحم

تكوينالرماد

ر التبخ

الكلورة

األكسدةالتحفيزية

UNEP/MC/COP.1/7

في المائ��ة، حيث يأخ��ذ80-45أن أكس��دة الزئب��ق ت��تراوح أساس��ا في نط��اق الشكل المؤكسد من الزئبق في معظم األحيان ش��كل كلوري��د الزئب��ق )س��ينيور

(. وتس��تخدم أش��كال مختلف��ة من إح��راق أو إش��عال الفحم في2004وآخرون، منشآت الطاقة والمراجل الصناعية. وهذه األساليب تشمل:

اإلشعال المعلق للفحم المسحوق )إشعال الفحم المسحوق( •اإلشعال بالوقاد )أي اإلشعال من حاملة وقود ثابتة أو تتحرك ببطء(•عة )سواء في شكل يح��دث الفقاع��ات أو قاع��دة• اإلشعال على قاعدة ممي

عة دوارة( ممياإلشعال اإلعصاري للفحم المجروش•

وينتج معظم البخ��ار المتول��د على نط��اق كب��ير في منش��آت الطاق��ة من خالل إشعال الفحم المسحوق. وفي المرجل الذي يعمل بالفحم المسحوق يتم سحق الفحم المطحون جيدا ليصبح مس��حوقا ناعم��ا ويتم ض��خه مباش��رة إلى مح��ارق منفردة حيث يختلط بهواء إحراق سبق تسخينه، ثم يتم إحراقه في ش��كل لهب. وتستعمل طاقة التسخين الناتجة عن عملية االحتراق إلنت��اج البخ��ار ال��ذي ي��دفعدا توربيني��ا مجهزا إلنت��اج الكهرب��اء. وتوض��ح االختب��ارات الميداني��ة أن ص��ورة مول��رة ال��تي تعم��ل ب��الفحم المس��حوق التنوعات تتباين بش��دة بين المراج��ل المختب

(.2010)وانغ وآخرون، واإلشعال بجهاز الوقاد ال يزال يس��تعمل في بعض أج��زاء الع��الم، وذل��ك أساس��ا في المراج�ل الص��غيرة. وفي نظ�ام اإلش�عال بالوق�اد يم��ر اله��واء الس�اخن في اتجاه ص��اعد من خالل فتح��ات في حامل��ة الوق��ود. وتوض��ع أجه��زة ت��رطيب في المناطق الواقعة أسفل حاملة الوق��ود من أج��ل الوص��ول إلى التوجي��ه الص��حيح لتدفق الهواء. ويضيف اإلحراق فوق النار )أي الهواء الذي يضاف ف��وق الش��بكة الحاملة للوقود( مزيدا من االض��طراب للغ��ازات الص��اعدة من الش��بكة الحامل��ة للوقود ويوفر الهواء المطلوب لجزء الوقود الذي يشتعل بشكل معلق. وعموما، تنتج الوقادات كمية أقل من الجسيمات لكل وح��دة من الوق��ود المش��تعل وتنتج جسيمات أكبر مقارنة بإشعال الفحم المسحوق، ألن اإلشعال يح��دث في طبق��ة

وقود ساكنة بدون انتقال كميات كبيرة من الرماد إلى غازات العادم.عة مفيد خصيصا في أجل التعامل مع أن��واع الفحم من واإلشعال على طبقة مميع��ة نوعية منخفضة )دون حاجة إلى التجفيف(. وفي جهاز إشعال ذي قاعدة ممي من ن��وع طبق��ة الفقاع��ات، يتم تنظيم حجم جس��يمات الفحم وس��رعة اله��واء الرأس�ي إلنش�اء س�طح أفقي منفص�ل يعم�ل على فص��ل الطبق�ة النش�طة عن التدفق المسحوب من الفرن المفتوح الواق��ع فوقه��ا. واآللي��ة األساس��ية لض��بط درجة حرارة الطبقة السفلى ونقل الحرارة إلى جدران جهاز االح��تراق وإلى أيع��ة هي التب�اين في سطح تسخين مغمور في سطح قاعدة مرجل الطبق�ة الممي61

UNEP/MC/COP.1/7

موجودات المواد الص��لبة. ويمكن التحكم في درج��ة ح��رارة جه��از االح��تراق ذيعة في نطاق ضيق. ويوضح قياس تركيزات الزئب��ق الم��أخوذة في القاعدة المميعة دوارة أن زئبق الجسيمات ه��و ن��وع الزئب��ق الموقع من مرجل ذي قاعدة ممي

(.2010الغالب في غاز مدخنة المرجل )دوان وآخرون، وفي اإلشعال اإلعصاري، يتم حرق الفحم المجروش )ولكن غير المسحوق( في غرفة احتراق تدور بسرعة تحت درج��ات حراري��ة عالي��ة، وتح��ول معظم الم��ادة المعدني��ة في الفحم إلى خبث س��ائل. بع��د ذل��ك ت��دخل الغ��ازات الس��اخنة إلىد، الفرن حيث تشع الحرارة إلى جدران الفرن وتحمل الحرارة إلى البخار المتول د المراجل اإلعصارية رم��ادا الذي يدفع مولدا توربينيا مجهزا إلنتاج الكهرباء. وتول متطايرا يقل عن الرم��اد المتط��اير الص��ادر عن مراج��ل الفحم المس��حوق لك��ل وحدة من الفحم المحروق، ألن معظم المادة المعدني��ة في المرج��ل اإلعص��اري

يتحول إلى خبث سائل يتم جمعه من قاع غرفة االحتراق اإلعصاري.

62

UNEP/MC/COP.1/7

قائمة تقنيات تخفيض انبعاثات الزئبق يصف هذا القسم نهج التعامل مع تخفيض انبعاثات الزئبق وتكنولوجيات الض��بط التي يمكن النظ��ر فيه��ا لتحدي��د أفض��ل التقني��ات المتاح��ة ألي ط��رف أو مرف��ق

أدن��اه(. وتش��مل معالج��ة الفحم والفوائ��د المش��تركة م��ع إزال��ة5)انظر القسم الزئبق والتقنيات المخصصة إلزالة الزئبق.

غسل الفحم يقلل غسل الفحم المحتوى من الرماد ويحسن قيمة التسخين وهو ما يزي��د من

(. وفي حين أن غسل الفحم يس��تهدف في2007كفاءة المراجل )ساتيامورتي، المق��ام األول التقلي��ل من الرم��اد ومحت��وى الك��بريت في الفحم فإن��ه يمكن أن يقل��ل أيض��ا من محت��وى الزئب��ق في الفحم، ويح��دث ذل��ك بالفع��ل في بعض الحاالت. ويتضمن الفحم الخام شوائب معدني��ة مث��ل الص��خور والصلص��ال ال��تي يش��ار إليه��ا باعتباره��ا من الرم��اد. وينبغي حس��ب االقتض��اء معالج��ة ه��ذا الفحم الخام )أو تنظيفه( لتقليل المحت��وى من الرم��اد وزي��ادة قيم��ة التس��خين وتقلي��ل الجسيمات والكبريت وكذلك احتمال تقلي��ل المحت��وى من الزئب��ق للوص��ول في نهاية المطاف إلى انبعاثات أقل عن��د ح��رق الفحم في المرج��ل. وباإلض��افة إلى ذلك، فإن إزالة الشوائب المعدنية يقلل أيضا تكاليف التش��غيل والص��يانة ويبطئ تدهور نظام المرج��ل. ولكن ينبغي أن يالح��ظ أن معظم أن��واع اللغ��نيت والفحم البني ال تتقبل أساليب غسل الفحم التقليدية )مؤسسة المهندسين الكيمي��ائيين،

1997.) ويمكن أيضا أن تزي��ل أس��اليب غس��ل الفحم التقليدي��ة بعض الزئب��ق المص��احب للمواد المعدنية غير القابلة لالشتعال. وم��ع ذل��ك ف��إن ه��ذه األس��اليب لن تق��وم نمطيا بإزالة الزئبق المصاحب لهيكل الكربون العضوي في الفحم )وكالة حماية

(. وتستش�هد إح�دى المجالت ببيان�ات اختب�ار2002البيئة في الواليات المتحدة، عينة فحم قيري من الواليات المتحدة أظهرت اتس�اع نط�اق مق��دار الزئب��ق26

ال��ذي تمت إزالت��ه بغس��ل الفحم )وكال��ة حماي��ة البيئ��ة في الوالي��ات المتح��دة، (. وقد تأكد هذا االتجاه بدراسة أخرى )مؤسسة الواليات المتحدة للمسح1997

(، خلص��ت إلى أن غس��ل الفحم يتص��ف بالفعالي��ة في تقلي��ل2014الجيولوجي، تركيزات العناص�ر المص�احبة للب�يريت مث�ل الزئب��ق. ولكن دراس�ة أخ�رى ت�ذكر

في المائ�ة )ت��وول-37انخفاض�ا متوس�طا للزئب��ق على أس�اس الطاق�ة بنس��بة (.1999أونيل وآخرون،

والتباين في انخفاض��ات الزئب��ق الم��ذكورة أعاله ق��د يك��ون تابع��ا لن��وع العملي��ةن من الفحم ورتب��ة الفحم وطبيع��ة الزئب��ق في المس��تعملة لغس��ل ن��وع معي مصفوفة الفحم. وباختصار، ف��إن إزال��ة بعض الزئب��ق من الفحم أم��ر ممكن في حالة استخدام األساليب التقليدية لغسل الفحم. ولكن فعالية إزالة الزئبق أثن��اء غس��ل الفحم بالطريق��ة التقليدي��ة تتب��اين بص��ورة واس��عة حس��ب مص��در الفحم

وطبيعة الزئبق الموجود فيه. اآلثار الشاملة لعدة أوساط نتيجة غسل الفحم

63

UNEP/MC/COP.1/7

د غس��ل الفحم مالط��ا من النفاي��ات المحتوي��ة على الزئب��ق. وهن��اك احتم��ال يول لتلوث التربة أو المياه الجوفية في حالة عدم إدارة مالط غسيل الفحم بطريق��ة

آمنة. مساهمة نظم ضبط تلوث الهواء في إزالة الزئبق

تعمل نظم ضبط تلوث الهواء التي تقام أساسا لضبط ثنائي أكس��يد الك��بريت أو كلوريد الهيدروجين أو الجسيمات الدقيقة على إزالة الزئب��ق من غ��از الم��داخن. ويسمى ذلك المنافع المشتركة إلزالة الزئبق. وتتحقق المنافع المشتركة إلزال��ة الزئبق من معدات ضبط تلوث الهواء غير الزئبقية في معظم األحيان بطريقتين أساسيتين: إزالة الزئبق المؤكسد في جه��از تنظي��ف رطب إلزال��ة الك��بريت من غ��از الم��داخن وإزال��ة الزئب��ق الع��الق بالجس��يمات الدقيق��ة في جه��از لض��بطب الكهروس��تاتيكي أو المرش��ح النس��يجي. الجس��يمات الدقيق��ة، مث��ل المرس�� والمن��افع المش��تركة إلزال��ة الزئب��ق يمكن أن تتحق��ق أيض��ا ب��أجهزة االمتص��اص المجففة بالرش. ويمكن تحقيق كميات متباينة من إزالة الزئبق حس��ب تش��كيلة

؛2006 )سريفاس�تافا وآخ�رون، 2مع�دات مكافح�ة التل�وث. ويتض�من الج�دول ( لمح��ة عام��ة عن2013المكتب األوروبي للمكافحة المتكاملة للتل��وث ومنع��ه،

حجم المنافع المشتركة إلزالة الزئبق بالنسبة لتشكيالت مختلفة من نظم ض��بط تلوث الهواء. وينبغي أن يالحظ أن المنافع المشتركة إلزالة الزئبق كم��ا ت��رد في

تتباين حس��ب خص��ائص الفحم والب��اراميترات التش��غيلية لنظم ض��بط2الجدول تلوث الهواء.

لمحة عامة عن المنافع المشتركة إلزالة الزئبق في -2الجدول نظم ضبط تلوث الهواء

�بط��دات الض� معالموجودة

التقاط الزئبق النوعي

ESPcالتقاط جيد للزئبق العالق بالجسيمات؛ التقاط أفضل من فقط أنواع الفحم المرتفع الكل��ور عن أن��واع الفحم المنخفض��ة

الجودةESPhالتقاط منخفض فقط

FFالتقاط جيد للزئبق المؤكسد فقطESPc + wet FGDبوجه عام، التقاط جيد من أنواع الفحم المرتفع��ة الكل��ور

بفضل وجود زئبق مؤكسد قابل للذوبان في غاز المدخنة.

والتقاط سيئ نسبيا من أنواع الفحم المنخفض��ة الج��ودة. ويمكن أن تؤدي إعادة انبع��اث الزئب��ق النقي إلى تخفيض

مقدار المنافع المشتركة.ESPh + wet FGD.بوجه عام، التقاط جيد من أنواع الفحم المرتفعة الكل��ور

بفضل وج��ود الزئب��ق المؤكس��د القاب��ل لل��ذوبان في غ��از المدخنة. والتقاط سيئ نسبيا من أنواع الفحم المنخفض��ة الجودة. ويمكن أن تؤدي إعادة انبع��اث الزئب��ق النقي إلى

64

UNEP/MC/COP.1/7

�بط��دات الض� معالموجودة

التقاط الزئبق النوعي

ويمكن أن يتأكس��دتخفيض مق��دار المن��افع المش��تركة. الزئب��ق النقي ع�بر المرش��ح النس�يجي ويتم التقاط��ه في

جهاز التنظيف الرطب.SDA + FF.بوجه عام، التقاط جيد من أنواع الفحم المرتفعة الكل��ور

وينتظ��ر أن تق��ل المن��افع المش��تركة لاللتق��اط من أن��واعالفحم المنخفضة الجودة.

FF + Wet FGDبوجه عام، التقاط جيد من أنواع الفحم المرتفع��ة الكل��ور بفضل وجود زئبق مؤكسد قابل للذوبان في غاز المدخنة. والتقاط سيئ نسبيا من أنواع الفحم المنخفض��ة الج��ودة. ويمكن أن تؤدي إعادة انبع��اث الزئب��ق النقي إلى تخفيض مقدار المنافع المشتركة. ويمكن أن يتأكسد الزئبق النقي عبر المرشح النسيجي ويتم التقاط��ه في جه��از التنظي��ف

الرطب.SCR + ESPcالتقاط جيد للزئبق الع��الق بالجس��يمات، والتق��اط أفض��ل

من أن��واع الفحم المرتف��ع الكل��ور عن األن��واع المنخفض��ةالجودة.

SCR + ESPhالتقاط منخفضSCR + ESPc + wet FGDالتقاط جيد من أنواع الفحم المرتفعة الكلور بفضل زيادة

كمية الزئبق المؤكسد القاب��ل لل��ذوبان في غ��از المدخن��ة ال��ذي يدعم��ه االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي. ويتحس��ن االلتقاط من أنواع الفحم المنخفض الجودة بفض��ل زي��ادة كمية الزئبق المؤكسد القابل لل��ذوبان في غ��از المدخن��ة. ويمكن أن تؤدي إعادة انبع��اث الزئب��ق النقي إلى تخفيض مقدار المن��افع المش��تركة. والتق��اط جي��د للزئب��ق الع��الق

بالجسيماتSCR + HEX + LLT-ESP +

wet FGD

التق��اط مرتف��ع ج��دا من أن��واع الفحم المرتفع��ة الكل��ور بفضل زيادة كمية الزئب��ق المؤكس��د القاب��ل لل��ذوبان في غاز المدخن��ة ال��ذي يدعم��ه االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي. ويتحس��ن االلتق��اط من أن��واع الفحم المنخفض الج��ودة بفضل زيادة كمية الزئب��ق المؤكس��د القاب��ل لل��ذوبان في غاز المدخنة. ويمكن أن تؤدي إعادة انبعاث الزئب��ق النقي

والجم���ع بينإلى تخفيض مق���دار المن���افع المش���تركة. المبادل الحراري والمرسب الكهروستاتيكي بدرجة حرارةز التقاط الزئبق العالق بالجس��يمات شديدة االنخفاض يعز

والزئبق في طور البخار.SCR + SDA + FFالتقاط جيد عموما من أنواع الفحم المرتفعة الكلور ويقل

ز االخ��تزال االلتقاط في األنواع المنخفض��ة الج��ودة. ويع��ز

65

UNEP/MC/COP.1/7

�بط��دات الض� معالموجودة

التقاط الزئبق النوعي

الحفزي االنتقائي االلتقاط حيث يؤكسد الزئبق النقي إلىزئبق مؤكسد، نظرا لتوفر الكلور في غاز المدخنة

SCR + ESPh + wet FGDالتقاط جيد من أنواع الفحم المرتفعة الكلور بفضل زيادة كمية الزئبق المؤكسد القاب��ل لل��ذوبان في غ��از المدخن��ة الذي يدعمه االختزال الحفزي االنتقائي ويتحسن االلتقاط في حال��ة أن��واع الفحم المنخفض��ة الج��ودة بفض��ل زي��ادة كمية الزئبق المؤكسد القابل لل��ذوبان في غ��از المدخن��ة. ويمكن أن تؤدي إعادة انبع��اث الزئب��ق النقي إلى تخفيض

مقدار المنافع المشتركة.SCR + FF + wet FGDالتقاط جيد من أنواع الفحم المرتفعة الكلور بفضل زيادة

كمية الزئبق المؤكسد القاب��ل لل��ذوبان في غ��از المدخن��ةن ال��ذي يدعم��ه االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي. ويتحس�� االلتقاط من أنواع الفحم المنخفضة الجودة بفضل زي��ادة كمية الزئبق المؤكسد القابل لل��ذوبان في غ��از المدخن��ة. ويمكن أن تؤدي إعادة انبع��اث الزئب��ق النقي إلى تخفيض مقدار المن��افع المش��تركة. والتق��اط جي��د للزئب��ق الع��الق

بالجسيماتالمفتاح:

ESP ،المرسب الكهروستاتيكي = ESPc المرسب الكهروستاتيكي في الج��انب الب��ارد؛ = ESPh= = االخ��تزالSCR= المرش��ح النس��يجي؛ FFالمرس��ب الكهروس��تاتيكي في الج��انب الس��اخن؛

FGD = جه��از امتص��اص التجفي��ف ب��الرش )جه��از التنظي��ف الج��اف(؛ SDAالحف��زي االنتق�ائي؛

= التب��ادل الح��راري؛HEXالرطب = جهاز التنظيف الرطب إلزالة الكبريت من غاز المدخنة؛ LLT-ESPالمرسب الكهروستاتيكي بدرجة حرارة شديدة االنخفاض =

في المائة، وتعني مرتفع/جيد الضبط بنس��بة30وتعني صفة منخفض الضبط بنسبة أقل من في المائة.70 إلى 30 في المائة، وتعني ”معتدل“ الضبط بنسبة 70أكثر من

(SCR+ESPc+FGD )2وترد تشكيالت نظم ضبط تلوث الهواء المعروضة في الجدول (. وعلى2006 ويرد أدناه )إيتو وآخ��رون، . أدناه3بصورة تخطيطية في الشكل

سبيل المثال، حققت هذه المجموعة من األجه��زة في الياب��ان كف��اءة في إزال��ة (. ول��ذلك يمكن أن تض��بط2006 في المائة )إيتو وآخرون، 74الزئبق بمتوسط

تقنيات المنافع المشتركة ملوثات الهواء المتعددة، بما فيها الزئبق.

66

UNEP/MC/COP.1/7

laoC - deriFrelioB citatsortcelE

PSE) noitatipicerP 1* (

citylataC evitceleSnoitcudeR

(RCS)

saG eulFnoitazirufluseD

DGF) 2* (

retaeH riA(HA)

kcatS

saG eulF

erehpsomtA eht ot

.PSE pmeT woL woL ,hPSE ,cPSE sedulcni PSE :1* dna DGF teW sedulcni DGF :2* ekoc detavitca fo deb gnivoM .

- رسم تخطيطي لتشكيلة نمطية من منشآت طاقة تعمل بحرق3الشكل ح(2006الفحم في اليابان )إيتو وآخرون، ( )منق

ويمكن أن يتحقق مس��توى مرتف��ع من المن��افع المش��تركة إلزال��ة الزئب��ق بجم��ع )ESPc)االختزال الحفزي االنتقائي والمرسبات الكهروستاتيكية في الج��انب الب��ارد

. والجم��ع بين ه��ذه)FGD)وأجه��زة التنظي��ف إلزال��ة الك��بريت من غ��از المدخن��ة التقنيات أمر نمطي تمام��ا في المنش�آت المتقدم��ة للطاق�ة ال�تي تعم�ل بح��رق الفحم في بعض البل��دان ويس��تعمل على نط��اق واس��ع في الياب��ان على س��بيل

. والجم��ع بين االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي4المث��ال، كم��ا يتض��ح في الش��كل والمرسب الكهروستاتيكي وإزالة الكبريت من غاز المدخنة كما يتض��ح من ه��ذه

في المائ��ة في حال��ة أكاس��يد90-50األمثلة يمكن أن يحقق كف��اءة إزال��ة تبل��غ -76 في المائة في حالة الجسيمات الدقيق��ة العالق��ة و99النيتروجين وأكثر من

في المائة في حالة ثنائي أكس��يد الكرب��ون، إلى ج��انب كف��اءة عالي��ة إلزال��ة98 من ترك��يز3 ميكروغ��رام/م1,2 في المائة، ويؤدي ذلك إلى 74الزئبق بمتوسط

الزئبق في غاز المدخنة في ه��ذا المث��ال. وباإلض��افة إلى ذل��ك، ف�إن الجم�ع بين االختزال الحف��زي االنتق�ائي والمرس�ب الكهروس�تاتيكي بدرج�ة ح�رارة ش�ديدة

درج��ة مئوي��ة باإلض��افة إلى90االنخف��اض، ال��ذي تبل��غ درج��ة ح��رارة تش��غيله التنظيف الرطب إلزالة الكبريت يمكن أن يحقق كف��اءة إزال��ة للزئب��ق بمس��توى

0,88 في المائ���ة، مم���ا ي���ؤدي إلى 87مرتف���ع إلى ح���د كب���ير يص���ل إلى من ترك��يز الزئب��ق في غ��از المدخن��ة في ه��ذه الحال��ة بالتحدي��د.3ميكروغرام/م

والمرسب الكهروستاتيكي بدرجة حرارة شديدة االنخفاض، ال��ذي يتطلب تبري��دن ض��بط الجس��يمات من خالل تقلي��ل حجم الغ��از وتخفيض غ��از المدخن��ة، يحس��ف ثالثي أكس��يد الك��بريت وام��تزاز الرطوب��ة للرم��اد مقاوم��ة الرم��اد بس��بب تكث المتط��اير، وزي��ادة الرطوب��ة للرم��اد المتط��اير، كم��ا يزي��د امتص��اص الزئب��ق في الرماد المتطاير بسبب انخفاض درجة حرارة غاز المدخنة. ويؤدي ذلك أيضا إلى تجنب التك��اليف المص��احبة إلع��ادة تس��خين غ��از المدخن��ة أو عملي��ات التع��ديل ال��رجعي ال��تي يتطلبه��ا أنب��وب المدخن��ة ال��رطب. وفي الح�االت ال��تي ال تتطلب إعادة تسخين عادم التنظيف الرطب إلزال�ة الك�بريت ف�إن الح�رارة المس�تعادة67

المدخنة

UNEP/MC/COP.1/7

يمكن استخدامها في المرجل أو التوربين البخاري لتحسين كفاءة الوح��دة، مم��ا ، وأيواتس��وكي وآخ��رون،2006يؤدي إلى زيادة صافي الناتج )ناكاياما وآخ��رون،

2008.) اتس��اع نط��اق ترك��يزات الزئب��ق. ويرج��ع ذل��ك إلى أن ه��ذه4ويظه��ر الش��كل

الوحدات تشمل وح��دات أق��دم أو أص��غر تعطي الترك��يزات األعلى. ومن ناحي��ة أخرى، فإن الوحدتين اللتين تعمالن بطبقة متحرك��ة من الك��وك النش��ط )بي��ترز،

(، وهي جهاز التنظيف الجاف إلزالة الكبريت من غاز المدخنة، يوضح أداء2010 أكثر ارتفاعا عن جهاز التنظيف الرطب إلزالة الكبريت. واألداء في ه��ذه الحال��ة أكثر ارتفاعا عن المجموعة التي تشمل المرسب الكهروستاتيكي بدرجة ح��رارة شديدة االنخف��اض وجه��از التنظي��ف ال��رطب إلزال��ة الك��بريت من غ��از المدخن��ة )معهد البح��وث المرك��زي لص��ناعة الطاق��ة الكهربائي��ة واتح��اد ش��ركات الطاق��ة

(.2012الكهربائية في اليابان،

0.01 0.11.2 0.88

13

8

0

2

4

6

8

10

12

14

SCR+ESP+FGD 46 units

(Wet FGD: 44, Dry FGD: 2)

SCR+LLT-ESP+FGD15 units

(all Wet FGD)

Mer

cury

Con

cent

ratio

n in

Sta

ck G

as 〔μ

g/m

3 〕

Minimum Average Maxmum

Standarddeviation : 1.1

Standarddeviation : 1.5

وESPh، ESPc يشمل ESPh يشمل SCE+ESP+FGD المرسب الكهروستاتيكي في مجموعة ملحوظة:LLT-ESP

ESPc درجة مئوية في 180-130 درجة مئوية و400-300 تبلغ ESPhدرجة حرارة التشغيل في

LLT-ESP درجة مئوية في 100-90و

�كل � - ترك�يز الزئب�ق في غ�از المدخن�ة من منش�آت الطاق�ة ال�تي4الش�ة ��تعمال مجموع��رق الفحم باس��ة SCR+ESP+FGDتعمل بح�-SCR+LLT ومجموع

ESP+FGD

كفاءة إزالة الزئبق ألجهزة ض��بط تل��وث اله��واء في منش��آت3ويلخص الجدول حرق الفحم في الصين. ويتضح من الجدول أنه في بعض الحاالت يحقق الجم��ع بين المرسبات الكهروستاتيكية واإلزالة الرطبة للكبريت من غاز المدخنة كفاءة

في المائ��ة. والجم��ع بين االخ��تزال الحف��زي88في إزال��ة الزئب��ق تص��ل إلى االنتقائي والمرسبات الكهروستاتيكية واإلزالة الرطب��ة للك��بريت، وهي مجموع��ة تستعمل بصورة واسعة في منشآت الطاق��ة العامل��ة بح��رق الفحم في الص��ين،

في95يمكن أن يحقق كفاءة أكبر إلزال��ة الغ��از، تص��ل على س��بيل المث��ال إلى المائة. ولوحظ أيضا ارتفاع كف�اءة إزال�ة الزئب�ق في حال�ة الجم�ع بين االخ�تزال

68

الحاالت( الرطبة في كل )إزالة الكبريت وحدة15

2اإلزالة الجافة: ،44للكبريت: اإلزالة الرطبة وحدة46

أدنى المتوسط األقصى

تركي ز

الزئب ق في غازأنبو ب

المد خنة)ميك

انحراف1,5معياري:

انحراف1,1معياري:

UNEP/MC/COP.1/7

الحفزي االنتقائي والمرشحات النسيجية والتنظيف الرطب إلزال��ة الك��بريت منغاز المدخنة.

�زة3الجدول � - كفاءة إزالة الزئبق حسب المجموعات النمطية ألجه�رون،��انغ وآخ��ة( ج��ب المئوي��ين )بالنس��واء في الص� ضبط تلوث اله

2015)�بط��زة ض��ة أجه� مجموع

تلوث الهواءالمتوسط

�د������ الحاألدنى

�د������ الحاألقصى

�راف��� االنحالمعياري

�دد������������ عاالختبارات

التنظيف ال�رطب للجس�يمات23759188العالقة

بات الكهروس���تاتيكية المرس���291831964في الجانب البارد

679923010المرشحات النسيجية المرس���بات الكهروس���تاتيكية في الجانب البارد + التنظيف ال��رطب إلزال��ة الك��بريت من

غاز المدخنة6213882219

المرش����حات النس����يجية + التنظي����ف ال����رطب إلزال����ة

الكبريت من غاز المدخنة867797103

االختزال الحفزي االنتقائي + المرسبات الكهروستاتيكية + التنظي����ف ال����رطب إلزال����ة

الكبريت من غاز المدخنة693695244

االختزال الحفزي االنتقائي + المرش����حات النس����يجية + التنظي����ف ال����رطب إلزال����ة

الكبريت من غاز المدخنة93869992

المرس���بات الكهروس���تاتيكيةلة الب��اردة + القاع��دة المس��ي الدائري��ة - التنظي��ف ال��رطب إلزال����ة الك����بريت من غ����از المدخن�����ة + المرش�����حات

النسيجية

6868681

أدناه قيم قياس انبعاثات الزئبق لمختلف منشآت الطاق��ة العامل��ة بح��رق4ويوضح الجدول الفحم، التي تم التوصل إليها من خالل المنافع المش��تركة لوس��ائل ض��بط التل��وث. واألمثل��ة المختارة في هذا الجدول توضح أن تقنيات الضبط ذات المنافع المش��تركة تحق��ق في بعض

.الحاالت تركيزات منخفضة من الزئبق في غاز المدخنة

69

UNEP/MC/COP.1/7

�دول ���ات4الج���ة من خالل تقني���ات المتحقق���تويات االنبعاث�� - مس�فري،��ق الص� المنافع المشتركة )بيانات جمعها الفريق العامل للزئب

2015) نوعالمنشأة

الفحم مستوى

االنبعاثات)مغ/متر عادي

( )التسوية3 % من6إلى

(O2محتوى

حجم المرجل)ميغاوا

طحراري(

تقنية معالجة غاز

المدخنة

Federico II ،برينديس���ي - إيطاليا

فحمصلب

0,69700 1

ESP+SCR+wFGD

Torrevaldaliga Nordفحم، إيطاليا صلب

0,99420 1

FF+SCR+wFGD

Impianto termoelettrico di Fusina، إيطاليا

فحمصلب

0,8431FF+SCR+wFGD

Heydenفحم، ألمانيا صلب

0,5150 2

ESP+SCR+wFGD

FHKW Mellachفحم، النمسا صلب

0,5543FF+SCR+wFGD

Brindisi BR III & BR IIفحم، إيطاليا صلب

0,5857ESP+SCR

Krefeld, Currentaألمانيا )مرجل ، صناعي(

فحمصلب

0,2105FF

Salem Harbourالوالي������ات ، المتحدة األمريكية

فحمصلب

0,2 – 0,4300ESP

Power plant Tusimice،الجمهورية التشيكية

2,6890ESP+wFGDلغنيت

Neurath, A and F3,0855لغنيت، ألمانياESP+wFGD

Teplarna Taborالجمهوري����ة ، التشيكية

3,3199ESPلغنيت

Salemملحوظة: تستند جميع القيم إلى عينات دورية باستثناء Harbourالتي تس��تند قيمته��ا إلى ، .2010رصد مستمر لالنبعاثات. والبيانات الواردة هي عن سنة

أجهزة ضبط الجسيمات يوج��د نوع��ان رئيس��يان من أجه��زة ض��بط الجس��يمات وتش��مل المرس��بات الكهروس��تاتيكية والمرش��حات النس��يجية. وتس��تخدم أجه��زة التنظي��ف ال��رطب

للجسيمات أيضا في المراجل العاملة بحرق الفحم.المرسبات الكهروستاتيكية

في المائ��ة من99تصمم المرسبات الكهروس��تاتيكية نمطي��ا لتحقي��ق أك��ثر من الكفاءة في جم��ع الجس��يمات، رهن��ا بمختل��ف العوام��ل المعروض��ة في القس��م التمهيدي. وكفاءة جمع الجسيمات في المرس��بات الكهروس��تاتيكية تمث��ل أيض��ا دال��ة على المحت��وى الكبري��تي في الفحم، ال��ذي ي��ؤثر على مقاوم��ة الرم��اد المتطاير. فالفحم الذي يحتوي على مقادير متوسطة إلى مرتفع��ة من الك��بريت ينتج رمادا متطايرا يسهل جمعه. أما الفحم ال��ذي يحت��وي على ك��بريت منخفض

70

UNEP/MC/COP.1/7

فينتج رمادا متط��ايرا بمقاوم��ة أعلى وت��زداد ص��عوبة جمع��ه. ويمكن أيض��ا تغي��ير مقاوم��ة الرم��اد المتط��اير من خالل تقلي��ل درج��ة الح��رارة في المرس��بات أو

( أوSO3بتكييف الجس��يمات قب��ل دخوله��ا في المرس��ب بثالثي أكس��يد الك��بريت )(. NH3( أو الماء أو الصوديوم أو النشادر )H2SO4حامض الكبريت )

وبالنس��بة ألي رم��اد متط��اير من الفحم تك��ون كف��اءة جم��ع الجس��يمات في ميكروم��تر -1المرسب دالة على حجم الجسيمات. فالجسيمات التي تزيد عن

في المائ�ة. ولكن99,9 إلى 95 ميكروم�تر يتم جمعه��ا نمطي��ا بكف�اءات تبل�غ 8 ميكروم��تر ت��دخل في منطق��ة تحمي��ل0,3الجسيمات التي يق��ترب حجمه��ا من

(. 1996 في المائة )لوليس، 95-80سيئة تقلل كفاءة الجمع لتصل إلى ويمكن استعمال المرسب الكهروستاتيكي في أحد موقعين في نظام المرج��ل:

.)ESPh) ومرس�ب ”الج�انب الس�اخن“ )ESPc)ما يس�مى مرس�ب ”الج�انب الب�ارد“ ويتم تركيب مرسب الجانب البارد في اتجاه خروج مسخن الهواء )درجة ح��رارة

درج��ة مئوي��ة(. ويتم ت��ركيب180 درج��ة مئوي��ة و130غاز المدخنة ت��تراوح بين مرسب الجانب الساخن في المنبع لمس��خن اله�واء )ت�تراوح درج�ة ح��رارة غ��از

ن ذل��ك من االس�تفادة400 درجة مئوية و300المدخنة بين درج�ة مئوي�ة( ويمك من انخفاض مقاومة الرماد المتطاير في درجات الح��رارة األعلى. ويتس��م ذل��ك بأهمية خاصة في الوحدات التي تعمل بحرق فحم منخفض الكبريت، مما ي��ؤدي إلى رماد متطاير بمقاومة كهربائية أعلى. والمرسب الكهروستاتيكي الرطب هو نوع جديد من المرسبات ويتسم بكفاءة أعلى لجمع الجسيمات الدقيقة )ألتم��ان

(. ولكن لم يتم بع��د القي��ام بقياس��ات2003 وستايل وآخ��رون، 2001وآخرون، في الموقع بشأن إزالة الزئبق داخل المرسب الرطب.

ولوحظت مستويات متباين��ة من إزال��ة الزئب��ق في المرس��بات الكهروس��تاتيكية. ويتوقف مستوى إزال��ة الزئب��ق على م��ا إن ك��ان المرس��ب الكهروس��تاتيكي في الج��انب الب��ارد أو في الج��انب الس��اخن، وعلى ن��وع الفحم المح��روق، ون��وع المرجل، وعوامل أخرى مثل محتوى الكبريت في الفحم ومستوى الكربون غير المحروق في الرماد المتط��اير. والمرس��ب في الج��انب الس��اخن يك��ون عموم��ا أقل فعالي��ة في إزال��ة الزئب��ق عن المرس��ب المق��ام في الج��انب الب��ارد. وعلىغ عنه��ا باس��تعمال سبيل المثال، فعلى الرغم من أن مستوى إزالة الزئب��ق المبل

في المائ��ة ف��إن نط��اق30مرسب كهروستاتيكي يعمل على الفحم القيري تبلغ في المائة )وكالة حماي��ة البيئ��ة60اإلزالة المقاسة يتراوح بين صفر إلى حوالي

(. وقد يكون المدى المقاس إلزالة الزئبق، وخاصة2001في الواليات المتحدة، في حالة المرسب الكهروستاتيكي، دال��ة على إمكاني��ة تحس��ين التق��اط الزئب��ق نتيج��ة زي��ادة كف��اءة أداة تجمي��ع الجس��يمات. ومن المهم أن نفهم أداء جم��ع الجسيمات في أي جهاز نظرا ألن ذلك يؤثر بدوره على قدرة الجهاز على تقليل

انبعاثات الزئبق.71

UNEP/MC/COP.1/7

وتشير النمذجة األساسية إلزالة الزئب��ق في المرس��بات الكهروس��تاتيكية إلى أن تقييدات انتقال الكتلة قد تؤدي، حتى في الظروف المثالي��ة، إلى تقيي��د إمكاني��ة التق���اط الزئب���ق بالجس���يمات المتجمع���ة على اإللك���ترودات في المرس���ب

(. فالمرسبات تقوم بإزال��ة الزئب��ق2009 وكالك، 2006الكهروستاتيكي )كالك، ( فقط في عملية جمع الجسيمات. وه�ذا الزئب�ق الع��القHgPالعالق بالجسيمات )

يرتبط تفضيليا بالكربون غير المحروق. وقدرة امتزاز الزئبق في الجزئي��ات غ��ير العضوية )الرماد المتطاير( هي قدرة منخفضة نمطي��ا بالمقارن��ة ب��الكربون غ��ير المح�روق في الرم��اد المتط��اير. وق�د ل�وحظت عالق�ة بين كمي��ة الكرب�ون غ��ير المح��روق وإزال��ة الزئب��ق ع��بر المرس��بات الكهروس��تاتيكية في حال��ة الرم��اد

(. ويتض��ح ه��ذا الس�لوك2008المتطاير من الفحم القيري )س�نيور وجونس��ون، ال��ذي يوض��ح النس��بة المئوي��ة لاللتق��اط )النس��بة المئوي��ة للزئب��ق5في الشكل

الداخل إلى المرسب( كدالة على مقدار الكربون غ��ير المح��روق. وفي الش��كل، يتم التعبير عن الزئبق غير المحروق باعتباره فاق��دا مقاس��ا عن��د االش��تعال )5

LOI في40 و20(. وكما نرى ف��إن الش��كل ي��بين أن التق��اط الزئب��ق ي��تراوح بين في المائ��ة من5المائة في مرسب يلتقط رم��ادا متط��ايرا يحت��وي على ح��والي

الكربون غير المحروق. ومع ارتف�اع محت��وى الكرب��ون غ��ير المح�روق، يمكن أن في المائة؛ وهو م��ا يحتم��ل أن يك��ون80نرى أن التقاط الزئبق يصل إلى نسبة

(.2003دالة على الهالوجينات الموجودة )فوستين وآخرون،

�كل��ة5 الش�� - إزال�ير��ون غ��دار الكرب��ة على مق� الزئبق بالمرسب الكهروستاتيكي كدال�اد��تعال( في الرم��د االش��د عن��ة للفاق��بة المئوي��روق )النس� المح

(2008المتطاير )سنيور وجونسون، وباإلض��افة إلى مق��دار الكرب��ون غ��ير المح��روق، ف��إن خص��ائص الكرب��ون غ��ير المح��روق، مث��ل مس��احة الس��طح وحجم الجس��يمات والمس��امية وال��تركيب الكيميائي قد تؤثر على مقدار الزئبق الملتقط في المرسب الكهروستاتيكي )لو

72

(LOIاالشتعال ) النسبة المئوية للفاقد عند

نس بةمئو ية منإزال ة

Hg عبرمرس بكهروستاتيكي مرسب في

الجانب الساخنإعصاري

وقاد

دي فيتو وآخرونسيوستروم وآخرون

المنشأة جيمالمنشأة دالالمنشأة هاء

معدل حسب بيانات

UNEP/MC/COP.1/7

(. وتوصلت هذه الدراسة إلى أنه في حين محتوى الكربون غ��ير2007وآخرون، المحروق في الرماد المتطاير يتناقص مع انخفاض حجم الجسيمات فإن محتوى الزئبق من الكربون غير المحروق يتزايد عموما م��ع انخف��اض حجم الجس��يمات.ن أن حجم الجسيمات في الكرب��ون غ��ير المح�روق ك��ان وباإلضافة إلى ذلك، تبي عامال كبيرا يؤثر على امتزاز الزئبق. وهكذا فإن زيادة كفاءة المرس��ب والزي��ادة الناتجة عن ذلك في التقاط الرماد المتط��اير ال��دقيق والكرب��ون غ��ير المح��روق ال��دقيق سيس��بب على األرجح انخفاض��ا في انبعاث��ات الزئب��ق. ولكن ينبغي أنيالحظ أن معظم كتلة الكربون غير المحروق هي في الجسيمات الكبيرة جدا.

وهناك عوامل أخرى تحكم مقدار الزئبق الملتقط في الرم��اد المتط��اير )وال��ذي تتم إزالته بعد ذلك من غاز المدخن��ة( وهي ن��وع المرس��ب المس��تعمل )مرس��ب في الجانب البارد أو الجانب الساخن( واستعمال ثالثي أكس��يد الكرب��ون كعام��ل في تكييف غاز المدخنة، ونوع الفحم. ويالحظ ارتفاع التق��اط الزئب��ق نمطي��ا في المرسبات المقامة على المراجل التي تعمل بحرق فحم يتسم بمحتوي��ات أعلى من اله��الوجين وينتج مس��تويات أعلى من الكرب��ون غ��ير المح��روق في غ��از المدخن��ة. وي��دعم ه��ذان الع��امالن تش��كيل الزئب��ق المؤكس��د والزئب��ق الع��الق بالجسيمات، وهما أكثر سهولة في االلتق��اط في المرس��ب الكهروس��تاتيكي عن الزئبق النقي. وينشأ عن ذلك أنه إذا أمكن تحسين أداء المرس��ب فس��يكون من الممكن إزالة مقدار إضافي من الزئبق من غ��از المدخن��ة. وس��تكون كمي��ة ه��ذا الزئبق اإلضافي المزال دالة على مقدار الجسيمات التي تمت إزالتها بالمرسب الكهروستاتيكي. ويمكن استخدام النهج المنخفضة التكلفة مثل التوازي ال��دقيق للصفائح وتعديل نمط الطرق، وإزالة التس��ريبات الداخلي��ة، بين نهج أخ��رى، من

؛2004أجل تحسين كفاءة جمع الجسيمات في المرس��بات )زيك��وف وآخ��رون، (. ودرجات الحرارة المنخفضة في نظام جهاز الضبط )أق��ل2008داي واليمن،

ز أيضا ضبط الزئبق، وقد استخدمت المرس��بات ذات150من درجة مئوية( تعز درجة الحرارة شديدة االنخفاض أيضا في اليابان لتحقيق كفاءة عالي�ة في إزال�ة ال��تراب والزئب��ق )معه��د البح�وث المرك��زي لص�ناعة الطاق�ة الكهربائي��ة واتح�اد

(.2012شركات الطاقة الكهربائية في اليابان، وينبغي أن يالح���ظ أن اآلث���ار اإليجابي���ة لثالثي أكس���يد الك���بريت على التق���اط الجس��يمات ق��د يقابله��ا جزئي��ا تن��افس ثالثي أكس��يد الك��بريت م��ع الزئب��ق على

االمتصاص في الرماد المتطاير. المرشحات النسيجية

توفر المرشحات النسيجية كفاءة عالية في إزالة الجسيمات الدقيق��ة بالمقارن��ةمع المرسبات الكهروستاتيكية وال سيما بالنسبة للجزيئات دون الميكرونية.

ولوح��ظ أن إزال��ة الزئب��ق في المرش��حات النس��يجية أعلي عموم��ا منه��ا في المرس��بات الكهروس��تاتيكية. والمرش��حات النس��يجية أك��ثر فعالي��ة في إزال��ة الجسيمات الدقيقة )الجسيمات دون الميكرونية، وه��و األم��ر األك��ثر أهمي��ة( من المرس�بات الكهروس�تاتيكية، وهي تتج�ه عموم�ا إلى إزال�ة ق�در أك�بر من زئب��ق الطور الغازي عما تزيل��ه المرس��بات. وباإلض��افة إلى ط��ول وقت االتص��ال ف��إن

73

UNEP/MC/COP.1/7

المرشحات النسيجية توفر اتصاال أفضل )حيث يخترق الغ��از كس��ب الفل��تر( من المرسبات )حيث يمر الغاز على سطح الكس�ب(. ونتيج�ة ل�ذلك ت�ترجح أكس�دة الزئبق النقي الغازي وتحويله إلى شكل يمكن التقاطه في حالة استعمال الفلتر النسيجي. وعلى سبيل المثال، أظهرت دراس��ة ق��ارنت بين التق��اط الزئب��ق في المرس��بات الكهروس��تاتيكية والمرش��حات النس��يجية في منش��آت الطاق��ة ال��تي

في المائ��ة33 إلى 1تعمل بحرق الفحم في الص��ين نس��بة التق��اط ت��تراوح من (.2015 في المائة في المرشحات )جانغ وآخ��رون، 92 و9في المرسبات وبين

ويبلغ متوسط كفاءات إزال��ة الزئب��ق في المرس��بات والمرش��حات في منش��آت في المائة على التوالي67 في المائة و29الطاقة الصينية العاملة بحرق الفحم

(. 2015)جانغ وآخرون، ويمكن أيضا أن تتكام��ل المرش��حات النس��يجية م��ع المرس��بات الكهروس��تاتيكية لتصبح مرسبات-مرش��حات، وه��و م��ا يج��ري اس��تخدامه في الص��ين على نط��اق مشابه لنطاق استخدام المرش��حات النس��يجية. وتبل��غ كف��اءة إزال��ة الزئب��ق في المرس���بات-المرش���حات درج���ة متوس���طة بين كف���اءة المرس���بات وكف���اءة

في المائة في المتوسط عند43المرشحات. ويمكن تحقيق إزالة الزئبق بنسبة (.2015استعمال المرسبات-المرشحات )جانغ،

أجهزة التنظيف الرطب للجسيمات معظم المراج��ل الص��ناعية الص��غيرة والمتوس��طة الحجم في الص��ين مجهزة بأجهزة تنظيف رطب للجسيمات من أجل تقليل انبعاثات الجس��يمات. وتتش��ابه العمليات الكيميائية في نظام جهاز التنظيف الرطب للجسيمات مع نظيرتها في التنظي��ف ال��رطب للك��بريت من غ��از المدخن��ة. ولكن أجه��زة التنظي��ف ال��رطب التقليدية للجسيمات تستعمل الماء فقط كمادة ماصة، مما يجعل إعادة انبع��اث الزئب��ق النقي كب��يرة. وأوض��حت القياس��ات في الموق��ع كف��اءة إزال��ة الزئب��ق

في المائ��ة( عن��د اس��تعمال أجه��زة59 و7 في المائ��ة )بين 23بمتوس��ط يبل��غ التنظيف الرطب للجسيمات في المراج��ل الص��ناعية العامل��ة بح��رق الفحم في

الصين. هي ن��وع خ�اص من أجه��زة التنظي��ف)IMS)وأجهزة التنظيف الرخامية المتكامل��ة

ال��رطب للجس��يمات لإلزال��ة المتزامن��ة للجس��يمات وثن��ائي أكس��يد الك��بريت، وتستعمل على نطاق يتزايد اتساعا في منشآت الطاقة بحرق الفحم في الصين ألنها اقتص��ادية من الناحي��ة التكنولوجي��ة. وتس��تعمل أجه��زة التنظي��ف الرخامي��ة محلوال قلويا كمادة ماصة، وهو أكثر فعالية في التقاط الزئبق المؤكسد، ويش��به التنظيف الرطب للكبريت. وكفاءة أجهزة التنظي��ف الرخامي��ة في إزال��ة الزئب��ق يمكن أن تكون أعلى من أجهزة التنظي��ف ال��رطب التقليدي��ة للجس��يمات نتيج��ةقدرتها على ضبط ثنائي أكسيد الكبريت، ولكن لم تجر بعد قياسات في الموقع.

التأثيرات عبر الوسائط ألجهزة ضبط الجسيمات توجد آثار محتملة عبر الوسائط تنطب��ق على أجه��زة ض��بط الجس��يمات. ويمكن أن يع��اد انبع��اث الزئب��ق في الرم��اد المتط��اير إذا تم تس��خين الرم��اد المتط��اير

74

UNEP/MC/COP.1/7

المتجمع في أجه��زة ض��بط الجس��يمات أثن��اء إع��ادة االس��تخدام. وعلى س��بيل المث�ال، يمكن إطالق الزئب�ق الع�الق بالرم�اد المتط�اير في اله�واء إذا اس�تخدم كمادة خام في فرن اإلسمنت. وهناك أيضا احتمال أن يرشح الزئبق من الرم��اد المتطاير إلى المياه الجوفية. وتلزم اإلدارة الس��ليمة للرم��اد المتط��اير المتجمع

في أجهزة ضبط الجسيمات.أجهزة ضبط ثنائي أكسيد الكبريت

ترد أدناه تقنيتان رئيسيتان تستعمالن لتخفيض انبعاثات ثن��ائي أكس��يد الك��بريت: األولى هي التنظي��ف ال��رطب إلزال��ة الك��بريت من غ��از المدخن��ة والثاني��ة هي

التنظيف الجاف إلزالة الكبريت من غاز المدخنة، أو جهاز التنظيف الجاف.التنظيف الرطب إلزالة الكبريت من غاز المدخنة

في المنشآت المجهزة بالتنظيف الرطب إلزالة الكبريت من غاز المدخن��ة يمكن زيادة مقدار المنافع المشتركة لإلزالة من خالل زيادة جزء الزئبق المؤكسد في محتوى الزئبق الكلي لغاز المدخنة أو من خالل تحسين فعالية ضبط الجسيمات

(. ويمكن تحقيق زيادة جزء الزئبق المؤكس��د بإض��افة مركب��ات2009)سلوس، كيميائي��ة )عوام��ل مؤكس��دة( أو بأكس��دة الزئب��ق على العوام��ل الحفازة )أم��ار

(. ويمكن أن يوضع العامل الحفاز في غاز المدخنة لغرض وحيد2010وآخرون، وهو أكسدة الزئبق أو يمكن إقامت��ه لغ��رض آخ��ر )مثال لض��بط انبعاث��ات أكاس��يد النيتروجين( وبالتالي توفير من��افع مش��تركة. وتش��غيل التنظي��ف ال��رطب إلزال��ة الكبريت يتطلب إنشاء جهاز لضبط الجسيمات عند منبع جهاز التنظيف ال��رطب

(.2001إلزالة الكبريت من غاز المدخنة )سريفاستافا ويوسفتس، وكما ذكرنا من قبل، تتسم المركبات الغازية للزئبق المؤكسد عموما بأنها قابل��ة للذوبان في الماء، ولهذا فإن��ه من المتوق��ع أن تس��تطيع نظم التنظي��ف ال��رطب

؛ وديفيت��و وروس��نهوفر1999إلزالة الكبريت التقاطها بكفاءة )ريدينغر وآخرون، (. ولكن الزئب��ق النقي الغ��ازي غ��ير قاب��ل لل��ذوبان في الم��اء وبالت��الي ال1999

يمتص في حمأة التنظيف الرطب إلزالة الكبريت. ويتضح من البيانات الم��أخوذة 75من المرافق الفعلية أنه يمكن أن نتوقع التقاط الزئب��ق المؤكس��د بمتوس��ط

في المائة( في نظم التنظيف الرطب إلزال��ة الك��بريت93 و67في المائة بين ) ؛ وكيم وآخرون،2007من غاز المدخنة على أساس الكالسيوم )شين وآخرون،

(، رغم وجود حاالت حدث فيه��ا2015؛ وسلوس، 2010؛ ووانغ وآخرون، 2009 قياس التقاط أقل بكثير نتيج��ة ت��وازن كيمي��ائي غ��ير م��وات في جه��از التنظي��ف

(.2004)مكسا وفوجي وارا، وقد تم إثبات أن الزئبق المؤكسد قد يتم اختزاله في بعض الظ��روف إلى زئب��ق أولي في أجهزة التنظيف الرطب إلزالة الكبريت من غاز المدخن��ة، ويمكن بع��د

(. وهك���ذا ف���إن الوص���ول إلى2003ذل��ك إع���ادة انبعاث���ه )م���والن وآخ��رون،

75

UNEP/MC/COP.1/7

االس��تراتيجية المثلى للمن��افع المش��تركة يع��ني في بعض األحي��ان الحف��اظ، في حالة التنظيف الرطب إلزالة الكبريت، على كمية الزئب��ق المؤكس��د في النظ��ام من أج��ل من��ع إع��ادة انبع��اث الزئب��ق. وق��د تح��دث إع��ادة انبع��اث الزئب��ق عن��د امتصاص الزئبق المؤكسد في حمأة التنظيف الرطب إلزالة الك��بريت، وتحويل��ه

إلى زئبق أولي، ونقله بعد ذلك إلى الطور الغازي للخروج من جهاز التنظيف. واألث��ر الص��افي إلع��ادة االنبع��اث ه��و انخف��اض مس��توى إزال��ة الزئب��ق بواس��طة التنظيف الرطب إلزالة الكبريت من غاز المدخنة. ويتوقف حدوث وم��دى إع��ادة انبعاث الزئبق من التنظي��ف ال��رطب إلزال��ة الك��بريت على الخ��واص الكيميائي��ة

(. ويبدو أيضا أن هن��اك2004للتنظيف الرطب إلزالة الكبريت )ريننغر وآخرون، إمكانية متزايدة إلعادة انبعاث الزئبق في التنظيف الرطب إلزال��ة الك��بريت م��ع

(.2008حدوث ترك��يزات كب�يرة للزئب�ق في مرحل�ة الس�يولة )ش�انغ وآخ�رون، ط إلى س��ائل ن إضافة عوامل كيميائية أو كرب��ون منش�� وفي بعض الحاالت، يتعي

التنظيف الرطب إلزالة الكبريت من أجل ضبط إعادة االنبعاث.التنظيف الجاف إلزالة الكبريت من غاز المدخنة

تس��تعمل مجفف��ات ال��رش نمطي��ا لض��بط انبعاث��ات ثن��ائي أكس��يد الك��بريت من المصادر التي تحرق الفحم المحت��وي على درج��ات منخفض��ة إلى متوس��طة من الكبريت، أو في المنش��آت األص�غر ال�تي تعم�ل بح��رق الفحم. ويمكن إزال�ة م��ا

أجه��زة في المائة من الزئبق باستخدام مجموعات تتألف من 95يصل إلى نحو بالرش والمرشحات النس��يجية في المراج��ل العامل��ة بح��رقامتصاص التجفيف

في25الفحم القيري. ولكن يالحظ التقاط للزئب��ق بدرج��ة أق��ل كث��يرا )ح��والي المائة( في الوحدات العاملة ب��أجهزة امتص��اص التجفي��ف ب��الرش والمرش��حات النس��يجية في المراج��ل العامل��ة بح��رق اللغ��نيت أو غ��يره من أن��واع الفحم

(. وتنظي��ف2000المنخفض��ة الج��ودة ذات محت��وى الكل��ور المنخفض )س��نيور، أنواع الهالوجين في أجهزة امتصاص التجفيف بالرش قد يجعل عملي��ة األكس��دة وما يليها من التقاط الزئبق )معظمه في شكل زئبق أولي من ه��ذه األن��واع من الفحم( عند مخرج المرشح النسيجي أقل فعالية. وأحيانا، يكون التق��اط الزئب��ق من الفحم المنخفض الجودة بواسطة المرش��حات النس��يجية وح��دها أعلى مم��ا يتحقق في الجمع بين أجهزة امتصاص التجفيف بالرش والمرش��حات النس��يجية

(.2006)سريفستافا وآخرون، وهناك تكنولوجيا ألجهزة التنظيف الج��اف إلزال��ة الك��بريت تزاي��د اس��تعمالها في اآلونة األخيرة في منشآت حرق الفحم، وهي أجه�زة التنظي�ف الج�اف ال�دوارة. وكما يحدث في حالة أجهزة امتص��اص التجفي��ف ب��الرش ف��إن أجه��زة التنظي��ف الجاف الدوارة تحتوي على غرف��ة تفاع��ل ومرش��ح نس��يجي اللتق��اط المنتج��ات الثانوية والرماد. والصفة التي تميز أجهزة التنظيف الجاف الدوارة هي أن م��واد التفاعل التي تدخل إلى غرفة التفاعل يتم تحويلها إلى سائل في غرفة التفاعل

76

UNEP/MC/COP.1/7

قبل أن تمر إلى المرشح النس��يجي. ويس��تخدم رش المي��اه على أرض��ية غرف��ة التفاعل من أجل ضبط درجة حرارة المفاعل. ومواد التفاعل هي الجير الرطب ومواد صلبة أعيد تدويرها من المرش��ح النس��يجي. ويوج��د في أجه��زة التنظي��ف الجاف الدوارة تركيزات صلبة تزيد عن ما يوجد في أجه��زة امتص��اص التجفي��ف

98بالرش األمر الذي يحقق تخفيضات لثنائي أكسيد الكربون بنسب تص��ل إلى في المائ��ة تحقق��ه أجه��زة95في المائة، بالمقارن��ة م��ع تخفيض ح��ده األقص��ى

امتصاص التجفيف بالرش. وباإلض��افة إلى ذل��ك ف��إن أجه��زة التنظي��ف ال��دوارة يمكن أن تعالج غاز المدخنة الناتج عن فحم يحتوي نسبة ك��بريت أعلى من تل��ك التي تعالجها أجهزة امتصاص التجفيف بالرش ألن التقاط ثنائي أكسيد الك��بريت

(.2009ال تحدده حسابات التكافؤ الكيميائي للحمأة )إيك، والتقاط الزئبق في أجهزة التنظيف الدوارة في سياق المنفعة المشتركة يشابه من حيث الحجم التقاطه في منظفات أجهزة امتص��اص التجفي��ف ب��الرش ال��تي تحقق قدرا كبيرا من التقاط الزئب��ق المؤكس��د. وبن��اء على ذل��ك، يمكن تحقي��ق درجة أعلى بكثير من المنافع المشتركة اللتق��اط الزئب��ق في حال�ة أن��واع الفحم المرتفعة الكلور عما يحدث في حال��ة أن��واع الفحم المنخفض��ة الكل��ور )ب��ابكوك

(. 2012باور، آثار أجهزة ضبط ثنائي أكسيد الكبريت الشاملة لعدة أوساط

في نظام التنظيف الرطب إلزال��ة الك��بريت من غ��از المدخن��ة يتطلب االحتف��اظ بالزئبق من خالل نظام التنظيف الرطب معالجة عالية الج��ودة لمي��اه الفض��الت والحمأة للتأكد من أن التأثير لن يقتصر على مجرد انتقال الزئبق من الهواء إلى

الماء. ولدى استخدام جبس إزالة الكبريت إلنتاج أل��واح التبطين، ينش��أ احتم��ال إع��ادة انبع��اث الزئب��ق ال��ذي يحتوي��ه ه��ذا الجبس. ول��دى اس��تخدام نظ��ام امتص��اصح النس��يجي ينش��أ احتم��ال نض الزئب��ق من الرم��اد التجفيف بالرش م��ع المرش��ح إلى المي��اه الجوفي��ة. ول�ذلك تق��وم الحاج��ة إلى المتطاير المتجمع في المرش�

اإلدارة السليمة بيئيا للرماد المتجمع في المرشحات النسيجية. آثار أجهزة ضبط ث��اني أكس��يد الك��بريت الش��املة لع��دة أوس��اط )غ��ير المتص��لة

بالزئبق( يؤدي تشغيل نظام إزالة الكبريت من غاز المدخن��ة عموم��ا إلى زي��ادة اس��تهالك

في المائة.5الطاقة، وهذه الزيادة تبلغ نمطيا االختزال الحفزي االنتقائي لضبط أكاسيد النيتروجين

ممت تكنولوجي��ا االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي، من أج��ل تقلي��ل أكاس��يد ص��ز حفزيا ألكاسيد النيتروجين مع غاز النش��ادر النيتروجين من خالل التفاعل المعز

77

UNEP/MC/COP.1/7

(NH3(مما يؤدي إلى اختزال أكاسيد النيتروجين إلى الماء والني��تروجين. ويح��دث ، ع في أنب��وب تفاع��ل. وفي ظ��روف هذا التفاعل على سطح الحف��از، ال��ذي يوض��ر تنوع��ات الزئب��ق حيث ن أن حفازات االخ�تزال الحف��زي االنتق��ائي تغي نة، تبي معي تدعم أكسدة الزئبق النقي إلى زئبق مؤكسد، وخاصة في حال��ة الفحم المرتف��ع الكلور. وينبغي أن يالحظ أن االختزال الحفزي االنتقائي نفس��ه ال يزي��ل الزئب��ق. وبدال من ذلك، فإن هذا االختزال يؤدي، من خالل زيادة مقدار الزئبق المؤكسد، إلى تحس��ين التق��اط الزئب��ق في أجه��زة ض��بط الجس��يمات وأنظم��ة التنظي��ف الرطب إلزالة الك�بريت من غ��از المدخن��ة، مم�ا ي�ؤدي إلى تعزي�ز إزال��ة الزئب�ق

(.2013؛ فافال وآخرون، 2004)شو، ونظرا ألن ال�معامالت التشغيلية لالختزال الحفزي االنتقائي )مثل درجة الحرارة وترك��يز غ��از النش��ادر في غ��از المدخن��ة وحجم قاع��دة الحف��از وعم��ر الحف��از( ستتحدد عموما بموجب اس��تراتيجية ض��بط أكاس��يد الني��تروجين، ف��إن ال���معامل الذي ينطوي على أفضل احتمال للوصول إلى اإلزالة المثلى للزئبق هو محت��وى الكلور في الفحم. وكما يرد في القسم الوارد أدناه المتعلق بخلط الفحم والذي يستند إلى بيانات من الوالي��ات المتح�دة، ف�إن أكس��دة الزئب��ق النقي إلى زئب��ق مؤكسد تزيد في حالة الفحم القيري عنها في حالة الفحم دون الق��يري. وهك��ذا فإن الحد األقص��ى من المن��افع المش��تركة لألنظم��ة الحالي��ة لالخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي ق��د تتحق��ق من خالل الخل��ط الص��حيح للفحم أو من خالل إض��افية

(. ويجري تصميم حفازات االختزال الحف��زي2006البروميد )فوستين وآخرون، االنتقائي للوصول إلى الح��د األمث��ل من كال إزال��ة أكاس��يد الني��تروجين وأكس��دة

الزئبق. واستخدام االختزال الحفزي االنتقائي يزيد من م��دى أكس��دة الزئب��ق والتقاط��ه، وخاصة مع زيادة جزء الفحم القيري في الخلي��ط ال�ذي يجم�ع بين ن�وعي الفحم القيري ودون القيري. وأثبتت دراس��ة ميداني��ة في منش��أة مراف��ق كب��يرة تعم��ل

40 في المائ��ة من الفحم دون الق��يري إلى 60بحرق خلي��ط من الفحم بنس��بة في المائة من الفحم القيري في مرجلين متشابهين )واحد منهم��ا يعم��ل بنظ��ام االختزال الحفزي االنتقائي واآلخ��ر ال يعم��ل ب��ه( وج��ود زي��ادة في نس��بة الزئب��ق

في المائة في حال��ة ع��دم وج��ود االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي63المؤكسد من في المائة في حالة وجود هذا االختزال. وعموم��ا، ترتف��ع أكس��دة97لتصل إلى

الزئبق في نظم االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي م��ع زي��ادة النس��بة المئوي��ة للفحم القيري في أي خليط من الفحم القيري ودون القيري. وعلى سبيل المث��ال، في

من الفحم35 من الفحم دون الق��يري إلى 65حال��ة خلي��ط من الفحم بنس��بة في المائ��ة(.62 إلى 13 نقط��ة مئوي��ة )من 49الق��يري ك��ان االرتف��اع بمق��دار

نقط��ة مئوي��ة فق��ط، )أي14، كانت الزيادة 21:79ولكن في حالة خليط بنسبة (.2008 في المائة( )سير وآخرون، 20 إلى 6من

78

UNEP/MC/COP.1/7

ومن الممكن أن يحق��ق الفحم دون الق��يري غ��ير المخل��وط في وح��دة ال تعم��ل في المائ��ة من40بنظام االختزال الحفزي االنتق��ائي نس��بة ت��تراوح بين ص��فر و

(. وفي دراس��ة ميداني��ة2010الزئبق المؤكسد )معهد شركات الهواء النظي��ف، أخرى، أظهرت االختبارات ال��تي أج��ريت في ثالث منش��آت تعم��ل بح��رق الفحم

في90القيري، أكسدة للزئبق عبر االختزال الحفزي االنتقائي، بنسبة تصل إلى المائة وأكثر. وكانت إزالة الزئبق الناتجة عن ذلك في أجه��زة التنظي��ف ال��رطب

في المائ��ة م��ع تش��غيل نظ��ام االخ��تزال الحف��زي84 إلى 92التالية تتراوح من في المائ��ة ب��دون تش��غيل ه��ذا االخ��تزال. ولكن51-43االنتقائي مقارنة بنس��بة

را ض��ئيال في تنوع��ات المنشآت العامل��ة بح��رق الفحم دون الق��يري أظه��رت تغي(.2002الزئبق عبر مفاعالت االختزال الحفزي االنتقائي )الودال،

وأظه��رت القياس��ات الموقعي��ة في منش��آت الطاق��ة العامل��ة بح��رق الفحم في الصين أن معدل أكسدة الزئبق النقي داخل نظ��ام االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي

في المائة، وتأثرت بمحتوى الزئب��ق الكلي والكل��ور في85-34كانت في نطاق الفحم ومعدل حقن غاز النش��ادر في نظ��ام االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي )ج��انغ

(.2013وآخرون، آثار أجهزة ضبط أكاسيد النيتروجين الشاملة لعدة أوساط

مع أكسدة الزئبق باستخدام االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي ينش��أ احتم��ال لزي��ادة الك��بريت من غ��ازإزالةمحتوى الزئبق في الرماد المتطاير والجبس الناجم عن

المداخن. والحف�از المس�تخدم في عملي��ة االخ�تزال ق�د يك�ون خط�را بطبيعت�ه.وحفاز عملية االختزال ينبغي إعادة توليده أو التخلص منه بطريقة سليمة بيئيا.

آث��ار أجه��زة ض��بط أكاس��يد الني��تروجين الش��املة لع��دة أوس��اط )غ��ير المتص��لةبالزئبق(

ي��ؤدي تش��غيل نظ��ام االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي عموم��ا إلى زي��ادة اس��تهالك في المائة.3الطاقة وهذه الزيادة تبلغ نمطيا

تقنيات تعزيز المنافع المشتركة يمكن تحقيق تعزيز المنافع المشتركة من خالل خلط الفحم أو مض��افات الفحم

أو بعدد من التقنيات األخرى التي يرد وصفها أدناه.خلط الفحم

يس��تعمل خل��ط الفحم )أو تبديل��ه( في منش��آت الطاق��ة في إط��ار اس��تراتيجية بطريق�ة تحق�ق من��افع)SO2)تهدف إلى تلبية حدود انبعاثات ثاني أكسيد الك�بريت

مشتركة، شريطة أن يك��ون خل��ط الفحم متوافق��ا م��ع تص��ميم منش��أة الطاق��ة. ونمطيا، يتم خلط أنواع الفحم القيري المرتفعة الكبريت بأنواع فحم دون قيري منخفضة الكبريت لتخفيض انبعاثات ثاني أكس��يد الك��بريت. ومن اآلث��ار الجانبي��ة غ��ير المرغوب��ة له��ذه االس��تراتيجية الرامي��ة إلى ض��بط انبعاث��ات ث��اني أكس��يدر وبذلك تقل كمي��ة الزئب��ق المؤكس��د وتزي��د الكبريت أن تنوعات الزئبق قد تتغي79

UNEP/MC/COP.1/7

كمية الزئبق النقي، وهو ما يضر بالتقاط الزئبق في نظم إزالة الكبريت من غاز المدخنة الواقعة في المرحلة التالية. ولكن خلط الفحم قد يستخدم أيضا لزيادة كمية الزئبق المؤكسد في غ��از المدخن��ة. وباإلض��افة إلى المحت��وى من الزئب��ق، ف��إن بعض خص��ائص الفحم، مث��ل المحت��وى من الكل��ور وال��بروم أو المحت��وى القلوي، تتسم باألهمية من ناحية إزالة الزئبق وينبغي أن تكون معروفة. والفحم القيري ينتج نمطيا جزءا أكبر من الزئبق المؤكسد في غاز المدخن��ة عم��ا ينتج��ه الفحم دون القيري. ونظرا ألن الزئبق المؤكس��د قاب��ل لل��ذوبان في الم��اء فإن��ه أك��ثر س��هولة لاللتق��اط في نظم التنظي��ف ال��رطب إلزال��ة الك��بريت من غ��از المدخنة. وبالتالي فإن كفاءة التق�اط الزئب��ق في نظم التنظي�ف ال�رطب إلزال�ة الكبريت من غاز المدخنة تتوقف إلى حد كب��ير على ج��زء الزئب��ق المؤكس��د في

(. 2006مدخل نظام التنظيف الرطب )ميالر وآخرون، ويناقش أدناه مثال لخلط الفحم المستخدم لتحس��ين إزال��ة الزئب��ق في مع��دات ضبط تلوث الهواء الواقعة في المرحلة التالي��ة. ويوض��ح الج��دول )برن��امج األمم

( بيانات بشأن خصائص الفحم دون الق��يري النمطي )من2010المتحدة للبيئة، والية ويومنغ، الوالي�ات المتح��دة( والفحم الق�يري )من والي�ة إيلين��وي، الوالي�ات

ترد ألغ��راض5المتحدة(. وينبغي أن يالحظ أن الخصائص التي يتضمنها الجدول التوضيح فقط وستتباين حسب مصدر الفحم.

- مقارنة خصائص الفحم دون القيري والفحم القيري5الجدول

المحتوىالفحم دون القيري

�ة من����بة المئوي��� النسالوزن

الفحم القيريالنسبة المئوية من الوزن

0,00060,02أالبروم0,0030,100أالكلور0,374,00أالكبريت

26,673,43(CaOأكسيد الكالسيوم )5,303,07(MgOأكسيد المغنيسيوم )

1,680,60(Na2Oأكسيد الصوديوم ) ( ج������زء منHgالزئب������ق )

0,10,1المليونأ التحليل النهائي، كما ورد، النسبة المئوية من الوزن.

أن��ه رغم أن محت��وى الزئب��ق في ه��ذه البيان��ات5وينبغي أن يالحظ من الجدول ر ويصل إلى جزء من الملي��ون في كال ن��وعي الفحم ف��إن0,1المتوسطة ال يتغي

في المائ��ة من ال��وزن في حال��ة0,003محتوى الكلور يتباين بصورة كبيرة من في المائة من الفحم القيري. وباإلضافة إلى0,1الفحم دون القيري ليصل إلى

في3,43ذلك فإن محتوى المادة القلوية )مثل أكس��يد الكالس��يوم( يتب��اين من في المائ��ة في الفحم الق��يري26,67المائة في الفحم دون القيري ليص��ل إلى

حسب الوزن. ويوضح ذلك أن انخفاض محت��وى الكل��ور ق��د ي��ؤدي إلى انخف��اض أكس��دة الزئب��ق وبالت��الي ارتف��اع النس��بة المئوي��ة للزئب��ق األولي. وخل��ط الفحم

80

UNEP/MC/COP.1/7

الق��يري ب��الفحم دون الق��يري ي��وفر مزاي��ا مزدوج��ة من ارتف��اع ترك��يز الكل��ور وانخفاض القلوي��ة. وفي س�ياق ض��بط الزئب��ق، س��يكون ه��دف خل��ط الفحم ه��و زيادة تركيز الهالوجين بخل�ط الفحم ذي المحت�وى الع��الي نس�بيا من اله�الوجين

بالفحم المنخفض الهالوجين الذي قد يستعمل في المنشأة. ويوضح الشكل أدناه اتجاه زيادة التقاط الزئبق في نظام التنظيف الجاف إلزالة الكبريت من غاز المدخنة )التنظيف الجاف باإلضافة إلى المرشح النسيجي( مع زيادة جزء الفحم القيري في خلي��ط الفحم الق��يري-دون الق��يري )برن��امج األمم

(. ويمكن أن ن��رى أن خل��ط الفحم ينط��وي على إمكاني��ة2011المتحدة للبيئ��ة، في المائة. وم��رة أخ��رى، يج��در80زيادة التقاط الزئبق بنسبة تصل إلى قرابة

بالمالحظة أن القيم اإلضافية إلزالة الزئب��ق هي ذات ط��ابع توض��يحي وأن القيم اإلضافية الفعلية إلزالة الزئبق ق��د تتب��اين حس��ب مص��در الفحم المس��تخدم في

الخلط.

�كل ��ق في6الش��اط الزئب��ط الفحم على التق��ل لخل��ر المحتم� - األثنظام التنظيف الجاف إلزالة الكبريت من غاز المدخنة

وهك��ذا ف��إن خل��ط الفحم يمكن أن ينط��وي على زي��ادة أكس��دة الزئب��ق في المنشآت التي تحرق الفحم المنخفض الكل��ور والمرتف��ع الكالس�يوم. وخص��ائص أنواع الفحم المختلفة تؤدي دورا رئيسيا في تحديد تنوعات الزئبق. وه��ذا ب��دوره يمكن أن يؤثر ت��أثيرا ه��ائال على مق��دار الزئب��ق ال��ذي يتم التقاط��ه في األجه��زة القائمة لضبط التلوث مثل نظم إزالة الكبريت من غاز المدخنة. وقد يكون األثر أك��ثر وض��وحا في المنش��آت المجه��زة بنظم االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي كم��ا

سيناقش أدناه.المواد المضافة ألكسدة الزئبق

تزيد كمي��ة الزئب��ق الملتق��ط عموم��ا م��ع زي��ادة مق��دار الهالوجين��ات في الفحم. وبالتالي يتم إضافة هالوجينات إضافية مثل أمالح البروم أو الكلور في كث��ير من األحي��ان ل��دعم زي��ادة االلتق��اط في أن��واع الفحم ال��تي تحت��وي على ترك��يزات

) أو كلوري��د األموني��وم )HCl)هالوجين منخفضة. وقد يض��اف كلوري��د الهي��دروجين

81

النسبة المئوية للفحم القيري من غرب الوالياتالمتحدة

Per cent Western Bituminous Coal

Hg R

emov

al, p

er c

ent

Percentage of US western bituminous coal

Incr

emen

tal H

g re

mov

al(%

)

UNEP/MC/COP.1/7

NH4Cl(د والزئب��ق الع��الق . وت��دعم مض��افات اله��الوجين تك��وين الزئب��ق المؤكس�� بالجسيمات، الذي يلتقط بسهولة أك��بر في األجه��زة المقام��ة عن��د مخ��ارج ه��ذه العملية. وق��د تك��ون مض��افات اله��الوجين مفي��دة بص��فة خاص��ة لتحس��ين إزال��ة الزئبق في الوحدات التي تعمل بحرق الفحم المنخفض اله��الوجين. فيمكن رش المواد المضافة على الفحم أو إضافتها كمواد صلبة لتيار الفحم إما في المرحلة

السابقة لجهاز سحق الفحم أو حقنها في المرجل.ز عن الكلور من ناحية أنه يتفاعل بصورة أكثر نشاطا م��ع ويعتقد أن البروم يتمي

؛2003؛ فوس��تين وآخ��رون، 2002الزئب��ق من الكل��ور )فوس��تين وآخ��رون، ج؛ بوش��مال وآخ��رون،2003ب؛ فوس��تين وآخ��رون، 2003فوس��تين وآخ��رون،

(. ومن المعتق��د أن مس��ار األكس��دة غ��ير المتج��انس يتس��م باألهمي��ة في2005 ظروف غاز المدخنة الناتج عن ح��رق الفحم رغم أن محت��وى الكل��ور في الفحم

ب، ري�ني وفوس�تين،2006يزيد نمطيا عن محتوى ال�بروم )فوس�تين وآخ�رون، (. وأج�ريت اختب��ارات2010، فوستين وآخ�رون 2008، سينيور وآخرون، 2008

52كاملة النطاق باستخدام محلول مائي يحتوي على بروميد الكالسيوم بنس��بة 25في المائة من الوزن، وذلك كمادة مض��افة س��ابقة لالح��تراق بترك��يز بنس��بة

جزء من الملي��ون بمس��توى مع��ادل الفحم، وزادت ب��ذلك نس��بة تخفيض انبع��اث ميغ��اواط تعم��ل بح��رق600 في المائة في وحدة بق��وة 97 إلى 55الزئبق من

الفحم الق��يري ومجهزة بنظ��ام اخ��تزال حف��زي انتق��ائي وتنظي��ف رطب إلزال��ة (. وأثبتت االختب��ارات الكامل��ة2009من غاز المدخنة )ريني وفوستين، الكبريت

النطاق التي قام بها معهد بحوث الطاق��ة الكهربائي��ة في الوالي��ات المتح��دة في في المائ��ة من90 وحدة تعمل بحرق الفحم المنخفض الكل��ور أن أك��ثر من 14

ج��زء300-25أكسدة زئبق غاز المدخنة ترجع إلى إضافات البروميد بما يع��ادل (. 2008من المليون في الفحم )شانغ وآخرون،

82

معدل إضافة الهالوجين )جزء في المليونمن الفحم، الجاف(

UNEP/MC/COP.1/7

أداء اإلضافات القائمة على البروم والقائمة على الكلور مع -7الشكل �اودر ��ر ب��وض نه��يري من ح��ناف الفحم )الفحم دون الق� ؛ فحم)PRB(أص

))NDL(؛ فحم اللغنيت من والية داكوتا الغربية )TxL(اللغنيت من تكساس

ويوضح الشكل مقارنة ألداء المواد المض��افة البرومي��ة والكلوري��ة في المراج��ل العاملة بحرق الفحم التي تحرق أنواعا مختلفة من الفحم؛ وهذه المقارنة تق��دم النسبة المئوية لتخفيض خط أساس الزئبق النقي كتابع لمعدل إضافة الهالوجين

؛ شانغ وآخ��رون،2006؛ فستين ولنداو، 2006)معهد بحوث الطاقة الكهربائية، (. وكم��ا يمكن أن ن��رى في الش��كل، فبالنس��بة ألي مق��دار من إض��افات2008

الهالوجين كان البروم أكثر فعالية بكثير من الكلور في تقليل مق��دار زئب��ق خ��ط في المائة في الزئبق النقي في خط80األساس. وأمكن تحقيق تخفيض بنسبة

ج��زء من الملي��ون من المض��افات القائم��ة على200األساس بإضافة أق��ل من ال��بروم. ويتطلب األم��ر مق��دارا أك��ثر بكث��ير من الم��واد المض��افة القائم��ة على الكلور )قيمة مضاعفة تقريبا( لتحقيق نفس المستوى من تخفيض خ��ط أس��اس

الزئبق النقي.اآلثار الشاملة لعدة أوساط الناجمة عن المواد المضافة ألكسدة الزئبق

ينطوي استخدام مضافات أكسدة الزئبق على آثار محتملة على المرج��ل ونظم ضبط تلوث الهواء واالنبعاثات وقياس االنبعاثات. فه��و ي��ؤدي إلى زي��ادة إمكاني��ة التآك��ل في أجه��زة التس��خين المس��بق لله��واء ونظم التنظي��ف ال��رطب إلزال��ة

(. وت�ؤدي مض�افات2013الك�بريت من غ�از المدخن�ة )س�ريني فاس�ان وديهن، ط الم��بروم إلى زي��ادة ال��بروم في الرم��اد المتط��اير ال��بروم أو الكرب��ون المنش��

(. وقد تنبعث الهالوجين��ات المض��افة إلى الفحم2008)دومبروفسكي وآخرون، (. ويمكن أن تكون قياسات الزئبق عسيرة جدا فيICR، 2010من أنبوب المدخنة )

وجود البروم في غاز المدخنة. وهناك أيض��ا إمكاني��ة تص��ريف ال��بروم في نظ��ام إزالة الكبريت من غاز المدخنة ليشكل نواتج فرعية للتطه��ير في منش��آت مي��اه الشرب في اتجاه المصب من منش��آت الطاق��ة العامل��ة بح��رق الفحم وإمكاني��ة

؛2014الت��أثير على الملوث��ات األخ��رى مث��ل الس��لينيوم )م��اك تي��غ وآخ��رون، والوثيق��ة المرجعي��ة ألفض��ل التقني��ات المتاح��ة،2007وريتشاردسون وآخرون،

(. وال يزال النطاق الكامل ألوجه عدم التيقن العلمي المصاحب النبعاثات2013الملوثات من إضافات البروم غير واضح.

�ادة انبع�اث� المواد المضافة إلى جه�از التنظي�ف ال�رطب لض�بط إعالزئبق

يتمثل أساس مساهمة المنافع المشتركة التي توفرها أجهزة التنظي��ف ال��رطب لثاني أكسيد الكبريت في امتصاص الزئبق المؤكس��د ثم االحتف��اظ به��ذا الزئب��ققة ال��تي لم المؤكسد في حالة سائلة. ومع ذلك، فهناك الكثير من الحاالت الموث تتمكن فيها أجهزة التنظيف من االحتفاظ بكل الزئبق في الط��ور الس��ائل ال��ذي تم امتصاصه. وتقاس هذه الحالة باعتباره��ا ترك��يزا أعلى للزئب��ق األولي الخ��ارج من جهاز التنظيف بالمقارنة مع الكمية الداخلة إلى الجهاز ويطلق عليها ”إع�ادة

(. 2014انبعاث الزئبق“ )كيزر وآخرون، وفي إعادة انبعاث الزئبق من جه��از تنظي��ف رطب يتم اخ��تزال الزئب��ق األي��وني القابل للذوبان إلى شكل أولي غير قابل لل��ذوبان، وينتج عن ذل��ك إطالق��ه م��رة

83

UNEP/MC/COP.1/7

أخرى في غاز المدخنة. ويوضح الشكل أدناه المسار الكيمي��ائي ال��ذي يمكن أنيحدث من خالله االمتصاص وإعادة االنبعاث.

وقد بذلت جهود كثيرة لتطوير التقنيات والمنتجات من أجل تجنب إعادة انبع��اث الزئب��ق، وتم تس��ويق ع��دد منه��ا تجاري��ا. ومن ناحي��ة المب��دأ، تس��تند جمي��ع ه��ذه التقني��ات إلى أس��لوب تقلي��ل محت��وى الزئب��ق القاب��ل لل��ذوبان في س��ائل جه��از التنظيف. ويجري ذلك سواء من خالل امتصاص الزئبق األيوني في جس��يمات أو

(. 2014ترسيب الزئبق األيوني من السائل )شيثان وآخرون، ط. ويضاف الكرب��ون وفي تقنية االمتصاص يتم امتصاص الزئبق بالكربون المنشط إلى س��ائل جه��از التنظي��ف س��واء مباش��رة في خط��وط محل��ول جه��از المنش التنظيف أو بحقنه في غاز المدخنة في منبع جهاز التنظيف. وتتم إزالة الكرب��ون

ط من جهاز التنظيف عن طريق خطوة إزالة المياه. المنش وتم تعيين عدد من عوامل الترس��يب وه��ذه العوام��ل يمكن تجميعه��ا في خمس فئات: الفئة األولى هي الكبريتيدات غير العضوية؛ والثانية الكبريتيدات العضوية؛ والثالثة المركبات العض��وية ال��تي تحت��وي على الني��تروجين والك��بريت؛ والرابع��ة المركب��ات العض��وية ال��تي تحت��وي على األكس��جين والك��بريت؛ والخامس��ة هي البوليمرات ذات ال��وزن الجزي��ئي المنخفض ال��تي تحت��وي على الك��بريت )ك��يزر

(.2014وآخرون، آثار مضافات أجهزة التنظيف الرطب الشاملة لعدة أوساط

يخرج الزئبق الملتقط من جهاز التنظيف سواء في المرحلة السائلة أو المرحلةالصلبة، حسب المادة المضافة في جهاز التنظيف.

الحفاز االنتقائي ألكسدة الزئبق من المع��روف للجمي��ع أن محف��زات االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي تس��تطيع أن تؤكسد الزئبق النقي المنبعث من المراجل العاملة بحرق الفحم في حالة غازية

(. ولكن معدل أكسدة الزئبق على2002وفي شكل جسيمات )لودال وآخرون، 84

(g( ،الحال���ة الغازي���ة =)aq=) الحالة المائية

�بر8الشكل � - رسم يوضح امتصاص/امتزاز زئبق غاز المدخنة ع�يزر��ة )ك��از المدخن��بريت من غ��ة الك��ف رطب إلزال��از تنظي� جه

(2014وآخرون،

UNEP/MC/COP.1/7

حفاز االختزال الحفزي االنتق��ائي يتناس��ب م��ع أكس��دة ومع��دل التحوي��ل لثن��ائي أكسيد الكبريت الذي يشكل ثالثي أكس��يد الك��بريت، ويمكن أن يس��بب الرائح��ة الكريهة في جهاز تسخين الهواء وتآكل أنب��وب المدخن��ة وإح��داث س��حب دخ��ان

واضحة في أنبوب المدخنة. ولذلك تم تطوير نوع خاص من حفاز االخ��تزال يحق��ق درج��ة عالي��ة من أكس��دة الزئبق ودرجة عالية من إزالة أكاسيد النيتروجين وينخفض فيه في الوقت نفسه تحول ثنائي أكسيد الكبريت إلى ثالثي أكس��يد الك��بريت )ويع��رف باس��م الحف��از االنتقائي ألكسدة الزئبق(. وأساس ه��ذا النهج ه��و أكس��دة أك��بر ق��در ممكن من الزئبق النقي إلتاحة إزالة الزئبق المؤكسد بعد ذلك عن طريق نظم ضبط تلوث

(.2013الهواء الواقعة في مخرج الحفاز )فافال وآخرون، والحفازات االختزالية االنتقائية الخاصة التي تستخدم من أج��ل أكس��دة الزئب��ق، وتق��وم بزي��ادة مع��دل أكس��دة الزئب��ق م��ع الحف��اظ على ق��درتها األص��لية على

ز إزالة الزئبق في تقنيات المنافع المش��تركة )برت��ول، ج.، (.2013االختزال تعز وفي بعض المنش���آت القائم���ة في أمريك���ا الش���مالية تم بالفع���ل التخلي عن الحفازات المستعملة في االختزال لتحل محلها حفازات اخ��تزال تحق��ق أكس��دة مرتفعة للزئبق. وتأكد أن االستبدال الجزئي يمكن أيضا أن يخفض تركيز الزئب��ق

(.2013في غاز أنبوب المدخنة )فافال وآخرون، آثار حفاز أكسدة الزئبق االنتقائي الشاملة لعدة أوساط

من المحتمل أن استعمال حفاز أكسدة الزئبق االنتقائي يؤدي إلى زيادة محتوى الزئب��ق في الرم��اد المتط��اير وجبس نظ��ام إزال��ة الك��بريت من غ��از المدخن��ة.

وينبغي إعادة توليد الحفاز المستخدم أو التخلص منه بطريقة سليمة بيئيا.ط للضبط المخصص للزئبق حقن الكربون المنش

قد تستخدم المواد الماصة المعالجة كيميائيا أو غير المعالجة كيميائيا لحقنها من تم تطبيق حقن المواد الماصة في غاز مدخن��ةيأجل التوصل إلى إزالة الزئبق. و

المراجل العاملة بحرق الفحم من أج�ل ض�بط الزئب�ق في المراج�ل في ألماني�ا ( وتم تنفيذه في الواليات المتحدة2000منذ تسعينيات القرن الماضي )ويرلنغ،

؛ أم��ار وآخ��رون،2009في أكثر من مائة نظام كامل )مكتب مساءلة الحكومة، ق2005(. ومنذ حوالي عام 2010 ط تطب ظلت تكنولوجيا حقن الكربون المنش��

أ، وأم��ار2010تجاري��ا في الوالي��ات المتح��دة )معه��د ش��ركات اله��واء النظي��ف، (. وباإلضافة إلى ذلك، تم توض��يح ه��ذه التكنولوجي��ا في منش��أة2010وآخرون،

طاقة كهربائي��ة روس��ية تعم��ل بح��رق الفحم الروس��ي )وكال��ة حماي��ة البيئ��ة فيط2007(. ومن��ذ ع��ام 2014الوالي��ات المتح��دة، ، ظ��ل حقن الكرب��ون المنش��

يس��تعمل بش��كل روتي��ني في ع��دد من الوالي��ات المتح��دة األمريكي��ة، مث��ل ماساتشوسيتس ونيوجيرسي وكونيتيكت، في كثير من المراجل القائمة العامل��ة

85

UNEP/MC/COP.1/7

بح��رق الفحم وتس��تخدم الفحم الق��يري أو دون الق��يري، وذل��ك للوف��اء ب��القيم غرام لكل جيغاواط-ساعة )أو ما3.3-1.1الحدية التنظيمية لالنبعاثات في مدى

في المائ��ة من الض��بط(. وق��د تم إثب��ات االمتث��ال التنظيمي له��ذه95-85يمثل القيم الحدية من خالل قياسات باس��تخدام نظم الرص��د المس��تمر لالنبعاث��ات أو

؛2015أساليب المصائد الماصة )إدارة حماية البيئة في والية ماساتشوس��يتس، مع ورود تقارير مشابهة من إدارات الحماية في واليتي نيوجيرسي وكونيتيكت(.ط وج�ود جه�از ض�بط جس�يمات في المرحل�ة ويس�تدعي حقن الكرب�ون المنش�

الالحقة من النظام. أدناه قيم انبعاثات أربع منش��آت للطاق��ة تعم��ل بح��رق الفحم6ويوضح الجدول

ق تقنيات مخصصة لتخفيض الزئبق في الواليات المتحدة. وتطب - مستويات انبعاثات منشآت الطاقة العاملة بحرق الفحم6الجدول

التي تطبق حقن الكربون المنشط

االسم

نوعالفحم

مستوى االنبعاثات بعد

تسويته)ميللغرام/متر

(3عادي بعد تسويته

من%6إلى O2محتوى

فترة تحديدالمتوسط

حجمالمرجل

تقنية معالجة غاز

المدخنة

Oak Grove 1، المرجلالواليات المتحدة

في0,80 <اللغنيت 2012

ش�������هريا/ 870FF+SCR+FGDمستمر

+ ACI

PPI Montana Corette )الوالي����ات المتح����دة

األمريكية(

دون C-PAC مع 163ACIمستمر0,9القيري

+ ESP

Brayton Point 1، الوحدات )مجتمع�������ة(،3 و2و

،ماساتشوس����يتس الوالي����ات المتح����دة

األمريكية

القيري

0,2 سنويا،

متوسط متجدد كل

12 شهرا350 1

ACI+ SCR+ESP+SD

A

Bridgeport Harbor ،الوحدة ،كوني��تيكت،�� 3رقم

الوالي����ات المتح����دةاألمريكية

قيري0,2-0,5 400ACI + ESPدوريا

ط مسحوق موافق لإلسمنت؛ البيانات عن سنة C-PACملحوظة: باستثناء2010: كربون منشOak Grove .

حقن المادة الماصة بدون معالجة كيميائية تش��مل العوام��ل ال��تي ت��ؤثر على أداء أي م��ادة ماص��ة بعينه��ا بالنس��بة اللتق��اط الزئب��ق، الخص��ائص الفيزيائي��ة والكيميائي��ة للم��ادة الماص��ة، ومع��دل حقن ه��ذه المادة، ومـعامالت غاز المدخنة )مثل درجة الحرارة وتركيزات أن��واع اله��الوجين

86

UNEP/MC/COP.1/7

وترك��يز ثالثي أكس��يد الك��بريت( وتش��كيلة النظ��ام الق��ائم لض��بط تل��وث اله��واء(.2009 ومارتن، 2006؛ وسريفاستافا وآخرون، 2003)بافليش وآخرون،

10ويق��دم الش��كل ملخص��ا لع��دد من االختب��ارات ال��تي أج��ريت من��ذ أك��ثر من س��نوات على حقن الكرب��ون المنش��ط غ��ير المع��الج في أرب��ع منش��آت للطاق��ة

Pleasant)بل��يزانت بري��ري ) Prairie( وغاس��تون )Gastonوس��الم ه��اربور ،)( Salem Harbour) Brayton )وبرايتون بوينت Point)وكفاءة إزالة الزئبق بحقن الكربون المنشط غ��ير .)

