Le procédé de valorisation

Hall de chargement


La réception des camions s'effectue dans le hall de déchargement de VESTA au niveau de 14 postes. Chaque poste permet au chauffeur de déverser les déchets collectés dans la fosse. Cela représente en moyenne 1000 tonnes de déchets chaque jour;

 

Fosse


La capacité totale de stockage peut aller jusqu'à 20 000 m³ grâce aux murs de gerbage aménagés de part et d'autre de la fosse. Une paroi moulée de 162 mètres de développé, d'un mètre d'épaisseur et de 25 mètres de profondeur ceinture cette fosse.

 

Ponts roulants et grappins

VESTA est équipée de deux ensembles ponts roulants et grappins prévus pour une utilisation intérieure en atmosphère poussiéreuse et en service continu intensif.
Munis d'un système embarqué de pesage, les équipements sont de type semi-automatique. Lorsque le grappin est plein (soit 4 tonnes de déchets soulevées en moyenne), le pontier sélectionne le four à alimenter et la suite des opérations s'effectue sans intervention manuelle : le grappin va déverser seul les déchets dans l'une des 3 trémies d'alimentation des fours. Le pont et le grappin reviennent ensuite automatiquement en position de départ en milieu de fosse.
Le débit horaire de chaque ensemble de manutention peut atteindre 70 tonnes par heure.

Fours

L'alimentation de chaque four s'effectue par l'intermédiaire d'une trémie puis d'une goulotte. Les déchets sont ensuite répartis à l'aide d'un poussoir d'alimentation sur la grille du four. La combustion des déchets va se dérouler en cinq étapes sur une durée d'environ une heure :
La grille du four, composée de 10 grilles de 5 tonnes chacune mesure 5,4 mètres de largeur et 10 mètres de longueur. Elle comprend 5 zones dont le fonctionnement est indépendant. Sur la première zone les ordures sont étalées et séchées par le passage de l'air comburant et le rayonnement intense des parois réfractaires.
Sur les deuxième et troisième zones, la combustion s'effectue grâce à l'air comburant introduit sous les éléments de grille. Sur la quatrième et la cinquième zone l'incinération s'achève et l'excès d'air, introduit à cet endroit, amorce le refroidissement des mâchefers (scories provenant de la combustion des déchets produisant des cendres à demi fusibles).

 

Chaudières

1 - Fosse à ordures
2 - Trémie d'alimentation
3 - Poussoir d'alimentation
4 - Grille de combustion
5 - Extracteur de mâchefers
6 - Chambre de post-combustion
7 - Chaudière de récupération
Chaque chaudière est dotée de quatre passages qui sont empruntés par les fumées et les gaz produits par la combustion. Les trois premiers sont verticaux avec des changements de direction à 180°, le quatrième est horizontal avec des changements de direction à 90°. Cette configuration permet un nettoyage des faisceaux des chaudières par un système de frappage avec élimination des poussières.
Par ailleurs, les déchets et les fumées doivent être soumis à des températures élevées au moment opportun et pendant une durée suffisamment longue afin de garantir d'une part une parfaite incinération des déchets et d'autre part une combustion optimale des fumées permettant dès ce stade de réduire la formation de polluants.

Electrofiltre

Le dépoussiéreur primaire en sortie de chaudière a pour but de collecter un maximum de cendres volantes afin de ne pas perturber le fonctionnement de la neutralisation située en aval. Ce dépoussiéreur de type électrostatique appelé électrofiltre permet, entre autres avantages, une filtration des fumées à haute température (350°C). 95 % des poussières sont captées dès cette étape.

 

Extracteur de Machefer

Au bout de la grille de combustion, les mâchefers tombent dans un puits immergé à sa partie inférieure dans l'eau du canal à mâchefers. Ce système joue le rôle d'un sas à travers lequel les objets solides passent facilement mais empêche toute pénétration de l'air puisque la chambre de combustion est mise en dépression permanente par le ventilateur d'extraction des fumées.
L'extracteur entraîne les mâchefers en se déplaçant lentement. La faible vitesse de sortie permet aussi l'égouttage des mâchefers sur le plan incliné de sortie avant leur chute sur une table vibrante (distributeur).

 

Absorbeur

Les fumées préfiltrées sont neutralisées grâce à un système d'épuration à sec équipé d'injecteurs de bicarbonate de sodium et de charbon actif, qui permet de conjuguer l’adsorption des gaz acides, la condensation des vapeurs de métaux lourds et la captation des dioxines furannes.

 

Filtre à manche

La rétention des résidus de la neutralisation des fumées est assurée au moyen d'un filtre à manche offrant une surface de filtration d'environ 2 700 m². En plus de son très bon rendement de filtration, cet équipement permet de poursuivre les réactions de neutralisation et surtout d'absorption des métaux lourds et des dioxines-furannes lors du passage des gaz à travers le gâteau qui se forme sur la surface externe du média filtrant.

