Méthodes de brûlage et d'incinération
La méthode de brûlage et d’incinération utilisée est un facteur majeur pour déterminer quel type de déchets peut être éliminé de manière sûre et efficace. Les méthodes couramment utilisées au Nunavut comprennent le brûlage à ciel ouvert au sol, les barils de combustion non modifiés et divers systèmes d’incinération mécanique. D’autres méthodes utiles incluent l’utilisation de boîtes de brûlage et de barils de brûlage modifiés. Chaque méthode est traitée séparément dans les sections suivantes.
2.1.1 Gravure ouverte
Le brûlage à l’air libre signifie le brûlage de déchets où un contrôle limité ou inexistant du processus de combustion peut être exercé par l’opérateur. Cette méthode comprend la combustion des déchets solides directement sur le sol ouvert ou dans des boîtes de combustion ou des barils de combustion et n’atteint souvent pas les températures ou le temps de maintien nécessaires pour que la combustion complète des déchets se produise. Cela entraîne la formation de polluants et de cendres potentiellement dangereux, susceptibles d’avoir un impact sur les terres et les eaux à proximité. Les déchets alimentaires qui ne sont pas complètement brûlés par la combustion à ciel ouvert peuvent également être un puissant attractif pour les animaux.
Les différentes méthodes de brûlage à ciel ouvert peuvent également présenter un risque d’incendies de végétation incontrôlés et de toundra par le dégagement d’étincelles chaudes ou de braises. Le niveau de risque d’incendie dépend du type de brûlage à ciel ouvert utilisé, de son emplacement, de l’habileté de l’opérateur et des conditions environnementales qui existent à l’époque (c.-à-d. Sécheresse de la végétation environnante, vent).
Le brûlage à ciel ouvert des déchets solides demeure une pratique courante au Nunavut. Le ministère de l’Environnement a pour politique d’éliminer ou de minimiser le brûlage à l’air libre des déchets solides mixtes dans la mesure du possible et d’encourager des méthodes d’élimination et d’incinération plus acceptables.
Ouvrir Burning on the Ground
Le brûlage à ciel ouvert au sol consiste à brûler des déchets solides qui ont été empilés directement à la surface du sol ou placés dans une petite fosse à ciel ouvert. De nombreuses collectivités, grandes et petites, et exploitants de camps au Nunavut continuent de pratiquer le brûlage à l’air libre sur le sol comme
moyens de réduire la
volume de déchets solides qui doivent finalement être éliminés. En général,
Figure 1 – Brûler ouvert sur le sol
Photo gracieuseté d’Affaires autochtones et Développement du Nord Canada
la combustion à ciel ouvert sur le sol entraîne une combustion incomplète des déchets et le rejet de divers
polluants nocifs pour l’air, peuvent provoquer des incendies de végétation ou de toundra par le rejet incontrôlé d’étincelles chaudes et de braises, et est activement découragé par le ministère de l’Environnement du Nunavut comme méthode d’élimination des déchets solides non séparés ou mélangés.
Boîtes à brûler
Il existe deux types de base de boîtes de gravure. La boîte de combustion fermée est construite à l’aide de lourdes feuilles d’acier ou d’un autre métal, tandis que la boîte de combustion ouverte est construite à l’aide d’une grille en métal déployé. Ce dernier type est communément appelé cage de brûlure. Ces appareils ne sont pas disponibles dans le commerce au Nunavut, mais peuvent être construits à l’aide de matériaux disponibles localement. Par exemple, la boîte de combustion métallique fermée illustrée à la figure 2 est constituée d’une plate-forme de camion à benne basculante et d’un placage en acier.
Photo gracieuseté du ministère de la Conservation de l’environnement de l’Alaska
Les boîtes de gravure sont considérées comme une modification de la gravure ouverte. L’air de combustion est fourni passivement en utilisant un tirage naturel rendant l’électricité inutile. Les boîtes de combustion sont des unités à chambre unique. Les déchets sont soulevés du fond de la boîte en les plaçant sur des grilles à l’intérieur de l’unité. Les mâchefers non brûlés tombent à travers la grille pendant la combustion, ce qui facilite le retrait une fois qu’une quantité suffisante s’est accumulée. L’air de combustion dans les boîtes de combustion fermées est généralement fourni en coupant des trous près du fond de la boîte permettant un meilleur mélange avec les déchets en combustion.