المعالج تتوقف كثيرا على رتبة الفحم ونوع نظام ض��بط الجس��يمات المس��تعمل في المنشأة. وتستخدم منش��أة الطاق��ة في بل��يزانت بري��ري فحم ح��وض ريف��ر

ب كهروس��تاتيكيPRBباودر ) ( المنخفض الكبريت، وجهزت منشأة الطاقة بمرس�� هو فحم دون قيري منخفض الرتبة يتسم بمحت��وىPRBفي الجانب البارد. وفحم

منخفض من الكلور ومحتوى مرتفع من الكالسيوم ، وهو م��ا يجع��ل من العس�يرط أكسدة الزئبق النقي بالكلور في غاز المدخنة. ولم يكن حقن الكربون المنش�� فعاال لضبط الزئبق في هذه المنشأة حيث استمرت انبعاثات الزئب��ق تت��ألف في األغلب من الزئب��ق النقي، نظ��را ألن الكرب��ون المنش��ط غ��ير المع��الج ال يتس��م بالفعالية في التقاط الزئب��ق النقي غ��ير المتفاع�ل. وفي ص��ورة معاكس��ة ل��ذلك بوضوح نجد منشأة الطاقة في غاستون التي أثبتت أن حقن الكرب��ون المنش��ط كان فعاال للغاية في ضبط انبعاثات الزئبق من هذه المنشأة ال��تي تعم��ل بح��رق الفحم الق�يري المنخفض الك�بريت وك��انت مجه��زة بمرس�ب كهروس�تاتيكي في الجانب الساخن ووض��ع بع��ده مرش��ح نس��يجي مص��مم خصيص��ا يس��مى الجه��از

. ويجري حقن الكربون المنشط غ��ير)COHPAC)الصغير المختلط لجمع الجسيمات المعالج في مخ��رج المرس��ب الكهروس��تاتيكي في الج��انب الس��اخن ألن درج��ة

إلزال��ة الكرب��ونCOHPACالحرارة في الم��دخل مرتفع��ة للغاي��ة. واس��تخدم جه��از كوس��يلةCOHPACالمحقون. وأظهرت منشأة الطاق��ة في غاس��تون تط��بيق جه��از

فعالة لضبط الزئبق في المنشأة. وفي بعض الحاالت كان انخفاض إزالة الزئبق ب��الكربون المنش��ط غ��ير المع��الج نتيج��ة الجم��ع بين المس��تويات األق��ل من الكل��ور في الفحم دون الق��يري في الوالي��ات المتح��دة وتحيي��د أن��واع اله��الوجين بارتف��اع مس��تويات الص��وديوم والكالسيوم في الرماد المتطاير من الفحم دون القيري. ونتيج��ة ل��ذلك ال يوج��د الكث�ير من الكل�ور الح�ر في تي�ار غ��از المدخن�ة من أج�ل أكس�دة الزئب�ق. ومن الضروري أن تتم أكسدة الزئبق )بكلورة السطح كخطوة أولية( من أجل التقاطط غ��ير المع��الج، وعموم��ا تتزاي��د كف��اءة الزئبق النقي بواسطة الكرب��ون المنش�� التقاط الزئبق بالكربون المنشط غير المعالج حسب كمية الزئبق المؤكس��د في

(.2005غاز المدخنة )وزارة الطاقة، الواليات المتحدة،

87

UNEP/MC/COP.1/7

ط غير المعالج قد يك��ون مح��دودا في وهكذا فإن التقاط الزئبق بالكربون المنش المنش�آت ال�تي تعم�ل بح�رق أن�واع منخفض�ة الرتب��ة من الفحم، مث�ل اللغ��نيت

والفحم دونالقيري.

معدل حقن الفحمكدالة على - اختبار كفاءة إزالة الزئبق 9الشكل ط المنش

حقن مادة ماصة معالجة كيميائياط للتغلب على التقييدات الموصوفة أعاله والمصاحبة الستعمال الكربون المنش غ��ير المع��الج لض��بط الزئب��ق في منش��آت الطاق��ة تم تط��وير م��واد ماص��ة من

ط المعالج )نيلسون، (. وك��انت2004 ونيلس��ون وآخ��رون 2004الكربون المنش البرومة هي المعالجة األكثر استعماال وال��تي أثبتت أنه��ا أك��ثر فعالي��ة في تعزي��زط غ��ير المع��الج، ف��إن الكرب��ون ط. ومقارنة بالكربون المنش أداء الكربون المنش

المنشط بالبروم:ع فائدة حقن المادة الماصة إلى حاالت قد ال يكون فيها الكربون)أ( يوس

ط غير المعالج فعاال؛ المنش يمكن عموما تشغيله بمعدالت حقن أقل، مما ي��ؤدي إلى تقلي��ل ع��دد)ب(

اآلثار على المنشأة وتخفيض المحتوى الكربوني في الرماد المتطاير الملتقط؛يؤدي إلى تحسين األداء عند استخدام أنواع الفحم المنخفضة الكلور.)ج(

88

Mer

cury

Rem

oval

, %

1600 320 480

Sorbent Injection Rate (kg/MM m3)

per c

ent

Sorbent injection rate (kg/million m3)

Mer

cury

rem

oval

rate

(%)

معدل حقن المادة الماصة(3)كغ/مليون م

معد ل

إزالةالزئب ق

(٪)

UNEP/MC/COP.1/7

وق��د لوح��ظ تحس��ن في أداء ض��بط الزئب��ق أثن��اء االختب��ارات الميداني��ة الكامل��ةط المعالج كيميائيا الذي يحقن في منبع جه��از ق��ائم النطاق على الكربون المنش

. وكما يمكن أن10( ويتضح ذلك في الشكل 2008للجسيمات )فيلي وآخرون، يش��اهد من ه��ذا الش��كل، تحق��ق تحس��ن في كف��اءة التق��اط الزئب��ق باس��تعمالط المعالج في منشآت الطاق��ة معدالت حقن منخفضة نسبيا من الكربون المنش التي تعمل بحرق الفحم المنخفض الكلور. وحقق الكربون المنشط المع��الج م��ا

مغ/م50 في المائة من التقاط الزئبق عند معدل حقن يبلغ حوالي 90يزيد عن (. وتطلب األمر معدالت حقن أعلى للوص��ول إلى كف��اءة عالي��ة2008 )فيلي، 3

منش��ط غ��ير مع��الج، وفي بعض الح��االت، لمكربونإلزالة الزئبق عند استعمال في المائة.75يكن من الممكن تحقيق التقاط بنسبة

�كل ��الج وأداء10الش��ير المع�ط غ ���ون المنش��ة بين أداء الكرب� - مقارنالكربون المنشط المعالج في إزالة الزئبقتقييدات انطباق حقن الكربون المنشط

رغم أن أس��لوب حقن الكرب��ون المنش��ط يج��ري تنفي��ذه تجاري��ا في تطبيق��ات عدي��دة ومتنوع��ة ف��إن بعض القض��ايا ال ت��زال مطروح��ة، بم��ا في ذل��ك إمكاني��ة تسويق الرماد المتط�اير لص�انعي الخرس�انة وت�أثير ثالثي أكس�يد الكرب�ون على

أداء نظم حقن الكربون المنشط. وتوض��ع األنظم��ة النمطي��ة لحقن الكرب��ون المنش��ط في منب��ع أجه��زة ض��بط الجس��يمات الدقيق��ة، وه��و م��ا ي��ؤدي إلى اختالط الم��ادة الماص��ة م��ع الرم��اد المتطاير. وفي حين أن هذا ال يشكل مصدرا للقل��ق في حال��ة ع��دم بي��ع الرم��اد المتطاير إلنتاج الخرسانة، فإن هذه الخلطة يمكن أن تؤثر س��لبا على اس��تعمال

89

كربون-لغنيت/مرشح نسيجي منشط معالج

لغنيت/مرشح نسيجي - كربونمنشط غير معالج

لغنيت/مرسب - كربون منشطمعالج

لغنيت/مرسب - كربون منشط غير

( ق

زئب ال

لةزا

إ٪)

UNEP/MC/COP.1/7

الرماد المتطاير في إنتاج الخرسانة. وتتسم نوعية الخرسانة بالحساسية بصورة خاص��ة إزاء المحت��وى الكرب��وني، وتت��أثر أيض��ا بالمس��احة الس��طحية للكرب��ون

الموجود في الرماد المتطاير. ويتمثل أحد األساليب الفعالة للقض��اء على التل��وث بالرم��اد المتط��اير في وض��ع مرشح نسيجي إضافي في مخ��رج المرس��ب الكهروس��تاتيكي الموج��ود أو حقن الكربون المنش��ط بع��د جه��از الجس��يمات الدقيق��ة وفي النظ��ام ال��رطب إلزال��ة الكبريت من غاز المدخنة، ال��ذي ق��د ي��ؤثر على نوعي��ة الجبس الن��اتج من نظ��ام

(. وباإلض��افة إلى2014؛ وميمنا وآخ��رون، 2014إزالة الكبريت )ميلر وآخرون، ط المعالج المطلوبة لتخفيض الزئبق بمق��دار يزي��د ذلك، فإن كمية الفحم المنش

في بعض المنش��آت ال��تي3 م��غ/م8 في المائ��ة ق��د تنخفض لتص��ل إلى 85عن تعم��ل بح��رق الفحم المنخفض الزئب��ق وتس��تخدم مرش��حات نس��يجية لض��بط الجسيمات الدقيقة. وفي هذه الحاالت، فإن وجود الكربون المنشط في الرم��اد

المتطاير قد ال يؤثر على بيع الرماد المتطاير ألغراض الخرسانة. وقد تم تطوير مواد كربونية ماصة متوافقة مع الخرسانة تس��مح لبعض منش��آت الطاقة العاملة بحرق الفحم بمواصلة تس��ويق الرم��اد المتط��اير ألغ��راض إنت��اج

(. وتس��تخدم2012؛ والن��دريث وآخ��رون، 2006الخرس��انة )نيلس��ون وآخ��رون، هذه المواد تجاريا في الواليات المتحدة.

وج��رت أيض��ا اختب��ارات على بعض الم��واد الماص��ة األخ��رى غ��ير الكربوني��ة المخصص��ة للحف��اظ على نوعي��ة الرم��اد المتط��اير وتس��مح في ال��وقت نفس��ه

في المائ��ة85بمعدالت حقن مواد ماصة قادرة على تحقيق ما يصل إلى قرابة (. وبالمث��ل، تم تط��وير تقني��ات للقي��ام2007من إزال�ة الزئب��ق )ك��انغ وآخ�رون؛

بمعالجة الحقة للرماد المتطاير من أجل إزالة الكربون غير المحروق والكرب��ون المنشط. وتشمل هذه التقني��ات المعالج��ة الحراري��ة للرم��اد المتط��اير والفص��ل

الكهروستاتيكي للكربون عن الرماد المتطاير. وأظهرت االختبارات أن ثالثي أكسيد الكبريت في غاز المدخن��ة، ح��تى وإن ك��ان بتركيزات منخفضة، يمكن أن يخل بأداء نظم حقن الكرب�ون المنش�ط ويب��دو أن ثالثي أكسيد الكبريت يتنافس مع الزئبق على مواقع االمتزاز في س��طح الم��ادة الماصة، وبذلك يقلل من أدائه. وقد تك��ون ه��ذه الظ��اهرة هام��ة بص��ورة خاص��ة بالنسبة لتطبيقات حقن الكربون المنش��ط في المنش��آت العامل��ة بح��رق الفحم ال��ذي يحت��وي على نس�بة عالي��ة من الك�بريت. وأح�د الحل��ول الممكن��ة لمس�ألة الخلل الذي قد يسببه ثالثي أكسيد الكبريت يتمث��ل في الجم��ع بين حقن الم��واد الماصة للزئبق والمواد القلوية. ويجري استعمال بعض المواد القلوية كما أش��ير

)Ca(OH(2)(. وتشمل هذه الم��واد هيدروكس��يد الكالس��يوم 2009في فيلي وجونز )

وسيسكيكربونات الصوديوم )ترونا(.)NaHCO3)وبيكربونات الصوديوم

90

UNEP/MC/COP.1/7

ط الشاملة لعدة أوساط آثار حقن الكربون المنش يمكن أن يؤدي حقن الكربون المنشط غ��ير المتواف��ق م��ع الخرس��انة إلى ع��دم الق��درة على اس��تعمال الرم��اد المتط��اير في الخرس��انة ول��ذلك يمكن أن تزي��د كميات الرماد المتطاير المرسلة إلى مدافن القمام��ة. وتش��ير االختب��ارات ال��تي أج��ريت على ن��وعين من الكرب��ون المنش��ط التج��اري إلى أن الزئب��ق الملتق��ط بواسطة الكربون المنشط مستقر بدرج��ة كافي�ة لتوف�ير ع�زل دائم للزئب�ق في الم��واد الماص��ة من الكرب��ون المنش��ط بع��د التخلص من��ه )غراي��دون وآخ��رون،

؛ ووكال��ة حماي��ة البيئ��ة2006؛ ووكالة حماية البيئة في الواليات المتحدة، 2009أ(. 2009في الواليات المتحدة،

وحقن الكربون المنشط في منبع جهاز ضبط الجسيمات يؤثر على نوعية الرماد المتطاير كنتيج��ة لخل��ط الكرب��ون المنش��ط والرم��اد المتط��اير. ويوج��د احتم��ال النبعاث زئبق ثانوي من الرماد المتط��اير عن��د تعرض��ه ل�درجات ح��رارة مرتفع��ة أثناء إعادة استعمال الرماد المتطاير، وذلك مثال عند استعمال الرم��اد المتط��اير

(.2007لصناعة األسمنت أو صناعة الطوب )فلوغوفت - هاسيت وآخرون، تكلفة تكنولوجيات ضبط الزئبق

يمكن تحقي��ق ض��بط انبعاث��ات الزئب��ق كمنفع��ة مش��تركة إلزالت��ه في المع��دات القائمة بالفعل والتي ق�د تك�ون أقيمت ألغ��راض مختلف�ة. وتحدي�د تكلف�ة إزال�ة الزئبق في سياق المنافع المشتركة أمر معق��د ألن األم��ر يتطلب دراس��ة توزي��ع النفق��ات بين تك��اليف ض��بط الزئب��ق وتك��اليف ض��بط الملوث��ات األخ��رى مث��ل

(.2008الجسيمات أو ثنائي أكس��يد الك��بريت أو أكاس��يد الني��تروجين )س��لوس، وعادة يمكن النظر إلى تخفيض الزئبق من خالل آثار المنافع المش��تركة )إقام��ة تكنولوجيات مث��ل أجه��زة إزال��ة الك��بريت من غ��از المدخن��ة واالخ��تزال الحف��زي االنتقائي التي تقلل أيضا انبعاثات الزئبق( باعتباره ضئيال من ناحي��ة التكلف��ة ب��ل وق��د يك��ون ب��دون تكلف��ة. ويرج��ع ذل��ك إلى أن التكنولوجي��ات ذات التكلف��ة الرأسمالية العالية مثل االختزال الحفزي االنتق��ائي وأجه��زة إزال��ة الك��بريت من غاز المدخنة تضاف عموما لغرض ضبط أكاسيد النيتروجين أو أكاسيد الك��بريت، على التوالي، ولن تضاف ألغراض ضبط الزئبق فقط. وبدال من ذلك، فإن ضبط الزئب��ق يمكن أن يتحق��ق من خالل تكنولوجي��ا مخصص��ة مث��ل حقن الكرب��ون المنشط وبتكلفة أق��ل كث��يرا ش��ريطة وج��ود جه��از لض��بط الجس��يمات. ويك��ون

تخصيص التكاليف لهذا الغرض األخير أكثر سهولة. وهناك ثالث��ة عناص��ر من التكلف��ة تنش��أ عن تط��بيق تكنولوجي��ا مخصص��ة لض��بط انبعاث��ات الزئب��ق: التكلف��ة الرأس��مالية، والتكلف��ة الثابت��ة للتش��غيل والص��يانة،ط، يق��در والتكلفة المتغيرة للتشغيل والصيانة. وبالنس��بة لحقن الكرب��ون المنش�� أن التكلفة المتغيرة للتشغيل والصيانة صغيرة رغم أنها تشكل عنصرا كب��يرا من

91

UNEP/MC/COP.1/7

( وأن2010؛ وأم��ار وآخ��رون، 2005مجم��وع التكلف��ة )وكال��ة حماي��ة البيئ��ة، التكاليف الرأسمالية منخفضة نسبيا. ويتوقف ذلك على نوع التطبيق. ويمكن أن تتباين المتطلب��ات للم��واد الماص��ة تباين��ا كب��يرا بين مختل��ف المواق��ع. والعناص��ر الكبرى للتكلفة المتغيرة للتشغيل والصيانة هي تكاليف المادة الماصة وتك��اليف التخلص. وق��د يك��ون هن��اك أيض��ا ض��ياع لبعض اإلي��رادات من مبيع��ات الرم��اد المتطاير بسبب تلوث الرماد المتطاير ب��الكربون المنش��ط. وللتغلب على ذل��ك، تم تطوير ما يسمى الكربونات المنشطة ”المتوافقة مع الخرسانة“، إلى ج��انب

تكنولوجيات لفصل الكربون المنشط عن الرماد المتطاير.تكاليف تكنولوجيات ضبط الزئبق في إطار المنافع المشتركة

التكاليف الرأسمالية الفعلية لض��بط تل��وث اله��واء في أي مرف��ق بعين��ه هي في أكثر األحيان تكاليف الملكية وتكاليف متف�ق عليه��ا أثن��اء المفاوض�ات المباش�رة بين ب��ائعي التكنولوجي��ا وعمالئهم. ولكن جانب��ا كب��يرا من المعلوم��ات المتعلق��ة بالتك��اليف مت��اح للجمه��ور وت��رد ه��ذه المعلوم��ات أدن��اه. وينبغي االل��تزام ببعض

المبادئ التوجيهية العامة عند تقييم هذه البيانات:ق��د تتب��اين التك��اليف الرأس��مالية ألي إنش��اء جدي��د حس��ب عوام��ل

الزيادة عن الحاجة المستخدمة للتصميم وحس��ب خي��ارات التموي��لالمتاح السائدة محليا )مثل معدالت الرسوم الرأسمالية(؛

ق��د تتب��اين التك��اليف الرأس��مالية ل��تركيب أي تع��ديل رجعي حس��ب األحوال القائمة في الموقع مثل توفر المساحة وما يس��مى ”عام��ل

صعوبة التعديل الرجعي“؛ ،تتباين التكلفة المتوسطة لمعدات الضبط مع عام��ل ق��درة المص��نع

حيث تتناقص التكلف��ة المتوس��طة عموم��ا م��ع زي��ادة عام��ل الق��درة(.2014)سليبي،

وتتب��اين تك��اليف تكنولوجي��ات الض��بط تباين��ا واس��عا عن��د التط��بيق في البل��دان تك��اليف تكنولوجي��ا المن��افع المش��تركة في8 و7المختلف��ة. ويوض��ح الج��دوالن

الص��ين والوالي��ات المتح��دة. ويمكن أن ن��رى أن التكلف��ة الرأس��مالية لجه��از التنظيف الرطب إلزالة الكبريت من غاز المدخنة الذي يق��ام في وح��دة طاقته��ا

ض��عفا في الص��ين عنه��ا في الوالي��ات20 ميغاواط قد تكون أق��ل بمق��دار 600 المتحدة. وينبغي أن يالحظ أنه عند النظر في نشر أفضل التكنولوجيات المتاحة على الص��عيد الوط��ني أو ح��تى على ص��عيد المنطق��ة فإن��ه ينبغي أن يوض��ع في االعتبار نطاق التكاليف ألي تكنولوجي�ا من أفض�ل التكنولوجي�ات المتاح�ة وليس

8 و7رقما محددا. وفي هذا السياق، ينبغي اعتب��ار القيم ال��واردة في الج��دولين إرشادية فقط، وينبغي أيضا اإلشارة إلى بيان��ات التك��اليف األخ��رى )مث��ل وزارة

((.2007(؛ وسرجنت ولوندي )2000التجارة والصناعة في الواليات المتحدة )

92

UNEP/MC/COP.1/7

ومع ذلك، فإن نظم ضبط تلوث الهواء التقليدية غ�ير مخصص�ة لض�بط انبعاث�ات الزئبق ولذلك فإن مجموع تكاليف تكنولوجيات ضبط الزئب��ق في إط��ار المن��افعن توزيعه��ا على ملوث�ات اله�واء المختلف�ة. واس�تخدمت دراس�ية المش�تركة يتعي

( أسلوب توزيع معادل التلوث على أساس األث��ر2015صينية )أنكوارا وآخرون، عت مجموع التكلف��ة الثانوي��ة على الصحي والبيئي لكل ملوث من الملوثات ووز

( وث��اني أكس��يد الك��بريت وأكاس�يد الني��تروجينPM10الزئبق الع��الق بالجس��يمات )(.9)انظر الجدول

93

UNEP/MC/COP.1/7

منشآت-7الجدول في الهواء تلوث ضبط أجهزة تكاليف �وان ��وواط، ي��وان/كيل��ة )ي��رون،2010الطاق��ورا وآخ��ين )أنك� (، الص

2015)

أجهزة ضبط تلوثالهواء

القدرة)ميغاواط(

التكلفة الرأسمالية

)يوانريمنيمب/كيلووا

ط(

تكلفة التشغيل والصيانة )يوان

ريمنيمب/كيلوواط-سنة(

2±87±100108>مرسب كهروستاتيكي2±76±300100>مرسب كهروستاتيكي2±75±30094>مرسب كهروستاتيكي

4±810±10091>مرشح نسيجي3±79±30080>مرشح نسيجي3±69±30071>مرشح نسيجي

جه����از رطب إلزال����ة29±17874±100736>الكبريت

جه����از رطب إلزال����ة22±9956±300410>الكبريت

جه����از رطب إلزال����ة14±3736±300151>الكبريت

18±2943±100123>اختزال حفزي انتقائي13±2331±30099>اختزال حفزي انتقائي8±1820±30075>اختزال حفزي انتقائي

المشتركة -8الجدول المنافع لتكنولوجيا الرأسمالية التكلفة ( )وكالة2012في الواليات المتحدة )دوالر/كيلوواط، بدوالرات عام

(2013حماية البيئة في الواليات المتحدة،

التكنولوجيا

حجم الوحدة،

ميغاواط نوع

الفحم

مجموع التكلفة

الرأسمالية)دوالر/كيلوو

اط(

مجموع تكاليف الصيانة

والتشغيل الثابتة

والمتغيرة)دوالر/ميغاوا

ط ساعة( الجهاز الرطب إلزالة

الكبريت53111,52قيري500

جهاز إزالة الكبريت بواسطة امتصاص

التجفيف بالرش

47010,45دون القيري500

2741,85قيري500اختزال حفز انتقائي1951,02قيري500مرشح نسيجي

94

UNEP/MC/COP.1/7

تكاليف مجموعات أجهزة ضبط تلوث الهواء موزعة -9الجدول �ا ��دة طاقته��ات في وح��ف الملوث��ين600على مختل��اواط، الص� ميغ

(2015( )أنكورا وآخرون، 2010، يوان عام ريمنيمب)ماليين يوان

مجموعة أجهزة ضبطتلوث الهواء

مجموع التكلفةالسنوية

التكاليفعة موز

على إزالةHg

التكاليف موزعة

على إزالةPM10

التكاليف موزعة

على إزالةSO2

التكاليفعة موز

إزالة أكاسيد

النيتروجينNOX

مرسب--8,3240,4797,845كهروستاتيكي

--9,2411,1678,075مرشح نسيجي مرسب + جهاز

تنظيف رطب-39,8711,61311,57126,687إلزالة الكبريت اختزال حفزي

انتقائي + مرسب + تنظيف رطب

56,9922,20014,63633,7596,396إلزالة الكبريت مرشح نسيجي +

تنظيف رطب-40,7892,18111,75926,849إلزالة الكبريت اختزال حفزي

انتقائي + مرشح نسيجي + تنظيف

رطب إلزالة57,9092,87414,81133,8176,407الكبريت

ط تكاليف تقنيات تعزيز المنافع المشتركة وحقن الكربون المنش تتألف تكاليف حقن الكربون المنشط من عنصرين: العنصر األول ه��و التك��اليف الرأسمالية الالزمة لتخزين المادة الماصة ومعدات الحقن؛ والعنص��ر الث��اني ه��و التك��اليف الثابت��ة والمتغ��يرة للتش��غيل والص��يانة )المص��احبة للم��ادة الماص��ة المستهلكة(. ولتقييم تكلفة إزال��ة الزئب��ق عن طري��ق المن��افع المش��تركة، يجب التمييز بين تكاليف االستثمار والتشغيل والصيانة في نظم ض��بط تل��وث اله��واء، مثل أجهزة إزالة الكبريت من غاز المدخن��ة واالخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي، وهي تكاليف محددة بصورة واضحة، وتكاليف تعزيز أو تحسين إزالة الزئب�ق في ه�ذه

النظم. ويصعب عموما تقييم تكاليف تقني��ات تعزي��ز المن��افع المش��تركة نظ��را ألن ه��ذا التق��ييم يتوق��ف على متغ��يرات عدي��دة مث��ل مص��در الفحم ونوعيت��ه، وم��دى التجدي���دات المطلوب���ة في األجه���زة القائم���ة لض���بط الجس���يمات )في حال���ة المرسب( أو أنظمة التشغيل الخاص��ة ب��الموقع لنظ��ام إزال��ة الك��بريت من غ��از المدخنة. ونتيج��ة ل��ذلك، تم التوص��ل إلى تك��اليف نس��بية أوال للنهج ال��تي ج��رت

95

UNEP/MC/COP.1/7

، وهي تس��تند في10مناقشتها في هذه الوثيقة؛ وتظهر هذه النهج في الج��دول جملة أمور إلى المعلومات المعروض��ة في الوثيق��ة التوجيهي��ة للتحس��ين األمث��ل

(. والتكاليف الرأس��مالية النس��بية2010للعمليات )برنامج األمم المتحدة للبيئة، ينبغي أن10وتك��اليف التش��غيل والص��يانة اإلض��افية ال��تي تظه��ر في الج��دول

تعام��ل باعتباره��ا مؤش��رات على االتجاه��ات وال ينبغي تفس��يرها بأنه��ا مب��ادئ توجيهية منطبق��ة عالمي��ا على اختي��ار النهج ال��تي تحق��ق فعالي��ة التكلف��ة لض��بط انبعاثات الزئبق من منشآت الطاقة العاملة بحرق الفحم أو المراج��ل الص��ناعية العامل��ة بح��رق الفحم ال��تي ق��د توج��د في بل��دان مختلف��ة. إذ أن الظ��روف االقتصادية السائدة محليا )مثل تكلفة اللوازم والمواد وكف�اءة العمال�ة وتكلفته�ا وتكلفة النقل، إلخ(، ينبغي أن تؤخذ في االعتبار دائم��ا عن��د اختي��ار أح��د خي��ارات ضبط الزئبق، مع االعتراف ب�أن الكث�ير من األس�واق لمع��دات ض�بط االنبعاث�ات

(.2010وشركات البناء الهندسية هي أسواق عالمية أيضا )باسينا وآخرون، - التكلفة النسبية لمختلف أساليب إزالة الزئبق10الجدول

�ةالنهج����� التكلفالرأسمالية

�ة���������� تكلف�غيل������� التش

والصيانةتعليقات

الغس���ل أق���ل تكلف���ة عن المعالج���ةمنخفضةمعتدلةغسل الفحمالكيميائية

خلط الفحم منخفضة جدا ق���د تتطلب تع���ديال و/أو تجدي���دا فيمنخفضة جداأجهزة السحق

إض��افات أكس��دةالزئبق

المض��افات المهلجن��ة تزي��د كث��يرا منمنخفضةمنخفضة جداأكسدة والتقاط الزئبق

إض���افات ض���بطإعادة االنبعاث

ينبغي التخفي���ف من إمكاني���ة إع���ادةمنخفضةمنخفضة جداانبعاث الزئبق

حف���از األكس���دة االنتقائي���ة للزئبق وحف��از االخ��تزال*الحفزي االنتقائي

يش���ير فق���ط إلى الحف���از الخ���اصمنخفضةمنخفضةبالزئبق، وقد يتطلب خلط الفحم

حقن الكرب������ونط منخفض�����ة إلىمنخفضةالمنش

معتدلة

توجد مشكلة في الحفاظ على نوعي��ة الرماد. وتكاليف إضافية أعلى بس��بب الم���واد الماص���ة ”المتوافق���ة م���ع

الخرسانة“ مع نظام رطب إلزالة الكبريت من غاز المدخنة في المرحلة التالية.*

96

UNEP/MC/COP.1/7

�دول ��ط في11الج��ون المنش��مالية لحقن الكرب��ة الرأس� - التكلف(2007الواليات المتحدة )دوالر/كيلوواط، بدوالرات عام

حجم الوحدة، ميغاواطالتكنولوجيا100300500700

حقن الكرب�������ون5-52-62-82-3المنشط

مالحظات: في وكالة حماية البيئة في الواليات16-5 مأخوذة من الجداول 11البيانات في الجدول

2010المتحدة، نطاقات التكلفة تنطبق على حقن الكربون المنش��ط المس��حوق المع��دل م��ع اس��تخدام

مرشح نسيجي أو مرسب كهروستاتيكي في الجانب الباردEPA Base Case v.4.10الحالة موضع النظر تنطبق على الفحم القيري واالفتراضات األخرى في

والحساس��ية المنخفض��ة نس��بيا للتكلف��ة الرأس��مالية لحقن الكرب��ون المنش��ط ، قد يمكن تفسيرها بأنها ناتجة11حجم الوحدة، كما يتضح من الجدول بالنسبة ل

عن فعالية التكلفة المقارنة إلزال��ة الزئب��ق عن طري��ق حقن الكرب��ون المنش��ط )تكلف�ة إزال�ة كتل�ة وح��دة من الزئب�ق( في الوح�دات الص�غيرة والكب��يرة )مث��ل المراج��ل الص��ناعية الص��غيرة مقاب��ل مراج��ل المراف��ق الكب��يرة في منش��آت الطاقة(. والتحليالت المتعمقة لتكاليف حقن الكربون المنشط لض��بط انبعاث��ات

( التي أخذ منها الجدول2010الزئبق )وكالة حماية البيئة في الواليات المتحدة، إلى2 في نط��اق ي��تراوح من 2007، أظهرت التكاليف الرأسمالية في عام 11 دوالر/كيلوواط حسب التشكيلة ونوع الفحم المنشط )عادي أو مع��دل( وحجم8

ميغ���اواط(. وينبغي أن يالح���ظ أن قيم التكلف���ة700 إلى 100الوح���دة )من ال تشمل التكلفة الرأس��مالية للمرش��حات النس��يجية أو11الواردة في الجدول

المرس��بات الكهروس��تاتيكية. وتكلف��ة إنش��اء مرش��ح نس��يجي جدي��د أو حج��رة دوالر/كيل��وواط بغض النظ��ر عن حجم المنش��أة.70-55مرش��حات كيس��ية هي

وبالنسبة لنفس نطاق المتغيرات، توص��لت الدراس��ة إلى تكلف��ة ثابت��ة للتش��غيل دوالر/كيلوواط/سنة0,1 إلى 0,03والصيانة تتراوح من

والتكلفة الفعلية لضبط الزئبق بالكربون المنشط تتوقف أيضا على نظام ض��بط تك��اليف التش��غيل للمرش��حات12الجس��يمات المس��تعمل. ويوض��ح الج��دول

النسيجية الخاصة بالمرسب الكهروستاتيكي والجه��از المتط��ور المختل��ط لجم��ع ميغ��اواط250. وتنطب��ق التق��ديرات على منش��أة طاقته��ا )COHPAC)الجس��يمات

في المائ��ة على ح��رق الفحم الق��يري وتف��ترض أن تكلف��ة النظ��ام80بق��درة 12,5 دوالر/كيل��وواط )50المتطور المختلط لجمع الجسيمات س��تكون ح��والي

مليون دوالر(.

97

UNEP/MC/COP.1/7

�ط )في12الجدول ��ون المنش��غيل لنظم حقن الكرب� - تكاليف التش�تاتيكي أو250منشأة طاقتها � ميغاواط( يعقبها إما مرسب كهروس

(2005مرشح نسيجي للفحم القيري )اللجنة الدولية المشتركة، ب مرس���������������

كهروستاتيكي ج����امع جس����يمات هجين

متقدم7090إزالة الزئبق، النسبة المئوية

مع���دل حقن مس���حوق الكرب���ونkg/Macmالمنشط،

16048

تكلف���ة حقن مس���حوق الكرب���ونالمنشط، بالدوالر

000 790000 790

796 2000 562 000تكلفة الكربون المنشط، بالدوالر وتتوقف تك��اليف الم�ادة الماص��ة على خص��ائص الفحم ون��وع نظم ض��بط تل��وث الهواء الموجودة في المنشأة ومستوى التق��اط الزئب��ق المطل��وب. وأورد ج��ونز

( تكاليف الكربون من مختل�ف جه��ات التوري��د وهي ت�تراوح من2007وآخرون )كغ./دوالر 2,11/كغ إلى دوالر 0,37

ط على كل من مع��دل الحقن وتكلف��ة التش��غيل. ويمكن ويؤثر نوع الفحم المنش في المائ��ة أعلى من30أن يصل سعر وح��دة الكرب��ون المنش��ط الم��بروم إلى

الكربون المنشط غير المعالج. ولكن أداء الكرب��ون المنش��ط الم��بروم يمكن أن يكون أفضل كثيرا من أداء الكربون المنشط غير المعالج في بعض أنواع الفحم

(.2008)شانغ وآخرون، �رق��ة لح��ات البيئي��ل الممارس��ة وأفض��ات المتاح��ل التقني� أفض

الفحم يرد في الفصل التمهيدي لهذه الوثيقة التوجيهية، وصف المبادئ العام��ة الختي��ار أفضل التقنيات المتاحة لفئات المصادر الثابتة المدرجة في المرفق دال. ونركز

هنا على اختيار وسائل ضبط الزئبق في قطاع حرق الفحم.أفضل التقنيات المتاحة

توجد أربعة أنواع من تدابير ضبط انبعاثات الزئبق في الجو من منشآت الطاق��ةوالمراجل الصناعية العاملة بحرق الفحم.

لية لتقليل محتوى الزئبق في الفحم التدابير األو ينط��وي الن��وع األول على إزال��ة الزئب��ق قب��ل الح��رق. ويمث��ل غس��ل الفحم أو اختياره أو خلط��ه تكنولوجي��ات فعال��ة لتحس��ين كف��اءة اس��تعمال الفحم وتقلي��ل انبعاثات ملوثات الهواء. ولكن م��دى تط��بيق غس��ل الفحم في منش��آت الطاق��ة العاملة بحرق الفحم والمراجل الصناعية العاملة بحرق الفحم كان منخفضا إلى حد بعي��د، وظلت نس��بة غس��ل الفحم تنم��و ببطء ألن غس��ل الفحم بح��د ذات��ه الل إحدى أفضل الممارسات المتاحة. ومع ذلك، فإن الجمع بين غسل الفحم يشك

98

UNEP/MC/COP.1/7

وتدابير الض��بط األخ��رى الموص��وفة أدان��اه يمكن أن ي��وفر تخفيض��ا معق��وال فيانبعاثات الزئبق.

تدابير تقليل انبعاثات الزئبق أثناء االحتراق ينط��وي الن��وع الث��اني من ت��دابير الض��بط على إزال��ة الزئب��ق أثن��اء االح��تراق.ع��ة ي��ؤدي دورا هام��ا في إزال��ة الزئب��ق في واس��تخدام مرج��ل القاع��دة الممي المراح��ل التالي��ة. ومن المهم بص��فة خاص��ة النس��ب المئوي��ة المرتفع��ة لزئب��قع���ة مقارن���ة بح���رق الفحم الجس���يمات في غ���از المدخن���ة من الطبق���ة الممي المسحوق. ويؤدي ارتفاع الزئبق الموجود في شكل جسيمات إلى ارتفاع كفاءة إزال��ة الزئب��ق في المرش��حات النس��يجية أو المرس��بات الكهروس��تاتيكية فيع��ة المراحل التالية. ولكن ينبغي أن يالح��ظ أن اس��تعمال مرج��ل القاع��دة الممي

يشكل بحد ذاته إحدى أفضل التقنيات المتاحة. ال�واء��وث اله��بط تل� إزالة الزئبق بواسطة المنافع المشتركة لنظم ض

التقليدية النوع الثالث من تدابير إزال��ة الزئب��ق ينط��وي على اس��تعمال نظم ض��بط تل��وث الهواء، والتي تستعمل أساسا إلزالة الجسيمات )المرس��بات الكهروس��تاتيكية أو المرشحات النسيجية أو الجمع بينهما( وثاني أكسيد الك��بريت )التنظي��ف الج��اف أو ال��رطب إلزال��ة الك��بريت من غ��از المدخن��ة( وأكاس��يد الني��تروجين )االخ��تزال الحفزي االنتقائي(، ولكنها يمكن أن تؤدي إلى تخفيضات كبيرة النبعاثات الزئب��ق على سبيل المنافع المشتركة. وفي بعض البلدان، تكون إزالة الزئب��ق في إط��ار المن��افع المش��تركة هي الت��دبير األول ال��ذي يتم النظ��ر في��ه من أج��ل تخفيض

انبعاثات الزئبق من منشآت الطاقة والمراجل الصناعة العاملة بحرق الفحم. أعاله مستويات االنبعاثات وكفاءة اإلزال��ة ال��تي تتحق��ق من2-3ويوضح القسم

خالل تط��بيق نظم ض��بط تل��وث اله��واء. ويثبت ذل��ك أن الجم��ع بين االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي والمرس��بات الكهروس��تاتيكية وتنظي��ف الك��بريت من غ��از المدخنة، والتي تستعمل على نطاق واسع في منش��آت الطاق��ة العامل��ة بح��رق الفحم في أوروبا والواليات المتح��دة والص��ين والياب��ان، يمكن أن تحق��ق كف��اءة

1 في المائة وتصل ب��الزئبق إلى ترك��يز يق��ل عن 95في إزالة الفحم تصل إلى ميكروغرام/متر مكعب عادي في غاز المدخن��ة من المنش��آت ال��تي تح��رق فحم

اللغنيت.التكنولوجيات المخصصة لضبط الزئبق

ينط��وي الن��وع الراب��ع من ت��دابير الض��بط على تكنولوجي��ات مخصص��ة لتخفيض انبعاث��ات الزئب��ق في الغالف الج��وي، بم��ا في ذل��ك تكنولوجي��ا حقن الكرب��ون المنش��ط أو اس��تعمال الم��واد المض��افة. وفي ال��وقت الحاض��ر، يتم تس��ويقط تجاري��ا واعتماده��ا على نط��اق واس��ع في تكنولوجي��ا حقن الكرب��ون المنش��99

UNEP/MC/COP.1/7

منشآت الطاقة العاملة بح�رق الفحم في الوالي��ات المتح��دة، حيث امتثلت ه��ذه في95-85التكنولوجيات بنجاح للقيم الحدية التنظيمي��ة لالنبعاث��ات ال��تي تمث��ل

المائة من الضبط على م��دى يزي��د عن خمس س��نوات )إدارة حماي��ة البيئ��ة في (. وتوض��ح عملي��ات تكنولوجي��ا حقن الكرب��ون2015والي��ة ماساتشوس��يتس،

المنشط المستخدمة في الواليات المتح�دة أن ترك��يز الزئب��ق في غ�از المدخن��ة 1بعد حقن الكربون المنشط والمرشحات النسيجية قد تنخفض لتكون أقل من

ميكروغرام/متر مكعب عادي. أفضل الممارسات البيئية

إن اس��تراتيجيات إدارة ض��بط التل��وث الفعال��ة والمراف��ق ذات الص��يانة الجي��دة والمشغلون المدربون تدريبا جيدا واستمرار االهتمام بالعمليات جميعه��ا عوام��ل هامة في الضبط والتخفيض، حيثما أمكن، النبعاث��ات الزئب��ق أو مركب��ات الزئب��ق الناجمة عن حرق الفحم. ولهذا فإن هذه الممارسات، المنطبق��ة على المص��ادر القائمة والجديدة، تعتبر من أفضل الممارسات البيئية وينبغي القيام بها بطريقة

تتسق مع تطبيق أفضل التقنيات المتاحة.معامالت العمليات الرئيسية

الخطوة األولى في تحدي��د أفض��ل الممارس��ات البيئي��ة لعملي��ة ح��رق الفحم هي تعيين مع��امالت العملي��ات الرئيس��ية )بم�ا في ذل��ك ض��بط م��دخالت الزئب��ق في الفحم والرصد المتصل بذلك(، سواء من عمليات التحري الخاصة بكل موق��ع أو من االختبارات التي تجري في مرافق مشابهة في أم��اكن أخ��رى. واس��تنادا إلى عمليات التحري واالختبار، ينبغي إدخال التدابير التي تمكن من ض��بط مع��امالت

العمليات الرئيسية في نظام اإلدارة.اعتبارات كفاءة الطاقة في المنشأة بأكملها

تع��رف كف��اءة الطاق��ة في منش��أة تعم��ل بح��رق الفحم بأنه��ا النس��بة بين ن��اتج المنش��أة )أي الكهرب��اء الص��افية والح��رارة الص��افية أو كالهم��ا( ومق��دار طاق��ة المص��در )ب��الفحم( ال��تي ت��زود به��ا المنش��أة في نفس ال��وقت. وتتب��اين كف��اءة الت��وربين البخ��اري )ال��تي تس��تند إلى قيم��ة أك��ثر انخفاض��ا لتس��خين الفحم( في

في المائة، حس��ب47 إلى 39منشأة جديدة تعمل بحرق الفحم المسحوق من ،Eurelectricظروف البخار )رابطة صناعة الكهرب��اء في أوروب��ا - (. والمنش��آت2003

المقامة حديثا والمصممة لظروف البخار دون الحرج تعمل في الط��رف األدنى، في حين أن المنشآت المصممة لظروف البخار فوق الحرج وفوق الحرج للغاية تعمل في الطرف األعلى من نطاق الكفاءة المذكور. أما مراجل االح��تراق ذات

ع��ة ال��دوارة فتعم��ل نمطي��ا بمع��دل يزي��د عن في المائ��ة من40القاع��دة الممي لم يصمم سوى ح��والي النص��ف من2014الكفاءة. وحتى وقت قريب في عام

100

UNEP/MC/COP.1/7

جميع منشآت الطاقة الجديدة العاملة بح��رق الفحم للتش��غيل المرتف��ع الكف��اءة(.2012بانبعاثات منخفضة )وكالة الطاقة الدولية،

وتقل كفاءة المنشآت مع تقدمها في العمر بما يتطلب مزي��دا من الفحم لتولي��د نفس مقدار الناتج. وبالنسبة ألي منشأة طاق�ة أو مرج��ل ص��ناعي يعم�ل بح�رق الفحم، فإن مقدار انبعاثات الزئبق غير الخاضعة للضبط من المنشأة أو المرجل يتصل اتصاال مباشرا بمقدار الفحم المح��روق. ويع��ني ذل��ك أن��ه إذا أمكن تقلي��ل كمية الفحم المح��روق فس��وف يتم أيض��ا تخفيض إجم��الي انبعاث��ات الزئب��ق من منشأة الطاقة أو المرجل الصناعي. وهذا التخفيض في مقدار الفحم المح��روق يمكن تحقيقه بالتدابير المتخذة لتحس��ين كف��اءة الطاق��ة في منش��أة الطاق��ة أو

المرجل الصناعي القائم. وكذلك فإن التص��ميم ال��ذي يتس��م بكف��اءة الطاق��ة وص��يانة المع��دات وتحس��ين الكف���اءة ت���تيح تخفيض جمي���ع الملوث���ات المنبعث���ة من نفس مق���دار الفحم المستعمل، بما في ذلك غازات االحتباس الحراري مث��ل ث�اني أكس��يد الكرب�ون، باإلضافة إلى تخفيض انبعاثات الزئبق. وإذا تم ترقية مس��توى المنش��أة ألس��باب تجارية أو اقتصادية فإن ذلك سيؤدي إلى طاق��ة أك��ثر وانبعاث��ات أق��ل من نفس

(.2009مقدار الفحم المستعمل )سلوس، ويمكن أن تشمل أمثلة تدابير تحسين كفاءة الطاقة في منشآت الطاقة العاملة بح��رق الفحم أو في المراج��ل الص��ناعية، القياس��ات التفص��يلية لتع��يين الفاق��د الحراري وإصالح التسريبات في أن��ابيب غ��از المدخن��ة وتح��ديث أجه��زة تس��خين الهواء وتركيب صفائح جديدة للتوربينات وإصالح أو ترقية جه��از التك��ثيف ووض��ع

تغليف جديد لبرج التبريد أو تحسين الكفاءة الكهربائية للمنشأة.ر االحتراق عالي الكفاءة من خالل وضع نظ��ام لرص��د مع��امالت التش��غيل ويتيس الرئيسية، مثل أول أكسيد الكرب��ون، ومع��دل الت��دفق الحجمي ودرج��ة الح��رارة والمحتوى من األكسجين. ويرتبط المستوى المنخفض من أول أكسيد الكرب��ون بارتفاع كفاءة االحتراق من حيث اكتمال اح��تراق فحم التغذي��ة. وتتوق��ف كف��اءة االحتراق على عدة عوامل تشمل ظ��روف البخ��ار ون��وع الفحم والمن��اخ المحلي في الموقع وعمر المنشأة وقدرتها اإلنتاجية وأسلوب تشغيلها )الهيئة الحكومي��ة

ر المناخ، (.2013الدولية المعنية بتغيصيانة أجهزة ضبط تلوث الهواء وكفاءتها في اإلزالة

باإلضافة إلى تحسين كفاءة الطاق��ة، ي��تيح تحس��ين كف��اءة أجه��زة ض��بط تل��وث الهواء فرصة لتحقيق أكبر قدر ممكن من إزالة الزئب��ق. وتتحق��ق كمي��ة إض��افية من إزالة الزئبق نتيجة تشغيل المعدات القائمة بالفع��ل في منش��آت الطاق��ة أو المراج��ل الص��ناعية من أج��ل ض��بط تل��وث اله��واء والمص��ممة أص��ال للح��د من االنبعاثات غ��ير الزئبقي��ة مث��ل الجس��يمات أو ثن��ائي أكس��يد الك��بريت أو أكاس��يد

101

UNEP/MC/COP.1/7

النيتروجين. ويمكن، حسب معدات ضبط تلوث الهواء المتاح��ة، أن تش��مل ه��ذه النهج تخفيض متطلبات الطاقة الطفيلية ألجهزة ضبط تلوث اله��واء وتح��ديث أو ترقي��ة مس��توى المرس��بات الكهروس��تاتيكية أو المرش��حات النس��يجية، وتغي��ير تصميم وتشغيل االختزال الحفزي االنتق��ائي أو الجم��ع بين ه��ذه النهج )س��لوس،

2006.)اإلدارة السليمة بيئيا للمنشأة

من أجل تحسين منع انبعاثات الزئبق وض��بطها يل��زم نظ��ام إدارة بيئي��ة لمنش��أة الطاقة العاملة بحرق الفحم أو المرجل الص��ناعي العامل��ة بح��رق الفحم ليح��دد بوضوح المسؤوليات على جميع المس��تويات. وبعض الت��دابير المنطبق��ة بص��ورة شائعة تختص بتحسين تش��غيل المرج��ل، مث��ل تنفي��ذ دورات التف��تيش والص��يانة المالئم��ة. وتنط��وي ممارس��ات التش��غيل والص��يانة على إمكاني��ة تحس��ين أداء المنش��أة، بم��ا في ذل��ك تحس��ين الكف��اءة والموثوقي��ة، وك��ذلك تخفيض تك��اليف التشغيل والصيانة الشاملة نفسها. ولكن ليس من الممكن تجنب تدهور معدات المنشأة، ويتوقف مع��دل ح��دوث ه��ذا الت��دهور كث��يرا على ممارس��ات التش��غيل والصيانة. وتشمل بعض ممارسات التشغيل والصيانة الجيدة على سبيل المث��ال صيانة خط البخار ومعالجة المياه ووجود بروتوكول يمكن االعتم��اد علي��ه للقي��ام بالرصد والتبليغ. وباإلض��افة إلى ذل��ك، ق��د تك��ون تحس��ينات العملي��ات ض��رورية

لتقليل االختناقات والتأخيرات. وينبغي تخص��يص الم��وارد الكافي��ة لتنفي��ذ أفض��ل الممارس��ات البيئي��ة ومواص��لة تطبيقها، وينبغي ت��دريب الع��املين ت��دريبا مالئم��ا يتص��ل بواجب��اتهم. ومن األم��ور الهامة وجود برتوكوالت للتدقيق عن بعد وفي المي��دان من ج��انب ط��رف ث��الث

مستقل من أجل كفالة اتباع أفضل الممارسات البيئية في الواقع.اإلدارة السليمة بيئيا لمخلفات احتراق الفحم

اإلدارة السليمة بيئيا لمخلفات احتراق الفحم أمر هام من أجل تقليل احتم��االتزيادة مخاطر إعادة انبعاث الزئبق وغير ذلك من المشاكل المحتملة.

وطوال عملية ضبط انبعاثات الزئبق من المص��ادر العامل��ة بح��رق الفحم تج��ري إزالة الزئبق من غاز المدخنة وتحويله إلى مخلف��ات ح��رق الفحم، بم��ا في ذل��ك رماد قاعدة المرجل والرماد المتط��اير والحم��أة الناش��ئة عن التنظي��ف ال��رطب للكبريت من غاز المدخنة. والحمأة الناشئة عن التنظي��ف ال��رطب للك��بريت من غاز المدخن��ة وغ��ير ذل��ك من مخلف��ات ح��رق الفحم يتم تخزينه��ا في الموق��ع أو إعادة استخدامها، بوسائل منها مواصلة تجهيزها وتحويله��ا إلى أل��واح تبطين من الجبس. وفي هذه الحالة األخيرة، قد يكون من الضروري، بع��د ترش��يح الحم��أة من الجبس الناشئ عن جه��از تنظي��ف الك��بريت، القي��ام باس��تخراج الزئب��ق من الفض��الت الس��ائلة حس��ب المس��تويات الموج��ودة. ويمكن أن يتحق��ق ذل��ك عن

102

UNEP/MC/COP.1/7

طريق المعالجة الكيميائية أو التبادل اإليوني أو الترشيح الغشائي. وفي عمليات إنتاج ألواح التبطين المصنوعة من الجبس، وهو االستخدام اآلخر لمخلفات حرق الفحم، بما في ذل��ك تخ��زين مخلف��ات ح��رق الفحم في الموق��ع، يوج��د احتم��ال

إعادة إطالق الزئبق الذي تحتويه هذه المخلفات. وفي عمليات إنتاج أل��واح الجبس ق��د ينطل��ق ج��زء من الزئب��ق م��رة أخ��رى ألنن من عمليات اإلنتاج تشمل في كثير من األحي��ان وح��دات عالي��ة الح��رارة. وت��بي إحدى الدراسات أن مجموع فقدان الزئبق عبر منشأة إنتاج ألواح التبطين يمثل

في المائة من محتوى الزئبق الداخل إلى جبس جهاز تنظيف الكبريت5حوالي (. ولكن أشارت دراسة أخ��رى ق��ام به��ا لي��ون2005من غاز المدخنة )مارشال،

في المائ���ة من مجم���وع الزئب���ق في جبس55-12( إلى أن 2013وآخ���رون ) تنظي��ف الك��بريت من غ��از المدخن��ة س��ينبعث أثن��اء عملي��ة إنت��اج أل��واح الجبس

في المائة من الزئبق66 إلى 2وأظهرت دراسة ثالثة أن اإلطالقات تتراوح من ال��داخل إلى جبس تنظي��ف الك��بريت من غ��از المدخن��ة )ساندرس��ن وآخ��رون،

(. ونظرا للتباين الممكن في مع��دالت اإلطالق ف��إن إنت��اج أل��واح التبطين2008 باستخدام جبس تنظيف الكبريت ال يعت��بر من أفض��ل الممارس��ات البيئي��ة إال إذا ثبت أن إع�ادة إطالق�ات الزئب��ق س�تكون بالح�د األدنى أو س�يتم التقاطه�ا أثن��اء

عملية إنتاج ألواح التبطين. وفي حال��ة تخ��زين مخلف��ات ح��رق الفحم في الموق��ع ق��د تنش��أ إمكاني��ة اآلث��ار الشاملة لعدة أوساط )مثل نض الزئبق في المي��اه الجوفي��ة(. وخلص��ت دراس��ة اس��تمرت لع��دة س��نوات وتن��اولت خص��ائص مخلف��ات ح��رق الفحم إلى أن أي إطالق محتمل للمعادن من مخلفات حرق الفحم في البيئة يتأثر بظ��روف النض

؛ ووكال��ة حماي��ة البيئ��ة في2006)وكال��ة حماي��ة البيئ��ة في الوالي��ات المتح��دة، أ(2009؛ ووكالة حماية البيئ��ة في الوالي��ات المتح��دة، 2008الواليات المتحدة،

. وتتأثر ظروف النض بدرجة الحموض��ة وبمق�دار االتص�ال بالمي��اه )أي نس�بة(35) 5,4السوائل إلى الجوامد(. وعند التقييم على نط��اق درج��ة حموض��ة يمت��د من

)النط��اق المعق��ول إلدارة مخلف��ات ح��رق الفحم( لم تتع��د نت��ائج نض12,4إلى الزئب��ق المع��ايير القائم��ة بش��أن ترك��يز الزئب��ق في مي��اه اآلب��ار في الوالي��اتن أن بعض نت��ائج نض بعض المع��ادن المتحدة. وفي ه��ذه الدراس��ات نفس��ها ت��بي الثقيلة األخرى، مثل الزرنيخ، كانت تتجاوز المع��ايير القائم��ة بش��أن الترك��يز في مياه اآلب��ار في الوالي��ات المتح��دة. وينبغي أن يالح��ظ أن البيان��ات المعروض��ة ال تشمل أي محاولة لتقدير كمية أي من العناصر المكونة التي قد تصل إلى خزان للمياه الجوفية أو بئر لمياه الشرب. وسيتطلب األمر وض��ع نم��اذج لنق��ل المي��اه

)( قامت وكال��ة حماي��ة البيئ��ة في الوالي��ات المتح��دة بص��ياغة أس��اليب اختب��ار النض35 “.LEAFباس��م أس��اليب ” تع��رف المستخدمة في ه��ذه الدراس��ة في اختب��ارات معياري��ة

ويمكن االطالع عليه�����ا في:1316-1313وه�����ذه األس�����اليب تحم�����ل األرق�����ام http://epa.gov/wastes/hazard/testmethods/sw846/new_meth.htm.

103

UNEP/MC/COP.1/7

الجوفية ومآلها، بحيث تش��مل النظ��ر في عوام��ل إض��افية كث��يرة -بم��ا في ذل��ك طريقة إدارة الرماد المتطاير- من أجل تقييم المخاطر المحتملة. ويمكن النظ��ر في تخزين مخلفات احتراق الفحم بأسطح صماء في الموق��ع باعتب��ار ذل��ك أح��د

جوانب اإلدارة السليمة بيئيا.رصد انبعاثات الزئبق

تن��اقش الج��وانب العام��ة والش��املة لالختب��ار والرص��د والتبلي��غ في الفص��ل التمهيدي لهذه الوثيقة. وه��ذا القس��م يقتص��ر على الج��وانب المح��ددة لرص��د

انبعاثات الزئبق ومنشآت الطاقة والمراجل الصناعية العاملة بحرق الفحم.الرصد المستمر لالنبعاثات

رصد الزئب��ق باس��تعمال أدوات الرص��د المس��تمر لالنبعاث��ات ه��و رص��د فع��ال (. وألغ��راض2007لتي��ارات غ��از المدخن��ة الناتج��ة عن االح��تراق )س��اروناك،

االمتث��ال لالنبعاث��ات توض��ع أجه��زة الرص��د المس��تمر لالنبعاث��ات في أنب��وبالمدخنة لتقيس تيار غاز بتركيز جسيمات منخفض.

104

UNEP/MC/COP.1/7

وألغراض التحسين األمثل للعمليات المتعلقة بالزئبق تستعمل أجه��زة الرص��د المستمر لالنبعاثات أحيانا ألخذ عينة من تيار الغ��از المحمل بالجس��يمات قب��ل جهاز ضبط الجسيمات. وتكنولوجيا مجس الترشيح التي يشيع استعمالها له��ذا الغرض هي مرشح القصور الذاتي. وتستعمل ه��ذه التكنولوجي��ا تقني��ة تس��ريع غ��از العين��ة وتعتم��د على ق��وى القص��ور ال��ذاتي للجس��يمات وعلى اس��تخدام

د لفصل الغاز والجسيمات. مرشح ملبع بالم��اء من جه��از تنظي��ف رطب ه��و ن��ة المش��ب والرص��د المس��تمر لغ��از العي أس��لوب يم��ارس بص��ورة ش��ائعة رغم أن��ه يتطلب إج��راءات أك��ثر تفص��يال. ويس��تعمل مجس مرش��ح ث��ابت خ��اص لتجنب االنس��داد من تكث��ف المي��اه ويس��تخدم ه��ذا المرش��ح نمطي��ا دورة تنظي��ف متك��ررة لوس��ائط المرش��ح باس��تعمال اله��واء المض��غوط. وتس��تعمل جمي��ع تطبيق��ات الرص��د المس��تمرنة مع تنظيم دقيق لدرج��ة ح��رارة العين��ة من أج��ل تجنب نات مسخ خطوط عي

تكثف المياه وامتزاز الزئبق المؤكسد في هذا الماء نتيجة ذلك. ويوفر جهاز الرصد المستمر لالنبعاثات لمشغل حرق الفحم تحليال للزئبق في الوقت الحقيقي ويمكن أن يستعمل هذا التحليل في حلقة التأثيرات المرت��دة مع معدات حقن المادة الماصة أو معدات تلقيم الم��واد المض��افة إلى الفحم.رات في وتسمح هذه السمة بالضبط الدقيق لتركيز انبعاثات الزئبق رغم التغي

تركيز الزئبق في الوقود. ويتيح الرصد المستمر أيضا مزايا تتمثل في الحساسية للتركيزات المنخفض��ة

، والقياس��ات القائم��ة على3 ميكروغ��رام/م0.5من الزئب��ق ال��تي تص��ل إلى تنوع��ات الزئب��ق والموثوقي��ة العالي��ة للنت��ائج عن��د معايرته��ا بمنهجي��ة دينامي��ة

لتسمير الزئبق. رصد المصيدة الماصة

أثبتت المصائد الماصة لرصد الزئبق في تي��ارات غ��از ح��رق الفحم أنه��ا ت��وفر بيان��ات دقيق�ة وقابل��ة لالستنس��اخ عن انبعاث��ات الزئب�ق، ح�تى عن�د ترك�يزات

(. ومن الممكن القي��ام بالرص��د باس��تعمال2007منخفض��ة ج��دا )س��اروناك، مجموعة من المصائد خالل فترة أخذ عينات تمتد عدة أيام في منشآت ح��رق

الفحم.أخذ العينات بجهاز االرتطام

كان استخدام أساليب االرتطام لرصد الزئبق في منش�آت اح�تراق الفحم ه�و األسلوب األبرز تاريخيا. وأساليب االرتطام غير مالئمة للفترات الطويل�ة ألخ�ذ العينات وهي تقتص��ر في الممارس��ة العملي��ة على ع��دة س��اعات )س��اروناك،

2007.)

105

UNEP/MC/COP.1/7

وتس��تخدم أس��اليب كث��يرة من أس��اليب االرتط��ام لجم��ع الزئب��ق الع��الق بالجس��يمات والزئب��ق المؤكس��د والزئب��ق النقي بص��ورة منفص��لة وهي ل��ذلك

مفيدة في منشآت حرق الفحم من أجل تحديد تنوع الزئبق. وتستعمل أساليب االرتطام سلسلة من أجهزة ارتطام متع��ددة لتس��مح بق��در

ن من مراقبة الجودة. معيتوازن الكتلة

قياسات توازن الكتلة في منشآت حرق الفحم ليست أس��لوبا مباش��را لرص��د انبعاث���ات الزئب���ق في اله���واء ويمكن أن نتوق���ع انخف���اض دق���ة االنبعاث���ات

المحسوبة من توازن الكتلة. والبيانات المطلوب�ة للقي�ام بقي�اس ت�وازن الكتل��ة للزئب�ق في منش�آت ح�رق الفحم مت�وافرة بس��هولة في بعض المن�اطق ألن محت�وى الزئب�ق من تي�ارات النفاي��ات الص��لبة والس��ائلة من المنش��أة يخض��ع للتنظيم. وتش��مل تي��ارات النفاي��ات رم��اد القاع��دة والرم��اد المتط��اير ونفاي��ات مي��اه أجه��زة التنظي��ف ومنتجات أجهزة التنظي��ف مث�ل الجبس والنفاي��ات الص��لبة ألجه��زة التنظي�ف. ويجري قياس الزئب�ق من الفحم المح��ترق بانتظ��ام أيض��ا في بعض المن�اطق

وهو ضروري لحساب توازن الكتلة. وتتوق��ف دق��ة ت��وازن الكتل��ة بش��دة على أخ��ذ العين��ات التمثيلي��ة من الفحم وتيارات النفاي��ات وعلى االس��تقرار الص��حيح للعين��ات. ويجب اتب��اع إج��راءات خاصة لتجنب ضياع الزئبق من العينات ال�تي يتم جمعه�ا. ويمكن تحقي�ق دق��ة أكبر لنتائج توازن الكتلة بزيادة عدد العينات التي يتم جمعها وتحليله��ا. ويمكن توقع حدوث تب��اين كب��ير في محت��وى الفحم من الزئب��ق، وله��ذا يتطلب األم��ر تحليال متكررا للفحم للحصول على القيمة الدقيقة ل���مدخالت الزئب��ق. ويجب القيام برصد دوري النبعاثات الزئبق في الهواء من أجل إثبات صحة حس��ابات

توازن الكتلة. وبالنظر إلى عدد تيارات المواد التي تتطلب الرص��د وت��واتر أخ��ذ العين��ات من أجل التوصل إلى توازن كتلة دقيق، فقد يكون استعمال أسلوب توازن الكتلة لرصد انبع�اث الزئب�ق في اله��واء في منش�آت ح�رق الفحم أك�ثر ص�عوبة من

استعمال أسلوب الرصد المباشر لغاز المدخنة.النظم التنبؤية لرصد االنبعاثات

الرصد التنب�ؤي لالنبعاث�ات ه�و أداة ف�رز جي�دة لمنش�آت ح�رق الفحم ولكنه��ا ليست وسيلة دقيقة لرصد انبعاثات الزئبق في الهواء بس��بب التب��اين الواس��ع

لمحتوى الزئبق في الفحم.

106

UNEP/MC/COP.1/7

والنظم التنبؤية لرص�د االنبعاث�ات مفي�دة لتق�دير انبعاث�ات الزئب�ق في اله��واء استعدادا لوضع المص��يدة الماص��ة أو غ��ير ذل��ك من أنش��طة الرص��د. ويس��مح التق��دير الجي��د لنط��اق االنبعاث��ات في اله��واء بزي��ادة كف��اءة اختب��ار المص��يدة

الماصة.عوامل االنبعاثات

ال تمثل عوامل االنبعاثات وسيلة دقيقة لرصد انبعاثات الزئب��ق في اله��واء في تيارات غ��از ح��رق الفحم. ويرج��ع ذل��ك إلى تب��اين محت��وى الزئب��ق في الفحم والتباين الواسع اللتقاط الزئبق داخ��ل مع��دات ض��بط االنبعاث��ات المقام��ة في منشأة ح�رق الفحم. وه�ذه النقط�ة األخ�يرة تجع�ل من الص�عب ج�دا تط�بيق

عوامل االنبعاثات عبر أسطول منشآت حرق الفحم.التقديرات الهندسية

التقديرات الهندسية ليست أسلوبا دقيقا لرصد انبعاثات الزئبق في الهواء منمنشآت حرق الفحم.

107

UNEP/MC/COP.1/7

المراجعACAP (2004(. Assessment of mercury releases from the Russian Federation. Russian Federal Service for Environmental, Technological and Atomic Supervision, Danish Environment Protection Agency for Arctic Council, COWI, December 2004.

Ake, Terrence; Sulfur Dioxide Control for Small Utility Boilers, Air and Waste Management Association, 2009.

Amar, P, C. Senior and R. Afonso (2008(. NESCAUM Report: Applicability and Feasibility of NOx, SO2, and PM Emissions Control Technologies for Industrial, Commercial, and Institutional (ICI( Boilers (http://www.nescaum.org/activities/major-reports(.

Amar, P, C. Senior, R. Afonso and J. Staudt (2010(. NESCAUM Report “Technologies for Control and Measurement of Mercury Emissions from Coal-Fired Power Plants in the United States: A 2010 Status Report”.

Ancora, M. P., L. Zhang, S.X. Wang, J. Schreifels and J.M Hao (2015(. Economic Analysis of Atmospheric Mercury Emission Control for Coal-Fired Power Plants in China. Journal of Environmental Sciences vol. 27, issue 7, pp125–134..

ASTM D388 (2012(. Standard Classification of Coals by Rank.

Babcock Power, Circulating Dry Scrubbers (CDS( Webinar Presentation, 2012 Mid-Atlantic Regional Air Management Association, 19 July 2012.

Bertole, C., 2013; SCR Catalyst Management and Improvement to Achieve and Maintain Mercury Oxidation Levels, May 2013 (2013(.

Bojkowska, I., Sokolowska, G., 2001. Mercury in mineral raw materials exploited in Poland as potential sources of environmental pollution (In Polish(, Biuletyn PIG, No. 5, p. 53.

Brown, T. D., D.N. Smith, R.A. Hargis, Jr., W.J. O’Dowd. (1999(. 1999 Critical Review: Mercury Measurement and Its Control: What We Know, Have Learned, and Need to Further Investigate, Journal of the Air & Waste Management Association, vol., 49, pp. 1–97.

Buschmann, J., Lindau, L., Vosteen, B.W. (2006(. The KNXTM Coal Additive Technology –a Simple Solution for Mercury Emissions Control, Power Gen USA, December 2005.

Celebi, M. (2014(. "Coal Plant Retirements and Market Impacts", The Brattle Group, presented to Wartsila Flexible Power Symposium, Vail, CO, February 2014.

Chang, R., Dombrowski, K., Senior, C. (2008(. Near and Long-Term Options for Controlling Mercury Emissions from Power Plants, The MEGA Symposium, Baltimore, MD, 2008.

Chathen, A., Blythe, G., Richardson, M., Dene, C., (2014(. Srubber Additives for Mercury Re-Emission Control, The MEGA Symposium, Baltimore, MD, August 2014.

Chu, P. (2004(. Effects of SCRs on Mercury, Mercury Experts Conference, Glasgow, Scotland, May 2004.

Clack, H.L. (2006(. Mass Transfer within ESPs: Trace Gas Adsorption by Sorbent-covered Plate Electrodes, Journal of the Air & Waste Management Association, vol. 56, pp. 759–766.

Clack, H.L. (2009(. Mercury Capture within Coal-Fired Power Plant Electrostatic Precipitators: Model Evaluation, Environ. Sci. Technol., vol. 43, pp. 1460–1466.

CRIEPI and FEPC (2012(. Data evaluated by CRIEPI (Central Research Institute of Electric Power Industry( in 2012, based on the data provided by FEPC (the Federation of Electric Power Companies of Japan(.

DeVito, M.S., Rosenhoover, W.A. (1999(. Hg Flue Gas Measurements from Coal-fired Utilities Equipped with Wet Scrubbers, 92nd Annual Meeting of the Air & Waste Management Association, St. Louis, MO, June 1999.

Deye, C.S., Layman C.M. (2008(. A Review of Electrostatic Precipitator Upgrades and SO2 Reduction at the Tennessee Valley Authority Johnsonville Fossil Plant, The MEGA Symposium, Baltimore, MD, 2008.

Dombrowski, K., S. McDowell, et al. (2008(. The balance-of-plant impacts of calcium bromide injection as a mercury oxidation technology in power plants. A&WMA Mega Symposium. Baltimore, MD.

Duan, Y. F. , Zhuo, Y. Q., Wang, Y. J. , Zhang, L. , Yang, L. G., Zhao, C. S., 2010. Mercury Emission and Removal of a 135MW CFB Utility Boiler. Proceedings of the 20th International Conference on Fluidized Bed Combustion 2010, 189–194.

Eurelectric, 2003, Efficiency in Electricity Generation, EURELECTRIC "Preservation of Resources" Working Group, in collaboration with VGB, July 2003.

108

UNEP/MC/COP.1/7

European IPPC Bureau (EIPPCB( (2013(. Best Available Techniques (BAT( Reference Document for the Large Combustion Plants–first draft (not adopted(, June 2013 http://eippcb.jrc.ec.europa.eu/reference/BREF/LCP_D1_June2013_online.pdf.

Favale, A., Nakamoto, T, Kato, Y., and Nagai Y. (2013(, Mercury Mitigation Strategy through the Co-Beneift Of Mercury Oxidation With SCR Catalyst, Power Engineering, January 2013.

Feeley, T., III, Brickett, L.A., O’Palko, B.A., Jones, A.P. (2008(. DOE/NETL’s Mercury Control Technology R&D Program – Taking Technology from Concept to Commercial Reality, presented at the MEGA Symposium, Baltimore, MD, 2008.

Feeley, T. J. and Jones, A. P. (2009(. An Update on DOE/NETL’s Mercury Control Technology Field Testing Program. U.S. Department of Energy, available at https://www.netl.doe.gov/File%20Library/NewsRoom/Updated-netl-Hg-program-white-paper-FINAL-July2008.pdf.

Feng, W., Kwon, S., Feng, X., Borguet, E., M.ASCE, R. D. V. (2006(. Sulfur Impregnation on Activated Carbon Fibers through H2S Oxidation for Vapor Phase Mercury Removal. Journal of Environmental Engineering, 292–300.

Finkelman B. Personal communication: USGS, 2003 // United Nations Environment Programme (UNEP(. Toolkit for Identification and Quantification of Mercury Releases. Geneva, Switzerland: UNEP, 2005.

Finkelman B. Personal communication: USGS, 2004 // United Nations Environment Programme (UNEP(. Toolkit for Identification and Quantification of Mercury Releases. Geneva, Switzerland: UNEP, 2005.

Galbreath, K.C. and Zygarlicke, C.J. (2000(. Mercury Transformations in Coal Combustion Flue Gas, Fuel Process. Technol, 65–66, 289.

GAO (2009(. Preliminary Observations on the Effectiveness and Costs of Mercury Control Technologies at Coal-fired Power Plants, United States Government Accountability Office, GAO-09-860T, Washington, DC, 2009.

Ghorishi, S. B., Keeney, R. M., Serre, S. D., Gullett, B. K., Jozewicz, W. S. (2002(. Development of a Cl-Impregnated Activated Carbon for Entrained-Flow Capture of Elemental Mercury, Environ. Sci. Technol., vol. 36, pp. 4454.

Graydon J. W., Zhang, X. Z., Kirk, D. W., Jia, C.Q. (2009(. Sorption and stability of mercury on activated carbon for emission control. Journal of hazardous materials, 168(2-3(: 978–82

ICAC (2010(. Enhancing Mercury Control on Coal-fired Boilers with SCR, Oxidation Catalyst, and FGD, Institute of Clean Air Companies. Available at: www.icac.com.

ICAC (2010a(. Commercial Bookings List, June 2010. Available at: www.icac.com/files/members/Commercial_Hg_Bookings_060410.pdf.

ICAC (2012(. Sorbent Injection Technology for Control of Mercury Emissions from Coal-Fired Boilers. Available at: www.icac.com.

IEA, 2012, High-Efficiency, Low-Emissions Coal-Fired Power Generation-Technology Roadmap, International Energy Agency, Paris, France, 2012.

IJC, International Joint Commission (2005( Consultation on emissions from coal-fired electrical utilities. Background report from the International Joint Commission and the Commission for Environmental Cooperation, International Air Quality Advisory Board, Montreal, QC, Canada, vp (Apr 2005(.

Institution of Chemical Engineers, Controlling Industrial Emissions-Practical Experience SS143 (Symposium(. 1997.

Ito S., Yokoyama T., Asakura K. (2006(. Emission of mercury and other trace elements from coal-fired power plants in Japan, Science of the Total Environment, vol.368, pp. 397–402.

Jia B J, Chen Y, Feng Q Z, Liu L Y (2013( Research progress of plasma technology in treating NO, SO2 and Hg0 from flue gas. Applied Mechanics and Materials, 295-298: 1293–1298.

Jones A P, Hoffman JW, Smith D N, Feeley T J, Murphy J T (2007( DOE/NETL’s Phase II mercury control technology field testing program: preliminary economic analysis of activated carbon injection. Environmental Science and Technology; 41 (4(; 1365–1371.

Kang, S.; Edberg, C.; Rebula, E.; Noceti, P. (2007(. Demonstration of Mer-Cure™ Technology for Enhanced Mercury Control, DOE/NETL Mercury Control Technology Conference, Pittsburgh, PA, 11–13 December 2007.

Keiser, B., Glesmann, S., Taff, B., Senior, C., Ghorishi, B., Miller, J., Mimna, R., Byrne, H., Improving Capture of Mercury Efficiency in WFGDs by Reducing Mercury Reemissions, ICAC, June 2014

Kilgroe, J. D., C. B. Sedman, R. K. Srivastava, J. V. Ryan, C. Lee and S. A. Thorneloe (2001(. Control of mercury emissions from coal-fired electric utility boilers: interim report including errata dated 3-21-02. Carbon, U.S.

109

UNEP/MC/COP.1/7

Environmental Protection Agency, Office of Research and Development, National Risk Management Research Laboratory, Air Pollution Prevention and Control Division, 5: 33.

Ko K B, Byun Y, Cho M, Hamilton I P, Shin D N, Koh D J, and Kim K T (2008( Pulsed Corona Discharge for Oxidation of Gaseous Elemental Mercury. Chemistry Faculty Publications. Paper 2. http://scholars.wlu.ca/chem_faculty/2.

Landreth, R. and Royer, D., (2012(. Extended use of concrete-friendly C-PAC sorbent at PPL Montana Corette Station, MEGA Symposium, Baltimore, MD, 2012.

Laudal, D.L.; Thompson, J.S.; Pavlish, J.H.; Brickett, L.; Chu, P.; Srivastava, R.K.; Lee, C.W.; Kilgroe, J.D. (2002( Evaluation of Mercury Speciation at Power Plants Using SCR and SCR NOx Control Technologies, 3rd International Air Quality Conference, Arlington, Virginia, September 9–12, 2002.

Lawless, P. (1996(. Particle Charging Bounds, Symmetry Relations, and Analytic Charging Rate Model for the Continuum Regime, J. Aerosol Sci., vol. 27, no. 2, pp. 191–215, 1996.

Leaner, J.J., Dabrowski, J.M., Mason, R.P., Resane, T., Richardson, M., Ginster, M., Gericke, G., Petersen, C.R., Masekoameng, E., Ashton, P.J., Murray, K., (2009(. Mercury Emissions from Point Sources in South Africa, In: Pirrone, N., and Mason, R. (eds.( Mercury Fate and Transport in the Global Atmosphere, Springer.

Leitfaden zur energetischen Verwertung von Abfällen in Zement- Kalk und Kraftwerken in Nordrhein-Westfalen, 2. Auflage Ministerium für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen, Düsseldorf, September 2005.

Liu X.L., Wang S.X., Zhang L., Wu Y., Duan L., Hao J.M. (2013( Speciation of mercury in FGD gypsum and mercury emission during the wallboard production in China. Fuel, vol. 111, pp. 621–627.

Lu, Y., Rostam-Abadi, M., Chang, R., Richardson, C., Paradis J. (2007(. Characteristics of Fly Ashes from Full-Scale Coal-Fired Power Plants and Their Relationship to Mercury Adsorption, Energy & Fuels, vol. 21, pp. 2112–2120.

Marshall, J., Blythe, G.M., and Richardson, M. (2005(. Fate of Mercury in Synthetic Gypsum Used for Wallboard Production. Topical report, Task 1 Wallboard Plant Test Results, DE-TC26-04NT42080, April 2005.

Martin, C. (2009(. Activated Carbon Injection for Mercury Control from Coal-Fired Boilers, An Overview, Presented at the Energy Efficiency and Air Pollutant Control Conference, Wroclaw, Poland, September 2009.

Massachusetts Department of Environmental Proteection (2015(. Annual Compliance Reports for SO2, NOx, and Mercury Emissions from Coal-Fired Power Plants (also, similar annual compliance reports from power plants in States of New Jersey and Connecticut(.

McTigue, N. E., Cornwell, D. A., Graf, K., & Brown, R. (2014(. Occurrence and consequences of increased bromide in drinking water sources. JOURNAL AWWA, 106, 11.

Miller, C., Feeley, III, T., Aljoe W., Lani, B., Schroeder, K., Kairies, C., McNemar, A., Jones A., Murphy, J. (2006(. Mercury Capture and Fate Using Wet FGD at Coal-Fired Power Plants, DOE/NETL Mercury and Wet FGD R&D, Pittsburgh, PA, August 2006.

Nakayama, Y., Nakamura, S., Takeuchi, Y., Itoh, M, Okino, S., Honjo, S. (2006(. MHI High Efficiency System; Proven technology for multi pollutant removal, The MEGA Symposium, Baltimore, MD, 2006.

Napolitano, S. (1998(. "Analyzing Electric Power Generation under the CAAA", US EPA, March 1998.

Nelson P. F. (2007( Atmospheric emissions of mercury from Australian point sources. Atmospheric Environment, vol. 41, pp. 1717–1724.

Nelson, S., Landreth, R., Zhou, Q., Miller, J. (2004(. Accumulated Power-Plant Mercury-Removal Experience with Brominated PAC Injection, Joint EPRI DOE EPA Combined Utility Air Pollution Control Symposium, The MEGA Symposium, Washington, DC, 2004.

Nelson, S.; Landreth, R.; Liu, X.; Tang, Z.; Miller, J.; Brickett, L. (2006(. Brominated Sorbents for Small Cold-Side ESPs, Hot-Side ESPs, and Fly Ash Use in Concrete, DOE/NETL Mercury Control Technology Conference, Pittsburgh, PA, December 11–13, 2006.

Niksa, S., Fujiwara, N. (2004(. The Impact of Wet FGD Scrubbing On Hg Emissions From Coal-Fired Power Stations, The MEGA Symposium, Washington, DC, 2004.

Nolan, P., Downs, W., Bailey, R., Vecci, S. (2003(. Use of Sulfide Containing Liquors for Removing Mercury from Flue Gases, US Patent 6,503,470, 7 January 2003.

110

UNEP/MC/COP.1/7

Pacyna, J., Sundseth, K., Pacyna, E.G., Jozewicz, W., Munthe, J., Belhaj, M., Astrom, S. (2010(. An Assessment of Costs and Benefits Associated with Mercury Emission Reductions from Major Anthropogenic Sources, Journal of the Air & Waste Management, vol. 60, pp. 302–315, 2010.

Peters, H. James (2010( Regenerative Activated Coke Technology with No Water Consumption, RMEL Spring Conference, Santa Fe NM, 17 March 2010 (http://www.hamonusa.com/sites/default/files/Regenerative%20Activated%20Coke%20Technology%20with%20No%20Water%20Consumption.pdf(.

Pirrone N, Munthe J, Barregård L, Ehrlich H C, Petersen G, Fernandez R, Hansen J C,Grandjean P, Horvat M, Steinnes E, Ahrens R, Pacyna J M, Borowiak A, Boffetta P., Wichmann-Fiebig M. EU ambient air pollution by mercury (Hg( - position paper. Italy: Office for Official Publications of the European Communities, 2001.

Redinger, K.E., Evans, A., Bailey, R., Nolan, P. (1997(. Mercury Emissions Control in FGD Systems, EPRI/DOE/EPA Combined Air Pollutant Control System, Washington, DC, 1997.

Richardson, S. D., Plewa, M. J., Wagner, E. D., Schoeny, R., & DeMarini, D. M. (2007(. Occurrence, genotoxicity, and carcinogenicity of regulated and emerging disinfection by-products in drinking water: a review and roadmap for research. Mutation Research/Reviews in Mutation Research, 636(1(, 178–242.

Rini, M.J., Vosteen, B.W. (2008(. Full-scale Test Results From a 600 MW PRB-fired Unit Using Alstom’s KNX™ Technology for Mercury Emissions Control, The MEGA Symposium 2008, Baltimore, MD, 2008.

Rini, M.J., Vosteen, B.W. (2009(. Full-Scale Test Results from a 600 MW PRB-fired Unit Using Alstom’s KNX™ Technology for Mercury Control, MEC-6 Conference, Ljubljana, Slovenia, April 2009.

Romanov, A., Sloss, L. and Jozewicz, W. (2012(. Mercury emissions from the coal-fired energy generation sector of the Russian Federation. Energy & Fuels, vol. 26, pp. 4647–4654.

Rupesh, K. (2013(. Fuels and its Combustion in Boiler, Steag, 2013. Available at: http://www.eecpowerindia.com/codelibrary/ckeditor/ckfinder/userfiles/files/Session%202%20%20module%202-%20Fuels%20and%20its%20Combustion%20in%20Boiler.pdf.

Sargent & Lundy (2007(. Flue Gas Desulfurization Technology Evaluation (Dry Lime vs. Wet Limestone FGD(, Project Number 11311-001 (2007(.

EPRI (2006(. Status of Mercury Control Technologies: Activated Carbon Injection and Boiler Chemical Additives, Technical Report of EPRI (2006(.

Sarunac, Nenad, Evaluation and Comparison of US and EU Reference Methods for Measurement of Mercury, Heavy Metals, PM2.5 and PM10 Emission From Fossil-Fired Power Plants, Lehigh University, February 2007.

Satyamurty, M. (2007(. Coal Beneficiation Technology – 2007 Initiatives, Policies and Practices, presented at Workshop on Coal Beneficiation and Utilization of Rejects: Initiatives, Policies and Practice, Ranchi, India, 22–24 August 2007.

Senior, C.L. (2000(. Behavior of Mercury in Air Pollution Control Devices on Coal-fired Utility Boilers, Power Production in the 21st Century Conference, Snowbird, UT, USA, 2000.

Senior, C. (2004(. Modelling Mercury Behavior in Combustion Systems: Status and Future Prospects, In Proceedings of the Mercury Experts Conference MEC-1, Glasgow, Scotland, May 2004.

Senior, C., Fry, A., Cauch, B. (2008(. Modeling Mercury Behavior in Coal-Fired Boilers with Halogen Addition, The MEGA Symposium, Baltimore, MD, August 2008.

Senior, C., Johnson, S. (2008(. Impact of Carbon-in-Ash on Mercury Removal across Particulate Control Devices in Coal-Fired Power Plants, Energy & Fuels, vol. 19, pp. 859–863, 2005.

Serre, S., Lee CW, Chu, P., Hastings T. (2008(. Evaluation of the Impact of Chlorine on Mercury Oxidation in a Pilot-Scale Coal Combustor ─ The Effect of Coal Blending, The MEGA Symposium, Baltimore, MD, August 2008.

Singer, J.G. (1991(. Combustion Fossil Power, 1991.

Sloss, L. (2008(. Economics of Mercury Control, Clean Coal Centre, ISBN: 978-92-9029-453-5, January 2008.

Sloss, L. (2009(. Implications of emission legislation for existing coal-fired plants, Clean Coal Centre, ISBN: 978-92-90290464-1, February 2009.

Sloss, L. (2015(. The emerging market for mercury control, IEA, CCC, February 2015.

Srinivasan, N. and Dene. C. (2013(. Bromine Related Corrosion Issues, July 2013. Available at: http://aepevents.com/files/presentations/2013-general-session-bromine-additon-for-mercury-capturesrinivasan-and-dene-epri-1378922295.pdf.

111

UNEP/MC/COP.1/7

Srivastava, R., Martin, B., Princiotta, F, Staudt, J. (2006(. Control of Mercury Emissions from Coal-Fired Electric Utility Boilers, Environ. Sci. Technol., vol. 40, pp. 1385–1392, 2006.

Srivastava, R.K., Jozewicz, W. (2001(. Flue Gas Desulfurization: The State of the Art, Journal of the Air & Waste Management Association, vol.51, no.12, pp.1676–1688, 2001.

Tewalt, S.J., Belkin, H.E., SanFilipo, J.R., Merrill, M.D., Palmer, C.A., Warwick, P.D., Karlsen, A.W., Finkelman, R.B., and Park, A.J., comp., 2010, Chemical analyses in the World Coal Quality Inventory, version 1: U.S. Geological Survey Open-File Report 2010-1196, http://pubs.usgs.gov/of/2010/1196/.

Timpe, R.C.; Mann, M.D.; Pavlish, J.H. (2001(. Organic Sulfur and HAP Removal from Coal Using Hydrothermal Treatment, Fuel Process. Technol., vol. 73, no.2, pp.127–141, 2001.

Toole-O’Neil, B., Tewalt, S.J., Finkleman, R.B., Akers. R. (1999(. Mercury Concentration in Coal-Unraveling the Puzzle, Fuel, vol. 78, pp. 47–54, 1999.

UK Department of Trade and Industry (2000(, Flue Gas Desulphurization (FGD( Technologies, Technology Status Report No.12.

UNEP (2008(. The Global Atmospheric Mercury Assessment: Sources, Emissions and Transport. United Nations Environmental Programme, Chemicals Branch, DTIE, Geneva, Switzerland, December, 2008.

UNEP (2010(. Process Optimization Guidance Document, United Nations Environmental Programme, Chemicals Branch, Geneva, Switzerland, January 2011.

UNEP (2011(. Reducing mercury emissions from coal combustion in the energy sector. United Nations Environmental Programme, Chemicals Branch, Geneva, Switzerland, February 2011. Available at: http://www.unep.org/chemicalsandwaste/Portals/9/Mercury/Documents/coal/FINAL%20Chinese_Coal%20Report%20-%2011%20March%202011.pdf.

UNEP (2013a(. Global mercury assessment 2013: sources, emissions, releases, and environmental transport. United Nations Environmental Programme, Chemicals Branch, Geneva. Available at: http://www.unep.org/PDF/PressReleases/GlobalMercuryAssessment2013.pdf.

UNEP (2013b(. Reducing mercury emissions from coal combustion in the energy sector of the Russian Federation. United Nations Environmental Programme, Chemicals Branch, Geneva. Available at: http://www.unep.org/chemicalsandwaste/Portals/9/Mercury/Documents/coal/Report%20Demo-Toliatti%20FINAL%20Report%2027%20Nov%202013.pdf.

US DOE (2005(. Feeley, .J. III, Brickett, L.A, O’Palko A., Murphy J.T., Field Testing of Mercury Control Technologies for Coal-Fired Power Plants, Mercury R&D Review Meeting, December 2005.

USEPA (1997(. Mercury Study Report to Congress, Volume I, Office of Air Quality Planning and Standards and Office of Research and Development, Research Triangle Park, NC, EPA-452/R-97-004b, December 1997.

USEPA (2001(. Database of information collected in the Electric Utility Steam Generating Unit Mercury Emissions Information Collection Effort, OMB Control No. 2060–0396, Office of Air Quality Planning and Standards. Research Triangle Park, NC, April 2001. Available at: http://www.epa.gov/ttn/atw/combust/utiltox/utoxpg.html.

USEPA (2002(. Control of Mercury Emissions from Coal-Fired Electric Utility Boilers: Interim Report Including Errata Dated 3-31-02, Air Pollution Prevention and Control Division, National Risk Management Research Laboratory, Office of Research and Development, U.S. Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, NC, EPA-600/R-01-109, April 2002.

USEPA (2005(. Multipollutant Emission Control Technology Options for Coal-fired Power Plants, Air Pollution Prevention and Control Division, National Risk Management Research Laboratory, Office of Research and Development, U.S. Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, NC, EPA-600/R-05-034, March 2005.

USEPA (2006(. Characterization of Mercury-Enriched Coal Combustion Residues from Electric Utilities Using Enhanced Sorbents for Mercury Control, Air Pollution Prevention and Control Division, National Risk Management Research Laboratory, Office of Research and Development, U.S. Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, NC, EPA-600/R-06-008, February 2006.

USEPA (2008(. Characterization of Coal Combustion Residues from Electric Utilities Using Wet Scrubbers for Multi-Pollutant Control, Air Pollution Prevention and Control Division, National Risk Management Research Laboratory, Office of Research and Development, U.S. Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, NC, EPA-600/R-08-077, July 2008.

USEPA (2009(. CUECost Workbook Development, Documentation, Air Pollution Prevention and Control Division, National Risk Management Research Laboratory, Office of Research and Development, U.S. Environmental

112

UNEP/MC/COP.1/7

Protection Agency, Research Triangle Park, NC, EPA-600/R-09-131, September 2009. http://nepis.epa.gov/Adobe/PDF/P1005ODM.pdf.

USEPA (2009a(. Characterization of Coal Combustion Residues from Electric Utilities-Leaching and Characterization Data, Air Pollution Prevention and Control Division, National Risk Management Research Laboratory, Office of Research and Development, U.S. Environmental Protection Agency, Research Triangle Park, NC, EPA-600/R-09-151, December 2009.

USEPA (2010(. Documentation for EPA Base Case v.4.10 Using the Integrated Planning Model, EPA 430R10010.

USEPA (2013(. Documentation for EPA Base Case v.5.13 Using the Integrated Planning Model EPA# 450R13002. http://www.epa.gov/airmarkets/programs/ipm/psmodel.html.

USGS (2014(. Collaborative Studies for Mercury Characterization in Coal and Coal Combustion Products, Republic of South Africa, U.S. Geological Survey, Eastern Energy Resources Science Center, Reston, VA 20192, USA, January 2014.

Vassileva, S.V.; Eskenazy, G.M.; Vassileva, C.G. (2000(. Contents, modes of occurrence and origin of chlorine and bromine in coal. Fuel, vol. 79, pp 903–921.

Vosteen, B.W., Beyer, J. et al. (2002(. Process for Removing Mercury from Flue Gases, Patent Application DE 102 33 173, July 2002.

Vosteen, B.W., Beyer, J., Bonkhofer, Th.-G., Pohontsch, A., Wieland, A. (2003(. Hg-Rückhaltung im reingasseitigen SCR-Katalysatorbett hinter der Rauchgaswäsche einer Sonderabfallverbrennungsanlage, VGB PowerTech 4/2003, 76-91. April 2003.

Vosteen, B. W., Beyer, J., Bonkhofer, Th.-G., Kanefke, R. , Ulrich, R. (2003b(. Mercury-Related Chemistry in Waste Incineration and Thermal Process Flue Gases, Poster, Air Quality Conference VI, Arlington VA, September 2003.

Vosteen, B. W., Kanefke, R. (2003c(. Bromgestützte Quecksilberabscheidung aus den Abgasen von Ver- brennungsanlagen, Studie im Auftrag des Landesumweltamts Nordrhein-Westfalen, Cologne, Germany, December 2003, available at: http://vosteen-consulting.de/sites/Vosteen-Consulting/de_1958.asp.

Vosteen, B.W., Lindau, L. (2006(. Bromine Based Mercury Abatement-Promising Results from Further Full Scale Testing, MEC-3 Conference, Katowice, Poland, June 2006.

Vosteen, B.W.; Kanefke, R.; Koeser, H. (2006b(. Bromine-enhanced Mercury Abatement from Combustion Flue Gases – Recent Industrial Applications and Laboratory Research, VGB PowerTech 3/2006, 70-75. March 2006.

Vosteen, B.W. (2010(. Chinese Coals Need Bromine for Co-Benefit Mercury Capture, paper # C2-8 in Proceedings of 13th Electric Utilities Environmental Conference (EUEC(, Phoenix, AZ, February 1-3, 2010.Wang Y., Duan Y., Yang L., Jiang Y., Wu C., Wang Q., Yang X. (2008(. Comparison of Mercury Removal Characteristic between Fabric Filter and Electrostatic Precipitators of Coal-fired Power Plants, J Fuel Chem Technol, vol. 36, no. 1, pp. 23–29, 2008.

Wang, S., Zhang, L., Wu, Y., Ancora, M., Zhao, Y., Hao, J. (2010(. Synergistic Mercury Removal by Conventional Pollutant Control Strategies for Coal-fired Power Plants in China, Journal of the Air & Waste Management Association, vol. 60, no.6, pp. 722–730.

Wang, S. X., Zhang, L., Li, G. H., Wu, Y., Hao, J. M., Pirrone, N., Sprovieri, F., Ancora, M. P. (2010( Mercury emission and speciation of coal-fired power plants in China. Atmospheric Chemistry and Physics, 10(3(: 1183–1192.

WCA (2014(. World Coal Association. Available at http://www.worldcoal.org/coal/what-is-coal/

Xu F, Luo Z, Cao W, Wang P, Wei B, Gao X, Fang M, Cen K (2009( Simultaneous oxidation of NO, SO2 and Hg0 from flue gas by pulsed corona discharge, Journal of Environmental Sciences, 21: 328~332.

Zhang, L., Wang, S. X., Meng, Y., Hao, J.M. (2012(. Influence of Mercury and Chlorine Content of Coal on Mercury Emissions from Coal-Fired Power Plants in China. Environ. Sci. Technol., 46 (11(, pp. 6385–6392.

Zhang, L., Wang, S. X., Wang, F. Y., Yang, H., Wu, Q. R., Hao, J. M. (2013(. Mercury transformation and removal in three coal-fired power plants with selective catalytic reduction systems. The 11th International Conference on Mercury as a Global Pollutant, Edinburgh, Scotland, UK, 2013.

Zhang, L., Wang, S.X., Wang, L., Wu, Y., Duan, L., Wu, Q.R., Wang, F. Y., Yang, M., Yang, H., Hao, J.M, Liu, X. (2015(. Updated emission inventories for speciated atmospheric mercury from anthropogenic sources in China. Environ Sci Technol., 49(5(:3185-94. doi: 10.1021/es504840m.

Zhang, L. (2015(. Mechanism of mercury transformation and synergistic removal from coal combustion. Postdoctoral Research Report, Beijing, China, 2015.

113

UNEP/MC/COP.1/7

Zhuo, Y. (2007(. Hg Emission from Six Coal-fired Power Plants in China and Its Implications, Mercury Emission from Coal, The 4th International Experts’ Workshop MEC-4, Tokyo, Japan, 13 –15 June 2007.

ZMWG (2015( ZMWG Comments on Guidance on BAT/BEP for Coal‐fired power plants and Coal‐fired industrial boilers 1 August 2015; http://mercuryconvention.org/Portals/11/documents/BAT-BEP%20draft%20guidance/Submissions/ZMWG_3.pdf

Zykov, A.M., Kolchin, K.I., Tumanovsky, A.G., Jozewicz, W. (2004(. Joint Russian-American Project to Enhance Performance of Electrostatic Precipitators Used at Power Plants in the Newly Independent States, The MEGA Symposium, Washington, DC, 2004.

114

UNEP/MC/COP.1/7

الفصل الخامس�اج���تخدمة في إنت���هر والتحميص المس���ات الص�� عملي�اس��ك والنح��اص والزن��ة )الرص��ير الحديدي��ادن غ� المع�ق� والذهب المنتج صناعيا على النحو المحدد في المرف

دال من االتفاقية(�اس��ة )النح��ير الحديدي��ادن غ��هر المع��ة لص� المجموعات الفرعي

والذهب والرصاص والزنك(�ات المتاحة���ل التكنولوجي���ة/أفض���ات البيئي���ل الممارس�� أفض

ودراسات الحاالت اإلفراديةموجز

يتمثل الهدف الرئيسي لعملية الصهر في تحوي��ل الفل��زات المرك��زة من حالته��ا األصلية إلى معادن نقية؛ وبالتالي، يعتبر الص��هر ش��كال من أش��كال الميتالورجي��ا

وتوج��د الفل��زات في الطبيع��ة ع��ادة على هيئ��ة أكس��يدات أو.االس��تخراجية كبريتيدات أو كربونات، ويتطلب الصهر حدوث تفاعل كيميائي في وج��ود عام��ل

ويوجد الزئب�ق بكمي��ات ض��ئيلة في أغلب الم�واد المعدني�ة.مختزل لتحرير الفلز الخ��ام تقريب��ا، ويمكن أن ت��ؤدي العملي��ة الحراري��ة إلى إطالق ه��ذا الزئب��ق في

.الغالف الجوي ويمثل إنتاج المع��ادن بوج��ه ع��ام، وإنت��اج المع��ادن غ��ير الحديدي��ة بوج��ه خ��اص، مص��درا كب��يرا النبعاث��ات الزئب��ق البش��رية المنش��أ، وتش��ير التق��ديرات إلى أن��ه

ويع�ترف ب�أن ه�ذا.في المائ�ة من االنبعاث�ات العالمية 10 مسؤول عن ح�والي التقدير ينطوي على قدر كبير من ع�دم الموثوقي��ة، وأن�ه س�تلزم بيان�ات خاص��ة

.بكل موقع إلدارة الزئبق على مستوى المنشآت المحلية ويقدم هذا الفصل التوجيهات المتعلقة بخيارات ض��بط الزئب��ق الن��اتج من قط��اع المعادن غير الحديدية )وبخاصة النحاس، والزنك والذهب الص��ناعي، على النح��و

واله��دف من��ه أن ي��وفر لألط��راف في اتفاقي��ة مينامات��ا.ال��وارد في االتفاقي��ة( المب���ادئ التوجيهي���ة للتع���رف على أفض���ل التكنولوجي���ات المتاح���ة وأفض���ل

.الممارسات البيئية، من أجل تمكينها من تلبية التزاماتها بموجب االتفاقية وتقتصر المب��ادئ التوجيهي��ة على اإلش��ارة إلى االنبعاث��ات الناجم��ة عن عملي��ات الصهر والتحميص المس��تخدمة في إنت��اج المع��ادن غ��ير الحديدي��ة المش��ار إليه��ا

فالعملي��ات األخ��رى غ��ير الص��هر والتحميص، مث��ل عملي��ات المعالج��ة.أعاله الميتالورجية بالسوائل قد تؤدي أيضا إلى انبعاثات الزئبق ولكنها غير مدرجة في

ولذلك ال ترد معالج��ة ه��ذه العملي��ات األخ��رى ض��من.المرفق دال من االتفاقية.هذه المبادئ التوجيهية

115

UNEP/MC/COP.1/7

وفي العادة ينتج صهر المعادن في قطاع المعادن غير الحديدية كمي��ات ال ت��ذكر من انبعاثات الزئبق، ألن عمليات إعادة التدوير لهذه المع��ادن تس��تخدم الخ��ردة

وق��د يس��تثنى من ذل��ك.المعدني��ة وكمي��ات خبث المع��ادن كم��واد تلقيم أولية عمليات الصهر الثانوية للنفايات اإللكترونية ولكن يرجح أن التقنيات المستخدمة لتخفيض االنبعاثات من عمليات الصهر الثانوية لن تختلف اختالفا كب��يرا عن تل�ك

.المستخدمة للصهر األولي ويعرض هذا الفصل العمليات المطلوبة في إنتاج المعادن التي تغطيه��ا المب��ادئ

ويشمل أيض��ا تقني��ات.التوجيهية )النحاس والزنك والرصاص والذهب الصناعي( الضبط بما في ذلك التقنيات المصممة خصيصا لضبط انبعاثات الزئب��ق، وك��ذلك تقنيات ضبط الملوثات األخرى التي قد تصاحبها منافع مشتركة في التقلي��ل من

ويقدم فيه وصف للتكنولوجيات الناشئة، والتوجيه��ات المتعلق��ة.انبعاثات الزئبق.بأفض���ل التكنولوجي���ات المتاح���ة وأفض���ل الممارس���ات البيئية وتق���دم أيض���ا

المعلومات المتعلقة بالرصد التي تخص قطاع المعادن غير الحديدية.

116

UNEP/MC/COP.1/7

المحتويات85...................................................................................مقدمة-١85..........................................................................وصف العملية-2

86.......................................خطوات التصنيع في إنتاج الرصاص2-1ز2-1-1 86...........................................المعالجة األولية للخام المرك

87................................................................الصهر2-1-287................................................................التنقية2-1-387..................................منشأة تصنيع حمض الكبريتيك2-1-4

89...........................................خطوات التصنيع في إنتاج الزنك2-289..............................الخلط والتحميص واستعادة الغبار2-2-189.........................................................تنظيف الغاز2-2-290....................................منشأة إنتاج حمض الكبريتيك2-2-391.................................................................النض2-2-4

91.........................................خطوات التصنيع في إنتاج النحاس2-391..............................................تجفيف الخام المركز2-3-192.............................................................التحميص2-3-292................................................................الصهر2-3-392..............................................................التحويل2-3-492......................................................التنقية والصب2-3-593......................................................تنظيف الخبث2-3-693..................................منشأة تصنيع حمض الكبريتيك2-3-7

94..........................................خطوات التصنيع في إنتاج الذهب2-495.............................................................التحميص2-4-195.................................................................النض2-4-295..........................................التجريد وإعادة التشكيل2-4-396................................................................التنقية2-4-496................................................................الفرن2-4-5

98..............................................................تقنيات ضبط االنبعاثات-398......................................................عملية بوليدين-نورزينك3-1

98...............................................................الوصف3-1-1100....................................................قابلية التطبيق3-1-2

117

UNEP/MC/COP.1/7

101................................................................األداء3-1-3101....................................اآلثار الشاملة لعدة أوساط3-1-4101.....................................تكاليف التركيب والتشغيل3-1-5

102.............................................................مرشح السلنيوم3-2102.............................................................الوصف3-2-1103....................................................قابلية التطبيق3-2-2103.....................................................مستوى األداء3-2-3103.....................................تكاليف التركيب والتشغيل3-2-4104....................................اآلثار الشاملة لعدة أوساط3-2-5

104............................................................الكربون المنشط3-3104.............................................................الوصف3-3-1

104....................................................قابلية التطبيق3-3-2104.....................................................مستوى األداء3-3-3105.....................................تكاليف التركيب والتشغيل3-3-4105................................................المنافع المشتركة3-3-5105....................................اآلثار الشاملة لعدة أوساط3-3-6

)مرشح من حجر الخفاف مكسو بطبقة من)DOWA)عملية مرشح دووا 3-4105..................................................كبريتيد الرصاص )ثنائي التكافؤ((

Jerritt process(..................................................106)عملية جيريت 3-5106.............................................................الوصف3-5-1106....................................................قابلية التطبيق3-5-2107................................................................األداء3-5-3107..............................................اآلثار عبر الوسائط3-5-4107.....................................تكاليف التركيب والتشغيل3-5-5

المنافع المشتركة للتكنولوجيات الشائعة الرامية إلى تخفيض تلوث الهواء3-6108..................................وتقنيات ضبط الزئبق في منشآت تصنيع الحمض

108....................................تكنولوجيات تخفيض التلوث3-6-1108..........الجمع بين تنظيف الغاز ومنشآت تصنيع الحمض3-6-2

111..........................أفضل التقنيات المتاحة وأفضل الممارسات البيئية-4111................................لمحة عامة عن أفضل التقنيات المتاحة4-1

بعض االعتبارات األخرى في اختيار تقنيات التحكم بالزئبق4-1-1 لعمليات الصهر والتحميص في قطاع المعادن غير

112.............................................................الحديدية118

UNEP/MC/COP.1/7

116..................................................أفضل الممارسات البيئية4-2116.................................................نظم اإلدارة البيئية4-2-1116..............مزج المواد األولية للتحكم في انبعاثات الزئبق4-2-2117.............................انبعاثات الزئبق إلى الغالف الجوي4-2-3117........................................التحكم بالمواد الجسيمية4-2-4 إدارة النفايات الناتجة عن التحكم بتلوث الهواء والتخلص منها4-2-5

118.................................................................على نحو سليم بيئيا رصد الزئبق في عمليات الصهر والتحميص المستخدمة في إنتاج المعادن غير-5

119..............................................................................الحديدية119...................................................أساليب القياس المباشر5-1

119...........................أخذ العينات بواسطة جهاز االرتطام5-1-1119...........مصائد المواد الماصة ونظم الرصد القائمة عليها5-1-2120...............................نظم الرصد المستمرة لالنبعاثات5-1-3

120..........................................األساليب غير المباشرة للقياس5-2120........................................................توازن الكتلة5-2-1121.................................النظم التنبؤية لرصد االنبعاثات5-2-2121....................................................عوامل االنبعاث5-2-3

122...............................................................................المراجع-6

119

UNEP/MC/COP.1/7

مقدمة-١ يوجد الزئبق كعنصر نزر في أغلب المواد المعدنية الخام تقريب�ا، ول�ذلك يحتم�ل أن تؤدي العمليات الحرارية وغيرها من عملي��ات الص��هر إلى إطالق الزئب��ق في الغالف الجوي. وتهدف عملي��ة الص��هر بش��كل رئيس��ي إلى تحوي�ل المع��ادن من حالتها األصلية الخام في الركازات إلى معادن نقية، وبالتالي يعتبر الص�هر ش�كال من أشكال الميتالورجيا االستخراجية. وتوج��د الفل��زات في الطبيع��ة ع��ادة على هيئة أكسيدات أو كبريتيدات أو كربونات، ويتطلب الصهر حدوث تفاعل كيميائي

في وجود عامل مختزل لتحرير الفلز. 2013يقدم تقرير برنامج األمم المتحدة للبيئة عن التقييم العالمي للزئبق لعام

(AMAP/UNEP ، ورغم أن هذا الج��رد األخ��ير يعتم��د2010 جردا النبعاثات العام )2013 الذي قدم في تقرير من تقارير البرنامج للع��ام2005على جرد االنبعاثات لعام

2008 (AMAP/UNEP ، ويتشابه مع��ه في المجم�وع، فه��و يتض��من اختالف�ات ال)2008 يستهان بها عنه في عدد من القطاعات الرئيسية. وتظه��ر البيان��ات ال��واردة في كل من قوائم الجرد أن إنتاج المعادن بوجه عام، وإنتاج المع��ادن غ��ير الحديدي��ة بوج��ه خ��اص، يمث��ل مص��درا كب��يرا النبعاث��ات الزئب��ق البش��رية المنش��أ، وتش��ير

في المائ��ة من االنبعاث��ات العالمي��ة.10التقديرات إلى أنه مسؤول عن ح��والي ويعترف بأن هذا التقدير ينطوي على قدر كبير من عدم الموثوقية، وأنه س��تلزم

بيانات خاصة بكل موقع إلدارة الزئبق على مستوى المنشآت المحلية. وتعالج هذه الوثيقة التوجيهية خيارات ضبط الزئبق الناتج من قطاع المعادن غير الحديدية )وبخاصة النحاس، والزن��ك وال��ذهب الص��ناعي، على النح��و ال��وارد في االتفاقي��ة(. وته��دف إلى أن ت��وفر لألط��راف في اتفاقي��ة مينامات��ا التوجيه��ات المتعلق��ة بتحدي��د أفض��ل التكنولوجي��ات المتاح��ة وأفض��ل الممارس��ات البيئي��ة

لتمكينها من الوفاء بالتزاماتها بموجب االتفاقية. وتقتصر المب��ادئ التوجيهي��ة على اإلش��ارة إلى االنبعاث��ات الناجم��ة عن عملي��ات الصهر والتحميص المس��تخدمة في إنت��اج المع��ادن غ��ير الحديدي��ة المش��ار إليه��ا أعاله. فالعملي��ات األخ��رى غ��ير الص��هر والتحميص، مث��ل عملي��ات المعالج��ة الميتالورجية بالسوائل قد تؤدي أيضا إلى انبعاثات الزئبق ولكنها غير مدرجة في

المرفق دال من االتفاقية. وتنتج عمليات الصهر الثانوية للمعادن كميات ال تذكر من انبعاث��ات الزئب��ق ألنه��ا في الواقع عمليات إعادة تدوير للمعادن تستخدم الخردة المعدني��ة وم��واد خبث المع��ادن كم��دخالت. والحال��ة الوحي��دة ال��تي ق��د تنتج عنه��ا كمي��ات قليل��ة من إطالقات الزئبق تح��دث خالل إع��ادة ت��دوير بطاري��ات الزن��ك ال��تي تحت��وي على كميات ضئيلة من العنصر. وبالنظر إلى الش��روط ال��تي تفرض��ها المعاه��دة على

، مع السماح بمحتوى الزئبق في4المنتجات )الخاضعة للمراقبة بموجب المادة

120

UNEP/MC/COP.1/7

البطاريات الزرية المصنوعة من الزنك وأكس��يد الفض��ة الم��ذكورة في المرف��قألف(، يتوقع أن ينخفض محتوى الزئبق في البطاريات بشكل كبير أيضا.

وتدعم ذلك البيانات المتاحة فيما يتعلق بانبعاثات الزئبق من المص��اهر الثانوي��ة. فعلى س��بيل المث��ال، طلبت الوكال��ة األمريكي��ة لحماي��ة البيئ��ة إج��راء اختب��ارات النبعاثات الزئبق من عدة مصاهر ثانوية للرصاص في الواليات المتحدة في عام

في المائ��ة من الح��االت، ك��انت االنبعاث��ات70، ووجدت أن��ه في ح��والي 2010دون الحد األدنى الممكن كشفه.

وفي بعض الحاالت، قد يس�فر الص�هر الث�انوي للم�واد اإللكتروني�ة عن انبعاث�ات كبيرة من الزئبق. ولكن في مثل هذه الحاالت، يستخدم الكربون المنشط عادة للتقليل من االنبعاثات وبالتالي ال تتم معالجة الصهر الثانوي بشكل منفص��ل في

هذه الوثيقة التوجيهية.وصف العملية-2

تعتم��د تش��كيلة عملي��ات الص��هر والتحميص على ظ��روف الموق��ع والخص��ائص المحددة للخامات أو الخامات المركزة التي يجري تص��نيعها، وكث��يرا م��ا ينط��وي

وي��ورد ه��ذا القس��م وص��فا عام��ا وم��وجزا لعملي��ات.ذلك على خطوات متع��ددة الصهر والتحميص ذات الصلة في قطاعات الرصاص والزنك والنح��اس وال��ذهب

.الصناعي والمرحل��ة األولى في تص��نيع رك��ازات الرص��اص والزن��ك والنح��اس هي إنت��اج

بعدئذ كثيرا ما تعالج المركزات في البداية باستخدام عمليات.الخامات المركزة ونظرا الرتف��اع درج��ة.درجات الحرارة العالية مثل التحميص أو التلبيد أو الصهر

.الحرارة، سيتحول الزئبق إلى بخار ويكون بالتالي موجودا في غازات العادم ومن غازات العادم سيجري امتصاص الزئب��ق في الم��واد الجس��يمية أو يترس��ب كمركبات زئبق قابلة للذوبان )مثل كلوريد الزئبق )ثنائي التكافؤ(-المسمى أيضا

ويمكن في العادة إزالة.كلوريد الزئبقيك(، كما يمكن أن يوجد أيضا كزئبق أولي أو)Scrubbers)األص���ناف المؤكس���دة من الزئب���ق باس���تخدام مع���دات الش���طف

في حين يمكن إزال���ة الزئب���ق المرتب���ط.المرس���بات الكهروس���تاتيكية الرطبة ولكن الزئب��ق.)baghouses) المرش��حات الكيس��ية حج��راتبالجس��يمات عن طري��ق

.النقي يمر من خالل جميع هذه المعدات القياسية المستخدمة لتنظيف الغازات ولذلك قد تلزم مرحلة ثانية إلزالة الزئبق من أج��ل تخفيض محت��وى الزئب��ق إلى

وتقدم الخيارات المتعلقة بذلك في. تركيزات مقبولة إذا كان موجودا في الركاز.3 القسم

وال يمكن إزال��ة الزئب��ق النقي بفعالي��ة من تي��ار غ��ازي بدرج��ة ح��رارة الوس��ط المحيط عن طريق الش��طف بالم��اء وح��ده، وذل�ك ألن قابلي��ة ذوبان�ه في الم��اء

ويتمثل أحد االحتماالت في امتصاص الزئبق بواس��طة عوام��ل ام��تزاز.منخفضةط وأحد االحتماالت األخرى هو أكسدة الزئب��ق بإح��دى.من قبيل الكربون المنش

121

UNEP/MC/COP.1/7

الط��رق المناس��بة، لكي يمكن بعدئ��ذ جمع��ه في محل��ول أو على ش��كل م��ركب.صلب

وإذا جرى تصنيع الم��واد الخ��ام الكبريتيدي��ة، س��يحتوي الغ��از على ثن��ائي أكس��يد وإلنت��اج حمض الكبريتي��ك.الكبريت، الذي يستخدم عادة إلنت��اج حمض الكبريتيك

المل���بي للمع���ايير التجاري���ة، يش���ترط انخف���اض محت���وى الحمض من الزئب���ق.وسيتوقف ذلك على االستخدام النهائي للحمض

والتقنيات الرامية إلى الحد من انبعاثات الزئب��ق الناجم��ة عن الص��هر والتحميص في القطاعات غ��ير الحديدي�ة ق�د تس�فر أيض��ا عن إنت�اج الم�واد المحتوي��ة على

)كلوري��د الزئب���ق )أح��ادي)calomel) ومن األمثل��ة على ذل��ك الكالومي���ل .الزئبقBoliden-Norzink)نورزين��ك -التكافؤ((، الناتج عن عملية بولي��دين process(انظ��ر القسم(

وال تتناول هذه الوثيقة التوجيهية إدارة هذه المواد، ولكنه��ا بم��وجب الم��ادة.�� (0 من االتفاقية ينبغي أن تخزن أو يتم التخلص منها كنفايات على نح��و س��ليم 11

.بيئيا وق��د يوج��د الزئب��ق أيض��ا في المي��اه المس��تعملة الناتج��ة عن ه��ذه العملي��ات،

وتجري عادة معالجة مياه الصرف.وسيتطلب إجراءات مماثلة للتخزين واإلدارة الناتج��ة عن من��اطق مختلف��ة من المنش��آت الص��ناعية، وذل��ك إلزال��ة العناص��ر الضارة، مثل المعادن الثقيلة، وبقايا الزي��وت أو الكمي��ات ال��نزرة من الكواش��ف

وكث��يرا م��ا يترس��ب الزئب��ق كم��ركب كبريتي��د الزئب��ق ال�ذي ال ي��ذوب.الكيميائية ويج��ري تخ��زين الحم��أة األخ��يرة.بسهولة في الماء وي��زال بالس��كب والترش��يح

أم��ا الحم��أة.الناتجة عن معالج��ة مي��اه الص��رف على النح��و المناس��ب كنفاي��ات المحتوية على الزئبق فينبغي إدارتها بصورة سليمة بيئي��ا على نح��و متواف��ق م��ع

.المواد األخرى ذات الصلة من االتفاقيةخطوات التصنيع في إنتاج الرصاص2-1

المعالج��ة: تتألف العملي��ة األساس��ية إلنت��اج الرص��اص من ثالث مراح��ل رئيس��يةز؛ والتلبي��د أو الص��هر؛ والتنقية 1 ويظه��ر الش��كل.األولي��ة للخ��ام المرك تم��ثيال

ويتحرر الزئبق بصورة أساسية أثناء عملي��تي التلبي��د والص��هر،. تخطيطيا للعملية وينبغي احتجازه )أو التقاطه( لتقلي��ل االنبعاث��ات الص��ادرة عن المدخن��ة النهائي��ة

.إلى أدنى حد ممكنالمعالجة األولية للخام المركز2-1-1

ز، يجري خلط مركب��ات متنوع�ة لترك��يز في مرحلة المعالجة األولية للخام المرك .الرصاص من أجل تشكيل خليط متجانس يستخدم كمادة أولي��ة لعملي��ة الص��هر

زة محتوى معدنيا أك��ثر تجانس��ا في م��واد التلقيم وتنتج عملية خلط المادة المرك األولية وتقلل من طفرات الش��وائب ال��تي ق��د تس��بب اض��طرابات في عملي��ات

وخالل الخل��ط، يمكن.اإلنت��اج أو اختالالت بيئي��ة أو مش��كالت في ج��ودة المنتج إضافة مواد خام أخرى، مثل العوامل الصهورة أو الم��واد الجس��يمية المس��تردة

122

UNEP/MC/COP.1/7

واعتم�ادا على متطلب�ات.من المراحل النهائي�ة بواس�طة أجه�زة ض��بط التل�وثزات الرص��اص المخلوط��ة لتخفيض محتواه��ا من العملي��ة، يمكن تجفي��ف مرك

ويمكن أن تطلق بعض انبعاثات الزئبق أثناء التجفيف، إم��ا كزئب��ق في.الرطوبة.الحالة الغازية أو كمواد جسيمية

الصهر2-1-2زات الرصاص وتتألف العملي��ة التقليدي��ة من.توجد عمليتان رئيسيتان لصهر مرك

تلبيد مركزات الرصاص المخلوط��ة أوال إلزال�ة الك�بريت والحص�ول على أكس�يد ويجري بعد ذلك تلقيم أكسيد الرصاص الناتج بالتلبيد إلى فرن الصهر.الرصاص

.العالي، حيث يجري اختزاله باستخدام فحم الكوك إلى سبائك من الرصاص والعملي��ة الثاني��ة، األح��دث تط��ورا، هي الص��هر المباش��ر لمرك��زات الرص��اص

وفي الص��هر المباش��ر، تتم عمليت��ا أكس��دة.)وتع��رف أيض��ا بالص��هر الس��ريع( وت��ؤدي الح��رارة المنطلق��ة من أكس��دة.الرص��اص واختزال��ه داخ��ل ف��رن واحد

ز إلى انطالق تفاع��ل االخ��تزال الالح��ق ال��ذي ينتج الك��بريت الموج��ود في المرك وبالمقارنة مع عملي��ة ص��هر الخ��ام الن��اتج عن التلبي��د.السبائك باستخدام الفحم

في الفرن العالي، تستخدم عملية الصهر المباش��ر طاق��ة أق��ل، وتول��د انبعاث��ات منخفضة في الهواء نتيجة إلحكام إغالقه��ا واحتج��از الغ��ازات المنبعث��ة على نح��و

.أفضل وتحتوي الغ��ازات المنبعث��ة من عملي��ات التلبي��د أو الص��هر المباش��ر على الم��واد

ويجب أن.الجسيمية، وثنائي أكسيد الكبريت، والزئبق وغير ذل��ك من الش��وائب.تخضع الغازات المنبعثة لعملية تنظيف الغاز قبل إنتاج حمض الكبريتيك

التنقية2-1-3 تجري تنقية سبائك الرصاص من خالل عدة مراح��ل من المعالج��ة الميتالورجي��ة

وخالل مرحلة فصل النفايات، يجري.الحرارية إلزالة المعادن والشوائب األخرى .تبري��د س��بائك الرص��اص في ح��وض غلي ح��تى يتك��ون الخبث على الس��طح

ويكشط بعدئذ الخبث الذي يحتوي على أكسيد الرصاص وفلزات أخرى، ويؤخ��ذ وتخضع سبائك الرصاص إلى.لمعالجته في مكان آخر السترداد المعادن األخرى

عمليات تنقي��ة أخ��رى بإض��افة ع��دد من الم��واد الكاش��فة خالل مراح��ل مختلف��ة ويمكن بعدئ�ذ ص�ب الن�اتج النه��ائي من الرص��اص.إلزالة ش�وائب معدني��ة معينة

.النقي في أشكال معينة أو خلط��ه م��ع مع��ادن أخ��رى إلنت��اج الس��بائك المعدنية ويمكن بدال من ذلك أيضا تنفيذ عملية التنقية باستخدام تقنية التنقي��ة الكهربائي��ة

يتوقع حدوث انبعاثات كب��يرة  وال.التي تنتج أقطابا مهبطية )كاثود( من الرصاص.من الزئبق أثناء مرحلة التنقية

123

UNEP/MC/COP.1/7

منشأة تصنيع حمض الكبريتيك2-1-4 تتم معالج��ة الغ��ازات المنبعث��ة من منش��آت الص��هر أو التلبي��د إلزال��ة الم��واد الجس��يمية ومعظم المع��ادن، بم��ا في ذل��ك الزئب��ق، وتج��ري ه��ذه المعالج��ة باس���تخدام أجه���زة تنظي���ف الغ���ازات مث���ل مع���دات الش���طف والمرس���بات

ف��إذا ظ��ل الغ��از يحت��وي على كمي��ات كب��يرة من الزئب��ق، فه��و.الكهروستاتيكية وينبغي أن.يخضع بعد ذلك لمرحلة إزال��ة الزئب��ق، حيث ي��زال العنص��ر كنفاي��ات

تكون إدارة المواد المحتوية على الزئبق، بم��ا في ذل��ك تخزينه��ا والتخلص منه��ا،.والتجارة فيها، متسقة مع المواد األخرى ذات الصلة في االتفاقية

وبعد إزالة الزئبق، يحتوى الغاز على تركيز عال من ثنائي أكسيد الكبريت، الذي وأي كمي��ة.يجري تحويله عادة إلى حمض الكبريتيك في منش��أة تص��نيع الحمض

ولكن تركيز الزئبق في النوعيات.باقية من الزئبق ستظل موجودة في الحمض من الزئب��ق لك��ل ملي��ون ج��زء جزء واحدالتجارية يحدد في العادة بقيم أقل من

من الحمض، ولذلك تكون اإلزال��ة الفعال��ة للزئب��ق مطلوب��ة قب��ل منش��أة تص��نيع ومن المتوقع أن تحتوي االنبعاثات الص��ادرة من المدخن��ة النهائي��ة على.الحمض

تركيزات نزرة من الزئبق.

124

المعالجة األولية للخام المركز

مركزات الرصاص، العوامل الصهورة

معدن الرصاص

منشأة تصنيع حمض الكبريتيك

المواد الجسيمية

الغاز المنبعث

سبائك الرصاص

حمض الكبريتيك

نفايات الزئبق

إزالة الزئبق

الصهر المباشر

التنقية

الصهر في الفرن العالي

الخبث، المواد

الجسيمية

التلبيد

الغاز المنبعث

الخبث، المواد

الجسيمية

تنظيف الغاز

المواد الجسيمية

انبعاثات المدخنة

UNEP/MC/COP.1/7

العمليات التي ينطوي عليها اإلنتاج األساسي للرصاص- 1 الشكل

125

UNEP/MC/COP.1/7

خطوات التصنيع في إنتاج الزنك2-2 خل�ط الخ�ام: تتألف العملية األساسية إلنت��اج الزن�ك من خمس مراح�ل رئيس�ية

ز؛ والتحميص أو التلبي��د والص��هر؛ والنض والتنقي��ة؛ والتحلي��ل الكهرب��ائي المرك 2 وي��بين الش��كل.الس��تخالص المع��دن؛ والت��ذويب والس��بك تم��ثيال تخطيطي��ا

ويتحرر الزئبق أساسا أثناء عملي��ة التحميص ويجب احتج��ازه للتقلي��ل.للعمليات.إلى أدنى حد ممكن من انبعاثات الزئبق من المدخنة النهائية

الخلط والتحميص واستعادة الغبار2-2-1 تم��ثيال تخطيطي��ا لخط��وات عملي��ات إنت��اج الزن��ك. ولألغ��راض2وي��بين الش��كل

التجاري�ة واللوجس�تية تق�وم ك�ل منش�أة من منش�آت اس�تخالص وتنقي��ة الزن�كزات الخام من عدة جهات تعدين مختلف��ة. ويختل��ف محت��وى الزئب��ق بشراء مرك

جزء في المليون، ولكن نط��اق المحت��وى ق��د200 و1من كل منجم منفرد بين جزء في الملي�ون. وأس�اس العملي�ات السلس�ة، الم�دارة1000يرتفع إلى نحو

بيئيا والتي تتسم بالفعالية هو كفالة إدخال جميع الشوائب، بما في ذلك الزئب��ق، في عمليات الزن��ك بمع��دالت خاض��عة للمراقب��ة. والخل��ط ه��و إح��دى العملي��اتزات ذات النوعي���ات الراس���خة لتجه���يز الم���دخالت وته���دف إلى خل���ط المرك المختلفة. وتح��ول ه��ذه العملي��ة دون ح��دوث زي��ادات كب��يرة وغ��ير متوقع��ة في الشوائب، مما قد يسبب اضطرابات في العمليات أو اختالالت بيئية أو قد ي��ؤدي

إلى مشاكل في نوعية اإلنتاج.عة ) زات الزنك بحقنها في فرن ص��هر ذي قاع��دة مـمي fluidizedيجري تحميص مرك

bed furnace درج��ة مئوي��ة، حيث تتح��ول الكبريتي��دات950( عن��د نقط��ة ح��رارة (. ولتجنب انتش�ارSO2)بالتحميص( إلى أكس��يدات وغ��از ثن��ائي أكس�يد الك��بريت )

االنبعاثات، يتم تشغيل الفرن تحت ضغط س�لبي. وعملي�ا تتبخ�ر جمي��ع مركب��اتزات في ه��ذا الف��رن. ويس��ترد الغب��ار، ال��ذي يع��رف الزئبق الموجودة في المرك أيضا باسم المواد الجسيمية، من تيار الغاز. ويذهب هذا الغبار إلى قس��م النض، م��ع أكس��يدات الزن��ك الناتج��ة عن التحميص. ويت��دفق الغ��از متجه��ا إلى مرحل��ة

تنظيف الغاز.Imperialوبالمقابل، في عملي��ة الص��هر ب��الفرن الع��الي ) Smeltingيج��ري أوال تلبي��د ،)

زات الزنك أو مرك��زات الكت��ل المعدني��ة األخ��رى ال��تي تحت��وى على الزن��ك مرك(.Morgan 1968والرصاص، ثم يتم صهرها في فرن عال )

تنظيف الغاز2-2-2 في عملية تنظيف الغاز بالسوائل تجري إزالة آخر آثار الغب��ار باس��تخدام أجه��زة إزال��ة الم��واد الجس��يمية مث��ل مع��دات الش��طف والمرس��بات الكهروس��تاتيكية. وتحتوي مياه الصرف الناتج��ة عن ه��ذا التنظي��ف للغ��از على الزئب��ق وغ��يره من

126

UNEP/MC/COP.1/7

المع��ادن الثقيل��ة، وتج�ري معالجته��ا في منش��أة لمعالج�ة المي��اه المس��تعملة أو تحقن في ف��رن تحميص لجم��ع أك��بر ق��در من الزئب��ق منه��ا عن طري��ق عملي��ة مخصصة إلزالة الزئبق. وفيم��ا يلي وص�ف لألن��واع المختلف�ة من عملي��ات إزال�ة الزئب��ق. وتعم��ل ه��ذه الوح��دات إلزال��ة الزئب��ق على تخفيض ترك��يز الزئب��ق إلى مس��تويات منخفض��ة. وينتج عن عملي��ة إزال��ة الزئب��ق على ه��ذا النح��و الزئب��ق

في المائ��ة من إجم��الي م��دخالت الزئب��ق ينتهي به��ا90 إلى 50المرك��ز. ونح��و المطاف في هذا المركز.

127

زات الزنك مرك

مهبط )كاثود( الزنك

منشأة تصنيع حمض الكبريتيك

المواد الجسيمية

الغاز المنبعث

حميص الزنك

حمض الكبريتيك

نفايات الزئبق

إزالة الزئبق

التحميص

التحليل الكهربائي

خلط الخام المركز

تنظيف الغاز

النض والتنقية

بقايا النض والمواد الوسيطة

االنبعاثات إلى التذويب والسبكالمدخنة

معادن الزنك، سبائك الزنك

UNEP/MC/COP.1/7

العمليات التي ينطوي عليها اإلنتاج األساسي للزنك- 2 الشكل إنتاج حمض الكبريتيكمنشأة2-2-3

إلى حمض الكبريتي���ك. بعد إزالة الزئبق يجري تحويل ثن��ائي أكس�يد الك�بريت الزئب�����ق المتبقي في في المائ����ة من90وس����يحتبس في الحمض نح����و

التجاري����ة من تي��ار الغ��از. ومن أج��ل االمتث��ال للنوعي��ات الزئبق حمض الكبريتيك، ينبغي أن يكون تركيز

وأقل في الحمض أقل من جزء واحد في المليون. في به��ا المط��اف في المائة من إجم��الي م��دخالت الزئب��ق ينتهي2من

المداخن الحمض. وعند العمل بالضوابط تكون انبعاثات الزئبق عادة من 100 أق�������ل من الملي��ون أو ج������زءا في0,1أق������ل من

في مكعب ميكروغرام/م��تر م���ا الظروف الطبيعية، وه��و

من م����دخالت في المائ������ة0,25من أق���ل يمث����لالزئبق.

النض2-2-4ز أكسيد النض يج��ري ت��ذويب في خطوة مرك

zincالزنك، )المع��روف باس��م ”حميص الزن��ك“ ) calcine،)) في غب���������ار في الحمض. وتتم تنقي��ة المحل��ول ب��التثبيت

ثم يرس��ل إلى منش��أة معدن الزنك )مسحوق( ال��ذي ال يحت��وي على الزئب��قاستعادة للتحليل الكهربائي الستعادة معدن الزنك. وتتم

والرص������اص المعادن األخ��رى -مث��ل النح��اس والك��ادميوم والفضة والكوبالت والنيك��ل- في أج��زاء منفص��لة وتج��ري تنقيته��ا بع��د ذل��ك في منشآت أخرى. والبقايا النهائية لعملية النض، ستحتوي أساسا على الحدي��د على هيئ��ة الجاروس��يت والغيوث��ايت، وكبريت��ات الرص��اص وس��يليكات الرص��اص، وستتطلب اإلدارة على نح��و يتس��ق م��ع الم��واد ذات الص��لة من االتفاقي��ة. وفي

128

UNEP/MC/COP.1/7

كثير من األحيان يعاد تدوير البقايا الناتجة عن النض، التي قد تحت��وي على بعضالزئبق، في عملية صهر الرصاص.

وقد تنطوي عملية النض أيضا على تلقيم مباش��ر لمع��ادن غ��ير محمص��ة تحت��وي على الزئبق. وفي العادة تشكل مدخالت مركزات المعادن غ��ير المحمص��ة نح��و

زات إلى عملي��ة النض، ولكن ه��ذه10 في المائ��ة من مجموع��ة م��دخالت المرك في المائة عن��د تط��بيق النض المباش��ر. وينتهي الزئب��ق50النسبة قد تزداد إلى

الموجود في هذه المركزات غير المحمصة في بقايا النض، ككبريتي��د زئب��ق غ��ير قابل لالنحالل تقريبا. ونظرا لعدم ذوبان الزئبق، ال توجد انبعاثات في اله�واء من عملية النض. وتبعا لكمية المركزات غير المحمصة التي توجد في هذه المرحل��ة

في المائ��ة من م��دخالت الزئب��ق50 إلى 5من التصنيع، سينتهي المطاف بنح��و في مخلفات النض.

خطوات التصنيع في إنتاج النحاس2-3 يمكن إنتاج النحاس األولي بعمليات المعالجة الميتالورجية الحرارية أو المعالجة

في المائ��ة من النح��اس األولي25 إلى 20الميتالورجية بالسوائل. وتنتج قراب��ة بتقنيات المعالجة الميتالورجية بالسوائل مثل نض الركازات المكونة من أصناف األكس��يد. وتس��تخدم األن��واع المتبقي��ة لتص��نيع النح��اس العملي��ات الميتالورجي��ة الحراري��ة. وب��النظر إلى أن العملي��ات الميتالورجي��ة ال��تي تس��تخدم الس��وائل ال تنط��وي على ص��هر أو تحميص، فهي غ��ير مش��مولة ب��المرفق دال من اتفاقي��ة

ميناماتا، وهي بالتالي خارج نطاق هذه الوثيقة التوجيهية. وتكون ركازات النحاس التي تتطلب المعالجة بالعمليات الميتالورجي��ة الحراري��ة محتوي��ة على الكبريتي��دات. وعن��د اس��تخدام العملي��ة الميتالورجي��ة الحراري��ة، سيتحرر الزئبق الموجود في الخام المركز وذلك أساسا خالل عملية صهر الخام المرك��ز وتحوي��ل الخلي��ط المتلب��د، ليخ��رج م��ع الغ��از الن��اتج عن التص��نيع. وتبع��ا لدرجات حرارة أجهزة التجفيف المستخدمة، يمكن أن ينبعث الزئبق أيض��ا أثن��اء

عملية التجفيف في المنشآت التي تستخدم مجففات الخامات المركزة. عرضا تخطيطيا لع��دة عملي��ات ميتالورجي��ة حراري��ة متوازي��ة في3يبين الشكل

إنتاج النحاس:التحميص والصهر والتحويلالصهر والتحويلالصهر إلى النحاس مباشرة

تجفيف الخام المركز2-3-1 تبدأ العملية الميتالورجية الحرارية بخل��ط الخام��ات المرك��زة والم��واد الص��هورة إلنتاج م�ادة تلقيم أولي��ة مس�تقرة ومتجانس�ة، وال س��يما عن��د معالج�ة مرك��زات

129

UNEP/MC/COP.1/7

وبالنسبة ألوعية.مختلفة تحتوي على تركيزات مختلفة من النحاس أو الشوائب .الصهر السريع، تخضع المركزات لعملية تجفيف لتخفيف محتواه��ا من الرطوبة

ز إلى نس��بة في المائ��ة من 0,2 وفي ه��ذه المرحل��ة يتم تجفي��ف الخ��ام المرك الرطوبة، وتستخدم لذلك عادة المجففات الدوارة أو ذات الملفات المتعددة، أوعة، بحيث تعمل هذه المجففات على رفع درجة حرارة خروج ذات القاعدة الممي

وبعدئذ يرسل الخام. درجة مئوية 200و 100 المركزات إلى نطاق يتراوح بين المركز إلى وعاء الصهر ويزال الغبار من الغاز المس��تخدم في عملي��ة التجفي��ف في حجرات المرش��حات الكيس��ية أو في المرس��بات الكهروس��تاتيكية وبالنس��بة

أو التكنولوجيات المماثل��ة، ال)IsaSmelt)للمرافق التي تستخدم تقنيات إيزاسميلت يجري تجفيف خلي��ط الخ��ام المرك��ز قب��ل أخ��ذه إلى وع��اء الص��هر لتحويل��ه إلى

.خليط منصهر من المعدن المتلبد والخبثالتحميص2-3-2

ال ي��زال من الممكن اس��تخدام بعض التقني��ات القديم��ة ال��تي يتم فيه��ا تحميص.المركزات قبل صهرها وفي المرافق التي تجري فيه��ا ه��ذه العملي��ات، يتم أوال

تحميص المركزات المخلوطة لتحوي��ل كبريتي��دات النح��اس إلى أكس��يدات قب��ل والغاز المستخدم في عملية التحميص، الذي يحتوي على.معالجتها في المصهر

ثن��ائي أكس��يد الك��بريت والقلي��ل من الزئب��ق، تتم معالجت��ه باس��تخدام مع��دات ويرس��ل الغ��از.الشطف والمرسبات الكهروس��تاتيكية إلزال��ة الم��واد الجس��يمية

.بعدئذ إلى منشأة تصنيع الحمضالصهر2-3-3

بمجرد تجفيف خلي��ط المرك��زات والم��واد الص��هورة، يتم ص��هره لتك��وين الخ��ام المتلبد )أو لتحويله في حاالت قليلة إلى النحاس المنفط(، ويتم ذل��ك ع��ادة في

وتوج��د ع��دة أن��واع لعملي��ات ص��هر.فرن ص��هر وفي وس��ط مغ��ذى باألكس��جين .النحاس، وتشمل الصهر السريع والصهر في حوض من الخام المتلبد المنص��هر

، تنط��وي على مرحل��ة ص��هر3 وإحدى العمليات األخرى غير المبينة في الش��كل.وتحويل مستمرة بواسطة أفران متعددة، وينتج عنها النحاس المنفط

وبوجه خاص يشيع استخدام الصهر السريع على نطاق واسع، ألن��ه تقني��ة تتس��م بالكفاءة، ف��الحرارة المنطلق��ة من أكس��دة الكبريتي��دات المعدني��ة ت��دفع عملي��ة

وباإلض��افة إلى إنت��اج الخلي��ط المتلب��د )أو النح��اس المنفط في ح��االت.الص��هر وتعمل أفران الصهر ض��من نط��اق درج��ات.أقل(، ينتج الخبث عن عملية الصهر

وتؤدي ه��ذه الح��رارة إلى التط��اير الكام��ل. درجة مئوية 1250-1230 الحرارة ويحتج��ز الغ��از الن��اتج عن ه��ذه العملي��ة.للزئبق األولي ومركبات كبريتيد الزئبق

.ويرسل إلى نظام تنظيف الغاز

130

UNEP/MC/COP.1/7

التحويل2-3-4 بالنسبة لعمليات الصهر التي تنتج خليط النحاس المتلبد، ينق��ل الخلي��ط المتلب��د

تحويل الخلي��ط المتلب��د أو س��بيكة خلي��ط النح��اس: بعد ذلك إلى المرحلة التالية )التي تنتج من تنظيف ما هو معروف بخبث الصهر ”المباشر إلى المنفط“( إلى

ومن النواتج الفرعية لهذه العملية إنت��اج خبث التحوي��ل، ال��ذي.النحاس المنفط تع��اد معالجت��ه الس��ترداد النح��اس في ف��رن لتنظي��ف الخبث أو يع��اد إلى ف��رن

ويخض��ع الغ��از المتول��د من أجه��زة التحوي��ل إلى عملي��ة إلزال��ة الم��واد.الص��هر الجزيئية، ثم يخلط في النهاية م��ع الغ��ازات المتول��دة من ف��رن الص��هر قب��ل أن

.يدخل نظام تنظيف الغاز الخاص بمنشأة حمض الكبريتيكالتنقية والصب2-3-5

anode)تجري بعد ذلك تنقية النحاس المنفط في أف��ران األن��ود furnaces(وتتم ه��ذه ، .العملية في المقام األول للتخلص من األكس��جين والك��بريت والملوث�ات ال�نزرة وتجري معالجة غازات عمليات أفران األنود بواسطة أجهزة الشطف الرطب ثم تنظيفها بعد ذلك بالمرسبات الكهروستاتيكية الرطبة أو في حجرات المرشحات

. ويجري ص��ب النح��اس بع��د ذل��ك على ش��كل أقط��اب األن��ود الموجبة.الكيسية والمرحل��ة النهائي��ة من إنت��اج النح��اس هي التنقي��ة الكهربائي��ة ألقط��اب األن��ود

99,995 وتحويلها إلى أقطاب كاثود سالبة تكون نس��بة النح��اس فيه��ا أك��ثر من.في المائة

تنظيف الخبث2-3-6 يمكن معالجة الخبث المنصهر الذي ينتج عن أفران الصهر وأجهزة التحوي��ل في ف��رن للتنظي��ف الكهرب��ائي للخبث، وذل��ك الس��ترداد النح��اس والمع��ادن الثمين��ة

وهذا يسفر عن إنتاج خلي��ط مع��دني متلب��د ع��الي.األخرى الموجودة في الخبث وق��د يتح��ول الخبث النه��ائي إلى.النوعي��ة من أج��ل نقل��ه إلى أجه��زة التحويل

ويرسل الخبث إما للتخلص من��ه أو يس��تخدم كم��ادة من م��واد.حبيبات مع الماء.الركام

وفي العمليات ال��تي تنف��ذ الص��هر المباش��ر إلى النح��اس المنفط، يمكن أن ينتج تنظيف الخبث سبائك من خليط النحاس، وترس��ل ه��ذه بع��د ذل��ك إلى المص��هر

.لكي تعاد معالجتها في أجهزة التحويل وكبديل لعملية المعالجة في فرن لتنظي��ف الخبث، يمكن أن يتم تنظي��ف الخبث

فبعد انخف��اض درج��ة ح��رارة الخبث ببطء،.باستخدام تقنيات للمعالجة المعدنية وينتج ه��ذا خام��ا مرك��زا يحت��وي على.يتم س��حقه وطحن��ه ومعالجت��ه ب��التعويم

.النحاس، يعاد بعد ذلك إلى المصهر

131

UNEP/MC/COP.1/7

منشأة تصنيع حمض الكبريتيك2-3-7 توجه غازات عمليتي الصهر والتحويل إلى قسم تنظيف الغاز في منشأة تص��نيع

ويجري أوال تبريد الغاز الناجم عن العملي��ات ومعالجت��ه إلزال��ة.حمض الكبريتيك المواد الجسيمية والمعادن وبخار الحمض باستخدام أجه��زة تنظي��ف الغ��از مث��ل

وأثن��اء تنظي��ف الغ��از، يتم.أجهزة الشطف والمرسبات الكهروس��تاتيكية الرطبة وفي ه��ذه. درج��ة مئوية 40 و35 تخفيض درجة حرارته إلى نط��اق ي��تراوح بين

المرحل��ة ي��زال معظم الزئب��ق الق��ادم من المص��هر عن طري��ق اآللي��ات الثالث:التالية

ويتفاعل جزء من الزئبق لتكوين كبريتات الزئبق الصلبة، ال��تي ت��زال من الحمأة.

ويج��ري تك��ثيف الزئب��ق النقي باإلخم��اد والتبري��د الس��ريع في أجه��زة الشطف، ويكدس في أبراج للتبريد.

زات النح��اس أثن��اء عملي��ات الص��هر ويتحرر الس��لنيوم الموج��ود في مرك والتحويل، ويكون موجودا بعدئذ في غاز عملية الصهر كأكسيد السلنيوم. وينحل أكسيد السلنيوم في محلول الشطف الحمضي الض��عيف ويخ��تزل في الحال بواسطة ثنائي أكسيد الكبريت ليشكل السلنيوم األحمر، الذي

(. وس��لنيدHgSeيتفاعل بدوره م��ع الزئب��ق النقي لتش��كيل س�لنيد الزئب��ق ) الزئبق هو مركب قابليته منخفضة للغاية للذوبان في الماء، ومستقر في

األوساط الحمضية. وفي أعقاب تنظيف الغاز، قد تلزم تكنولوجيا محددة إلزال��ة الزئب��ق، قب��ل إنت��اج الحمض، وذلك إلزالة الزئبق المتبقي في غاز العمليات من أج��ل تلبي��ة المع��ايير

ومن المتوقع أن تحتوي االنبعاثات الصادرة من المدخن��ة النهائي��ة على.التجارية وينبغي أن تتم إدارة المخلفات والحم��أة الناتج��ة عن.تركيزات نزرة من الزئبق

عملي�ات تنظي��ف الغ��از أو إزال�ة الزئب��ق، بم�ا في ذل�ك تخزينه��ا والتخلص منه�ا،.والتجارة فيها، على نحو متسق مع المواد األخرى ذات الصلة في االتفاقية

132

مركزات النحاس، العوامل الصهورة

مهبط )كاثود( النحاس

المواد الجسيمية

الغاز المنبعث

النحاس

المتلبد

حمض الكبريتيك

نفايات الزئبق

إزالة الزئبق

التنقية بالنار

تجفيف الخام المركز

تنظيف الغاز

التحويلالخليط المتلبد، سبائك خليط النحاس

الخبث

الخبث

الخبث النهائي

اإلنبعاثات إلى المدخنة

التنقية الكهربائية

نحاس األنود

الخبث

ز النحاس مرك

الصهر

تبريد الخبث والتعويم أو فرن تنظيف الخبث

النحاس النحاس المنفطالمنفط

الغاز المنبعث

التحميص

منشأة تصنيع حمض الكبريتيك

HgSe نفايات

إذا كان السلنيوم ( )موجودا

الغاز المنبعث

UNEP/MC/COP.1/7

عليها العمليات التي ينطوي- 3 الشكلاإلنتاج األساسي للنحاس

خطوات التصنيع في إنتاج الذهب2-4عملية تتطلب بعض ركازات الذهب معالجة أولية قبل

األخ������رى النض، في حين يمكن إخض������اع الرك������ازات مباش��رة لعملي��ة النض.

هذا وسيركز تل��ك الرك��ازات ال��تي تتطلب القس��م على

التحميص

أولي�������ة كمعالج�������ة للنض، س����������ابقة

أن ب��النظر إلى

من دال المرفق مينامات��������ا يغطي اتفاقي��ة

التحميص. وي���������بين لمح������ة عام������ة عن 4الش�������كل

عليها التي العمليات ينطوي التصنيع.التحميص2-4-1

يجري تلقيم ركاز الذهب المطح��ون في جه��از التحميص، ويحت��وي الرك��از ع��ادة ج��زء في الملي��ون. وتعم��ل أجه��زة100على نس��بة زئب��ق ت��تراوح بين ص��فر و

-�� 500التحميص ع��ادة في نط��اق درج��ات ح��رارة درج��ة مئوي��ة، حيث600 تستخدم الحرارة في أكسدة الكبريت والكربون الموجودين في الركاز، وبالتالي يمكن نض ال��ذهب واس��ترداده. وت��ؤدي درج��ات الح��رارة المرتفع��ة إلى تط��اير الزئبق الموجود في الركاز. وتتم معالجة الغ��ازات الناتج��ة عن عملي��ة التحميص

133

UNEP/MC/COP.1/7

بخطوات متعددة، بعضها ينفذ لضبط الملوثات المرافقة، وتع��الج أيض��ا بعملي��ات في وحدات معين��ة تطب��ق ق��در اإلمك��ان لتقلي��ل انبعاث��ات الزئب��ق إلى أدنى ح��د ممكن. وي��رد وص��ف ه��ذه الض��وابط بمزي��د من التفص��يل في دراس��ة الحال��ة المقدمة بشكل منفص��ل. ويتوق��ع أن تك��ون نس��بة إجم��الي الزئب��ق الم��زال من

في المائ�ة بن�اء على عملي�ات ت�ركيب تجه��يزات99الغازات المنبعث�ة أك�بر من ضوابط مماثلة في العمليات التجارية القائمة.

النض2-4-2 يضاف الماء إلى مخرج��ات جه��از التحميص في ح��وض رج��اج يج�ري في�ه خل�ط الماء والمواد الصلبة الناتجة عن جه��از التحميص، لتك��وين المالط. ويرس��ل ه��ذا المالط إلى سلسلة من األحواض يجري فيها نض الذهب من��ه - بواس��طة حلق��ة الكرب��ون في ح��وض النض- باس��تخدام الس��يانيد. وبمج��رد ذوبانهم��ا، يج��ريط. وتتم معالج��ة المالط امتصاص مركبات الذهب والزئبق على الكربون المنش�� النهائي، بعد أن يستنفد منه الذهب والزئب��ق، بعملي��ة معادل��ة وإزال��ة س��مية، ثم يرسل كنفاي��ات إلى مرف��ق تجمي�ع المخلف��ات. أم��ا الزئب��ق القاب�ل لالنحالل في السيانيد الذي يتبقى في مخلفات محلول النض فس��تكون مس��اهمته ض��ئيلة في زئبق الغالف الجوي، وذلك بس��بب انخف��اض ض��غط بخ��ار الم��ركب المك��ون من

السيانيد والزئبق.التجريد وإعادة التشكيل2-4-3

يغسل الكربون المحمل الناتج عن حلقة الكربون في حوض النض ثم ينق��ل إلى حوض يتم فيه تجريد الذهب والزئبق عن الكربون ويع��ادان إلى المحل��ول. وينتج عن هذا محلول ترتفع نسبة محتواه من الذهب، ويمكن اس��تخالص ال��ذهب من��ه بالتحليل الكهربائي أو الترسيب على النحو المبين أدناه. وبعد إزال��ة ال��ذهب من الكربون )التجريد(، يرس��ل الكرب��ون إلى ف��رن ح��راري إلع��ادة تش��كيله حراري��ا

ويعاد تدويره مرة أخرى إلى مرحلة النض. ويبقى بعض الزئب��ق ال��ذي تم امتصاص��ه في الكرب��ون بع��د تجري��ده. والف��رن الح��راري المس��تخدم إلع��ادة تش��كيل الكرب��ون عب��ارة عن وع��اء مغل��ق يس��خن

درجة مئوية، فيجفف بذلك الكرب��ون700الكربون إلى درجات حرارة أعلى من ويزيل ما تبقى من الزئبق الممتص بتحويله إلى شكل غازي. وال يحت��وي الوع��اء على األكسجين، األمر الذي يس��مح بتجفي��ف الكرب��ون دون أكس��دته أو إحراق��ه. ويجري ط��رد الغ��از ثم تبري��ده؛ ويتكث��ف ب��ذلك الزئب��ق النقي ويجم��ع في دوارق صناعية محكمة اإلغالق. وينبغي أن تك��ون إدارة الم��واد المحتوي��ة على الزئب��ق، بما في ذلك تخزينها والتخلص منها، والتجارة فيه��ا، متس��قة م��ع الم��واد األخ��رى

ذات الصلة في االتفاقية.

134

UNEP/MC/COP.1/7

أما الزئبق الغازي المتبقي فيمرر عبر وعاء يحتوي على كربون منش��ط مش��رب بالكبريت. فيرتبط الزئبق في الغاز كيميائيا مع الكبريت ليشكل مركب الزنجف��ر

( )كبريتيد الزئبق )ثنائي التكافؤ((.cinnabarالمستقر ) وينتظ��ر أن تك��ون نس��بة إجم��الي الزئب��ق الم��زال من الف��رن الح��راري إلع��ادة

في المائ��ة بن��اء على التج��ارب المس��تفادة من99تش��كيل الكرب��ون أك��بر من الضوابط المماثلة في العملي��ات التجاري��ة القائم��ة. وعلى ال��رغم من أن أف��ران إعادة تش��كيل الكرب��ون تتج��اوز نط��اق المرف��ق دال من اتفاقي��ة مينامات��ا، فمن المهم اإلشارة إلى أنها قد تمثل مصدرا هاما النبعاثات الزئبق، في الحاالت التي

ال يتم فيها ضبط هذه االنبعاثات.التنقية2-4-4

تتم بعد ذلك تنقي��ة حم��أة ال��ذهب الناجم��ة عن التحلي��ل الكهرب��ائي أو الترس��يب باستخدام غبار الزنك، ومعالجتها في وعاء معوجة. وتسخن الحمأة في المعوجة

درجة مئوي��ة، لتجفي��ف الم��واد الص��لبة، وي��زال600إلى درجة حرارة أعلى من الزئبق من منفذ للغاز. ويجري الغاز عبر المنافذ إلى معدات معالجة الغاز إلزالةد الزئبق منه، ثم ترسل المواد الحاملة للذهب إلى فرن للتنقية. وفي البداية يبر غاز المعوج��ة ويكث��ف، ويجم��ع الزئب��ق من��ه بحالت��ه العنص��رية. أم��ا م��ا تبقى من الزئبق الذي لم يتكثف فيم��رر ع��بر وع��اء يحت��وي على كرب��ون منش��ط مش��رب بالكبريت. فيرتبط الزئبق في الغاز كيميائيا مع الكبريت ليشكل مركب الزنجف��ر المستقر. وينتظر أن تكون نسبة إجم��الي الزئب��ق الم��زال من غ��ازات المعوج��ة

في المائ��ة بن��اء على عملي��ات تجه��يز ض��وابط مماثل��ة في إح��دى99أك��بر من المنشآت العاملة حاليا.

الفرن2-4-5 يستخدم الفرن لتسخين المواد الصلبة المجففة الحامل��ة لل��ذهب ال��تي تنتج من المعوج��ات إلى درج��ة ح��رارة أعلى من درج��ة انص��هار جمي��ع المكون��ات في الشحنة، من أجل تحقيق الفص��ل النه��ائي لل��ذهب عن جمي��ع الش��وائب. والغ��از المنطل��ق من المنف��ذ يم��رر أوال من خالل المرش��حات الكيس��ية إلزال��ة الم��وادر غاز المنفذ بعد ذلك الجسيمية، بما في ذلك الزئبق المرتبط بالجسيمات. ويمر من خالل وعاء يحتوي على الكربون المنشط المش��رب ب��الكبريت، حيث يرتب��ط الزئبق كيميائيا مع الكبريت ليشكل مركب الزنجفر المستقر. وينتظ��ر أن تك��ون

99نسبة إجمالي الزئبق المزال من الغازات المنبعثة من منفذ الفرن أك��بر من في المائة بناء على عمليات تجهيز ض��وابط مماثل��ة في منش��آت عامل��ة أخ��رى. وينبغي التخلص من النفاي��ات المحتوي��ة على الزئب��ق بطريق��ة س��ليمة بيئي��ا. وألغراض التوضيح، تج��در اإلش��ارة إلى أن االنبعاث��ات من الف��رن غ��ير مش��مولة

135

التحميص

ركاز الذهب أو خام الذهب المركز

جهاز الشطف باستخدام ثنائي أكسيد الكبريت

المواد الجسيمية

الغاز المنبعث

غاز العادم إلى المدخنة

نفايات الزئبق

إزالة الزئبقالنض

التحليل الكهربائي أو ترسيب غبار الزنك

تنظيف الغاز

إعادة التشكيل

التجريد

نفايات الزئبق

النقي

الكربون المعاد تشكيله

السيانيد

الكربون ط المنش

سبيكة الذهب

إزالة المواد الجسيمية

عمود الكربون المشبع بالكبريت

المعوجة

الفرن

جهاز التكثيفنفايات الزئبق

النقي

نفايات الزئبق

نفايات الزئبق

الكربون المحمل

الكربون المستهلك

حمأة الذهب

المواد الصلبة الحاملة للذهب

الذهب في المحلول

UNEP/MC/COP.1/7

يحتم��ل أن تش��كل ضمن المرفق دال من اتفاقية ميناماتا. وعالوة على ذل��ك، الاألفران إال مصدرا ضئيال من مصادر انبعاثات الزئبق.

ينطوي عليها العمليات التي. 4 الشكلاإلنتاج األساسي للذهب

136

UNEP/MC/COP.1/7

تقنيات ضبط االنبعاثات-3 توصف في األقس��ام التالي��ة التقني��ات الرئيس��ية المس��تخدمة لتخفي��ف انبعاث��ات الزئبق في الهواء، والمتص��لة بعملي��ات التحميص والص��هر والتنقي��ة المس��تخدمة في قطاع المعادن غير الحديدي�ة. وتعتم�د ه�ذه التقني�ات بوج�ه ع�ام، على أح�د أشكال أكسدة الزئب��ق وعلى التف��اعالت م��ع م��واد مث��ل كلوري��د الزئب��ق )ثن��ائي التكافؤ(. وال تشمل هذه القائمة التقنيات المعترف بها لتقلي��ل انبعاث��ات الزئب��ق في الهواء بفضل المنافع المش��تركة الحتج�از الملوث�ات األخ�رى- مث�ل مركب��ات الكربون العضوية أو غيرها من المواد الجسيمية. ويقدم أيضا قسم شامل يتعلق بتقنيات ضبط الملوثات المتعددة ال��تي تق��دم من��افع مش��تركة بالنس��بة الحتج��از

انبعاثات الزئبق. ويتط��اير الزئب��ق في درج��ات الح��رارة الس��ائدة في معظم عملي��ات تخفي��ف االنبعاثات، ولذلك تلزم تقنيات خاصة بالقطاع إلزالت��ه. وفي حال��ة إزال��ة الزئب��ق قب��ل منش��أة تص��نيع حمض الكبريتي��ك، س��يكون الزئب��ق المتبقي موج��ودا في الحمض المنتج. وكث��يرا م��ا تح��دد نوعي��ة الحمض بمص��طلحات مث��ل النوعي��ة التجارية، النوعية التقنية، والنوعية اإللكتروليتية )الموصلية الكهربائية(، والنوعية الستخدام البطاريات، والنوعية الغذائية وما إلى ذلك. وهذه المص��طلحات عام��ةد إلى آخ��ر ومن بل��د إلى آخ��ر. وتعتم��د مواص��فات بطبيعتها وقد تختلف من مور المنتج على االستخدام المحتمل للحمض، وتكون مواصفات التركيز المبلغ عنه��ا

مليغ��رام0,02 جزء في المليون، أي ما يع��ادل ح��والي 1,0في العادة أقل من على ال���رغم من أن بعض(36)لك���ل م���تر مكعب ع���ادي في الغ���از المنظف،

(37)التطبيقات قد تتطلب تركيزات أقل بكثير.

عملية بوليدين-نورزينك3-1الوصف3-1-1

نورزينك )التي تسمى أيضا عملية جهاز أوتوتيك للشطف-عملية بوليدين ( تزيل الزئبق النقي من الغازات الناتجة كنفاياتOutotec BN(38) بالكلوريد أو عملية

من مصاهر الركاز األولي، وذلك بتحويل الزئبق إلى كلوريد الزئبق )أحادي وينتج الكالوميل من.)المعروف أيضا باسم ”الكالوميل“( Hg2Cl2 التكافؤ( أو

ويتم بعد ذلك استرداد.HgCl2 تفاعل الزئبق مع كلوريد الزئبق )ثنائي التكافؤ( كلوريد الزئبق )ثنائي التكافؤ( من بعض الكالوميل عن طريق األكسدة مع

.الكلور، ثم يعاد إلى عملية تنظيف الغاز

36 )(www.mercuryconvention.org/Portals/11/.../EG1/EU_information.pdf; accessed 24 March 2015.37 )(http://www.sulphuric-acid.com/techmanual/Properties/properties_acid_quality.htm; accessed 24 March 2015.38)( http://www.outotec.com/en/About-us/Our-technologies/Gas-cleaning/Mercury-removal/#tabid-2. accessed 24 March

2015.

137

UNEP/MC/COP.1/7

وتتم أكسدة الزئبق النقي الموجود على. في البرج المعبأ(39)وتتم هذه العملية شكل بخار في الغازات الناتجة كنفايات، وذلك بواسطة محلول شطف مكون

:من الماء وكلوريد الزئبق )ثنائي التكافؤ(Hg0 + HgCl2 => Hg2Cl2)أ(

ويتألف البرج من وعاء أسطواني مقوى بألياف زجاجية عمودية، يمرر من خالله ويعبأ البرج بمواد تغليف مصنوعة.الغاز الناتج كنفايات من القاعدة إلى القمة

وفي الجزء العلوي.من البوليبروبايلين، )تكون في العادة على شكل سروج( من البرج يرش محلول الشطف فوق مواد التغليف بواسطة مجموعة من

ويستخدم جهاز إلزالة البخار من الطراز المتموج )شيفرون( أو.فوهات الرش عند منفذ خروج البرج لمنع خروج محلول(mesh-pad)طراز اللوح الشبكي درجة مئوية أو أقل، 40 وتتم العملية في درجة حرارة.الشطف من النظام

.كيلو باسكال 1 ويقدر انخفاض الضغط بواسطة برج الشطف بنحو ويترسب من المحلول.وينتج عن العملية كالوميل غير قابل لالنحالل في الماء

ويعاد بعد ذلك.المائي وتتم إزالته في القسم السفلي من البرج كمالط كثيف وفي الظروف المثالية للعملية،.تدوير المحلول المائي إلى جهاز الشطف

.يتفاعل الزئبق النقي بالكامل تقريبا مع كلوريد الزئبق )ثنائي التكافؤ( ومن الضروري الحفاظ على تركيز عال لكلوريد الزئبق )ثنائي التكافؤ( في

ولذلك تتم معالجة.دورة محلول الشطف من أجل تحقيق عملية أكسدة فعالة نصف المالط بغاز الكلور من أجل أكسدة ترسبات كلوريد الزئبق )أحادي

:التكافؤ( مرة أخرى إلى كلوريد الزئبق )ثنائي التكافؤ(Hg2Cl2+ Cl2 => 2HgCl2)ب(

وبمجرد أن يعاد توليد محلول الكالوميل المعالج بالكامل، يتم ضخه إلى صهريج وعند استنفاد تركيز كلوريد الزئبق )ثنائي التكافؤ( في دورة محلول.تخزين

الشطف، يضاف مجددا محلول كلوريد الزئبق )ثنائي التكافؤ( الذي أعيد توليده من صهريج التخزين، وذلك للمحافظة على تركيز كلوريد الزئبق )ثنائي التكافؤ(

.في دورة الشطف:والناتج الصافي للتفاعل من خطوتي العملية )أ( و)ب( كما يلي

2Hg0 + Cl2 => Hg2Cl2)ج(

وعندما يفيض.ويوجه النصف المتبقي من مالط الكالوميل إلى حوض ترسيبح يعاد إلى صهريج الضخ الموجود في برج الشطف وفي أسفل.السائل المرش

حوض الترسيب، يترسب في حوض مخروطي كلوريد الزئبق )أحادي التكافؤ( وتمرر المواد الصلبة إلى حوض ترسيب ثان لكي يتم.غير القابل لالنحالل

39 )(http://www.sulphuric-acid.com/techmanual/Properties/properties_acid_quality.htm; accessed 24 March 2015.

138

UNEP/MC/COP.1/7

وتعبأ المواد. ويمكن إضافة غبار الزنك لتعزيز عملية الترسيب.تركيزها مجددا الصلبة الناتجة في حوض الترسيب الثاني في أسطوانات تخزين تمهيدا لبيعها

وفي النهاية يمكن التخلص من نضح.أو لمزيد من التجهيز داخل المنشأة ويخزن الزئبق بعد.الكالوميل بصورة نهائية أو استخدامه إلنتاج الزئبق النقي

-عملية بوليدين رسما تخطيطيا ل5 يوضح الشكل.ذلك في أوعية تخزين محكمة.نورزينك

وينبغي أن تؤخ��ذ في االعتب��ار أيض��ا المخ��اطر المترتب��ة على ص��حة العم��ال من احتم��ال التع��رض لكلوري��د الزئب��ق )ثن��ائي التك��افؤ( أو للكل��ور )وكالهم��ا ش��ديد

السمية(.

139

خروج الغاز

الكالوميل

أكسدةالكالوميل

فصل الكالوميل

الكلور

خزان الضخ

دخول

الغاز

برج إزالة الزئبق

UNEP/MC/COP.1/7

�دين.� 5 الشكل��وي-رسم تخطيطي لعملية بولي��تي تنط��ك ال� نورزينHg2Cl2 (Hultbom 2003) على استرداد كلوريد الزئبق )أحادي التكافؤ(

قابلية التطبيق3-1-2 يمكن أن تطبق هذه العملية على جميع الغازات الناتجة عن عملي��ات المص��اهر،

وهي.SO2 وال سيما على غازات العمليات التي تحتوي على ثنائي أكسيد الكبريت تقنية فعالة لمستويات مختلفة من مدخالت الزئبق، وك��ذلك للمحتوي��ات العالي��ة

.منشأة صناعية في جميع أنحاء العالم 40 من الزئبق وتستخدم بفعالية في نحو

140

UNEP/MC/COP.1/7

األداء3-1-3 تعتمد كفاءة اإلزالة على محتوى الزئبق في منفذ إدخ��ال الغ��از الن��اتج كنفاي��ات،

وفي العادة يتراوح تركيز الزئبق عند منف��ذ.في المائة 99,7 والذي يكون عادة ويمكن.(Hultbom 2003; UNECE 2013 )(40)جزءا في المليون 0,5 و0,3 خروج الغاز بين

جزءا في المليون عند منفذ 0,5 و0,3 أيضا الوصول إلى تركيز زئبق يتراوح بين مليغرام من الزئبق لكل متر 100 خروج الغاز، بتركيزات لمنفذ الدخول تتجاوز

(41)(.mg/Nm3( )Hultbom 2003 100مكعب من الغاز في الظروف العادية )

1 الجدولBoliden)نورزينك في مص�هر بولي�دين رونس��كار -أداء عملية بوليدين Rönnskar( (BREF

NFM 2014((42)

30 000 تدفق الغاز متر مكعب في

الظروف العادية كل)Nm3/h)ساعة

قبل متر/ميكروغرام]

مكعب في [الظروف العادية

[μg/Nm3]

[μg/Nm3] بعد

كفاءة التقليل النسبة]

[المئوية

ترك��يز ع��ال عن��د منف��ذالدخول

98793099,7

ترك����يز منخفض عن����دمنفذ الدخول

511374

اآلثار الشاملة لعدة أوساط3-1-4:تشمل اآلثار الناتجة عن العملية والشاملة لعدة أوساط ما يلي

اآلثار على الهواء والماء بسبب إنتاج نفاي��ات الكالومي��ل الص��لبة، عن طري��ق .نض أو تبخير الزئبق

تكاليف التركيب والتشغيل3-1-5 درج��ة مئوي��ة(، تس��تخدم 40 نظرا النخفاض درج��ة ح��رارة التش��غيل )أق��ل من

.بصورة أساسية المواد البالستيكية من أجل اإلنشاء :وتكون تكاليف التشغيل منخفضة ألنها تقتصر على ما يلي

استهالك الطاقة الكهربائية لمضخات التدوير؛

40 )(http://www.outotec.com/en/About-us/Our-technologies/Gas-cleaning/Mercury-removal/; accessed 24 March 2015.41 )(Nm3 هو المتر المكعب في الظروف العادي��ة(normal cubic metre( ويش�ير إلى الغ�از

ودرجة حرارة صفر درجة مئوية.1المقاس عند ضغط جوي )( لجن��ة األمم المتح��دة االقتص��ادية ألوروب��ا، بروتوك��ول المع��ادن الثقيل��ة، المت��اح على42

24؛ ج������رى االطالع على الص������فحة في http://www.unece.org/env/lrtap/hm_h1.html الراب������ط:.2015آذار/مارس

141

UNEP/MC/COP.1/7

زيادة اس��تهالك الطاق��ة الكهربائي��ة في الم��راوح للتع��ويض عن انخف��اض الضغط الذي يحدثه برج الشطف؛

.)استهالك غاز الكلور من أجل استرداد كلوريد الزئبق )ثنائي التكافؤ وتكون تك��اليف التش��غيل مس��تقلة عملي��ا عن مس��توى الزئب��ق في الغ��از الن��اتج

Hultbom) (41)كنفاي��ات 2003( وفي. وتع��رف ه��ذه العملي��ة بأنه��ا مجدي��ة اقتص��ادياAurubis)آوروبيس هامبورغ Hamburg(وصلت تكاليف االستثمار في ت��ركيب منش��أة ،

ماليين دوالر )بم��ا في ذل��ك أجه��زة التك��ثيف والتس��خين5إلزال��ة الزئب��ق إلى BREF)والمرش�حات الكيس�ية، وأنظم�ة الحقن وجه��از االمتص�اص والم�راوح NFM

2014(.

142

UNEP/MC/COP.1/7

مرشح السلنيوم3-2الوصف3-2-1

المحت��وى المنخفض من الزئب��ق النقي(38()37)تزي��ل عملي��ة مرش��ح الس��لنيوم الموج��ود في الغ��ازات الناتج��ة كنفاي��ات في مص��اهر الرك��ازات األولي��ة، وذل��ك بتحويل حمض السيلينيوز إلى السلنيوم األحمر غ��ير المتبل��ور ال��ذي يتفاع��ل م��ع

.الزئبق الغاز لتكوين سلنيد الزئبق )ثنائي التكافؤ(fixed)ومرش��ح الس��لنيوم ه��و مرش��ح بطبق��ة ترش��يح ثابت��ة bed filter(وذو مس��احة

س��طحية كب��يرة مص��ممة لتحقي��ق اتص��ال لص��يق للغاي��ة م��ع الم��ادة الفعال��ة.

ويستخدم مادة خاملة مسامية مشابهة لم��ا يس��تخدم كدعام��ة للم��واد الحف��ازة.ب هذه المادة بالسلنيوم األحمر غير المتبلور. ويتحقق التش��ريب بتجفي��ف وتشر

لترس��يب الس��لنيومSO2محلول حمض السيلينيوز بوجود ثن��ائي أكس��يد الك��بريت األحمر غير المتبلور:

H2SeO3 + H2O + 2 SO2 => Se + 2 H2SO4

ويتفاعل السلنيوم األحم��ر غ��ير المتبل��ور م��ع الزئب��ق في الغ��از لتش��كيل س��لنيد:الزئبق )ثنائي التكافؤ(

Se + Hg0 => HgSe

.ثوان 3-1 ويكون زمن التماس مع المرشح حوالي في15-10ويظل المرشح فعاال حتى يص��ل مس��توى الزئب��ق في المرش��ح إلى

المائ��ة. وتج��ري معالج��ة المرش��ح بع��د ذل��ك الس��ترداد الزئب��ق وإلع��ادة تولي��دالسلنيوم.

درجة مئوية100ويكون ضغط البخار للزئبق في درجات الحرارة من صفر إلى . والس��لنيوم مناس��ب تمام��ا كم��ادةHgSeمنخفضا جدا بالمقارنة مع سلنيد الزئبق

ضبط ألن ضغط بخاره منخفض جدا أيضا عند درجات الحرارة هذه، مم��ا يجع��ل فقدان السلنيوم منخفض��ا ج��دا. ويمكن للمرش��ح أن يعم��ل في درج��ات ح��رارة

درجات مئوي��ة في غ��ازات مش��بعة ببخ��ار الم��اء. غ��ير أن��ه ينبغي110تصل إلى تجنب التكثف داخل المرشح.

باس�كال بالنس�بة لمرش�ح من مرحل�ة600ويك�ون انخف�اض الض�غط من رتب�ة ثوان.3واحدة بزمن احتجاز قدره

ويمكن لمرشح السلنيوم أن يجعل غازات النفايات الناتج��ة من المص��اهر خالي��ة تقريبا من الزئبق. ويمكن تطبيقه أيضا كخط��وة معالج��ة ثاني��ة للغ��ازات الناتج��ة كنفايات من أج��ل تخفيض محت��وى الزئب��ق قب��ل دخ��ول الغ��از الحق��ا في مص��نع

حمض ينتج الحمض الخالي من الزئبق.

143

UNEP/MC/COP.1/7

وبالمقارنة مع م��واد الطبق��ات الثابت��ة األخ��رى الممتص��ة للزئب��ق مث��ل الكرب��ون المنشط، يتميز السلنيوم بتفاعله بشكل انتق��ائي م��ع الزئب��ق وح��ده. وال تح��دث تفاعالت جانبية غير مرغوبة ألن السلنيوم ليس له نشاط محفز مع��روف. وبه��ذا يكون من الممكن مثال استخدام مرشح السلنيوم إلزالة الزئبق في غازات رطبة

. بينما في الكربون المنشط، يتأكسد ثنائيSO2تحتوي على ثنائي أكسيد الكبريت ، الذي ين��دمج ب��دوره م��ع بخ��ارSO3 إلى ثالثي أكسيد الكبريت SO2أكسيد الكبريت

.)Hultbom 2003)الماء مشكال حمض الكبريتيك، مما يؤدي إلى انسداد المرشح مليغ��رام في الم��تر0,05وبدال من ذلك، سيتطلب تحقيق ترك��يزات زئب��ق تبل��غ

تبريد الغاز بشدة إلى درجات حرارة أق��ل)mg/Nm3)المكعب في الظروف العادية بكثير من درجة الصفر مئوية لفصل جسيمات مركبات الزئبق والزئبق الس��ائل. ويمكن تحقيق نفس المستوى المتبقي بجمع الزئبق على ش��كل س��لنيد الزئب��ق

) درج��ة مئوي��ة 140 في درجات ح��رارة تص��ل إلى ح��والي )HgSe))ثنائي التكافؤ(

Hultbom 2003(.قابلية التطبيق3-2-2

.ثبتت قابلية التطبيق في ما ال يقل عن ست منشآت في جميع أنحاء العالممستوى األداء3-2-3

ومن أج�ل تحقي�ق مس�تويات كف��اءة.تتوقف كف��اءة اإلزال��ة على زمن االحتج��از)في المائة، تل��زم في الع��ادة ف�ترة احتج��از ق�درها ثالث ث��وان 95 إزالة بنسبة

Hultbom (38).في المائ��ة لكف��اءة اإلزالة 90 وفي الع��ادة، تتحق��ق مس��تويات.)2003

ويكون الحد األدنى المتوقع لمتوسط تركيز الزئب��ق في منف��ذ خ��روج الغ��از ك��ل) مليغرام في المتر المكعب في الظروف العادي��ة )mg/Nm3) 0,01 ساعة أقل من

UNECE Heavy Metals Protocol 2013(.وتبين الجداول التالية تخفيضات الزئبق القياسية .2 الجدول

- )مص��هر نح��اس(41)أداء عملية مرشح الس�لنيوم في منش��أة بولي�دين رونس��كار)BREFNFM2014)زنك( -رصاص

000,80تدفق الغاز متر مكعب في

الظروف العادية كل(Nm3/hساعة )

قبل ]ميكروغرام/متر

مكعب فيالظروف العادية[ ]

μg/Nm3]

بعد ]μg/Nm3]

كفاءة التقليل]النسبة المئوية[

تركيز عال عند منفذالدخول

10084895

تركيز منخفض عندمنفذ الدخول

421271

144

UNEP/MC/COP.1/7

3الجدول )Hultbom 2003)النتائج القياسية لعملية مرشح السلنيوم

تدفق الغاز

قبل ]ميكروغرام/متر

مكعب فيالظروف العادية[ ]

μg/Nm3]

بعد ]μg/Nm3]

كفاءة التقليل]النسبة المئوية[

تركيز عال عند منفذالدخول

6000>5099

تكاليف التركيب والتشغيل3-2-4.تتناسب تكلفة االستثمار مع كمية تدفق الغاز

وهذا يمثل التكلف��ة.وعندما تصبح كتلة السلنيوم مشبعة بالزئبق يجب استبدالها)الرئيسية لهذه التكنولوجيا، وهي تتناسب أساسا مع الكمية المزالة من الزئب��ق

Hultbom 2003(. وكثيرا ما تتم مقارنة تكاليف ت��ركيب مرش��ح الس��لنيوم م��ع التك��اليف المرتبط��ة

.نورزين�ك في الح�االت ال�تي تك�ون فيه�ا التقنيت�ان هم�ا األنسب-بعملية بوليدين وفي الحاالت التي تنخفض فيه��ا مع��دالت ت��دفق الغ��از، تك��ون تكلف��ة االس��تثمار

نورزين��ك، ألن ه��ذه األخ��يرة طريق��ة ش��طف-النس��بية أق��ل من عملي��ة بولي��دين ويكون العكس صحيحا بالنسبة لمعدالت التدفق المرتفع��ة،.تتطلب معدات أكثر

ألن تكلفة توسيع نطاق جهاز الش��طف أق��ل من نظيرته��ا لمرش��حات الطبق��ات.)Hultbom 2003)الثابتة

وبالنسبة لمعدالت تدفق الغاز األكثر ارتفاعا التي تترافق م��ع كمي��ات عالي��ة من نورزينك هي األكثر اقتصادا؛ وعلى الرغم من-الزئبق الوارد تكون عملية بوليدين

نورزين��ك ومرش��ح-ذل��ك، ي��ذكر أن��ه من الممكن الجم��ع بين عملي��تي بولي��دين Hultbom)السلنيوم من أجل تلبية أكثر المط�الب ص�رامة في مج�ال إزال�ة الزئب��ق

2003(. 000 200 وتذكر مصادر القطاع التكلفة اإلرشادية لمرشح س��لنيوم تبل��غ س��عته

ماليين يورو، تض��اف 3 ساعة، فتشير إلى استثمار أولي يبلغ حوالي/متر مكعب.يورو للطن الواحد 000 35 طنا من السلنيوم بسعر 70 إليه تكلفة

عدة أوساطاآلثار الشاملة ل3-2-5 تؤدي العملية إلى آثار محتملة على الهواء والمياه بسبب تبخ��ر الزئب��ق النقي أو أكس��يد الزئب��ق من إنت��اج النفاي��ات المؤلف��ة من س��لنيد الزئب��ق الص��لب )ثن��ائي

. ويجب تحوي��ل النفاي�ات إلى حال��ة االس�تقرار قب��ل مواص��لة معالجتها.التك��افؤ( وينبغي أن تك��ون إدارة الم��واد المحتوي��ة على الزئب��ق، بم��ا في ذل��ك تخزينه��ا145

UNEP/MC/COP.1/7

والتخلص منه��ا، والتج��ارة فيه��ا، متس��قة م��ع الم��واد األخ��رى ذات الص��لة في.االتفاقية

الكربون المنشط3-3الوصف3-3-1

ب ب��الكبريت ه��و أح��د التكنولوجي��ات المثبت��ة(43)الكرب��ون المنش��ط المش��ر المس��تخدمة في قط��اع ال��ذهب الص��ناعي لض��بط انبعاث��ات الزئب��ق في اله��واء. ويمكن تطبيق الكرب��ون المنش��ط إم��ا في وس��ط الطبق��ة الثابت��ة أو عن طري��ق الحقن بالكربون. ويتفاعل الزئبق الموجود في االنبعاث��ات الغازي��ة م��ع الكرب��ون المشرب بالكبريت أثناء مروره في الطبق��ة المس��طحة، مكون��ا كبريتي��د الزئب��ق

. ويتميز الكربون المنشط بأن��ه يزي��ل جمي��ع أن��واع انبعاث��ات)HgS))ثنائي التكافؤ( الزئب��ق في اله��واء، بم��ا في ذل��ك الزئب��ق المؤكس��د، والمرتب��ط بالجس��يمات،

والزئبق النقي. وتقوم تكنولوجيا الضبط هذه باحتجاز الزئبق على هيئة كبريتيد الزئبق المس��تقر

(HgS(الذي يتم امتصاصه في الكربون المنشط المشرب ب��الكبريت. ويمث��ل ه��ذا تط��ورا متق��دما وتكنولوجي��ا مثبت��ة يش��يع اس��تخدامها في قط��اع المع��ادن غ��ير الحديدي��ة، وله��ا تطبيق��ات كث��يرة في قط��اع تع��دين ال��ذهب، إلى ج��انب بعض االستخدامات األخرى في المعادن األخ��رى. ويش��يع اس��تخدام ه��ذه التكنولوجي��ا

أيضا في قطاع الطاقة. وعندما يستخدم أحد المص��ادر الكرب��ون المنش��ط، يل��زم في الب��دء التغلب علىعين. بعض القيود. أوال، تختلف درجات حرارة التشغيل القص��وى بحس��ب المص��ن وقد يلزم التخفيض المسبق لدرجة حرارة تي��ار الغ��از. ثاني��ا، إذا ك��ان تي��ار الغ��از

في المائة، تلزمه معالجة مسبقة لتقليل10يحتوي على نسبة رطوبة أعلى من نسبة الرطوبة. وأخيرا، يترافق استخدام الكرب��ون المنش��ط لض��بط الزئب��ق م��ع خطر ان��دالع الحرائ��ق؛ ولكن العدي��د من المنش��آت دأبت لس��نوات طويل��ة على استخدام الكرب��ون المنش��ط دون وق��وع أي ح��وادث. ويمكن ب��اإلدارة الس��ليمة،

تخفيف حدة هذه المخاطر والتقليل منها إلى أدنى حد ممكن.قابلية التطبيق3-3-2

يمكن استخدام الكربون المنشط إلزالة جميع أشكال انبعاث��ات الزئب��ق: الغازي��ة 10والجسيمية، واألولية والمؤكسدة. وهو قادر على امتصاص نسبة ت��تراوح بين

في المائة من وزنه من الزئبق قبل أن يلزم استبداله. وباإلضافة إلى ذلك،40و في المائ��ة ب��الوزن( يتس��م بالكف��اءة20 إلى 15فالكربون المشرب بالكبريت )

في تشكيل مادة ماصة مستقرة.

)( هناك أنواع أخرى من الكربون المنشط، بما في ذلك الكرب��ون المنش��ط المش��بع43 بالهالوجين والفلوريد واليود والبروم، وهذه تستخدم أيضا لضبط الزئبق ولكن ليس من الواضح ما إذا كان قطاع المعادن غير الحديدية يستخدم فعليا هذه األنواع من الكربون المنشط. وقد يكون المكان األنسب لهذه األن��واع في قس��منا المتعل��ق بالتكنولوجي��ات

الناشئة. ولهذا السبب، سيكون تركيز هذا الفصل على الكربون المشبع بالكبريت.146

UNEP/MC/COP.1/7

مستوى األداء3-3-3 يمكن لنظام امتصاص من الكربون المشرب بالكبريت إذا ك��ان مص��مما بش��كل جيد ويخضع للصيانة بشكل سليم، ويقع في اتجاه مسار الغ��از من المكث��ف، أن

مليغرام/م��تر مكعب.0,01 في المائة من الزئبق، محققا تركيزا يبلغ 99يحتجز في40 إلى 10وتتب��اين مواص��فات المص��نعين المتص��اص الكرب��ون للزئب��ق من

في المائ�ة20المائة. وعلى الرغم من ذلك، يحمل الكرب�ون في الع��ادة بنس�بة مقاب��ل وزن��ه قب��ل أن يتم اس��تبداله. ويج��ري التخلص من الم��اص المس��تهلك كنفايات خطرة، أو يمرر في معوج��ة الس��ترداد الزئب��ق النقي. وينبغي أن تك��ون إدارة الم��واد المحتوي��ة على الزئب��ق، بم��ا في ذل��ك تخزينه��ا والتخلص منه��ا،

والتجارة فيها، متسقة مع المواد األخرى ذات الصلة في االتفاقية.تكاليف التركيب والتشغيل3-3-4

يمثل مع��دل الت��دفق الحجمي للغ��از الم��راد معالجت��ه أح��د العوام��ل ال��تي ت��دفع المعدات والمواد في نظ��ام ينط��وي على6التكلفة الرأسمالية. ويلخص الشكل

الش��طف، والتبري��د، والتك��ثيف، وطبق��ات امتص��اص الكرب��ون. وال يش��مل ذل��ك تك�اليف اإلنش��اء وال�تركيب ب��النظر إلى التب��اين الن�اجم عن الطبيع�ة الجغرافي��ة

والطابع المعقد للمشاريع المرافقة.