Les boîtes de combustion ouvertes, ou cages de brûlage, sont une amélioration par rapport aux boîtes de combustion fermées car les déchets sont exposés aux courants d’air naturels à travers la grille métallique sur toutes les surfaces, y compris le fond. Cela permet à l’air de mieux se mélanger aux déchets en combustion et favorise une combustion plus efficace tout au long de la période de combustion.
Les deux types de boîtes de gravure sont
construit avec des dessus articulés pour permettre un chargement et un nettoyage plus faciles.
Contrairement au brûlage à ciel ouvert sur le sol, les boîtes de combustion aident à contenir les déchets brûlés dans un endroit spécifique, réduisant le risque de propagation du feu vers d’autres zones d’élimination ou la toundra environnante, tout en permettant de brûler des quantités modérées de déchets solides.
Brûler des barils
Il existe deux types de barils de brûlage de base: le baril de brûlage non modifié et le baril de brûlage modifié.
Figure 3 – Boîte de combustion en métal ouverte
Photo gracieuseté du ministère de la Conservation de l’environnement de l’Alaska
Le baril de combustion non modifié est normalement un baril de carburant ou d’huile en métal de 45 gallons ou 205 litres dont le dessus est retiré. Ces dispositifs fonctionnent généralement à basse température, ce qui entraîne une combustion incomplète des déchets et la production de grands volumes de fumée et de cendres volantes.
Un baril de combustion modifié est un baril de carburant ou d’huile en métal de 45 gallons qui a été fixé avec des dispositifs ou des caractéristiques qui entraînent des températures de combustion plus élevées, un meilleur mélange de l’air et un temps de maintien plus long. Ces modifications comprennent un insert ou une grille «panier à mailles métalliques» conçu pour suspendre les déchets en feu.
Des évents ou des trous régulièrement espacés coupés au-dessus du bas du canon fournissent de l’air de combustion. Ces caractéristiques permettent une meilleure ventilation passive sous le feu et favorisent un meilleur contact entre les déchets brûlés et l’air entrant. L’insert de panier est surmonté d’un couvercle à charnière et d’un orifice de cheminée pour la fixation d’un tuyau d’échappement ou d’une cheminée. Le couvercle aide à augmenter la rétention de la chaleur et le temps de rétention à l’intérieur du fût tout en facilitant le chargement et le mélange des déchets. Le panier en filet amovible permet d’accéder aux mâchefers non brûlés.
Les barils de combustion modifiés peuvent être construits en utilisant des matériaux couramment disponibles. Ils peuvent être pré-construits localement ou transportés sur le site pour assemblage. Les plans de construction détaillés sont fournis à l’annexe 2.
Bien que les barils de combustion modifiés soient conçus pour créer un avantage par rapport à la combustion à ciel ouvert sur le sol, les boîtes de combustion et les barils de combustion non modifiés en atteignant des températures de combustion plus élevées et en augmentant la turbulence et le temps de maintien, la combustion incomplète des déchets et le rejet de polluants dans l’atmosphère sont toujours probables . En fait, les tests d’émissions effectués par Environnement Canada sur un baril de combustion modifié en avril 2011 suggèrent que ces dispositifs n’apportent aucune amélioration par rapport à la combustion à ciel ouvert sur le sol en termes de
Figure 4 – Baril de brûlage modifié
la qualité des émissions, en particulier si des déchets alimentaires humides sont ajoutés au mélange de déchets. D’autres problèmes courants incluent le sur-remplissage facile de l’unité et le chargement de déchets qui ne doivent pas être brûlés (reportez-vous à la section 3.2). Les masses de déchets humides ou congelés sont particulièrement difficiles à brûler et les déchets alimentaires partiellement brûlés qui en résultent peuvent encore attirer les animaux. Le bon fonctionnement des barils de combustion modifiés est essentiel pour obtenir la combustion la plus efficace possible. Les instructions de fonctionnement de base sont fournies dans la section 4.1.
Les barils brûlés ne peuvent brûler que de petits volumes de déchets solides. Tout comme les boîtes de combustion, elles réduisent le risque de propagation du feu à la végétation et à la toundra en confinant les déchets en feu à un endroit spécifique.