�كل�� 6 الش��ون:��حات الكرب��واد في مرش��دات والم��مالية للمع��اليف الرأس� التك�دفق هي��دة الت��از )وح��دفق الغ� المنشط المشرب بالكبريت، باعتبارها تابعا لت

.ساعة(/متر مكعب 1,3 = دقيقة/قدم مكعب 1 دقيقة، حيث/قدم مكعب وتتمث��ل التك��اليف الرئيس��ية للعملي��ة في اس��تبدال م��ا يس��تهلك من الكرب��ون

ويعتم��د.المنشط المشرب بالكبريت أو التخلص منه أو معالجته في المعوج��ات

147

UNEP/MC/COP.1/7

وتبل��غ تكلف��ة.مع��دل االس��تبدال على محت��وى الزئب��ق في تي��ار الغ��از المت��دفق 6,6 اس�����تبدال الكرب�����ون المش�����رب ب�����الكبريت في أمريك�����ا الش�����مالية

.كيلوغرام/دوالراتالمشتركةالمنافع 3-3-5

يعتبر الكربون المنشط الذي لم يش��رب ب��الكبريت وس��يلة فعال��ة للغاي��ة إلزال��ة المركب��ات العض��وية مث��ل الديوكس��ينات والفيوران��ات والمركب��ات العض��وية

وإذا كانت المركب��ات العض��وية موج��ودة في.المتطايرة الموجودة في تيار الغاز الغاز، يركب ما يعرف باسم ”طبقة الكرب�ون المنش�ط للتنظي��ف المس�بق“ من أجل إزالة ه��ذه المركب��ات العض��وية قب��ل الم��رور بالطبق��ة المش��ربة ب��الكبريت

وبدون وجود طبقة التنظيف المس��بق، يتم امتص��اص.المخصصة الحتجاز الزئبق المركبات العضوية في الكربون المنشط المشرب بالكبريت فتقل بعدئذ قدرت��ه على إزال��ة الزئب��ق، األم��ر ال��ذي يزي��د من التك��اليف الناش��ئة عن ازدي��اد ت��واتر

.(Krumins et al. 2013)استبدال طبقات الكربون لعدة أوساطاآلثار الشاملة 3-3-6

المواد المستهلكة المحملة بالزئبق من الكرب��ون المش��رب ب��الكبريت ق��د يل��زم وينبغي أن تك��ون إدارة الم��واد المحتوي��ة على.التخلص منه��ا كنفاي��ات خط��رة

الزئبق، بما في ذلك تخزينها والتخلص منها، والتج��ارة فيه��ا، متس�قة م��ع الم�واد.األخرى ذات الصلة في االتفاقية

�ح دووا 3-4��ة مرش��و)DOWA(عملي��اف مكس��ر الخف��ح من حج� )مرشبطبقة من كبريتيد الرصاص )ثنائي التكافؤ((

عملية كبريتيد الرصاص )ثنائي التكافؤ( هي إحدى وسائل الوسائط الجافة ال��تي تستخدم إلزالة الزئبق من غازات الص��رف المتول��دة في مص��اهر المع��ادن غ��ير

وتم��رر الغ��ازات ال��تي تحت��وي على الزئب��ق المتط��اير ع��بر ب��رج معب��أ.الحديدية بكرات مكسوة بكبريتيد الرصاص، مثل حبيبات الخفاف، من أجل تحقيق تم�اس

وعند مالمسة الغ��از لكبريتي��د الرص��اص )ثن��ائي التك��افؤ( يتح��ول.فعال مع الغاز الزئبق الذي يتميز بضغط بخار عال إلى كلوريد الزئبق الذي يكون ضغط بخ��اره وبالنسبة لعملية كبريتيد الرصاص )ثنائي التكافؤ( تم قياس كف��اءة.منخفضا جدا

في المائة إلزالة الزئبق، وتتراوح نسب تركيز انبعاث��ات الزئب��ق الناتج��ة عن 99.)mg/Nm³)متر مكعب في الظروف العادية /مليغرام 0,05 و0,01 ذلك بين

تبل��غ كلف��ة: وتم الحصول على التكاليف اإلرشادية من مصادر القطاع الص��ناعي متر مكعب في الس��اعة ح��والي 000 200 االستثمار المبدئية لبرج دووا طاقته

متر مكعب من م��واد الترش�يح 500 ماليين دوالر، وتضاف إلى ذلك تكلفة 5,5.سنوات 10-5 يورو للطن الواحد، ويبلغ متوسط عمرها النافع 800 1 التي تبلغ

(Jerritt processعملية جيريت )3-5الوصف3-5-1

تستخدم عملية جيريت حاليا في منجم واحد من مناجم الذهب، وهي مبين��ة في وتزيل العملية الزئبق النقي من الغ��ازات الناتج��ة كنفاي��ات في جه��از.7 الشكل

.HgCl2 التحميص عن طريق تحوي��ل الزئب��ق إلى كلوري��د الزئب��ق )ثن��ائي التك��افؤ(

148

UNEP/MC/COP.1/7

.Cl2 وينتج كلوريد الزئبق )ثنائي التكافؤ( من تفاع��ل الزئب��ق م��ع الكل��ور ال��ذائب، وتتم بعد ذل��ك معالج��ة التي��ار المنص��رف المحت��وي على كلوري��د الزئب��ق )ثن��ائي التكافؤ( بالتحلي��ل الكهرب��ائي المباش��ر الس��ترداد الزئب��ق النقي، أو تتم معالجت��ه بغبار الزنك لترسيب كلوري��د الزئب��ق )أح��ادي التك��افؤ( أو يع��اد إلى جه��از مثخن

.السترداد قيم الذهب التي قد يحتوي عليها من ج��انب 2009 وقد تم تط��وير عملي��ة ج��يريت وتركيبه��ا ألول م��رة في ع��ام

Yukon-Nevada)نيفادا غولد -الشركة الكندية يوكن Gold Corporation(في منش��أة تحميص وفي وقت.الركاز التابعة لها في وادي جيريت )إيلكو، نيفادا، الواليات المتحدة(

، ج��رى ت��ركيب ه��ذا النظ��ام في مجف��ف الرك��از الت��ابع2010 الح��ق، في ع��ام.للشركة

وتتم أكس��دة الزئب��ق النقي الموج��ود على.وتتم ه��ذه العملي��ة في ال��برج المعبأ شكل بخار في الغازات الناتجة كنفايات، وذلك بواسطة محل��ول ش��طف مك��ون

:من الماء والكلور الذائبHg0 + Cl2 => HgCl2

ويتألف البرج من وعاء أسطواني مقوى بألياف زجاجية عمودية، يمرر من خالله ويعبأ البرج بم��واد تغلي��ف مص��نوعة.الغاز الناتج كنفايات من القاعدة إلى القمة

وفي الج��زء العل��وي من ال��برج ي��رش.على ش��كل س��روج من البوليبروب��ايلين.محلول الشطف فوق مواد التغليف بواسطة مجموعة من فوهات الرش

ويستخدم جهاز إلزالة البخار من الطراز المتموج )شيفرون( أو الطراز الش��بكي وتج��ري العملي��ة.عند منفذ خروج البرج لمنع خروج محلول الشطف من النظام

وينخفض الض��غط بواس��طة ال��برج.درج��ة مئوي��ة، أو أقل 40 عند درجة ح��رارة.كيلو باسكال 1 بمقدار حوالي

ويعاد تدوير المحلول الحمضي إلى جهاز الش�طف، وي�زال من المحل�ول المع��اد تدويره تيار صرف يعادل في حجمه للمحلول المتحكم بدرجة الحموضة وال��رذاذ

وفي الظروف المثالية للعملية، يتفاعل الزئبق النقي بالكام��ل.المزيل للرطوبة.تقريبا مع الكلور الذائب

وينبغي أن تؤخ��ذ في االعتب��ار أيض��ا المخ��اطر المترتب��ة على ص��حة العم��ال من.احتمال التعرض لكلوريد الزئبق )ثنائي التكافؤ( )الشديد السمية(

قابلية التطبيق3-5-2 يمكن تط��بيق ه��ذه العملي��ة على جمي��ع الغ��ازات الناتج��ة كنفاي��ات من جه��از التحميص، وال س��يما غ��ازات الص��رف ال��تي أزي��ل منه��ا ثن��ائي أكس��يد الك��بريت

وتتس��م التقني��ة بالفعالي��ة في المس��تويات العالي��ة من.بواسطة عملية الشطف م��دخالت الزئب��ق ال��تي تنتج من أجه��زة تحميص ج��يريت، وهي فعال��ة أيض��ا

.للمستويات المنخفضة من الزئبق التي تنتجها أجهزة جيريت لتجفيف الركاز

149

مكبس مرشح الكالوميل

الغاز الناجم عن جهاز التحميص من زوابع الغبار

جهاز إخماد الغاز

جهاز ف

شط

فSO جهاز شط

2

ف الزئبق جهاز شط

Hg

تغاز المخلفا

إعادة التدوير

إعادة التدوير

إعادة مروحة التدوير

إضافة الهيبوكلوريت

رماد الصودا والماء

خزان مخلفات الكربون

في حوض النض

خزان تجميع النضح الكم

1ية الكم2ية

خزان الحفظ

نظام تجميع الكالوميل

إضافة غبار الزنك من المادة الطافية إلى الكربون

في حوض لنض

محلول النضح

الكالوميل

إلى خزان محكم اإلغالق

وخزان اإلخماد

جهاز تبادل الحرارة

UNEP/MC/COP.1/7

األداء3-5-3 وي�تراوح ترك��يز الزئب�ق عن�د منف��ذ.في المائة 99,97 تبلغ كفاءة اإلزال�ة ع�ادة

.جزءا في المليون 0,005 و0,004 الخروج عادة بينلعدة أوساطاآلثار الشاملة 3-5-4

:تشمل اآلثار الناجمة عن العملية والشاملة لوسائط متعددة ما يلياآلث��ار المترتب��ة على اله��واء والمي��اه بس��بب إنت��اج نفاي��ات الكالومي��ل

الصلبة )يمكن تجنبها في حالة تطبيق التحليل الكهرب��ائي على كلوري��د الزئبق )ثنائي التكافؤ( أو ب��التخلص من تي��ار الص�رف الن�اتج عن جه��از

.الشطف في مثخن جهاز التحميص(تكاليف التركيب والتشغيل3-5-5

درج��ة مئوي��ة(، تس��تخدم 40 نظرا النخفاض درج��ة ح��رارة التش��غيل )أق��ل من.بصورة أساسية المواد البالستيكية من أجل اإلنشاء

:وتكون تكاليف التشغيل منخفضة ألنها تقتصر على ما يلياستهالك الطاقة الكهربائية لمضخات التدوير؛زيادة استهالك الطاقة الكهربائية في الم��راوح للتع��ويض عن انخف��اض

الضغط الذي يحدثه برج الشطف؛.استهالك غاز الكلور

تك��ون تك��اليف التش��غيل مس��تقلة عملي��ا عن مس��توى الزئب��ق في الغ��از الن��اتج.كنفايات� 7 الشكل��ترداد-� رسم تخطيطي لعملية جيريت مع خيار اسHg2Cl2 الزئبق كلوريد

�ات المنافع3-6��تركة للتكنولوجي� المش�ائعة��ة إلى الش���وث تخفيض الرامي� تل�واء�����ات اله��������بط وتقني������� ض

�ق في��� الزئب

�آت���نيع منش���������� تصالحمض

3-6-1�ات تخفيض�� تكنولوجي

التلوث ش���امل عن ي��رد قس��م

الرامي����ة إلى التكنولوجيات الش��ائعة تخفيض التل����وث وال����تي

ت��وفر من��افع مش��تركة الحتج��از

150

UNEP/MC/COP.1/7

انبعاث��ات الزئب��ق في الفص��ل ال��ذي يتن��اول التكنولوجي��ات الش��ائعة في الوثيق��ة .أفض��ل الممارس��ات البيئية/التوجيهي��ة المتعلق��ة بأفض��ل التكنولوجي��ات المتاحة

ويناقش القسم الحالي إمكانية تط��بيق ه��ذه التقني��ات في قط��اع المع��ادن غ��ير.الحديدية

المرشحات الكيسية3-6-1-1 يشيع استخدام المرشحات الكيسية في قطاع المعادن غير الحديدي��ة، ألن ه��ذه

ويمكن.التقنية توفر كفاءة الجمع األعلى بين أس��اليب ض��بط الم��واد الجس��يمية إزالة قوالب الغب��ار المتجمع��ة على المرش��ح دوري��ا باس��تخدام ط��رق من قبي��ل تدفق الهواء في االتجاه المعاكس، والرج الميكانيكي، واالهتزاز، وتي��ارات النبض

ويمكن إعادة ت��دوير ق��والب الغب��ار بع��د ذل��ك في عملي��ة جه��از الص��هر.الهوائية وهذه التقنية فعالة الحتج��از الزئب��ق.السترداد القيم المعدنية التي قد توجد فيها

.الموجود على شكل جسيمات، أو الزئبق الممتص على الجسيماتبات الكهروستاتيكية3-6-1-2 المرس

تستخدم المرسبات الكهروستاتيكية الجافة والرطبة على نطاق واسع في قطاع وفي.المعادن غير الحديدية، وذل��ك كمرحل��ة أولى في إزال��ة الم��واد الجس��يمية

المرس���بات الكهروس���تاتيكية الجاف���ة، ي���زال الغب���ار المتجم���ع على الص���فائح. ويعاد تدوير الغبار في العادة في عملية الصهر.المشحونة بالطرق أو االهتزاز

وفي المرس��بات الكهروس��تاتيكية الرطب��ة، ي��زال الغب��ار بغس��ل الص��فائح، ويتم وتنتج من ذل�ك نفاي�ات س�ائلة وحم�أة يمكن بعدئ�ذ إع�ادة.الغسل بالم�اء ع�ادة

.ت��دويرها في العملي��ة إذا ك��انت تحت��وي على م��واد ذات قيم��ة، أو التخلص منها وفي حاالت معين��ة، ت��بين أن المرس��بات الكهروس��تاتيكية الرطب��ة تزي��ل الزئب��ق بفعالية بشكله الغازي أو الجسيمي، وذل��ك عن��دما تعم��ل ب��االقتران م��ع تقني��ات

.أخرى مثل أجهزة الشطف وأجهزة تبريد الغازأجهزة الشطف3-6-1-3

من المعتاد استخدام أجهزة الشطف الرطبة في قطاع المعادن الحديدية، وذلك ألغراض غازات التبريد وإزال��ة الم��واد الجس��يمية والش��وائب مث��ل ثالثي أكس��يد

كج��زء من)HF)، وفلوريد الهي��دروجين )HCl)، وحمض الهيدروكلوريك )SO3)الكبريت وينتج عن ه��ذه التقني��ة.عملية تنظيف الغاز ال��تي تس��بق إنت��اج حمض الكبريتيك

ويمكن إع��ادة اس��تخدام النفاي��ات الس��ائلة في جه��از.نفاي��ات س��ائلة وحم��أة .الشطف، في حين يمكن إعادة تدوير الحمأة في عملية الصهر أو التخلص منها وينبغي أن تك��ون إدارة الم��واد المحتوي��ة على الزئب��ق، بم��ا في ذل��ك تخزينه��ا والتخلص منه��ا، والتج��ارة فيه��ا، متس��قة م��ع الم��واد األخ��رى ذات الص��لة في

.االتفاقية وأجه��زة الش��طف الرطب��ة فعال��ة في احتج��از الزئب��ق الموج��ود على ش��كل

ولكن هذه األجهزة ليست فعال��ة.جسيمات، أو الزئبق الممتص على الجسيمات كثيرا في إزالة الزئبق النقي الغازي من تيار الغاز ما لم يكن الغ��از محتوي��ا على

.مركبات السلنيوم

151

UNEP/MC/COP.1/7

الجمع بين تنظيف الغاز ومنشآت تصنيع الحمض3-6-2الوصف3-6-2-1

يمثل الجمع بين معدات تنظيف الغاز ومنشآت تصنيع الحمض أحد التكنولوجيات التي أثبتت فعاليتها في ضبط انبعاثات الكبريت في قط��اع تص��نيع المع��ادن غ��ير

وفي.الحديدية، وهو من األساليب الش��ائعة االس��تخدام في جمي��ع أنح��اء الع��الم ظل ظروف معينة، وجد أن تشغيل منشآت تصنيع الحمض م��ع مع��دات تنظي��ف الغ��از أثبتت فعاليته��ا في احتج��از الزئب��ق من تي��ار الغ��از باس��تخدام التقني��ات التقليدية لضبط المواد الجسيمية، وك��انت نتيج��ة ذل��ك تحقي��ق كف��اءة في إزال��ة الزئبق تع��ادل تل��ك الناتج��ة عن اس��تخدام أفض��ل التقني��ات المتاح��ة المخصص��ة

وفي ه�ذه الح�االت، ال�تي تس�مح به�ا خص�ائص الرك��از وش�روط.إلزال�ة الزئبق التصنيع، تتم إزالة الزئبق كله تقريب��ا خالل تنظي��ف الغ��از وقب��ل تص��نيع الحمض، في حين يزال الزئبق المتبقي بالتنظيف اإلضافي للغاز بع��د إرس��ال الم��واد إلى

.منشأة تصنيع الحمض أن العدي��د من(44)وأظه��رت دراس��ة استقص��ائية أج��ريت م��ؤخرا في الياب��ان

الشركات تعتمد بنجاح على منشآت تنظيف الغ�از وتص��نيع حمض الكبريتي��ك من أجل إزالة الزئبق من غازات الصرف الناتجة في منشآت صهر المعادن. وتظه��ر الدراس��ة االستقص��ائية أن اس��تخدام ه��ذا األس��لوب ي��ؤدي إلى احتج��از الزئب��ق

بصورة فعالة في بعض مصاهر النحاس والرصاص والزنك.قابلية التطبيق3-6-2-2

إن مصانع حمض الكبريتيك المقترن��ة م��ع منش��آت تنظي��ف الغ��از إلزال��ة الزئب��ق بش��كل فع��ال، ج��رى تطبيقه��ا على نح��و فع��ال في مص��اهر النح��اس والزن��ك

والرصاص في جميع أنحاء العالم. ، أجريت)Takaoka et al. 2012)ويرد مثال على هذه المنشآت في دراسة يابانية مفصلة

في مصهر للزنك يستخدم عملية الصهر بالفرن العالي، واس�تخدم فيه��ا حس�اب.8شامل لتوازن كتلة الزئبق على النحو المبين في الشكل

مستويات األداء3-6-2-3 تبين نتائج الدراسة اليابانية الفعالية المحتملة لألسلوب الذي يجمع بين منش��أتي تنظيف الغاز وتصنيع الحمض في احتجاز الزئبق. ووجد أن الترك��يزات اإلجمالي��ة

)6,1 إلى 1,7للزئب���ق في غ���ازات الص���رف ت���تراوح ض���من نط���اق μg/Nm3) .)Takaoka et al. 2012)ميكروغرام/متر مكعب عادي

التكاليف3-6-2-4 يمث��ل الجم��ع بين منش��آت تنظي��ف الغ��از وص��ناعة حمض الكبريتي��ك تكنولوجي��ا قياسية اللتقاط ثن�ائي أكس�يد الك�بريت من غ��از التص��ريف الن�اتج في المص�اهر

وفي الحاالت التي تتيح فيها ه��ذه التكنولوجي��ا.التي تعالج المركزات الكبريتيدية

44 )([JMIA bulletin “Kozan (http://www.mmf.or.jp/( ” for the April 2015 ]Takashi Shimizu: Mercury Removal from the Nonferrous Smelter’s Off-gas in Japan . نشرة( JMIA تاكاشي شيميزو:2015عن نيسان/أبريل -

إزالة الزئبق من الغازات الناتجة عن مصاهر المعادن غير الحديدية في اليابان(.152

UNEP/MC/COP.1/7

المقترنة استرداد الزئبق بكفاءة تعادل اس��تخدام أفض��ل التكنولوجي��ات المتاح��ة.الخاصة باحتجاز الزئبق، لن تلزم استثمارات رأسمالية إضافية في إزالة الزئبق

Venturiجهاز شطف من نوع فنت�وري ): VS مرسب كهروستاتيكي جاف،: DEP: الدليلScrubber،) GC :( غاز رطب،: Gas Cooler،) WEPمبرد كهروستاتيكي برج: DT مرسب

جهاز شطف: WS عملية التحويل وبرج االمتصاص،: CAT (،Dehydration Towerتجفيف )رطب

�اني- توازن 8 الشكل��نع ياب��ك في مص� الكتلة للزئبق حول مواقع إنتاج حمض الكبريتي)Takaoka et al.2012(للزنك يستخدم عملية الصهر بالفرن العالي

153

VS

1st GC + 1st WEP + 2nd GC + 2nd WEP

DT & CAT WS

Wastewaterfrom WS：130g

Wastewater from VS：150g

Dewatering

Sludge from total wastewater (510g)

DEP

Ore:3310g

SinteringMachine

Sludge with high Hg (2930g)

Fly ash (425g)

Gas：5710g

Gas：357g

Gas：2.7g

Gas：74.7g

H2SO4(640g)

H2SO4product:69g

Aluminum residue(330g)

InputMaterial

Stack

:Gas:liquid:Solid

Samplingpoint نقطة أخذ

سائل غاز

صلب

الحمأة الناشئة عن مجمل الفضالت السائلة

الفضالت السائلة

في الشطفالرطب

UNEP/MC/COP.1/7

المنافع المشتركة3-6-2-5 الجمع بين منش�آت تنظي�ف الغ�از وتص��نيع حمض الكبريتي��ك وس�يلة فعال�ة ج��دا

وفي الواقع، يكون الغ��رض األساس��ي من إنش��اء.الحتجاز ثنائي أكسيد الكبريت مصنع لحمض الكبريتيك هو جمع ثنائي أكسيد الك�بريت وإنت�اج حمض الكبريتي�ك

.الذي يمكن بيعهلعدة أوساطاآلثار الشاملة 3-6-2-6

هن��اك آث��ار محتمل��ة على اله��واء والمي��اه بس��بب إنت��اج نفاي��ات الزئب��ق الص��لبة وينبغي أن تك��ون إدارة الم��واد المحتوي��ة على الزئب��ق، بم��ا في ذل��ك.)الحم��أة(

تخزينها والتخلص منها، والتجارة فيها، متسقة مع المواد األخرى ذات الص��لة في.االتفاقية

154

UNEP/MC/COP.1/7

أفضل التقنيات المتاحة وأفضل الممارسات البيئية -4لمحة عامة عن أفضل التقنيات المتاحة4-1

لمحة عامة عن التقنيات التي يمكن النظر فيها لتحديد أفضل3ترد في الجدول التكنولوجيات المتاح��ة للتقلي��ل من الزئب��ق في قط��اع المع��ادن غ��ير الحديدي��ة.

، ق��د تحق��ق المن��افع المش��تركة لتقني��ات0وعلى النحو الموص��وف في القس��م تخفيف التلوث بالغاز والجسيمات ومنشآت تصنيع الحمض أيضا قدرا مقبوال من

االنبعاثات الطفيفة للزئبق.

155

UNEP/MC/COP.1/7

3الجدول ملخص لتقني���ات التحكم الموجه���ة حص���را إلى الزئب���ق في عملي���ات الص���هر والتحميص للمعادن غير الحديدية )يبين األداء القياس��ي لالنبع��اث، وق��د ال يظه��ر

)UNECE 2013) (41()38)ذلك جميع الحاالت الممكنة(

تقنيات التحكم

باالنبعاثات

األداء القياسيالوصف )كفاءة إزالة

)أ(الزئبق(

/المزاياالتعليقات

المساوئ

عملية-بوليديننورزينك

بن���اء على جه���از ش��������طف رطب باس��تخدام تفاع��لالزئبق كلوريد بين )ثن���ائي التك���افؤ( والزئب��ق لتش��كيل كلوري����د الزئب����ق )أح��ادي التك��افؤ( )كالومي���ل( ال��ذي يترس����������ب من

.المحلول المائي

في المائة99,7الدخول-� منفذ :تركيز

9900 ح�������������واليمتر مكعب/غرامميكرو

في المائة٧٤ الترك����يز لمنف����ذ-����

51 ال����������������دخولمتر مكعب/غرامميكرو

ثبتت على نط����اقواسع

معالجة غازالكلور

معالجةالكالوميل

التخلص من الكالوميل

كنفايات خطرة

مرشحاتالسلنيوم

يت����ألف مرش����ح السلنيوم من مادة مس���امية خامل���ة مش������بعة يحمض الس�����يلينوز، ويتم بعد ذل��ك تجفيفه��االسلنيوم لترسيب األحم������ر غ������ير

ويتفاع��ل.المتبلور الس��لنيوم األحم��ر غ��ير المتبل��ور م��ع الزئب��ق في الغ��از لتش���كيل س���لنيد

.)HgSe) الزئبق

في المائة٩٥ الترك����يز لمنف����ذ-����

1000 ال������������دخولمتر مكعب/غرامميكرو

في المائة٧١ الترك����يز لمنف����ذ-����

42 ال����������������دخولمتر مكعب/ميكروغرام

تناسب بوجه خاص الترك������������يزات المنخفضة للزئب��ق

في الغاز

ج�����رى تركيبه�����ا بنج�������������اح في المنش��������������آت

الميتالورجية

تركيز محدود للزئبق عند

منفذ الدخول يلزم التخلص السليم بيئيا من المرشح

.المستهلك

طبقات الترشيح المكونة

من الكربونالمنشط

الكربون المنش��ط مع�����روف ج�����دا بخص�������������ائص .االمتص�����������اص وبالنس��������������بة المتصاص الزئب��ق، يمكن للكرب������ون المنشط أن يمتص

المائة 10-12 في .من وزنه

في المائة٩٧ الترك����يز لمنف����ذ-����

1200 ال������������دخولمتر مكعب/غرامميكرو

في المائة٩٣ الترك����يز لمنف����ذ-����

37 ال����������������دخولمتر مكعب/غرامميكرو

الكرب��ون المنش�ط المشرب بالكبريت

متاح تجاريا

تزيل الزئبق النقيHg0 واألنواع األخرى

احتم����ال منخفض الرتش���اح الزئب���ق من الكرب���������ون

المستهلك

يلزم التخلص من الكربون

المستهلك فيمدافن القمامة

تقنية دووا)DOWA(

تعتم�����������د على امتص��اص الزئب��ق في حج��ر خف��اف مكسو يطبق��ة من كبريتي������������دات

.الرصاص

في المائة97 الترك����يز لمنف����ذ-����

50 ال����������������دخولمتر مكعب/ميكروغرام

في المائة٨٨ الترك����يز لمنف����ذ-����

غير مستخدمة على نطاق

واسع التخلص من

كبريتيد الزئبقكنفايات خطرة

156

UNEP/MC/COP.1/7

11 ال����������������دخولمتر مكعب/ميكروغرام

تقنية(جيريت

Jerritt(

تعتمد على تحوي��ل الزئب��ق النقي إلى كلوري����د الزئب����ق )ثن���ائي التك���افؤ( عن طري������������ق التفاعل مع الكلور

.Cl2 الذائب

في المائة٩٩,٩٧ كف��اءة عالي��ة ج��دافي إزالة الزئبق

التخلص من المنتجات

الثانوية على نحو يتفق مع

المواد األخرى ذات الصلة من

االتفاقيةBoliden’s)تستند بيان��ات األداء إلى بيان��ات مص��هر بولي��دين رونس��كارفيركن )أ( Rönnskärsverken)

.(UNECE 2013)للنحاس والرصاص والزنك، حسبما جرى اإلبالغ عنها في الوثيقة �ق4-1-1��بط الزئب��ات ض��ار تقني��رى في اختي��ارات األخ� بعض االعتب

لعمليات الصهر والتحميص في قطاع المعادن غير الحديدية ي�رد في الفص�ل التمهي��دي من ه��ذه الوثيق��ة التوجيهي��ة وص��ف المب��ادئ العام��ة

وهن��ا.الختيار أفضل التقنيات لمصادر االنبعاث الثابتة المدرجة في المرف��ق دال تجري مناقشة بعض جوانب كيمياء الزئبق التي قد يك��ون له��ا ت��أثير على اختي��ار

وهذه الجوانب ال ي��راد.ضوابط التحكم بالزئبق في قطاع المعادن غير الحديدية لها أن تك��ون ملزم��ة، كم��ا أنه��ا ق��د تك��ون أق��ل قابلي��ة للتط��بيق بالنس��بة لبعض

.المعادن الواردة في المرفق دال، وال سيما الذهب في الغازات الناتجة+Hg2)) أو بشكله المؤكسد )Hg0)قد يوجد الزئبق بشكله األولي

وفي كث��ير.عن عمليات الص��هر والتحميص، أو في مرحل��ة الغ��از أو الجس��يمات من الحاالت يزال الزئبق بكفاءة في نظم تنظيف الغاز العادي��ة المس��تخدمة في

,SO2)تلك العمليات للتحكم بالغازات الحمضية NOx(ول��ذلك. وبالجسيمات الدقيقة من الضروري أن يكون أداء هذه النظم جيدا، لتحقيق محتوى متبق منخفض من

ويك��ون ه��ذا مهم��ا بوج��ه خ��اص في نظم المرس��بات.الزئبق في الغاز المنظف وتتسم كف��اءة تنظي��ف.الكهروستاتيكية الرطبة والنظم الرطبة لتنظيف الغازات

الغاز باألهمية أيض�ا ألن الش��وائب الموج�ودة في الغ��از ق�د ت�ؤدي إلى تف��اعالت فعلى س��بيل المث��ال، مرش��ح.جانبية غير مرغوب فيها في مرحل��ة إزال��ة الزئبق

السلنيوم الذي يعد من المرشحات ذات الطبقة الثابتة، حساس لترسبات الغبار.على الجسيمات المسامية الفعالة

وتكون إزالة الزئب��ق النقي أص��عب بكث��ير من إزال��ة الزئب��ق المؤكس��د، وتص��مم معظم التكنولوجيات التجاري��ة إلزال��ة الزئب��ق النقي الموج��ود على ش��كل بخ��ار، وتعتمد على تنظيف الغاز التقليدي في المراحل األولي��ة لتحقي��ق مع��دالت إزال��ة

ويجري تركيب مرحلة إزالة الزئبق في العادة في الحاالت ال��تي.مرتفعة للزئبق يكون فيها تنظيف الغاز غير كاف إلزالة كميات كافية من الزئبق بسبب محت��وى

.الزئبق في المواد األولية أو خصائص الركاز

157

UNEP/MC/COP.1/7

بعض العوامل التي تؤثر على توزيع الزئبق في نظام تنظيف 4 ويلخص الجدول.الغاز في بيئة المصهر

� 4 الجدول��ام:��ق في نظ��ع الزئب� بعض العوامل التي تؤثر على توزي((Holmström et al. 2012تنظيم الغاز )حسب )

النتائج بالنسبة لتوزيع الزئبقخصائص الغاز )جسيمات(، التي HgS أو HgSe تشكيل)H2S(g أو بدال من ذلكSo أو Se وجود

تستعاد بواسطة المرشحات الكيسية أوالمرسبات الكهروستاتيكية الرطبة

محتوى عال جدا من الزئبق النقيفي نظام تبريد الغاز

تشكيل وتكثف الزئبق النقي السائل فيجميع أجزاء النظام

درجة الحرارة العالية للغاز بعدنورزينك-تبريده في برج بوليدين

Hgo ينتج عن ذلك محتوى عال نسبيا من

نورزينك-بعد برج بوليدين عمل جهاز الترسيب

الكهروستاتيكي الرطب تلزم الكفاءة العالية؛ وبدونها ستنتقل

الجسيمات الغنية بالزئبق إلى الحمض وجود الزئبق المؤكسد في غاز

العمليات الذي يصل إلىالمرشحات الكيسية

سيؤدي إلى وجود المزيد من الزئبق في.غبار المرشحات الكيسية

وتكون شروط نقاء الغاز الالزمة من أجل عمليات إزالة الزئبق هي نفسها وفيما يتعلق بالحالة المحددة.تقريبا تلك المطلوبة لمنشآت تصنيع الحمض

نورزينك، تكون قياسات ضغط بخار الزئبق في السوائل الدائرة-لعملية بوليدين ولهذا السبب، ينبغي أن تكون درجة حرارة الغاز.حساسة لدرجات الحرارة

بيان للمتطلبات العادية 5 ويرد في الجدول.الداخل منخفضة قدر اإلمكان-بالنسبة لغاز منفذ الدخول إلى مرحلة إزالة الزئبق في عمليات بوليدين

نورزينك والثيوكبريتات ومرشح السلنيوم.

158

UNEP/MC/COP.1/7

� 5 الجدول��ذ:��از منف��بة لغ��ة بالنس� جودة الغازات والخصائص الالزم�دين��ات بولي��ق في عملي��ة الزئب��ة إزال��دخول إلى مرحل��ك-ال� نورزين

والثيوكبريتات ومرشح السلنيوم )بيانات القطاع الصناعي المقدمةمن أوتوتيك(

-عملية بوليدينالبارامترنورزينك

عمليةالثيوكبريتات

مرشح السلنيوم

1 الحد األقصىالغبار متر مكعب/مليغرام

في الظروفالطبيعية

1 الحد األقصى متر مكعب/مليغرام

عادي )بعد مرحلة المرسب

الكهروستاتيكيالرطب(

10 الحد األقصى متر مكعب/مليغرام

عادي

رذاذ حمضالكبريتيك

20 الحد األقصى متر مكعب/مليغرام

في الظروفالطبيعية

20 الحد األقصى متر مكعب/مليغرام

عادي )بعد مرحلة المرسب

الكهروستاتيكيالرطب(

20 الحد األقصى متر مكعب/مليغرام

عادي

درجة مئوية 40درجة حرارة الغازكحد أقصى

ليست ذات أهميةحرجة

درجة مئوية 90كحد أقصى

وصفت مؤسسة أوتوتيك، الموزع الرئيسي لتقني��ات ض��بط الزئب��ق في عملي��اتHolmström)الصهر، أسلوبا الختيار التكنولوجيا et al. في الحاالت التي تلزم فيه��ا)2012

وكانت التكنولوجي��ات الثالث ال��واردة في الوص��ف.إزالة كبيرة للزئبق من الغاز نورزينك ومرشح السلنيوم المستخدم في طبقة ثابتة بوج��ود-هي عملية بوليدين

تدفقات غازي��ة ص��غيرة نس��بيا؛ ومرش��ح من الكرب��ون المنش��ط الس��تخدامه في .طبق��ة ثابت��ة أو بحقن الكرب��ون المنش��ط في مرحل��ة س��ابقة للمرش��ح الكيسي

Holmström)ووفقا ألوتوتيك يتحدد الخيار et al. بالظروف التي تجري بها العملي��ة)2012 .9 ويمكن توضيح ذلك ببساطة في المخطط البياني المقدم في الشكل

ويراد من هذا الشكل أن يكون دليال عاما لخيارات التكنولوجيا المحتمل��ة وق��د ال يكون مناسبا في كثير من الحاالت، على سبيل المثال عندما يوجد السلنيوم في

ز وقد ال تكون هذه التكنولوجيات ضرورية عن��دما يق��ترن تش��غيل مع��دات.المرك تنظيف الغاز مع منشآت تصنيع حمض الكبريتي��ك على نح�و يتحكم بش�كل ك��اف

.بانبعاثات الزئبق والكبريت

159

UNEP/MC/COP.1/7

� 9 الشكل��ارات.��مل الخي��ق، وتش��ة الزئب��ال من إزال��توى ع��زم مس��دما يل��الزئبق عن� اعتبارات التحكم بنورزينك ومرشحات السلنيوم والكربون المنشط- عمليات بوليدين

160

H2Sاستخدم مرشح السلنيوم

رطب استخدم مرشح

السلنيوم

UNEP/MC/COP.1/7

161

UNEP/MC/COP.1/7

أفضل الممارسات البيئية4-2 يصف هذا القسم أفضل الممارس��ات البيئي��ة المس��تخدمة بوج��ه ع��ام من أج��ل ض��بط انبعاث��ات الزئب��ق إلى الج��و الناجم��ة عن عملي��ات الص��هر والتحميص المستخدمة في إنتاج المعادن غير الحديدية، وللتقليل من تلك االنبعاث��ات حيثم��ا

.أمكن ذلك ومن أجل وضع وتنفيذ أفضل ممارس��ات بيئي��ة مح��ددة يل��زم التخطي��ط ال��دقيق

وق��د يتيس��ر وض��ع أفض��ل.واالل��تزام على جمي��ع المس��تويات في المؤسسة الممارسات البيئية عن طريق النظر فيما يتوجب تطبيقه من القواعد التنظيمي��ة

.والممارسات اإلدارية لمنشآت التصنيعنظم اإلدارة البيئية4-2-1

نظام اإلدارة البيئية هو نهج منظم إزاء إدارة الجوانب البيئية في عملي��ة تش��تمل اس�تعراض األه�داف البيئي�ة للمؤسس�ة؛ وتحلي�ل مخاطره��ا: ع�ادة على م�ا يلي

وآثارها البيئية ومتطلباتها القانونية؛ ووضع الغايات البيئية والمقاص��د المس��تهدفة للحد من اآلثار البيئية واالمتثال للمتطلب�ات القانوني��ة؛ ووض��ع ب�رامج يه�دف إلى تحقيق هذه الغايات والمقاصد المس�تهدفة؛ ورص��د وقي��اس التق�دم المح�رز في تحقيق الغايات؛ وكفالة غ��رس ال��وعي البي��ئي والكف��اءة البيئي��ة ل��دى الع��املين؛

وق��د تش��مل.واس��تعراض التق��دم المح��رز للنظ��ام وتحس��ينه بش��كل متواصل:توصيات التنفيذ ما يلي

وضع وتنفي��ذ ب�رامج الص��يانة الوقائي�ة والتنبؤي��ة والتص�حيحية لتش�غيل نظم تخفيض التلوث على نحو فعال؛

وصيانة معدات اإلنتاج من أجل تيسير تشغيلها بشكل طبيعي والتقلي��ل إلى أدنى حد ممكن من حاالت الخلل في العمليات؛

وتحسين اإلدارة التشغيلية، ووضع خطط للط��وارئ وت�دريب الق�ائمين على التشغيل بشكل منتظم؛

وتنفيذ برنامج لمنع التسربات وتطبيق نظ��ام جي��د إلدارة الش��ؤون الداخلي��ة في جميع أقسام المنشأة؛

ووضع خط��ة رص��د إلج��راء قياس��ات للزئب��ق في المراح��ل ذات الص��لة من العملية؛

وض��ع وتعه��د س��جل ع��ام النبعاث��ات الزئب��ق في ك��ل مس��توى مع��ني من .مستويات العمليات والمنشأة

162

UNEP/MC/COP.1/7

مزج المواد األولية لضبط انبعاثات الزئبق4-2-2 المزج هو عملية تشغيلية تنفذ إلنتاج مادة تلقيم أولي��ة مس��تقرة ومتجانس��ة عن طريق مزج الركازات أو الخامات المرك��زة المتفاوت��ة في نوعيته��ا، حيث تم��زج الركازات مع الخالئط المركزة والعوام��ل الص��هورة أو تم��زج معه��ا م��واد ثانوي��ة

وقد يس��تخدم الم��زج لض��بط انبعاث��ات الزئب��ق عن��دما يك��ون.ومواد أولية أخرى تركيز الزئبق في المواد األولية للص��هر مختلف��ا اختالف��ا ش��ديدا أو عن��دما يك��ون

ومعالج�ة م��ادة تلقيم أولي�ة.تركيز الزئبق في هذه المواد أعلى مما هو مرغوب مستقرة ومتجانسة تيسر ظروف تشغيل مستقرة تعم��ل فيه��ا ض��وابط التل��وث

وباإلضافة إلى ذل�ك، فاالنخف�اض اإلجم�الي لمحت�وى الزئب��ق.بمزيد من الكفاءة في مادة الصهر األولية سيؤدي إلى انخفاض تركيز الزئب��ق في الغ��از الن��اتج عن

وفي ح��االت معين��ة ق��د.العملية ويقلل من انبعاثات الزئبق من المدخنة النهائية يكون محتوى الزئبق في الركاز منخفضا جدا، وقد ال تل�زم ت�دابير تحكم إض��افية

.لتحقيق انبعاثات منخفضة:وبالنسبة للمصادر التي تقوم بالمزج، ينبغي أن مراعاة االعتبارات التالية

قد يشكل المزج عملية تثير الكثير من الغب��ار، وينبغي اس��تخدام مس��تويات مرتفعة للتطويق وانتزاع المواد الجسيمية وإزالة الغبار. وينبغي إع��ادة

الغبار المتجمع إلى العملية.،ويمكن استخدام المزج ال�رطب لتف�ادي إنت��اج الغب��ار. وفي بعض الح�االت

ينتج المالط ال��ذي ي��زال من��ه الم��اء ويس��تخدم بع��د ذل��ك في عملي��ة.)pelletizing process)لتشكيل الحبيبات

ولتحقيق المزج الدقيق، ينبغي أن تؤخذ قبل ذلك عينات من ك��ل م��ادة من مواد التلقيم األولية لتحليل محتوى المعدن في كل مادة، بما في ذل��ك الشوائب مثل الزئب��ق. وينبغي التخطي��ط لعملي��ات الم��زج عن طري��ق الجمع بين نسب مالئمة من مواد التقليم األولية بناء على تلك النت��ائج. ويمكن استخدام منشآت المزج، وأجهزة قياس تدفق الكمي��ات بنظ��ام قياس فقدان الوزن، وأجهزة قياس ال��وزن على أحزم��ة النق��ل، وتتب��ع

الكميات المحملة من أجل التوصل إلى أمزجة دقيقة.انبعاثات الزئبق إلى الغالف الجوي4-2-3

.ينبغي تطبيق تدابير واس��تراتيجيات الض��بط للتقلي��ل من تولي��د انبعاث��ات الزئبق ويجب توخي الحرص في تصميم وحدات تنظيف الغاز، بم��ا في ذل��ك الم��داخن،

واالنبعاثات الهارب��ة.لكي تناسب الظروف الجوية والطبوغرافية والبيئية للمواقع من المصادر الثابتة التي يمكن احتجازها بشكل معقول باستخدام نظم التغطي��ة

وتش��مل توص��يات.والتطويق المناسب للوحدات ينبغي أن تحتجز بهذه الوسائل:التنفيذ ما يلي

163

UNEP/MC/COP.1/7

تحقيق التصميم األمث��ل للعملي��ة من أج�ل تقلي�ل انبع��اث الغ��ازات الناجم�ة ومحتوى الملوثات فيها؛ والتصميم للتشغيل المستمر عندما يكون ذلك

مجديا تقنيا واقتصاديا؛وتش��غيل األف��ران وأجه��زة التفاع��ل تحت ض��غط س��لبي وتط��بيق تقني��ات

مناسبة لتنظيف الغاز على الغازات المستخرجة؛وإحكام إغالق األفران وأجهزة التفاعل، والتعديل التحديثي لألفران القائم��ة

بأقصى قدر ممكن من اإلغالق المحكم؛وتنفيذ رص��د المع��ايير لمن��ع تكث��ف غ��ازات الص��رف وتآك��ل األن��ابيب بفع��ل

الرطوبة الزائدة؛وتنفيذ برنامج لكشف التسرب وإصالح التسربات حسب االقتضاء؛وتطبيق اإلجراءات التصحيحية على أي مع��دات تنتج عنه��ا كمي��ة كب��يرة من

االنبعاثات الهاربة.ضبط المواد الجسيمية4-2-4

يعد ضبط المواد الجسيمية مهما ألن المواد الجس��يمية تحم��ل الزئب��ق المرتب��ط وينبغي النظ��ر في أس��اليب ض��بط الم��واد الجس��يمية أثن��اء مرحل��ة.بالجسيمات

وينبغي للمنش��آت الص��ناعية أن تنف��ذ.التخطي��ط، كم��ا ينبغي رص��د انبعاثاتها تحسينات مستمرة في أساليب ضبط المواد الجسيمية خالل العملي��ات بم��ا في

:ذلك ما يلي تحديد المصادر المحتملة للمواد الجسيمية وفحصها بانتظام؛واستخدام نظم انتزاع الغبار المجهزة بضوابط مناسبة للجسيمات من أجل

إزالة الجسيمات من مناطق العمل والمباني؛واستخدام حيزات الضغط السلبي على الوحدات التي تول�د م�واد جس�يمية

من أجل منع فيضان الغازات الحاملة للجسيمات؛وتركيب حاويات المرشحات الكيسية المؤلف��ة من أك��ثر من حج��رة إلتاح��ة

الفحص والصيانة خالل العمليات؛وصيانة أداء حاويات المرش��حات الكيس��ية عن طري��ق الفحص واالس��تبدال

الدوري ألكياس الترشيح.�ا4-2-5� إدارة النفايات الناتجة عن ضبط تلوث الهواء والتخلص منه

على نحو سليم بيئيا من أجل منع االنبعاثات غير الض��رورية، ينبغي أن تس��تخدم المنش��آت الص��ناعية النهج التالي��ة من أج��ل إدارة البقاي��ا المتول��دة من أجه��زة ض��بط تل��وث اله��واء

:والتخلص منها على النحو المناسب164

UNEP/MC/COP.1/7

التخزين والنقل الس�ليم لنفاي�ات الزئب�ق الناجم�ة عن أجه�زة ض�بط تل�وث الهواء )مثال الزئبق النقي السائل المس��تعاد من المعوج��ات أو كلوري��د

الزئبق )أحادي التكافؤ( الناتج من عملية بوليدين-نورزينك(؛ من االتفاقية؛3وعدم التجارة في الزئبق إال على نحو يتوافق مع المادة والتخلص من نفايات الزئبق على نحو يتفق مع الم�واد األخ�رى ذات الص�لة

من االتفاقية.

165

UNEP/MC/COP.1/7

رصد الزئبق في عمليات الصهر والتحميص المستخدمة في -5إنتاج المعادن غير الحديدية

تناقش الجوانب العامة والشاملة للفحص والرصد واإلبالغ في الفصل التمهي��دي وستجري في ه��ذا القس��م مناقش��ة الج��وانب المح��ددة لرص��د.من هذه الوثيقة

انبعاث��ات الزئب��ق ال��تي تك��ون مركزي��ة بالنس��بة لعملي��ات تص��نيع المع��ادن غ��ير.الحديدية

وفي قطاع صهر وتحميص المعادن غير الحديدية، تشمل م��واد الم��دخالت ال��تيزات والعوام��ل الص��هورة والوق��ود وباإلض��افة إلى.قد تحتوي على الزئبق المرك

عة، قد تش��مل مس��ارات اإلنت��اج مس��احيق المع��ادن، والمركب��ات المعادن المصن وق��د تش��مل مس��ارات اإلنت��اج الثانوي��ة.المعدنية، وحمض الكبريتيك، واألس��مدة

(، وق��د تش��ملHg2Cl2 أنواع الخبث، والكالوميل )كلوريد الزئب��ق )أح��ادي التك��افؤ( مس��ارات النفاي��ات أن��واع الخبث والكالومي��ل والحم��أة والترس��بات الناتج��ة عن

.معدات التحكم بالتلوث ويمكن أن تتفاوت انبعاثات الزئب��ق بدرج�ة كب��يرة في المنش��أة الواح��دة بم�رور الزمن أو بين المنشآت المختلفة التي تقوم بعمليات متماثلة، وذلك بسبب تباين

وق��د تتغ��ير ترك��يزات الزئب��ق.محت��وى الزئب��ق في الم��واد الداخل��ة في العمليةزات أو الوق��ود أو الم��دخالت األخ��رى مث��ل الخ��ردة المعدنية .بسرعة في المرك

وعند إجراء عمليات أخذ العينات، يجب توخي الح�رص، ق�در اإلمك�ان، من أج�ل ضمان تنفيذ هذه العملية في حالة مستقرة ممثلة لظروف التشغيل العادية، أن تكون تركيزات الزئبق في مسار المدخالت ممثلة لمدخالت التلقيم العادية، وأنه

فإذا كانت ظروف التش��غيل.يجري تقليل االنبعاثات الهاربة إلى أدنى حد ممكن.غير نمطية، قد يعطي استقراء أخذ العينات نتائج تحتوي على هامش خطأ كبير

ونظ��را لتن��وع العملي��ات المس��تخدمة في قط��اع ص��هر وتحميص الفل��زات غ��ير الحديدية، يمكن أن توجد تباينات كبيرة في العملي��ات، ح��تى فيم��ا بين المراف��ق

وينبغي أن تؤخذ الخصائص المحددة.التي تقوم بتصنيع نفس المنتجات المعدنية لكل موقع في االعتبار عند اختيار أنسب طريقة للرصد وعن��د التخطي��ط لحمل��ة

وباإلض��افة إلى جم�ع البيان�ات المتعلق��ة بانبعاث�ات الزئب��ق، يوص��ى.أخذ العينات أيضا بتوثيق معدالت إنتاج المعدن إلتاحة حساب انبعاث��ات الزئب��ق لك��ل طن من

.المعدنأساليب القياس المباشر5-1

أخذ العينات بواسطة جهاز االرتطام5-1-1 كان أخذ العينات باالرتطام مع مواد كيميائية وال يزال ه��و أس��لوب أخ��ذ العين��ات التقلي��دي المس��تخدم لقي��اس ترك��يزات الزئب��ق في الغ��از ض��من قط��اع ص��هر

ونظرا لتعقيد هذه الطريقة وتكلفته��ا، يس��تخدم.وتحميص المعادن غير الحديدية166

UNEP/MC/COP.1/7

وبينم��ا يق��دم.أخذ العينات باالرتطام على نحو أقل تواترا، مثال فص��ليا أو س��نويا تك�ون النت��ائج هذا األسلوب عادة بيانات موثوقة خالل فترة أخذ العينات، فق�د ال

.ممثلة للواقع إذا كانت تركيزات الزئبق متباينة خالل فترة زمنية قصيرةمصائد المواد الماصة ونظم الرصد القائمة عليها5-1-2

في قطاع صهر المعادن غير الحديدية، يمكن أن يس��تخدم نظ��ام الرص��د الق��ائم على المواد الماصة بشكل فعال من أجل تق��ديم البيان�ات عن ترك��يزات الزئب��ق

وعلى ال��رغم من أن ه��ذه الطريق��ة ال.في غازات العادم خالل فترة من الزمن تقدم النتائج في الوقت الحقيقي، فالبيانات التي يتم الحصول عليها ستشير إلى

وبه��ذا األس��لوب الق��ائم.األداء التشغيلي خالل الفترة الزمنية المحددة الس��ابقة على حلق��ة الت��أثيرات المرت��دة، يمكن إج��راء التع��ديالت على العملي��ة حس��ب

.الحاجة ويكون الرصد القائم على مصيدة المادة الماص��ة فع��اال في تي��ارات الغ��از ال��تي

وفي منش��أة لتص��نيع المع��ادن.تحتوي على تركيز منخفض من المواد الجسيمية غير الحديدية، تكون المدخنة النهائية عادة هي المكان المناس��ب ل��تركيب نظ��ام

ففي هذه المرحلة، ينبغي أن يحت��وي.الرصد القائم على مصيدة المادة الماصة الغاز المنظف الخارج من المدخنة على مستويات منخفضة من الزئبق والم��واد

.الجسيمية والملوثات األخرى

167

UNEP/MC/COP.1/7

نظم الرصد المستمر لالنبعاثات5-1-3 ال يجري بعد استخدام نظم الرص��د المس��تمر لالنبعاث��ات على نط��اق واس��ع في

ويش��يع اس���تخدامها لقي���اس.قط���اع ص���هر وتحميص المع���ادن غ���ير الحديدية المستويات المنخفضة من تركيز الزئبق في معدالت تدفق عالية للع��ادم، مثلم��ا

وبالمقارن��ة، تص��در الكث��ير من.هو الحال في صناعة الطاقة من اح��تراق الفحم مرافق صهر المعادن غير الحديدية انبعاثات من غازات أكثر تعقي��دا من الناحي��ة الكيميائية، مع معدالت تدفق أقل ومستويات أعلى من تركيز الزئبق في تيارات

.غازية أكثر تعقيدا وفي المنشآت التي تعمل فيها مداخن متع��ددة، ق��د يك��ون من األنس��ب ت��ركيب نظم الرص��د المس��تمر لالنبعاث��ات على المدخن��ة النهائي��ة لرص��د االنبعاث��ات في

وفي تلك المرحلة النهائية من العملي��ة، ينبغي أن يك��ون الغ��از ق��د خض��ع.البيئة لعمليات التنظيف فتكون معظم ملوثات الهواء الموجودة في غ��از المدخن��ة ق��د أزيلت بالفعل، مثال عن طريق أجهزة ضبط المواد الجسيمية وفي مراحل إزال��ة

وبالت��الي فالبيان��ات ال��تي يتم الحص��ول عليه��ا س��تقدم.الزئب��ق وتص��نيع الحمض وإذا ك��انت كمي��ة الزئب��ق.بيانات إرشادية في الزمن الحقيقي عن األداء الفعلي

الموجودة في تيار مدخالت المواد األولي��ة معروف�ة، يمكن حس��اب كف�اءة إزال�ة.الزئبق باستخدام بيانات الرصد المستمر لالنبعاثات

األساليب غير المباشرة للقياس5-2توازن الكتلة5-2-1

على الرغم من أن توازن الكتلة يقدم بيان��ات لف��ترة زمني��ة مح��ددة وليس على أس��اس ال��وقت الحقيقي، فمن الممكن أن يك��ون مفي��دا ك��أداة إرش��ادية لتتب��ع كفاءة األداء التشغيلي وكفاءة إزالة الزئبق، بشرط أن يكون محتوى الزئبق في مواد المدخالت األولية والمنتجات وغيره��ا من التي��ارات األساس��ية كافي��ا إلتاح��ة

.الحساب بموثوقية وينبغي لممارس��ة التش��غيل العادي��ة في منش��أة لص��هر وتنقي��ة المع��ادن غ��ير الحديدية أن تتضمن بالفعل عمليات منتظم��ة ألخ��ذ العين��ات واالختب��ار )التحلي��ل الكيميائي( لمحتويات المعادن في مواد المدخالت األولية والمنتجات وغيرها من

وب��إدراج الزئب��ق.التي��ارات األساس��ية، من أج��ل كفال��ة التحكم الفع��ال بالعملية كمادة يراد تحليلها في هذه التيارات تنتج بيانات أساسية الستخدامها في ت��وازن

د الوق��ود على المعلوم��ات المتعلق��ة ب��المحتوى.الكتلة ويمكن الحصول من مور وبالنظر إلى أن منشأة الصهر أو التنقية تنف��ذ.الكيميائي للوقود الذي تم شراؤه

في الع��ادة تحليال اختباري��ا محلي��ا لمحت��وى المع��دن في الم��دخالت والمخرج��ات الرئيسية بص��فة يومي��ة، ينبغي أن تنظ��ر المنش��أة في تنفي��ذ اختباراته��ا الخاص��ة

.للزئبق بتكلفة إضافية

168

UNEP/MC/COP.1/7

ولحساب االنبعاثات السنوية للزئبق الصادرة عن أحد المنشآت باستخدام توازن الكتلة، ينبغي تتبع وتسجيل معدالت تدفق الكتلة من جمي��ع التي��ارات على م��دى

وباإلض��افة إلى ذل��ك،.عام كامل، األمر الذي يستلزم مستويات عالية من الجهد ويمكن حساب كتلة.ينبغي تتبع جميع التيارات التي يمكن أن يتراكم الزئبق فيها

الزئبق عن طريق ض��رب ترك��يز الزئب��ق في مع��دل ت��دفق كتل��ة التي��ار والف��ترة.الزمنية )سنة واحدة مثال(

وبسبب التباين األساسي في قياس�ات ت�دفقات كتل��ة الزئب�ق، وقياس��ات ت�راكم الزئبق، والتدفقات المتع��ددة للم�دخالت والمخرج�ات، ق�د يص�عب التوص�ل إلى

وبالنس��بة للعملي��ات المض��بوطة جي��دا حيث ال.رقم نه��ائي مؤك��د لت��وازن الكتلة يمثل معدل انبعاث الزئبق سوى جزءا بسيطا من معدل مدخالت الزئبق، تك��ون القياسات المباشرة لتيارات العادم عن طريق أخذ العينات أنسب من استكمال

.حساب توازن الكتلةالنظم التنبؤية لرصد االنبعاثات5-2-2

ق��د ال تك��ون النظم التنبؤي��ة لرص��د االنبعاث��ات طريق��ة موثوق��ة لرص��د انبعاث��ات ففي هذا القطاع قد يتغ��ير.الزئبق في قطاع صهر وتنقية المعادن غير الحديدية

محتوى الزئبق في المواد األولية المدخلة إلى األفران بشكل كبير خالل ف��تراتزات التي تتم معالجتها وحتى في المرافق التي تع��الج.زمنية قصيرة، تبعا للمرك

المركزات الواردة من منجم مخصص، ق��د يتب��اين محت��وى الزئب��ق بش��كل كب��ير ونتيج��ة ل��ذلك، ق��د ال يمكن.حس��ب الموق��ع ال��ذي يتم تعدين��ه في كتل��ة الرك��از

الحص��ول على نت��ائج ممثل��ة للواق��ع بإنش��اء الرواب��ط بين الب��ارامترات البديل��ة.وانبعاث��ات الزئبق ولبحث األخ��ذ ب��النظم التنبؤي��ة لرص��د االنبعاث��ات، ينبغي أوال

إجراء تحليل دقيق للوقوف على مدى عدم الموثوقية ال��ذي تنط��وي علي��ه ه��ذه.الطريقة في كل حالة على حدة

عوامل االنبعاث5-2-3 بالنسبة لقطاع صهر وتنقية المعادن غير الحديدية، ق�د تتب�اين االنبعاث�ات بدرج�ة كبيرة في المنش�أة الواح�دة على م��ر ال�زمن، أو بين المنش�آت المتع��ددة ال�تي .تقوم بعمليات متماثلة، وذلك بسبب تغير محتوى الزئبق في تي��ارات الم��دخالت

وبناء على ذلك، فعند استخدام عوامل االنبعاث، قد تتضمن االنبعاث��ات المق��درة وبص��فة خاص��ة، بنبغي أن تعت��بر التق��ديرات ال��تي تس��تخدم.هامشا كبيرا للخطأ

.عوام��ل االنبع��اث العام�ة المنش�ورة إش�ارة تقديري��ة إلى مس�تويات االنبعاث�ات وسيكون أحد النهج البديلة هو وضع عوامل انبعاث خاصة بموقع محدد بن��اء على

.بيانات فعلية من أخذ العينات وعلى المعلومات المتعلقة بنشاط المصدر

169

UNEP/MC/COP.1/7

المراجع -6UNEP (2008(. Technical Background Report to the Global Atmospheric Mercury Assessment, Arctic Monitoring and Assessment Programme/UNEP Chemicals Branch, 159 pp.

UNEP (2013(. Technical Background Report for the Global Mercury Assessment 2013, Arctic Monitoring and Assessment Programme/UNEP Chemicals Branch, vi + 263 pp.

BREF NFM (2014(. Best Available Techniques Reference Document for the Non Ferrous Metals Industries (BREF NFM(, available at: http://eippcb.jrc.ec.europa.eu/reference/BREF/NFM_Final_Draft_10_2014.pdf, IPTS, Joint Research Centre (JRC(, European Commission, Seville, Spain, 1242 pp.

Coleman, R.T.J. (1978(. Emerging Technology in the Primary Copper Industry. Prepared for the U.S, EPA; data2.collectionscanada.ca/pdf/pdf001/p000001003.pdf; accessed on 7 April 2014, Habashi, F. (1978(. Metallurgical plants: how mercury pollution is abated. Environmental Science & Technology 12, pp. 1372–1376.

Holmström, Å., L. Hedström, A. Målsnes (2012(. Gas Cleaning Technologies in Metal Smelters with Focus on Mercury. Sino-Swedish Cooperation on Capacity Building for Mercury Control and Management in China (2012–2013(. Outotec.

Hultbom, K. B. (2003(. Industrially proven methods for mercury removal from gases. EPD congress, The Minerals, Metals & Materials Society (TMS(.

Krumins T. , C. Stunguris, L. Zunti and S Blaskovich (2013(. Mercury removeal from pressure oxidation vent gas at Newmont Mining Corporation’s Twin Creek Facility. Proceedings of Materials Science and Technology. Montreal QC; The Minerals, Metals and Materials Society, 129-144

Morgan, S. (1968(. The Place of the Imperial Smelting Process in Non-ferrous Metallurgy.

Reimers, J. H., et al. (1976(. A review of Process Technology in Gases in the Nonferrous Metallurgical Industry for the Air Pollution Control Directorate, nepis.epa.gov/Exe/ZyPURL.cgi?Dockey=91018I2W.txt; accessed on 7 April 2014, Jan H. Reimers and Associates Limited, Metturlugical Consulting Engineers, Oakville, Ontario, Canada.

Schulze, A. (2009(. Hugo Petersen – Competence in gas cleaning systems downstream nonferrous metalurgical plants. The Southern African Institute of Mining and Metallurgy – Sulphur and Sulphuric Acid Conference 2009, pp. 59–76.

Sundström, O. (1975(. Mercury in Sulfuric Acid: Bolden Process Can Control Hg Levels during or after Manufacture. Sulfur No. 116, The British Sulfur Corp., January–February 1975: pp. 37–43.

Takaoka, M., D. Hamaguchi, R. Shinmura, T. Sekiguchi, H. Tokuichi (2012(. Removal of mercury and sulfuric acid production in ISP zinc smelting. International Conference on Mercury as a Global Pollutant, Abstract 16-PP-107.

UNECE (2013(. Guidance document on best available techniques for controlling emissions of heavy metals and their compounds from the source categories listed in annex II to the Protocol on Heavy Metals, UN Economic Commission for Europe: Executive Body for the Convention on Long-range Transboundary Air Pollution, 33 pp.

170

UNEP/MC/COP.1/7

الفصل السادس

مرافق حرق النفايات

موجز

ح��ددت مراف��ق ح��رق النفاي��ات في اتفاقي��ة مينامات��ا على أنه��ا واح��دة من المص��ادرالصناعية الرئيسية النبعاثات الزئبق. وأدرجت هذه الفئة في المرفق دال باالتفاقية.

وتشمل األغراض المحتملة لحرق النفايات خفض كمياتها أو اس��تعادة الطاق��ة منه�ا أو تدميرها أو على األقل، التقليل إلى أدنى حد ممكن من المكونات الخطرة، والتطه��ير

واستعادة بعض المخلفات. ولتحقيق أفضل النتائج لحماية البيئ��ة كك��ل ف��إن من الض��روري تنس��يق عملي��ة ح��رق النفايات مع أنشطة المراحل األولى )مثال تقنيات إدارة النفاي��ات( وأنش��طة المراح��ل

النهائية )مثل التخلص من المخلفات الصلبة لحرق النفايات(. وعن��د النظ��ر في مقترح��ات إلنش��اء أف��ران جدي��دة لح��رق النفاي��ات فإن��ه يتعين إيالء االعتبار لبدائل مثل األنشطة الرامية للتقليل إلى أدنى حد ممكن من تولي��د النفاي��ات، بما في ذلك اس��تعادة الم��وارد وإع��ادة اس��تخدامها وإع��ادة ت��دويرها وفص��ل النفاي��ات وتعزي��ز المنتج��ات ال��تي ال تول��د الزئب��ق أو تس��اهم بكمي��ات أق��ل من��ه في مس��ارات النفايات. كذلك يتعين إيالء االعتبار لنهج تمنع دخول الزئبق إلى النفاي��ات ال��تي س��يتم

حرقها. ويتطلب التصميم والتشغيل السليمان بيئي��ا ألف��ران ح��رق النفاي��ات اس��تخدام أفض��ل التقنيات المتاحة وأفضل الممارسات البيئية معا، وهما أم��ران مت��داخالن إلى ح��د م��ا،

بهدف منع انبعاثات المواد الضارة مثل الزئبق أو التقليل منها إلى أدنى حد ممكن. وتشمل أفضل الممارسات البيئي��ة لح��رق النفاي��ات اتخ��اذ اإلج�راءات المالئم��ة خ��ارج الموق��ع مث��ل اإلدارة العام��ة للنفاي��ات ودراس��ة اآلث��ار البيئي��ة لتحدي��د الموق��ع واتخ��اذ اإلجراءات في الموقع مثل فحص النفايات والمناولة الجيدة للنفايات وتش��غيل الف��رن

والممارسات المتعلقة باإلدارة ومناولة المخلفات. أما أفضل التقنيات المتاحة لح�رق النفاي�ات فتش�مل االختي�ار الجي�د للموق�ع وإدخ�ال النفايات والتحكم فيها وتقنيات الحرق ومعالجة غ��ازات الم��داخن والمخلف��ات الص��لبة والنفايات الس��ائلة. ويمكن أن تش�مل أفض��ل التقني��ات المتاح�ة للتحكم في انبعاث�ات الزئبق من مرافق حرق النفايات أجهزة الشطف العالية الكفاءة مع إض��افة مكون��ات في محلول جهاز الشطف، وأجهزة الشطف مع حقن المواد الكيميائية المحتوي�ة على ال��بروم داخ��ل غرف��ة االح��تراق، أو حقن الكرب��ون المنش��ط م��ع المرش��ح النس��يجي. ويمكن، في حال وجود مستويات عالية من الزئبق في الغاز الخام، اس��تخدام توليف��ة

من التقنيات المذكورة أعاله. وتحدث إطالقات الزئبق من أفران حرق النفايات الصلبة البلدية المصممة والمش��غلة مع أخذ أفضل الممارسات البيئية وأفضل التقنيات المتاحة في االعتبار، وذلك بص��ورة أساسية من خالل الرماد المتطاير ورماد الق��اع وكس��ب المرش��ح الن��اتج عن معالج��ة

171

UNEP/MC/COP.1/7

المياه العادمة. وبناء على ذلك فإن من األهمية بمكان توفير ح��يز تص��ريف آمن له��ذه األنواع من النفايات، وذلك مثال من خالل المعالجة المسبقة لها والتخلص النهائي منها

في مدافن نفايات مخصصة تصمم وتشغل بأفضل التقنيات المتاحة. وباستخدام توليفة مناسبة من التدابير األولية والثانوية المشار إليه��ا في ه��ذا الفص��ل

3 ميكروغرام/م10 إلى 1يمكن تحقيق انبعاثات الزئبق إلى الهواء بمقادير ال تزيد عن

في المائة( وذلك باستخدام أفضل التقنيات المتاحة. وتج��در11)عند أكسجين بنسبة اإلشارة كذلك إلى أنه في ظروف التشغيل الطبيعية يمكن تحقي��ق انبعاث��ات أق��ل من

ذلك المستوى باستخدام منشأة حرق نفايات جيدة التصميم.

172

UNEP/MC/COP.1/7

جدول المحتويات126...........................................................مقدمة......-1�ا في-2��ات، بم��رق النفاي��ق ح��تخدمة في مراف� العمليات المس

�ذه��ق في ه��لوك الزئب��ة وس��واد المدخل��ر في الم��ك النظ� ذل126....................................................العملية............

�ق أو2-1��ات زئب��ا انبعاث� توصيف عام للنفايات التي يمكن أن تنتج عنه126.................................مركبات زئبق عند حرقها.........

126....................................التسلسل الهرمي للنفايات .......2-1-1 مدخل إلى أنواع النفايات المختلفة فيم��ا يتعل��ق بانبعاث��ات الزئب��ق من2-1-2

127.....................................................مرافق حرق النفايات........129..................................................عملية الحرق.......2-2

129...............................مدخل إلى تقنية الحرق العام..........2-2-1131................المعالجة المسبقة للنفايات من أجل حرقها........2-2-2132............................توصيف أنواع أفران حرق النفايات.......2-2-3136.............................حرق مسارات نفايات محددة............2-2-4

141........................تقنيات التحكم في االنبعاثات............-3141...........تقنيات إزالة الغبار )الجسيمات الدقيقة العالقة(...........3-1142.....................................تقنيات التنظيف الرطب..............3-2143...........................................حقن الكربون المنشط..........3-3145........................................إضافة البروم إلى المرجل........3-4146..................................المرشحات ذات القاعدة الثابتة........3-5.أمثلة توضيحية لقيم االنبعاثات المنجزة بالتقنيات المبينة أعاله........3-6 .147.استخدام المخلفات الصلبة لعملية الحرق والتخلص منها.........3-7 .149

149.......معالجة المخلفات الصلبة لغازات المداخن............3-7-1150..........................................التثبيت والتصليد.........3-7-2150................استخدام رماد القاع والرماد المتطاير.........3-7-3150.........................التخلص النهائي من المخلفات.........3-7-4

تقني��ات المعالج��ة البديل��ة لمس��ارات النفاي��ات ال��تي يمكن أن تول��د عن��د3-8151..................................حرقها انبعاثات للزئبق ومركبات الزئبق....

�رق��ق ح��ة لمراف��ات البيئي��ل الممارس��ة وأفض��ات المتاح��ل التقني� أفض151...................................................النفايات...........

151............مدخل إلى أفضل التقنيات المتاحة لحرق النفايات.......3-9173

UNEP/MC/COP.1/7

المعالجة المسبقة للنفايات قبل حرقها......................................3-10152

أفضل التقنيات المتاحة لمدخالت النفايات والتحكم فيها.................3-11152

أفضل التقنيات المتاحة لحرق النفايات......................................3-12152

153....................اشتراطات عامة لتقنيات الحرق..........3-12-1153...................تقنيات حرق النفايات الصلبة البلدية......3-12-2154.......................تقنيات حرق النفايات الخطرة..........3-12-3154...................تقنيات حرق حمأة مياه المجارير..........3-12-4154..................................حرق النفايات الطبية..........3-12-5

155أفضل التقنيات المتاحة لمعالجة غازات المداخن..........3-13156........تطوير وتحسين تقنيات المعالجة القائمة............3-13-1 مس����تويات األداء المرتبط����ة باس����تخدام أفض����ل التقني����ات3-13-2

157...................................................................المتاحة...........157...............مدخل إلى أفضل الممارسات البيئية..........3-14

158.............................ممارسات إدارة النفايات..........3-14-1161........................الوقاية من مخاطر الحرائق...........3-14-2

163.......................................تقنيات رصد الزئبق..........-4163....................................................الطرق المباشرة........4-1164..............................................الطرق غير المباشرة.........4-2165......التقنيات األكثر مالءمة للرصد في قطاع حرق النفايات.......4-3

167.....................................................المراجع..........-5

174

UNEP/MC/COP.1/7

مقدمة -1 يتعلق هذا القسم بالحرق المخصص للنفايات فقط وال يتعلق باألوض��اع األخ��رى التي تتم فيها معالجة النفايات حراريا، مثال، عمليات الحرق المشترك في أفران اإلسمنت ومنشآت الحرق الكبيرة، التي يتم تناولها في األقسام المتعلق��ة به��ذه

العمليات. ويعرف الحرق المفتوح على أنه حرق أي نوع من النفايات في الهواء الطل�ق أو

’’برامي��ل في مدافن قمامة مفتوحة، وفي أجهزة حرق ت��تراوح مم��ا يع��رف ب����� الحرق‘‘ وأفران الحرق المشيدة محليا والتي تفتق��ر للتحكم في الملوث��ات، إلى األف��ران الص��غيرة ال��تي تس��تخدم لح��رق النفاي��ات الطبي��ة وال تس��مح ب��الحرق الكامل. إن الحرق المفتوح لنفاي��ات الزئب��ق والمنتج��ات المض��اف إليه��ا الزئب��ق

يساهم بصورة كبيرة في حدوث إطالقات الزئبق من المنتجات. وبناء على ذلك فإن الحرق المفتوح يعتبر ’’ممارس��ة بيئي��ة س��يئة‘‘ ويتعين ع��دم التشجيع عليه نظرا ألنه يمكن أن يؤدي إلى انبع��اث م��واد س��امة إلى البيئ��ة. وال تتناول وثيقة التوجيهات هذه مزيدا من التفاصيل عن ممارسات الحرق المفتوح

والحرق في أجهزة حرق بسيطة التشييد. ويتطاير الزئبق في عملية الحرق ولذلك يتعين اتخاذ إجراءات معينة قبل الحرق وأثناءه وبعده للتقلي��ل من ه��ذه االنبعاث��ات. والتقني��ات األساس��ية الوحي��دة ذات الصلة لمنع انبعاثات الزئبق إلى الهواء قب��ل الح��رق هي التقني��ات ال��تي تمن��ع أو

تتحكم، إذا أمكن، في إدخال الزئبق في النفايات. وفيما يتعلق بأفران الحرق القائمة فإنه يتعين على األطراف تنفيذ تدبير أو أك��ثر

من االتفاقي��ة. ويج��وز للط��رف8 من المادة 5من التدابير المدرجة في الفقرة أن يطبق نفس التدابير على جميع المصادر القائمة ذات الصلة، كما يجوز له أن يعتمد تدابير مختلف��ة فيم��ا يتعل��ق بفئ��ات المص��ادر المختلف��ة. وينبغي أن يك��ون ه��دف الت��دابير ال��تي يطبقه��ا الط��رف تحقي��ق تق�دم معق��ول على ص��عيد خفض االنبعاثات مع مرور ال��وقت. ويمكن أن يش��مل ذل��ك اس��تخدام أفض��ل التقني��ات المتاحة وأفضل الممارسات البيئية واستراتيجية لمكافح��ة العدي��د من الملوث��ات من شأنها أن تحقق منافع مش��تركة لض��بط االنبعاث�ات أو ت��دابير أخ��رى ممكن��ة، على أن يكون الهدف هو تحقيق تق��دم معق��ول في خفض االنبعاث��ات م��ع م��رور

الزمن. أما فيما يتعل��ق ب��أفران الح�رق الجدي�دة، عن��دما يب�دأ التش�ييد أو يج�ري إدخ�ال تعديالت أساسية قب��ل س��نة على األق��ل من ت��اريخ دخ��ول االتفاقي��ة ح��يز النف��اذ بالنسبة للطرف، فإنه يتعين على األط��راف اس��تخدام أفض��ل التقني��ات المتاح��ة

وأفضل الممارسات البيئية للتحكم في االنبعاثات ومنعها، إذا أمكن.

175

UNEP/MC/COP.1/7

�ا في-2��ات، بم��رق النفاي� العمليات المستخدمة في مرافق ح�ذه��ق في ه��لوك الزئب��ة وس��واد المدخل� ذلك النظر في الم

العملية�ق2-1��ات زئب� توصيف عام للنفايات التي يمكن أن تنتج عنها انبعاث

أو مركبات زئبق عند حرقهاالتسلسل الهرمي للنفايات2-1-1

يبين التسلسل اله��رمي تط�ور الم�ادة أو المنتج خالل المراح�ل المتتابع�ة إلدارة النفايات، وهو يمث��ل الج��زء األخ��ير من دورة ك��ل منتج. واله��دف األساس��ي من التسلسل اله�رمي للنفاي�ات ه�و اس�تخالص أك�بر ق�در من المن��افع العملي�ة من المواد وتوليد أقل قدر ممكن من النفايات. ومن شأن التطبيق الجيد للتسلس��ل الهرمي للنفايات أن تكون له العديد من الفوائد: فهو يمكن أن يس��اعد في من��ع انبعاثات الزئبق من النفايات ال��تي ق��د تحت��وي على الزئب��ق أو الملوث��ة ب��ه، وأن يخفض إنتاج غازات االحتباس الحراري وأن يخفض الملوثات الجوية األخرى وأن ي��وفر الطاق��ة وأن يحف��ظ الم��وارد وأن يوج��د ف��رص العم��ل وأن يحف��ز تط��وير التكنولوجي��ات الخض��راء. ويش��تمل التسلس�ل اله��رمي للنفاي��ات على المراح�ل

التالية:إن منع تكون النفايات هو أكثر النقاط أهمي��ة في التسلس��ل اله��رميالمنع :

للنفاي��ات، ف��المنع أو الخفض يقلالن إلى أدنى ح��د ممكن من تولي��د ن��واتج النفايات في المق��ام األول. ويق��ود المن��ع ع��ادة إلى أدنى ق��در من التك��اليف البيئية واالقتصادية خالل دورة المادة نظرا ألن��ه ال يس��توجب جم��ع الم��واد أو معالجتها. وبذات القدر فإن المن��ع ي��ؤدي أيض��ا إلى تحقي��ق فوائ��د كب��يرة من حيث كفاءات اإلنتاج واس��تخدام الم��وارد، حيث ينط��وي على اس��تخدام م��واد أقل في التصميم والتصنيع ومحاولة المحافظة على المنتجات لفترات أطول

واستخدام مواد أقل خطورة.تمثل إعادة االس��تخدام المباش��ر لالس��تخدامات البديل��ةإعادة االستخدام :

للم��واد من مس��ار النفاي��ات الخي��ار الت��الي األك��ثر مالءم��ة، وه��و أي عملي��ة تستخدم فيها مرة أخ�رى المنتج�ات أو الم�واد ال�تي ال تش�كل نفاي�ات لنفس األغراض المخصصة لها. ويتطلب إعادة استخدام المواد من مس��ار النفاي��ات في الغ��الب الجم��ع م��ع المعالج��ة الطفيف��ة أو ب��دونها، ويش��تمل على فحص وتنظي��ف وإص��الح وت��رميم بن��ود أو قط��ع غي��ار كامل��ة. ويتعين ع��دم إع��ادة

استخدام المواد الملوثة بالزئبق.تمثل إعادة التدوير األولوية التالية، وتنطبق على أي نش��اطإعادة التدوير :

يتض��من جم��ع أش��ياء مس��تعملة أو مع��اد اس��تعمالها أو غ��ير مس��تعملة يمكن اعتبارها م��ا لم يح��دث ذل��ك نفاي��ات. وتش��مل إع��ادة الت��دوير ف��رز ومعالج��ة

176

UNEP/MC/COP.1/7

المنتجات القابلة إلعادة التدوير وتحويلها إلى مواد أولية ومن ثم إعادة تصنيعهذه المواد األولية إلنتاج منتجات جديدة.

تعادة�� : تنقس��م اس��تعادة النفاي��ات إلى ع��دة فئ��ات: اس��تعادة الم��واداالس واستعادة الطاقة. والخيار المفضل هو الخيار األفضل للبيئة وصحة اإلنس��ان. إن اس��تعادة الم��واد هي نش��اط مفض��ل في أغلب الح��االت ويش��تمل على أنشطة من قبيل إعادة التدوير وإنتاج الس��ماد العض��وي. وبوج�ه ع�ام تتطلب أنشطة اإلدارة هذه نظاما لجمع النفايات وطريقة لمعالج��ة الم��واد وتحويله��ا إلى منتجات جديدة. أما استعادة الطاقة، ومن ذلك الح��رق، فهي في الع��ادة الخيار األقل تفضيال. ويمكن تحويل النفايات غ��ير القابل��ة إلع�ادة الت��دوير إلى حرارة وكهرباء ووقود يمكن االس��تفادة من��ه من خالل العدي��د من العملي��ات،

بما في ذلك التحلل الالهوائي والتحويل إلى غاز والتحلل الحراري.التخلص هو المالذ األخير وال ينظر في اللجوء إلى التخلص إال بع��دالتخلص :

استكشاف كل االحتماالت األخرى. والتخلص هو أي عملية تشتمل على رمي النفايات وحرقه��ا دون اس��تعادة الطاق��ة. وق��د تك��ون هن��اك حاج��ة للمعالج��ة المسبقة قبل التخلص النهائي من النفايات ويعتمد ذل��ك على ن��وع النفاي��ات. ويمثل طم��ر النفاي��ات الش��كل األك��ثر ش��يوعا للتخلص من النفاي��ات والخي��ار

النهائي للتخلص.�ات2-1-2��ق بانبعاث��ا يتعل� مدخل إلى أنواع النفايات المختلفة فيم

الزئبق من مرافق حرق النفاياتالنفايات البلدية2-1-2-1

النفايات الصلبة البلدية، التي تعرف على نحو أكثر شيوعا باألوساخ أو القمام��ة، تتكون من األشياء اليومية التي تستخدم ثم ترمى مث��ل م��واد تغلي��ف المنتج��ات وقصاصات الحشائش واألثاث والثي��اب والق��وارير والنفاي�ات الغذائي��ة والص��حف واألجهزة والدهانات والبطاريات وأشياء أخرى ال حصر لها. وت��أتي ه��ذه األش��ياء من المنازل والمدارس والمستشفيات والشركات التجارية والمنش��آت األخ��رى. ويمكن تقسيم صناعة النفاي�ات الص�لبة البلدي��ة إلى أربع�ة مكون�ات هي: إع�ادة الت��دوير، وإنت��اج الس��ماد العض��وي، والطم��ر، وتحوي��ل النفاي��ات إلى طاق��ة عن طري��ق الح��رق. والخط��وات األولي��ة في دورة النفاي��ات هي التولي��د، والجم��ع، والفرز والفصل، والنقل، والتخلص. ويحتوي عدد من النفايات البلدية على م��واد خطرة إضافة إلى مواد كيميائية عضوية مثل مبيدات اآلف�ات. ويمكن أن تحت�وي العقاقير التقليدية ومستحض��رات التجمي��ل واألش��ياء األخ��رى على م��واد خط��رة

أيضا. ومن مصادر الزئب�ق في النفاي�ات الص�لبة البلدي�ة م��ا يلي: البطاري�ات المنزلي��ة ومص����ابيح اإلن����ارة الكهربائي����ة ومخلف����ات ال����دهانات ومق����اييس الح����رارة

177

UNEP/MC/COP.1/7

)الثيرمومترات( والثيرموستات واألصباغ واستخدامات طب األس��نان والطالءات الورقية الخاص��ة ومف��اتيح اإلن��ارة الزئبقي��ة وبطاري��ات األفالم وغيره��ا. وت��تراوح

ملغم/كغم )2 إلى 0,15تركيزات الزئبق في النفايات الصلبة البلدية ع��ادة من Muenhor et al. 2009.)

النفايات الخطرة2-1-2-2 النفايات الخطرة هي النفايات ال��تي له��ا الق��درة على اإلض��رار بص��حة اإلنس��ان والبيئة، ول��ذلك يتعين إدارته��ا بطريق��ة س��ليمة بيئي��ا. ويمكن أن تك��ون النفاي��ات الخطرة من السوائل أو المواد الصلبة أو الغازات أو الحمآت. ويمكن رمي ه��ذه النفايات مع منتج��ات تجاري��ة مث��ل س�وائل التنظي��ف أو مبي��دات اآلف�ات، أو م��ع المنتج��ات الثانوي��ة لعملي��ات التص��نيع. ويمكن الحص��ول من الفص��ل الث��اني من المبادئ التوجيهية التقنية التفاقي��ة ب��ازل على توجيه��ات ومعلوم��ات إض��افية عن النفايات التي تعتبر خطرة، إضافة إلى نطاق نفايات الزئب��ق ال��تي تش��ملها تل��ك

(.2015االتفاقية )اتفاقية بازل، النفايات من المعدات الكهربائية واإللكترونية2-1-2-3

يمكن أن تحتوي المعدات الكهربائية واإللكترونية على الزئب��ق إض��افة إلى م��واد أخرى خطرة. وغالبا ما تجمع النفايات الكهربائية واإللكترونية بشكل منفصل وال تح��رق في الع��ادة ب��ل تخض��ع لعملي��ات اس��تعادة وإع��ادة ت��دوير - بي��د أن ه��ذه التوجيهات ال تتن��اول العملي��ات ال��تي ته��دف إلى اس��تعادة الم��واد. ويمكن جم��ع المع��دات الكهربائي��ة واإللكتروني��ة م��ع النفاي��ات البلدي��ة ، وإذا ع��رف أن ه��ذه المعدات تحتوي على زئبق وت��دخل في مس��ارات النفاي��ات فإن��ه يتعين التعام��ل

من اتفاقي���ة مينامات���ا. بي���د أن المع���دات الكهربائي���ة11معه���ا وفق���ا للم��ادة واإللكترونية تحرق في بعض األحيان مع النفايات البلدي��ة ومن ش��أنها أن تطل��ق

انبعاثات الزئبق.النفايات الطبية المحتوية على الزئبق أو الملوثة به2-1-2-4

ف النفايات الطبية عموما بأنها أي نفايات صلبة تتولد أثن��اء الفحص أو العالج تعر أو التلقيح لإلنس��ان أو الحي��وان، وفي البح��وث المتعلق��ة ب��ذلك أو عن��د إنت��اج أو اختبار المواد البيولوجية. وتصنف منظمة الصحة العالمية النفايات الطبية ض��من الفئات التالي��ة: النفاي��ات الح��ادة والمعدي��ة والباثولوجي��ة والمش��عة والص��يدالنية

,WHO)وغيرها )في الغالب نفاي��ات النظاف��ة الص��حية الناتج��ة في المستش��فيات(

2014, p. 4(ويمكن أن تتفاوت الفئات المحددة التي تصنف ضمنها النفايات الطبية . باختالف البلدان )فمثال المواد الحادة ال تصنف على أنها نفاي��ات خط��رة في ك��ل

في المائة من النفاي��ات90 إلى 75البلدان(. وكقاعدة عامة فإن ما يتراوح من التي تنتجها مرافق الرعاية الصحية هي نفايات عامة غ��ير خط��رة )غ��ير معدي��ة، غ��ير خط��رة( مقارن��ة بالنفاي��ات البلدي��ة. وهن��اك فق��ط ج��زء ص��غير من نفاي��ات

178

UNEP/MC/COP.1/7

,Emmanuel)الرعاية الصحية يعت��بر خط��را ومن ش��أنه أن يق��ود إلى مخ��اطر ص��حية

2012(. ويمكن للنفاي��ات الطبي��ة الخط��رة أن ت��وثر على اإلنس��ان بط��رق غ��ير معدي��ة. ويش��مل ه��ذ الن��وع من النفاي��ات الم��واد الح��ادة ال��تي تع��رف عموم��ا على أنه��ا األش��ياء ال��تي له��ا الق��درة على ثقب الجل��د أو تمزيق��ه ويمكن أن تش��مل اإلب��ر والحقن والمع��دات الطبي��ة المتخلص منه��ا مث��ل المباض��ع والمش��ارط وأطب��اق االستزراع واألجهزة الزجاجية األخرى. وقد تشمل النفايات الطبية الخطرة أيضا المواد الكيميائية. ويمكن أيضا أن تعتبر بعض النفاي��ات الطبي��ة الخط��رة نفاي��ات معدية اعتمادا على استخداماتها وتعرض��ها لألنس��جة البش��رية أو الحيواني��ة قب��ل رميها. وفي بعض األحيان تكون النفايات الصيدالنية القديمة خطرة وق��د تحت��وي

على الزئبق.ويستخدم الزئبق بعدة طرق خاصة بالقطاع الطبي منها:

الزئبق في أجهزة القياس: يوجد الزئبق في الكثير من أجهزة القياس الطبية الش��ائعة مث��ل أجه��زة قي��اس ض��غط ال��دم وأجه��زة قي��اس درج��ة الح��رارة )خصوصا أجهزة قياس درج��ة ح��رارة الجس��م ولكن أيض��ا األجه��زة األخ��رى( وفي عدد من األجه��زة المعدي��ة المعوي��ة مث��ل األن��ابيب المعوي��ة ذات ال��وزن الزائد وأنابيب توسيع المريء وأنابيب التغذية وأنابيب ميل��ر أب��وت. وكم��ا ه��و الحال في األنواع األخرى من األجهزة فقد اس��تخدم الزئب��ق بص��ورة تقليدي��ة في هذه األجهزة بسبب خواصه الفيزيائية الفريدة، بما في ذل��ك قدرت��ه على

تقديم قياسات عالية الدقة.الزئبق في بعض أنواع العقاقير التقليدية: قد تحتوي بعض العقاقير التقليدي��ة

على الزئبق رغم أن عددا من الهيئات التنظيمية فرضت ضوابط على ذلك.الحش��وة الزئب��ق في مالغم األس��نان: ملغم األس��نان المع��روف باس��م ال����’’

الفض��ية‘‘ ه��و م��ادة فض��ية الل��ون تس��تخدم لحش��و األس��نان ال��تي يوج��د به��ا تسوس. ويصنع ملغم األسنان من جزأين متس��اويين تقريب��ا: الزئب��ق الس��ائل ومسحوق يحتوي على الفضة والقص��دير والنح��اس والزن��ك ومع��ادن أخ��رى. وظل الملغم هو أحد أكثر حشوات األسنان شيوعا في االستخدام. وفي حالة

إحراق ملغم األسنان يمكن أن ينبعث الزئبق إلى الهواء من مداخن الفرن.مركب��ات الزئب��ق في بعض الم��واد الحافظ��ة وم��واد التث��بيت والكواش��ف

المس��تخدمة في المستش��فيات: تس��تخدم بعض مركب��ات الزئب��ق في ش��كلمواد حافظة في العقاقير والمنتجات األخرى بما في ذلك اللقاحات.

حمأة مياه المجارير2-1-2-5

179

UNEP/MC/COP.1/7

حمأة مياه المجارير هي منتج ثانوي مباشر لمعالجة مياه المجاري المنزلي��ة في مرفق معالجة المياه العادمة. ويمكن لملغم األسنان أن يساهم في زيادة كمي��ة الزئب��ق في حم�أة مي��اه المج��ارير في ح��ال وض��عت نفاي��ات المالغم في مس��ار المي��اه العادم��ة ب�دال من فص�لها. ونظ��را للعملي��ات الفيزيائي��ة والكيميائي��ة ال��تي تنطوي عليها المعالجة فإن حمأة مياه المجارير تميل إلى تركيز المعادن الثقيلة مثل الزئبق والكادميوم والرص��اص وغيره��ا وك��ذلك المركب��ات العض��وية ال��نزرة التي ال تتحلل بيولوجيا بسهولة إضافة إلى الكائنات الحية التي قد تكون مس��ببة لألمراض )الفيروسات والبكتيريا وغيرها( الموجودة في المياه العادمة. وت��تراوح

56 إلى 0,6المس���تويات النموذجي���ة للزئب���ق في حم���أة مي���اه المج���ارير من . وأبلغ أيضا عن تركيزات تتراوح من)Hisau; Lo, 1998)ملغم/كغم من الحمأة الجافة

.)Werther; Saenger 2000) ملغم/كغم من المادة الجافة 4 إلى 1الخشب الخردة2-1-2-6

ينتج الخشب الخردة في مواقع إنشاء الهياكل الخشبية السكنية والتجاري��ة وق��د يشتمل على أشياء مث��ل أط��ر النواف��ذ المطلي��ة ب��دهانات محتوي�ة على الزئب��ق. وتنتج عملي��ات اله��دم في الع��ادة نفاي��ات خش��ب تجم��ع نتيج��ة لطبيعته��ا غ��ير المتناسقة مع المواد األخ�رى وهي غ��ير قابل��ة دوم��ا إلع�ادة االس��تخدام. وإذا لم تكن األخش�اب ملوث�ة بم�واد خط�رة مث��ل الزئب�ق )مث��ل أط�ر النواف�ذ المطلي�ة بالدهانات المحتوية على الزئبق( فمن الممكن إعادة استخدامها، مثال في أل��واح الخشب. أما األخشاب الملوثة فقد تحرق في منشأة ح��رق أو يتخلص منه��ا في

مدافن قمامة مخصصة لهذا الغرض.النفايات الصناعية الشائعة2-1-2-7

في بعض األحيان تحرق النفايات الصناعية المحتوية على الزئبق أو الملوث��ة ب��ه، مثل الدهانات والمذيبات والبتروكيماوي�ات والكرب�ون المنش�ط المس�تعمل، م��ع

النفايات البلدية ويمكن أن تطلق بالتالي انبعاثات زئبق ومواد خطرة أخرى.عملية الحرق2-2

التقنية العامة للحرقإلىمدخل 2-2-1 يستخدم الح�رق لمعالج��ة نط��اق واس�ع ج�دا من النفاي�ات. وفي الع��ادة يش�كل الحرق في حد ذاته جزءا واحدا فقط من نظام معقد لمعالج��ة النفاي��ات يس��مح في مجموعه باإلدارة الشاملة لمجموعة واسعة من النفاي��ات ال��تي تتش��كل في المجتمع. والهدف من حرق النفايات هو معالجة النفايات بطريق��ة تقل��ل كميته��ا ومخاطرها مع احتجاز )وبالتالي تركيز( أو تدمير الم��واد ال��تي ق��د تك��ون خط��رة والتي تنطلق أو قد تنطلق أثناء عملية الحرق. ومن شان عملية الحرق أيض�ا أن

تسهل استعادة الطاقة والمعادن والمواد الكيميائية من النفايات.

180

UNEP/MC/COP.1/7

وتوجد أفران الحرق في أشكال متعددة من أنواع األف��ران وأحجامه��ا وتوليف��ات المعالجات المستخدمة فيها ما قبل الحرق وما بعده. ويوجد كذلك ت��داخل كب��ير بين التص��ميمات المخت��ارة لح��رق النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة والنفاي��ات الخط��رة

وحمأة مياه المجارير. وتصمم أف��ران الح��رق في الع��ادة لتوف��ير اح��تراق كام��ل األكس��دة في درج��ات

م. ويمكن أن يش��مل ه��ذا الم��دى1 200م إلى 850حرارة تتراوح عموم��ا من درجات حرارة يحدث فيها التحمص والذوبان. ويشكل التغويز )التحويل إلى غ��از بدون احتراق( والتحلل الح��راري معالج��ات حراري��ة بديل��ة تح��د من كمي��ة ه��واء االحتراق األولي الضرورية لتحوي��ل النفاي��ات إلى غ��از معالج��ة يمكن اس��تخدامه كمادة وسيطة كيميائي��ة أو حرق��ه م��ع اس��تعادة الطاق��ة. ومقارن��ة ب��الحرق ف��إن هذين النظامين ال يستخدمان كثيرا وق�د أبل�غ عن وج�ود ص�عوبات في التش�غيل في بعض المنشآت. ويمكن أن تتميز منشآت حرق النفاي��ات بالوظ��ائف التالي��ة: نقل النفايات والتخزين والمعالجة المسبقة والحرق واستعادة الطاق��ة وتنظي��ف غاز المداخن وإدارة المخلفات الصلبة ومعالجة المياه العادمة. وهناك تأثير كبير

لطبيعة النفايات المدخلة على كيفية تصميم وتشغيل كل عنصر فيها. إن النفايات هي بشكل عام مادة غ��ير متجانس��ة إلى ح��د كب��ير وتتك��ون بص��ورة أساسية من مواد عضوية ومعادن وفلزات ومياه. وأثن��اء الح��رق تتك��ون غ��ازات المداخن التي تحتوى على أغلب طاقة الوقود المتاح��ة في ش��كل ح��رارة. وفي االحتراق الكامل األكس��دة تك��ون المكون��ات الرئيس��ية لغ��از الم��داخن هي بخ��ار الم��اء والني��تروجين وث��اني أكس��يد الكرب��ون واألكس��جين. واعتم��ادا على تركيب��ة المادة المحترقة وظ��روف االح��تراق ونظ��ام تنظي��ف غ��از الم��داخن المس��تخدم تنبعث غ���ازات حمض���ية )أكاس���يد الك���بريت وأكاس���يد الني���تروجين وكلوري���د الهيدروجين( والجسيمات الدقيقة العالقة )بما في ذلك الفلزات المرتبطة به��ذه الجسيمات( والفلزات المتط��ايرة، إض��افة إلى مجموع��ة واس��عة من المركب��ات العضوية المتطايرة. واتضح أيض��ا أن ح��رق النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة والنفاي��ات الخط��رة يش��كل مص��درا محتمال رئيس��يا النبعاث��ات الزئب��ق. ويمكن أن تك��ون االنبعاثات كبيرة جدا في حال عدم التحكم في المدخالت من المصادر المحتملة )النفايات المحتوية على الزئبق مثال في المنتجات ونفايات األخشاب المعالج��ة( أو عدم إزالتها قب��ل الح��رق. وتج��در اإلش��ارة إلى أن الزئب��ق يوج��د في الش��كل العنصري والمتأكسد والجسيمي في غاز المداخن. ويتم��يز الزئب��ق الموج��ود في الشكل المتأكسد – أساسا في شكل كلوريد زئبقيك في غ��ازات م��داخن أف��ران

الحرق - بأنه سهل اإلزالة عموما مقارنة بالزئبق النقي. واعتمادا على درج�ات الح�رارة أثن��اء المراح�ل الرئيس�ية لعملي�ة الح�رق تتبخ�ر الفل��زات المتط��ايرة والمركب��ات غ��ير العض��وية )مث��ل األمالح( بش��كل كام��ل أو ج�زئي. وتنتق�ل ه��ذه الم�واد من النفاي��ات المدخل�ة إلى غ��از الم�داخن والرم��اد181

UNEP/MC/COP.1/7

المتطاير الذي يحتوي عليه��ا. وينتج رم��اد متط��اير متخل��ف )غب��ار( ورم��اد ص��لب أثقل )رماد القاع(. وتتفاوت نسب المخلف��ات الص��لبة إلى ح��د كب��ير وفق��ا لن��وع النفايات وتصميم المعالجة التفصيلي. وهناك إطالقات أخرى هي المخلف��ات من معالج��ة غ��از الم��داخن وتنقيت��ه، وكس��ب المرش��ح من معالج��ة المي��اه العادم��ة، واألمالح وإطالقات المواد في المي��اه العادم��ة. ول��ذلك ف��إن من األهمي��ة بمك��ان توفير حيز تصريف آمن لهذه األنواع من النفايات المحتوي��ة على الزئب��ق )انظ��ر

يبين مخطط تدفق مبسط لفرن حرق النفايات.1(. الشكل 7-3الفرع

مخطط تدفق مبسط لفرن حرق النفايات-1الشكل

المعالجة المسبقة للنفايات من أجل حرقها2-2-2خلط النفايات

يمكن أن تشمل التقنيات المستخدمة لخلط النفايات ما يلي:خلط النفايات الخطرة السائلة للوفاء بمتطلبات اإلدخال للمنشأة.ب أو آلة أخرى خلط النفايات في مستودع باستخدام كال

ويمكن أن يس�اعد خل�ط النفاي�ات في أغ�راض تحس��ين عملي��ة التلقيم وس�لوك وينطويعملية االحتراق وتفادي تركيزات الزئبق العالية في النفايات المحترقة.

خل��ط النفاي��ات الخط��رة دون ش��ك على مخ��اطر، كم��ا أن��ه يتعين خل��ط أن��واع النفايات المختلفة بناء على وصفة. أم�ا في المس�تودعات ف�إن النفاي�ات تخل�ط باستخدام الرافعات داخل المستودع نفس��ه. ويمكن لمش��غلي الرافع��ات تحدي��د الحم��والت ال��تي من المحتم��ل أن تس��بب مش��اكل )مث��ل النفاي��ات المربوط��ة واألشياء المنفصلة التي ال يمكن أن تخلط أو التي تسبب مش��اكل في التحمي��ل والتلقيم( ومن ثم يتأك��دون من إزالته��ا أو تقطيعه��ا أو خلطه��ا بش��كل مباش��ر

182

UNEP/MC/COP.1/7

)حسب االقتضاء( مع النفايات األخرى. بيد أن��ه يص��عب على مش��غلي الرافع��اتأنفسهم تحديد النفايات المحتوية على الزئبق.

تقطيع النفايات البلدية المختلطة يمكن تقطيع النفايات البلدية المختلطة غير المعالجة بشكل غير كامل من خالل تمرير النفايات المنقولة عبر المقصات التمساحية أو آالت التقطيع أو الطواحين أو المقصات الدوارة أو المطاحن. ويحسن التقطيع تجانس النفايات مم��ا ي��ؤدي إلى احتراق واختزال أك��ثر تناس��قا وانبعاث��ات أك��ثر ثبات��ا من الف��رن. ومن ش��أن ضمان انبعاث غاز أولي ذي تركيب أك��ثر تناس��قا الس��ماح بزي��ادة كف��اءة عملي��ة تنظيف غاز المداخن. إن الكثير من النفايات تحتوي على كمي�ات ذات قيم�ة من المعادن الحديدية وغير الحديدية، وهي مع��ادن يمكن أن تك��ون ج��زءا أص��يال من النفايات نفسها )مثال حاويات الطعام والشراب في النفايات الص��لبة البلدي��ة( أو يمكن أن تنشأ من عملية تعبئة النفايات في براميل )مثل النفاي��ات الخط��رة( أو

حاويات معدنية أخرى. وعند تقطيع النفايات القادم��ة فإن��ه يمكن إزال��ة المع��ادن قب��ل الح��رق للس��ماح

بإعادة التدوير. ويمكن فصل المعادن من خالل استخدام ما يلي:المغناطيسات المعلقة للمواد الحديدية الكبيرة مثل البراميل المقطعة؛المغناطيسات البرميلية للمواد الحديدية الصغيرة والثقيلة مثل البطاريات

والمسامير والقطع المعدنية وغيرها؛ آالت الفصل العاملة بالتيارات الدوامية للمعادن غير الحديدي��ة – خصوص��ا

األلمنيوم والنحاس اللذان يستخدمان في التعبئة والمكونات الكهربائية.تقطيع النفايات الخطرة المطحونة والمعبأة

يمكن إجراء معالجة مسبقة للنفايات السائلة المعبأة والنفايات الص��لبة المعب��أة أو الس��ائبة به��دف إنت��اج خلي��ط ي��ؤمن تلقيم��ا متواص��ال للف��رن. ويمكن معالج��ة النفايات المالئمة حتى تصبح قابلة للضخ لحقنها عن طريق الض��خ في الف��رن أو يمكن أن تقطع به��دف إض��افتها إلى مس��تودع الح��رق في عملي��ة تنفص��ل فيه��ا المواد الصلبة عن السوائل ومن ثم تلقم في الفرن بش��كل منفص��ل باس��تخدام

الكالبات والضخ على التوالي. وتقطع المنص��ات النقال��ة المحتوي��ة على نفاي��ات س��ائلة معب��أة ذات لزوج��ة

س��م، ومن ثم يمكن10 إلى 5منخفض��ة إلى متوس��طة إلى أط��وال ت��تراوح من ف��رز النفاي��ات المقطع��ة قب��ل نقله��ا إلى الص��هاريج. ويمكن اس��تخدام الم��واد البالستيكية التي تعزل عن النفايات كمصدر للطاقة في عملية الحرق كما يمكن إزالة المعادن الحديدية من أجل إعادة التدوير، وذلك باس��تخدام المغناطيس��ات. وفي حاالت أخرى ال تفرز النفايات مثل الزيوت العادمة بل تض��خ ب��دال من ذل��ك

183

UNEP/MC/COP.1/7

إلى الفرن في شكل خليط من السوائل والنفايات الصلبة المقطعة م��ع إض��افة.)European Commission, 2006, Waste Incineration)سوائل مخففة

توصيف أنواع أفران حرق النفايات2-2-3 تبين األقس��ام التالي��ة عملي��ات الح��رق المس��تمرة. ومن المع��روف أن عملي��ات الحرق على دفعات تستخدم في بعض األحيان بيد أن هذه العملي��ات ترتب��ط في العادة بانطالق انبعاثات كبيرة في بداي��ة العملي��ة ونهايته��ا ولن يتم التط��رق له��ا

مرة أخرى في هذا الفصل.األفران الدوارة لحرق النفايات 2-2-3-1

تستخدم األف�ران ال�دوارة بص��ورة أك��ثر ش�يوعا لح�رق النفاي�ات الخط�رة ال�تي (، لكن في بعض2 تش��تمل على الكث��ير من أن��واع النفاي��ات الطبي��ة )الش��كل

األحيان تس��تخدم أيض��ا األف��ران الش��بكية )بم��ا في ذل��ك الح��رق المش��ترك م��ع النفايات األخرى( لحرق النفاي�ات الص�لبة، كم�ا تس�تخدم األف�ران ذات القاع�دة المميعة لحرق بعض المواد التي سبق معالجتها. وتستخدم األفران الثابت��ة أيض��ا

بشكل واسع النطاق في المرافق داخل المنشآت الكيميائية.

)www.hitemptech.com)نظام الفرن الدوار لحرق النفايات -2الشكل

ونظرا للتركيبة الخط��رة )وغ��ير الموث��وق به��ا في الغ��الب( لمس��ارات النفاي��ات القادمة، يجري التركيز بصورة أك��بر على مع��ايير القب��ول، والتخ��زين، والمناول��ة والمعالجة المسبقة مقارنة بما علي��ه الح��ال في النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة. وفي

حالة النفايات المنخفضة الطاقة قد تكون هناك حاجة الستخدام وقود مساعد. وفي األفران الدوارة تدخل النفايات الصلبة أو الحم��أة أو النفاي��ات المعب��أة في حاويات أو النفايات القابلة للضخ في النهاي��ة العلوي��ة للبرمي��ل المائ�ل. وت�تراوح

م عند استخدام الفرن كجه��از500م )850درجات الحرارة في الفرن عادة من م )كف��رن ع��الي الح��رارة لص��هر الرم��اد(. ويس��مح ال��دوران1200تغ��ويز( إلى

دقيقة، كما تس��مح غرف��ة90 إلى 30البطيء للبرميل بوقت مكوث يتراوح من

184

UNEP/MC/COP.1/7

االحتراق الثانوي ال��تي تلي الف��رن بأكس��دة غ��ازات االح��تراق. وهن��ا يمكن حقن النفايات السائلة أو أنواع الوقود المساعد مع الهواء الثانوي للحفاظ على ف��ترة

م مم��ا1100م إلى 850مكوث دنيا قدرها ثانيتان ودرج��ات ح��رارة ت��تراوح من بتفكيكيسمح عمليا معظم المركبات العضوية المتبقية. ويمكن أن تحدد مسبقا

الص��ادر)EU/2010/75)متطلبات ظروف االحتراق، كما هو وارد في األم��ر الت��وجيهي عن االتحاد األوروبي بشأن حرق النفاي��ات. وفي معظم الح��االت تش��يد األف��ران ال��دوارة وغ��رف م��ا بع��د االح��تراق في ش��كل غ��رف ثابت��ة الح��رارة مبطن��ة بالسيراميك. وبعد غرفة االحتراق تمر غازات المداخن عبر منطقة فراغية ح��تى

م. بعد ذلك ترتب حزم الح��رق مث��ل700الوصول إلى درجة حرارة قدرها زهاء المبخرات والمسخنات الفوقية والسخانات األولية لمياه التلقيم. ونظ��ام مرج��ل حرارة النفايات واإلمداد بالطاقة يشبه نظم الحرق الشبكية. وتتراوح طاق فرن

طن في الساعة )ألفران حرق نفايات الرعاية الصحية(.3 إلى 0,5الحرق من أفران الحرق بحقن السوائل2-2-3-2

تستخدم أف��ران الح��رق بحقن الس��وائل، كم��ا ه��و الح��ال في األف��ران ال��دوارة، لحرق النفايات الخطرة ع��ادة. وعملي��ا يمكن أن تس��تخدم أف��ران الح��رق بحقن الس��وائل للتخلص من أي نفاي��ات س��ائلة أو ش��به س��ائلة قابل��ة لالح��تراق )مث��ل السوائل والمالط والحمأة(. وع��ادة م��ا تش��مل نظم األف��ران ال��تي تعم��ل بحقن السوائل، التي ق�د تك�ون أبس��ط أن��واع أجه��زة الح��رق، نظام��ا لح��رق النفاي�ات ونظاما للوقود المساعد ونظاما لإلمداد بالهواء، وغرفة احتراق، ونظام��ا لض��بط

. وتلقم النفاي�ات الس��ائلة وتبخ في3تل�وث اله��واء، كم��ا ه��و م��بين في الش��كل غرفة االحتراق عبر فوهات فرن النفايات. وتبخ هذه الفوهات النفايات وتمزجه��ا مع هواء االحتراق. ويحدث البخ عادة بوسائل ميكانيكية مثل كأس دوارة أو نظم بخ تعم��ل بالض��غط، أو من خالل فوه��ات ثنائي��ة الم��ائع تس��تخدم اله��واء ع��الي الضغط أو البخار. ومع وجود مس��احة س��طحية كب��يرة نس��بيا تتبخ��ر الجس��ميات المبخوخة بسرعة مشكلة مزيجا من أبخرة النفاي��ات ش��ديدة القابلي��ة لالح��تراق

إلى0,5مع هواء االحتراق. وعادة تتراوح فترة المكوث في غرفة االح��تراق من م، وذلك من أجل ضمان1600م إلى 700 ثانية، وتتراوح درجات الحرارة من 2

االحتراق الكامل للنفاي��ات الس��ائلة. ويمكن أن تتج��اوز مع��دالت تلقيم النفاي��ات ل/الس��اعة. وإذا ك��ان محت��وى الطاق��ة في النفاي��ات غ��ير ك��اف2000الس��ائلة

للحفاظ على احتراق كافي ودرجات حرارة مالئمة لالحتراق يتم استخدام وق��ود إض��افي مث��ل زيت الوق��ود أو الغ��از الط��بيعي. وفي بعض الح��االت يتم ترش��يح النفايات المحتوية على كمي��ات كب��يرة من الم��واد الص��لبة قب��ل الح��رق لتف��ادي

(.US EPA 2005انسداد الفوهات )

185

UNEP/MC/COP.1/7

فرن نموذجي يعمل بحقن السوائل-3الشكل

فرن الحرق الشبكي هناك أنواع مختلفة من أفران الحرق الشبكي وتحديدا: األفران الشبكية

المتحركة والثابتة األفران الشبكية المتحركة

منشأة الحرق النموذجية للنفايات الصلبة البلدية هي الفرن الشبكي المتحرك. وفي هذا الفرن تتحرك النفايات عبر غرفة االحتراق وهذه الحركة تسمح بعملية

احتراق كاملة وأكثر كفاءة. ويمكن تصميم الوحدات لتكون ذات قدرات متفاوتة. وأحد األمثلة على ذلك ه��و

طن��ا من النفاي��ات35مرجل شبكي متحرك مفرد يمكنه معالج��ة م��ا يص��ل إلى س��اعة في الس�نة بف�ترة توق�ف8000في الساعة، كما يمكنه أن يعم�ل لم�دة

مقررة واح�دة فق��ط من أج�ل الفحص والص�يانة وتس�تمر ش�هرا واح��دا تقريب��ا. وتدخل النفايات عن طريق رافع��ة نفاي�ات ع�بر م��ا يع�رف ب���"الحل�ق" في أح�د طرفي الشبكة ومن هناك تنتقل نحو األس�فل ع�بر الش��بكة الهابط�ة إلى حف��رة الرماد في الطرف اآلخر، وهنا يزال الرماد باستخدام محبس م��ائي. وي��رد ج��زء

من هواء االحتراق )هواء االحتراق األولي( عبر الشبكة من األسفل. هذا التدفق الهوائي يهدف أيضا إلى تبريد الفرن الش��بكي نفس��ه، فالتبري��د مهم من أجل القوة الميكانيكية للشبكة، وهناك الكثير من األفران الشبكية المتحركة��دخل ه�واء االح�تراق الث��انوي إلى داخ��ل تبرد داخليا عن طريق المي�اه أيض�ا. وي المرجل بسرعة عالية عبر فوهات فوق الف��رن الش��بكي حيث يس��هل االح��تراق الكامل لغازات المداخن من خالل إحداث اضطراب يحسن عملي��ة الم��زج، ومن

186

UNEP/MC/COP.1/7

خالل ضمان كمية زائدة من األكسجين. وفي األفران ذات المواق��د المتع��ددة أو المتدرجة يدخل هواء االحتراق الثانوي في غرفة منفصلة أسفل غرفة االح��تراق

األولي. ( يتعين تصميم منشآت2000وفي بلدان االتحاد األوروبي )المفوضية األوروبية،

م850الحرق بحيث تضمن وص��ول غ��ازات الم��داخن إلى درج��ة ح��رارة ق��درها على األقل لمدة ثانيتين بهدف ضمان التفك��ك الجي��د للم��واد العض��وية الس��امة. ومن أج��ل االمتث��ال له��ذا الش��رط في ك��ل األوق��ات فإن��ه يتعين ت��ركيب أف��ران مساعدة احتياطية )تزود ب��الزيت غالب��ا كمص��در للوق��ود( وتش��عل ه��ذه األف��ران داخل المرجل عندما تصبح درجة حرارة النفايات منخفضة ج��دا بحيث ال يمكنه��ا الوصول إلى درجة الحرارة المشار إليه��ا من دون دعم. بع��د ذل��ك ت��برد غ��ازات الم��داخن في الس��خانات الفوقي��ة حيث تتح��ول الح��رارة إلى بخ��ار ي��ؤدي إلى

كيلوباس��كال4000م عن��د ض��غط ق��دره 400تسخين النظ��ام ع��ادة إلى درج��ة لتوليد الكهرباء في التوربين.

م ويم��رر إلى200وعند هذه النقطة تصبح درجة حرارة غاز المداخن في ح��دود نظام تنقية غازات المداخن. وفي الغالب تتكون منشآت الح��رق من العدي��د من خطوط المراجل المنفصلة )مراجل ومنشآت لمعالجة غازات الم��داخن(، وذل��ك بحيث يس��تمر إدخ��ال النفاي��ات إلى أح��د خط��وط المرج��ل بينم��ا تج��ري ص��يانة

الخطوط األخرى أو إصالحها أو تطويرها.األفران الشبكية الثابتة

أقدم وأبسط أنواع أف��ران الح��رق ك��انت عب��ارة عن خلي��ة مبطن��ة ب��الطوب م��ع شبكة معدنية ثابتة فوق حف��رة رم��اد س��فلية، وتوج��د به��ا أيض��ا فتح��ة علوي��ة أو جانبية للتعبئة وفتحة أخرى جانبي��ة إلزال��ة الم�واد الص��لبة غ��ير القابل�ة لالح�تراق التي تسمى المخلفات الصلبة. وحاليا استبدلت الكثير من األفران الصغيرة التي

كانت توجد سابقا في مباني الشقق السكنية بمطاحن لدك النفايات.أفران الحرق ذات القاعدة المميعة2-2-3-3

تستخدم األفران ذات القاعدة المميعة على نطاق واسع لحرق النفايات الناعمة المكون��ات مث��ل الوق��ود المس��تخرج من النفاي��ات وحم��أة مي��اه المج��ارير. واس��تخدمت ه��ذه الطريق��ة لعق��ود وبص��ورة رئيس��ية لح��رق أن��واع الوق��ود المتجانسة. إن الفرن ذا القاعدة المميعة ه��و غرف��ة اح��تراق مبطن��ة في ش��كل أسطوانة رأسية. وفي القسم السفلي يستخدم الهواء لتمييع طبقة قاعدي��ة من مادة خاملة )مثل الرمل أو الرماد( موضوعة فوق شبكة معدنية أو لوحة توزي��ع. ويجري باستمرار تلقيم النفايات المراد حرقها في القاعدة الرملية المميع��ة من األعلى أو من الجانب. ويدخل هواء مسخن مسبقا في غرفة االحتراق من خالل

187

UNEP/MC/COP.1/7

فتحات في لوحة القاعدة مشكال قاعدة مميع��ة م��ع الرم��ل الموج��ود في غرف��ةاالحتراق.

بعد ذلك تضخ النفايات في المفاع��ل من خالل مض��خة أو ملقم نجمي أو حام��ل أنب�وبي لول�بي. ويح�دث التجفي�ف والتط�اير واالش�تعال واالح�تراق في القاع�دة المميعة. وت��تراوح درج��ة الح��رارة في الح��يز الخ��الي ف��وق القاع��دة )المس��احة

م. وف��وق الم��ادة القاعدي��ة المميع��ة تص��مم950م إلى 850العلوية( ع��ادة من المساحة العلوية بحيث تسمح باحتجاز الغ��ازات ض��من نط��اق اح��تراق. أم��ا في

م.650طبقة القاعدة نفسها فإن درجة الحرارة تكون أقل وقد تصل إلى زهاء ونظرا لطبيعة المفاعل الجيدة الم�زج ف��إن نظم الح�رق ذات القاع�دة المميع��ة تتم��يز عموم��ا بتوزي��ع متناس��ق ل��درجات الح��رارة واألكس��جين مم��ا يفض��ي إلى تشغيل مستقر. وفي حالة النفايات غير المتجانسة يتطلب االحتراق ذي القاعدة المميعة إجراء عملي��ة تحض��ير للنفاي��ات لكي تس��توفي مواص��فات الحجم. وفي بعض أنواع النفايات يمكن إنج��از ذل��ك عن طري��ق تولي��ف بين الجم��ع االنتق��ائي للنفاي��ات أو المعالج��ة المس��بقة مث��ل التقطي��ع. ويمكن لبعض أن��واع القواع��د المميعة )مثل القاعدة المميعة ال��دوارة( اس��تقبال نفاي��ات ذات جس��يمات أك��بر حجما مقارنة بغيرها، وفي هذه الحالة ال يلزم إال تخفيض تقريبي لكمية النفايات

أو ال يلزم القيام بأي إجراء.النظم ذات الوحدات التجميعية2-2-3-4

نظم الحرق ذات الوحدات التجميعية هي ن��وع ش��ائع من أف��ران ح��رق النفاي��ات البلدية تستخدم على نطاق واسع في الواليات المتحدة األمريكية وأوروبا وآسيا. وتتكون أف��ران الح��رق ذات الوح��دات التجميعي��ة من غرف��تي اح��تراق مركب��تين عموديا )غرفة أولية وغرفة ثانوية(. وعادة تتراوح طاق��ة الح��رق في النظم ذات

طن في اليوم. وهناك نوع��ان رئيس��يان من270 إلى 1الوحدات التجميعية من أن��واع النظم ذات الوح��دات التجميعي��ة، النظم ذات اله��واء الزائ��د والنظم ذات

الهواء الناقص. وتتكون نظم الوحدات التجميعي��ة ذات اله��واء الزائ��د من غرف��تي اح��تراق أولي��ة وثانوية تعمل كل منهما بمستويات ه��واء تزي�د عن متطلب��ات االح�تراق النظي��ف

في المائ���ة(. أم���ا في نظم الوح���دات250 إلى 100)أي ه���واء زائ���د بنس���بة التجميعية ذات الهواء الناقص )أو الخاضع للتحكم( فإن الهواء يصل إلى الغرف��ة األولية بمستويات ال تكفي لالحتراق النظيف. وتدخل نواتج االحتراق غير الكامل في غازات االحتراق ال�تي تتك�ون في غرف�ة االح�تراق األولي�ة ومن ثم تم�ر إلى غرفة احتراق ثانوية. ويضاف الهواء الزائد إلى الغرفة الثانوية ويكتمل االح��تراق من خالل درجات الحرارة العالية التي يتم الوصول إليه��ا بإض��افة وق��ود مس��اعد )الغ��از الط��بيعي في الع��ادة(. وتعطي درج��ة الح��رارة العالي��ة والمتناس��قة في

188

UNEP/MC/COP.1/7

الغرفة الثانوية، مضافا إليها الم��زج الق�وي لغ��ازات االح��تراق، أفض��لية لتش��كيل وانبع��اث المس��تويات المنخفض��ة من الجس��يمات الدقيق��ة العالق��ة والملوث��ات

العضوية.حرق مسارات نفايات محددة2-2-4

حرق النفايات البلدية2-2-4-1 رغم أنه في الكثير من المناطق يظل طمر بقايا النفاي��ات غ��ير المع��اد ت��دويرها الوس��يلة الرئيس��ية للتخلص من ح��رق النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة، إال أن إح��راق المخلفات وطمرها الحقا أصبح ممارسة شائعة في الكثير من البلدان المتقدم��ة

والصناعية. ويكون حرق النفايات الصلبة البلدية مصحوبا في العادة باس��تعادة بعض الطاق��ة المولدة للح��رارة )”نفاي��ات إلى طاق��ة“( في ش��كل بخ��ار و/أو تولي��د الكهرب��اء. ك��ذلك يمكن تص��ميم أف��ران الح��رق بحيث تتقب��ل األن��واع المعالج��ة من الوق��ود المشتق من النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة إض��افة إلى الح��رق المش��ترك م��ع أن��واع الوق��ود األحف��ورى. ويمكن أن يتف��اوت حجم أف��ران ح��رق النفاي��ات البلدي��ة من وحدات صغيرة الحجم تعالج دفعات فردية تصل إلى بضعة أطنان في اليوم إلى

وحدات كبيرة جدا تتميز بقدرات تلقيم يومي مستمر بما يزيد عن ألف طن. وتتمث��ل الفوائ��د األساس��ية لح��رق النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة في ت��دمير الم��واد العضوية )بما في ذلك المواد السامة( وخفض كمية النفاي��ات وترك��يز الملوث��ات )مثل المعادن الثقيلة( وتحويلها إلى كميات ص��غيرة نس��بيا من الرم��اد، وبالت��الي إيجاد حيزات تصريف آمنة في حال التخلص من هذه المواد بطريقة جي��دة. أم��ا

الطاقة المستعادة فيمكن أن تشكل فائدة إضافية مهمة.اعتبارات تشغيل أفران حرق النفايات الصلبة البلدية2-2-4-1-1

في الكثير من أفران ح��رق النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة يج��ري أيض��ا ح��رق أج��زاء أخرى من النفايات مث�ل النفاي�ات الس�ائبة )مثال من منش�آت ف�رز النفاي�ات( أو حمأة مياه المجارير أو النفايات الطبية أو الجزء المولد لحرارة عالية الن��اتج عن المعالجة المسبقة للنفاي�ات )مثال من منش�آت التقطي�ع(. وه��ذه النفاي�ات يتعين تقييمها بعناية قبل حرقها للتأكد مما إذا ك��انت منش��أة ح��رق النفاي��ات )بم��ا في ذلك معالجة غاز المداخن ومعالجة المياه العادمة والمخلفات( مصممة لمعالجة هذه األنواع من النفايات وما إذا كانت المنشأة قادرة على إنج��از المعالج��ة دون اإلض��رار بص��حة اإلنس��ان أو البيئ��ة. ومن الب��اراميترات المهم��ة محت��وى الكل��ور والبروم والكبريت، ومحتوى المعادن الثقيلة، ومحتوى الم��واد المول��دة للح��رارة

)القيمة الحرارية المنخفضة( وسلوك االحتراق.

189

UNEP/MC/COP.1/7

ويمكن أن يق��ود الترك��يز الع��الي لل��بروم إلى تك��وين مركب��ات مبروم��ة مث��ل الديوكس��ينات الثنائي��ة الب��نزين المتع��ددة ال��بروم والفيوران��ات الثنائي��ة الب��نزين

.)CSTEE, 2002)المتعددة البروم ويتطاير الزئبق أثناء عملي��ة الح��رق ول��ذلك يتعين اتخ��اذ إج��راءات مح��ددة قب��ل عملية الحرق وبعدها لخفض هذه االنبعاثات. ومن شأن تجاهل الحدود القص��وى لمنش��أة الح��رق أن يفض��ي إلى مش��اكل في التش��غيل )مث��ل الحاج��ة لإلغالق المتكرر لتنظيف الشبكة المعدنية أو المبدالت الحرارية( أو يؤدي إلى أداء بي��ئي س��يئ )مثال انبعاث��ات كب��يرة إلى المي��اه، ارتف��اع قابلي��ة الرم��اد المتط��اير على

المخطط النموذجي لفرن حرق نفايات ص��لبة بلدي��ة4االرتشاح(. ويبين الشكل كبير.

فرن حرق نفايات صلبة بلدية نموذجي )المصدر:-4الشكل (2006المفوضية األوروبية

تصاميم أفران حرق النفايات الصلبة البلدية2-2-4-1-2 يمكن حرق النفايات الصلبة البلدية في العدي��د من أنظم��ة ح��رق النفاي��ات، بم��ا في ذل��ك األف��ران الش��بكية النقال��ة واألف��ران ال��دوارة واألف��ران ذات القاع��دة المميع��ة. وتتطلب تكنولوجي��ا األف��ران ذات القاع��دة المميع��ة )انظ��ر القس��م

( أن تكون أحج��ام جس��يمات النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة ض��من4-3-2-2الفرعي مدى معين - وهذا يتطلب عادة درجة من المعالجة المسبقة مع الجمع االنتقائي للنفايات. وتتراوح طاقات االحتراق في أفران حرق النفايات الصلبة البلدي��ة في

طن من النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة في الي��وم )نظم700 2 إلى 90الع��ادة من طن في اليوم(.270 إلى 4الوحدات التجميعية: من

وقد جرى تطوير عمليات أخرى وتستند إلى فصل األطوار التي تحدث أيض��ا في فرن الحرق: تجفيف النفايات، وتطايرها، وتحللها الحراري، وتكربنها، وتأكسدها. ويج��ري ك��ذلك اللج��وء للتغ��ويز باس��تخدام عوام��ل تغ��ويز مث��ل البخ��ار واله��واء وأكاسيد الكربون أو األكسجين. وتهدف هذه العمليات إلى خفض كميات غازات الم��داخن وتك��اليف معالج��ة غ��ازات الم��داخن ذات الص��لة. والكث��ير من ه��ذه

190

UNEP/MC/COP.1/7

ق لتعرضه للمشاكل التقنية واالقتصادية عند التوسيع على التطورات لم يعد يطب نطاقات تجارية وص��ناعية. وتس�تخدم بعض ه�ذه العملي�ات على أس�اس تج�اري )مثال في اليابان( بينما يجري اختبار عمليات أخرى في المنش��آت اإلرش�ادية في أوروب��ا لكنه��ا تظ��ل تس��اهم بق��در ض��ئيل من ق��درات المعالج��ة الكلي��ة مقارن��ة

بالحرق.حرق النفايات الخطرة2-2-4-2

تح��رق النفاي��ات الخط��رة ع��ادة في األف��ران ال��دوارة أو في األف��ران الش��بكية. وهناك أنواع أخرى من أفران الحرق المستخدمة لحرق النفاي�ات الخط��رة منه��ا األف��ران ذات القاع��دة المميع��ة، والوح��دات العامل��ة بحقن الس��وائل، ووح��داتم أف�ران الحرق الثابت�ة. وقب�ل قب�ول النفاي�ات الخط�رة لمعالجته��ا يتعين أن تقي الح��رق التجاري��ة الم��ادة وأن تح��دد خصائص��ها. وفي الع��ادة يتعين على الجه��ة المنتجة تق��ديم الوث��ائق ذات الص��لة، بم��ا في ذل��ك منش��أ النفاي��ات، ورمزه��ا أو توصيفاتها األخ�رى، وتحدي��د األش��خاص المس��ؤولين عنه��ا، ووج��ود م��واد خط��رة معينة فيها. كذلك يتعين تعبئة النفاي��ات بش��كل جي��د لتف��ادي احتم��االت التفاع��ل

واالنبعاثات أثناء النقل. ويعتم��د التخ��زين في موق��ع الف��رن على طبيع��ة النفاي��ات وخواص��ها الفيزيائي��ة. وتخزن النفايات الخطرة الص��لبة في الع��ادة في مس��تودعات تنش��أ بحيث تمن��ع التس��رب إلى أي وس��ط بي��ئي وتغل��ق بإحك��ام للس��ماح بإزال��ة ه��واء المس��تودع وتوجيهه إلى عملية االحتراق. أما النفايات الس�ائلة فتخ�زن في حق�ول ص�هاريج وغالبا في جو من الغازات الخاملة )مث��ل الني��تروجين( وتنق��ل إلى ف��رن الح��رق عن طريق األنابيب. ويمكن تلقيم بعض أنواع النفاي��ات مباش��رة إلى الف��رن في الحاويات التي تنقل بها. ويجب أن تكون المضخات واألنابيب والمعدات األخ��رى التي قد تالمس النفايات غير قابلة للتآكل وقابلة للتنظيف وألخ��ذ العين��ات منه��ا. ويمكن أن تش�مل عملي��ات المعالج��ة المس��بقة معادل��ة النفاي��ات أو تجفيفه��ا أو تصليدها. ويمكن أن تستخدم آالت التقطي��ع وآالت الخل��ط الميكانيكي��ة لمعالج��ة

الحاويات أو لخلط النفايات لضمان احتراق أكثر كفاءة. وتحرق النفايات الخطرة أيضا في األفران اإلسمنتية. ويجري تناول هذا التطبيق

في الفصل المتعلق باإلسمنت في وثيقة التوجيهات.حرق حمأة مياه المجارير2-2-4-3

يج��ري التخلص من حم��أة مي��اه المج��ارير المنزلي��ة بع��دة ط��رق، بم��ا في ذل��ك اس��تخدامها في األراض��ي الزراعي��ة بع��د المعالج��ة المس��بقة له��ا، والتخلص السطحي منها )مثال في المساحات الخضراء وعن طري��ق الطم��ر(، وبإحراقه��ا، والتخلص منها مع النفايات الصلبة البلدي�ة، والح�رق المش��ترك. ويم�ارس ح�رق حمأة مياه المجارير في عدة بلدان، إما لوحده أو عن طريق الح��رق المش��ترك في أفران حرق النفايات الص��لبة البلدي��ة أو في منش��آت الح��رق األخ��رى )مث��ل منش��آت تولي��د الطاق��ة العامل��ة ب��الفحم الحج��ري، أف��ران اإلس��منت(. ويعتم��د

191

UNEP/MC/COP.1/7

التخلص الفعال من حمأة مياه المجارير عن طريق ه��ذه العملي��ة على ع��دد من العوامل من بينها مزج أو ع��دم م��زج الحم��أة م��ع مس��ارات النفاي��ات الص��ناعية )ف��المزج من ش��أنه أن يزي��د من كمي��ات المع��ادن الثقيل��ة(، والموق��ع )المواق��ع الس��احلية يمكن أن تس��مح بوص��ول المي��اه المالح��ة(، والمعالج��ة المس��بقة )أو

.)EU IED, 2010)عدمها(، والمناخ )خفض التركيز عن طريق مياه األمطار( وينطوي حرق حمأة مياه المجارير على بعض االختالفات مقارنة بحرق النفاي�ات

والنفايات الخطرة، فقابلية تغير محتوى الرطوب��ة وقيم��ة الطاق��ةالبلدية الصلبة واالمتزاج المحتمل مع النفايات األخرى )مثل النفايات الصناعية في ح��ال ك��انت نظم المجارير مترابط��ة( هي عوام��ل تحت��اج إلى اعتب��ارات خاص��ة في المناول�ة

والمعالجة المسبقة. وتتكون المخلفات الصلبة لعملية حرق حمأة مياه المجارير بص��ورة رئيس��ية من الرماد المتطاير ورماد القع��ر )من الح��رق في األف��ران ذات القاع��دة المميع��ة( ومخلفات معالجة غازات المداخن )انظر توصيف حرق النفايات الص��لبة البلدي��ة

أعاله(. ويتعين الجمع بطريقة مالئمة بين التدابير المناس��بة1-4-2-2في الفرع 5-5لتنقية غازات المداخن لضمان تطبيق أفضل التقنيات المتاحة )انظر الف��رع

أدناه(.تصميم وتشغيل أفران حرق حمأة مياه المجارير2-2-4-4

000 8يمكن لفرن حرق حمأة مياه المجارير النموذجي أن يعالج م��ا يص��ل إلى في المائ��ة م��واد ص��لبة جاف��ة( في الس��نة. وتتمث��ل35 طن من الحم��أة )0

تكنولوجيات الح��رق المفض��لة فيم�ا يخص حم�أة مي��اه المج��ارير في الف��رن ذي ( ونظم األف��ران ذات القاع��دة المميع��ة، رغم أن5المواق��د المتع��ددة )الش��كل

األفران الدوارة تستخدم أيضا في تطبيقات أصغر حجما.

نموذج لفرن حرق حمأة مياه المجارير المتعدد5الشكل (2006المواقد )المفوضية األوروبية،

192

UNEP/MC/COP.1/7

واعتمادا على نسبة المواد الصلبة الجافة )الجفاف( يتم توفير وقود مساعد، هو في الع��ادة زيت التدفئ��ة أو الغ��از الط��بيعي. وت��تراوح درج��ات ح��رارة التش��غيل

م مع ف��ترة مك��وث ق��درها ثانيت��ان، رغم أن بعض950م إلى 850المفضلة من المرافق ذات القاعدة المميعة قادرة على العمل عند درجات ح��رارة تص��ل إلى

م دون حدوث انخفاض في مستوى أدائها. ومن شأن التش��غيل عن��د درج��ة820.)European Commission 2006)م أن يؤدي إلى انتشار الرماد 980حرارة أعلى من

وتح��رق حم��أة مي��اه المج��ارير م��ع النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة في األف��ران ذات القاعدة المميع��ة وفي أف��ران الح��رق )الش��بكية( الض��خمة. وفي الحال��ة الثاني��ة

��دخل الحم��أة3:1تكون النسبة النموذجية هي نسبة )حمأة إلى نفايات(، حيث ت المجففة إلى داخل غرف�ة الح�رق في ش�كل غب�ار أو تم�رر الحم�أة الجاف�ة إلى الف��رن الش��بكي عن طري��ق رشاش��ات. وفي بعض الح��االت ق��د تخل��ط الحم��أة الجاف��ة أو المجفف��ة م��ع النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة في المس��تودع أو المخ��زن القمعي المؤقت قبل وصولها إلى فرن الحرق. وتمثل طرق التلقيم نسبة كبيرة

من االستثمار الرأسمالي اإلضافي المطلوب للحرق المشترك.المعالجة المسبقة لحمأة مياه المجارير2-2-4-4-1

تكتسب المعالجة المسبقة، خصوصا عملية إزالة المياه والتجفيف، أهمية خاصة في تحضير الحمأة للح�رق، ف�التجفيف يخفض كمي��ة الحم��أة ويزي��د من الطاق��ة

في المائ��ة على35الحرارية للمنتج. وفي العادة تلزم إزالة الرطوبة لتصل إلى األقل في المواد الصلبة الجافة من أجل توفير الطاقة الحرارية الالزم��ة للح��رق الذاتي. وقد تك��ون هن��اك حاج��ة لتجفي��ف إض��افي إذا ك��ان من المخط��ط ح��رق

.البلديةالحمأة مع النفايات الصلبة وقد تجرى بعض المعالجات المسبقة للحمأة قبل نقلها إلى مرفق الحرق، وهذه قد تشمل الفرز واالهتضام الالهوائي والهوائي وكذلك إض��افة الم��واد الكيميائي��ة

الالزمة للمعالجة. وتخفض اإلزالة الفيزيائية للماء حجم الحمأة وتزيد من قيمتها الحرارية. وتشمل عملي��ات اإلزال��ة الميكانيكي��ة للم��اء دوارق الترش��يح وأجه��زة الط��رد المرك��زي والمرشحات الحزامية وحجرات المرشحات العاصرة. وكثيرا م��ا تض��اف الم��واد المحسنة )مثل عوامل التجميع( قبل إزالة المياه لتيسير التجفيف. وتنتج اإلزال��ة

European) في المائ��ة 35 إلى 20الميكانيكية للماء عادة نفايات صلبة جافة بنسبة

Commission, 2006(. وينتج التجفيف طاق��ة حراري��ة تع��زز إزال��ة المي��اه وتحس��ن حال��ة الحم��أة. وتنتج الح��رارة الالزم��ة للتجفي��ف في مرف��ق الح��رق في الغ��الب من عملي��ة الح��رق نفسها. ويمكن أن تكون عمليات التجفيف مباشرة )عن طريق مالمسة الحم��أة

193

UNEP/MC/COP.1/7

لحامل حراري( أو غير مباشرة )مثال عن طريق حرارة ناتجة من منش��أة لتولي��دالبخار(. وفي التجفيف المباشر يتعين تنظيف مزيج األبخرة والغازات الحقا.

في المائ��ة.35ويتطلب الحرق الذاتي للحمأة توفر نفايات ص��لبة جاف��ة بنس��بة ورغم أن اإلزال��ة الميكانيكي��ة للم��اء يمكن أن تص��ل إلى ه��ذه العتب��ة إال أن��ه ق��د يستخدم التجفيف اإلضافي للحمأة حتى الوصول إلى نفايات صلبة جاف��ة بنس��بة

في المائة من أجل زيادة القيمة الحرارية. أما الحرق المشترك م��ع95 إلى 80النفايات الصلبة البلدية فهو يتطلب عادة تجفيفا إضافيا للحمأة.

حرق نفايات األخشاب2-2-4-5 يمكن حرق نفاي�ات األخش�اب المحتوي��ة على الزئب��ق أو الملوث�ة ب�ه في أف��ران الحرق الشبكية أو في األفران ذات القاعدة المميعة عند درجات حرارة مشابهة

لدرجات حرارة حرق النفايات البلدية. وهناك تقنية أخرى مستخدمة هي التحليل الحراري، وتنتج في هذه الحالة ع��ادة ثالثة نواتج: الغازات وزيت التحليل الحراري والفحم، وتعتمد نسب ه��ذه الن��واتج إلى ح���د كب���ير على طريق���ة التحلي���ل الح���راري وخص���ائص الكتل���ة الحيوي���ة وباراميترات التفاعل. ويستخدم التحلي��ل الح��راري الس��ريع أو الومض��ي لزي��ادة كمية الغازات أو النواتج السائلة إلى أقص��ى ح��د ممكن بحس��ب درج��ة الح��رارة

المستخدمة.سلوك الزئبق أثناء عملية الحرق2-2-4-6

يناقش هذا القسم سلوك الزئبق أثناء عملي��ة الح��رق. ووف��ق م��ا ه��و م��بين في فإن قدرة الض��وابط المختلف��ة على احتج��از االنبعاث��ات ترتب��ط بتك��ون3القسم

الزئبق في غازات المداخن. ونظرا النعدام الثبات الح��راري والكيمي��ائي لمركب��ات الزئب��ق فإن��ه عن��دما تزي��د

م ال يتبقى سوى الزئب��ق النقي، وه��ذا يع��ني800م إلى 700درجة الحرارة عن أن الزئبق يوجد داخل غرف��ة االح��تراق في ف��رن ح��رق النفاي��ات بش��كله األولي فقط. والزئبق هو عنصر شديد التطاير ولذلك فه��و يك��اد ال يوج��د إال في الط��ور الغازي ضمن غازات المداخن. وعند مرور غازات المداخن ع��بر قس��م اس��تعادة الحرارة ت�برد ه�ذه الغ�ازات ومن ثم يتفاع�ل الزئب�ق النقي اعتم�ادا على وج�ود المكونات األخرى لغازات المداخن ودرجة الحرارة وتركيب��ة الرم��اد ليتح��ول إلى زئبق مؤكسد. وتتميز مركبات الزئبق المؤكسد عموما بع��دم الثب��ات في غ��ازات

.)Galbareth, Zygarlicke 1996)المداخن وفي الظروف الجوية وفي ظ��ل ظ��روف معين��ة يمكن للزئب��ق األولي أن يتأكس��د، إال أن حجم تحول��ه يعتمد على درجة الحرارة وفترة المكوث والرماد والكربون غير المحترق إضافة إلى وج��ود مكون��ات في الط��ور الغ��ازي بم��ا في ذل��ك الكل��ور أو ث��اني أكس��يد

194

UNEP/MC/COP.1/7

الك��بريت. ويعتم��د توزي��ع الزئب��ق النقي والزئب��ق المتأكس��د في ش��كل كلوري��د الزئبقيك، بشكل كبير، على كمية كلوريد الهيدروجين في غازات المداخن، حيث تميل نسبة الزئبق المتأكسد والزئبق الكلي إلى االزدياد مع زيادة ترك��يز كلوري��د

(. ونظرا للمحتوى المنخفض من كلوريد الهيدروجينNishitani et al., 1999الهيدروجين )في منشآت حرق حمأة مياه المجارير فإن كمية الزئبق النقي تكون كبيرة جدا.

195

UNEP/MC/COP.1/7

تقنيات التحكم في االنبعاثات-3 إن نوع عمليات المعالج��ة المطبق��ة على غ��ازات الم��داخن بمج��رد خروجه��ا من غرفة االحتراق وترتيب هذه العمليات هما عامالن مهم��ان على ص��عيد التش��غيل األمث��ل لألجه��زة ولفعالي��ة الكلف��ة العام��ة للمنش��أة. وتش��مل ب��اراميترات ح��رق النفايات التي تؤثر على اختيار التقنيات: نوع النفايات، وتركيبها، وقابليتها للتغير، ونوع عملية االحتراق، وتدفق غازات الم��داخن ودرج��ات حرارته��ا، والحاج��ة إلى معالجة المياه العادمة وتوفر هذه المعالجة. ولتقنيات المعالج��ة التالي��ة ت��أثيرات مباشرة أو غير مباشرة على منع انبعاثات الزئب��ق أو تخفيض��ها. وتش��مل أفض��ل التقنيات المتاحة تطبيق أنسب توليفة من نظم تنظي��ف غ��ازات الم�داخن. وي�رد

(، أم��ا1بيان عام لعدد من التقنيات في مقدمة ه�ذه الوثيق��ة التوجيهي��ة )الف�رع المعلومات التي تعتبر خاصة بحرق النفايات فترد في الفروع التالية.

تقنيات إزالة الغبار )الجسيمات الدقيقة العالقة(3-1 إزال��ة الغب��ار من غ��ازات الم��داخن ض��رورية لجمي��ع العملي��ات في ف��رن ح��رق النفايات. وقد أظهرت أجهزة الترسيب الكهروس�تاتيكية والمرش�حات النس�يجية فعالية كتقنيات احتجاز للجس��يمات الدقيق��ة العالق��ة في غ��ازات م��داخن أف��ران

الحرق. ولالطالع على المبادئ العامة لهذه التقنيات انظر مقدمة هذه الوثيقة. ومن أجل إزالة الزئبق بكفاءة أكبر من غاز المداخن تس�تخدم أجه�زة الترس�يب الكهروستاتيكية والمرشحات النسيجية معا جنبا إلى جنب م��ع التقني��ات األخ��رى

أدناه(.5-3 إلى 4-3)انظر الفروع ويتعين رصد عملية انخفاض الض��غط في المرش��حات النس��يجية ودرج��ة ح��رارة غاز الم��داخن )في ح��ال اس��تخدام نظ��ام تنظي��ف في المراح��ل العلي��ا( لض��مان

وجود كسب المرشح وعدم وجود تسرب أو بلل في األكياس. إن المرش��حات النس��يجية عرض��ة للتل��ف بالمي��اه والتآك��ل، ويتعين اإلبق��اء على

م( لمنع140م - 130تدفقات الغازات عند نقطة أعلى من نقطة تشكل الندى )هذه التأثيرات. وتتسم بعض مواد المرشحات بمقاومة أكبر للتلف.

,EC) التأثيرات الشاملة لوسائط متعددة على ارتشاح الزئبق من الرماد المتطاير

2006, Waste Incineration(. يتعين معالجة الرماد المتطاير المتولد من نظم تنظيف غاز المداخن بعناية نظرا

لقابليته لرشح الزئبق في األرض والمياه الجوفية.التأثيرات الشاملة لوسائط متعددة )بخالف تلك المرتبطة بالزئبق(

تتسم أجهزة الترسيب الكهروستاتيكية والمرش�حات النس�يجية المس�تخدمة في إزالة الغبار باالستهالك العالي للطاقة نتيجة للتحميل الكهروستاتيكي واالنخفاض

196

UNEP/MC/COP.1/7

الكبير في الضغط وتنقية الهواء النبضية العالية الضغط. وتبل��غ كمي��ة المخلف��ات كغم/طن من النفايات المدخلة.20 إلى 12من

)EC, 2006, Waste Incineration) تكاليف التركيب والتشغيل

تقدر تكاليف االستثمار في فرن حرق نفايات صلبة بلدية ذي خطين بطاقة كلية طن/السنة كما يلي:000 200قدرها

مليون يورو2,2أجهزة الترسيب الكهروستاتيكية )ثالثية المجال(: مليون يورو1,6أجهزة الترسيب الكهروستاتيكية )ثنائية المجال(:

مليون يورو )من غير الواضح ما إذا كان ه��ذا المبل��غ2,2المرشحات النسيجية: يشمل مبرد غاز المداخن في المراحل األولى(

الفوائد المش��تركة الس��تخدام المص��افي النس��يجية ب��االقتران م��ع التجفي��ف عنطريق الرش أو حقن مادة ماصة شبه جافة

فيم��ا يخص فص��ل الملوث��ات األخ��رى مث��ل الغب��ار والمع��ادن الثقيل��ة األخ��رى والمركبات العضوية المرتبطة بالغبار تتميز المرشحات النسيجية بميزة إض��افية عند اقترانها بحقن مادة ماصة جافة أو شبه جافة )التجفيف بالرش( وهي توفير

ترشيح إضافي وسطح تفاعلي على كسب المرشح.تقنيات التنظيف الرطب3-2

يمكن احتجاز الزئبق الغازي عن طريق االم��تزاز في جه��از تنظي��ف رطب. وفي المرحلة األولى تزيد كف��اءة إزال��ة الزئب��ق المؤكس��د في ش��كل كلوري��د الزئب��ق

في95)الذي يمثل بشكل عام مركب الزئبق الرئيسي بعد حرق النفاي��ات( عن ,EC)المائة 2006, Waste Incineration(أما معدل إزالة الزئبق النقي فت��تراوح فق��ط من .

في المائة، ويع��ود ذل��ك بص��ورة رئيس��ية إلى التك��ثيف عن��د درج��ة10صفر إلى م.70 إلى 60حرارة تشغيل جهاز التنظيف التي تتراوح من

ويشكل الترسيب أحد التدابير األخرى التي كثيرا ما تس��تخدم للتقلي��ل إلى أدنى حد ممكن من تركيز الزئبق المؤكسد في مياه التنظي��ف. ويض��اف عام��ل تثف��ل )غالبا مركب كبريتي( إلى مياه الشطف ويحول الزئبق الذائب إلى م��ركب غ��ير قابل للذوبان بدرجة كفاءة معقولة، خصوصا في المرحلة الثانية. ولربط الزئب��ق مباشرة بعد تحويله إلى الطور الغازي توجد طريق�ة أخ�رى ممكن�ة وهي إض��افة

Bittig)الكربون المنشط إلى مي��اه الش��طف . ويمكن تف��ادي انبع��اث الزئب��ق)2014 الذائب مرة أخرى إلى غاز المداخن من خالل مزج الزئب��ق ال��ذائب م��ع عوام��ل

.)Keiser et al., 2014)العزل مثل الكبريتيدات العضوية ومن خالل تطبيق الت��دابير الم��ذكورة أعاله يمكن تحس��ين ام��تزاز الزئب��ق النقي

في المائ��ة. وتبل��غ كف��اءة30 في المائ��ة إلى ح��د أقص��ى ق��دره 20وزيادته من

197

UNEP/MC/COP.1/7

,EC) في المائ��ة 85اإلزالة الكلية للزئبق )المع��دني والمتأكس��د( زه��اء 2006, Waste

Incineration(.التأثيرات الشاملة لوسائط متعددة

يبين التأثيرات غير المتعلقة بالزئبق الشاملة لوسائط متعددة1الجدول 1الجدول

التأثيرات غير المتعلقة بالزئبق والشاملة لوسائط متعددة كغم10 كغم )هيدروكسيد الصوديوم( أو 3 - 2استهالك الكاشف

كغم حجر جيري10 - 5أكسيد الكالسيوم أو لكل طن من مدخالت النفايات

ل/طن من مدخالت النفايات15 - 10كمية المخلفات: ل/طن من مدخالت النفايات500 - 100استهالك المياه:

ل/طن من مدخالت النفايات500 - 250االنبعاثات إلى المياه:WT BREF 2005 :المصدر

وتتكون المياه العادمة الناجمة عن المعالجة في عملية الح��رق بص��ورة رئيس��ية من استخدام تقنيات التنظيف الرطب. ويمكن تف��ادي إطالق��ات المي��اه العادم��ة من خالل حقنها في غاز المداخن باستخدام جهاز ماص رشاش أو نظام مشابه. وعلى سبيل المثال في ألمانيا ال يوجد سوى عدد قليل من منشآت الحرق ال��تي

تحدث فيها إطالقات من المياه العادمة الناتجة عن معالجة غاز المداخن. وفي حال عدم حقن المي��اه العادم��ة في غ��از الم��داخن يتعين معالج��ة النفاي��ات السائلة لجهاز التنظيف في منش��أة معالج��ة فيزيائي��ة-كيميائي��ة. وإلزال��ة الزئب��ق يتعين تطبيق ترسيب من مرحلتين. ويمكن، من خالل توليف��ة من الترس��يب ذي المرحلتين والترشيح الفائق أو جهاز التبادل األي��وني الخ��اص ب��الزئبق، الوص��ول

,Marson et al, 2013, Riethman, 2013, Owens et al, 2013) ميكروغرام/ل 1إلى تركيزات تقل عن

Scheidereit 2014(.

198

UNEP/MC/COP.1/7

التكاليف يبين تكاليف التركيب والتشغيل2الجدول

2الجدول تكاليف التركيب والتشغيل

تكاليف االستثمارعنصر معالجة غاز المداخنالتقديرية

التعليقات

يشمل معالجة المياه مليون يورو5جهاز تنظيف رطب من مرحلتينالعادمة

جهاز تنظيف رطب من ثالثمراحل

يشمل معالجة المياه مليون يورو7العادمة

منشأة تبخير خارجية لنفاياتالشطف السائلة

2 مليون يورو - 1,5مليون يورو

جهاز ماص رشاش للتبخيرالداخلي للنفايات السائلة

يعتقد أن تقديرات مليون يورو1,5التكاليف منخفضة

EC, 2006, Waste Incineration: المصدر

2014معلومات من جهة مصنعة لمنشآت الحرق لعام طن بخطين للح��رق ومعالج��ة غ��از الم��داخن: مرش��ح000 200منش��أة تع��الج

مليون يورو18 مليون يورو - 16نسيجي + جهاز تنظيف ذي مرحلتين: المنافع المشتركة الستخدام المواد المشربة بالكربون

من أجل فصل الغازات الحمضية والغبار والمكونات المرتبط��ة بالغب��ار يمكن أن يحقق استخدام المواد المشربة بالكربون، أو الكربون المنشط، أو فحم الك��وك

في المائ���ة لكمي���ة70في م���واد التعبئ���ة لجه���از التنظي���ف تخفيض���ا بنس���بة الديوكس��ينات الثنائي��ة الب��نزين المتع��ددة الكل��ور والفيوران��ات الثنائي��ة الب��نزين المتعددة الكلور في جهاز التنظيف بيد أن ذلك قد ال يظهر في اإلطالقات الكلية

(European Commission, 2006(.حقن الكربون المنشط3-3

ورد في الفصل التمهيدي لهذه الوثيقة وصف عام الستخدام الكرب��ون المنش��ط لتحسين إزالة الزئبق. وتنطوي تقنية الكربون المنشط على حقن ه��ذا الكرب��ون

-3أو فحم الكوك في موقد الفرن قبل الدخول إلى مرشح كيسي )انظر الفرع أعاله( أو جهاز آخر إلزالة الغبار. ونتيجة لذلك يم��تز معظم الزئب��ق في طبق��ة1

المرشح، وبناء على ذلك تغلف المرشحات النسيجية عادة مسبقا بكواشف قبل بدء التشغيل لضمان تحقيق أداء يفضي إلى خفض كب��ير بالفع��ل عن��د الب��دء في

تلقيم النفايات. ومن المهم وجود مزيج جيد من المواد الممتزة مع غ��از الم��داخن وم��دة تالمس كافية بهدف تحقيق ترسيب ناجح. ويشكل تحديد جرعة المواد المم��تزة القائم�ة

199

UNEP/MC/COP.1/7

على الكربون في غ��از الم��داخن قب��ل دخ��ول المرش��ح النس��يجي في المراح��لالتالية، أي بعد جهاز التنظيف، خطوة أخيرة راسخة في عملية تنظيف الغاز.

إن دراسة المزيج المكون لغاز المداخن مهمة للغاية في تقييم كف��اءة الكرب��ون المنشط في ضبط انبعاثات الزئبق. وبصورة عامة يعتبر ض��بط مركب��ات الزئب��ق المؤكسدة أكثر سهولة من ضبط الزئبق النقي. ويكتسب المحت��وى اله��الوجيني للنفايات أهمية في تحديد حجم األكسدة التي تحدث. وكثيرا م��ا يوج��د المحت��وى اله��الوجيني الع��الي في غ��ازات الم�داخن، وبالت��الي النس��ب العالي�ة من الزئب�ق المؤكسد، في أفران حرق النفايات البلدية. ويمكن أن تصل كف�اءة اإلزال��ة عن��د

في المائة.95حقن الكربون المنشط مع استخدام المرشحات النسيجية إلى وقد اتضح أن الحقن المنفصل للكربون المنشط، المتحكم فيه من خالل الرصد المستمر للزئبق في الغاز األولي، فعال للغاية في عملية حرق النفايات. وبه��ذه الطريق��ة يمكن تك��ييف الكمي��ة المض��افة من الكرب��ون المنش��ط م��ع ترك��يزات الزئبق في الغاز األولي. إضافة إلى ذلك فإنه في حالة حدوث زيادات ح��ادة في ترك��يزات الزئب��ق في الغ��از األولي يمكن حقن كرب��ون منش��ط ع��الي الفعالي��ة

في المائ��ة تقريب��ا من الك��بريت. وتجم��ع ه��ذه بين25مش��رب بنس��بة ق��درها الطريقة التخفيض الفعال للزئب��ق وتخفيض تك��اليف التش��غيل الن��اتج عن خفض استخدام المواد الممتزة. وتج��در اإلش��ارة إلى أن تك��اليف االس��تثمار في جه��از لقياس غازات الزئبق يمكن أن تكون أقل كثيرا مقارنة بتك��اليف جه��از الغ��ازات

��رة من حيث المالءم��ة -Esser)النظيفة نظرا لعدم ض��رورة أجه��زة القي��اس المختب

Schmittmann 2012(. وعلى وجه الخصوص فإنه في الحاالت التي تنطوي على تركيزات عالي��ة نس��بيا من الزئبق النقي في غاز المداخن، مثال في منشآت حرق حمأة مياه المج��ارير، ال يمكن تحقيق كفاءات حرق مرضية إال عند اس��تخدام كرب��ون منش��ط مش��رب

بحامض الكبريتيك أو بهالوجين )مثل البروم(. وأظهرت االختبارات أن معدل خفض الزئبق يزداد مع انخفاض درجة حرارة غاز المداخن وأن كف�اءة الخفض تك�ون أعلى بكث�ير عن��دما تك�ون ترك�يزات الزئب��ق

.)Takaoka et al. 2002)عالية في الغاز األولي وتزداد كفاءة اإلزالة للممتزات الكربونية عند استخدام مرشح نس��يجي ب��دال من جهاز ترسيب كهروستاتيكي، وذلك بس�بب ف�ترة المك�وث األط��ول ال�تي تس�مح بتالمس أكبر بين المادة الممتزة وغاز المدخنة المحمل بالزئبق. ونتيجة ل��ذلك ال تكون هناك حاجة إال لثلث كمية المادة الممتزة الحتجاز نفس الكمية من الزئبق

.)LCP BREF Draft 2013)مقارنة بجهاز الترسيب الكهروستاتيكي ولزيادة فعالية إزالة الزئبق من غازات المداخن يستخدم كربون منش��ط مط��ور خصيصا وهو مشرب بحامض الكبريتي��ك أو الك��بريت العنص��ري أو ال��بروم. وفي

200

UNEP/MC/COP.1/7

هذه الحالة ف��إن إزال��ة الزئب��ق مدفوع��ة ب��االمتزاز الكيمي��ائي، وك��ذلك ب��االمتزاز الفيزيائي. وقد أظهرت االختبارات أن كفاءة خفض الزئب��ق يمكن أن ت��زداد إلى

في المائة.99التأثيرات الشاملة لوسائط متعددة )غير المتعلقة بالزئبق(

كغم/طن من النفايات عن��د ح��رق3تبلغ المعدالت النموذجية الستهالك الكربون 20 إلى 0,3النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة. وق��د أبل��غ عن مس��تويات ت��تراوح من

.)EC, 2006, Waste Incineration)كغم/طن من النفايات الخطرة تكاليف التركيب والتشغيل

طن من النفايات بخطين للحرق ومعالجة غ��از000 200بالنسبة لمنشأة تعالج المداخن: تتراوح تك��اليف معالج��ة غ��از الم��داخن الج��اف، بم��ا في ذل��ك تخ��زين الم��واد المم��تزة، ونظم تحدي��د الجرع��ات، والتحكم في حقن الم��واد المم��تزة،

ملي��ون ي��ورو6 ملي��ون ي��ورو و5,5والمرشح النس��يجي، وتص��ريف الرم��اد، بين كتكاليف تركيب.

ي��ورو000 50وتبلغ تك��اليف ت��ركيب منش��آت تخ��زين الكرب��ون المنش��ط زه��اء يورو لمنش��آت أك��بر000 100للمنشآت الصغيرة )التخزين في حاويات( وزهاء (.2014حجما )التخزين في صوامع( )بيانات من ألمانيا،

وتعتمد تكاليف التشغيل على نوع الكربون المس��تخدم. ففي حال��ة فحم الك��وك ي��ورو للطن، وفي حال��ة الكرب��ون300المستخدم في المواقد تبلغ التكلفة نحو

يورو400 في المائة( تبلغ التكلفة نحو 5المشرب بحامض الكبريتيك المخفف ) للطن، وفي حالة الكربون المشرب بكمية كبيرة من الكبريت تبلغ التكلف��ة نح��و

ي��ورو للطن، وفي حال��ة الكرب��ون المنش��ط الم��بروم تبل��غ التكلف��ة نح��و2000 يورو للطن.1500

ويق��در اس��تخدام الكرب��ون المش��رب بكمي��ات منخفض��ة من ح��امض الكبريتي��ك 30  طن من النفاي���ات الص���لبة البلدي���ة ب����000 300لمنش���أة ح���رق تع���الج

طن/الس��نة لمنش��أة200 طن/الس��نة لمنش��أة تس��تخدم مرش��ح بوليس��ي وب����(.2014مجهزة بنظام جاف لمعالجة غازات المداخن )بيانات من ألمانيا،

المنافع المشتركة يمكن أيضا تحقيق فصل المركبات العض��وية المتط��ايرة مث��ل الديوكس��ينات في غاز المداخن. ومن المعتاد إضافة الكواشف القلوية م��ع الكرب��ون، وه��ذا يس��مح بخفض الغازات الحمض��ية في نفس الخط��وة من العملي��ة، بمثاب��ة جه��از متع��دد

الوظائف.

201

UNEP/MC/COP.1/7

إضافة البروم إلى المرجل3-4 من شأن إض��افة ال��بروم داخ��ل الف��رن أن تحس��ن تأكس��د الزئب��ق أثن��اء م��روره بمرجل غاز المدخنة، األمر الذي يشجع بالتالي تحول الزئبق الغ��ازي األولي غ��ير القابل للذوبان إلى بروميد زئبقيك قابل للذوبان في الماء، وكذلك إلى مركب��ات زئبق قابلة لالم��تزاز. وعلى ذل��ك يمكن تحس��ين إزال��ة الزئب��ق بواس��طة أجه��زة الضبط الموجودة في المراحل النهائية، مث��ل أجه��زة التنظي��ف الرطب��ة. وهن��اك خيار على صعيد إضافة الهالوجينات وهو إضافة البروم أو المركبات الهالوجيني��ة

.)Vosteen 2006)األخرى إلى النفايات وتج��در اإلش��ارة إلى أن عملي��ة إض��افة ال��بروم إلى المرج��ل وح��دها ال تخفض انبعاث��ات الزئب��ق في ح��د ذاته��ا، أي باحتج��از الزئب��ق النقي في ش��كل برومي��د زئبقيك. إن إضافة البروم للمرجل تعزز عملي��ة تأكس��د الزئب��ق وبالت��الي تخفض بصورة غير مباشرة انبعاث��ات الزئب��ق في النظم الرطب��ة القائم��ة لض��بط تل��وث الهواء مثل أجهزة التنظيف الرطب إلزالة الك��بريت أو أجه��زة التنظي��ف الج��اف إلزال��ة الك��بريت؛ وبالت��الي فإض��افة ال��بروم للمرج��ل تحس��ن كف��اءة الكرب��ون المنش��ط المحق��ون في الوح��دات المحتوي��ة على أجه��زة تنظي��ف الجس��يمات

LCP)الدقيقة العالقة )أجهزة الترس��يب الكهروس��تاتيكية، المرش��حات النس��يجية(

BREF Draft Version 2013(. وفي منشآت حرق النفايات تكون ه��ذه التقني��ة مفي��دة عن��دما تحت��وي النفاي��ات على مستويات قليلة من الهالوجينات، ولذلك فإنها تستخدم بصورة رئيس��ية في منشآت حرق حمأة مياه المجارير ومنشآت حرق النفايات الخطرة ال��تي تح��رق النفاي��ات عن��د مس��تويات منخفض��ة من الهالوجين��ات. وعلى س��بيل المث��ال في منش�أة إح�راق ألماني�ة لمعالج�ة النفاي�ات الخط�رة يج�ري رص��د غ��از الم�داخن بصورة مستمرة. ويتم الرصد بعد جه��از التنظي��ف ال��رطب ولكن قب��ل االخ��تزال الحفزي االنتقائي في المرحلة التالية نظرا ألن األجهزة التي تقوم بهذا االختزال تحتجز الزئبق الذي ينطلق ببطء مرة أخرى بعد ذلك. وفي حال اكتش��اف زي��ادة كبيرة في كمية الزئب��ق بع��د جه��از التنظي��ف ال��رطب فإن��ه يتعين حقن مركب��ات برومية في المرجل، وهذا يؤدي إلى تقليل انبعاثات الزئبق بدرجة كبيرة في غاز

,Vosteen)المدخنة المنظف . بيد أن هذه التقني��ة غ��ير فعال��ة في ح��ال ح��دوث)2006 زيادات حادة قصيرة جدا للزئبق في غ��ازات المدخن��ة نظ��را ألن ه��ذه الزي��ادات

تتجاوز نظام معالجة غازات المدخنة قبل أن تتاح إمكانية لحدوث تفاعل. وأبلغ بشكل عام عن أنه عن��د اس��تخدام ال��بروم/الزئب��ق بنس��ب كتلي��ة تزي��د عن

فإنه يمكن تحقي��ق أكس��دة الزئب��ق بش��كل كام��ل. وق��د اتض��ح م��ؤخرا في300 منش��أتين فرنس��يتين لح��رق النفاي��ات الخط��رة، تس��تخدمان بص��ورة رئيس��ية التنظيف الجاف لغاز المدخنة، أن كفاءة إزال��ة الزئب��ق عن��د اس��تخدام الكرب��ون

في المائة تقريبا، واتضحت هذه الكفاءة في وج��ود الزئب��ق100المنشط بلغت 202

UNEP/MC/COP.1/7

Chaucherie)المؤكسد فقط تقريبا et al., . ك��ذلك تم الوص��ول إلى كف��اءة إزال��ة)2015 في المائة باستخدام نظام تنظيف متعدد المراحل.99,8مشابهة قدرها

وقد يؤدي استخدام البروم في هذه العملي��ة إلى تك��ون الديوكس��ينات المتع��ددة البروم أو الديوكسينات والفيوران��ات المتع��ددة الهالوجين��ات وهي مركب��ات غ��ير مرغوب فيها. وتجدر اإلشارة إلى أنه يتعين التحكم في انبعاثات هذه الم��واد، إذا

حدثت.

203

UNEP/MC/COP.1/7

التأثيرات الشاملة لوسائط متعددة ويمكن أن تصبح قياسات الزئبق ص��عبة للغاي��ة في ح��ال وج��ود ال��بروم في غ��از المداخن. وقد يح��دث ال��بروم ت��آكال في ش��بكة األن��ابيب ونظ��ام تس��خين اله��واء ونظام إزالة الكبريت من غاز المداخن. ويتزايد التآكل الن��اتج عن وج��ود ال��بروم

LCP)بشكل عام مع زيادة محتوى البروم والزئبق في الرماد المتط��اير BREF Draft

Version, 2013(.تكاليف التركيب والتشغيل

يمكن أن يكون استخدام عملي��ة حقن الكرب��ون المنش��ط ب��االقتران م��ع إض��افة البروم إلى المرجل أكثر فعالية من حيث الكلفة بالمقارنة م��ع اس��تخدام إح��دى

الطريقتين بشكل منفرد بهدف تحقيق نفس مستوى األداء.المرشحات ذات القاعدة الثابتة3-5

تس��تخدم المرش��حات ذات القاع��دة المتحرك��ة العامل��ة بفحم الك��وك المنش��ط كعملي��ة تنظي��ف ثانوي��ة في غ��ازات م��داخن منش��آت ح��رق النفاي��ات البلدي��ة والخطرة. وباستخدام نظام االمتزاز هذا يمكن ترسيب م��واد ت��دخل في ت��ركيب

في المائ��ة. ويس��تخدم فحم99غاز المداخن بترك��يزات منخفض��ة بكف��اءة تبل��غ اللغ���نيت، المنتج في عملي���ة فحم الك���وك ب���الفرن ذي الموق���د، في أجه���زة

االمتصاص ذات القاعدة المتحركة. ويمر غاز المداخن عبر حشوة من كوك الفرن الحبيبي – وه��و فحم ك��وك ن��اعم

مم. ويستند األثر الترسبي لكوك الفرن بصورة رئيسية إلى5 مم - 1,25بقطر آليتي االمتزاز والترشيح. وعليه فإن من الممكن تقريبا ترس��يب جمي��ع مكون��ات غاز المداخن ذات الصلة باالنبعاثات، وعلى وجه الخصوص المحتويات المتخلف��ة من ح���امض الهي���دروكلوريك، وح���امض الهي���دروفلوريك، وأكاس���يد الك���بريت، والمعادن الثقيلة )بما في ذلك الزئبق(، إلى مس��تويات تص��ل في بعض األحي��ان

إلى ما دون المستوى الذي يمكن كشفه. ويوجه غاز المداخن إلى حشوة فحم الكوك المنشط فوق طبقة توزي��ع مجه��زة بمجموعة من األقماع المزدوجة حيث يتدفق الغاز عبرها من القاعدة إلى القمة بينما يمر كوك الموقد عبر جهاز االمتصاص من القمة إلى القاعدة، وهذا يجع��ل من الممكن توفر توزيع مثالي لغاز المداخن في كامل المقطع العرض��ي لجه��از االمتصاص، مع االستخدام األمثل لطاقة جهاز االمتصاص وبأقل اس��تهالك ممكن

لفحم الكوك المنشط. وهناك ميزة أساسية لنظام القاعدة المتحركة وهي كفاءته العالية مع كل أن��واع االنبعاث��ات نظ��را للكمي��ة الض��خمة من فحم الك��وك المنش��ط، حيث ال تك��ون

204

UNEP/MC/COP.1/7

للتباينات الناتجة عن الحرق وعمليات تنقية غ��از الم��داخن في المراح��ل األولي��ةوالمرتبطة بالتشغيل أي آثار ضارة.

وبسبب احتواء مرش��حات القاع��دة الثابت��ة على الكرب��ون ينش��أ احتم��ال الن��دالع حرائق. ونتيجة لمخاطر اندالع الحرائق والتكاليف العالي��ة المرتبط��ة ب��ذلك ف��إن هذه النظم ال تركب إال في القلي��ل من المنش�آت. ويتعين ت�وخي الح�ذر لتف�ادي

اندالع أي حريق، بما في ذلك من خالل تركيب نظام ترطيب.)WT BREF 2005) اآلثار الشاملة لوسائط متعددة )بخالف تلك المرتبطة بالزئبق(

تشمل اآلثار الشاملة لوسائط متعددة بخالف تلك المرتبطة بالزئبق ما يلي: :كيلوواط ساعة/طن من مدخالت النفايات 35 - 30استهالك الطاقة :كغم/طن من مدخالت النفايات 1استهالك الكواشف :كغم/طن من مدخالت النفايات 1 -0كمية المخلفات

205

UNEP/MC/COP.1/7

تكاليف تركيب وتشغيل مرشح الكوك تقدر تكاليف االستثمار في مرشح الكوك بفرن لح�رق النفاي�ات الص�لبة البلدي�ة

مليون يورو. وتبلغ تك��اليف االس��تثمار في1,2  طن/السنة ب���000 100بطاقة 000 50مرش��ح رطب واح��د ذي قاع��دة ثابت��ة )خالي��ة( )بخ��ط ح��رق ق��دره

.)EC, 2006, Waste Incineration)طن/السنة( زهاء مليون يورو المنافع المشتركة

تش�مل المن��افع المش�تركة الس�تخدام مرش��ح ذي قاع�دة متحرك��ة يعم��ل بفحم الكوك المنشط فصل المركب��ات العض��وية المتط��ايرة، مث��ل الديوكس��ينات، في

غاز المداخن.�ة3-6��ات المبين��زة بالتقني��ات المنج��يحية لقيم االنبعاث� أمثلة توض

أعاله توضح الجداول واألشكال التالية األداء المنجز من خالل تطبيق التقنيات المش��ار

القيم المتوسطة السنوية النبعاثات الزئبق لمختل��ف6إليها أعاله. ويبين الشكل التقنيات التجميعية أو ذات الخطوة الواحدة الرامية للتحكم في غازات النفاي��ات

منشأة في ألمانيا تستخدم لحرق النفاي��ات البلدي��ة والطبي��ة والخط��رة.51في وجميع هذه المنشآت مجهزة بقياسات مس�تمرة للزئب��ق. ولك�ل توليف�ة تقني��ات ي��رد متوس��ط جمي��ع القيم المبل��غ عنه��ا )الخ��ط متوس��ط( جنب��ا إلى جنب م��عاالنحراف المعياري )باللون البرتقالي( والقيم الدنيا والقصوى )باللون الرمادي(.

3 ميكروغ��رام/ن��انومتر2,5وتبل��غ القيم��ة المتوس��طة الس��نوية لالنبعاث��ات زه��اء

)المتوس��ط الس��نوي اس��تنادا إلى المتوس��طات اليومي��ة(، وهي متش��ابهة لك��ل في المائ�ة من المنش��آت90توليفات تقنيات التحكم المركبة, وتطلق أك�ثر من

. وجميع توليفات التقنيات المستعملة مالئمة لخفض3 ميكروغرام/م10أقل من الزئبق وفق ما تشير إليه النطاقات الضئيلة لقيم االنبعاثات السنوية المبلغ عنها

لكل توليفة.

206

UNEP/MC/COP.1/7

- مقارنة بين تقنيات التحكم في غازات النفايات الرامية لخفض6الشكل )Daschner et al., 2011(الزئبق )عدد المنشآت بين قوسين(

بيان��ات القي��اس الفعلي��ة من أف��ران ح��رق النفاي��ات4 و3ويظه��ر الج��دوالن الصناعية والبلدية في اليابان. بيد أنه في حالة أف��ران ح��رق النفاي��ات الص��ناعية يوجد انحراف كبير في تركيزات الزئبق في غ��از الم��داخن. وتج��در اإلش��ارة إلى أن الكربون المنشط ال يستخدم في كل هذه المنشآت، منشآت ح��رق النفاي��ات البلدي��ة ومنش��آت ح��رق النفاي��ات الخط��رة. وع��ادة م��ا يك��ون األداء أفض��ل في

المنشآت التي يجري فيها حقن الكربون المنشط.

207

UNEP/MC/COP.1/7

3ل الجدو عادي( في غاز المداخن عن طريق تكنولوجيا 3توزيع تركيز الزئبق )ملغرام/متر

معالجة غاز المداخن )فرن لحرق النفايات البلدية(

القيمنوع معالجة غاز المداخنالدنيا

الوسطالحسابي

القيمالقصو

ى االنحرافالمعياري

مرشح نسيجي + حقن الجير المطفأ )جاف(0,00050,01760,1650,022 فرنا(86)

0,00020,01140,0740,015 فرنا(32مرشح نسيجي + جهاز تنظيف )

مرشح نسيجي + )جير مطفأ أو جهازتنظيف( + المعالجة بالكربون المنشط )

فرنا(2290,00020,00810,2490,020

جهاز ترسيب كهروستاتيكي + جهاز تنظيف0,0040,01540,0470,014 أفران حرق(9)

جهاز ترسيب كهروستاتيكي + جهاز تنظيف0,00050,00430,0140,004 فرنا(11+ المعالجة بالكربون المنشط )

المعالجة بالكربون المنشط: حقن الكربون المنشط، برج امتزاز الكربون المنشط أو امتزازفحم الكوك المنشط

4الجدول عادي( في غاز الم��داخن عن طري��ق تكنولوجي��ا 3توزيع تركيز الزئبق )ملغم/متر

معالجة غاز المداخن )فرن لحرق النفايات الصناعية( نوع معالجة غاز المداخن، رخصة

الشركة القيمالدنيا

المتوس ط

الحسابي

القيمالقصو

ى

االنحرافالمعياري

مرشح نسيجي )بنظام جاف أورطب(

فرنا(18 )أنفايات صناعية

1*0,00010,00570,0460,010

مرشح نسيجي )بنظام جاف أورطب(

نفايات معدية أو نفايات صناعية خطرة ) فرنا(15

1*

0,00020,00620,0390,0084

مرشح نسيجي + جهاز تنظيف)مع إضافة عامل خالبي سائل(

أو نفايات معدية أو نفايات صناعية أفران(5نفايات صناعية خطرة )

2*

0,00040,00640,0350,0077

جهاز ترسيب كهروستاتيكي +جهاز تنظيف أو نفايات معدية أو نفايات صناعية

أفران(7نفايات صناعية خطرة )

3*

0,00010,0350,2100,051

208

UNEP/MC/COP.1/7

مصطلح ’’النفايات الصناعية‘‘ هنا ال يشمل النفايات الصناعية الخطرةأ- أفران حرق مع معالجة لغاز المداخن عن طريق المرشحات النسيجية وواحد أو :1*

أك��ثر مم��ا يلي: أجه��زة تنظي��ف )غس��ل بالمي��اه أو ب��المواد القلوي��ة(، أو حقنالكربون المنشط، أو برج المتزاز الكربون المنشط، أو مفاعل حفاز

أف��ران ح��رق م��ع معالج��ة لغ��از الم��داخن عن طري��ق توليف��ة من المرش��حات:2*النسيجية ومحلول تنظيف يضاف مع عامل خالبي سائل بهدف إزالة الزئبق.

أفران حرق مع معالجة لغاز الم��داخن عن طري��ق توليف��ة من أجه��زة الترس��يب:3* الكهروستاتيكي )الجافة أو الرطبة( وأجه��زة التنظي��ف. ويوج��د في بعض أف��ران الح��رق أيض��ا حقن للكرب��ون المنش��ط )متواص��ل( أو أب��راج الم��تزاز الكرب��ون

المنشط. أظهرت التجارب في منشأة يابانية لحرق النفايات بوقاد آلي تعالج النفايات البلدية وم��زودة ببرج رش وتتبع حقن هيدروكسيد الكالس��يوم والكرب��ون المنش��ط قب��ل المرش��ح النس��يجي،

(.Takaoka 2002 )3 ميكروغرام/م11,3 إلى 0,4مستويات انبعاثات تتراوح من 6-3ويظهر الشكل والجدوالن في الفرع أن�ه يمكن في جمي�ع المنش�آت تقريب�ا

، خصوص��ا عن��د اس�تخدام3 ميكروغرام��ات/م10الوصول إلى تركيزات أق�ل من الكربون المنشط إض��افة إلى التقني��ات األخ��رى. وأظه��رت بعض المنش��آت في

.3 ميكروغرام/م1أوروبا واليابان تركيزات النبعاثات الزئبق أقل من استخدام المخلفات الصلبة لعملية الحرق والتخلص منها3-7

رغم أن هذه التوجيهات معنية أساس��ا باالنبعاث��ات إلى اله��واء إال أن��ه يتعين إيالء االعتبار أيضا للت��أثيرات ع��بر الوس��ائط. ووفق��ا ل��ذلك ف��إن الف��رع الت��الي يق��دم معلوم��ات عن إدارة النفاي��ات المتخلف��ة من عملي��ة الح��رق، بم��ا في ذل��ك من��ع مخاطر االرتشاح أو التوزع عبر البيئة من خالل عدد من المس��ارات، أو التقلي��ل

إلى أدنى حد ممكن من هذه المخاطر. وتشمل النفايات والمخلف��ات من عملي��ة الح��رق العدي��د من أن��واع الرم��اد )مثال رماد القعر، رماد المرجل، الرماد المتطاير( والمخلفات من عمليات معالجة غاز الم��داخن األخ��رى )مث��ل الجبس من أجه��زة التنظي��ف ال��رطب(، بم��ا في ذل��ك

النفايات السائلة في حالة نظم التنظيف الرطبة. ونظرا ألن المكونات موضع االهتمام قد تتفاوت إلى حد كبير فإنه يوصى بشكل عام باإلبقاء على فصل المخلفات من أجل معالجتها وإدارتها والتخلص منه��ا. إن وج��ود وترك��يز الزئب��ق ومركبات��ه في ه��ذه المخلف��ات )عن��د معالجته��ا بش��كل منفصل( هو تابع لوجوده��ا في النفاي��ات ال��واردة والحتجازه��ا أثن��اء معالج��ة غ��از المداخن. ويتعين معالجة مخلفات عملية ضبط تلوث الهواء على وجه الخصوص

بطريقة تهدف إلى تفادي حدوث تبخر إضافي أو تسرب للزئبق ومركباته. ويمكن أن يحدث إطالق للملوثات من ه��ذه الم��واد الجاف��ة إلى البيئ��ة من خالل عدد من المسارات، بما في ذلك: الغب��ار ال��ذي ت��ذروه الري��اح، أو االرتش��اح إلى المياه الجوفية، أو االمتصاص من جانب النباتات، أو االبتالع المباش��ر من ج��انب

209

UNEP/MC/COP.1/7

اإلنسان والحيوانات األليفة والبرية. ويتعين إدارة ه��ذه الم��واد م��ع إيالء االعتب��ارالواجب لهذه اإلطالقات المحتملة.

معالجة المخلفات الصلبة لغاز المداخن3-7-1 أحد المخلفات الرئيسية لمعالجة غاز المداخن )أو مخلفات ضبط تل��وث اله��واء( هو الرماد المتطاير. وتؤدي إزالة الرماد المتطاير من غاز الم��داخن، عن طري��ق اس��تخدام أجه��زة التنظي��ف الجاف��ة أو أجه��زة الف��رز الدوامي��ة أو المرش��حات النسيجية في أفران حرق النفايات، إلى تكون مواد جسيمية صلبة جافة ودقيقة تكتسب مجموعة من الخواص والملوث��ات اعتم��ادا على مص��در االح��تراق ال��ذي أنتجها. وعلى عكس رماد القعر تحتوي مخلفات أجهزة ضبط تلوث اله��واء، بم��ا في ذلك الرماد المتطاير وحمآت أجه��زة التنظي��ف، على ترك��يزات عالي��ة نس��بيا من المع��ادن الثقيل��ة والملوث��ات العض��وية الثابت��ة والكلوري��دات والكبريتي��دات. وتؤدي اإلزالة المنفصلة للرم��اد المتط��اير والمخلف��ات من مراح��ل تنظي��ف غ��از المداخن )مثال مراحل إزالة الغازات الحمضية والديوكس��ينات( إلى من��ع ام��تزاج أج��زاء النفاي��ات ذات التل��وث المنخفض م��ع األج��زاء الش��ديدة التل��وث. ويص��ل معظم الزئبق الموجود في مس��ارات النفاي��ات في النهاي��ة إلى المخلف��ات عن��د

.)European Commission 2006, Song, Kim et al. 2004)تطبيق تدابير لخفض التلوث وفي سويسرا تنتشر على نطاق واسع معالجة الرماد المتطاير بالمي��اه العادم��ة الحمضية الواردة من جه��از التنظي��ف. ولتف��ادي تل��ويث الزئب��ق للرم��اد المع��الج يجري في البداية تنظيف المياه العادمة الحمضية بمرشح ذي عناصر أس��طوانية

(candle filter(،تليه وحدة تبادل أيوني خاصة بالزئبق. ويمكن اس��تخدام ه��ذه المي��اه التي أزيل منها الزئبق، لغسل المع�ادن الثقيل�ة من الرم�اد المتط�اير. بع��د ذل�ك تعالج مياه الغسل في وحدة تثفي��ل وترس��يب تقليدي��ة. ويج��ري اس��تخدام جه��از

تبادل أيوني ثاني بهدف التنظيف النهائي للمياه العادمة. ويمكن إضافة الرماد المتطاير المنظف إلى النفايات في منشأة حرق النفاي��ات

المتطاير الرماد العضوية في المكونات Bühler et al. 2015, Adam et al. 2010, BSH)لتدمير

2015(. وفي الكثير من البلدان يجري التخلص من الرم��اد المتط��اير في م��دافن قمام��ة مخصص��ة. بي��د أن��ه الس��تيفاء مع��ايير أفض��ل التقني��ات المتاح��ة فق��د يتعين على

الغرض )انظر مثال لهذا إجراء معالجة مسبقة ، حسب)Song, Kim et al. 2004األرجح معايير القبول الوطنية المتعلقة بمدافن القمامة. ويمكن االطالع على معلومات أكثر تفصيال عن إدارة مخلفات أفران حرق النفايات المحتوي��ة على الزئب��ق في التوجيهات التقنية لإلدارة السليمة بيئيا لنفايات الزئبق في اتفاقي��ة ب��ازل )أمان��ة

(.2015اتفاقية بازل

210

UNEP/MC/COP.1/7

التثبيت والتصليد3-7-2 تش��مل خي��ارات المعالج��ة والتخلص فيم��ا يخص المخلف��ات الص��لبة من نظم التحكم في غاز المداخن التص��ليد أو التث��بيت باإلس��منت البورتالن��دي )أو الم��واد األخ��رى البوزوالني��ة( وح��ده أو بم��واد مض��افة أخ��رى أو ع��دد من المعالج��ات الحرارية، يليها التخلص المالئم الذي يتوافق مع معايير القبول الوطنية المتعلقة بمدافن القمام��ة )اس��تنادا إلى اإلطالق��ات المتوقع��ة من المخلف��ات المعالج��ة(. ويمكن تحدي��د م��دى الحاج��ة إلى ه��ذا الن��وع من المعالج��ة اس��تنادا إلى تق��ييم احتمال إصدار إطالقات من هذه المخلفات. ويمكن االطالع على معلومات أكثر تفصيال عن طرائق المعالجة في التوجيهات التقنية لإلدارة السليمة بيئيا لنفايات

(.2015الزئبق في اتفاقية بازل )أمانة اتفاقية بازل استخدام رماد القع والرماد المتطاير3-7-3

نظرا لالختالفات في تركيز الملوثات فإن خلط رماد القعر م��ع الرم��اد المتط��اير سيؤدي إلى تل��ويث رم��اد القع��ر ول��ذلك يمن��ع خلطهم��ا في الكث��ير من البل��دان, ويمكن للجمع والتخزين المنفصلين لهذه المخلف��ات أن ي��وفرا للمش��غلين ع��ددا أكبر من خيارات التخلص منها, وعندما ي��راد اس��تخدام رم��اد القع��ر م��رة أخ��رى )كم��ادة بن��اء مثال( ف��إن الخل��ط م��ع المخلف��ات األخ��رى لمعالج��ة غ��از الم��داخن

يشكل ع�ادة واح�دا من أفض�ل التقني�ات المتاح�ة. ويج�ري التخلص من رم��اد ال القعر )خبث أفران الحرق ذات القاعدة المميعة( في مدافن قمام��ة في الكث��ير من البلدان ولكن يمكن إعادة اس��تخدامه في البن��اء وم��واد تش��ييد الط��رق بع��د إجراء معالجة مسبقة. بي��د أن��ه قب��ل الش��روع في ه��ذا االس��تخدام يتعين إج��راء تقييم للمحتوى وقابلية االرتش��اح كم��ا يتعين تحدي��د المس��تويات العلي��ا للمع��ادن الثقيلة والملوثات العضوية الثابتة. وتشمل تقنيات المعالجة المس��بقة المعالج��ة

الجافة والرطبة والحرارية، كذلك الفرز والسحق والفصل للمعادن. وينطوي استخدام الرماد المتطاير وخليط مخلفات حرق النفايات ألغراض البناء على مخاطر بيئية محتملة بسبب تلوثهما بالمعادن الثقيلة. وهناك أمثلة ت��بين أن

;Pless-Mulloli, Edwards et al. 2001)مثل هذه الممارسة يمكن أن ينتج عنها تلوث بيئي خطير

Watson 2001; Petrlik and Ryder 2005; Shaheen et al. 2014(. ويجب عدم استخدام رماد القعر أو الرماد المتط��اير من أف��ران ح��رق النفاي��ات كمادة محسنة للترب��ة مطلق��ا في التطبيق��ات الزراعي��ة أو م��ا ش��ابهها في ح��ال تعدى تركيز الزئبق في الرماد المستويات المثيرة للقلق ألن إضافة الرم��اد إلى التربة قد تؤدي الحقا إلى انتشاره في التربة مع أي ملوثات موج��ودة في��ه. وفي االستخدامات الزراعية يمكن للنباتات أن تمتص الملوثات مما يؤدي إلى تع��رض

. ويمكن)Skinner et al, 2007)اإلنسان والحيوانات التي تستهلك هذه النباتات للملوثات للحيوانات التي تنقر الحب أو ترعى العشب أن تبتلع الملوثات بص��ورة مباش��رة

211

UNEP/MC/COP.1/7

مم��ا ي��ؤدي الحق��ا إلى تع��رض اإلنس��ان له��ا عن��د اس��تهالكه له��ذه الحيوان��ات أو.)de Vries et al., 2007)منتجاتها )مثل الحليب والبيض(

التخلص النهائي من المخلفات3-7-4 في حال وجود عملية إعادة تدوير للمواد بخالف الزئبق في النفايات فإن��ه يتعين اتخاذ تحوطات مالئمة لمنع انبعاثات الزئبق من هذه العملية. وعن��د التخلص من هذا النوع من المواد في مدافن قمامة فإنه يتعين األخذ في االعتبار إجراء تقييم الحتمال إصدار إطالقات ومدى مالءم��ة م��دفن القمام��ة للم��واد. ويمكن االطالع على معلومات أكثر تفصيال في المبادئ التوجيهية التقني��ة لإلدارة الس��ليمة بيئي��ا للنفايات التي تتك��ون من الزئب��ق النقي والنفاي��ات ال��تي تك��ون محتوي��ة على أو

(.2015ملوثة بالزئبق أو مركباته )اتفاقية بازل، �تي يمكن أن3-8��ات ال��ارات النفاي��ة لمس��ة البديل� تقنيات المعالج

تولد عند حرقها انبعاثات للزئبق ومركبات الزئبق يبين هذا الفرع بعض تكنولوجيات المعالجة البديلة المت��وفرة تجاري��ا في ال��وقت الح��الي. واله��دف من أي تكنولوجي��ا معالج��ة بديل��ة ه��و إنج��از نفس الق��در من الت��دمير للمركب���ات العض��وية م���ع التحكم في اإلطالق��ات المحتمل��ة للزئب��ق

المتخلف.وفيما يخص النفايات البلدية تتمثل البدائل الممكنة للحرق فيما يلي:

استراتيجيات إدارة النفايات الصفرية التي تهدف إلى القضاء على توليد النفايات من خالل تط��بيق العدي��د من الت��دابير، بم��ا في ذل��ك الص��كوك التشريعية واالقتصادية )سياسات االقتصاد الدائري والتأمين على إع��ادة

؛)Greyson, 2007; Matete and Trois, 200; Allen, Gokaldas et al, 2012)التدوير( التقليل إلى أدنى حد ممكن من النفاي��ات والفص��ل وإع��ادة الت��دوير في

المصدر لخفض كمية النفايات التي تحتاج إلى التخلص النهائي منها؛المعالج��ة الميكانيكي��ة البيولوجي��ة ال��تي تخفض كمي��ة النفاي��ات بط��رق

)ميكانيكي��ة وبيولوجي��ة وتول��د مخلف��ات تحت��اج إلى المزي��د من اإلدارة

Bilitewski, Oros et al. 2010( ؛(Velis, Longhurst et al. 2009(.أما فيما يخص النفايات الطبية فإن البدائل الممكنة الستخدام الحرق هي:

تع��ريض النفاي��ات لبخ��ار مش��بع تحت ض��غط في وع��اء ض��غط أو جه��از تعقيم؛

نظم متقدمة للتعقيم بالبخار. وتجمع أجه��زة التعقيم المتط��ورة أو نظم التعقيم المتقدمة بالبخار بين المعالجة بالبخار بعمليات ما قبل التنظيف بالمكنسة الكهربائية ومختل��ف أن��واع المعالج��ة الميكانيكي��ة قب��ل وأثن��اء

وبعد المعالجة بالبخار؛المعالجة بالموجات الميكروية؛

212

UNEP/MC/COP.1/7

التعقيم الحراري الجاف ويرد وصف جيد لهذه البدائل في المبادئ التوجيهي��ة المتعلق��ة بأفض��ل التقني��ات المتاحة/أفضل الممارسات البيئي��ة في اتفاقي��ة اس��تكهولم )اتفاقي��ة اس��تكهولم،

( وفي خالصة تكنولوجيات معالجة/تدمير نفايات الرعاية الصحية الصادرة2008,Emmanuel)عن برن��امج األمم المتح��دة للبيئ��ة . وط��ور برن��امج األمم المتح��دة)2012

للبيئة أيضا برنامجا تفاعليا قائم��ا على برن��امج إكس��ل، ييس��ر اس��تخدام التق��ييم المستدام لمنهجية التكنولوجيات من أج��ل اختي��ار تكنولوجي��ات معالج��ة نفاي��ات

.)Emmanuel, 2012)الرعاية الصحية وفيما يتعلق بالنفايات الخط��رة ت��رد بعض الب��دائل الممكن��ة في الفص��ل الث��الث الخاص بالمبادئ التوجيهية التقنية بشأن نفايات الزئبق في اتفاقية بازل )اتفاقية

2015بازل، ( وعلى وجه الخصوص فيما يتعلق بالترب��ة الملوث��ة ب��الزئبق وأيض��ا.)Bell, 2015)في الدراسة التي أجراها بيل للمواقع الملوثة في كازاخستان

�ق��ة لمراف��ات البيئي��ل الممارس��ة وأفض� أفضل التقنيات المتاححرق النفايات

مدخل إلى أفضل التقنيات المتاحة لحرق النفايات3-9 يهدف هذا الفرع إلى المساعدة في تحدي��د أفض��ل التقني��ات ال��تي تنطب��ق على عملية حرق النفايات. وتشمل أفضل التقنيات المتاح��ة لح��رق النفاي��ات تص��ميم وتشغيل وصيانة منشأة حرق النفايات على نحو يقلل عمليا إلى أدنى حد ممكن

من انبعاثات الزئبق. وعند النظر في أفضل التقنيات المتاح��ة لح��رق النفاي��ات ف��إن من المهم األخ��ذ في االعتبار أن الحل األمثل لنوع محدد من منشآت حرق النفايات يتفاوت وفق��ا للظروف المحلية. وال يقص��د من التقني��ات ال��واردة هن��ا أن تك�ون بمثاب��ة قائم��ة مرجعي��ة تش��ير إلى أفض��ل الحل��ول على المس��توى المحلي نظ��را ألن ذل��ك سيتطلب دراسة الظروف المحلية لدرجة ال يمكن بيانها في وثيقة تتناول بشكل عام أفض��ل التقني��ات المتاح��ة. وبن��اء على ذل��ك ف��إن مج��رد الجم��ع بين ف��رادى العناصر المبينة هنا بوصفها أفضل التقنيات المتاحة، دون أخذ الظروف المحلي��ة في االعتبار، لن يفضي على األرجح إلى تقديم ح��ل أمث��ل على النط��اق المحلي

.)European Commission, 2006)فيما يتعلق بالبيئة ككل وعن��د الجم��ع بطريق��ة مثلى بين الت��دابير األولي��ة والثانوي��ة المرتبط��ة بأفض��ل

10تزي���د عن  التقني���ات المتاح���ة أبل���غ عن مس���تويات النبعاث���ات الزئب���ق الDaschner في المائة( )11 )عند أكسجين بنسبة 3ميكروغرام/م et al., (. ولوح��ظ2011

1ك��ذلك أن��ه في ظ��روف التش��غيل العادي��ة يمكن تحقي��ق انبعاث��ات تق��ل عن 2-5-5 في منش��أة ح��رق نفاي��ات جي��دة التص��ميم )انظ��ر الف��رع 3ميكروغرام/م

أدناه(. وتوج��د في جمي��ع أنح��اء الع��الم الكث��ير من منش��آت ح��رق النفاي��ات يتم213

UNEP/MC/COP.1/7

تصميمها وتشغيلها وفقا لمعظم الباراميترات التي تحدد أفضل التقنيات المتاحة وتل��بي مس��تويات االنبعاث��ات المتعلق��ة به��ا. ومن المنتظ��ر أن تحق��ق المنش��آت

الجديدة هذه المستويات. ويمكن أن تنطوي منشآت حرق النفايات الص��غيرة، بم��ا في ذل��ك أف��ران ح��رق النفايات الطبية، على مشاكل في تط��بيق أفض��ل التقني��ات المتاح��ة. ويمكن أن تشكل بعض التقنيات غير المتعلقة بحرق النفايات ب��دائل مجدي��ة وس��ليمة بيئي��ا لعملية الحرق، وفق ما هو مبين في المبادئ التوجيهي�ة التقني�ة لإلدارة الس�ليمة

من ه��ذه الوثيق��ة( وفي7-3بيئيا لنفايات الزئبق في اتفاقية بازل )انظر الف��رع الفرع الثاني من المبادئ التوجيهية التفاقي��ة اس��تكهولم بش��أن أفض��ل التقني��ات

المتاحة وأفضل الممارسات البيئية.المعالجة المسبقة للنفايات قبل حرقها3-10

يشكل الخلط )مثال الخلط باس��تخدام الرافع��ة( أو المعالج��ة المس��بقة اإلض��افية )مثال م��زج بعض الس��وائل والنفاي��ات ذات الق��وام المعج��وني، أو تقطي��ع بعض النفاي��ات الص��لبة( للنفاي��ات غ��ير المتجانس��ة إلى الدرج��ة المطلوب��ة للوف��اء بمواص��فات تص��ميم المنش��أة المس��تقبلة، خط��وة مهم��ة. وتش��ترط المعالج��ة المس���بقة على األرجح عن���دما تك���ون المنش���أة مص���ممة لنفاي���ات متجانس���ة

بمواصفات محددة على نطاق ضيق.أفضل التقنيات المتاحة للنفايات المدخلة والتحكم فيها3-11

يتعين األخذ في االعتبار الممارسات العامة التالي��ة لم��دخالت النفاي��ات والتحكم فيها عند التعامل مع أفضل التقني��ات المتاح��ة لمناول��ة النفاي��ات المحتوي��ة على

الزئبق أو الملوثة به:اإلبقاء على الموقع في حالة مرتبة ونظيفة عموما؛تحديد ض��وابط للتحكم في النفاي�ات المدخل�ة واالل�تزام به�ا، وفق�ا ألن�واع

النفايات التي يمكن أن ترد إلى المنشأة. وهذا يمكن أن يشمل:oوضع قيود على المدخالت المراد معالجتها وتحديد المخاطر الرئيسية؛oالتواصل مع موردي النفايات لتعزيز ضبط جودة النفايات الواردة؛oالتحكم في نوعية النفايات الملقمة في موقع الحرق؛o.فحص النفايات الواردة وأخذ عينات منها واختبارهاأفضل التقنيات المتاحة لحرق النفايات3-12

هناك معاوضة محتملة يمكن إجراؤها على صعيد تشغيل أفران ح��رق النفاي��ات. ومن أجل تحقيق أكبر قدر من الت��دمير يتعين أن يك��ون االح��تراق ك��امال. وت��بين الفروع التالية، أوال، االعتبارات العامة التي تقود على األرجح إلى إنجاز أكبر قدر ممكن من االحتراق. ويرد بعد ذل��ك وص��ف العتب��ارات معين��ة لف��رادى مس��ارات

النفايات. ويعتمد اختيار تقنية حرق ما على نوع النفايات المراد حرقها.

214

UNEP/MC/COP.1/7

اشتراطات عامة لتقنيات الحرق3-12-1الشروط التالية مهمة لتحقيق أفضل احتراق:

التأكد من أن تص��ميم الف��رن مالئم بص��ورة جي��دة لخص��ائص النفاي��ات المراد معالجتها؛

اإلبقاء على درجات الحرارة في مناطق احتراق الطور الغ��ازي ض��من م –850المدى األفضل بهدف إنج��از التأكس��د الكام��ل للنفاي��ات )مثال

م -1 100م في األفران الشبكية لحرق النفايات الصلبة البلدية، 950م عندما يكون محتوى الكلور في النفايات عاليا(؛1 200

السماح بفترة مكوث كافية )مثال ثانيتان على األقل( مع المزج الشديد في غرف االحتراق بهدف إكمال عملية الحرق؛

التسخين المسبق للهواء األولي والثانوي للمساعدة في االحتراق عن��د الضرورة؛

المعالجة المس��تمرة وليس على دفع��ات م��ا أمكن، للتقلي��ل إلى أدنى حد ممكن من اإلطالقات عند بدء التشغيل وعند اإلغالق؛

ت��ركيب نظم لرص��د ب��اراميترات االح��تراق المهم��ة مث��ل الح��رارة وانخفاض الضغط ومستويات أول أكسيد الكربون واألكسجين، وكذلك

سرعة الشبكة المعدنية، عند االقتضاء؛الس��ماح بت��دخالت التحكم لتع��ديل النفاي��ات الملقم��ة وس��رعة الف��رن

الشبكي ودرجة الحرارة وحجم وتوزيع الهواء األولي والثانوي؛تركيب أفران حرق أوتوماتيكية مساعدة للحفاظ على درج��ة الح��رارة

المثلى في غرف االحتراق؛استخدام الهواء في المستودعات ومرافق التخزين كهواء احتراق؛تركيب نظام يوقف أوتوماتيكيا تلقيم النفايات عندما تكون ب��اراميترات

االحتراق غير مالئمة.تقنيات حرق النفايات الصلبة البلدية3-12-2

ترد فيما يلي اعتبارات خاصة بحرق النفايات الصلبة البلدية:ثبت بش���كل جي���د مالءم���ة أف���ران الح���رق )ذات الش���بكة المعدني���ة

المتحركة( لحرق النفايات الصلبة البلدي��ة غ��ير المتجانس��ة وهي تتمت��عبتاريخ تشغيلي طويل؛

تتمت��ع األف��ران الش��بكية الم��بردة بالمي��اه بم��يزات إض��افية تتمث��ل في التحكم األفضل في عملي��ة االح��تراق والق��درة على معالج��ة النفاي��ات

الصلبة البلدية ذات المحتوى الحراري العالي؛يمكن لألفران الدوارة الشبكية أن تعالج النفايات الص��لبة البلدي��ة غ��ير

المتجانسة لكن بكميات أقل مقارنة بأفران الحرق الضخمة أو األفرانالشبكية المتحركة؛

)تتميز األفران الش��بكية الثابت��ة الم��زودة بنظم ناقل��ة )مث��ل المك��ابس بعدد أقل من األجزاء المتحركة إال أن النفاي��ات ق��د تك��ون بحاج��ة إلى

المزيد من المعالجات المسبقة )مثل التقطيع والفصل(؛تس�تخدم التص�ميمات ذات الوح�دات التجميعي�ة المحتوي�ة على غ��رف

احتراق ث��انوي على نط��اق واس��ع في التطبيق��ات الص��غيرة. واعتم��ادا215

UNEP/MC/COP.1/7

على الحجم ف��إن بعض ه��ذه الوح��دات ق��د تحت��اج إلى التش��غيل علىدفعات.

تستخدم األفران ذات القاعدة المميعة واألفران المزودة بجه��از ناش��ر أو ذات الوقاد اآللي على نطاق واسع للنفايات الناعمة المتناسقة مثل

الوقود المشتق من النفايات.تقنيات حرق النفايات الخطرة3-12-3

ترد فيما يلي اعتبارات خاصة بحرق النفايات الخطرة:تستخدم األفران الدوارة على نط��اق واس��ع لح��رق النفاي��ات الخط��رة

وبمق��دورها معالج��ة الم��واد الس��ائلة وذات الق��وام المعج��وني وك��ذلك(؛5-3-2-2 إلى 1-3-2-2المواد الصلبة )انظر األقسام الفرعية

ويش��يع اس��تخدام أف��ران الح��رق ال��تي تعم��ل بض��خ الس��وائل لح��رق النفايات الخطرة؛

ويمكن تش��غيل األف��ران الم��بردة بالمي��اه عن��د درج��ات ح��رارة عالي��ة ويمكنها معالجة نفايات ذات قيم طاقة عالية؛

ويمكن تحسين تناسق )واحتراق( النفايات من خالل استخدام برامي��ل التقطيع وغيرها من النفايات الخطرة المعبأة؛

ويس��اعد نظ��ام التلقيم المتس��اوي )مثال أجه��زة النق��ل اللولبي��ة ال��تي تسحق وت��وفر كمي��ة ثابت��ة من النفاي�ات الخط�رة الص��لبة للف��رن( في ض��مان توف��ير تلقيم مس��تمر ومتحكم في��ه للف��رن وك��ذلك ض��مان

المحافظة على ظروف احتراق موحدة.تقنيات حرق حمأة مياه المجارير3-12-4

ترد فيما يلي اعتبارات خاصة بحرق حمأة مياه المجارير:تستخدم على نط��اق واس��ع األف��ران ذات القاع��دة المميع��ة واألف��ران

ذات المواقد المتعددة في المعالجة الحرارية لحمأة مياه المجارير؛وتسمح األفران ال��دوارة ذات القاع��دة المميع��ة بمرون��ة أك��بر للوق��ود

مقارن��ة ب��ذات القاع��دة الف��وارة إال أنه��ا تحت��اج إلى ف��رازات دوامي��ةللحفاظ على مواد طبقة القاعدة؛

يتعين اتخاذ الحذر عند استخدام الوحدات ذات القاعدة الفوارة لتفادي االنسداد؛

من ش��أن اس��تخدام الح��رارة المس��تعادة من العملي��ة للمس��اعدة في تجفيف الحمأة أن يقلل من الحاجة إلى استخدام وقود إضافي؛

تكنولوجيات اإلمداد مهمة عند الحرق المشترك لحمأة مي��اه المج��ارير في أف��ران ح��رق النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة. ومن التقني��ات ال��تي ثبتت مالءمتها: نفخ الحم��أة المجفف�ة في الف��رن في ش��كل غب��ار؛ والتزوي��د بالحم��أة المس��حوبة عن طري��ق الرشاش��ات وتوزيعه��ا ومزجه��ا على الفرن الش��بكي؛ وم��زج الحم��أة المس��حوبة أو المجفف��ة م��ع النفاي��ات

.)European Commission 2006)الصلبة البلدية وتلقيمهما معا

216

UNEP/MC/COP.1/7

حرق النفايات الطبية3-12-5ترد فيما يلي اعتبارات خاصة بحرق النفايات الطبية:

��راعى في تص��ميم ه��ذه عن��د اس��تخدام الش��بكات المعدني��ة يجب أن ي الشبكات ضمان التبريد الكافي من خالل السماح بتغي��ير إم��دادات اله��واء األولي، والهدف الرئيسي من ذلك هو التحكم في عملي��ة االح��تراق وليس تبريد الشبكة نفسها. وبشكل عام تكون الشبكات المعدنية المبردة هوائيا التي تتميز بحسن توزي��ع تي��ار تبري�د اله��واء مناس��بة للنفاي�ات ال�تي يص��ل

ميغاجول/كغ. أما النفاي��ات ذات18صافي القيمة الحرارية فيها إلى زهاء ميغاجول/كغ( فقد تحتاج18 المحتوى الحراري األعلى )مثال أكثر من زهاء

إلى تبريد بالمي��اه )أو بس��ائل آخ��ر( به��دف تف��ادي الحاج��ة إلى مس��تويات زائدة من الهواء األولي للتحكم في درجة حرارة الشبكة - أي المستويات التي تنتج عنها إم��دادات هوائي��ة أك��بر من المس��تويات المثلى للتحكم في

االحتراق؛ويتعين استخدام تصاميم لغرف االحتراق تس�مح ب�احتواء النفاي�ات ورجه�ا

ونقلها، مثل األفران ال��دوارة - الم��زودة أو غ��ير الم�زودة بالتبري��د بالم��اء. ويمكن أن يكون التبري��د بالم�اء في األف�ران ال�دوارة مالئم�ا في األوض��اع

التالية:oعندما يكون ص��افي القيم��ة الحراري��ة للنفاي��ات الملقم��ة عالي��ا )أي

غيغاجول/طن(؛17 - 15أكبر من o 100 1عند استخدام درجات الحرارة العالية - أي أعلى من م )مثال

لتحويل نفايات معينة إلى خبث أو تدميرها(؛ويمكن حرق النفايات الطبية في أفران حرق النفايات الصلبة البلدي��ة من

خالل استخدام األفران ذات الشبكات المعدنية، بيد أنه يتعين إج��راء بعض التعديالت الخاص��ة. وفي حال��ة ح��رق النفاي��ات الطبي��ة المعدي��ة في ف��رن حرق النفايات البلدية فإنه يتعين تعقيم ه��ذه النفاي��ات أوال أو تلقيمه��ا في الفرن داخل حاوي�ات مالئم��ة عن طري�ق التحمي��ل األوتوم��اتيكي )اتفاقي��ة

(. ويجب تف���ادي الخل���ط الس���ابق للنفاي���ات الطبي���ة2008اس���تكهولم، المحتوية على الزئبق أو الملوثة به مع أنواع النفاي��ات األخ��رى، كم��ا يجب

تفادي المناولة المباشرة لها.أفضل التقنيات المتاحة لمعالجة غاز المداخن3-13

يبين هذا القسم الفرعي التقنيات التي يمكن النظر في اس��تخدامها عن��د اختي��ار أفض��ل التقني��ات المتاح��ة لمعالج��ة غ��از الم��داخن في منش��آت ح��رق النفاي��ات. وتنطبق هذه التقنيات بشكل عام على المرافق الجديدة والقائم��ة، م��ا لم ي��ذكر خالف ذلك. ويشتمل ه��ذا القس��م أيض��ا على توجيه��ات بش��أن تط��وير المراف��ق

القائمة.217

UNEP/MC/COP.1/7

ويشيع استخدام المرشحات النسيجية التي تكتسب أفضلية عندما تكون مقترنة بحقن المواد الممتزة شبه الجافة أو الجافة حيث توفر هذه المرشحات ترشيحا إضافيا وسطحا تفاعليا على كسب المرش��ح. وعن��د اقترانه��ا م��ع النظم الرطب��ة يمكن تصميم أجهزة الترسيب الكهروستاتيكية وتشغيلها أيض��ا لتحقي��ق انبعاث��ات زئب��ق منخفض��ة. وللمرش��حات النس��يجية مزاي��ا مقارن��ة ب��أجهزة الترس��يب الكهروستاتيكية، خصوصا عند تغليفها مسبقا بغالف من الكربون المنشط بهدف امتصاص الملوثات المتطايرة، كما أن هناك ميزة إض��افية وهي تحقي��ق تخفيض جيد مباشرة بعد مرحلة بدء التشغيل. وتتميز النظم الجافة وش�به الجاف�ة بع��دم حاجتها إلى معالج�ة النفاي�ات الس�ائلة الحق�ا، بي�د أن درج�ة ح�رارة المنف�ذ إلى المرشحات النسيجية في هذه التوليفة مهمة. وتلزم عادة درج��ات ح��رارة تزي��د

م لمنع التكثف والتآكل في األكياس.140م إلى 130عن في95وعند استخدام نظام ج��اف يمكن خفض انبعاث��ات الزئب��ق بم��ا يزي��د عن

المائة عن طريق حقن الكربون المنشط )الذي يمكن أيضا تشريبه بمواد ممتزة مثل الكبريت أو البروم أو غيرها( المم��زوج بكربون��ات هي��دروجين الص��وديوم أو هيدروكس��يد الكالس��يوم في المراح��ل ال��تي تس��بق المرش��ح النس��يجي. ومن

الضروري إجراء صيانة مستمرة وفعالة لنظم ضبط الغبار. وفي المرحل��ة األولى لجه��از تنظي��ف ع��الي الكف��اءة تزي��د كف��اءة إزال��ة الزئب��ق

- وهو ع��ادة م��ركب الزئب��ق الرئيس��ي بع��د المؤكسد في شكل كلوريد الزئبقيك في المائ��ة. وتبل��غ الكف��اءة الكلي��ة إلزال��ة الزئب��ق95- عن  ح��رق النفاي��ات

في المائة.85)العنصري والمتأكسد( زهاء وكإجراء إضافي للتقليل إلى أدنى حد ممكن من الزئبق في مياه جهاز التنظيف ولتجنب إع��ادة االنبع��اث من الزئب��ق القاب��ل لل��ذوبان يمكن ترس��يب الزئب��ق المتأكسد باس��تخدام عام��ل ترس��يب مناس��ب مث��ل الكبريتي��د وإض��افة الكرب��ون

المنشط. ويمكن أن ت��ؤدي إض��افة ال��بروم إلى النفاي��ات أو المرج��ل إلى زي��ادة مع��دالت تأكس��د الزئب��ق خصوص��ا عن��د وج��ود ترك��يزات منخفض��ة من الهالوجين��ات في النفايات، وبالتالي تعزيز إزال��ة الزئب��ق في أجه��زة الض��بط في المراح��ل التالي��ة

(. وتس��تخدم ه��ذه التقني��ة بص��ورة4-3مثل أجهزة التنظيف )انظر أيض��ا الف��رع أساس��ية في وح��دات االح��تراق األح��ادي في منش��آت ح��رق النفاي��ات الخط��رة

وحمأة مياه المجارير. 3 ميكروغ��رام/م10وباستخدام هذه التطبيق��ات أبل��غ عن ترك��يز زئب��ق يق��ل عن

,UNECE))متوسط سنوي( . وبشكل عام فإن استخدام المرشحات النس��يجية)2013 يمكن أن ي��ؤدي إلى مس��تويات منخفض��ة ض��من م��دى االنبع��اث المش��ار إلي��ه. وبالنسبة للكثير من النفايات يلزم ع��ادة االم��تزاز باس��تخدام الكواش��ف القائم��ة

218

UNEP/MC/COP.1/7

على الكربون للوصول إلى هذه المس�تويات لالنبعاث�ات. وتتم�يز بعض مس��ارات النفايات بتركيزات زئبق شديدة التغير ولذلك قد تكون هن��اك ض��رورة للمعالج��ة المسبقة للنفاي��ات في ه��ذه الح��االت لمن��ع تج��اوز الح��د األقص��ى لطاق��ة نظ��ام

معالجة غاز المداخن. وفي حالة النفايات المحتوية على مس��تويات عالي��ة من الزئب��ق، مث��ل النفاي��ات الخطرة أو الطبية، قد يك��ون من المالئم الجم��ع بين خط��وات متع��ددة لمعالج��ة غاز الم�داخن. وعلى س�بيل المث��ال يمكن اس�تخدام جه�از تنظي��ف يحت�وي على

مكونات تأكسد وكربون منشط محقون المرشح النسيجي. الت��دابير األك��ثر مالءم��ة لخفض االنبعاث��ات الثانوي��ة. وفي حال��ة5ويورد الجدول

إعادة إحراق مخلفات معالجة غاز الم��داخن يتعين اتخ��اذ ت��دابير مالئم��ة لتف��اديإعادة تدوير الزئبق وتراكمه في المنشأة.

ويؤدي استخدام االختزال الحفزي االنتقائي من أجل ض��بط أكاس��يد الني��تروجين أيضا إلى خفض انبعاثات الزئبق ويشكل هذا منفعة مشتركة بتغي��ير الزئب��ق إلى ش��كل يمكن جمع��ه عن طري��ق المرش��حات النس��يجية أو ترس��يبه عن طري��ق

أجهزة التنظيف الرطبة. ويتعين رص��د انخف��اض الض��غط في المرش��حات النس��يجية ودرج��ة ح��رارة غ��از المداخن )في حال استخدام نظام تنقية في المراحل األولية(، وذلك للتأك��د من

وجود كسب المرشح ومن عدم وجود تسرب أو تبلل في األكياس. وفي حال توقع حدوث تركيزات زئبق قص��وى مؤقت��ة، يتعين النظ��ر في احتج��از

وحقن كربون منشط أو فحم مشرب بالكبريت كإجراء احتياطي. وتعتم��د كف��اءات التخفيض على م��دخالت الزئب��ق وتركيزات��ه في الغ��از األولي

وظروف التشغيل.5الجدول

تدابير التحكم وكفاءات التخفيض لغازات الم�داخن في عملي�ات ح�رق النفاي�اتالبلدية والطبية والخطرة

كفاءة التخفيضتدبير التحكم أجهزة تنظيف عالية الكفاءة مع وجود مكونات في محلول

جهاز التنظيف في المائة85أكبر من

جهاز تنظيف + حقن مواد كيميائية تحتوي على البرومفي غرفة االحتراق

في المائة90أكبر من

في المائة95أكبر من حقن الكربون المنشط + مرشح نسيجي2006: المفوضية األوروبية المصدر

219

UNEP/MC/COP.1/7

تطوير وتحسين تقنيات المعالجة القائمة3-13-1 توجد العديد من الخيارات لتحسين معالج��ة غ��از الع��ادم في المنش��آت القائم��ة. وفي النظم الم��زودة بجه��از ترس��يب كهروس��تاتيكي يمكن تب��ديل ه��ذا الجه��از بمرشح نسيجي. وفي مسار غاز المداخن قبل المرشح النس��يجي يتعين إض��افة مواد ممتزة قائمة على فحم الكوك )أو مواد ذات تأثير مكافئ( لخفض انبعاثات الزئبق. وللتقليل إلى أدنى حد ممكن من مخاطر نشوب حرائق يمكن استخدام

مزيج مع كواشف الحجر الجيري. وفي حال وجود انبعاثات زئبق عالية في المرافق المزودة بجه��از تنظي��ف فق��ط يمكن تركيب توليفة من محاقن المواد المضافة م��ع المرش��حات النس��يجية في

المراحل النهائية. ويتميز كال التدبيرين بفائدة إضافية تتمثل في إمكانية إزال��ة الملوث��ات الحمض��ية والعضوية أيضا من غاز المداخن. بيد أنه بسبب المخاطر الكبيرة الندالع حرائ��ق فإن إضافة مرشح ذو قاع��دة ثابت��ة م��زود ب��الكربون المنش��ط أو ك��وك اللغ��نيت

تتطلب تدابير أمنية إضافية. �ات3-13-2���ل التقني���تخدام أفض��ة باس���تويات األداء المرتبط� مس

المتاحة أبلغ عن تركيزات زئبق في5-5عند استخدام توليفة التقنيات المبينة في الفرع

. ويبين الشكل والجداول في الفرع3 ميكروغرام/م10الغاز النظيف ال تزيد عن 10 أن��ه يمكن في ك��ل المنش��آت تقريب��ا الوص��ول إلى ترك��يزات تق��ل عن 3-6

، خصوصا عند استخدام الكربون المنشط م��ع التقني��ات األخ��رى.3ميكروغرام/م 1ووصلت تركيزات الزئبق في بعض المنشآت في أوروبا واليابان إلى أق��ل من

عند استخدام الكربون المنشط.3ميكروغرام/ممدخل إلى أفضل الممارسات البيئية3-14

ف اتفاقية ميناماتا أفضل الممارسات البيئية بأنه��ا تط��بيق التوليف��ة األنس��ب تعر من ت��دابير واس��تراتيجيات التحكم البيئي��ة. ويتعين النظ��ر في اتخ��اذ مجموع��ة

التدابير المتدرجة التالية عند تطبيق أفضل الممارسات البيئية:وضع هياكل أساسية تنظيمية ذات اختصاص��ات كافي��ة للس��ماح باس��تخدام

أفران حرق النفايات ومراقبة ورصد انبعاثات الزئبق بشكل منتظم؛تق��ديم المعلوم��ات والتثقي��ف لعام��ة الن��اس والمس��تخدمين ومق��رري

السياسات عن التبعات البيئية الختيار أنشطة معين��ة وللخي��ارات المتعلق��ةبالمنتجات والتخلص النهائي؛

وضع وتطبيق قوانين الممارسات البيئية الجيدة ال��تي تش��مل ك��ل ج��وانب النشاط في فترة عمر المنتج؛

220

UNEP/MC/COP.1/7

وض��ع بطاق��ات الوس��م إلرش��اد الع��املين في مناول��ة مس��ار معين من النفايات من أجل توجيه المكونات إلى المعالجة السليمة؛

وضع بطاقات الوسم التي ترش��د المس��تهلكين إلى المخ��اطر البيئي��ة مم��ا يمكنهم من اتخاذ قرار مستنير بشأن االختيار؛

استخدام الموارد، بما في ذلك الطاقة؛إدماج نظم جمع النفايات والتخلص منها في العمليات الس��كنية والتجاري��ة

والصناعية للتأكد من أن جميع النفايات تدار بطريقة سليمة بيئيا؛تفادي استخدام المواد الخطرة أو المنتجات التي تحتوي على مواد خطرة

وتفادي توليد النفايات الخطرة؛إعادة التدوير واالستعادة وإعادة االستخدام؛تطبيق الصكوك االقتصادية أو نظم إصدار التراخيص أو القيود أو عملي��ات

الحظ���ر أو نظم إص���دار الش���هادات أو المع���ايير أو األدوات السياس���اتيةاألخرى؛

تقييم دورة حياة الزئبق بوص��فها جانب��ا مهم�ا من ج�وانب اإلدارة الس�ليمة بيئي��ا لنفاي��ات الزئب��ق، به��دف خفض م��دخالت الزئب��ق في عملي��ة ح��رق

النفايات )انظر المبادئ التوجيهية التقنية التفاقية بازل(؛إدراك أهمية المش��اركة العام��ة في عملي��ات إص��دار ال��تراخيص. وتش��مل

الممارس��ات الفعال��ة لتعزي��ز ال��وعي والمش��اركة م��ا يلي: نش��ر إعالن��ات مسبقة في الص��حف اليومي��ة؛ ونش��ر المعلوم��ات على مس��توى المن��ازل؛ وطلب تقديم تعليقات بشأن خيارات التصميم والتشغيل؛ وتنظيم ع��روض لنش��ر المعلوم��ات في األم��اكن العام��ة؛ واالحتف��اظ بس��جالت إلطالق��ات الملوثات ونقله��ا؛ وعق��د اجتماع��ات عام��ة متك��ررة ومنت��ديات للمناقش��ة. ويتعين أن تعمل السلطات ومقترحي مشاريع الح��رق م��ع جمي��ع أص��حاب المص���لحة، بم���ا في ذل���ك جماع���ات الص���الح الع���ام. ويجب أن تك���ون المشاورات مع عامة الناس شفافة وذات مغزى وصريحة إذا أري��د له��ا أن

تكون فعالة.ممارسات إدارة النفايات3-14-1

هج المبين��ة أدن��اه في االعتب��ار، بوص��فها ج��زءا من االس��تراتيجيات يتعين أخ��ذ الن الشاملة لمنع تولي��د النفاي��ات والتحكم فيه��ا، وتطبيقه��ا على النفاي��ات المحتوي��ة

على الزئبق أو الملوثة به. ولكي تك���ون إدارة النفاي���ات مس���تدامة، ال ينبغي أن تقتص���ر معالجته���ا على استخدام حلول تقنية في المراحل النهائية، بل يجب تط��بيق نهج متكام��ل، وه��و

. ويتعين1-1-2نهج يمكن وصفه بأنه نهج هرمي، وفقا لما ه��و م��بين في الف��رع من11التعامل مع النفايات المحتوية على الزئب��ق أو الملوث��ة ب��ه وفق��ا للم��ادة

االتفاقية.تقليل النفايات إلى أدنى حد ممكن3-14-1-1

221

UNEP/MC/COP.1/7

إن خفض الكمية الكلية للنفايات، المراد التخلص منها، بأي وسيلة من ش��أنه أنيساعد في تخفيض اإلطالقات وكذلك المخلفات الناجمة عن أفران الحرق.

الفصل وإعادة التدوير في المصدر3-14-1-2 شرعت مؤسسات الرعاية الصحية في الكثير من البلدان الصناعية في التخلص التدريجي من استخدامات الزئبق واإلدخال التدريجي لمنتج��ات أو أجه��زة بديل��ة فعالة لتفادي استخدام الزئبق. وهناك فائدة للب��دائل الخالي��ة من الزئب��ق تتمث��ل في خفض توليد النفايات المحتوية على الزئبق. وأدخلت الكث��ير من مؤسس��ات الرعاية الصحية ك��ذلك ممارس��ات تنظي��ف وإدارة للتحكم في إطالق��ات الزئب��ق من المص��ادر ال��تي ال ت��زال موج��ودة في مرافقه��ا. وت��ؤدي ه��ذه السياس��ات والممارسات إلى تحقيق خفض كبير في إطالقات الزئب��ق وانبعاثات��ه إلى البيئ��ة. والفصل وإعادة التدوير في المصدر يمثالن ج��زءا مهم��ا من نهج متكام��ل إلدارة النفايات في قطاع الرعاية الصحية مما يفضي إلى التقليل إلى أدنى ح��د ممكن من النفايات الخطرة التي تحت��اج إلى معالج��ة خاص��ة بس��بب خواص��ها المعدي��ة

.)Emmanuel, 2012) 6وفق ما هو مبين في الجدول النسبة المئوية منمستوى العزل

النفايات الخطرةللرعاية الصحية

النسبة المئوية من النفايات العامة غير

الخطرة6040ضعيف

2575جيد1585دقيق

)Emmanuel (2012: المصدر

: التصنيفات النموذجية اعتمادا على ممارسات الفصل6الجدول وتساعد الجه�ود الرامي��ة إلى من��ع إدخ�ال الزئب�ق ض��من م�دخالت النفاي��ات في خفض انبعاثات الزئبق الكلية من عمليات الحرق، ول��ذلك ف��إن الت��دابير الرامي��ة لمنع الزئبق من الوصول إلى مدخالت النفايات تكتسب أهمية خاصة. ويمكن أن تشمل هذه التدابير نظم الجمع المنفص��ل أو التص��نيف الجي��د للنفاي��ات في ك��ل

المراحل السابقة للحرق، وفصل النفايات في المرافق كتقنية أساسية. ويمكن تحقيق خفض كبير في محت��وى الزئب��ق في النفاي��ات الم��راد حرقه��ا من خالل الجمع المنفصل لمسارات النفايات التي يحتمل أن تك��ون ملوث��ة بكمي��ات كبيرة من الزئبق وكذلك تحويل النفايات المحتوية على زئب��ق إلى مراف��ق ت��دير

النفايات بطريقة سليمة بيئيا. ويمكن جمع النفايات التالية بشكل منفصل:البطاريات المحتوية على الزئبق؛المصابيح المحتوية على الزئبق؛األجهزة الكهربائية )المفاتيح الكهربائية وغيرها( التي تحتوي على الزئبق؛

222

UNEP/MC/COP.1/7

النفايات التي قد تكون ملوثة من المنازل والمؤسسات البلدية )ال��دهانات القديمة والورنيش، ومبي��دات الحش��رات، والم��ذيبات، والم��واد الكيميائي��ة

المختبرية المستعملة من المدارس، الخ.(فحص النفايات وتحديد خصائصها قبل حرقها3-14-1-3

يتعين األخذ في االعتبار الممارسات العامة التالي��ة لم��دخالت النفاي��ات والتحكم فيها عند تحديد أفضل التقنيات المتاحة لمناولة النفاي��ات المحتوي��ة على الزئب��ق أو الملوثة به. وعند وضع ضوابط جودة على مدخالت النفايات وتطبيقها، ووفق��ا لن��وع النفاي��ات ال��تي يمكن أن تص��ل إلى المنش��أة، من المهم وض��ع قي��ود على مدخالت عملية الحرق وتحديد المخاطر الرئيسية، وكذلك التواص��ل م��ع م��وردي

النفايات لتعزيز ضبط جودة النفايات الواردة. إن المعرفة التفصيلية بخصائص ومميزات النفايات الواردة أمر ضروري. ويمكن أن تتف��اوت خص��ائص مس��ار نفاي��ات معين بش��كل كب��ير من بل��د إلى آخ��ر ومن منطقة إلى أخرى. وفي حال اعتبار نفايات معينة أو مكونات معينة للنفايات غير

من االتفاقي��ة، فإن��ه11مالئمة للحرق، مثل النفاي��ات المش��ار إليه��ا في الم��ادة يتعين اتخ��اذ إج��راءات لكش��ف ه��ذه الم��واد وفص��لها في مس��ار النفاي��ات أو المخلفات قبل عملية الحرق إال إذا كان المراد معالجة النفايات حراريا الستعادة الزئبق وفق ما ه��و م��بين في المب��ادئ التوجيهي��ة التقني��ة لإلدارة الس��ليمة بيئي��ا لنفايات الزئبق الص��ادرة عن اتفاقي��ة ب��ازل. ويتعين ك��ذلك إج��راء تف��تيش وأخ��ذ العينات وإجراء تحاليل بصورة روتينية، وهذا ينطبق أيضا على النفايات الخطرة. ومن الضروري أيضا االحتفاظ بقوائم الش��حن وس��جالت المع��امالت والمداوم��ة

بعض التقني��ات ال��تي يمكن تطبيقه��ا على أن��واع7على تحديثها. وي�بين الج��دول النفايات المختلفة.

7لجدول ا)EC 2006)نماذج لتقنيات التفتيش

التعليقاتالتقنياتنوع النفايات النفايات البلدية

المختلطةالفحص بالنظر في المستودعات

الفحص بالعينة لفرادى الشحنات عن طريقالتفريغ المنفصل

قياس وزن النفايات حال تسلمها أخذ العينات وتحليلها بشكل دوري لتحديدخواصها الرئيسية أو المواد األساسية فيها

يمكن أن تنطوي الشحنات الصناعية أو التجارية على مخاطر

عالية

نفايات بلدية معالجة مسبقا

نفايات وأنواع وقودمشتقة من نفايات

بالنظرالفحص أخذ العينات وتحليلها بشكل دوري لتحديدخواصها الرئيسية أو المواد األساسية فيها

الفحص بالنظرالنفايات الخطرة أخذ العينات وتحليلها من كل ناقالت النفايات

السائبةالفحص العشوائي للعبوات البرميلية

تعتبر اإلجراءات المكثفة والفعالة ذات

أهمية خاصة لهذا القطاع. وقد تكون

223

UNEP/MC/COP.1/7

التعليقاتالتقنياتنوع النفاياتفك العبوات المغلفة وفحصها

تقييم باراميترات االحتراق إجراء اختبارات المزج على النفايات السائلة

قبل تخزينها التحكم في نقطة اشتعال النفايات في

المستودعات فرز مدخالت النفايات لتحديد تركيبها العنصري، مثال باستخدام الفلورة السينية المشتتة للطاقة

)EDXRF))المطياف(

المنشآت التي تستقبل مسارات

نفايات فردية قادرة على اعتماد إجراءات

أبسط

حمأة مياهالمجارير

أخذ العينات وتحليلها بشكل دوري لتحديدخواصها الرئيسية أو المواد األساسية فيها

التحكم في العملية للتكيف مع تباين الحمأة

إزالة المواد غير القابلة لالحتراق في الفرن3-14-1-4 تعتبر إزالة المعادن الحديدي��ة وغ��ير الحديدي��ة في الموق��ع ممارس��ة ش��ائعة في أفران حرق النفايات الصلبة البلدية حيث تس��اعد في من��ع ه��ذه النفاي��ات، ال��تييمكن أن تحتوي على الزئبق في شكل شوائب، من دخول فرن حرق النفايات.

المناولة والتخزين السليمين3-14-1-5 تعتبر المناولة السليمة ض��رورية، خصوص��ا للنفاي��ات الخط��رة، ويتعين التص��نيف

والفرز بالشكل المالئم للسماح بالمعالجة اآلمنة. ويتعين إحك��ام إغالق من��اطق التخ��زين بش��كل جي��د م��ع التحكم في التص��ريف ومقاومة العوامل الجوي��ة. ويتعين أيض��ا األخ��ذ في االعتب��ار ت��ركيب نظم كش��ف الحرائ��ق والتحكم فيه��ا في ه��ذه المن��اطق، إض��افة إلى وج��ود إمكاني��ة مالئم��ة لالحتف��اظ بمي��اه إطف��اء الحرائ��ق الملوث��ة في الموق��ع. ويتعين تص��ميم من��اطق التخزين والمناولة بحيث تمنع تلوث األوساط البيئية وتيسر عملي��ة التنظي��ف في حاالت االنس��كاب. ويمكن التقلي��ل إلى أدنى ح��د ممكن من ال��روائح وإطالق��ات الملوثات العض��وية الثابت��ة المتط��ايرة إلى األوس��اط البيئي��ة من خالل اس��تخدام

هواء المستودع في عملية الحرق.تقليل فترات التخزين إلى أدنى حد ممكن3-14-1-6

رغم أن وجود إمدادات ثابتة من النفايات أم��ر مهم لض��مان التش��غيل المس��تمر وتوفير ظروف اح��تراق مس��تقرة في األف��ران الكب��يرة لح��رق النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة إال أن ت��راكم وتخ��زين أن��واع معين��ة من النفاي��ات لف��ترات طويل��ة غ��ير مستحب. ومن شأن التقليل إلى أدنى حد ممكن من ف��ترة التخ��زين أن يس��اعد في من��ع التعفن والتف��اعالت غ��ير المرغ��وب فيه��ا وت��دهور الحاوي��ات وبطاق��ات الوسم. وتساعد إدارة الكميات الواردة من النفايات والتواصل مع الموردين في ضمان ع��دم تج��اوز ف��ترات التخ��زين المعقول�ة )مثال من أربع��ة إلى س��بعة أي��ام

للنفايات الصلبة البلدية(.

224

UNEP/MC/COP.1/7

تحميل النفايات3-14-1-7 في حالة المرافق ال��تي تقب��ل النفاي��ات الص��لبة البلدي��ة غ��ير المتجانس��ة يك��ون الخلط والتحمي��ل الجي��دين في قم��ع التلقيم أم��را في غاي��ة األهمي��ة. ويتعين أن يتمتع مشغلو رافعة التحميل بالخبرة ويتخذوا الموقع المالئم ليتمكنوا من اختي��ار الخليط المناسب من أن��واع النفاي��ات من أج��ل المحافظ��ة على تش��غيل الف��رن

بأقصى كفاءة. وينطوي نهج أفضل الممارسات البيئية لحرق النفايات المحتوي��ة على الزئب��ق أو

الملوثة على األمور التالية:منع توليد النفايات قبل الحرق؛ممارسات تشغيل فرن الحرق وإدارته؛.ممارسات التشغيل واإلدارة بعد الحرق

ممارسات تشغيل وإدارة فرن حرق النفايات3-14-1-8 التشغيل الصحيح مهم ج��دا لتحقي��ق ب��اراميترات التص��ميم. وبش��كل ع��ام يتعين على الجه�ة المص�نعة أو المص�ممة للمع��دات أن تق�دم دليال ين�اقش ممارس�ات التش��غيل، بم��ا في ذل��ك إج��راءات ب��دء التش��غيل وإج��راءات اإلغالق والتش��غيل الع��ادي وعملي��ة تحدي��د األعط��ال وإص��الحها وإج��راءات الص��يانة وقط��ع الغي��ار الموصى بها وغير ذلك. ويجب أن يكون المشغلون قادرين على التوق��ع ال��دقيق للقيم��ة الحراري�ة والمم��يزات األخ�رى للنفاي�ات الم�راد حرقه��ا لض��مان تحقي��ق باراميترات تصميم فرن حرق النفايات. ويمكن تحقيق ذل��ك من خالل اس��تخدام نت��ائج برن��امج رص��د التلقيم فيم��ا يخص الملوث��ات والبرامي��ترات الرئيس��ية حيث تزداد معدالت أخذ العينات والتحاليل مع ازدياد تغير اللقيم. ويمكن االطالع على

أعاله. 5-3-2-2 إلى 1-3-2-2معلومات تفصيلية في األقسام الفرعية اختيار موقع منشأة الحرق3-14-1-9

يمكن أن يؤثر موقع فرن الحرق بشكل كبير على انتشار سحب المداخن ال��ذي يؤثر بدوره على التركيزات والترس�بات وتع��رض العم�ال والمجتم��ع المحلي في المن��اطق المحيط��ة. وإض��افة إلى معالج��ة العوام��ل الفيزيائي��ة ال��تي ت��ؤثر على االنتشار يتعين أن تعالج مسألة تحديد الموقع أيضا المسائل المتعلق��ة باألذون��ات والملكية وسهولة الوص��ول والمالءم��ة وأن تأخ��ذ في االعتب��ار اآلث��ار االجتماعي��ة والصحية واآلثار البيئي��ة األخ�رى. وته��دف أفض��ل ممارس�ات تحدي�د الموق�ع إلى إيجاد موقع لفرن الحرق يقلل إلى أدنى حد ممكن من المخاطر المحتمل��ة على

.)EPA 1997)الصحة العامة والبيئة التصميم3-14-1-10

225

UNEP/MC/COP.1/7

أمورا مهمة في تشييد أفرانالجودةتعتبر الخطط والرسومات المالئمة وضبط ح��رق النفاي��ات، ويجب أن يش��مل ذل��ك الرس��ومات الثالثي��ة األبع��اد ونطاق��ات المسموحات وقوائم المواد وس��ائر الدراس��ات التحض��يرية. ومن خالل التص��ميم والتشغيل الجيدين على ه��ذا النح��و يتوق�ع أن تتمكن أف�ران ح�رق النفاي�ات من الوص��ول إلى درج��ات الح��رارة المرغوب��ة وف��ترات المك��وث المطلوب��ة وس��ائر الشروط الضرورية للتقليل إلى أدنى حد ممكن من انبعاثات الزئب��ق إلى البيئ��ة وتفادي تش�كل الخبث وتكت��ل الرم�اد )في الغرف�ة األولي�ة(، وتف�ادي التل�ف في

المواد المقاومة لالنصهار، والتقليل إلى أدنى حد ممكن من استهالك الوقود.عمليات التفتيش والصيانة المنتظمة للمنشأة3-14-1-11

يتعين إجراء عمليات تفتيش روتينية من جانب المشغل وعمليات تفتيش دوري��ة من جانب السلطة فيم��ا يتعل��ق ب��الفرن وأجه��زة ض��بط التل�وث لض��مان تكام��ل النظام واألداء الجيد لف��رن الح��رق ومكونات��ه. وبغض النظ��ر عن ج��ودة تص��ميم المع��دات ف��إن البلى والتل��ف أثن��اء االس��تعمال الع��ادي وممارس��ات التش��غيل والص��يانة غ��ير الجي��دة س��تؤدي إلى ت��دهور المكون��ات وانخف��اض ج��ودة عملي��ة االحتراق وزيادة االنبعاثات، ويثير أيضا مخ��اطر محتمل��ة على المش��غلين وعام��ة

الناس.تدريب المشغلين3-14-1-12

يعتبر التدريب المنتظم للموظفين ضروريا من أجل التشغيل الجيد ألفران حرق النفايات. والتشغيل الصحيح لفرن الحرق ضروري للتقلي��ل إلى أدنى ح��د ممكن من االنبعاثات والمخاطر األخرى. ويجب عدم تشغيل عملية الحرق أو اإلش��راف عليها إال من جانب مشغلين مدربين وم��ؤهلين. ويتعين على المش��غل أن يك��ون موجودا في الموقع أثناء تشغيل فرن الح��رق. وب��دون الت��دريب وال��دعم اإلداري الجي��د ال يمكن أن تحق��ق أف��ران ح��رق النفاي��ات المعالج��ة الجي��دة واالنبعاث��ات

المقبولة.الوقاية من مخاطر الحرائق3-14-2

يمكن للحرائق التي تندلع في مس��تودعات تخ��زين النفاي��ات في منش��آت ح��رق النفايات أن تسبب تلوثا كب��يرا، مثال التل��وث ب��الزئبق والمع��ادن الثقيل��ة األخ��رى والمركب��ات العض��وية الخط��رة، وغ��ير ذل��ك، في المن��اطق المج��اورة للمنش��أة. وللتقليل إلى أدنى حد ممكن من مخاطر هذه الحرائق يمكن أخذ التدابير التالية

في االعتبار بوصفها من أفضل الممارسات البيئية:،استخدام نظم أوتوماتيكية للكشف عن الحرائق في مستودعات النفايات

مثل الكاميرات التي تعمل باألشعة تحت الحمراءتركيب عدد زائد عن الحاجة من أجهزة الرصد في مستودعات النفايات

226

UNEP/MC/COP.1/7

استخدام نظم أوتوماتيكية للكشف عن الحرائق في المرشحات النسيجية ومرشحات الكوك ذات القاعدة الثابتة، مثل أجه��زة التحكم في الح��رارة، وغ��رف األجه��زة الكهربائي��ة والتحكم، وغ��ير ذل��ك من مج��االت المخ��اطر

المحددة مثل أجهزة اإلنذار من الدخاننظم أوتوماتيكية لمكافحة الحرائق مثال باستخدام الغازات الخاملة. وتتخذ

هذه التدابير في بعض الحاالت وبصورة أك��ثر ش��يوعا عن��د تخ��زين نفاي��اتسائلة قابلة لالشتعال ولكن أيضا في أماكن الخطر األخرى

توفير كميات كافية من مياه اإلطفاءاالحتفاظ بكميات كافية من مياه اإلطفاءتوفير فتحات كافية لخ��روج غ��از الم��داخن والح��رارة )تغل��ق عن��د ظ��روف

التشغيل العادية(توفير فتحات كافية على ج��دران المس��تودع لتس��هيل اإلطف��اء في ح��االت

الحرائق )تغلق في ظروف التشغيل العادية(وجود خيار لضرب طوق حول منشأة الحرق لتسهيل عمل دائ��رة خ��دمات

الحرائق

227

UNEP/MC/COP.1/7

تقنيات رصد الزئبق-4 ين��اقش الفص��ل التمهي��دي له��ذه الوثيق��ة الج��وانب العام��ة والش��املة لعملي��ات االختبار والرصد واإلبالغ. أما الجوانب المحددة المميزة لعمليات ح��رق النفاي��ات

فستناقش في الفرع التالي.الطرق المباشرة4-1

يمكن إجراء قياسات الزئبق المباشرة بشكل مستمر أو متقطع.نظم الرصد المستمر لالنبعاثات

يتميز الرصد المستمر بأنه يساعد على ضمان التش��غيل الجي��د لمنش��أة معالج��ةغاز المداخن واالكتشاف المبكر ألي تغير في محتوى الزئبق في النفايات.

ورغم التدابير الرامية للتحكم في مدخالت الزئبق في منشآت حرق النفاي��ات أو التقليل منها إلى أدنى حد ممكن، إال أن كميات كب��يرة من الزئب��ق ال ت��زال تم��ر من فترة ألخرى عبر مستودعات النفاي��ات إلى عملي��ة الح��رق ومن ثم إلى غ��از

ر بذلك مستوى انبعاثات الزئبق. المداخن، لتغي وبمساعدة أجهزة قي��اس مس��تويات الزئب��ق ال��تي تعم��ل بش��كل مس��تمر يمكن كش��ف مث��ل ه��ذا التل��وث ومن ثم الب��دء باتخ��اذ الت��دابير المض��ادة بالس��رعة

التباين الذي يظه��ر خالل س��نة واح��دة في ترك��يزات9المطلوبة. ويبين الشكل الزئب��ق في الغ��از النظي��ف في منش��أة لح��رق النفاي��ات في ه��امبورغ. ويمكن مالحظة مس��تويات قص��وى واض��حة خصوص��ا في ش��هري تش��رين األول/أكت��وبر

وتشرين الثاني/نوفمبر.

228

UNEP/MC/COP.1/7

بيانات انبعاثات الزئبق من خط واحد في منشأة حرق-9الشكل .2014نفايات في هامبورغ عام

وفي بعض البلدان تجهز غالبية منشآت حرق النفايات بأجهزة تعم��ل باس��تمرار، وفي حال اكتشاف مستويات عالية من الزئب��ق في غ��از الم��داخن يمكن عندئ��ذ

اتخاذ تدابير مضادة. وتشمل هذه التدابير المضادة على سبيل المثال ما يلي:زيادة كمية المواد الممتزة المحقونة في مسار غاز المداخن؛استخدام الكربون المنشط المشرب بالكبريت ال��ذي يتم��يز بكف��اءة أعلى

في اختزال الزئبق؛.إضافة البروم إلى عملية االحتراق لتحسين عملية تأكسد الزئبق

وفي حال اكتشاف مس��تويات عالي��ة ج��دا من الزئب��ق في النق��اط الس��اخنة في النفايات فإنه يتعين إخالء هذه النقاط. أم��ا في ح��ال اكتش��اف مس��تويات عالي��ة من الزئبق في نظام تنظيف غ��از الم��داخن فإن��ه يتعين النظ��ر في تنظي��ف غ��از

المداخن إلزالة الزئبق. وعند مالحظة مستويات عالية من االنبعاثات يتعين على مشغل المنش��أة إج��راء فحص لنظامي الرص��د والتش��غيل لتحدي��د الس��بب واتخ��اذ إج��راءات تص��حيحية. ويتعين على المشغل أيضا رصد المدخالت وإخطار ناقلي النفاي��ات بش��أن رص��د المدخالت. وقد ثبت أن هذه التدابير فعالة في معظم الحاالت ونتج عنها ح��دوث انخفاض كب�ير في ع�دد الح�االت االنبعاث�ات ال�تي تتج�اوز المس�تويات القياس�ية

لالنبعاثات الضارة. وتستخدم نظم الرصد المستمر لالنبعاثات في بعض األحيان في أخذ عين�ات من مسار الغاز المحمل بالجسيمات قبل جهاز التحكم في ه��ذه الجس��يمات )انظ��ر

(، وه��ذا ي��تيح االس��تجابة الفوري��ة مثال من خالل حقن كرب��ون منش��ط أو3-3مركبات مهلجنة.

قياس المصادر الثابتة )أجهزة االرتطام( من الناحية التاريخية ظل استخدام أجهزة االرتط��ام لرص��د الزئب��ق في منش��آت حرق النفايات هو الخيار المفضل. ولكن بس��بب تعقي��د ه��ذه الطريق��ة وتكلفته��ا العالية فإن أخذ العينات عن طريق هذه األجهزة يتم على ف��ترات طويل��ة، غالب��ا كل ثالثة أش�هر أو س�نويا. واس��تخدام جه��از ارتط�ام مخص�ص لقي��اس المص��ادر

خالل الثابتة، لفحص األداء الجيد لمنش��أة معالج�ة غ��از الم��داخن، غ��ير ممكن إال فترات قص��يرة ألخ��ذ العين��ات. وال يمكن في الع��ادة اكتش��اف الزي��ادات الح��ادة

يمكن اتخ�اذ ت�دابير بديل�ة. بي��د أن لكمي�ات الزئب�ق في غ�از الم�داخن ول�ذلك ال أجهزة االرتطام غير مالئمة ألخذ العينات في فترات طويل��ة وهي عملي��ا تقتص��ر

على عدة ساعات.نظم المصائد الماصة

229

UNEP/MC/COP.1/7

ت��تيح نظم المص��ائد الماص��ة مراقب��ة التش��غيل الجي��د لمنش��آت معالج��ة غ��ازات تعطي نت��ائج فوري��ة إال المداخن بعد فترة ألخذ العينات. ورغم أن ه��ذه النظم ال

أن البيانات المستقاة منها يمكن أن تشير إلى مستوى أداء التشغيل خالل ف�ترة زمنية سابقة محددة. ومن خالل نهج حلقة التأثيرات المرت��دة ه��ذا يمكن إدخ��ال التعديالت المطلوبة على العملية عند الحاج��ة. ومقارن��ة ب��أجهزة االرتط��ام ف��إن مصائد المواد الماص��ة ت��وفر عملي��ة احتج��از أك��ثر اس��تقرارا للزئب��ق وبروتوك��وال أبسط ألخذ العينات. ويسمح هذا البروتوكول بتشغيل أجهزة الرص��د دون رقاب��ة

خالل فترات طويلة وهو أمر غير ممكن في حال استخدام أجهزة االرتطام. وال يشيع استخدام هذا النظام في االتحاد األوروبي بسبب عدم وج��ود متطلب��ات قانوني��ة الس��تخدامه، لكن من المحتم��ل أن��ه يس��تخدم في من��اطق أخ��رى من

العالم.الطرق غير المباشرة4-2

توازن الكتلة من الص��عب للغاي��ة تط��بيق ت��وازن الكتل��ة بس��بب التباين��ات الكب��يرة المحتمل��ة لمستوى الزئبق في مدخالت النفايات والصعوبة الشديدة التي يتس��م به��ا تنفي��ذ

الرصد الموثوق به لمستويات الزئبق في النفايات غير المتجانسة.الرصد التنبؤى لالنبعاثات

ال يمكن إجراء الرصد التنبؤى لالنبعاثات )الرصد الباراميتري( في منشآت ح��رق النفاي��ات نظ��را لع��دم وج��ود ارتب��اط بين الملوث��ات األخ��رى والزئب��ق في غ��از المداخن. يضاف إلى ذلك أن محتوى الزئبق في المواد األولية ب��الفرن يمكن أن

يتغير بشكل كبير خالل فترات قصيرة اعتمادا على تركيز الزئبق في النفايات.عوامل االنبعاث

فيما يخص أغراض الرصد ال ينبغي اس��تخدام عوام��ل االنبع��اث لتحدي��د انبعاث�اتالزئبق من منشآت حرق النفايات بسبب المحتوى المتغير للزئبق في النفايات.

التقديرات الهندسية تعتبر التقديرات الهندسية طريقة غير دقيقة لرص��د انبعاث��ات الزئب��ق في اله��واء

في منشآت حرق النفايات.التقنيات األكثر مالءمة للرصد في قطاع حرق النفايات4-3

يشكل الرصد المس��تمر والرص��د المتقط��ع مع��ا ج��زءا من عملي��ة تنفي��ذ أفض��لالتقنيات المتاحة.

ن وتعتبر القياسات المستمرة مناسبة لعدة أسباب. وعلى وجه الخصوص تمكهذه القياسات من القيام بما يلي:

230

UNEP/MC/COP.1/7

رصد التشغيل الجيد لمنشأة معالجة غاز المداخن؛الكشف الفوري عن تغيرات محتوى الزئبق في النفايات؛الكش��ف عن الترك��يزات المرتفع��ة للزئب��ق الناتج��ة عن اإلدخ��ال الخ��اطئ

للنفايات الملوثة. وتطلب العديد من البلدان بالفعل إجراء رصد مستمر للزئبق في منشآت ح��رق النفايات المقام��ة ل�ديها. وتعت��بر ه�ذه البل�دان تقني��ات الرص�د المس�تمر أفض��ل التقني��ات المتاح��ة. والغالبي��ة العظمى من البل��دان ال��تي تج��ري عملي��ات رص��د الزئبق تستخدم الرصد المتقط��ع، ومن أمثلت��ه أخ��ذ العين��ات عن طري��ق أجه��زة

االرتطام. إن عمليات الرصد المستمر هي وحدها الكفيلة بضمان الكش��ف عن مس��تويات الزئبق المرتفعة في الغ��از النظي��ف والغ��از األولي به��دف التحكم الفع��ال فيه��ا. وفي هذه الحاالت ق��د تس��تخدم م��ادة مم��تزة مث��ل الكرب��ون المنش��ط المطلي

بالكبريت. ويمكن أن يكون القياس المستمر للزئبق الطريق��ة األك��ثر فعالي��ة خصوص��ا في حاالت النفايات الخطرة والنفايات الطبية والنفايات التجارية والبلدية المختلطة، وك��ذلك بالنس�بة لجمي��ع أن�واع النفاي�ات األخ�رى )بم�ا في ذل�ك الم��دخالت غ��ير

القانونية( في حال عدم التأكد من خلوها من الزئبق. ن الرص��د باس��تخدام أما ط��رق القي��اس المتقطع��ة فهي مس��تخدمة أيض��ا. ويمك مصائد المواد الماصة واختبارات المصادر الثابتة )أجه��زة االرتط��ام( من مراقب��ة التشغيل الجيد لمنشأة معالجة غاز المداخن خالل فترات أخذ العينات. ومن غير المرجح أن تكشف طرق القياس المتقطعة ه��ذه عن ارتف��اع مس��تويات الزئب��ق

في غاز المداخن، وهي بالتالي ال تتيح اتخاذ تدابير مضادة. أما الطرق غير المباشرة مثل توازن الكتلة، والرصد التنبؤي لالنبعاثات، وعوامل االنبعاث، والتقديرات الهندسية فهي غير مفيدة كطرق قياس في منشآت ح��رق

النفايات.

231

UNEP/MC/COP.1/7

المراجع -5Adam, F., et al. (2010(. KVA-Rückstände in der Schweiz – Der Rohstoff mit Mehrwert- Bundesamt für Umwelt (BFU(, Bern.

Allen, C., V. Gokaldas, A. Larracas, L. A. Minot, M. Morin, N. Tangri, B. Tyler and B. Walker (2012(. On the Road to Zero Waste: Successes and Lessons from around the World. Berkeley, GAIA, p. 88.

Andersson, S., P. Lindgren (2010(. Simultaneous Dioxin and Mercury Removal in Wet Scrubbers (Paper # 56(, Air and Waste Management Association -PUBLICATIONS- VIP THEN CP; p .189; pp. 515–524

APGEN (Applied PhytoGenetics( (2003(. Letter from David Glass, APGEN, to Walter Kovalick, EPA Technology Innovation Office (TIO(, regarding the field study of Eastern cottonwood trees to treat mercury contaminated soil at a Superfund site in Danbury, Connecticut.

Basel Convention Secretariat. (2015(. Technical Guidelines on the Environmentally Sound Management of wastes consisting of, containing or contaminated with mercury and mercury compounds. Basel Convention on the Control of Transboundary Movements of Hazardous Wastes and Their Disposal, UNEP, Geneva

Bell, L. (2015(. Identification and Management of mercury, PCB and dioxin contaminated sites in Kazakhstan: A Collective Impact approach to civil society engagement. Contaminated sites and their management. Case studies: Kazakhstan and Armenia. Prague-Karaganda, Arnika - Toxics and Waste Programme. http://english.arnika.org/contaminated-sites

Bittig, M., and S. Heap (2014(. Maßnahmen zur Minderung luftseitiger Emissionen unter besonderer Berücksichtigung von Quecksilber, Feinstaub und Stickoxiden, Energie aus Abfall, Band 11.

Bilitewski, B., C. Oros and T. H. Christensen (2010(. Mechanical Biological Treatment. Solid Waste Technology and Management, John Wiley and Sons, pp. 628–638.

Bühler, A., et al. (2015(. Schwermetalle aus der Flugasche zurückgewinnen – saure Flugaschewäsche – FLUWA-Verfahren – ein Zukunftsweisendes Verfahren in der Abfallverbrennung,

http://www.bsh.ch/upload/public/0/71/BSH-Umweltservice-AG-Saure-Flugaschenwaesche-FLUWA-Verfahren.pdf.

BSH (2015(. BSH Umwelt Service AG – Quecksilber-Abscheidung.

http://www.bsh.ch/upload/public/0/71/BSH-Umweltservice-AG-Selektive-Quecksilber-Ionentauscher.pdf.

Chaucherie, X., et al. (2014(. Mercury abatement at two French rotary kiln hazardous waste incineration plants with mainly dry flue gas cleaning, VDI Conference, 15–16 April 2014 in Düsseldorf, Germany.

Daschner, R., et al.: Emissionen und Abgasreinigungsverfahren bei der Abfallverbrennung, Technische Sicherheit Bd. 1 (2011( Nr. 1/2 Jan./Febr. Emission Control – Thermal Waste Treatment – Fundamentals – VDI 3460 Part 1, Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und DIN – Normkontrollausschuss KRdL; VDI/DIN-Handbuch Reinhaltung der Luft, and 3: Emissionsminderung II VDI Handbuch Energietechnik.

Emmanuel, J. (2012(. Compendium of Technologies for Treatment/Destruction of Healthcare Waste. Osaka, UNEP DTIE: 225.

European Commission (2006(. Integrated Pollution Prevention and Control (IPPC( Reference Document on Best Available Techniques for Waste Incineration, July 2005, Seville, Spain, eippcb.jrc.es/pages/FActivities.htm.

European Commission (2000(. Waste Incineration Directive 2000/76/EC.

European Commission (2010(. Industrial Emissions Directive 2010/75/EU.

European Commission (2013(. Best Available Techniques (BAT( Reference Document for the Large Combustion Plants Draft 1 (June 2013( Joint Research Centre – Institute for Prospective Technological Studies Sustainable Production and Consumption Unit European IPPC Bureau, Seville, Spain.

Esser-Schmittman, W. (2012(. Quecksilberabscheidung aus Feuerungsprozessen mittels Chemisorption an Aktivkohle und anderen Sorbentien. Berliner Planungs- und Immissionsschutzkonferenz am 19. und 20. November 2012.

Federal Remediation Technologies Reference Guide and Screening Manual, Version 4.0. 2004. In Situ Biological Treatment – Phytoremediation. Federal Remediation Technologies Roundtable. June 2004. http://www.frtr.gov/matrix2/section4/4-3.html.

Fundamentals – VDI 3460 Part 1, Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und DIN – Normkontrollausschuss KRdL; VDI/DIN-Handbuch Reinhaltung der Luft, and 3: Emissionsminderung II VDI Handbuch Energietechnik

232

UNEP/MC/COP.1/7

Galbreath, K.C., and C. Zygarlicke (1996(. Mercury speciation in coal combustion and gasification flue gases. Environmental Science and Technology 30, pp. 2421–2426.

Gebhardt, P. Quecksilberemissionen durch die Müllverbrennung, Ingenieuerbüro für Umweltschutztechnik, Salzböden, September 2005.

GORETM Mercury Control System, Overview, February 2014.

Greyson, J. (2007(. An economic instrument for zero waste, economic growth and sustainability. Journal of Cleaner Production 15 (13–14(: pp.1382–1390.

Hall, B., P. Schager and O. Lindqvist (1991(. Chemical Reactions of Mercury in Combustion Flue Gases. Water, Air and Soil Pollution, 56, pp. 3–14.

Health Care Without Harm (2001(. Non-Incineration Medical Waste Treatment Technologies. Health Care Without Harm. Washington D.C., 118 pp.

Health Care Without Harm Europe (2004(. Non-Incineration Medical Waste Treatment Technologies in Europe. Health Care Without Harm Europe. Prague, 44 pp.

Heaton, A.C.P., C.L. Rugh, T. Kim, N.J. Wang and R.B. Meagher (2003(. Toward detoxifying mercury-polluted aquatic sediments with rice genetically engineered for mercury resistance. Environmental Toxicology and Chemistry 22 (12(, pp. 2940–2947.

Hubbard, J., S. Tsadwa, N. Willis, and M. Evans (1990(. Site Sampling and Treatability Studies for Demonstration of WasteChem’s Asphalt Encapsulation Technology Under EPA’s SITE Program. Journal of the Air Waste Management Association 40(10(, pp.1436–1441.

ITRC (1998(. Technical Guidelines for On-site Thermal Desorption of Solid Media and Low Level Mixed Waste Contaminated with Mercury and/or Hazardous Chlorinated Organics. The Interstate Technology and Regulatory Cooperation Work Group – Low Temperature Thermal Desorption Work Team, 68 pp.

Kalb, P.D., and P. Colombo (1997(. Composition and Process for the Encapsulation of Radioactive Hazardous and Mixed Wastes. United States Patent 5,649,323.

Kalogirou, E. (2012(. The development of WtE as an integral part of the sustainable waste management worldwide, Recuwatt Recycling and Energy Conference, Mataró, Spain, 4 October 2012.

Kalb, P.D., D. Melamed, B.R. Patel and M. Fuhrmann (2002(. Treatment of Mercury-Containing Wastes. United States Patent 6,399,849.

Keiser, B.; Glesmann, S.; Taff, B.; Senior, C.; Ghorishi, Behroos, Mimna, Richard; Miller, J.; Byrne, H. (2014(: Improving Capture of Mercury Efficiency of WFDGs by reducing Mercury Reemissions, Institute of Clean Air Companies (ICAC(, 6/2014. http://www.greatlakes.com/deployedfiles/ChemturaV8/GreatLakes/GeoBrom/GeoBrom%20Brochures/ICAC%20Improving%20Capture%20of%20Mercury%20Efficiency%20of%20WFDGs.pdf.

Khairiraihanna et al. (2015(. Removal performance of elemental mercury by low-cost adsorbents prepared through facile methods of carbonisation and activation of coconut husk; Waste Management and Research 2015, vol. 33(1(, pp. 81–88.

Klaist: Vorbeugender chemischer Holzschutz in: Johann Müller (Hrsg.(: Holzschutz im Hochbau. Grundlagen – Holzschädlinge – Vorbeugung – Bekämpfung. Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart 2005.

Licata, A., et al. (2007(. Safety aspects in the use of carbonaceous sorbents during waste gas treatment, Metallurgical Plant and Technology 3, pp. 144–152.

Looney, B.B., et al. (2001(. Ultralow Concentration Mercury Treatment Using Chemical Reduction and Air Stripping. WSRC-MS-2001-00388. 24 April 2001.

Mattigod, S.V., G. Fryxell, R. Skaggs, K. Parker, J. Liu and X Feng (2003(. Mercury Removal from Waste Streams Using a Novel Synthetic Nanoporous Sorbent. Industrial Water Conference. Las Vegas, Nevada, United States, December 2003.

Löthgren, C.-J., et al. (2007(. Mercury Speciation in Flue Gases after an Oxidative Acid Wet Scrubber, Chemical Engineering and Technology, 30(1(, pp. 131–138.

Marsan, R. et al. 2012: Maintaining High Level Mercury Capture in wFGD Absorber, STEAG Energy Services LLC. APC Round Table Expo Presentation. Reinhold Environmental Ltd. Baltimore, 16./17.7.2012.

233

UNEP/MC/COP.1/7

Meng, X., Z. Hua, D. Dermatas, W. Wang and H.Y. Kuo (1998(. Immobilization of mercury (II( in contaminated soil with used tire rubber. Journal of Hazardous Materials. 57, pp. 231–241.

Miller, C.M., S.E. Duirk and K.H. Gardner (2000(. Chromium leaching from a silicone foam-encapsulated mixed waste surrogate. Environmental Science and Technology 34(3(, pp. 455–460.

Miller et al (2014(. Mercury Control with Brominated PAC and Injection Upstream of a WET FGD System. Presented at the Power Plant Pollutant Control “MEGA” Symposium, 19–21 August 2014, Baltimore, United States.

Mineur, M., et al. Betriebliche Erfahrungen zur Minderung von Quecksilberemissionen bei der Hausmüllverbrennung VDI Wissensforum, Oktober 2012, Würzburg, Germany.

Muenhor, D., et al (2009(. Mercury contamination and potential impacts from municipal waste incinerator on Samui Island, Thailand, Journal of Environmental Science and Health. Part A, Toxic/Hazardous Substances and Environmental Engineering, March, 44, pp. 376–387.

Material Safety Data Sheet according to EU Directive 1907/2006/EC, Article 31 on PRAVO

Nethe, L.-P.. Optimierung der Quecksilberabscheidung in der Rauchgasreinigung von Verbrennungsanlagen durch den Einsatz schwefelhaltiger Zusatzkomponenten, Texocon Potsdam, January 2009.

Nishitani, T., et al. (1999(. The relationship between HCl and mercury speciation in flue gas from municipal solid waste incinerators. Chemosphere, 39, (I(, pp. 1–9.

Orebaugh, E.G. 1993. Lead Macroencapsulation Conceptual and Experimental Studies. WSRC-RP-93-227. Aiken, SC, Westinghouse Savannah River Company, January 1993.

Owens, M.; Goltz, H. R.; Mingee, D.; Kelly, R. (2011(: Trace Mercury Removal from Flue Gas Desulfurization Wastewater. Degremont Technologies, Dow Chemical Company, Degremont North American Research & Development, Internetpublikation, 5.5.2011, 5.5.2011. http://www.degremont-technologies.com/IMG/pdf/tech_infilco_FGD-Mercury.pdf.

Petrlik, J., and R. Ryder (2005(. After Incineration: The Toxic Ash Problem. Prague, Manchaster, IPEN Dioxin, PCBs and Waste Working Group, Arnika Association, 59 pp. http://english.arnika.org/files/documents/ASH_report.pdf

Pless-Mulloli, T., R. Edwards, O. Päpke and B. Schilling (2001(. Report on the anlaysis of PCDD/F and heavy metals in soil and egg samples from Newcastle allotments: Assessment of the role of ash from Byker incinerator, 50 pp.

Reinhold Environmental Ltd. 2012. Maintaining high level mercury capture in wFGD Absorber. 2012 APC Round Table & Expo Presentation, 16–17 July 2012 in Baltimore, United States.

Riethmann, Thomas (2013(: Untersuchungen zur Sorption von Quecksilber aus Verbrennungsabgasen und Nebenprodukten in Entschwefelungsanlagen. Dissertation am Institut für Feuerungs- und Kraftwerkstechnik, Universität Stuttgart. Shaker Verlag. Aachen. 11/2013. http://www.shaker.de/de/content/catalogue/index.asp?lang=de&ID=8&ISBN=978-3-8440-2302-2,

Robles, I., M.G. García, S. Solís, G. Hernández, Y. Bandala, E. Juaristi, and E. Bustos (2012(. Electroremediation of mercury polluted soil facilitated by complexing agents. International Journal of Electrochemical Science, 7, pp. 2276–2287.

Sahu, S.K., R.C. Bhangare, P.Y. Ajmal, S. Sharma, G.G. Pandit, and V.D. Puranik (2009(. Characterization and quantification of persistent organic pollutants in fly ash from coal fueled thermal power stations in India. Microchemical Journal 92, pp. 92–96.

Schager, P. Report No. FBT-91-20, Status energiverk, National Energy Adminstration Sweden, 1990.

Schmid (2014(. Information provided by Susanne Schmidt, Stadtentwässerung Frankfurt, on 10 October 2013.

Schneidereit, D. (2014(: Pilotanlage – Versuchsergebnisse – Kraftwerk Heyden - Wasserrecht 2013 – Erweiterung Pilotanlage; bereitgestellt per E-mail an C. Tebert von Bezirksregierung Detmold, 28.4.2014.

SEF (2013(. Description of the sewage sludge incineration plant in Frankfurt Sindlingen http://www.stadtentwaesserung-frankfurt.de/index.php/anlagen/abwasserreinigung/seva-sindlingen.html?limitstart=0

Shaheen, S.M., P.S. Hooda and C.D. Tsadilas (2012(. Opportunities and challenges in the use of coal fly ash for soil improvements: A review. Journal of Environmental Management 145, pp. 249–267.

Siebert, J. (2005(. An Examination of Using In-Situ Thermal Desorption to Remediate Mercury Contaminated Soils Through Laboratory Experiments and Numerical Modeling. Masters Thesis. University of Texas at Austin, United States, May 2005.

Skinner, K., et al. (2007(. Mercury uptake and accumulation by four species of aquatic plan. Environmental Pollution 145, pp. 234–237.

234

UNEP/MC/COP.1/7

Smith, L.A., J.L. Means, A. Chen, B. Alleman, C.C. Chapman, J.S. Tixier, S.E. Brauning, A.R. Gavaskar, and M.D. Royer (1995(. Remedial Options for Metals-Contaminated Sites. Lewis Publishers, Boca Raton, United States.

Snowman Network BRGM (2014(. Enhanced knowledge in mercury fate and transport for improved management of Hg soil contamination.

Song, G.-J., et al. (2004(. Characteristics of ashes from different locations at the MSW incinerator equipped with various air pollution control devices. Waste Management 24(1(, pp. 99–106.

Stockholm Convention (2008( Guidelines on Best Available Techniques and Provisional Guidance on Best Environmental Practices relevant to Article 5 and Annex C of the Stockholm Convention on Persistent Organic Pollutants; Section V Guidance/guideline by source category; Source categories in Part II of Annex C Part II Source category (a( Waste Incinerators.

Takaoka, M., et al. (2002(. Control of mercury emissions from a municipal solid waste incinerator in Japan, Journal of the Air and Waste Management Association, 52, pp. 931–940.

Takaoaka, M., et al. (2012(. Mercury emission from sewage sludge incineration in Japan, Journal of Material Cycles and Waste Management 14, pp. 113–119.

United States Department of Energy (1998(. Innovative Technology Summary Report. Plasma Hearth Process at the Science and Technology Research (STAR( Center, Idaho Falls, Idaho. November 1998. http://costperformance.org/pdf/itsr26.pdf.

United States Environmental Protection Agency (EPA(, Office of Research and Development (1997(. Engineering Bulletin, Technology Alternatives for the Remediation of Soils Contaminated with Arsenic, Cadmium, Chromium, Mercury, and Lead. Cincinnati. EPA-540-S-97-500. March. http://www.epa.gov/clariton/clhtml/pubtitleOSWER.html.

United States Environmental Protection Agency (EPA( (2005(. Technical Support Document for HWC MACT Standards Vol. 1 Description of Source Categories, Washington D.C., September 2005.

United States Environmental Protection Agency (EPA(, Office of Research and Development (2004(. Minergy Corporation Glass Furnace Technology Evaluation Report. EPA/540/R-03/500. March. ttp://costperformance.org/pdf/20040702_353.pdf.

United States Environmental Protection Agency (EPA( (1995(. Superfund Innovative Technology Evaluation (SITE( Technology Capsule, Geosafe Corporation In Situ Vitrification Technology. Office of Research and Development. EPA/540/R-94/520. March. http://www.epa.gov/ORD/SITE/reports/540_r94_520.pdf.

United States Environmental Protection Agency (EPA(, Office of Solid Waste and Emergency Response (2002(. Arsenic Treatment Technologies for Soil, Waste, and Water. EPA-542-R-02-004. September 2002.

United Nations Economic Commission for Europe (UNECE( (1998(. Protocol to the 1979 Convention on Long-range Transboundary Air Pollution on Persistent Organic Pollutants. New York and Geneva. www.unece.org/env/lrtap/full%20text/1998.POPs.e.pdf.

United Nations Economic Commission for Europe (UNECE( (2013(. Convention on Long-range Transboundary Air Pollution, Guidance document on best available techniques for controlling emissions of heavy metals and their compounds from the source categories listed in annex II to the Protocol on Heavy Metals, UN ECE/EB.Air/116, July 2013.

United Nations Environment Programme (UNEP( (2005(. Basel Convention Technical Guidelines: General technical guidelines for the environmentally sound management of wastes consisting of, containing or contaminated with persistent organic pollutants (POPs(.

Velis, C. A., P. J. Longhurst, G. H. Drew, R. Smith and S. J. T. Pollard (2009(. Biodrying for mechanical–biological treatment of wastes: A review of process science and engineering. Bioresource Technology 100(11(, pp. 2747–2761.

Vosteen, B., et al. Bromine-enhanced mercury abatement from combustion flue gases – recent industrial applications and laboratory research, VGB Power Tech Volume 86, Issue 3/2006.

De Vries, W., et al (2007(. Critical soil concentration of cadmium, lead and mercury in view of health effects on humans and animals. Reviews of Environmental Contamination and Toxicology 191, pp. 91–130.

Wagh, A.S., D. Dingh and S.Y. Jeong (2000(. Mercury Stabilization in Chemically Bonded Phosphate Ceramics. Invited paper for Environmental Protection Agency’s Workshop on Mercury Products, Processes, Waste, and the Environment: Eliminating, Reducing and Managing Risks, Baltimore, MD, 22–23 March 2000.

Watson, A. (2001(. Comments on the “Report on the analysis of PCDD/PCDF and Heavy Metals in Soil and Egg samples related to the Byker incinerator”. http://www.greenpeace.org.uk/media/reports/alan-watson-comments-on-the-byker-ash-report.

235

UNEP/MC/COP.1/7

Werther, J., and M. Sänger (2000(. Emissions from sewage sludge combustion in Germany – status and future trends, Journal of Chemical Engineering of Japan, Vol. 33 (1(, pp. 1–11.

Wirling, J. Safety aspects in the use of carbonaceous sorbents for entrained-phase adsorption, Stahl und Eisen 126 (2006( Nr. 6, pp. 47–54.

WHO (2014(. Safe management of wastes from health-care activities, edited by Y. Chartier et al. – 2nd ed.

236

UNEP/MC/COP.1/7

الفصل السابعمرافق إنتاج كريات الكلنكر

موجز يحرق الحجر الجيري والمكونات المعدنية األخرى لتشكيل كريات الكلنك��ر ال��تي تطحن بعد ذل��ك ثم تم��زج م��ع م��واد مض��افة معين��ة لتك��وين المنتج النه��ائي، أي اإلسمنت. وتستخدم أنواع مختلف��ة من الوق��ود لتوف�ير الح��رارة الالزم��ة لعملي��ة

اإلنتاج. وي��ؤدي إنت��اج كري��ات الكلنك��ر إلى انطالق انبعاث��ات زئب��ق إلى اله��واء منش��ؤها المواد الخ�ام والوق�ود المس�تخدم. ووفق�ا ألحك�ام االتفاقي�ة فإن�ه يتعين تط��بيق أفضل التقنيات المتاحة/أفضل الممارسات البيئية في المراف�ق المش�يدة ح��ديثا أو المرافق التي أدخلت عليها تعديالت كبيرة بهدف التحكم في انبعاثات الزئب��ق أو تخفيضها إذا أمكن ذلك. وعالوة على ذلك يجوز لألطراف أن تستخدم أفض��ل التقنيات المتاحة/أفضل الممارس��ات البيئي��ة كواح��دة من مجموع��ة من الت��دابير في المرافق القائم��ة إلنت��اج كري��ات الكلنك��ر به��دف إح��راز تط��ور معق��ول على

صعيد تخفيض االنبعاثات مع مرور الوقت. وبن���اء على ذل���ك يه���دف ه���ذا الفص���ل إلى بي���ان خي���ارات أفض���ل التقني���ات المتاحة/أفضل الممارسات البيئية الرامية إلى التحكم في انبعاث��ات الزئب��ق إلى الهواء من مرافق إنتاج كريات الكلنكر. ويبدأ الفصل بتقديم عرض ع��ام لعملي��ة إنت��اج اإلس��منت وي��بين س��لوك الزئب��ق في ه��ذه العملي��ة حيث يج��ري ع��رض اس��تراتيجيات التحكم في الملوث��ات األولي��ة والثانوي��ة والمتع��ددة فيم��ا يخص انبعاثات الزئبق وتحدي��د خي��ارات أفض��ل التقني��ات المتاح��ة/أفض��ل الممارس��ات البيئي��ة. وإض��افة إلى ذل��ك ت��رد معلوم��ات خاص��ة بالقط��اع عن رص��د انبعاث��ات الزئبق، كما يرد كذلك تذييل يحتوي على معلوم��ات إض��افية عن س��لوك الزئب��ق في مرافق إنتاج كريات الكلنكر، مع موجز لألشكال الكيميائي��ة للزئب��ق المنبعث

من العديد من منشآت إنتاج اإلسمنت.

237

UNEP/MC/COP.1/7

174.................................................................................مقدمة–1

العمليات المستخدمة، بما في ذلك النظر في مدخالت المواد وسلوك الزئبق175...................................................................في العملية

175................................................عرض عام لعملية إنتاج اإلسمنت175........................................................عملية إنتاج كريات الكلنكر

176...............................................وصف عملية حرق كريات الكلنكر176............................................وصف أفران كريات الكلنكر الدوارة

177......................................دخول الزئبق في العملية وسلوكه أثناءها177...............................محتوى الزئبق في مختلف مسارات المدخالت

178............................................................سلوك الزئبق وتوازناته180...............................................تدابير التحكم في انبعاثات الزئبق

180.......................................................................التدابير األولية180..............................................................التحكم في المدخالت

182......................................................................التدابير الثانوية182...........................................................................إزالة الغبار

184.........................اإلزالة المتكررة للغبار عن طريق حقن مادة ممتزة187........................حقن المادة الممتزة مع تركيب حجرة مرشح كيسي

190...........................................تدابير التحكم في الملوثات المتعددة190............................................................أجهزة التنظيف الرطبة

192........................................................االختزال الحفزي االنتقائي193..........................................................مرشح الكربون المنشط

195..........................أفضل التقنيات المتاحة وأفضل الممارسات البيئية195.......................................................................التدابير األولية

195......................................................................التدابير الثانوية196...................................................تدابير ضبط الملوثات المتعددة

.......................................................................................الرصد197

197.................................................................................مقدمة197...........................نقاط أخذ عينات الزئبق في عملية إنتاج اإلسمنت

197........................األشكال الكيميائية للزئبق في عملية إنتاج اإلسمنت

238

UNEP/MC/COP.1/7

198أخذ عينات الزئبق وطرق قياس مستوى الزئبق في عملية إنتاج اإلسمنت198..........................................توازن المواد )الطريقة غير المباشرة(

199الطرق اليدوية ألخذ القياسات العشوائية للزئبق )طرق أجهزة االرتطام(200......................................................القياسات على المدى البعيد

200....................نظم الرصد عن طريق مصائد المواد الماصة )الممتزة(200..........................................نظم الرصد المستمر النبعاثات الزئبق

........................................................................................تذييل202

202...............................سلوك الزئبق في منشآت إنتاج كريات الكلنكر208................................................أشكال الزئبق الكيميائية المنبعثة

.....................................................................................المراجع210

239

UNEP/MC/COP.1/7

مقدمة–1 يتطلب إنتاج اإلسمنت استخدام كميات كبيرة من المواد لحرق كري��ات الكلنك��ر التي تمزج مع مواد مضافة معينة لكي تعطي المنتج النهائي: اإلسمنت )الش��كل

(. وقد أصبح اإلسمنت مادة ال غنى عنه��ا في تش��ييد المب��اني ومكون��ات الب��نى1 التحتية )الجسور، األنفاق، السدود، مجاري الص��رف الص��حي، منش��آت الطاق��ة، وغيرها(. وفي الوقت الحالي ال يبدو أن هناك بديل لإلسمنت. وقد ظلت الجه��ود تبذل لعدة عقود لتحسين عملية إنتاج كري��ات الكلنك��ر وترش��يدها، ومن الناحي��ة البيئية يتعلق هذا أساسا بتخفيض استهالك الطاقة والتقليل إلى أدنى ح��د ممكن من االنبعاث��ات، خصوص��ا إلى اله��واء. أم��ا من الناحي��ة االقتص��ادية ف��إن الترك��يز ينصب على استبدال أنواع الوقود التقلي��دي بب��دائل، خصوص��ا اس��تخدام الوق��ود المشتق من النفايات ذي القيمة الحرارية الكافي��ة، أو م��ا يس��مى ك��ذلك ب��أنواع الوقود البديلة. وضمن نطاق ضيق تستبدل المواد الخام التقليدي��ة ك��ذلك ب��أنواع أخرى من النفايات تسمى أيضا المواد الخام البديلة. وفي بعض الح��االت تع��الج أنواع الوقود البديلة والمواد الخ��ام البديل��ة كج��زء من الهياك��ل األساس��ية إلدارة

النفايات أو حسب توفرها.

(. المدخالت والمخرجات الرئيسية لمنشآت إنتاج اإلسمنت 1الشكل Schoenberger, 2015(

إن استخدام أنواع الوقود البديلة أو المواد الخام البديلة لن يؤدي بالضرورة إلى زيادة )أو تخفيض( انبعاثات الزئبق، إذ إن مستوى هذه االنبعاثات يعتمد ببساطة على المحت��وى النس��بي للزئب��ق له��ذه الم��واد. ويع��رف اس��تخدام الم��واد الخ��ام وأنواع الوقود المشتقة من النفايات في عملية حرق كريات الكلنك��ر بالمعالج��ة المش��تركة بينم��ا يع��رف اس��تخدام أن��واع الوق��ود المش��تقة من النفاي��ات أحيان��ا

بالحرق المشترك.

240

UNEP/MC/COP.1/7

�واد��دخالت الم��ر في م� العمليات المستخدمة، بما في ذلك النظوسلوك الزئبق في العملية

عرض عام لعملية إنتاج اإلسمنت تشتمل عملية إنتاج الكلنكر واإلس��منت، على الت��والي، على العملي��ات الفرعي��ة

التالية:،المواد الخام )الطبيعية والمشتقة من النفايات( – قلع األحج��ار، التخ��زين

متطلبات الجودة، التحكم والتجهيزأن��واع الوق��ود )التقلي��دي والمش��تق من النفاي��ات( - التخ��زين، متطلب��ات

الجودة، التحكم والتجهيزنظم األفران وعمليات الحرق في األفران وتقنيات خفض االنبعاثاتطحن اإلسمنت - التخزين، متطلبات الجودة، التحكم والتجهيزالتغليف والنقل السريع

)BREF CLM, 2013(. منظر عام لألعمال في مصنع إسمنت 2الشكل

تركز هذه الوثيقة على عملية إنتاج الكلنكر بوصفها المصدر الرئيس��ي النبعاث��اتالزئبق إلى الهواء.

عملية إنتاج كريات الكلنكر تبدأ التف��اعالت الكيميائي��ة األساس��ية لعملي��ة إنت��اج اإلس��منت بتفكي��ك كربون��ات

900( الموجودة في المواد الخام عن��د درج��ة ح��رارة CaCO3الكالسيوم ) م تقريب��ا ، الج��ير( وانطالق غ��از ث��اني أكس��يدCaOمما يؤدي إلى تكون أكسيد الكالس��يوم )

(، وتعرف ه��ذه العملي��ة بعملي��ة التكلس. تلي ه��ذه العملي��ة عملي��ةCO2الكربون )

241

UNEP/MC/COP.1/7

تكون كريات الكلنكر حيث يتفاعل أكسيد الكالسيوم عند درج��ات ح��رارة عالي��ة م( مع السيليكا وأكسيد األلمنيوم وأكسيد الحدي��د1 500م و1 400)عادة بين

SC)لتكوين سيليكات وألومينات وفريتات الكالسيوم لتشكيل الكلنكر البورتالندي

BAT Cement, 2008(. وبصورة أساسية تتألف عملي��ة إنت��اج الكلنك��ر من عملي��ة ح��رق الكلنك��ر نفس��ها )الحرق المسبق، وعملية الحرق في الفرن مع التكليس المسبق أو بدونه، وم��ع تحويلة لغازات الفرن أو بدونها(، يلي ذلك تبريد كريات الكلنك��ر. وتنق��ل كري��ات الكلنكر المحروقة إلى داخل طاحون��ة اإلس��منت حيث تطحن م��ع م��واد مض��افة

إلنتاج المنتج النهائي )أي اإلسمنت(.وصف عملية حرق كريات الكلنكر

توجد أربعة مسارات معالجة رئيسية لتصنيع اإلسمنت – العمليات الرطبة وش��به الرطبة وشبه الجافة والجافة – ويتحدد اختيار العملية، إلى حد كبير، وفقا لحال��ة

المواد الخام )جافة أم رطبة(، وفق ما هو مبين أدناه: في العملية الرطبة تطحن الم��واد الخ��ام م��ع الم��اء لتك��وين مالط رقي��ق-1

في المائ��ة.42 إلى 28الق��وام قاب��ل للض��خ بمحت��وى م��ائي ي��تراوح من وينقل هذا المالط مباش�رة إلى الف�رن. وت�تراوح الطاق�ة اإلنتاجي�ة له�ذه

طن في الي��وم. وتتطلب العملي��ة الرطب��ة600 3 إلى 100العملي��ة من قدرا أكبر من الطاقة ولذلك تكون أكثر كلفة في التشغيل؛

وفي العملي��ة ش��به الرطب��ة يتم أوال ن��زع المي��اه في مك��ابس الترش��يح.-2 في المائ��ة.23 إلى 18وت��تراوح نس��بة المحت��وى الم��ائي المتخل��ف من

وينبث��ق كس��ب المرش��ح في ش��كل حبيب��ات ويلقم في س��خان ش��بكي للتسخين المسبق. وقد طور و. ليليب وشركة بوليس��يس ه��ذا الن��وع من األفران مع السخانات الشبكية ونتيجة لذلك أصبحت تعرف بأفران ليبول

(Locher, 2000, p إلى100(. وتتراوح الطاقة اإلنتاجي��ة له��ذه العملي��ة من 58 طن/اليوم؛3000

في العملية شبه الجافة يحول الدقيق الخام الج��اف إلى حبيب��ات بالمي��اه-3 وتلقم هذه في السخان الشبكي للتسخين المسبق قبل الف��رن. وتع��رف األف��ران من ه��ذا الن��وع أيض��ا ب��أفران ليب��ول. ويج��ري تخفيض المحت��وى

في14 إلى 11الم��ائي لم��ادة التلقيم بش��كل إض��افي إلى م��ا نس��بته 200 3 إلى 500المائ��ة. وت��تراوح الطاق��ة اإلنتاجي��ة له��ذه العملي��ة من

طن/اليوم. وتتحول المنشآت التي تستخدم العملي��ات ش��به الجاف��ة على األرجح إلى التقني��ات الجاف��ة عن��د الحاج��ة إلى التوس��ع أو إلى إدخ��ال

تحسينات كبيرة؛

242

UNEP/MC/COP.1/7

في العملية الجافة تطحن المادة الخام وتجفف إلى دقيق خام في شكل-4 في المائ��ة. ويلقم1مس��حوق قاب��ل للت��دفق بمحت��وى م��ائي أق��ل من

الدقيق الخام الجاف في سخان دوامي للتسخين المسبق )من أرب��ع إلى ست مراحل( أو في فرن للتكليس المس��بق، أو ن��ادرا، في ف��رن طوي��ل جاف. وتتميز األفران المزودة بسخانات للتسخين المسبق بكف��اءة أك��بر

م(. والغالبي���ة100 إلى 40في اس���تهالك الطاق���ة وهي أقص���ر كث���يرا ) العظمى من األف��ران الموج��ودة هي أف��ران معالج��ة جاف��ة، يمكن أن

طن/اليوم. 10 000 إلى أكثر من 500تتراوح طاقتها اإلنتاجية من إن غالبية األف��ران هي أف��ران دوارة ذات عملي��ة قص��يرة للمعالج��ة الجاف��ة. وال تقدم هذه الوثيقة وصفا لألفران ذات األعمدة الرأسية نظ��را النخف��اض كفاءته��ا

في استهالك الطاقة وأدائها البيئي السيئ.وصف أفران كريات الكلنكر الدوارة

األفران الدوارة هي أنابيب فوالذية مبطنة بمادة مقاوم��ة لالنص��هار بقط��ر يص��ل ، وتقام بش��كل1:38 و1:10إلى ستة أمتار تقريبا ونسبة الطول إلى القطر بين

إلى0,5 في المائة وتدور بتردد ي��تراوح من 4 إلى 2,5مائل بانحدار يتراوح من – دورات في الدقيقة. ونتيج��ة لميالن األنب��وب ودوران��ه3 إلى 1,2 - وعادة 5,0

تتحرك الم��ادة الم��راد حرقه��ا وال��تي تلقم في م��دخل الف��رن ع��بر األنب��وب إلى Locher, 2000, p 55; Ullmann’s, 1986; BREF CLMاألسفل باتجاه شعلة االحتراق في المخرج )

(. وبناء على ذل�ك يت�دفق مس�ار الغ�از في ش�كل تي�ار عكس�ي نح�و الم�واد2013 الصلبة. وتكون جميع األفران الطويلة الرطب��ة والجاف��ة مجه��زة بعناص��ر داخلي��ة

)سالسل وصلبان( لتحسين عملية انتقال الحرارة. ، في3وق��د ط��ورت تكنولوجي��ا أجه��زة التكليس المس��بق، المبين��ة في الش��كل

ستينيات القرن الماضي به��دف زي��ادة الطاق��ة اإلنتاجي��ة في ف��رن بحجم معين. في أوروبا جرى تزويد الكثير من األف��ران ذات األرب��ع مراح��ل1993وقبل عام

المحتوية على جه��از تس�خين دوامي للتس��خين المس�بق، ومعظم ه��ذه األف��ران ذات الخمس مراح��ل، وجمي��ع األف��ران ذات الس��ت مراح��ل على قلته��ا، بجه��از

(. ومنذ ذلك الوقت يجريErhard/Scheuer, 1993للتكليس المسبق وقناة هوائية ثالثية ) تحسين أجه��زة التكليس المس��بق. وت��زود المنش��آت الجدي��دة دائم��ا بتكنولوجي��ا التكليس المس��بق حيث توض��ع أجه��زة التكليس المس��بق بين الف��رن وجه��از التسخين المسبق بينما يرد الهواء الساخن من مبرد الفرن عبر القن��اة الهوائي��ة

(. وت��وفر ه��ذه األجه��زة مرون��ة في اس��تخدام مختل��ف أن��واع3الثالثية )الش��كل الوقود البديلة )المشتقة من النفايات( التي قد تكون ذات قيمة حرارية أقل.

243

UNEP/MC/COP.1/7

maerts saG

sdiloSreniclaC

gninoitidnoCrewot

llim waR

kcatS retlif gaB

gnisod laeM

reknilC

riA -ot - riarelooc

retlif gaB

kcatS

evird nliK

5 - egats noisnepsus

enolcycretaeherp

relooc etarG

niaMrenrub

telni nliK

ni laem waR

waR .iretam

ni

olis noitasinegomoH

waR laem

olis

retliFtsudni leuF

nlik yratoR 007 – 0001 °C

082 – 033 °C

058 .ac °C

1 00 – 091 °C

081 -052 °C

)Schoenberger, 2015(. نظام فرن جاف مزود بجهاز تكليس مسبق 3الشكل

دخول الزئبق في العملية وسلوكه أثناءهامحتوى الزئبق في مختلف مسارات المدخالت

يمكن أن يكون الزئبق موجودا في كل أنواع مس��ارات الم��دخالت الكتلي��ة، وفي المواد الخ�ام الطبيعي�ة وتل�ك المش�تقة من النفاي�ات وك��ذلك في أن�واع الوق�ود التقلي��دي والمش��تق من النفاي��ات )بم��ا في ذل��ك أن��واع الوق��ود المش��تقة من النفايات الخطرة(. ومعنى هذا أن الزئبق يدخل نظم إنت��اج كري��ات الكلنك��ر عن طريق نقط التلقيم الرئيسية الثالث، أي عن طريق المواد الخام وف��رن الح��رق

الرئيسي ونظام الحرق الثانوي. محت��وى الزئب��ق ومس��ارات1واستنادا إلى المص��ادر المتاح��ة ي��رد في الج��دول

المدخالت الكتلية. وتؤكد ه��ذه البيان��ات أن جمي��ع الم��دخالت يمكن تحت��وي على الزئبق. بيد أنه تجدر اإلشارة إلى أن محتوي��ات الزئب��ق يمكن أن تك��ون أعلى أو

أقل بكثير من القيم الواردة في الجدول.

244

UNEP/MC/COP.1/7

المصدرFZKA, 2003Renzori et

al., 2010Bref CLM, 2013

Oerter,

2007CH Buwal,

1999

US PCA,

2006

أقصأدنىى

متوأقصأدنىسط

أقصأدنىىى

المئينالخمس

ينأقصأدنى

ىمتوسط

متوسط

مواد خام طبيعية أو تقليدية0,00حجر جيري

50,10,0

4<

0,005

0,4<0,01

0,13

0,020,017

0,00تراب كلسي5

0,10,03

0,052

0,010,50,20,00طين2

0,45

0,020,15

0,09

0,0110,0رمل2

<0,00

5

0,55

0,030,029

>جبس0,00

5

0,08

10,50,00ركاز الحديد1

0,80,170,078

0,00دقيق خام8

10,06

0,0110,010,50,030,02

0,60,07

مواد خام بديلة رمال سبك

مستعملة0,034,40,3

جبس صناعيالمائي

0,061,30,10,031,3

خبث الفرنالعالي

0,0110,6<0,00

5

0,20,12

رماد من عمليات الحرق، ~رماد

القاع من اللغنيت

0,003

1,40,3

رماد متطاير منالفحم

0,042,40,3<0,00

2

0,80,340,2

وقود تقليدي0,0130,30,1130,13,30,40,13,30,4فحم األنثراسيت

20,010,70,20,030,1اللغنيت

10,09

0,0060,0الزيت الثقيل06

0,010,0الكوك البترولي9

0,05

0,010,71

<0,5

أنواع وقود بديلة0,110,40,010,40,17إطارات تالفة

0,0120,30,10,0زيت عادم01

0,2

0,0110,20,1810,3أخشاب تالفة1

0,37

فتات النفايات البلدية والتجارية

والصناعية

<0,01

1,40,03

0,25 فتات النفايات

245

UNEP/MC/COP.1/7

المصدرFZKA, 2003Renzori et

al., 2010Bref CLM, 2013

Oerter,

2007CH Buwal,

1999

US PCA,

2006

أقصأدنىى

متوأقصأدنىسط

أقصأدنىىى

المئينالخمس

ينأقصأدنى

ىمتوسط

متوسط

الصناعية فتات النفايات

البلدية0,26

اللحم ومسحوقالعظام

0,02

0,32,50,311,4الحمأة البلدية5

152,6

وقود سائل مشتق من

النفايات

<0,06

0,22

وقود صلب مشتق من

النفايات

<0,07

2,77

طفل زيتي )أيضامادة خام(

0,050,30,20,050,30,057

-1الجدول متوسط قيم ونطاقات محتوى الزئبق في المواد الخام الطبيعية

والبديلة وأنواع الوقود التقليدية والبديلة وفقا لمختلف المصادر،(ppm)القيم هي جزء من المليون

Legend: Min – minimum; Max – maximum; Av – average

سلوك الزئبق وتوازناته بس��بب التط��اير الع��الي للزئب��ق األولي ومعظم مركب��ات الزئب��ق يك��ون محت��وى

;Weisweiler/Keller, 1992; Kirchartz, 1994, pp 57 and 63)الزئبق في كريات الكلنكر صفرا أو ضئيال للغاية

Locher, 2000, p 156; Eriksen et al., 2007; Renzoni et al., 2010, pp 57, X and XIII(وعند حرق المواد الخام والوقود . يتصاعد الزئبق وتتشكل دورة زئبق خارجية.

ونتيجة لهذه الدورة الخارجية يتركز الزئبق بين جهاز التسخين المسبق وأجه��زة تقليل الغبار )جه�از الترس�يب الكهروس�تاتيكي أو المرش�ح الكيس��ي(، كث�يرا م��ا يسمى ببس�اطة مرش��ح الغب�ار. بي�د أن ج��زءا من الزئب��ق ينبعث دائم��ا م��ع غ��از الم�داخن من الف�رن. وفي ح��ال ع�دم ط��رح أي غب��ار من المرش�ح ف�إن جمي��ع

,Weisweiler/Keller)مدخالت الزئبق تقريبا ستنبعث في النهاية م�ع غ�از الم�داخن 1992;

Paone, 2008; Linero, 2011; ECRA, . والس��بب في ذل��ك ه��و أن الزئب��ق ال ينتهي ب��ه)2013 المطاف في كريات الكلنكر حيث أن السبيل الوحيد لخروج الزئب��ق من النظ��ام هو االنبعاث مع غاز المداخن. ولمعرفة كمية الزئبق في الدورة الخارجية ونسبة

انبعاثاته مع غاز المداخن يتعين حساب توازنات الزئبق.

246

UNEP/MC/COP.1/7

ويجب التأكيد على أن تحقيق توازن في الزئبق يحتاج إلى وقت كبير نظ��را ألن��ه ,Paoneيتعين تنفيذه في ظروف مستقرة قد يتطلب الوصول إليه��ا زه��اء الش��هر )

(. وبناء على ذلك يجب تنفيذ التوازن لمدة أسبوع على األقل حيث يلزم أخذ2008 العينات بتواتر كبير )مثال أخذ متوسطات لكل س��اعة( به��دف معرف��ة التباين��ات.

وفي واقع الحال فإن فترة الدراسة الطويلة هذه ال يتم االلتزام بها غالبا.)2002وق��د نش��ر ت��وازن للزئب��ق في ش��كل مخطط��ات س��انكاي في ع��ام

Schäfer/Hoenig, ,Oerter( وجرت اإلشارة إلى هذا التوازن في م��رات عدي��دة )2002 2007;

Renzoni et al., 2010; Oerter/Zunzer, 2011; Zheng et al., 2012; Hoenig, 2013; ecra, هذه2013 وترد .) أدناه. والمخطط هو نتاج لما يعرف ب�’’ت��وازن الكتل��ة4المخططات في الشكل

الخارجية‘‘ التي تمثل فيها المواد الخام وأنواع الوقود المدخالت، أما المخرجات فتشمل كريات الكلنكر والغبار الم��زال )في حال��ة تحويل��ة الكل��ور أو عن��د إزال��ة غب��ار المرش��ح( واالنبعاث��ات إلى اله��واء من الف��رن، وطاحون��ة الم��واد الخ��ام،

(. ويظهر المخطط على اليسار توازن Sprung, 1988والمبرد وتحويلة الكلور )

yrucreM elcyctuohtiw retlif tsudlavomer yrucreM elcyc htiw retlif tsudlavomer

devomeR retlif tsud

�كل ��اج4الش��أة إلنت��ق في منش��وازن الزئب��انكاي لت��ات س� . مخطط)Schaefer/Hoenig, 2002(كريات الكلنكر مع إزالة غبار المرشح وبدون إزالته

وجرى تنفيذ توازن الزئبق من خالل عمليات رصد مستمرة للزئبق في المدخن��ة (. ويشير المخطط األيسرSchäfer/Hoenig, 2001ومن خالل أخذ مئات العينات الصلبة )

إلى أن�ه خالل ف��ترة تنفي�ذ الت��وازن انبعثت فق��ط نص��ف م��دخالت4في الشكل الزئب��ق. بي��د أن��ه في غي��اب التحكم س��ينبعث الزئب��ق كل��ه في نهاي��ة األم��ر ع��بر

المدخنة. ويبين المخطط في الجانب األيمن أن دورة الزئبق تخفض بإزالة غب��ار المرش��ح

من النظام. أيضا إلى أن صومعة تلقيم الفرن تمثل مستودعا كبيرا للزئبق.4ويشير الشكل

247

UNEP/MC/COP.1/7

ن في مس��تودع الف��رن وفي كلتا الحالتين فإن فاقد التوازن يمثل الزئبق المخ��ز أثناء فترة تحقيق التوازن وأوجه عدم اليقين المرتبطة بتحدي��د جمي��ع الت��دفقات

الكتلية )للمدخالت والمخرجات( وتركيزات الزئبق. وي��رد في الت��ذييل المزي��د من التفاص��يل عن س��لوك الزئب��ق في منش��آت إنت��اج

كريات الكلنكر. تدابير التحكم في انبعاثات الزئبق

يص��ف ه��ذا الف��رع ت��دابير التحكم المطبق��ة على المص��ادر القائم��ة والجدي��دة والرامية إلى تخفيض انبعاثات الزئبق إلى الجو من عملية إنتاج كريات الكلنك��ر. وتعتبر تدابير التحكم في االنبعاثات تدابير إض��افية أو ت��دابير تس��تخدم ب��االقتران مع تدابير التحكم في االنبعاثات ال�تي أش�ير إليه�ا في الف��رع االفتت��احي للوثيق�ة التوجيهية بشأن أفض�ل التقني�ات المتاح�ة/أفض�ل الممارس�ات البيئي��ة على أنه�ا

تدابير تحكم عامة في االنبعاثات من جميع فئات المصادر. من ه��ذا الفص��ل5ويمكن باستخدام تقنيات رصد االنبعاثات المحددة في الفرع

والفرع االفتتاحي في الوثيقة التوجيهية بش��أن أفض��ل التقني��ات المتاح��ة/أفض��ل الممارسات البيئية تحديد مستوى التحكم في الزئبق أو خفضه في عملي��ة إنت��اج

ق فيها واحد أو أكثر من التدابير المبينة هنا. كريات الكلنكر التي يطبالتدابير األولية

التحكم في المدخالت يدخل الزئبق إلى نظام الفرن في شكل عنصر نزر موج�ود بص��ورة طبيعي��ة في المواد الخام، وإلى حد أق��ل، في أن��واع الوق��ود. ويمث��ل االختي��ار لجمي��ع الم��واد الداخلة إلى الفرن والتحكم بها بهدف تخفيض مدخالت الزئبق، وكذلك استخدام األجه��زة الفعال��ة للتحكم في التل��وث الج��وي من األم��ور المهم��ة للغاي��ة لخفض

انبعاثات الزئبق من مرافق إنتاج كريات الكلنكر. ويمكن للكث�ير من األف��ران خفض االنبعث��ات من خالل اس�تبدال مكون�ات بعينه��ا مثل الطين أو الرمل بمواد خام تحتوي على مستويات أق��ل من الزئب��ق مقارن��ة ب��المواد المس��تخدمة في ال��وقت الح��الي. وال ي��رجح اس��تبدال الم��ادة الخ��ام األساسية وهي الحجر الجيري على استبدال الم��واد المض��افة األخ��رى. ف��الحجر

في المائة من المادة الخ��ام المس��تخدمة100 إلى 75الجيري يشكل ما نسبته في إنتاج كريات الكلنكر، وألسباب اقتصادية تش��يد معظم المنش��آت في مواق��ع مصادر الحجر الجيري. ولن يكون شراء الحجر الجيري من مناطق أخرى مجديا من الناحية االقتصادية بس��بب تك��اليف النق��ل. وإض��افة إلى ذل��ك تك��ون مح��اجر الحجر الجيري مملوكة في أغلب األحيان لمنشأة إنتاج اإلسمنت أو الشركة األم ولذلك ال تكون متاحة لمنشآت إنتاج اإلسمنت األخرى المملوكة لجه��ات أخ��رى.

248

UNEP/MC/COP.1/7

وتكتسب خصائص الحجر الجيري، بما في ذلك محتواه من الزئبق، أهمية خاصةعند اختيار موقع أي مرفق جديد.

وتتفاوت تركيزات الزئبق في المواد الخام )الحجر الجيري أو التراب الكلسي أو الطين( بشكل كبير من محجر إلى آخ�ر. وهن��اك ح�االت تتف�اوت فيه��ا ترك��يزات الزئبق بشكل كبير داخل عرق ترسيب واحد ولذلك يلزم تعدين ه��ذه الترس��بات في بعض األحيان بشكل انتقائي. وفي هذه الحاالت يمكن، من حيث المبدأ، بعد االستكشاف وإجراء التحليالت للمحجر تحديد أج�زاء معين�ة من المحج�ر تحت��وي على تركيزات أك��بر من الزئب��ق ومن ثم اس��تخدام الحج��ر الج��يري من من��اطق تكون التركيزات فيها أقل. بيد أنه في الكثير من الحاالت يكون مثل هذا اإلجراء

معقدا للغاية وال يمكن تنفيذه دائما. أما المواد الخام األخ��رى بخالف الحج�ر الج�يري )مث��ل الطين والص�خر الطي��ني والرمل ورك��از الحدي��د( فهي تش��ترى ع��ادة من مص��ادر متع��ددة خ��ارج الموق��ع وتنقل إلى المنشأة. ولذلك قد تتمتع المنشآت بإمكانية الوص��ول إلى م��واد ذات محتوى أق�ل من الزئب��ق رغم أن�ه يتعين تحدي�د م�دى ج�دوى ذل�ك على أس�اس مميزات الموقع المحدد. وقد يل�زم اس�تخدام م�ا يع�رف ب�المواد ’’التص�حيحية‘‘ ومنها البوكسيت أو ركاز الحديد أو الرم��ل لتع��ديل ال��تركيب الكيمي��ائي للخلي��ط

الخام لكي يلبي متطلبات العملية ومواصفات المنتج. وضمن نطاق محدود تح��ل الم��واد الخ��ام البديل��ة مح��ل الم��واد الخ��ام الطبيعي��ة

ومواد التصحيح. وفي الحاالت التي يؤدي فيها استخدام المواد الخ��ام البديل��ة إلى ح��دوث زي��ادة كبيرة في كميات الزئبق الداخل��ة إلى النظ��ام ق��د يتعين اس��تبدالها بم��واد بديل��ة أخرى. وعلى سبيل المثال قد يتميز الرماد المتط��اير بمحت��وى ع��ال أو منخفض من الزئبق مقارنة بالمواد الخام التي يحل محلها، ولذلك قد يتعين اختيار مصدر

الرماد المتطاير بحذر. وتستخدم عملية إنتاج اإلسمنت أنواع الوقود التقليدية مثل الفحم والغاز وك��وك البترول والزيت، إضافة إلى أنواع وقود بديلة مث�ل اإلط��ارات وغيره�ا من أن�واع الوقود المشتقة من النفايات. ولذلك تعتبر عملية اختيار أن��واع الوق��ود، بم��ا في ذلك أنواع الوقود البديلة، التي ينخفض محتواها من الزئبق، إلى جانب استخدام نظ��ام لتأكي��د الج��ودة لض��مان مالءم��ة خص��ائص الوق��ود المس��تخدم من األم��ورالمهمة للغاية من أجل تخفيض انبعاثات الزئبق من مرافق إنتاج كريات الكلنكر. وبشكل ع�ام تح��دد في ت�راخيص منش��أة إنت��اج اإلس�منت الم�واد الخ��ام وأن��واع الوقود المشتقة من النفايات التي يسمح للمنشأة باستخدامها أو حرقها. ويمكن أن يكون محتوى الزئبق في المواد الخام وأنواع الوقود البديلة مقي��دا أيض��ا في التصريح الذي قد ينص كذلك على اشتراطات ب��إجراء تحالي��ل دوري��ة وعلى أن��ه

249

UNEP/MC/COP.1/7

ينبغي االلتزام بح��دود قص��وى معين��ة، في ح��ال تغي��ير الم��ادة الخ��ام أو الوق��ود. (، ساليت،Cementa ABوعلى سبيل المثال ينص التصريح الممنوح لمنشأة سيمينتا )

ج��زئين من الملي��ون في بعض2السويد، على حد أقصى للزئبق يبل��غ أق��ل من أنواع الوقود المحددة المشتقة من النفايات مثل البالستيك واإلط��ارات وال��زيت

(.Permit Cementa AB, 2007العادم ) أمثل���ة للقيم القص���وى لمحت���وى الزئب���ق في النفاي���ات2وت���رد في الج���دول

المستخدمة في منشآت إنتاج اإلسمنت في بعض البلدان.

:2الجدول �ات����ق في بعض النفاي����وى الزئب����وى لمحت����ة للقيم القص��� أمثل�غ من��رام/ك� المستخدمة في منشآت إنتاج اإلسمنت، القيم هي ملغ

)BREF CLM, 2013( المادة الجافة ]جزء من المليون[

سويسراألمانياالنمسانوع النفايات21,2البالستيك

21,2الورق الزيت المستعمل،

المذيبات21

3حمأة مياه المجارير النفايات القابلة لالحتراق بشكل

عام

0,50,5

النفايات المستخدمة كمواد

خام

0,5

الفوائد البيئية المتحققة تؤدي مستويات الزئبق المنخفضة المنتظم��ة في م��دخالت الم��واد إلى انبعاث��ات

بلغت نسبة أن��واع الوق��ود البديل��ة المس��تخدمة2014زئبق منخفضة. وفي عام في المائ��ة. ونظ��را لمحت��وى الزئب��ق60في منشأة سيمينتا، س��اليت، بالس��ويد

المنخفض في الحجر الجيري وأساليب التحكم الفعال في المدخالت فق��د بلغت )قيمة متوس�طة خالل ف�ترة أخ�ذ3 ملغم زئبق/نانومتر0,0014انبعاثات الزئبق

كيلوباس��كال،101,3 كلفن، 273العينات، قياسات دورية في ظروف مرجعي��ة في المائة أكسجين وغاز جاف(. وتحتوي المنش��أة أيض��ا على جه��از تنظي��ف10

رطب لخفض كمية ثاني أكسيد الكبريت بيد أن تأثير ه��ذا الجه��از على انبعاث��اتالزئبق لم يخضع للتحليل.

القابلية للتطبيقيمكن تطبيق عملية التحكم في المدخالت في كل منشآت إنتاج اإلسمنت.

250

UNEP/MC/COP.1/7

المنشأة المرجعية(: ساليت، السويدCementa ABسيمينتا )

التدابير الثانويةإزالة الغبار

إحدى التكنولوجيات المعتمدة للحد من تراكم مستويات الزئبق في غبار الف��رن ’’اس��تنزاف‘‘ غب��ار الف��رن تتمثل في اإلزالة االنتقائية المتكررة أو ما يعرف ب����

المشبع بالزئبق. ويستخلص غبار الفرن المشبع بالزئبق من الغب��ار والزئب��ق ال��دائرين في الف��رن

(، وعقب استخالص الغبار يعاد مرة أخرى مباش��رة في مرحل��ة4)انظر الشكل الطحن النهائية )بعد الفرن( مع كريات الكلنكر والجبس.ويمكن تنفيذ اإلزالة المتكررة للغبار بتشكيلة من اثنتين:

يعمل -1 )الفرن الخام‘‘ المواد طاحونة تشغيل عدم ’’مع الغبار إزالة لوحده(: وتكون هذه الطريقة فعال�ة في إزال�ة الزئب��ق. ويحت��وي الغب��ار الذي يجمع من جهاز التسخين المسبق على تركيزات زئبق عالية نسبيا

نظرا لعدم تعرضه للتخفيف داخل طاحونة المواد الخام.الفرن -2 المواد الخام‘‘ )يعمل كل من ’’مع تشغيل طاحونة الغبار إزالة

وطاحونة المواد الخام بشكل متناسق نظرا ألن غ��ازات الف��رن تجف��ف الدقيق الخام داخل طاحونة المواد الخام(: ه��ذه الطريق��ة أق��ل فعالي��ةب في إزال��ة الزئب��ق. ويخف��ف غب��ار جه��از التس��خين المس��بق، المخص�� بالزئبق المتجمع، داخل طاحونة الم�واد الخ��ام. وتج�در اإلش�ارة إلى أن

هذه الحالة تقسم أيضا إلى ثالثة تشكيالت: جميع غازات الف��رن←المنشآت المزودة بطاحونة مواد خام رأسية

توجد كمية قليل��ة ج��دا من الزئب��ق←تمر عبر طاحونة المواد الخام من األفضل استخدام اإلزال��ة المتك��ررة للغب��ار←في غبار المرشح

أثناء وقف تشغيل طاحونة الم��واد الخ��ام فق��ط؛ وه��ذا ينطب��ق أيض��ا على المنشآت المحتوية على الطواحين الكروية والمواد الخ��ام ذات

المحتوى العالي من الرطوبة؛ بعض غ��ازات←المنشآت الم�زودة بط��واحين كروي��ة للم�واد الخ��ام

يمكن النظ��ر في←الف��رن ق��د ال تم��ر ع��بر طاحون��ة الم��واد الخ��ام استخدام بعض عمليات اإلزالة المتكررة للغبار أثناء تشغيل طاحون��ة المواد الخام على مسار التحويلة في حال ك��ان ه��ذا المس��ار م��زودا

بمرشح غبار منفصل؛

251

UNEP/MC/COP.1/7

المنشآت المزودة بمرش�ح مس�تنزف منفص�ل عن الف�رن الرئيس�ي ومرشح طاحونة المواد الخام. يلقم غاز جهاز التسخين المس��بق في ه�ذا المرش�ح المس�تنزف األص�غر حجم�ا. وتك�ون اإلزال�ة المتك�ررة للغبار من ه�ذا المرش�ح ناجع�ة م��ادام الغ�از المتبقي كل�ه يم�ر ع�بر

طاحونة المواد الخام. وتعتبر درجة الحرارة في جهاز تجميع الغبار مهمة حيث أن ض��غط بخ��ار الزئب��ق

في الت��ذييل(.5-6ينخفض بشدة عند انخفاض درجات الح��رارة )انظ��ر الش��كل يظهر أن امتزاز الزئبق على سطح الغب��ار ي��زداد5عالوة على ذلك فإن الشكل

مع انخفاض درجات الحرارة. وينطبق ه��ذا الت��أثير بص��ورة رئيس��ية على الزئب��ق المؤكسد وبدرجة أقل على الزئبق النقي. ولتحقيق كفاءة جي��دة عن��د اس��تخدام تكنولوجيا اإلزالة المتكررة للغبار فإنه يتعين أن تك��ون درج��ة ح��رارة الغ��از أق��ل

م. وأثناء تشغيل طاحون��ة120م واألفضل أن تكون أقل من أو تساوي 140من م، أم��ا120م و90المواد الخام تكون درجة حرارة الغاز في المرشح ع��ادة بين

140عند عدم تشغيل طاحونة المواد الخام فتكون درجة حرارة الغاز عادة بين م. وهذا يعني أن تحقيق فعالية عملية اإلزال��ة200م ويمكن أن تصل إلى 170و

المتكررة للغاز يتطلب خفض درجة الحرارة أثناء وقف تش��غيل طاحون��ة الم��واد 120الخام في برج لتكييف الهواء أو من خالل استخدام هواء درجة حرارته بين

م باستخدام التكييف بالم��اء140م. أما خفض درجة الحرارة إلى أقل من 140و فيؤدي في أغلب األحيان إلى تآكل النظام بسبب تك��اثف ح��امض الكبريتي��ك، إال إذا تم عزل جدران جهاز تجميع الغبار والقنوات بش��كل جي��د للغاي��ة. وكث��يرا م��ا يتعين تسخين األوعية القمعية لجهاز جمع الغبار، ولهذا السبب يجب اتخاذ تدابير

تقنية مالئمة لتفادي التآكل. ويمكن إزالة الغبار المترسب من النظام بشكل مستقل عن نوع المرشح. وفي بعض الح��االت ال��تي تس��تخدم فيه��ا أجه��زة الترس��يب الكهروس��تاتيكية ثبت أن الفعالية تكون أفضل عند إزالة الغبار وحده من القسم األخير )وهو عادة الج��زء األنعم من الغب��ار ومس��احته الس��طحية النوعي��ة أعلى(، ولكن ه��ذه الفعالي��ة لم تالحظ في ح��االت أخ��رى. ويتعين تجمي��ع الغب��ار في مس��تودع منفص��ل لض��مان المرون��ة فيم��ا يتعل��ق باس��تخداماته الالحق��ة. وفي الكث��ير من منش��آت إنت��اج اإلسمنت يستخدم الغبار في شكل مادة معدنية مضافة إلى اإلسمنت وه��و أم��ر يتوافق مع معظم المعايير المتعلقة باإلسمنت. أما إذا لم يكن ذل��ك ممكن��ا فمن الممكن استخدام الغبار إلنتاج منتج��ات أخ��رى مث��ل بعض الم��واد الالص��قة، وإذا

كان هذا الخيار غير وارد أيضا فيتعين عندئذ معالجة الغبار بوصفه نفايات.

252

UNEP/MC/COP.1/7

�ة5الشكل ��بكية ودوامي��زة ش��ق في أجه��تزاز الزئب� . مقارنة بين ام�ف ��از النظي��رارة الغ� ,Kirchartz(للتسخين المسبق اعتمادا على درجة ح

1994(

ويمكن تحسين كفاءة ه�ذه التقني��ة من خالل إض�افة م��واد مم�تزة ذات مس�احة سطحية كبيرة تتميز بخواص كيميائية محددة )مثال الكرب��ون المنش��ط أو الم��واد المم��تزة القائم�ة على الكالس��يوم( لزي�ادة كمي��ة الزئب��ق المرتب��ط بالجس��يمات

(.2-2-3)انظر الفرع

253

UNEP/MC/COP.1/7

المنافع البيئية المتحققة المنفعة البيئية الرئيسية هي خفض انبعاثات الزئبق. وقد تكون إمكانية التخفيض كبيرة ويعتمد ذلك بشكل رئيسي على درجة حرارة غاز الم��داخن ونس��بة الغب��ار المنقول )المزال( بشكل متك��رر ونس��بة طريق��ة التش��غيل المباش��رة والمركب��ة

في التذييل(. ويتعين تحديد كفاءة اإلزال��ة خالل ف��ترة زمني��ة9-6)انظر الشكل تصل إلى عدة أيام أو أسابيع على األق��ل. وأثبتت التج��ارب أن��ه باس��تخدام ه��ذه

,Oerter/Zunzer) في المائ��ة 35 إلى 10التقنية يمكن خفض انبعاث��ات الزئب��ق بنس��بة

2012; Schäfer/Hoenig, 2001(وتظهر التجارب المستمدة من منشآت إنتاج اإلسمنت في . ألمانيا أن استخدام هذه التقنية يخفض أيضا االنبعاثات الجوية للمركبات األخرى

مثل األمونيا.اآلثار الشاملة لوسائط متعددة

عندما يستخدم الغبار المزال بشكل متك��رر كم��ادة مض��افة إلى اإلس��منت ف��إن الزئبق ينتقل إلى المنتج النهائي. وإذا توزع الغب��ار بالتس��اوي في المنتج النه��ائي فإن تركيز الزئبق يصبح مماثال لتوزيعه في المواد الخ��ام األص��لية. ويتعين رص��د محتوى الزئبق في المنتج النهائي. ويرتبط الزئبق بالمكونات بمجرد إضافة الماء إلى اإلسمنت. أما إذا لم يكن ممكنا استخدام الغبار الم��زال في المنتج النه��ائي

فإنه يتعين عندئذ التخلص منه بطريقة سليمة.القابلية للتطبيق

يمكن من حيث المبدأ تطبيق تقنية اإلزال��ة المتك��ررة للغب��ار في جمي��ع منش��آت إنت��اج اإلس��منت، وهي تقني��ة أك��ثر فعالي��ة في األف��ران المحتوي��ة على أجه��زة التسخين المسبق وأجهزة التكليس المسبق خالل فترة توقف تش��غيل طاحون��ة المواد الخام أو في سلسلة وقف تشغيل الطاحونة عند استخدام ج��زء من غ��از الع��ادم فق��ط في طاحون��ة الم��واد الخ��ام. وفي التش��كيالت األخ��رى )مثال في األفران الجافة الطويل��ة( تك��ون ه��ذه التكنولوجي��ا أق��ل فعالي��ة نظ��را ألن درج��ة

م. وتعتمد الكفاءة ال��تي يمكن تحقيقه��ا200حرارة الغاز العادم تكون أعلى من على عدد من الباراميترات من ضمنها:

العالقة بين الزئبق المؤكسد والزئبق النقي في الغاز العادمالعالق��ة بين العملي��ات عن��د تش��غيل طاحون��ة الم��واد الخ��ام وعن��د إيق��اف

تشغيلها العالقة بين طاحونة المواد الخام والقدرة اإلنتاجية للفرندرجة حرارة الغ��از الع��ادم ال��تي يمكن الوص��ول إليه��ا في العملي��ات أثن��اء

إيقاف تشغيل طاحونة المواد الخاموجود مستودع منفصل للغبار المزالاحتماالت استخدام الغبار

254

UNEP/MC/COP.1/7

مستوى تخصيب النظام بالزئبق )التخص��يب األق��ل يع��ني أن��ه يتعين إزال��ة المزيد من الغبار أو المزيد من الدقيق الخام من النظام(

التكاليف بالنسبة للمرافق التي ال تنفذ بالفعل عملية إزالة الغبار يلزم االستثمار اإلضافي في نظم نقل الغبار ومستودعات التخزين ومع��دات تحدي��د الجرع��ات لطاحون��ة

اإلسمنت.المنشآت المرجعية

(: بروكسفيل، فلوريدا، الواليات المتحدةCemex- سيميكس )اإلزالة المتكررة للغبار عن طريق حقن مادة ممتزة

يمكن من خالل اإلزالة المتكررة للغبار باالقتران م��ع حقن م��ادة مم��تزة تحقي��ق كفاءة إزالة أعلى للزئبق مقارنة باستخدام اإلزالة المتكررة للغبار وح��دها. وفي العادة تحقن المواد الممتزة أثناء العمل مع وقف تشغيل طاحونة الم��واد الخ��ام بهدف خفض االنبعاثات القصوى في وض��عية التش��غيل ه��ذه، األم��ر ال��ذي ي��ؤدي أيض��ا إلى تخفيض كمي��ة الم��ادة المم��تزة الض��رورية لض��بط انبعاث��ات الزئب��ق بالمستويات المرغوب فيها. وباستثناء حاالت قليل��ة ج��دا )في ظ��روف م��دخالت محددة( ال تكون هناك حاجة لحقن مواد ممتزة عند العمل م��ع تش��غيل طاحون��ة المواد الخام نظرا ألن احتجاز الزئب��ق في طاحون��ة الم��واد الخ��ام يكفي لض��بط

انبعاثات الزئبق بالمستويات المرغوب بها. وتتاح في األسواق أنواع متعددة من الم��واد المم��تزة مث��ل الكرب��ون، والكرب��ون المنشط، واللغنيت المنشط )كوك اللغ��نيت(، والزيوليت��ات، والخالئ��ط المعدني��ة

المتفاعلة المحتوية على صلصال نشط أو مركبات كالسيوم نشطة.

noitcejni tniopetsaW

sag

idnoc -gninoit

rewot gabretlif

kcats

retlif tsud

�نيت(6الشكل ��وك اللغ��ط )ك� . رسم توضيحي لحقن اللغنيت المنش�ح الكيسي��ييف والمرش��رج التك��داخن بين ب��از الم��ل غ� Lafarge) داخ

Wössingen, 2015(

255

UNEP/MC/COP.1/7

ويجب المحافظة على أقل درجة حرارة ممكنة لغاز المداخن، ويفضل أن تك�ون م بهدف تحقيق كفاءة ام��تزاز عالي��ة. ويمكن إج��راء عملي��ة الحقن130أقل من

من خالل كيس كبير يحتوي على المادة الممتزة ووحدة تقديم الجرعات. وبعد الشروع في تقديم جرعات المادة الممتزة يمكن أن يالحظ االنخف��اض في

(.7انبعاثات الزئبق خالل بضع دقائق )الشكل

�كل ���وك7الش���ق من خالل حقن ك���ات الزئب���ال لخفض انبعاث�� . مث�ح من خالل��ات الموض� اللغنيت؛ وأمكن الوصول إلى منحنى االنبعاث

�ادم من الم�داخن �based(الرصد المستمر للزئبق في الغاز الع on Lafarge

Wössingen, 2015(

ويتطلب استخدام المواد الممتزة إزالة الغبار الملوث بالمادة الممتزة المحمل��ة بالزئبق. ولهذا يمكن اعتبار حقن المواد الممتزة ت��دبيرا لتعزي��ز كف��اءة االحتج��از لعملية إزالة الغبار. ونظرا ألن تقنية اإلزالة المتكررة للغبار تعمل بشكل أفض��ل مع الزئب��ق المؤكس��د مقارن��ة ب��الزئبق النقي فإن��ه يمكن مض��اعفة الق��درة على االمتزاز من خالل استخدام مواد مضافة من قبيل البروم أو الكبريت أو مركبات أكثر تعقيدا تتميز بخواص كيميائي��ة مماثل��ة. وفي ع��دد قلي��ل من منش��آت إنت��اج اإلسمنت جرى استخدام مواد ممتزة مشربة بمركبات البروم أو الكبريت بهدف

تحسين كفاءة احتجاز الزئبق. وعن��د الس��عي لتخفيض االنبعاث��ات القص��وى ق��د ت��دوم ف��ترة إض��افة الجرع��ات لس��اعات قليل��ة فق��ط في الي��وم. بع��د ذل��ك يمكن على األرجح إض��افة الغب��ار المحتوي على المادة الممتزة المشبعة بالزئبق إلى طاحونة اإلس��منت. أم��ا في ح��االت الحقن المس��تمر فق��د يتعين التخلص من الغب��ار المحت��وي على الم��ادة الممتزة المشبعة بالزئبق بش�كل منفص�ل ألن إض�افة كمي�ات كب�يرة من الغب�ار المحتوي على المادة الممتزة المشبعة ب�الزئبق إلى اإلس�منت ق�د يض�ر بج��ودة اإلسمنت. وفي حال استخدام الغبار المزال كمكون من مكون��ات اإلس��منت في

طاحونة اإلسمنت فإنه يتعين رصد اآلثار المحتملة على جودة اإلسمنت.

256

UNEP/MC/COP.1/7

المنافع البيئية المتحققة يمكن من خالل اإلزال��ة المتك��ررة للغب��ار م��ع حقن م��ادة مم��تزة الوص��ول إلى انبعاث��ات منخفض��ة للغاي��ة من الزئب��ق حيث يمكن خفض انبعاث��ات الزئب��ق بم��ا

Lafarge في المائة )90 إلى 70نسبته Wössingen, (. ويعتم��د مس��توى االنبعاث��ات2015 بت بعض مم النظ�ام لتحقيق�ه. ففي ألماني�ا رك على التركيز المستهدف الذي ص�� منشآت اإلسمنت نظما لحقن الم��واد المم�تزة مص��ممة لإلبق�اء على مس��تويات

عادي كقيم�ة متوس�طة يومي��ة3 مليغرام/متر0,03انبعاثات الزئبق عند أقل من عادي كقيمة متوسطة لكل نصف ساعة عند ظ��روف3 مليغرام/ متر0,05وعند

في10 كيلوباس��كال، و101,3 كلفن، وضغط ج��وي 273مرجعية بدرجة حرارة المائة أكسجين وغاز جاف. وفي منشأة الفارج فوس��نيغين إلنت��اج اإلس��منت في

ميكروغ��رام/28فالتزباختال بألمانيا أمكن الوص��ول إلى ترك��يز زئب��ق يق��ل عن كلفن، وض��غط ج��وي273 عادي )قيمة متوسطة يومية عند درج��ة ح��رارة 3متر

في المائة أكسجين وغاز جاف(.10 كيلوباسكال، و101,3اآلثار الشاملة لوسائط متعددة

عندما يستخدم الغبار المزال كمادة مضافة إلى اإلسمنت ف��إن الم��ادة المم��تزة والزئب���ق ينتقالن إلى المنتج النه���ائي. وإذا ت���وزع الغب���ار بالتس���اوي في المنتج النهائي فإن تركيز الزئبق يصبح مماثال لتوزيعه في المواد الخام األصلية. ويتعين في هذه الحالة رصد محتوى الزئبق في المنتج النهائي. وفي ك��ل األح��وال يجب أال تكون هناك أي انبعاثات للزئبق في الجو من هذه المنتجات. عالوة على ذل��ك يتعين رصد تأثير المادة الممتزة على جودة اإلسمنت والتحكم فيه. وإذا لم يكن ممكنا استخدام الغبار المزال في المنتج النهائي فإنه يتعين عندئ��ذ التخلص من��ه

بطريقة سليمة.القابلية للتطبيق

تنطبق هذه التقنية في المنشآت القائمة والجديدة. وأبل��غ عن اس��تخدام الم��واد الممتزة لخفض االنبعاثات الجوية للزئبق بصورة رئيس��ية في الوالي��ات المتح��دة

األمريكية وألمانيا. تعتبر اإلزالة المتكررة للغبار مع حقن مادة ممتزة أعلى كلف��ة من عملي��ة إزال��ة الغبار وحدها. ونظرا ألن فعالية إزال��ة الغب��ار تعتم��د بش��كل كب��ير على العوام��ل المحددة في الموقع، يطب��ق الحقن ب��المواد المم��تزة على نط��اق أوس��ع ويمكن

من خالله تحقيق مستويات أقل من انبعاثات الزئبق اإلجمالية.

257

UNEP/MC/COP.1/7

التكاليف عن��د الس��عي لخفض االنبعاث��ات القص��وى، في الح��االت ال��تي تتم فيه��ا إض��افة جرعات المادة الممتزة لساعات قليلة فقط في اليوم، تكون تك��اليف التش��غيل منخفض��ة. ويتعين فق��ط تغطي��ة تك��اليف الكهرب��اء )الم��راوح ووح��دات إض��افة الجرعات( واستهالك المادة الممتزة )زهاء طن واحد في اليوم(. وتبل��غ تك��اليف

طن من1 ي��ورو لك��ل طن من كري�ات الكلنك��ر )0,2التش��غيل التقديري��ة زه��اء طن من كري��ات الكلنك��ر2 300 كيلوواط ساعة و168كوك اللغنيت المنشط،

(. وعن��د ه��ذه المس��تويات2015في اليوم، وف��ق األس��عار في ألماني��ا في ع��ام يمكن على األرجح إضافة المادة الممتزة الداخلة في تركيب غب��ار المرش��ح إلى

طاحونة اإلسمنت. ونتيجة لذلك ال تترتب تكاليف تخلص إضافية. فإذا لم يكن ممكن��ا إض��افة الغب��ار المحت��وي علىأما في حالة الحقن المستمر،

الم�ادة المم�تزة المحمل��ة ب�الزئبق إلى طاحون�ة اإلس�منت فيتعين التخلص من��هبطريقة سليمة.

وتبلغ تكاليف االستثمار )الشراء والتركيب( في نظام حقن المواد الممتزة زه��اء دوالر اعتمادا على الجهة الموردة وطاقة المنشأة.100 000 دوالر – 50 000

المنشآت المرجعية منشأة الفارج فوسنيغين إلنتاج اإلس��منت، فالتزباخت��ال، ألماني��ا )بيعت في-

(CRH لشركة سي آر إتش 2015عام (، رودرسدورف، ألمانياCemex OstZement GmbHشركة سيميكس )-(، ألمانيا )قبل سيميكس(Holcim Zementwerk Beckum-Kollenbachشركة هولسيم )-Lehighش��ركة ليه��اي لإلس��منت )- Cementكوبرتين��و، كاليفورني��ا، الوالي��ات :)

المتحدةLehighش��ركة ليه��اي لإلس��منت )- Cementتيهاش��ابي، كاليفورني��ا، الوالي��ات :)

المتحدةحقن المادة الممتزة مع تركيب حجرة مرشح كيسي

في هذه التقنية تحقن المادة الممتزة في المراحل التي تلي األجه��زة الرئيس��ية لضبط الجسيمات بوجود مرشح تنقية إلزالة المادة المم��تزة المحمل��ة ب��الزئبق. واعتمادا على متطلبات إزالة انبعاثات الزئبق يمكن حقن المادة الممتزة بشكل مستمر أو بهدف لتخفي��ف ح��االت االنبعاث��ات القص��وى ال��تي تح��دث ع��ادة أثن��اء

التشغيل مع إيقاف طاحونة المواد الخام. ولتف��ادي اختالط الم��ادة المم��تزة المحمل��ة ب��الزئبق م��ع غب��ار جه��از التس��خين المسبق تحقن المادة الممتزة )مثل الكربون المنشط( داخل غاز الم��داخن بع��د الجهاز الرئيسي لضبط الغبار، ويستخدم مرشح غبار ثانوي أو ما يعرف بمرش��ح

258

UNEP/MC/COP.1/7

’’تنقية‘‘ كيسي الحتجاز الكربون المستعمل. وليس من الشائع استخدام مرشح أدناه8غبار ثان في صناعة اإلسمنت بسبب تكاليف االستثمار اإلضافية. الشكل

يبين استخدام حقن المادة الممتزة مع مرشح كيسي للتنقية.

�تي تلي مرش�ح8الشكل ��ط في المراح�ل ال��ون المنش� . حقن الكرب)Paone, 2009, p 55( الغبار مما يتطلب مرشحا إضافيا إلزالة المادة الممتزة

هناك عدد من المتغيرات ال��تي ت��ؤثر على ام��تزاز الزئب��ق على الم��ادة المم��تزة ,Zhengوتؤثر بالت��الي على كف��اءة التحكم في الزئب��ق. وتش��مل ه��ذه المتغ��يرات )

2011:)تنوعات الزئبق وتركيزها- الخ�واص الفيزيائي��ة والكيميائي��ة للم��ادة المم��تزة ومن ذل�ك توزي�ع أحج��ام-

الجسيمات وتركيبة المسامات وتوزيعها وخصائص السطحدرجة حرارة غاز المداخن-تركيبة غاز المداخن-تركيز المادة الممتزة )أي معدل الحقن(-فترة التالمس بين المادة الممتزة والزئبق-كفاية توزع المادة الممتزة داخل مسار الغاز المحتوي على الزئبق-

إض��افة إلى ذل��ك ي��ؤثر ن��وع المرش��ح الكيس��ي ونس��بة اله��واء إلى النس��يج في المرشح أيض��ا على كمي��ة الزئب��ق ال��تي يمكن امتزازه��ا، ول��ذلك يجب أن يك��ون

مرشح التنقية الكيسي ذا حجم مناسب.

259

UNEP/MC/COP.1/7

ومن واقع نتائج دراس��ة لتق��ييم ب��اراميترات التص��ميم الرئيس��ية لمع��دات كامل��ة للتحكم في انبعاثات الزئبق في منش�أة إلنت��اج اإلس��منت في الوالي�ات المتح��دة وجد أنه من حيث تحقيق تحكم أكبر في انبعاثات الزئبق ال يتشابه أداء الكرب��ون المنشط غير المعالج مع أداء الكربون المنش��ط المع��الج بالهالوجين��ات، ومن ثم يمكن تفادي مشكالت أخرى محتملة مرتبطة باستخدام الهالوجينات، ومنه��ا مثال

USمشاكل التآكل ) Cement, (. إضافة إلى ذلك فإن درجة حرارة غاز الم��داخن2007 (.Renzoni et al, 2010يجب أن تكون منخفضة لتحقيق معدالت امتزاز عالية )

260

UNEP/MC/COP.1/7

المنافع البيئية المتحققة يمكن من خالل استخدام حقن الكربون المنشط مع مرشح تنقي��ة كيس��ي إزال��ة

(.Barnett, 2013 في المائة من الزئبق )90ما نسبته اآلثار الشاملة لوسائط متعددة

يتعين التخلص بطريق��ة س��ليمة من الغب��ار المحم��ل ب��الزئبق الن��اتج عن ه��ذهالعملية.

القابلية للتطبيق يمكن تطبيق هذه التقنية في جميع أفران اإلس��منت. واعتم��ادا على المتطلب��ات اإلجمالية إلزالة انبعاثات الزئبق يمكن حقن الم��ادة المم��تزة بش��كل مس��تمر أو بهدف تخفيض حاالت االنبعاثات القصوى ال��تي تح��دث ع��ادة عن��د التش��غيل م��ع

إيقاف طاحونة المواد الخام. وفي الواليات المتحدة نجحت منشأة إلنتاج اإلسمنت في تركيب وتشغيل نظ��ام لحقن الكربون المنشط يتم فيه حقن الكربون المنشط داخل غاز المداخن بع��د جه��از رئيس��ي لض��بط الغب��ار يلي��ه مرش��ح تنقي��ة كيس��ي، من أج��ل التحكم في انبعاثات الزئبق. ونظ��ام الف��رن المس��تخدم في المنش��أة ه��و نظ��ام يتك��ون من نظام للتسخين المسبق والتكليس المسبق يشتمل على فرن دوار وبرج لجه��از التسخين والتكليس المسبق، ونظ��ام التحكم في تل��وث اله��واء المرتب��ط ب��ذلك. والمنشأة مجه��زة بطاحون��ة م��واد خ��ام موازي��ة حيث توج��ه الغ��ازات من نظ��ام الفرن مباشرة إلى طاحونة المواد الخام لتوفير الحرارة الالزمة لتجفيف الم�واد الخام. وفي حاالت التشغيل عندما تكون طاحون��ة الم��واد الخ��ام متوقف��ة )زه��اء

في المائة من اإلطار الزمني السنوي للتشغيل( ال تمر الغازات عبر طاحونة15 المواد الخام بل تتوجه مباشرة إلى المرشح الكيسي. وتستهلك المنش��أة ع��ادة

ملي��ون1 مليون طن أمريكي في السنة من المواد الخام وطاقتها اإلنتاجية 1,5(.US Cement, 2007طن أمريكي من كريات الكلنكر سنويا )

التكاليف يتضمن التحلي��ل الص��ادر عن وكال��ة حماي��ة البيئ��ة في الوالي��ات المتح��دة بش��أن تكلف��ة ت��ركيب نظ��ام لحقن الكرب��ون المنش��ط للتحكم في الزئب��ق في ف��رن إسمنت استخدام مرشح تنقية كيسي. وقدرت تلك التكاليف باس��تخدام تك��اليف وض��عت أص��ال لمراج��ل المراف��ق الكهربائي��ة. وباس��تخدام مع��دالت ت��دفق الغ��از العادم كعامل مشترك، تم توس��يع تك��اليف الض��بط للمراف��ق الكهربائي��ة به��دف اس��تخالص تك��اليف الض��بط ألف��ران اإلس��منت البورتالن��دي. ووض��عت عوام��ل التك���اليف الرأس���مالية والس���نوية )دوالر/طن أم���ريكي من كري���ات الكلنك���ر( باستخدام تكاليف المرجل وبيانات ت�دفق الغ��از لمراج��ل بأحج�ام مختلف�ة. وفي

261

UNEP/MC/COP.1/7

الواليات المتحدة وجد أن تكاليف االستثمار الكلي��ة ل��تركيب نظ��ام لحقن الم��واد مليون1,2الممتزة مع مرشح تنقية كيسي في فرن جديد بطاقة إنتاجية قدرها

ملي���ون دوالر )بقيم دوالرات الوالي���ات3,2طن أم���ريكي في الس���نة، تع���ادل ملي��ون1,1(. ووجد أن التكاليف الس��نوية تع��ادل 2005المتحدة األمريكية لعام

.)US Cement, 2010 Cost)دوالر تراوحت تكاليف)BREF CLM, 2013)وفي الوثائق المرجعية ألفضل التقنيات المتاحة

االس��تثمار في نظ��ام لمرش��حات الغب��ار )مرش��ح كيس��ي أو جه��از ترس��يب 3000 ملي��ون ي�ورو لف��رن طاقت��ه 6 ملي��ون ي�ورو إلى 2,1كهروس�تاتيكي( من

طن/اليوم.المنشأة المرجعية

- آش جروف إلنتاج اإلسمنت: ديوركي، أريغون )الواليات المتحدة األمريكية(تدابير التحكم في الملوثات المتعددة

يمكن ألجه��زة التحكم في تل��وث اله��واء المركب��ة إلزال��ة أكاس��يد الني��تروجين وأكاسيد الكبريت أن تحق��ق أيض��ا من��افع مش��تركة على ص��عيد احتج��از الزئب��ق،

وهي فعالة على نحو خاص فيما يتعلق بانبعاثات الزئبق المؤكسد.أجهزة التنظيف الرطبة

أجهزة التنظيف الرطبة هي تقنية معتمدة إلزالة الكبريت من غ��از الم��داخن في عملي��ات إنت��اج كري��ات الكلنك��ر حيث يك��ون التحكم في انبعاث��ات ث��اني أكس��يد

الكبريت ضروريا. وفي جهاز التنظيف الرطب تمتص أكاسيد الك��بريت عن طري��ق س��ائل أو مالط��رش في ب��رج رش��اش. وتك��ون الم��ادة الماص��ة هي كربون��ات رقي��ق الق��وام ي الكالس��يوم. وتق��دم نظم التنظي��ف ال��رطب أعلى كف��اءات اإلزال��ة للغ��ازات الحمضية القابلة للذوبان بين جميع طرق إزالة الكبريت من غاز المداخن وتتميز بأق��ل ع��دد من عوام��ل عناص��ر التفاع��ل الزائ��دة وأق��ل مع��دل إلنت��اج النفاي��ات الصلبة. بيد أن أجهزة التنقية الرطبة تخفض أيضا بشكل كبير مستويات كلوري��د الهيدروجين والغب�ار المتخل�ف واألموني�ا، وبدرج�ة أق�ل، المع��ادن، بم�ا في ذل�ك

انبعاثات الزئبق. ويرش المالط الرقيق القوام عكس تيار الغاز العادم ويجمع في صهريج إلع��ادة الت��دوير في قع��ر جه��از التنظي��ف، حيث يتأكس��د الكبري��تيت الن��اتج ب��الهواء إلى كبريت��ات ويك��ون ث�اني هي�درات كبريت��ات الكالس�يوم. ويفص��ل ث�اني الهي��درات، وحسب الخواص الفيزيائية والكيميائية للجبس، يمكن استخدام ه�ذه الم�ادة في

طحن اإلسمنت وتعاد المياه إلى جهاز التنظيف.

262

UNEP/MC/COP.1/7

وتتميز المركبات الغازي��ة للزئب��ق المؤكس��د بقابليته��ا لل��ذوبان في الم��اء ويمكن امتصاصها في المالط المائي الرقيق لنظام جهاز التنظيف الرطب ولذلك يمكن إزالة جزء من أبخرة الزئبق المؤكس��د في الط��ور الغ��ازي بكف��اءة. أم��ا الزئب��ق النقي الغازي فهو غير قابل للذوبان في الماء ولذلك ال يمكن امتصاصه في ه��ذا النوع من المالط. وقد يتفاوت توزيع الزئبق بين الزئبق المؤكسد والزئبق النقي إلى حد كبير بين األفران ويعتمد ذلك أيضا على ظ��روف المعالج��ة عن��د تش��غيل الفرن، وهذه كلها تؤثر على كمية الزئبق التي تزال في جهاز التنظيف ال��رطب. وفي عمليات إزالة الكبريت الرطبة ينتج الجبس كن��اتج ث�انوي ويس�تخدم كم�ادة

بديلة للجبس الطبيعي تضاف إلى كريات الكلنكر في الطاحونة النهائية. المنافع البيئية المتحققة

في الواليات المتحدة جرى تركيب خمسة أفران إسمنت مزودة بأجهزة تنظي��ف رطبة للحجر الجيري بهدف التحكم في انبعاثات ثاني أكس��يد الك��بريت، وتتحكم هذه األجهزة تتحكم أيضا في انبعاث��ات الزئب��ق الجوي��ة. واس��تنادا إلى اختب��ارات المداخن وبيانات من أجهزة التنظيف الخمسة المش�ار إليه�ا ف�إن م��ا يص��ل إلى

في المائة من االنبعاثات الجوية الكلي��ة للزئب��ق يج��ري التحكم فيه��ا بص��ورة80,Barnettمشتركة )أي تزال( ) (. وتكون كف��اءة اإلزال��ة أق��ل في منش��آت إنت��اج2013

اإلسمنت التي تحتوي على تركيزات عالية من الزئبق النقي في الغاز العادم.القابلية للتطبيق

يستخدم جهاز التنظيف الرطب ع��ادة في منش��آت إنت��اج اإلس��منت ال��تي تتم��يزبانبعاثات عالية من ثاني أكسيد الكبريت.

وفيما يخص منشآت إنتاج اإلسمنت تكون هذه التقنية أكثر فعالي��ة عن��دما تك��ون الغالبي��ة العظمى من انبعاث��ات الزئب��ق في ش��كل أكاس��يد، أم��ا إذا ك��انت هن��اك مستويات كبيرة من الزئبق النقي فإن أجهزة التنظيف الرطب ال تكون فعالة ما

لم تستخدم مواد مضافة ألكسدة الزئبق.

263

UNEP/MC/COP.1/7

اآلثار الشاملة لوسائط متعددةانتقال الزئبق إلى المنتجات الثانوية مثل الجبس-

اآلثار الشاملة لوسائط متعددة )بخالف تلك المرتبطة بالزئبق(زيادة استهالك الطاقة- زيادة إنتاج النفايات من عملي��ة إزال��ة الك��بريت من غ��از الم��داخن، وإنت��اج-

نفايات إضافية عند إجراء الصيانةزيادة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون-زيادة استهالك المياه-االنبعاثات المحتملة إلى المياه وزيادة مخاطر تلوث المياه-زيادة تكاليف التشغيل-استبدال الجبس الطبيعي-

التكاليف أبلغ أن تك��اليف االس��تثمار في جه��از التنظي��ف بش��ركة كاس��يل2000في عام

ماليين ي��ورو بينم��ا7لإلس��منت )بم��ا في ذل��ك التع��ديالت على المنش��أة( بلغت يورو لكل طن من كري��ات الكلنك��ر. وفي ع��ام0,9بلغت تكاليف التشغيل زهاء

Cementa بلغت تك��اليف االس��تثمار ال��تي تكب��دتها ش��ركة س��يمينتا )1998 ABفي ) ي��ورو لك��ل0,5 ماليين يورو بينما بلغت تكاليف التشغيل زه��اء 10السويد زهاء

طن من كري��ات الكلنك��ر. وبترك��يزات أولي��ة لث��اني أكس��يد الك��بريت تص��ل إلى طن من كريات الكلنكر3000عادي وطاقة إنتاجية للفرن تبلغ 3 ملغم/م3000

ماليين6في اليوم، بلغت تكاليف االستثمار في أواخر تسعينيات القرن الماضي ي��ورو لك��ل طن1 إلى 0,5 ماليين يورو بينما بلغت تكاليف التش��غيل 10يورو -

من كريات الكلنكر. وفي منشأة مرجعية إلنتاج اإلسمنت تبل��غ طاقته��ا اإلنتاجي��ة طن في اليوم ومزودة بجهاز تنظي��ف رطب يعم��ل على خفض أكاس��يد1 100

ملي��ون طن5,5 في المائة وجد أن تكاليف االس��تثمار بلغت 75الكبريت بنسبة ي��ورو لك��ل طن من كري��ات الكلنك��ر0,6بينما بلغت تكاليف التشغيل المتغ��يرة

ي��ورو لك��ل طن من كري��ات الكلنك��ر )بيان��ات لع��ام3وبلغت التكاليف اإلجمالية في المائة، ويشمل ذل��ك4 سنوات، معدل الفائدة 10، فترة عمر قدرها 2000

أبلغت ص��ناعة2008الكهرب��اء وتك��اليف العمال��ة والحج��ر الج��يري(. وفي ع��ام 30 ماليين ي��ورو و6اإلس��منت في أوروب��ا عن تك��اليف اس��تثمار ت��راوحت بين

يورو لكل طن من كري��ات2 يورو و1مليون يورو وتكاليف تشغيل تراوحت بين (.BREF CLM 2013الكلنكر )

وفي الواليات المتحدة وجد أن تكاليف االس�تثمار الكلي��ة ل�تركيب جه�از تنظي�ف طن أمريكي في السنة، بم��ا في1,2رطب في فرن جديد بطاقة إنتاجية قدرها

ملي��ون دوالر للف��رن25,1ذلك تكاليف نظام الرصد المستمر لالنبعاثات، بلغت

264

UNEP/MC/COP.1/7

(. أما التكاليف الس��نوية، بم��ا في2005)بقيمة دوالر الواليات المتحدة في عام (.US Cement, 2010 Cost مليون دوالر للفرن )3,6ذلك تكاليف الرصد، فقد بلغت

المنشآت المرجعية(: ساليت، السويدCementa ABسيمينتا )-(: ميدلوثيان، تكساس، الواليات المتحدةHolcimهولسيم )-(: مدينة ماسون، أيوا، الواليات المتحدةLehigh Cementمصنع ليهاي لإلسمنت )-

االختزال الحفزي االنتقائي يخفض االختزال الحفزي االنتقائي انبعاثات أكاسيد الني��تروجين عن طري��ق حقن األمونيا أو اليوريا في مسار الغاز حيث يحدث تفاعل على سطح المادة الحفازة

-�� 300عند درجة حرارة ت�تراوح من م تقريب��ا. وتس��تخدم تقني��ة االخ�تزال400 الحفزي االنتقائي على نط��اق واس��ع لخفض مس��تويات أكاس��يد الني��تروجين في ص��ناعات أخ��رى )محط��ات الطاق��ة العامل��ة ب��الفحم، أف��ران ح��رق النفاي��ات(

;CEMBUREAU, 1997)واستخدمت في صناعة اإلسمنت منذ تسعينيات القرن الماضي

Netherlands, في س��ت منش��آت إلنت��اج اإلس��منت في الع��الم )ألماني��ا وإيطالي��ا)1997 والواليات المتحدة(. وتتكون المادة الحفازة في االختزال الحفزي االنتق��ائي من

(V2O5جسم خزفي مذمم بمركبات تفاعلية حفزية مثل خامس أكسيد الفاناديوم ) أو أكاس��يد الفل��زات األخ��رى. والغ��رض الرئيس��ي من تقني��ة االخ��تزال الحف��زي االنتقائي هي االختزال الحفزي ألول أكسيد النيرتوجين وثاني أكسيد الن��يرتوجين

في الغازات العادمة وتحويلهما إلى نيتروجين. وفي صناعة اإلسمنت يعطى االعتبار بشكل أساسي لنظامين: تشكيلة منخفضة الغبار بين وحدة إزالة الغبار والمدخنة، وتشكيلة كثيرة الغبار بين جهاز التسخين المسبق ووحدة إزال��ة الغب��ار. وتتطلب نظم الغ��از الع��ادم القلي��ل الغب��ار إع��ادة تسخين الغازات العادمة بعد إزالة الغبار وه��و أم��ر ق��د ي��ؤدي إلى تكب��د تك��اليف طاق��ة إض��افية وفق��دان للض��غط. أم��ا أنظم��ة الغب��ار الكث��ير فال تحت��اج إلع��ادة التسخين نظرا ألن درج��ة ح��رارة غ��از الم��داخن في مخ��رج نظ��ام جه��از إع��ادة التسخين تكون عادة ضمن المدى المطلوب لعمل االختزال الحف��زي االنتق��ائي. ومن جانب آخر فإن كمية الغبار الكبيرة قبل المرشح ال تمث��ل مش��كلة في نظم الغبار القليل، ولذلك فإن هذه النظم تسمح بوقت تشغيل أط��ول بكث��ير للم��ادةب عن��د درج��ات ح��رارة منخفض��ة )ت��دفقات ��رك الحفازة. عالوة على ذلك فإنها ت

حجمية أصغر( مما يسمح باستخدام عدد أقل من طبقات المادة الحفازة. ومن واقع التجارب في قط��اع إنت��اج الطاق��ة من المع��روف جي��دا أن هن��اك أث��ر جانبي يتمثل في تأكسد الزئبق النقي إلى حد ما على سطح المواد الحفازة في عملية االختزال الحفزي االنتقائي. وهذا الزئب��ق المؤكس��د يتع��رض لإلزال��ة على األرجح في أجهزة ضبط تلوث الهواء المركبة في المراحل النهائية مث��ل مرش��ح

265

UNEP/MC/COP.1/7

الغبار. وهذا يعني أنه عن��د اس��تخدام تقني��ة االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي يتح��ولالزئبق النقي إلى أشكال كيميائية يكون احتجازها أسهل.

وفي ال��وقت الحاض��ر تج��رى بح��وث مكثف��ة لتحس��ين قابلي��ة تط��بيق تكنولوجي��ا االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي من أج��ل تخفيض أكاس��يد الني��تروجين في ص��ناعة اإلسمنت. وتشير الدراسات التي أجريت في منش��آت أوروبي��ة إلنت��اج اإلس��منتد للزئب��ق األولي عن��د )ألماني��ا والنمس��ا وإيطالي��ا( إلى ح��دوث الت��أثير المؤكس�� اس��تخدام تقني��ة االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي في الغ��ازات العادم��ة لمنش��آت اإلسمنت. وال يمكن تحقيق إزال��ة الزئب��ق إال بوض��ع نظ��ام لالحتج��از بع��د الم�ادة الحف��ازة في االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي، وه��ذا معن��اه أن ه��ذه التقني��ة تعم��ل ب��االقتران م��ع االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي الكث��ير الغب��ار وليس م��ع االخ��تزال

الحفزي االنتقائي )القليل الغبار( في المراحل األخيرة.المنافع البيئية المتحققة

إحدى المنافع البيئية غير مباشرة تتمثل في التحول الج��زئي للزئب��ق األولي إلى زئبق مؤكسد، وهذه العملية له��ا أث��ر ج��انبي يتمث��ل في تحس��ين عملي��ة احتج��از

الزئبق بالترافق مع إزالة الغبار وجهاز التنظيف الرطب.اآلثار الشاملة لوسائط متعددة )بخالف تلك المرتبطة بالزئبق(

-�� 5يزداد الطلب على الطاقة في منشأة اإلسمنت بمق��دار كي��وواط س��اعة6 لكل طن من كريات الكلنكر، مما يقل��ل من كف��اءة اس��تخدام الطاق��ة في ه��ذه العملية ويزيد من االنبعاثات غ��ير المباش��رة لغ��ازات االحتب��اس الح��راري. عالوة

على ذلك تنتج كميات إضافية من النفايات التي تحتوي على معادن نادرة.تجربة التشغيل

توجد أربعة أجهزة اختزال حفزي انتقائي قيد التشغيل حالي��ا في منش��آت إلنت��اج اإلسمنت في أوروبا، وهناك بضعة أجهزة أخرى قيد التشغيل )أو قي��د التج��ريب(د للزئب��ق يحت��اج للمزي��د من ح��ول الع��الم. بي��د أن تحدي��د حجم الت��أثير المؤكس��

الدراسة.القابلية للتطبيق

ال يمكن تحقي��ق األث��ر الج��انبي لتأكس��د الزئب��ق إال في منش��آت إنت��اج اإلس��منت المجهزة بنظام اختزال حفزي انتقائي كثير الغبار نظ��را ألن ه��ذا النظ��ام ي��ركب في المراح��ل ال��تي تس��بق نظ��ام تجمي��ع الغب��ار. ويمكن تعزي��ز خفض مس��توى

الزئبق بالترافق مع إزالة الغبار أو مع استخدام جهاز التنظيف الرطب.التكاليف

266

UNEP/MC/COP.1/7

أظهرت نتائج استخدام تقنية االختزال الحفزي االنتقائي مستوى تكاليف ي��تراوح ي��ورو لك��ل طن من كري��ات الكلنك��ر، ويعتم��د ذل��ك على حجم2 إلى 1,25من

المنشأة وكفاءة إزالة أكاسيد الني��تروجين المطلوب��ة. وتعتم��د اقتص��اديات تقني��ة االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي على تك��اليف االس��تثمار. وي��ؤدي اس��تخدام الم��واد الحفازة إلى ازدياد تكاليف التشغيل بسبب االستهالك العالي للطاق��ة الن��اتج عن انخفاض الضغط وهواء التنظيف للمادة الحفازة. وقد انخفضت تكاليف التشغيل

ي��ورو2 ي��ورو - 1,75النوعية لتقنية االختزال الحفزي االنتقائي لتصل إلى زهاء .)BREF CLM, 2013)لكل طن من كريات الكلنكر

المنشآت المرجعية االخ��تزال الحف��زي االنتق��ائي الكث��ير الغب��ار: ش��فينك ت��زيمينت كي جي:-

ميرغلشتيتن، ألمانياالفارج: جوبا، الينوي، الواليات المتحدة-

مرشح الكربون المنشط باالمتزاز على الكربون المنشط، يمكن أن ت��زال من الغ��ازات العادم��ة ملوث��ات من قبيل ثاني أكسيد الك�بريت، والمركب�ات العض�وية، والمع�ادن )بم�ا في ذل�ك المع��ادن المتط��ايرة مث��ل الزئب��ق والث��اليوم(، واألموني��ا، ومركب��ات األموني��وم، وكلوريد الهيدروجين، وفلوريد الهيدروجين، والغبار المتخلف )بعد جهاز الترسيب الكهروستاتيكي أو المرشح النس��يجي(. ويص��مم مرش��ح الكرب��ون المنش��ط في شكل طبقة قاعدية مضغوطة ذات جدران فاص��لة قابل��ة لل��تركيب في وح��دات. ويسمح تصميم المرشح في شكل وحدات بتكييف أحجام المرشح وفقا لكميات

.)BREF CLM, 2013)الغازات والطاقات اإلنتاجية المختلفة للفرن ومن حيث المبدأ يتكون جهاز االمتزاز من طبق�ات ترش�يح عدي�دة معب�أة بك�وك

م( وطبق��ة س��ميكة )0,3اللغنيت. وتنقسم كل طبقة ترشيح إلى طبقة رقيق��ة ) م(. ويتعرض الغاز العادم من المرشح الكيسي للضغط عن طريق المروحة1,2

م. وفي طبقة20ليمر من خالل كوك اللغنيت الممتز، ويبلغ ارتفاع الطبقة زهاء الترشيح الرقيق��ة األولى ينظ��ف الغ��از الع��ادم مس��بقا بينم��ا تتواص��ل في طبق��ة الترشيح السميكة الثانية إزال��ة الملوث��ات من الغ��از الع��ادم. أم��ا ك��وك اللغ��نيت المشبع فيعاد تدويره خارجيا ويستبدل بكوك جديد أو معاد تدويره. وهذا التب��ديل

س��اعات(. ويتم إدخ��ال3يجري بصورة شبه مستمرة في خطوات صغيرة )ك��ل الكوك الجديد إلى طبقات الترشيح السميكة باس��تخدام أح��واض توزي��ع وينتق��ل

متر/اليوم(. أما في الطبقات الرقيقة ف��إن0.3إلى أسفل طبقة الترشيح )زهاء متر/اليوم، ولهذا السبب تسمى طبق��ة1,2الكوك ينتقل إلى األسفل حتى زهاء

االمتزاز المتحركة. وفي قعر طبقات الترشيح السميكة يتم سحب كوك اللغنيت ويع��اد ت��دويره بواس��طة الن��اقالت الرافع��ة إلى الطبق��ات الرقيق��ة م��رة أخ��رى.

267

UNEP/MC/COP.1/7

اس��تبدل جه��از2007وبالت��الي تنج��ز عملي��ة تش��غيل عكس التي��ار. وفي ع��ام الترسيب الكهروستاتيكي الس��ابق بمرش��ح كيس��ي جي��د التص��ميم للوص��ول إلى

محتويات غبار منخفضة قبل بلوغ جهاز االمتزاز.المنافع البيئية المتحققة

الميزة األهم في مصفاة الكربون المنشط هي اإلزالة المتزامنة الفعال��ة لطي��ف واسع من الملوثات، ولذلك تكون كفاءة اإلزال�ة عالي��ة ج�دا. وهن��اك فق��ط بعض الهيدروكربونات الشديدة التطاير القصيرة السلسلة )جزيئاته��ا تحت��وي على ذرة

ذرات كرب��ون( ال تحتج��ز بكف��اءة، كم��ا أن الب��نزين أيض��ا ال4كربون واحدة إلى يزال بالكام��ل. أم�ا جمي��ع الملوث�ات العض��وية األخ��رى، بم�ا في ذل��ك الملوث�ات العضوية الثابتة والفلزات الثقيلة المتطايرة، خصوص��ا الزئب��ق والث��اليوم، فتم��تز

في المائة. إضافة إلى ذلك يخفض مس��توى ث��اني90بكفاءة تصل إلى أكثر من .)Schoenberger, 2009) في المائة 90أكسيد الكبريت بما يزيد عن

اآلثار الشاملة لوسائط متعددة يتعين التخلص بطريق���ة س���ليمة من نفاي���ات من قبي���ل الكرب���ون المنش���ط المستعمل المحت��وي على الزئب��ق وملوث��ات أخ��رى مث��ل الديوكس��ينات الثنائي��ة

البنزين المتعددة الكلور والفيورانات الثنائية البنزين المتعددة الكلور.اآلثار الشاملة لوسائط متعددة )بخالف تلك المرتبطة بالزئبق(

تعتبر زيادة استهالك الكهرباء بسبب انخفاض الضغط في جهاز االمتزاز أهم أث��رمن اآلثار الشاملة لوسائط متعددة.

القابلية للتطبيق يوجد مرشح الكربون المنشط الوحيد المركب في صناعة اإلس�منت في ش�ركة إلنتاج اإلسمنت في سيغينثال بسويس��را. وف��رن س��يغينثال ه��و ف�رن دوامي من

2000أربع مراحل مزود بجهاز للتسخين المسبق، وتبلغ طاقة الف��رن اإلنتاجي��ة طن من كريات الكلنكر في اليوم. وتشير القياسات إلى كفاءة عالي��ة في إزال��ة ث��اني أكس��يد الك��بريت والفل��زات والديوكس��ينات/الفيوران��ات الثنائي��ة الب��نزين

يوم ت��راوحت ترك��يزات ث��اني أكس��يد100المتعددة الكلور. وخالل تجربة مدتها ع��ادي، بينم��ا ك��انت 3 مليغ��رام/م600 إلى 50الكبريت في مدخل المرشح من

ع�ادي. وانخفض�ت 3 مليغ��رام/م50التركيزات في المخرج دائما أقل بكث��ير من 3 مليغ�رام/م10ع�ادي إلى أق�ل بكث�ير من 3 مليغ�رام/م30تركيزات الغبار من

. ويمكن تركيب مرشح كربون منشط في كل نظم األفران)BREF CLM, 2013)عادي الجاف��ة. ومن المهم بوج��ه خ��اص رص��د ومراقب��ة درج��ة الح��رارة وأول أكس��يد

BREF)الكربون في هذه العمليات به��دف من��ع الحرائ��ق في مرش��ح الك��وك CLM,

2013(.

268

UNEP/MC/COP.1/7

التكاليف يش��تمل النظ��ام الم��ركب في س��يغينثال أيض��ا على عملي��ة خفض غ��ير حف��زي

30 مولت مدينة زي��وريخ م��ا نس�بته 1999انتقائي، وفي عام في المائ�ة تقريب��ا مليون يورو. والهدف من االستثمار15من تكاليف االستثمار الكلية البالغة زهاء

في هذا النظام الرامي إلى خفض االنبعاثات ه��و تمكين ش��ركة إنت��اج اإلس��منت من اس�تخدام حم��أة مي��اه المج��ارير المتحلل��ة كوق��ود. ويمكن أن ينتج عن ذل��ك

.)BREF CLM, 2013)زيادة في تكاليف التشغيل المنشآت المرجعية

المنش��أة المرجعي��ة الوحي��دة في قط��اع إنت��اج اإلس��منت هي مرش��ح الكرب��ون المنش��ط )جه��از االم��تزاز ذو طبق��ة الترش��يح المتحرك��ة المحتوي��ة على ك��وك اللغنيت( في مصنع هولسيم لإلسمنت في س��يغينثال، سويس��را. بي��د أن أجه��زة االمتزاز ذات طبقة الترشيح المتحركة المحتوية على ك��وك اللغ��نيت اس��تخدمت

أيضا في قطاعات أخرى، وعلى وجه الخصوص في قطاع حرق النفايات.

269

UNEP/MC/COP.1/7

أفضل التقنيات المتاحة وأفضل الممارسات البيئية يمكن خفض انبعاثات الزئبق من خالل اتخاذ ت��دابير أولي��ة من قبي��ل التحكم في كمية الزئبق في المدخالت إلى الفرن وتدابير ثانوية من قبيل إزالة الغبار وحقن المواد الممتزة. ويمكن أيضا التحكم في الزئبق عن طري��ق المن��افع المش��تركة الناتجة بتطبيق تقنيات ضبط الملوثات المتعددة مث��ل أجه��زة التنظي��ف ال��رطب

واالختزال الحفزي االنتقائي ومرشحات الكربون المنشط. وتظهر انبعاثات الزئبق المبلغ عنها أن غالبية منشآت إنتاج اإلسمنت حول العالم

ع��ادي. وفي تقري��ر ري��نزوني 3 مليغ��رام/م0,03تطلق انبعاثات زئب��ق أق��ل من Renzoni)وآخرين عن الزئبق في ص��ناعة اإلس��منت et al., وج��د أن الكث��ير من)2010

عادي )أقل من المستوى القاب��ل 3 مليغرام زئبق/م0,001القيم كانت أقل من 3 مليغ��رام زئب��ق/م0,05للكش��ف( وأن القلي��ل ج��دا من القيم ك��انت أعلى من

عادي. وبالنسبة لمستوى األداء اإلرشادي المرتب��ط بأفض��ل التقني��ات المتاح��ة وأفض��ل الممارسات البيئي��ة، للتحكم في انبعاث��ات الزئب��ق إلى اله��واء من مراف��ق إنت��اج

3 ملغم زئب��ق/ن��انومتر0,03كري��ات الكلنك��ر القائم��ة والجدي��دة، فه��و أق��ل من كمتوسط يومي أو كمتوسط خالل فترة أخذ العينات عند ظروف مرجعية بدرجة

في المائ�ة أكس�جين10 كيلوباس�كال و101,3 كلفن وضغط ج��وي 273حرارة وغاز جاف.

ويمكن الوصول إلى مستوى األداء اإلرشادي عادة باس��تخدام التقني��ات ال��واردة في هذه الوثيقة التوجيهية. بيد أن هناك عوام��ل مح��ددة ق��د ال تس��مح للمنش��أة بالوصول إلى مس��توى االنبعاث��ات المش��ار إلي��ه. من ه��ذه العوام��ل على س��بيل

المثال:ارتفاع محتوى الزئبق في ترسبات الحجر الجيري المحلية؛-تصميم المنشأة وطريقة التشغيل وظروفها؛-أوقات أخذ العينات عند رصد انبعاثات الزئبق إلى الجو.-

التدابير األولية يوفر االختيار والضبط ال��دقيقين للم��واد األولي��ة وأن��واع الوق��ود الداخل��ة للف��رن وسيلة فعالة لخفض انبعاثات الزئبق والحد منه��ا. ولخفض م��دخالت الزئب��ق إلى

الفرن يمكن اتخاذ التدابير التالية:تطبيق اشتراطات القيم الحدية لمحتوى الزئبق في المواد الخام والوقود؛-

270

UNEP/MC/COP.1/7

تطبيق نظام ضبط الجودة لمواد المدخالت، خصوصا المواد الخ��ام وأن��واع- الوقود المش��تقة من النفاي��ات، من أج��ل ض��بط محت��وى الزئب��ق في م��واد

المدخالت؛ اس��تخدام م��واد م��دخالت ذات محت��وى زئب��ق منخفض م��ا أمكن، وتف��ادي-

استخدام النفايات ذات المحتوى العالي من الزئبق؛ التعدين االنتقائي عند وجود تركيزات متفاوتة من الزئب��ق في المحج��ر، م��ا-

أمكن؛ اختيار مواقع المرافق الجديدة بحيث تأخذ في االعتبار محتوى الزئب��ق في-

محجر الحجر الجيري.التدابير الثانوية

هناك عدد من التدابير الثانوية التي يتعين وضعها في االعتبار، حسب االقتضاء. ويمكن تخفيض انبعاثات الزئبق إلى اله��واء من خالل إزال��ة الغب��ار وك��ذلك جم�ع الغبار ب�دال من إعادت�ه إلى م�واد التقليم الخ�ام. وإح�دى الط�رق لزي�ادة فعالي�ة عملية إزالة الغبار هي خفض درجة حرارة الغاز المتصاعد بعد برج التك��ييف إلى

م لتحس��ين عملي��ة ترس��يب الزئب��ق ومركبات��ه أثن��اء ترش��يح الغب��ار. ويمكن140 اس��تخدام الغب��ار ال��ذي يتم جمع��ه في طاحون��ة اإلس��منت النهائي��ة أو في إنت��اج منتجات أخرى. وإذا لم يكن ذلك ممكنا فإنه يتعين معالجة الغبار بوصفه نفاي��ات

والتخلص منه بطريقة مالئمة. تؤدي إزالة الغبار المقترنة بحقن المواد الممتزة إلى إزالة الزئبق بكف��اءة أعلى مقارنة بعملية إزالة الغبار وحدها. وتحقن المواد الممتزة عادة أثن��اء العم��ل م��ع وقف تشغيل طاحونة المواد الخام به��دف خفض قيم االنبعاث��ات القص��وى ال��تي تحدث أثناء طريقة التشغيل هذه. ويمكن أن تؤدي إزالة الغب�ار م�ع حقن الم�واد الممتزة إلى تحقيق مستويات منخفضة للغاي��ة من انبعاث��ات الزئب��ق حيث يمكن

في المائة. ويعتمد مستوى90 إلى 70خفض انبعاثات الزئبق بنسبة تتراوح من االنبعاثات على التركيز المستهدف الذي صمم النظام لتحقيقه.

وعند استخدام حقن المواد الممتزة مع وجود مرشح تنقية كيسي، تحقن الم�ادة الممتزة داخل غاز المداخن بع��د الجه��از الرئيس��ي لض��بط الغب��ار م��ع اس��تخدام مرشح غبار ثاني أو مرشح تنقي��ة كيس��ي الحتج��از الم��ادة المم��تزة المس��تعملة. واعتم��ادا على اش��تراطات اإلزال��ة الكلي��ة النبعاث��ات الزئب��ق يمكن حقن الم��ادة الممتزة بشكل مستمر، أو يمكن الحقن لخفض االنبعاثات القصوى، التي تحدث عادة أثناء العمل مع وقف تشغيل طاحونة المواد الخ��ام. ويمكن أن ي��ؤدي حقن الكربون المنشط مع تركيب مرشح تنقية كيسي إلى كف��اءة ض��بط تص��ل إزال��ة

في المائة. وعند استخدام هذه التكنولوجيات يجب األخذ في90الزئبق بها إلى

271

UNEP/MC/COP.1/7

االعتبار أن إمكانية استخدام الغبار المزال في إنتاج اإلسمنت قد تكون محدودةوأنه من الممكن أن تنتج كمية إضافية من النفايات.

والمواد المضافة، مثل البروم، التي تزيد من تأكسد الزئبق، يمكن أن تزيد أيض��امن كفاءة المواد الممتزة المحقونة في إزالة الزئبق.

تدابير ضبط الملوثات المتعددة يمكن ألجه��زة ض��بط تل��وث اله��واء المركب��ة إلزال��ة أكاس��يد الك��بريت وأكاس��يد

النيتروجين أن تحقق أيضا منافع مشتركة تتمثل في احتجاز الزئبق. ويعتبر جهاز التنظيف الرطب تقنية معتمدة إلزالة الكبريت من غاز المداخن في عملية تصنيع اإلسمنت. والمركبات الغازية للزئبق المؤكسد هي مركب��ات قابل��ة للذوبان في الماء ويمكن امتصاص��ها في المالط الم��ائي لنظ��ام جه��از التنظي��ف الرطب وبذلك يمكن أن يزال بكفاءة جزء كبير من أبخرة الزئبق المتأكس��د في الطور الغازي. أما الزئبق النقي في الطور الغازي فال يذوب في الماء ول��ذلك اليمتص في هذا النوع من المالط إال بعد استخدام مواد مضافة مؤكسدة للزئبق.

وتختزل تقنية االختزال الحفزي االنتقائي مستويات أول أكسيد النيتروجين وثاني أكس��يد الني��تروجين من خالل م��ادة حف��ازة في الغ��ازات العادم��ة لتحوله��ا إلى نيتروجين، وكتأثير جانبي يتأكسد الزئبق النقي إلى حد ما. وهذا الزئبق المؤكسد يمكن إزالته بشكل أفضل من مسار الغازات في مرحلة تالية مثل مرشح الغبار أو جه��از التنظي��ف ال��رطب. وه��ذا الت��أثير الج��انبي يمكن اس��تخدامه م��ع تقني��ة االختزال الحف��زي االنتق�ائي الكث��يرة الغب��ار وليس م��ع تقني��ة االخ�تزال الحف�زي

المنخفضة الغبار )في المرحلة الختامية(. وعن طريق االمتزاز على الكربون المنشط يمكن أن تزال من الغازات العادم��ة ملوثات من قبيل ثاني أكسيد الكبريت، والمركبات العضوية، والمعادن )بم��ا في ذلك المعادن المتطايرة مثل الزئبق والثاليوم(، واألموني��ا، ومركب��ات األموني��وم، وكلوريد الهيدروجين، وفلوريد الهيدروجين، والغبار المتخلف )بعد جهاز الترسيب الكهروستاتيكي أو المرشح النس��يجي(. ويص��مم مرش��ح الكرب��ون المنش��ط في شكل طبقة قاعدية مضغوطة ذات جدران فاص��لة قابل��ة لل��تركيب في وح��دات. ويسمح تصميم المرشح في شكل وحدات بتكييف أحجام المرشح وفقا لكميات

الغازات والطاقات اإلنتاجية المختلفة للفرن. وعند استخدام هذه التقنيات يتعين أخ��ذ اآلث��ار الجانبي��ة في االعتب��ار، ومن ذل��ك تحول مسارات الزئبق من جهاز التنظيف الرطب إلى منتج��ات مث��ل الجبس، أو إنتاج نفايات إضافية مثل الكربون المنشط المستعمل الذي يتعين التخلص من��ه

بطريقة مالئمة.

272

UNEP/MC/COP.1/7

الرصدمقدمة

��اقش الج��وانب العام��ة والش��املة لالختب��ارات والرص��د واإلبالغ في الفص��ل تن المتعلق بالرصد في المبادئ التوجيهي��ة بش��أن أفض��ل التقني��ات المتاح��ة/أفض��ل الممارسات البيئي��ة. أم��ا الج��وانب المح��ددة المم��يزة لعملي��ات إنت��اج اإلس��منت

فستناقش في هذا الفرع. ي��ؤثر اله��دف من أي خط��ة لإلبالغ عن االنبعاث��ات ت��أثيرا مهم��ا على ن��وع عملي��ة الرصد المختارة لمنشأة معينة. ووفق��ا ل��ذلك ف��إن االختب��ارات والرص��د تش��تمل على طريقة توازن الم��واد )اس��تنادا إلى أخ��ذ العين��ات من الم��دخالت وتحليله��ا(

وقياسات االنبعاثات )المخرجات( في المدخنة. ويمكن أن تحدد القيم القصوى النبعاثات الزئبق من عملية إلنت��اج اإلس��منت في

30 س��اعة، 24 س��اعة، 12 س��اعات، 8شكل متوسط لفترة زمنية معين��ة )مثال دقيق��ة( لمن��ع مس��تويات30يوم��ا( أو يمكن تحدي��دها لف��ترة زمني��ة أقص��ر )مثال

ال��ذروة العالي��ة. ويمكن أيض��ا تحدي��د القيم القص��وى لالنبعاث��ات من حيث كمي��ة الزئبق لكمي��ة كري��ات الكنكل��ر المنتج�ة )مثال مليغ��رام/طن من كري�ات الكلنك��ر المنتج���ة(، كم���ا ه���و الح���ال في الوالي���ات المتح���دة، ومن حيث الترك���يز )س

عادي، عند نسبة مئوية قدرها ص من األكسجين، على أس��اس3ميكروغرام/متر المادة الجافة( في المدخنة كما هو الحال في أوروبا. وفي بعض الحاالت توض��ع قيم حدية أيضا لكمية الزئبق في المواد الخام والوقود، خصوص��ا عن��د اس��تخدام م��واد بديل��ة. وعن��د اختب��ار ورص��د انبعاث��ات الزئب��ق في الج��و من عملي��ة إنت��اج اإلسمنت ويجب أن يؤخذ في االعتبار جميع الشروط الخاصة للحالة المعينة قيد

االختبار أو الرصد في مرفق ما.نقاط أخذ عينات الزئبق في عملية إنتاج اإلسمنت

وفقا لمدخالت الزئبق ومخرجاته في عملية إنتاج كريات الكلنك��ر ال��تي نوقش��ت في جزء سابق من هذه الوثيقة، فإن النقاط الرئيسية ألخ��ذ عين��ات الزئب��ق في

عملية إنتاج اإلسمنت هي: لنهج توازن المواد: المواد الخام وأنواع الوقود غير المعالجة، والغبار ال��ذي-

يجمع ويزال من النظاملقياس االنبعاثات؛ االنبعاثات من المداخن-

وتعتبر قياسات االنبعاثات مهمة للمقارنة مع القيم الحدي��ة لالنبعاث��ات، في ح��ال مخطط��ا للم��دخالت والمخرج��ات1 في الفص��ل 1تحدي��دها. وي��بين الش��كل

الرئيسية لنظام منشأة إلنتاج اإلسمنت، وهي نقاط محتملة لرصد الزئبق.

273

UNEP/MC/COP.1/7

األشكال الكيميائية للزئبق في عملية إنتاج اإلسمنت بالنسبة لطريقة توازن المواد يعتبر االرتباط الكيميائي للزئبق في المواد الصلبة قلي��ل األهمي��ة نظ��را ألن مخ��اطر فق��دان ج��زء من الزئب��ق أثن��اء أخ��ذ العين��ات والتحليل هي مخاطر ضئيلة. بيد أنه يتعين ت��وخي الح��ذر أثن��اء تخ��زين ومعالج��ة عينات تحتوي على الزئبق نظرا ألن بعض هذه العينات قد يفق��د نتيج��ة لالم��تزاز

على الحاويات أو لتسخين العينات أثناء المعالجة )مثال الطحن(. وفيما يتعلق بقياسات غازات المداخن يمكن أن يوج��د الزئب��ق في ش��كل زئب��قد )زئبق��وز أو زئبقي��ك(، أو في ش��كل بخ��ار )انظ��ر أولي أو في الش��كل المؤكس�� الت�ذييل(. ك�ذلك يمكن أن يوج�د الزئب��ق في ش�كل مم�تز مرتب�ط بالجس�يمات. ويجب أن يشتمل أخذ العينات وتحليلها على الزئب��ق الكلي. ونظ��را ألن التحلي��ل والكشف يتعلقان بالزئبق النقي فإن الزئبق المؤكسد يجب تحويل��ه إلى الزئب��ق النقي. ومن المف��ترض أن مركب��ات الزئب��ق المؤكس��دة ال��تي تنتج في ف��رن اإلسمنت هي، على سبيل المثال، ثاني كلوريد الزئب��ق، وأكس��يد الزئب��ق، وث��اني بروميد الزئبق، وثاني يوديد الزئبق، وكبريتيد الزئبق، وكبريتات الزئبق. ورغم أن طرق أخذ العينات المنفصلة )العينات العشوائية( يمكن أن تعالج الطور البخاري والطور الصلب على حد سواء إال أن نظم قياسات االنبعاث��ات المس��تمرة تقيس الطور البخاري فقط نظرا الستخدام مرش��ح جس��يمات لحماي��ة الجه��از. ويمكن للجهاز أن يقيس بدق�ة كافي��ة الزئب��ق الغ��ازي في ح�ال تخفيض مس��توى الغب��ار بكفاءة نظرا ألن الزئب��ق المرتب��ط بالجس��يمات قلي��ل ج��دا في ترك��يزات الغب��ار

المنخفضة.�اج��ة إنت��ق في عملي��توى الزئب��اس مس� أخذ عينات الزئبق وطرق قي

اإلسمنت بالنسبة لتوازن المواد تشمل طرق أخذ العينات وقياس الزئبق في عملية إنت��اج اإلسمنت أخذ عينات صلبة، وعمليات تحليل المواد الخام غ��ير المعالج��ة وأن��واع الوقود وغبار المرشح المزال؛ أما على صعيد قياس االنبعاثات فهي تشمل أخ��ذ العينات العشوائية، والطريقة شبه المستمرة والطريقة المستمرة لرصد غازات

المدخنة، وضبط العمليات، ودرجة حرارة الغاز في مرشح الغبار.توازن المواد )الطريقة غير المباشرة(

المسارات الرئيس��ية ال��تي يغ��ادر من خالله��ا الزئب��ق نظ��ام ف��رن اإلس��منت هيانبعاثات المداخن وغبار الفرن، في حال إزالته من نظام الفرن.

ومن ش���أن الت���وازن الكتلي للزئب���ق في النظ���ام أن يعطي تق���ديرات أفض���ل لالنبعاثات مقارنة بالقياسات العشوائية لغازات المداخن. ويؤثر تغ��ير مس��تويات الزئبق في أن��واع الوق��ود وم��دخالت الم��واد ونس��بة تمثيلي��ة العين��ات على نت��ائج

العينة العشوائية.274

UNEP/MC/COP.1/7

ويتعين في طريقة توازن المواد أن ت��ؤدي العين��ات الم��أخوذة من الم��واد الخ��ام وأنواع الوق�ود والغب��ار المتجم�ع، إلى إيج��اد عين��ة جي��دة التمثي��ل. وعن��د الح�رق المشترك للنفايات يمكن أن تتغير التركيبة بشكل أك��بر ويتعين ب��ذل عناي��ة أك��بر

لضمان الحصول على عينة جيدة التمثيل. وعن��د أخ��ذ العين��ات من الم��دخالت في عملي��ة إنت��اج اإلس��منت يمكن اس��تخدام معايير الجمعية األمريكية لالختبارات والمواد، والمعايير األوروبي��ة ألخ��ذ العين��ات والتحضير األولي للعينات الصلبة للتحليل، التي وضعت ألخذ العين��ات في عملي��ة

(.EN 932-1(47)، والمعيار D2013(46) وASTM D2234(45)إنتاج الفحم )المعياران ويتعين أخذ العينات بشكل دوري ويمكن أن يشمل ذلك أخذ عينة مركب��ة بنهاي��ة ف�ترة معين�ة. وعلى س�بيل المث��ال يمكن أخ�ذ عين�ات من الم�واد الخ�ام وأن�واع الوقود والغبار المجم��وع يومي��ا أو أس��بوعيا، اعتم��ادا على التف��اوت في محت��وى الزئب�ق. وفي ح�ال أخ�ذت عين�ات أس�بوعية من مكون�ات الم�واد الخ�ام وأن�واع الوقود فإن العينات الشهرية المركبة ستنتج من العين��ات اإلس��بوعية. ويتعين أن

تحلل كل عينة شهرية مركبة لتحديد تركيزات الزئبق الممثلة للشهر المحدد. وقد تكون األساليب التحليلية المستخدمة في تحديد تركيز الزئبق هي تلك ال�تي وضعتها وكالة حماية البيئة أو الجمعية األمريكية لالختب��ارات والم��واد، ومن ه��ذه

EPAاألساليب . ويجرى التحلي��ل الكيمي��ائي عن طري��ق التنظ��ير)7471b(49 أو )48)1631 أو التنظ��ير الطيفي للفل��ورة)CVAAS)الطيفي لالمتص��اص ال��ذري للبخ��ار الب��ارد

أو من خالل القي���اس الطيفي الكتلي للبالزم���ا)CVAFS)الذري���ة للبخ���ار الب���ارد (.ICP-MSالمقرونة عن طريق الحث )

ويساوي معدل المدخالت الشهرية )م��دخالت كتل��ة الزئب��ق في الش��هر( حاص��ل ضرب تركيز الزئبق في العينات الشهرية وكتلة ك��ل من مكون��ات الم��واد الخ��ام والوقود الداخل��ة في العملي��ة. أم��ا مع��دل م��دخالت الزئب��ق الث��ني عش��ر ش��هرا متتالية )مدخالت كتلة الزئب��ق في الس�نة( فيس�اوي مجم�وع الس�جالت الفردي�ة

الشهرية االثني عشر.

45 )(ASTM Method D2234.الممارسات القياسية لجمع عينة إجمالية من الفحم :46 )(ASTM Method D2013.الطريقة القياسية لتحضير عينات الفحم للتحليل :EN)( المعيار األوروبي 47 : اختبارات الخواص العامة للعينات المجمعة. ط��رق ألخ��ذ932-1

العينات.48 )(US.EPA Method : الزئب��ق في الم��اء عن طري��ق التأكس��د والتنظي��ف واالحتج��از،1631

.2012والقياس الطيفي للفلورة الذرية للبخار البارد. التنقيح هاء، آب/أغسطس 49 )(US.EPA Method 7471bالزئبق في النفايات الصلبة أو شبه الصلبة )تقنية البخار البارد :

.2007، شباط/فبراير 2اليدوية(. التنقيح 275

UNEP/MC/COP.1/7

: تكاليف سنوية منخفض��ة مقارن��ة ب��الطريقتين المس��تمرة وش��به(50)المميزات المستمرة )على افتراض أخذ عين�ات ش�هريا وعين��ة واح�دة مركب��ة ألس��بوع في الش��هر(، ومس��توى تمثي��ل متوس��ط الدق��ة لمتوس��طات االنبعاث�ات على الم��دى

البعيد، ودقة متوسطة، وتعطى النتائج بصورة رئيسية للزئبق الكلي؛ : دقة منخفضة عند مستويات االنبعاثات المنخفضة. وقد ال يكون هذاالمساوئ

األسلوب ق�ابال لالس�تخدام لتحدي��د االمتث��ال للقيم الحدي�ة لالنبعاث��ات، بن��اء علىكيفية تحديد القيم الحدية لتلك االنبعاثات.

�زة��رق أجه��ق )ط��وائية للزئب��ات العش��ذ القياس��ة ألخ� الطرق اليدوياالرتطام(

تؤدي الطرق اليدوية ألخذ العينات من غازات المداخن وتحليلها في عملية إنت��اج اإلسمنت دورا مهما في التأكد من االمتثال في البلدان النامي��ة، وتس��تخدم ه��ذه الطرق بانتظ��ام له��ذا الغ��رض. وفي ع��دد قلي��ل من البل��دان المتقدم��ة )ألماني��ا والواليات المتحدة( تقضي اللوائح التنظيمية بتغيير االشتراطات من أخذ عين��ات عش��وائية من غ��از الم��داخن إلى أخ��ذ العين��ات وتحليله��ا بش��كل مس��تمر )نظم الرصد المس��تمر لالنبعاث��ات باس��تخدام جه��از تحلي��ل أو م��ادة مم��تزة محتج��زة( لض��مان تحدي��د خص��ائص االنبعاث��ات بش��كل أفض��ل. ويمكن أن يش��كل قي��اس انبعاث��ات الزئب��ق ب��الطرق اليدوي��ة ج��زءا من حمل��ة س��نوية لقي��اس انبعاث��ات

الملوثات األخرى في عملية إنتاج اإلسمنت. ووضعت معايير القياسات العشوائية للزئبق بصورة رئيسية في أوروبا والواليات المتحدة. بيد أن اليابان وضعت أيضا معايير خاصة به��ا، وهي مع��ايير ق��د تختل��ف من حيث ش��كل الزئب��ق المقيس. وفي الفص��ل المتعل��ق بالرص��د في الوثيق��ة التوجيهية بشأن أفضل التقنيات المتاحة/أفض�ل الممارس��ات البيئي��ة ي�رد ع�رض وبيان موجز لطرق االختبار المعتادة المتعلقة بأخذ العين��ات وقي��اس الزئب��ق في انبعاثات المداخن في أوروبا )الطرق األوروبية( وفي الواليات المتحدة )الط��رق ال��تي وض��عتها وكال��ة حماي��ة البيئ��ة في الوالي��ات المتح��دة والجمعي��ة األمريكي��ة لالختب��ارات والم��واد(، وهي الط��رق ال��تي يمكن اس��تخدامها في منش��آت إنت��اج

اإلسمنت. وفيما يخص األفران المحتوية على طواحين مواد خ��ام مركب��ة بطريق��ة متوازي��ة هن��اك مس��ألة رئيس��ية مرتبط��ة ب��أي ن��وع من أن��واع أخ��ذ العين��ات من غ��ازات المداخن وهي أن انبعاثات الزئبق تتفاوت عادة بشكل كبير اعتمادا على طريقة تشغيل طاحونة المواد الخام. ومن الضروري إجراء االختب�ارات عن��د العم�ل م�ع

50 )( مميزات ومساوئ جميع الطرق، لمحطات الطاقة العاملة ب��الفحم، تس��تند أساس��ا-E. Mazzi, Glesmann, S., Bell, A (2006(. Canada Wide Standards Mercury Measurements methodologies for coalإلى:

fired power plants. EPRI-EPA-DOE-AW&MA Power Plant Air Pollutant Control “MEGA” Symposium, 28–31 August

2006, Baltimore, Maryland, United States. http://www.ires.ubc.ca/files/2010/05/MazziMegapaper152006final.pdf.

276

UNEP/MC/COP.1/7

تشغيل طاحونة المواد الخام وعند العمل مع وقف تشغيل طاحونة المواد الخاملتحديد مستوى االنبعاثات على المدى البعيد.

�يزات� : أق��ل قيم��ة للتك��اليف الس��نوية مقارن��ة ب��التوازن الكتلي، ط��رقالمم مستمرة وشبه مستمرة، يحدد الزئبق عادة كجزء من حملة قياس كبرى تشمل عدة ملوثات مما يقل من التكاليف، وق��د اس��تخدمت القياس��ات العش��وائية في جميع أنحاء العالم، وتتراوح الدقة عند المستويات المنخفضة من االنبعاث��ات من

متوسطة إلى عالية، ومن الممكن تحديد توزيع الزئبق في النظام. : نظرا ألن النتائج تتعل��ق فق��ط بف��ترة زمني��ة قص��يرة فإنه��ا ال تعطيالمساوئ

صورة واض��حة عن االنبعاث��ات م��ع ال��زمن، وتك��ون الدق��ة منخفض��ة فيم��ا يخص متوسط التمثيل على المدى البعيد، وقد ال تكون هذه الطريقة قابلة لالس��تخدام لتحديد االمتثال للقيم الحدية لالنبعاثات، وذلك حسب كيفية تحديد القيم الحدي��ة

لتلك االنبعاثات.القياسات على المدى البعيد

نظم الرصد عن طريق مصائد المواد الماصة )الممتزة( تستخدم الطريقة شبه المستمرة مادة ممتزة الحتجاز انبعاثات الزئبق، من أجل

.)CVAFS)مواصلة تحليلها عن طريق التنظير الطيفي للفلورة الذرية للبخار البارد ويمكن لهذه الطريقة أن تحدد بشكل دقيق خصائص االنبعاثات من عملية إنت��اج اإلسمنت، كم��ا أنه��ا ق��د ال تك��ون غالي��ة الثمن مقارن��ة بنظ��ام الرص��د المس��تمر لالنبعاث��ات، وهي أس��هل من حيث التش��غيل والص��يانة. وي��رد وص��ف للط��رق المرجعي��ة في الفص��ل المتعل��ق بالرص��د في الوثيق��ة التوجيهي��ة بش��أن أفض��ل

التقنيات المتاحة/أفضل الممارسات البيئية. وفي الواليات المتحدة اعتمدت نظم الرصد القائمة على مصائد المواد الممتزة لرص��د انبعاث��ات الزئب��ق في منش��آت إنت��اج اإلس��منت. بي��د أن ه��ذه النظم غ��ير معتمدة كنظم لرصد انبعاثات الزئبق في االتحاد األوروبي، بسبب تعريف القيمة الجدي��ة لالنبعاث��ات على أنه��ا متوس��ط ي��ومي وتحدي��دها في بعض المس��تويات القصوى الوطنية بمدة أقصر من ذل��ك. وكم��ا ه��و الح��ال في الوالي�ات المتح��دة

يوم��ا،30تعرف القيمة الحدي��ة لالنبعاث��ات على أنه��ا متوس��ط )مس��تمر( لم��دة والقياس بهذا النظام مقبول ومستخدم على نطاق واسع.

: تكاليف سنوية متوس��طة مقارن��ة ب��الطرق األخ��رى المدرج��ة، دق��ةالمميزات عالي��ة لمس��تويات الزئب��ق المنخفض��ة، وتمثي��ل متوس��ط إلى ع��الي لمتوس��ط

االنبعاثات على المدى البعيد، ودقة عالية. : احتمال انسداد مص��يدة الم��ادة المم��تزة بس��بب االنبعاث��ات العالي��ةالمساوئ

للزئب��ق في نهاي��ة المط��اف، مثال عن��د وق��ف تش��غيل الطاحون��ة، وق��د ال يمكن

277

UNEP/MC/COP.1/7

استخدام هذه الطريق��ة لبي��ان االمتث��ال للقيم الحدي��ة لالنبعاث��ات، وذل��ك حس��ب كيفي��ة تحدي��د القيم الحدي��ة لتل��ك االنبعاث��ات، وال تق��دم ه��ذه الطريق��ة بيان��ات مس��تمرة عن الزئب��ق يمكن اس��تخدامها لتش��غيل أجه��زة التحكم في الزئب��ق

بالطريقة األكثر كفاءة.نظم الرصد المستمر النبعاثات الزئبق

يمثل الرصد المستمر لالنبعاثات أداة مهمة للحصول على معلومات جدي��دة عن تب��اين انبعاث��ات الزئب��ق، المرتبط��ة ب��الزمن وبالتش��غيل، من مص��ادر ثابت��ة وأداة مهم��ة أيض��ا للتحكم في أجه��زة خفض مس��تويات الزئب��ق. وفي أوروب��ا تش��ترط بعض البل��دان، مث��ل النمس��ا وألماني��ا، تط��بيق نظم الرص��د المس��تمر النبعاث��ات

الزئبق في منشآت إنتاج اإلسمنت التي تستخدم أنواع وقود بديلة. وفي ألمانيا يتعين تزويد أفران اإلسمنت التي تستخدم أنواع وقود بديل��ة بنظ��ام

. واخ��ترع أول جي��ل من نظم2000رص��د مس��تمر النبعاث��ات الزئب��ق من��ذ ع��ام الرص��د المس��تمر النبعاث��ات الزئب��ق في تس��عينيات الق��رن الماض��ي وخض��ع

. وأظه�رت التج�ارب أن�ه2001 و1994الختبارات مالءمة في الفترة بين عامي على الرغم من إنجاز اختبارات المالءمة بنجاح إال أن هناك صعوبات نشأت على أرض الواقع فيما يتعلق بالتشغيل المستقر الطويل األجل للنظام. وجرى تعديلاألجهزة وتحسينها مع مرور الوقت كجزء من الخبرة المكتسبة من استعمالها.

وافقت الوالي��ات المتح��دة على ق��انون نه��ائي يش��تمل على2013وفي ع��ام معايير وطنية النبعاثات الملوثات الجوية الخطرة لصناعة اإلسمنت البورتالن��دي، ويتضمن القانون القيم الحدية القص��وى الخاص��ة ب��الزئبق. ووفق��ا له��ذا الق��انون يطلب إلى منش��آت إنت��اج اإلس��منت الخاض��عة لقي��ود على انبعاث��ات الزئب��ق أن تمتثل لمعايير الزئبق من خالل تشغيل نظام للرصد المس��تمر النبعاث��ات الزئب��ق

أو نظام رصد قائم على مصائد المواد الممتزة. : درجة دقة متوس��طة إلى عالي��ة عن��د المس��تويات المنخفض��ة، وتمثي��لالمزايا

ع��ال للمتوس��طات طويل��ة األج��ل، ودق��ة متوس��طة إلى عالي��ة، ويعطي النظ��ام بيانات مستمرة يمكن استخدامها لتشغيل أجه��زة التحكم في الزئب��ق بالطريق��ة

األكثر كفاءة. : تكاليف سنوية عالية بالمقارنة مع الطرق األخرى، وإجراءات دوريةالمساوئ

لتأكيد الجودة، وتتطلب المعايرة والصيانة موظفين ذوي خ��برة، ويحت��اج النظ��ام للمعايرة عند العمل مع تشغيل طاحون��ة الم��واد الخ��ام وعن��د العم��ل م��ع وق��ف تشغيلها نظرا ألن مستويات الزئبق تتجاوز عادة م��دى الطاحون��ة المع��ايرة عن��د

التشغيل أثناء العمل مع وقف تشغيل الطاحونة.

278

UNEP/MC/COP.1/7

تذييلسلوك الزئبق في منشآت إنتاج كريات الكلنكر

نظرا ألن درجة الح��رارة هي أهم معام��ل لتحدي��د س��لوك الزئب��ق ومركبات��ه في نظام إنتاج كريات الكلنكر ستشرح أش�كال الزئب��ق المختلف�ة وظ�روف تفاعله��ا

(، وذل��ك ب��دءا من الط��رف1-6وفقا لخصائص درجات الح��رارة )انظ��ر الش��كل الحار مع المرجل الرئيسي للفرن الدوار وانته��اء عن��د مرش��ح الغب��ار وانبعاث��ات

المداخن. قطاع��ا جانبي��ا ل��درجات الح��رارة ويق��دم1-6إضافة إلى ذل��ك يتض��من الش��كل

عرضا عاما غير شامل للمواد المحتملة الش��ريكة في التفاع��ل ون��واتج التفاع��ل ذات الصلة بكل منها. وكذلك يشير الشكل إلى أنه، من حيث المبدأ، توجد ثالث

(، ومركبات+Hg(، ومركبات الزئبقوز )Hg0فئات من أشكال الزئبق: الزئبق النقي )(.+Hg2الزئبقيك )

�اج1-6الشكل ��ة إنت��ق في عملي��ة للزئب��ول المحتمل��اعالت التح� . تف)Renzoni et al., 2010; Oerter/Zunzer, 2011; ECRA, 2013(كريات الكلنكر

وتوجد ثالث نقاط ممكنة لمدخالت الزئبق )الموق��د الرئيس��ي، والح��رق الث��انوي والتكليس المس��بق، وال��دقيق الخ��ام( وهي نق��اط تعت��بر مهم��ة وس��تناقش تبع��ا

لذلك.الموقد الرئيسي والفرن الدوار

تشير حسابات التعادل الديناميكي الحراري إلى أنه عند درج��ة ح��رارة تزي��د عن Martel, 2000; Schreiberم ال يوجد إال الزئبق النقي في الطور الغازي )800م إلى 700

et al., 2005; Krabbe, 2010وهذا األمر مهم للموقد الرئيسي والفرن الدوار الذي تصل .) (. وبن��اء على ذل��ك ف��إن3م )انظ��ر الش��كل 2000درجات حرارة الغاز فيه إلى

جمي��ع مركب��ات الزئب��ق ال��تي ت��دخل إلى النظ��ام عن طري��ق الموق��د الرئيس��ي ستتحول إلى زئبق أولي وستغادر الف�رن لت��دخل إلى جه�از التس�خين المس�بق.ووفق ما أشير إليه في السابق فإنه ال يوجد عمليا أي زئبق في كريات الكلنكر.

279

UNEP/MC/COP.1/7

جهاز التسخين المسبق تتوفر في جهاز التسخين المسبق ظروف تفاعل معقدة ويتراوح قط��اع درج��ات

م في م��دخل الف��رن و1000م إلى 900الح��رارة للط��ور الغ��ازي من ح��والي م بعد جهاز التس��خين المس��بق. وفي ح��ال وج��ود تحويل��ة لغ��از450م إلى 270

الكل��ور في المنش��أة ف��إن ج��زءا من الزئب��ق النقي يمكن أن يس��تخلص ويم��تز بشكل ج��زئي في غب��ار المرش��ح بينم��ا ينبعث ج��زء من��ه إلى اله��واء. ويمكن أن يتحول الزئبق النقي من الفرن بشكل ج��زئي إلى مكون��ات كيميائي��ة أخ��رى في

جهاز التسخين المسبق. وقد جرى في السابق بيان مدخالت الزئب��ق ع��بر الموق��د الرئيس��ي. أم��ا نقط��ة الدخول التالي�ة فهي عملي��ة الح�رق الث�انوي ال�تي يمكن أن تك�ون عملي�ة تلقيم الوق��ود )التقلي��دي أو المش��تق من النفاي��ات( في م��دخل الف��رن أو في جه��از

م إلى700(. وعند درج��ات ح��رارة تزي��د عن 3التكليس المسبق )انظر الشكل م يتح��ول الزئب��ق الموج��ود في الوق��ود إلى الزئب��ق النقي ال��ذي يمكن أن800

يتح��ول ب��دوره، وف��ق م��ا ه��و م��بين أعاله، إلى مركب��ات زئب��ق أخ��رى في جه��ازالتسخين المسبق.

وفي منشآت إنتاج كريات الكلنكر تميل أشكال الزئب��ق الرئيس��ية إلى أن تك��ون هي الزئب��ق النقي وث��اني كلوري��د الزئب��ق وأكس��يد الزئب��ق، أم��ا أش��كال الزئب��ق

(. وتتميز جميع هذه األشكال بالتطاير العالي.ECRA 2013األخرى فهي أقل أهمية )م.400ويتفكك أكسيد الزئبق عند درجات حرارة تزيد عن

�ق2-6الشكل � . اعتماد ضغط بخار الزئبق النقي وثاني كلوريد الزئب�ط� على درجة الحرارة )المخطط األيسر بالمقياس الخطي والمخط

اللوغاريثمي( بالمقياس Holleman-Wiberg, 1985; CRC Handbook, 1976; CRC(األيمن

Handbook, 1995; CRC Handbook, 2012(

ويزداد ضغط بخار الزئبق النقي وكلوريد الزئبق أسيا مع درجة الحرارة. ويوضح ال���ذي يظه���ر المنحني���ات المعني���ة بالمقياس���ين الخطي2-6ه���ذا بالش���كل

واللوغاريثمي.280

UNEP/MC/COP.1/7

وتبين األرقام التطاير الع��الي ألش��كال الزئب��ق ه��ذه. ووفق��ا ل��ذلك تتط��اير ه��ذه األشكال في جهاز التسخين المسبق وتبقى في الطور الغازي. وقد تأكدت ه��ذه الخواص الفيزيائية والكيميائية من خالل اختبارات التط��اير لل��دقيق الخ��ام ال��ذي يشكل المدخل الثالث. وتشير هذه االختبارات إلى أن الدقيق الخام يحتوي على

م.500م إلى 180أشكال مختلفة من الزئبق تتط��اير بين درج��ة ح��رارة ق��درها منحنيات تطاير الزئبق في أربعة أنواع3-6ويظهر المخطط األيسر في الشكل

مختلفة من الدقيق الخام.

�ط3-6الشكل ��ام )المخط��ات خ��ع وجب��ق ألرب� . منحنيات تطاير الزئب)AiF, 2008( األيسر( وثالثة من أنواع غبار المرشح )المخطط األيمن(

م إلى180ويظهر من المقارنة أن منحنيات تطاير أنواع غب��ار المرش��ح أض��يق ) م( مما يدل على وجود الزئبق النقي وكلوريد الزئبق وأكسيد الزئب��ق ال��تي400

(.3-6يجري امتزازها على سطح جسيمات الغبار )المخطط األيمن بالشكل ويعني المدى الحراري الم��ذكور آنف��ا لتط��اير أش��كال الزئب��ق أن معظم الزئب��ق الموج��ود في ال�دقيق الخ�ام يتط��اير أص��ال في المخ�روطين العل�ويين في جه�از

(. وبسبب حركيات التفاعلAiF, 2008; Paone, 2008; Renzoni et al., 2010التسخين المسبق ) في المائ��ة في جه��از التس��خين المس��بق100فإن التطاير ق��د ال يك��ون بنس��بة

ولكنه يقترب من هذه النسبة ويكتمل كليا في الفرن. وقد أشير بالفعل إلى أن الزئبق ي��تراكم بين جه��از التس��خين المس��بق ومرش��ح الغبار بسبب تكون الدورة الخارجية المشار إليها سابقا. ويع��ني انخف��اض درج��ة ح��رارة الغ��از واالم��تزاز أن الزئب��ق ي��زال إلى ح��د معين )ويعتم��د ذل��ك بص��ورة أساسية على درجة حرارة الغاز( مع غبار المرشح الذي يعاد تدويره إلى الدقيق الخام الذي يلقم إلى جهاز التسخين المسبق حيث يتط��اير الزئب��ق م��رة أخ��رى.

، حيث4-6وبذلك تتشكل دورة زئب��ق خارجي��ة، وف��ق م��ا ه��و م��بين في الش��كل يمكن النظر في إعادة تدوير غبار المرشح وإزالته.

281

UNEP/MC/COP.1/7

. دورة الزئبق الخارجية في منشأة إلنتاج كريات الكلنكر4-6الشكل �تنادا إلى� مع أخذ إعادة تدوير غبار المرشح وإزالته في االعتبار، اس

)Sikkema et al., 2011(

ويتميز الغاز المتصاعد من جهاز التسخين المسبق بمحتوى غبار خاص ب��الكلنكر غم من الغبار لكل كيل��وغرام100 إلى 50 في المائة، أي 10 إلى 5يتراوح من

من كريات الكلنك��ر. وتتم��يز المنش��آت الحديث��ة ب��دوامات حلزوني��ة علوي��ة أك��ثر 5كفاءة. وفي هذه الحاالت يبلغ محتوى الغبار الخاص بكريات الكلنكر أق��ل من

في المائة. بيد أنه بع��د جه��از التس��خين المس��بق مباش��رة تظ��ل معظم أش��كال الزئبق في الطور الغازي بالكامل تقريب��ا وغ��ير مرتبط��ة بالجس��يمات. وتس��تعاد حرارة غ��از الم��داخن بش��كل إض��افي من خالل التب��ادل الح��راري، أي من خالل مروره��ا ع��بر طاحون��ة الم��واد الخ��ام لتجفي��ف ال��دقيق الخ��ام. وفي ك��ل النظم الحديثة تقريبا التي تحتوي على طاحونة بأس��طوانات دوارة ال يتم تك��ييف الغ��از��رش في طاحون��ة الم��واد الخ��ام قب��ل طاحون��ة الم��واد الخ��ام، كم��ا أن المي��اه ت للتحكم في درجة الحرارة عند المخرج. أم��ا في النظم المحتوي�ة على ط��واحين بالكرات فإن المي��اه ت�رش أحيان�ا للتحكم في درج�ة الح�رارة عن�د المخ�رج في الطاحونة، ولكن يتم في الغالب تعديل كمي��ة الغ��از الح��ار المتج��ه إلى طاحون��ة المواد الخام للتحكم في درجة الح��رارة عن��د المخ��رج بينم��ا يح��ول ب��اقي الغ��از متجاوزا الطاحونة، ليمر في الغالب عبر برج تكييف قبل المرشح )أو يقترن م��ع غاز الطاحونة عند المخرج قبل أن يتج��ه إلى المرش��ح(. ويس��تخدم حقن المي��اه في برج التكييف دائما بش��كل مباش��ر )عن��د العم�ل م��ع وق��ف تش��غيل طاحون��ة

المواد الخام(.

282

UNEP/MC/COP.1/7

ويؤدي التبريد في طاحونة الم��واد الخ��ام أو ب��رج التك��ييف إلى أول تح��ول كب��ير ألشكال الزئبق من الطور الغازي إلى جسيمات الغبار. وتنتج كمي��ة ص��غيرة من

الغبار أيضا من برج التكييف. ويحدث التبادل الحراري للغاز في طاحونة المواد الخ��ام ومن ثم تنخفض درج��ة

م اتض��ح400حرارة الغاز أكثر. وفي المدى الحراري من صفر درجة مئوية إلى أن ضغط البخار يزداد بصورة أس�ية. وينطب�ق ذل�ك أيض�ا على الم�دى الح�راري

(.5-6م تقريبا )الشكل 190م إلى 90الذي تعمل فيه مرشحات الغبار - من

�ق5-6الشكل � - اعتماد ضغط بخار الزئبق النقي وثاني كلوريد الزئب)Schoenberger, 2015(م 190م و90على درجة الحرارة بين

وبالنظر إلى المنحنى يبدو منطقيا أن تقليل درجة حرارة غاز المداخن إلى أدنى حد سيؤدي إلى ارتفاع نسبة الزئبق المرتبط بالجسيمات الذي يمكن إزالت��ه في مرشح الغبار. وفي ظروف اإلزالة المثلى ت��زال جس��يمات الغب��ار بكمي��ة كب��يرة

م تص�ل130جدا. ولذلك عندما تنخفض درجة حرارة غاز المداخن إلى أق�ل من ,Kirchartz, 1994, p 79; Oerter, 2007; Hoenig) في المائة 90كفاءة إزالة الزئبق إلى أكثر من

2013; ECRA, 2013(. وفي وضع التشغيل الم��ركب )عن��د تش��غيل طاحون��ة الم��واد الخ��ام( يم��ر الغ��از العادم عبر طاحون��ة الم��واد الخ��ام به��دف تجفي��ف الم��واد الخ��ام. وفي الغالبي��ة العظمى من الحاالت توجد عادة تحويلة لبعض غازات جه��از التس��خين المس��بق حول طاحونة المواد الخام وهذه الغازات قد ال تخضع للتبريد إلى نفس الدرج��ة

قبل أن تمتزج بالغاز العادم من طاحونة المواد الخام قبل المرشح. ومن المستودع، ومع الدقيق الخام، يع��ود الزئب��ق إلى جه��از التس��خين المس��بق حيث يتط��اير م��رة أخ��رى وي��زال م��رة أخ��رى أيض��ا. وعلى ه��ذه النح��و تتش��كل الدورة. ولذلك فإن المس��تودع يعم��ل كح��يز فاص��ل كب��ير وخ��زان ويحت��وى على

283

UNEP/MC/COP.1/7

الجزء الرئيسي من إجمالي الزئبق الموجود في كامل النظ��ام في أي وقت من(.4-6األوقات )انظر الشكل

وفي حالة التشغيل المباشر يمر الغاز من جهاز التسخين المسبق بشكل كام��ل عبر برج التكييف، وليس طاحونة المواد الخام، ويتجه إلى مرشح الغبار، وهن��اك ال يخضع الغاز للتبريد إلى نفس الدرجة مقارنة بوضع التشغيل الم��ركب. ووفق��ا لذلك فمن ناحية نجد أن غبار جهاز التسخين المسبق )مع محتواه من الزئبق( ال يتعرض للتخفيف بالدقيق الخام، ومن الناحية األخرى نجد أن درجة حرارة الغ��از)غاز المداخن( أعلى نظرا لعدم حدوث تبادل حراري في طاحونة المواد الخام. وقد درست العالقة بين الدورة الخارجية، وت��راكم الزئب��ق، وت��أثير درج��ة ح��رارة

ش��امل ألول م��رة في ع��ام غاز المداخن، وطريقتي التش��غيل، وق��دمت بش��كل2001 (Schäfer/Hoenig, . وأعيد نش�ر األش�كال ال�واردة في ه��ذا المؤل�ف ع�دة)2001 VDZ Activity)مرات Report, 2002; Oerter, 2007; Renzoni et al., 2010; Oerter/Zunzer, 2011; Hoenig, 2013;

ECRA, أحد هذه المخططات للتش��غيل م��ع إع��ادة ت��دوير6-6. ويبين الشكل )2013 غبار المرشح المزال، أي ع�بر ف�ترة ق�درها أس�بوع واح�د م��ع منح�نى انبعاث�ات الزئبق )تحدد القيم بشكل مستمر(، ودرجات ح��رارة غ��از الم��داخن ذي الص��لة،

والفترات الزمنية لطريقتي التشغيل المركب والتشغيل المباشر.

. انبعاثات الزئبق من فرن دوار جاف إلنتاج كريات6-6الشكل الكلنكر بدون إعادة تدوير غبار المرشح لمدة أسبوع واحد مع بيان

درجة حرارة غاز المداخن بعد جهاز الترسيب الكهروستاتيكي )درجة حرارة الغاز النظيف( والفترات الزمنية للعمل مع تشغيل

Schäfer/Hoenig, 2001, also quoted in VDZ Activity( طاحونة المواد الخام، استنادا إلىReport, 2002; Oerter, 2007; Renzoni et al., 2010; Oerter/Zunzer, 2011; Hoenig, 2013; ECRA, 2013(

وق��د اتض��ح بجالء أن درج��ة ح��رارة غ��از الم��داخن واالنبعاث��ات تك��ون أعلى في طريق��ة التش��غيل المباش��ر. ويع��ود ذل��ك أيض��ا إلى ت��راكم الزئب��ق في ال��دورة الخارجية أثن��اء طريق��ة التش��غيل الم��ركب. وبلغت النس��بة الزمني��ة في طريق��ة

في المائ��ة. ويرتب��ط الج��زء األقص��ر من طريق��ة26التش��غيل المباش��ر زه��اء التشغيل المباشر في الغالب م��ع عوام��ل ت��راكم أعلى. وي��بين المث��ال من ع��ام

284

UNEP/MC/COP.1/7

بوضوح أن انبعاث��ات الزئب��ق أعلى أثن��اء طريق��ة التش��غيل المباش��ر لكن2001 ، بينما أبلغ عن عوامل أعلى بكثير من منشآت أخرى:2الفرق أقل من المعامل

.)Linero, 2011) 400حتى المعامل وتعود أسباب العوامل المختلفة لما يلي:

محتوى الغبار في الغاز المتصاعد من جهاز التس��خين المس��بق: ال��دوامات- الحلزوني��ة الجدي��دة أو المعدل��ة في جه��از التس��خين المس��بق تق��ود إلى محتويات غبار منخفض��ة، ول��ذلك فإن��ه بع��د الترس��ب عن��د درج��ات ح��رارة

منخفضة يصبح تركيز الزئبق في الغبار عاليا. نسبة التش��غيل الم��ركب إلى التش��غيل المباش��ر: تك��ون ه��ذه النس��بة بين-

. أما في النسب األعلى فإن الزئبق يمكن أن يتراكم أكثر10:90 و50:50 في الدورة الخارجي��ة، وعلي��ه ف��إن معام��ل انبعاث��ات الزئب��ق بين التش��غيل

المركب والتشغيل المباشر يزداد. درجة ح��رارة غ��از الم��داخن: كلم�ا انخفض��ت درج��ة ح��رارة غ��از الم��داخن-

انخفض ضغط البخار وازداد ترسب أنواع الزئبق على جسيمات الغبار. كفاءة اإلزالة لمرشح الغب��ار: في الس��ابق ك��انت ترك��يزات الغب��ار المنبعث-

عادي. ومنذ أن بدأ استخدام المص��افي 3 ملغم/م100 إلى 50تتراوح من ، ب��ل10الكيسية الجيدة التصميم أمكن الوصول لترك��يزات غب��ار أق��ل من

عادي. وبالترافق مع درج��ات الح��رارة المنخفض��ة 3 ميليغرام/م1أقل من لغ��از الم��داخن ف��إن ذل��ك من ش��أنه أن يس��هم أيض��ا في خفض انبعاث��ات

الزئبق. وثمة عامل مهم آخر هو إزالة غبار المرشح من خالل صمام وحجم هذه اإلزالة.

يظهر مخططا الستخدام صمام إلزالة غبار المرشح.7-6الشكل

)Waltisberg, 2013(. مخطط لتركيب صمام إلزالة غبار المرشح 7-6الشكل

وبناء على ذلك فإن انبعاثات الزئبق تصبح أكثر استقرارا وفق م��ا ه��و م��بين في . بيد أن الفترة الزمنية المشار إليها هي فترة قصيرة نسبيا )خمسة8-6الشكل

285

UNEP/MC/COP.1/7

( في12:88أيام( كما أن نسبة التشغيل المركب إلى التشغيل المباشر عالي��ة )(.2001ذلك الوقت )

�كل ��ات8-6الش��اج كري��اف إلنت��رن دوار ج��ق من ف��ات الزئب� . انبعاث�دة خمس�ة أي�ام وم�ع بي�ان� الكلنكر مع إعادة تدوير غبار المرشح لم�تاتيكي��يب الكهروس��از الترس��د جه��داخن بع��از الم��رارة غ��ة ح� درج�غيل��ع تش��ل م��ة للعم� )درجة حرارة الغاز النظيف( والفترات الزمني

Schäfer/Hoenig, 2001, also quoted in VDZ Activity( طاحونة المواد الخام، استنادا إلى

Report, 2002; Oerter, 2007; Renzoni et al., 2010; Senior et al., 2010; Oerter/Zunzer, 2011; Hoenig, 2013;

ECRA, 2013(

إن تأثير عملية إزالة الغبار هو تأثير واضح. التأثير المحس��وب، على انبعاث��ات الزئب��ق، لنس��بة التش��غيل9-6ويظهر الشكل

في المائة أثناء التش��غيل100المباشر بدون إزالة الغبار ومع إزالة الغبار بنسبة المباشر. ويكون الفرق عند تطبيق طريقة التش��غيل الم��ركب ض��ئيال ج��دا بينم��ا يصبح كب��يرا في طريق��ة التش��غيل المباش��ر. وفي ح��ال ع��دم إزال��ة الغب��ار ف��إن انبعاثات الزئبق إلى الهواء تزداد بشكل كب�ير، ش�ريطة أن تك�ون كف�اءة اإلزال�ة في مرشح الغبار ثابتة. ونتيجة إلزالة الغب��ار فإن��ه يمكن خفض انبعاث��ات الزئب��ق

في المائ��ة اعتم��ادا على الظ��روف الفردي��ة.40 إلى 35بنس��بة ت��تراوح من يقدم نموذجا مع بعض االفتراض��ات. وفي ح��االت أخ��رى يمكن أن9-6والشكل

في المائ��ة وف��ق م��ا أبل��غ عن��ه في78تكون نسبة التخفيض أق��ل أو أك��ثر، مثال Renzoni)أم��اكن أخ��رى et al., 2010, p X.(وتظه��ر الح�االت العملي��ة بش��كل أساس�ي

في المائة.35 إلى 10انخفاضات بنسب تتراوح من ويعتمد تركيز الزئبق في غبار المرشح أيضا على الظروف الفردي��ة. ف��إذا ك��انت

في المائة ودرجة ح��رارة غ��از90كفاءة إزالة الزئبق في مرشح الغبار أكثر من 10:90م ونسبة التش��غيل الم��ركب إلى التش��غيل المباش��ر 100المداخن زهاء

286

UNEP/MC/COP.1/7

ولم يكن مس��توى م��دخالت الزئب��ق منخفض��ا، فإن��ه يمكن الوص��ول إلى ترك��يز.)Renzoni et al., 2010, p XI) ملغم/كغم 40للزئبق في غبار المرشح يصل إلى

تأثير نسبة التشغيل المباشر بدون إزالة الغبار-9-6الشكل في المائة أثناء التشغيل المباشر100وبنسبة إزالة للغبار تبلغ

- طريقة التشغيل المباشرDOM - طريقة التشغيل المركب؛ COMالرموز: أشكال الزئبق الكيميائية المنبعثة

يعتمد انتقال الزئبق الج��وي وترس��به بش��كل كب��ير على م��ا إذا ك��ان الزئب��ق فيالمؤكسد أو األولي يبقى في)UNEP Hg Assessment, 2013, p. 19)شكله النقي . فالزئبق

الغالف الجوي فترة طويلة تكفي النتقاله حول العالم )تشير التق��ديرات الحالي��ة س��نة(، أم��ا1,5 إلى 0,5لعم��ر الزئب��ق في الغالف الج��وي إلى أن��ه ي��تراوح من

الزئبق المؤكسد والمرتب��ط بالجس��يمات فيتم��يز بف��ترة عم��ر أقص��ر بكث��ير )من س��اعات إلى أي��ام( ول��ذلك يك��ون عرض��ة لإلزال��ة الس��ريعة من خالل الترس��يب

. وبناء على ذلك فإن الزئبق النقي في شكله)UNEP Hg, 2008, p. 65)الرطب أو الجاف الغازي يعتبر ملوثا عالميا بينما تترسب مركبات الزئبق المؤكسد وتلك المرتبطة

UNEP)بالجسيمات محليا Hg, 2008, p. . ونظرا للصلة الوثيقة بين ارتباط الزئب��ق)65 واحتج��ازه ف��إن من المهم معرف��ة أش��كال الزئب��ق المنبعث��ة من منش��آت إنت��اج

اإلسمنت. البيان��ات ذات الص��لة ال��تي جمعت من مص��ادر مختلف��ة.10-6وترد في الشكل

وتوجد منشآت يسود فيها الزئب��ق النقي وأخ��رى يس��ود فيه��ا الزئب��ق المؤكس��د. وتعتم��د نس��بة الزئب��ق النقي إلى الزئب��ق المؤكس��د المنبعث على الظ��روف

الفردية، مما يعني عدم وجود عالقة بين االثنين.

287

UNEP/MC/COP.1/7

�واء10-6الشكل � . انبعاثات الزئبق النقي والزئبق المؤكسد إلى الهوفقا لمصادر مختلفةبيان مصادر البيانات:

Oerter/Zunzer, 2011 :2 والمنشأة 1المنشأة

VDZ Activity Report, 2002 :3المنشأة

Mlakar et al., 2010: 4المنشأة

Linero, 2011: 6 والمنشأة 5المنشأة

288

UNEP/MC/COP.1/7

المراجعAiF, 2008: Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungvereinigungen (AiF(, AiF-Forschungsvorhaben-Nr. 14547 N: Betriebstechnische Möglichkeiten zur Minderung von Hg-Emissionen an Drehrohranlagen der Zementindustrie (2008(Barnett, 2013: Barnett, K. (official of the US-EPA(, Final Portland Cement Rule 2013, http://www.unep.org/chemicalsandwaste/Portals/9/RoundTableMercury_6_24-13-final.pdf BREF CLM, 2013: Reference Document on Best Available Techniques in the Cement, Lime and Magnesium Oxide Manufacturing Industries, (2013(, online: http://eippcb.jrc.ec.europa.eu/reference/BREF/CLM_Published_def.pdfCEMBUREAU, 1997: BAT for the cement industry, November 1997 / Information for cement and lime BREF 2001CRC Handbook, 1976: CRC Handbook of Chemistry and Physics 1976-1977, CRC Press, Inc., 57rd edition (1976(, D-185, D-191CRC Handbook, 1995: CRC Handbook of Chemistry and Physics 1995–1996, CRC Press, Inc., 76rd edition (1995(, 6–77, 6–110CRC Handbook, 2012: CRC Handbook of Chemistry and Physics 2012-2013, CRC Press, Taylor&Francis Group Boca Raton, United States, 93rd edition (2012(, 6–88, 9–92ECRA, 2013: Hoenig, V., Harrass, R., Zunzer, U., Guidance Document on BAT-BEP for Mercury in the Cement Industry, Technical report of the European Cement Research Academy (ecra( on behalf of WBCSD Cement Sustainability Initiative (2013(Erhard/Scheuer, 1993: Erhard, H.S., Scheuer, A., Brenntechnik und Wärmewirtschaft, Zement-Kalk-Gips 46 (1993( No. 12, pp. 743–754Eriksen et al., 2007: Eriksen, D.Ø., Tokheim, L.-A., Eriksen, T.A., Meyer, J., Qvenild, C., Assessment of mercury emissions at Norcem’s cement kiln by use of 203Hg-tracer, Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 273 (2007( No. 3, pp. 739–745Hoenig, 2013: Hoenig, V., Sources of mercury, behavior in cement process and abatement options, Presentation at the event “Cement Industry Sector Partnership on Mercury, Partnership Launch Meeting” of European Cement Research Academy on 19 June 2013, http://www.unep.org/hazardoussubstances/Portals/9/ECRA_WBCSD-CSI%20Mercury_20130618_upload.pdfHolleman-Wiberg, 1985: Holleman, A.F., Wiberg, E., Lehrbuch der Anorganischen Chemie, 91.-100. Verbesserte und stark erweiterte Auflage, Walter de Gruyter, Berlin/New York (1985(, pp. 1042–1049Kirchartz, 1994: Kirchartz, B., Reaktion und Abscheidung von Spurenelementen beim Brennen des Zementklinkers, VDZ-Schriftenreihe der Zementindustrie, (1994( Heft 56, Verlag Bau + Technik, Düsseldorf, GermanyKrabbe, 2010: Krabbe, H.-J., Grundlagen zur Chemie des Quecksilbers am Beispiel von Rauchgasreinigungsanlagen, Manuscript of the presentation at the ‘VDI Wissensforum – Messung und Minderung von Quecksilberemissionen’ on 28 April 2010 in Düsseldorf, Germany (2010(Lafarge Wössingen, 2015: Lafarge Zement Wössingen GmBH. Wlazbachtal/Germany, personal communication (2015( Linero, 2011: Linero, A.A., Synopsis of Mercury Controls at Florida Cement Plants, Manuscript for presentation at the 104th Annual Conference and Exhibition of the Air and Waste Management Association in Orlando, Florida, United States, on 22 June 2011Locher, 2000: Locher, F.W., Zement – Grundlagen der Herstellung und Verwendung, Verlag Bau und Technik (2000(Martel, 2000: Martel, C., Brennstoff- und lastspezifische Untersuchungen zum Verhalten von Schwermetallen in Kohlenstaubfeuerungen, VDI Fortschritts-Berichte, Reihe 15, Nr. 225 (2000(Mlakar et al., 2010: Mlakar, L.T., Horvat, M., Vuk, T., Stergaršek, A., Kotnik, J., Tratnik, J., Fajon, V., Mercury species, mass flows and processes in a cement plant, Fuel 89 (2010( pp. 1936–1945 Netherlands, 1997: Dutch notes on BAT for the production of cement clinker: Information for cement and lime BREF 2001Oerter, 2007: Oerter, M., Influence of raw materials on the emissions of mercury, presentation at the seminar of the European Cement Research Academy (ecra( on 26 April 2007Oerter/Zunzer, 2011: Oerter, M., Zunzer, U., Messung und Minderung von Quecksilber in der Zementindustrie, manuscript and presentation at the VDI Fachkonferenz „Messung und Minderung von Quecksilber-Emissionen“ on 13 April 2011Paone, 2008: Paone, P., Heavy metals in the cement industry: A look at volatile cycles and simple mitigation techniques, http://www.asocem.org.pe/bivi/sa/dit/icem/01-04-2008. pdf

289

UNEP/MC/COP.1/7

Paone, 2009: Paone, P., Mercury reduction technologies for cement production, 7th Colloquium of Managers and Technicians of Cement Plants – “Development, innovation and sustainability: the three cornerstones of cement industry” in Malaga, Spain, in November 2009Permit Cementa AB, 2007: Permit from Stockholms Tingsrätt, M 26737-05, issued to Cementa AB, Slite, in 2007Renzoni et al., 2010: Renzoni, R., Ullrich, C., Belboom, S., Germain, A., Mercury in the Cement Industry, Report of the University of Liège independently commissioned by CEMBUREAU (2010(, online: www.unep.org/hazardoussubstances/Portals/9/Mercury/A_Inventories/CEMENT%20Industry%20-%20Hg%20report%20CEMBUREAU%20April%202010.pdf SC BAT Cement, 2008: Secretariat of the Stockholm Convention on Persistent Organic Pollutants, Guidelines on Best Available Techniques and provisional Guidance on Best Environmental Practices relevant to Article 5 and Annex C of the Stockholm Convention on Persistent Organic Pollutants, Section V.B. – Part II Source category (b(: Cement kilns firing hazardous waste (2008(Schoenberger, 2009: Schoenberger, H., Integrated pollution prevention and control in large industrial installations on the basis of best available techniques – The Sevilla Process, Journal of Cleaner Production 17 (2009( pp. 1526–1529Schoenberger, 2015: Schoenberger H.,Personal communication, 2015Schreiber et al., 2005: Schreiber, R.J., Kellet, C.D., Joshi, N., Inherent Mercury Controls Within the Portland Cement Kiln System, Research & Development Information, Skokie, Illinois, United States, Portland Cement Association, Serial No. 2841 (2005(Schäfer/Hoenig, 2001: Schäfer, S., Hoenig, V., Operational factors affecting the mercury emissions from rotary kilns in the cement industry, Zement Kalk Gips 54 (2001( No. 11, pp. 591–601Schäfer/Hoenig, 2002: Schäfer, S., Hoenig, V., Effects of process technology on the behaviour of mercury in the clinker burning process: Technical Field 6: Sustainability and cement production; Presentation slides and documentation in: Process Technology of Cement Manufacturing: VDZ Congress 23-27 September 2002 in Düsseldorf, Germany, Verein Deutscher Zementwerke (VDZ( (Hrsg.(, Verlag Bau+Technik (2003( pp. 484–488Sikkema et al., 2011: Sikkema, J.K., Alleman, J.E., Ong, S.K., Wheelock, T.D., Mercury regulation, fate, transport, transformation, and abatement within cement manufacturing facilities: Review, Science of the Total Environment 409 (2011( pp. 4167–4178Sprung, 1988: Sprung, S., Spurenelemente, Zement-Kalk-Gips 41 (1988( No. 5, pp. 251–257Ullmann’s, 1986: Locher, F.W.; Kropp, J., Cement and Concrete, in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th ed., Vol. A 5 (1986( pp. 489–537UNEP Hg, 2008: UNEP, Technical Background Report to the Global Atmospheric Mercury Assessment (2008(, UNEP Hg Assessment, 2013: UNEP, Global Mercury Assessment: Sources, emissions, releases, and environmental transport (2013(, http://www.unep.org/PDF/PressReleases/GlobalMercuryAssessment2013.pdfUS Cement, 2007: USEPA, Letter from F.L Steitman, Vice President, Environmental Affairs, Ash Grove Cement Company to Keith Barnett, SSPD/USEPA. October 1, 2007 accessed at www.regulations.gov, ]EPA-HQ-OAR-202-0051-3371[US Cement, 2010: USEPA, Summary of Environmental and Cost Impacts for Final Portland Cement NESHAP and NSPS, 6 August 2010 available online at http://www.epa.gov/ttn/atw/pcem/summary_impacts.pdfVDZ Activity Report, 2002: Verein deutscher Zementwerke e.V. (VDZ(, Activity Report 1999-2001 (2002(Waltisberg, 2013: Waltisberg, J., personal communications (2013(Weisweiler/Keller, 1992: Weisweiler, W.; Keller, A., Zur Problematik gasförmiger Quecksilber-Emissionen aus Zementwerken, Zement-Kalk-Gips (45 (1992( No. 10, pp. 529–532Zheng, 2011: Zheng Y., Mercury Removal from Cement Plants by Sorbent Injection upstream of a Pulse Jet Fabric Filter, PhD Thesis at the Technical University of Denmark (2011(, http://wwwx.dtu.dk/upload/kt-chec/phd%20thesis,%20yuanjing%20zheng,%20endelig%20version,%20klar%20til%20print.pdf (accessed 23 January 2014(Zheng et al., 2012: Zheng, Y.; Jensen, A.D.; Windelin, C.; Jensen, F., Review of technologies for mercury removal from flue gas from cement production processes, Progress in Energy and Combustion Science 38 (2012( pp. 599–629

290

UNEP/MC/COP.1/7

التذييل ألف

التقنيات الناشئة حدد الخبراء التقنيون الذين يضعون التوجيهات بش��أن أفض��ل التقني��ات المتاح��ة وأفضل الممارسات البيئية تقنيات عديدة أظهرت بالفعل فعالية واعدة لمراقب��ة الزئبق، على الرغم من احتم��ال كونه��ا ال ت��زال في مرحل��ة البداي��ة أو التجرب��ة. وهذه التقنيات الناشئة إما مخصصة لمراقبة انبعاثات الزئبق أو مصممة لمراقبة انبعاثات الملوثات المتعددة. وترد أدناه معلومات عن بعض هذه التقني��ات. ومن المعروف أن هذه التقني�ات ق�د ال تك�ون مت��وفرة ح�تى اآلن على نط�اق واس�ع، وستحتاج بعض األطراف إلى بن��اء الق��درات والت��دريب لتمكينه��ا من إبق��اء ه��ذه

التقنيات قيد االستعراض وتقييم مدى مالءمتها.

291

UNEP/MC/COP.1/7

لحرق الفحمالتقنيات الناشئة توجد الكثير من التقنيات الناشئة لمراقبة انبعاثات الزئب��ق في منش��آت الطاق��ة العامل��ة بح��رق الفحم. ورغم أن بعض ه��ذه التقني��ات ق��د تك��ون م��ا زالت في مرحلة البداية أو التجربة فقد أظهرت بالفعل فعالية واع��دة في مراقب��ة الزئب��ق وانخفاضا في التكلفة. والتقنيات الناشئة إما مخصصة لمراقبة انبعاث��ات الزئب��ق أو مصممة لمراقبة انبعاث��ات ملوث��ات متع��ددة. وت��رد أدن��اه معلوم��ات عن بعض

هذه التقنيات.المواد الماصة غير الكربونية

األكسيدات المعدنية، مثل ثنائي أكسيد التيتانيوم، هي مواد ماص��ة غ��ير كربوني��ة لزئبق غ��از المدخن��ة. وأظه��رت الدراس��ات ال��تي أج��ريت في المخت��برات وعلى

( كفاءة عالي��ة2009صعيد التجربة في الواليات المتحدة )سوريا وونغ وآخرون، في المائة باستعمال ثنائي أكسيد التيتانيوم م��ع94في التقاط الزئبق تصل إلى

التش��عيع ف��وق البنفس��جي. وتس��تعمل أيض��ا الم��واد الماص��ة ال��تي تس��تند إلى النحاس من أجل ضبط انبعاثات الزئبق في غاز المداخن العامل��ة بح��رق الفحم.بة على الم��واد الماص��ة المحاي��دة ألكس��يد ن أن أكس��يدات النح��اس المش��ر وتبي

ز األكسدة الحفازة للزئب��ق األولي في وج��ود كلوري��دCuOX-Al2O3األلومونيوم ) ( تعز في المائ��ة من المرحل��ة75الهيدروجين، وكان مع��دل ام��تزاز الزئب��ق أك��ثر من

(. ويمكن أيض��ا خل��ط الم��واد2015األولى من عملية إزالة الزئبق )دو وآخرون، الماصة غير الكربونية بالكربون المنشط لتعزيز األداء. وخليط أكس��يد النح��اس-

ط يمكن أن يزي�ل أك��ثر من في المائ�ة90أكسيد األلومونيوم والكرب�ون المنش�(. 2015من الزئبق النقي بتكلفة أقل في التطبيقات الصناعية )دو وآخرون،

البالزما غير الحرارية يتيح استعمال البالزما غير الحرارية تكنولوجيا واعدة ألكسدة الزئبق النقي. وقد تم اإلق��رار بالبالزم��ا غ��ير الحراري��ة باعتباره��ا عملي��ة ممكن��ة إلزال��ة أكس��يد النيتروجين وثاني أكسيد الكبريت والزئبق النقي في آن واحد. واألنواع النش��طة كيميائي��ا مث��ل األوكس��جين والهيدروكس��يل والهيدروبيروكس��يل واألوزون، ال��تي تتشكل من تفريغ شحنة هالة نبض�ية، تحف�ز على أكس�دة الزئب�ق النقي. ويمكن أن يدعم كلوري�د الهي��دروجين أكس�دة الزئب�ق بس�بب ذرات الكل�ور الناتج�ة في

(. ومعدل أكسدة الزئبق النقي بنظام تفري��غ2008عملية البالزما )كو وآخرون، في المائ��ة59 يبلغ في المتوس��ط ح��والي )DBD)شحنات حاجز العزل الكهربائي

(. وأظه��رت دراس��ة أخ��رى أن مع��دالت أكس��دة أكس��يد2013)جي��ا وآخ��رون، النيتروجين وثنائي أكس��يد الك��بريت والزئب��ق النقي بنظ��ام تفري��غ ش��حنة الهال��ة

(.2009 في المائة على التوالي )زو وآخرون، 55 و98 و40 بلغت )BCD)النبضية

292

UNEP/MC/COP.1/7

فحم الكوك المعالج بالسيريوم فحم الكوك هو مادة ماصة متجددة لضبط ملوثات متع��ددة )أكس��يد الني��تروجين وثنائي أكسيد الكبريت والزئبق النقي(. وفحم الكوك المنشط الذي لم يستعمل

في المائ��ة من الزئب��ق النقي، وإذا تم تحمي��ل40-30من قب��ل يمكن أن يزي��ل في المائة من ثنائي أكسيد السيريوم ف��إن أداءه يمكن5الكوك المنشط بنسبة

في المائ��ة )ه��وا60أن يحق��ق كف��اءة مس��تقرة في إزال��ة الزئب��ق تزي��د عن (.2010وآخرون،

الوحدة المركبة البوليمرية الماصة ت��ركب في وح��دات)SPC)تستعمل هذه التقنية تركيبا من مواد ماص��ة وبوليمري��ة

وتوضع في مخرج نظام ضبط تلوث الهواء القائم. والوسائط المركبة البوليمرية الماص��ة يمكن أن تمتص كال الزئب��ق النقي والمؤكس��د. ويمكن تك��ديس ه��ذه الوحدات، ولكل وحدة إمكاني��ة مح��ددة اللتق��اط الزئب��ق. ول��ذلك يتوق��ف مق��دار

إزالة الزئبق على عدد الوحدات المستعملة. ويمكن تط��بيق التقني��ة المركب��ة البوليمري��ة الماص��ة باالش��تراك م��ع نظم ض��بط تلوث الهواء األخرى. ودرجة الحرارة المثلى المتزاز الزئبق في هذه التقني��ة هي

درجة مئوية وعندما تكون درجة حرارة غ��از المدخن��ة أعلى من ذل��ك فيمكن85د بخاري عند منبع الوحدات. تركيب مبر

وتتمت��ع سلس��لة من الوح��دات المركب��ة البوليمري��ة الماص��ة بق��درة على تقلي��ل في المائ��ة أو أك��ثر. ومن س��مات التقني��ة المركب��ة90انبعاث��ات الزئب��ق بنس��بة

البوليمرية الماصة أن الزئبق المتجمع يتم فص��له عن بقاي��ا اح��تراق الفحم مث��ل م��اء جه��از التنظي��ف والجبس والرم��اد المتط��اير. وفي ال��وقت الحاض��ر يج��ري ت��ركيب التقني��ة المركب��ة البوليمري��ة الماص��ة على منش��آت طاق��ة تعم��ل بح�رق

ميغ��اواط )الفري��ق العام��ل المع��ني ب��الزئبق1000الفحم وتبل��غ ق��درتها قراب��ة (.2015الصفري،

293

UNEP/MC/COP.1/7

�ات��هر وعملي��رى للص��ات األخ��ئة والعملي��ات الناش� العملي�ة��ير الحديدي��ادن غ��اج المع��تخدمة في إنت� التحميص المس�ناعيا على��ذهب المنتج ص��اس وال��ك والنح� )الرصاص والزن

النحو المحدد في المرفق دال من االتفاقية( ينظر هذا القسم في عمليات إزالة الزئبق الناشئة أو التي ال تطب��ق على نط��اق

واسع.أجهزة الشطف باستخدام السلنيوم

السلنيوم باستخدام ;Sundström, 1975)جهاز الشطف Reimers et al., 1976; Coleman, 1978;

Habashi, هو جهاز ش��طف رطب يس��تخدم التفاع��ل بين الزئب��ق والس��لنيوم (1978 الصلب غير المتبلور في حمض الكبريتيك. ويس��تخدم أساس��ا إلزال��ة الترك��يزات المرتفعة من بخار الزئبق. ويحافظ على تركيز الحمض ضمن نطاق ي��تراوح بين

في المائة. ويجب اإلبقاء على ترك��يز الحمض ض��من ه��ذه الح��دود ألن40 و20 التركيزات الحمضية المنخفضة تؤدي إلى تكوين الس��لنيوم والك��بريت لمركب��ات معق��دة وش��ديدة القابلي��ة لل��ذوبان، األم��ر ال��ذي يجع��ل الحمض غ��ير فع��ال في التفاعل مع الزئبق الموجود في الغ��از. أم��ا في الترك��يزات األعلى من الحمض،

فتؤدي قوة أكسدة الحمض إلى تشكيل ثنائي أكسيد السلنيوم أو السلنيت. وإذا كان الغاز الذي يخضع للمعالجة يحتوي على م��ا يكفي من الس��لنيوم، ق��د ال تلزم إضافة السلنيوم إلى محلول الشطف. وتتراوح نسبة كف��اءة جه��از ش��طف

في المائ��ة، األم��ر ال��ذي تنتج عن��ه95 و90الس��لنيوم في إزال��ة الزئب��ق بين مليغ��رام/م��تر مكعب. أم�ا في حال��ة الترك��يزات0,2تركيزات زئبق تبلغ ح�والي

في المائة.90المنخفضة للزئبق الوارد، فقد تكون كفاءة اإلزالة أقل من اإلزالة بالتفاعل مع حمض الكبريتيك

الوصف ج��رى تط��وير ع��دد من التقني��ات لض��بط انبعاث��ات الزئب��ق الناجم��ة عن الص��هر

م��ع حمض الكبريتي��ك. وتج��ري عملي��ة والتحميص، وذل��ك على أس��اس التفاعلBolkem)ب���ولكم process(في منش���أة الحمض، حيث تتحق���ق اإلزال���ة من حمض

في المائة. ويأتي الحمض من قسم االمتصاص في منش��أة99الكبريتيك بنسبة تص��نيع الحمض ويؤكس��د الزئب��ق في درج��ة ح��رارة الوس��ط المحي��ط. ويحت��وي

في المائة، ويترسب الزئب��ق80الحمض الناتج على الزئبق، ويجري تخفيفه إلى ككبريتيد مع الثيوكبريتات. وبعد ترشيح كبريتيد الزئبق، يعاد الحمض إلى مرحل��ة

االمتصاص. ولذلك ال يتم استهالك الحمض في العملية.

294

UNEP/MC/COP.1/7

ويج��ري(51)ويمكن إزالة الزئب��ق أيض��ا قب��ل خط��وة الغس��ل في مص��نع الحمض. درجة مئوية عكس اتجاه التي��ار350غسل الغاز الذي تبلغ درجة حرارته حوالي 190 في المائة في درجة ح��رارة 90بوساطة حمض كبريتيك الذي يبلغ تركيزه

درجة مئوية، وذلك داخل برج معبأ. ويتكون الحمض في الموقع نفس�ه من ثالثي الموج��ود في الغ��از. وتق��وم العملي��ة على تحوي��ل الزئب��ق)SO3)أكس��يد الك��بريت

النقي في الغاز إلى كبريتات. ويعاد تدوير الحمض حتى يص��بح المحل��ول مش��بعا ويبدأ الترسيب. وبع��د ذل��ك يج��ري فص��لHgSO4بكبريتات الزئبق األحادي التكافؤ

في جه��از تثخين. وباإلض��افة إلى إزال��ةHgSO4بل��ورات كبريت��ات الزئب��ق األح��ادي الزئبق، ستتم إزالة الملوثات األخ��رى الموج��ودة في الغ��از في جه��از الش��طف. ويمكن استرداد الزئبق عن طريق خلط المواد الصلبة مع أكسيد الكالسيوم، ثم التس��خين لتقط��ير الزئب��ق من الخلي��ط، لكي يتم بع��د ذل��ك التعام��ل مع��ه وفق��ا

لالتفاقية. وفي طريقة بديلة، يمكن ترسيب الزئبق وإزالة حمأة الزئبق من الحمض المبرد ثم تمريرها بعمليتي ترشيح وغسل. ثم يعاد تدوير ج��زء من الحمض لالس��تخدام في خطوة الش��طف. وفي طريق��ة معدل��ة من ه��ذه العملي��ة، ي��زال الزئب��ق من الغازات عن طريق الغسل بمحلول من أيونات السلنيوم، وينتج من ذلك مع��دن

السلنيوم إلى جانب سلنيد الزئبق )ثنائي التكافؤ(. . وفي ه��ذه العملي��ة تعتم�د كف��اءة)2009)ووصف ش��ولز أيض��ا عملي��ة ثيوكبريت��ات

امتصاص الزئبق على ق��وة الحمض ودرج��ة حرارت��ه. وت��زداد كف��اءة االمتص��اص كلما انخفضت درجة الحمض وازداد تركيزه. ولتجنب تراكم الزئب��ق في الحمض الناتج من الضروري أن يتم امتصاص بخار الزئب��ق في وح��دة ب��رج تجفي��ف ذات مرحلتين، تعمل م��ع ترك��يزات مختلف�ة للحمض، حيث يك��ون ترك��يز الحمض في

برج التجفيف الثاني أعلى من تركيزه في وحدة االمتصاص التالية في العملية. ويجب تنظيف حمض أب��راج التجفي��ف المحت��وي على الزئب��ق قب��ل تص��ريفه إلى دورة االمتصاص. ولذلك يتم جمع تيارات الحمض ومعالجتها في وح��دات تفاع��ل

.)Na2S2O3.5H2O)مع ثيوكبريتات الصوديوم وتجرى عملية تجريد بواسطة الهواء للكمية الكلي��ة من حمض ب��رجي التجفي��ف، وذلك في ب��رج تجري��د من أج��ل إزال��ة ثن��ائي أكس��يد الك��بريت ال��ذائب. ويج��ري تصريف الحمض الذي تم تجريده إلى حوض تفاعل يض��اف إلي��ه محل��ول مؤل��ف

في المائة من ثيوكبريتات الصوديوم ووسط مساعد للترشيح. ويتش��كل40من الكبريت وفقا للتفاعل التالي:

H2SO4 + Na2S2O3 => S + SO2 + Na2SO4 + H2O

51 )(http://www.sulphuric-acid.com/techmanual/GasCleaning/gcl_hg.htm 16 )ج��رى االطالع عليه��ا في (.2015نيسان/أبريل

295

UNEP/MC/COP.1/7

ويتفاعل الكبريت مع الزئبق في الحمض ليشكل كبريتيد الزئبق )ثنائي التك��افؤ( درجة مئوي��ة في حين50الذي يترسب. وتكون درجة الحرارة في هذه المرحلة

في المائ��ة من ال��وزن. ويفيض الحمض ال��ذي تمت80يبلغ تركيز الحمض نح��و معالجته إلى أحواض تخمير حيث يكتمل التفاعل.

وقد أدرجت هذه العمليات في هذا القسم. ولكن ال توجد معلومات واض��حة عنعدد منشآت الصهر والتحميص التي تستخدمها في الوقت الحالي.

296

UNEP/MC/COP.1/7

التقنيات الناشئة لمرافق حرق النفاياتالكربون المنشط الممتز العالي الكفاءة1-1

-JFEتم تطوير كربون منشط ممتز عالي الكفاءة وأطلق عليه االس��م التج��اري ’’

Gas-Clean-DXحيث يعبأ الكربون المنش��ط في كنان��ات ذات طبق��ة قاعدي��ة ثابت��ة ،‘‘ وهيك��ل يس��مح بالت��دفق الج��انبي مم��ا ي��ؤمن تالمس��ا فع��اال بين غ��از الم��داخن

والكربون المنشط. كنان�ة8 مخطط�ا توض��يحيا لش�كل الجه�از بينم�ا ي�بين الش�كل 1ويقدم الشكل

الكربون المنش��ط. ويتك��ون الجه��از من كنان��ة كرب��ون منش��ط ذات حجم ص��غير يمكن فصلها وتركيبها بسهولة في علبة الجهاز. ويتحقق التالمس العالي الكفاءة بين غاز المداخن والكربون المنشط من خالل وضع قاعدة ثابت��ة وهيك��ل يس��مح

بالتدفق الجانبي.

. جهاز االمتزاز باستخدام الكربون المنشط1الشكل

297

UNEP/MC/COP.1/7

. كنانة معبأة بالكربون المنشط2الشكل فإن غ�از الم�داخن يت�وزع بش�كل منتظم عن�د م��روره2وكما يظهر من الشكل

ع��بر الطبق��ات الرقيق��ة المتع��ددة من الكرب��ون المنش��ط المركب��ة في كنان��ة الكربون المنشط. ونتيج��ة ل��ذلك ترتف��ع كف��اءة التالمس بين الكرب��ون المنش��ط والكميات النزرة من الم��واد الض��ارة في غ��از الم��داخن ومن الض��روري تحقي��ق خفض كبير في استخدام كمية الكربون المنشط. وهناك م��يزة إض��افية حيث أن استخدام طبقات رقيقة من الكربون المنشط يقلل من فقدان الض��غط مقارن��ة بجهاز الكرب��ون المنش��ط التقلي��دي ذي القاع��دة المتحرك��ة ال��ذي يص��ل فق��دان

-�� 2الضغط فيه إلى زهاء كيلوباس��كال. ونظ��را ألن الفق��دان في الض��غط ال3 كيلوباس��كال لك��ل كنان��ة كرب��ون منش��ط فإن��ه يمكن اإلبق��اء على0,5يتع��دى

استهالك الطاقة الكهربائية عند مستوى منخفض. ولمنع انس��داد طبق��ة القاع�دة المعبأة بالكربون المنشط بس��بب الغب��ار ف��إن الطريق��ة الرئيس��ية لتط��بيق ه��ذا الجهاز هي تركيبه بعد المرشح الكيسي. وله��ذا الس��بب يتعين اس��تخدام كرب��ون منشط يتميز بكفاءة عالية في من��ع االش��تعال، للس��ماح بمعالج��ة ح��تى درج��ات

م، وهذه هي درجة حرارة المرشحات الكيسية الشائعة.200حرارة قصوى تبلغ وأظهرت التج��ارب في منش��أة لح��رق النفاي��ات ترك��يزات زئب��ق أق��ل من الح��د

في الغاز النظيف عند تركيز في3 ميكروغرام/م5األدنى القابل للكشف والبالغ . وأمكن اإلبق�اء على ترك��يزات الزئب�ق أق�ل من3 ميكروغرام/م65المنفذ قدره

الحد األدنى القابل للكشف بعد ستة أشهر في منشأة حرق النفايات.المنافع المشتركة

تش���مل المن���افع المش���تركة خفض كمي���ات الم���واد الض���ارة األخ���رى مث���لالديوكسينات والمعادن الثقيلة األخرى.

فحم جوز الهند كبديل للكربون المنشط القائم على الفحم1-2 تم تط��وير فحم من ألي��اف ج��وز الهن��د ومن لب ج��وز الهن��د ليك��ون ب��ديال عن الكربون المنشط. ويعد قشر جوز الهند من النفايات الناتجة عن عملية معالج��ة

جوز الهند ويوجد على نطاق واسع في المناطق المدارية. وأظهرت التجارب أن قدرة لب جوز الهند على امتزاز الزئب��ق النقي أفض��ل من قدرة ألياف جوز الهند في ظروف التجربة. وفي هذه التجارب كانت قدرة فحم

ميكروغ��رام/غ��رام( وه��ذا أعلى3142لب جوز الهند على امتزاز الزئبق النقي ) ميكروغ��رام/غ��رام(،119بكثير من قدرة الكربون المنشط القائم على الفحم )

وقد يشير هذا إلى أن أنواع الفحم المنشط من لب جوز الهند يمكن أن تش��كل في المستقبل مصدرا محتمال للمواد الممتزة، التي ستحل محل المواد المم�تزة

(.Khairiraihanna et al. 2015الحالية مثل الكربون المنشط )المنافع المشتركة

298

UNEP/MC/COP.1/7

يمكن أن يوفر استخدام نفايات من قبيل قشر جوز الهند فوائد اقتصادية إضافة إلى تقليل��ه من مش��اكل التخلص من النفاي��ات نتيج��ة لتقلي��ل كمي��ات الم��واد المض��افة. بي��د أن��ه يتعين أيض��ا التخلص من فحم ج��وز الهن��د المل��وث ب��الزئبق

بطريقة مالئمة.

299

UNEP/MC/COP.1/7

المراجع

Coal

Du W, Yin L B, Zhuo Y Q, Xu Q S, Zhang L, Chen C H (2015( Performance of CuOx–neutral Al2O3 sorbents on mercury removal from simulated coal combustion flue gas. Fuel Processing Technology, 131: 403–408

Hua X Y, Zhou J S, Li Q K, Luo Z Y, Cen K F (2010( Gas-Phase Elemental Mercury Removal by CeO2 Impregnated Activated Coke. Energy Fuels, 24 (10(: 5426–5431

Jia B J, Chen Y, Feng Q Z, Liu L Y (2013( Research progress of plasma technology in treating NO, SO2 and Hg0 from flue gas. Applied Mechanics and Materials, 295-298: 1293–1298

Ko K B, Byun Y, Cho M, Hamilton I P, Shin D N, Koh D J, and Kim K T (2008( Pulsed Corona Discharge for Oxidation of Gaseous Elemental Mercury. Chemistry Faculty Publications. Paper 2. http://scholars.wlu.ca/chem_faculty/2.Suriawong A, Smallwood M, Li Y, Zhuang Y, Biswas P (2009( Mercury capture by nano-structured titanium dioxide sorbent during coal combustion: lab-scale to pilot scale studies. Aerosol and Air Quality Research, 9:394–403

Xu F, Luo Z, Cao W, Wang P, Wei B, Gao X, Fang M, Cen K (2009( Simultaneous oxidation of NO, SO2 and Hg0 from flue gas by pulsed corona discharge, Journal of Environmental Sciences, 21: 328~332.

ZMWG (2015( ZMWG Comments on Guidance on BAT/BEP for Coal‐fired power plants and Coal‐fired industrial boilers 1 August 2015; http://mercuryconvention.org/Portals/11/documents/BAT-BEP%20draft%20guidance/Submissions/ZMWG_3.pdf

Smelting and roasting processes used in the production of non-ferrous metals (lead, zinc, copper and industrial gold as specified in Annex D to the Convention)

Coleman, R.T.J. (1978(. Emerging Technology in the Primary Copper Industry. Prepared for the U.S, EPA; data2.collectionscanada.ca/pdf/pdf001/p000001003.pdf; accessed on 7 April 2014, Habashi, F. (1978(. Metallurgical plants: how mercury pollution is abated. Environmental Science & Technology 12, pp. 1372–1376.

Habashi, F. (1978(. Metallurgical plants: how mercury pollution is abated. Environmental Science & Technology 12, pp. 1372–1376.

Reimers, J. H., et al. (1976(. A review of Process Technology in Gases in the Nonferrous Metallurgical Industry for the Air Pollution Control Directorate, nepis.epa.gov/Exe/ZyPURL.cgi?Dockey=91018I2W.txt; accessed on 7 April 2014, Jan H. Reimers and Associates Limited, Metturlugical Consulting Engineers, Oakville, Ontario, Canada.

Schulze, A. (2009(. Hugo Petersen – Competence in gas cleaning systems downstream nonferrous metalurgical plants. The Southern African Institute of Mining and Metallurgy – Sulphur and Sulphuric Acid Conference 2009, pp. 59–76.

Sundström, O. (1975(. Mercury in Sulfuric Acid: Bolden Process Can Control Hg Levels during or after Manufacture. Sulfur No. 116, The British Sulfur Corp., January–February 1975: pp. 37–43.

300

UNEP/MC/COP.1/7

المرفق الثالث�اتتوجي��ذه��راف في تنفي��دعم لألط��ير ال��أن توف� بش

، وخاصة في8 من المادة 5التدابير الواردة في الفقرة تحديد األهداف وفي وضع قيم حدية لالنبعاثات

8 من المادة 5المعلومات المحددة المتصلة بالفقرة يرجح أن تحت��اج األط��راف إلى معلوم��ات تتعل��ق تحدي��دا بض��بط انبعاثات الزئبق وخفضه في نهاية األمر من أجل تنفيذ التدابير ال��واردة

. وت��رد أدن��اه المعلوم��ات الم��ذكورة ال��تي8 من الم��ادة 5في الفق��رة تشكل جزءا من الدعم التقني المقدم إلى األطراف.

االنبعاثاتألف - لخفض أمكن، وحيثما لضبط، كمي هدف من المصادر ذات الصلة

يعتبر تحديد األهداف الكمية مقياسا يمكن اس��تخدامه في خفض انبعاثات الزئبق بمرور الوقت. ويمكن وض��ع أه��داف لكي يتم تحقيقه��ا على مدى فترة زمنية قصيرة أو فترة زمنية أطول ) سنوات متعددة(. ويمكن أن تتخ�ذ ه�ذه األه��داف الكمي�ة ع�ددا من األش�كال المختلف�ة، تشمل تحديد حدود قصوى لمجموع االنبعاثات على م��دى ف��ترة س��نة. وقد توضع األه�داف أيض�ا على أس�اس تحقي�ق تخفيض في االنبعاث�ات

ب��د من تحدي��د خ��ط أس��اس بنسبة مئوية معين��ة. وفي ه��ذه الحال��ة، ال واضح من أجل قياس التقدم المحرز نحو الهدف. كم��ا يمكن أن تح��دد األهداف كمتوسط مستوى انبعاث��ات يتم تحقيق��ه، على أس��اس ترك��يز انبعاثات معين أو على أساس أي أنواع أخ��رى من عوام��ل االنبعاث��ات. ويمكن أن ينطبق الهدف على مصدر فردي، أو على مجموع�ة مص�ادر داخل فئة مصادر تحت المرفق دال، أو ح��تى داخ��ل مجموع��ة مص��ادر

عبر فئات مصادر متعددة تحت المرفق دال. ومن األشكال األخرى التي يمكن أن يتخذها اله��دف ه��و تط��بيق تدابير تدريجية معينة يمكن تحديدها كميا لض��بط مص��ادر متع��ددة على

مدى فترة زمنية محددة. ويمكن أن يستند وضع الهدف على نتائج بيئية وصحية مح��ددة أو على أساس ضبط متوقع لالنبعاثات أو خفض متوقع فيها نتيجة لتحقيق اله��دف. ويمكن أيض��ا تحدي��د اله��دف الكمي باس��تخدام نهج تص��اعدي يشمل مستويات األداء المتوقعة المرتبطة باستخدام أفض��ل التقني��ات

المتاحة.

301

UNEP/MC/COP.1/7

وينبغي التأكي��د على أن وض��ع اله��دف ال ينفي ض��رورة ض��بطاالنبعاثات من جميع المصادر المعينة.

وفيم��ا يمكن التوص��ية بت��دابير اس��تراتيجية، من المحتم��ل أيضا التوصية بالمرونة من حيث تدابير الضبط المستخدمة لتحقيق اله��دف. وقد يكون من المج�دي تنفي�ذ ت�دابير الض�بط بص�ورة متسلس�لة، يب�دأ بأقل تدابير الضبط تكلفة وتستمر حتى يتم تحقي��ق خفض ك��اف لبل��وغ الهدف المطلوب. وينبغي أن يشمل وض��ع اله��دف آلي��ة ج��اهزة لإلبالغ عن التق��دم المح��رز والنج��اح المحق��ق من حيث الق��درة على تحقي��ق الهدف. وفي حين يتعين أن يرتبط الهدف الكمي بضبط االنبعاثات من المصادر المعنية وخفضها، حيثما أمكن ذلك عمليا، هناك عوامل أخ�رى يمكن وضعها في االعتبار عند وضع الهدف، ويشمل ذلك النتائج البيئية

والصحية المرغوبة.خفضباء - أمكن، وحيثما ضبط، بغية لالنبعاثات الحدية القيم

االنبعاثات من المصادر ذات الصلة )ه(2و’’القيمة الحدية لالنبعاثات‘‘، كما هي معرفة في الفق��رة

، تعني وضع حد لترك��يزات الزئب��ق أو مركب��ات الزئب��ق أو8من المادة كتلتها أو معدل انبعاثاتها الناجمة عن مصدر ث��ابت لالنبعاث��ات، والمع��بر

عنها غالبا بعبارة ’’الزئبق الكلي‘‘. ويمكن تحدي��د القيم الحدي��ة لالنبعاث��ات من قب��ل ط��رف على المستوى الوطني، أو من قبل دولة أو مقاطع��ة، أو مرف��ق ف��ردي في إطار استعراض تشغيله المستمر أو الموافقة عليه. وفيم�ا ت�وفر القيم المحددة على المستوى الوطني درجة عالية من االتساق، ت��وفر القيم المحددة على أساس إقليمي أو على أساس المرفق الواحد قدرا أكبر من المرونة التي ت��راعي الظ��روف الخاص��ة في تل��ك المنطق��ة أو في

ذلك المرفق. يمكن أن توض��ع القيم القص��وى لالنبعاث��ات بط��رق عدي��دة منه��ا كنس��بة مئوي��ة من م��دخل الم��ادة، أو كنس��بة مئوي��ة من قيم إنت��اج المرف��ق، أو كترك��يز النبعاث��ات المل��وث في اله��واء. والقيم��ة الرقمي��ة الحقيقية لقيمة الحدود القصوى لالنبعاث��ات ق��د تختل��ف تبع��ا للظ��روف

الوطنية أو لظروف المرافق كال على حدة. والبلدان ال��تي تس��تخدم قيم ح��دود قص��وى لالنبعاث��ات ع��ادة م��ا تق��وم بتحدي��د قيم تتواف��ق م��ع أفض��ل التقني��ات المتاح��ة، على النح��و المعرف في إطاره��ا التنظيمي��ة. ومن ثم، يتم اس��تعراض قيم الح��دود القصوى لالنبعاثات بصورة منتظمة لتضع في االعتب��ار التق��دم المح��رز

302

UNEP/MC/COP.1/7

في ضوابط االنبعاثات باستخدام التقنيات المتاحة. وتجدر االش��ارة إلى يعني أي إل��زام بتط��بيق أن استخدام قيم الحدود القصوى لالنبعاثات ال

أي تقنيات بعينها. فقيم الحدود القصوى لالنبعاث��ات هي نهج ق��ائم على تحقيق النتائج يض��ع مس��توى معين من الض��بط على االنبعاث��ات، وه��ذا

يمكن تحقيقه عبر مجموعة من التقنيات أو االستراتيجيات. وبما أن قيمة الحد األقصى لالنبعاثات توضع على أس�اس أفض�ل التقني��ات المتاح��ة، فمن غ��ير المج��دي التوص��ية باس��تخدام مس��تويات فعلية لهذه القيم على المستوى العالمي. وينبغي أن يتم االختي��ار على ضوء مستويات االنبعاثات التي يتم تحقيقه باستخدام أفض��ل التقني��ات

الوثيقة التوجيهي��ة المتاحة لذلك الطرف أو لذلك المرفق المذكور في بشأن أفضل التقنيات المتاحة/أفضل الممارس��ات البيئي��ة، الموض��وعة

، ال��تي ]اعتماده��ا م��ؤتمر األط��راف8 )أ( من المادة 8بموجب الفقرة في اجتماعه األول[.

ويجب أن يك�ون وض�ع قيم�ة الح�د األقص�ى لالنبعاث�ات مص�حوبا بآلي��ة مناس��بة لرص��د االنبعاث��ات واالبالغ عنه��ا ومقارنته��ا بقيم��ة الح��د

األقصى لالنبعاثات.�اتجيم -� استخدام أفضل التقنيات المتاحة وأفضل الممارس

البيئية لضبط االنبعاثات من المصادر ذات الصلة )ج(5يمكن الحصول على المعلومات التقنية المتص��لة ب��الفقرة

، بش��أن اس��تخدام أفض��ل التقني��ات المتاح��ة وأفض��ل8من الم��ادة الممارسات البيئية لضبط االنبعاثات من المصادر ذات الص��لة بالوثيق��ة التوجيهية بشأن أفضل التقني��ات المتاح��ة/أفض��ل الممارس��ات البيئي��ة. وعلى وجه التحديد، يرد التوجيه بشأن وض��ع أفض��ل التقني��ات المتاح��ة في الف��رع التمهي��دي ل��ذلك التوجي��ه، فيم��ا ي��رد وص��ف التقني��ات في الفص���ل المتعل���ق بالتقني���ات العام���ة وفي فص���ول معين���ة متعلق���ة

بالقطاعات.�افعدال -��ق من��ددة تحق��ات متع��بط ملوث��تراتيجية لض� اس

مشتركة لضبط انبعاثات الزئبق تع����رض في الوثيق����ة التوجيهي����ة بش����أن أفض����ل التقني����ات المتاحة/أفضل الممارسات البيئي��ة تقني��ات ض��بط الملوث��ات المتع��ددة التي تحقق منافع مش��تركة فيم��ا يتعل��ق ب��الزئبق. فبالنس��بة لألط��راف التي تختار استخدام هذا التدبير لض��بط أو خفض انبعاث��ات الزئب��ق ق��د يكون من المفيد الحصول على معلومات بشأن مستويات الزئبق التي تم تحقيقه��ا باس��تخدام اس��تراتيجيات الض��بط الم��ذكورة ح��تى يتس��نى

303

UNEP/MC/COP.1/7

توضيح مدى فعالية هذه االستراتيجيات. وتوفر الوثيقة التوجيهية بشأنأفضل التقنيات/أفضل الممارسات البيئية معلومات في هذا الصدد.

304

UNEP/MC/COP.1/7

تدابير بديلة لخفض االنبعاثات من المصادر ذات الصلةهاء - يجوز ألي طرف أن يختار أي تدبير بديل آخر لخفض االنبعاث��اتو

، وذل��ك إلظه��ار8 من الم��ادة 6من المصادر ذات الصلة، وفقا للفقرة أن التدابير التي يطبقها ذلك الط��رف تحق��ق تق��دما معق��وال في خفض االنبعاث��ات بم��رور ال��وقت. وق��د تش��مل الت��دابير، على س��بيل المث��ال، إغالق المرافق األصغر )التي قد تكون قديمة أو تتسم بض��عف تقني��ات الض��بط فيه��ا( واس��تبدالها بمراف��ق ذات كف��اءة أك��بر حجم��ا أو أح��دث وتتميز بضوابط انبعاث��ات أفض��ل، مم��ا ينتج عن��ه خفض ع�ام النبعاث��ات الزئب��ق على المس��توى الوط��ني. وق��د يخت��ار الط��رف أيض��ا التص��دي لالنبعاث���ات من المص���ادر ذات الص���لة ب���إغالق المص���انع واس���تبدال مس��اهمتها، على س��بيل المث��ال، بإم��دادات طاق��ة من خالل تط��وير

تعتمد على الترميد. مصادر طاقة بديلة أو ممارسات إدارة نفايات ال_______________

305