 

Cheminée

QU'OBTIENT-ON À LA SORTIE DES CHEMINÉES ? Valeurs réglementaires
de l'arrêté du 20/09/02 (mg/Nm³)
Valeurs moyennes des 3 lignes issues des analyseurs en continu en 2016 (mg/Nm³)
Poussières totales 10 0,43
Acide chlorhydrique (HCl) 10 2,86
Monoxyde de carbone (CO) 50 8,72
Composés organiques exprimés en Carbone Total (COT) 10 1,18
Métaux lourds
• total des autres métaux (2)
• Cadmium (Cd)
+ Thallium (Tl)
• Mercure et ses composés
 
0,5
 
0,05
0,05
 
< 0,04 (3)
 
Cd + Tl < 0,0008 (3)
< 0,0007 (3)
Acide fluorhydrique (HF) 1 < 0,07 (3)
Anhydride sulfureux (SO2) 50 15,27
Oxydes d'azote (NOx) 200(1) 56,45
Dioxines et furannes (ng I-TEQ/Nm3) 0,1 0,012 ng I-TEQ/Nm3
(1) L'arrêté préfectoral d'autorisation d'exploiter impose 70 mg/Nm3
(2) Sb + As + Pb + Cr + Co + Cu + Mn + Ni + V
(3) Valeurs moyennes des 3 lignes issues des 4 campagnes de mesures réglementaires en 2016 (mg/Nm3)
Catalyseur dénox

L'objectif de cette unité est de réduire les molécules de NOx en azote N2 et en eau H2O, à l'aide d'un agent de réduction qui est du NH3 (ammoniac gazeux au niveau du dénox). Le mélange des gaz est porté à une température de 300°C avant d'entrer dans la tour de catalyse où s'effectue la réduction. Les gaz débarrassés de la plus grande partie des NOx sortent alors de la tour pour être envoyés dans l'échangeur gaz/gaz afin de restituer une partie des calories accumulées. Un ventilateur final permet de compenser la perte de charge de l'installation et d'envoyer les gaz propres dans la cheminée.

 


L'unité de valorisation énergétique : une installation respectueuse de l'environnement

 

L'Unité de Valorisation Energétique VESTA permet l'incinération des déchets ménagers et des déchets industriels et commerciaux banals (DICB) du SMÉDAR. Elle est, de plus, la seule unité du département de la Seine-Maritime équipée pour réceptionner et incinérer les déchets d'activités de soins
L'usine est dotée d'une fosse de 20 000 m3 permettant le stockage et l'homogénéisation des déchets ménagers et des DICB. Les camions y déversent leur collecte d'ordures ménagères via l'un des 14 quais de déchargement.
Les déchets d'activités de soins sont réceptionnés séparément dans des conteneurs et manutentionnés par une chaîne entièrement automatisée pouvant alimenter chacun des trois fours de l'U.V.E.

 

Un pontier travaillant dans une cabine vitrée face à la fosse effectue un mélange entre les déchets anciens et les déchets récents. Ceci permet de réguler la combustion dans les fours et de maintenir la température à 850°C minimum, comme l'impose la réglementation liée à l'incinération des déchets d'activités de soins. Le grappin utilisé pour alimenter les fours peut soulever jusqu'à 4 tonnes de déchets à la fois.

 

La capacité d'incinération de l'usine s'élève à 325 000 tonnes par an. Elle est pour cela dotée de trois lignes d'incinération identiques qui traitent chacune 14,5 tonnes de déchets par heure. Les fours brûlent les déchets en auto-combustion 24h/24, tous les jours de l'année.
 

De l'incinération à la valorisation énergétique

 

Les fumées et les gaz issus de la combustion vont circuler dans les chaudières où s'opére l'échange de chaleur. L'incinération des déchets devient alors une source d'énergie. Pour ce faire, de l'eau est envoyée dans les chaudières par des collecteurs inférieurs. Elle est préalablement filtrée, déminéralisée et dégazée grâce à un passage dans un dégazeur thermique. Ce dernier permet d'enlever les dernières traces d'oxygène (pour éviter de provoquer un phénomène de corrosion de la chaudière). L'eau est également préchauffée à 130°C avant d'arriver au niveau des fours. En sortie de chaudière, la température de la vapeur d'eau est de 395°C et la pression de 36 bars absolus. Elle peut ainsi alimenter le turbo-alternateur d'une puissance de 32 mégaWatts, l'équivalent de la puissance nécessaire pour alimenter une ville comme Rouen. L'énergie électrique est consommée pour une faible partie par les installations de l'Unité de Valorisation Energétique, le reste, soit 80% de la production, est revendu à un agrégateur et permet une recette annuelle de près de 5 millions d'Euros. En complément, une partie de la vapeur est soutirée à moyenne pression pour alimenter un réseau de chaleur qui fournit du chauffage à plus de 10 000 logements et bâtiments publics.
 

VESTA : Un procédé de traitement des fumées des plus innovants

 

 Les solutions techniques retenues pour le traitement des fumées issues de la combustion allient technologies avancées et sûreté. Elles permettent de garantir des seuils d'émissions inférieurs à ceux de la réglementation française.
Dans le procédé de traitement choisi, il a été prévu un dépoussiérage primaire par électrofiltre des fumées sortant des chaudières. Les fumées préfiltrées sont ensuite neutralisées dans l'absorbeur, grâce à un système d'épuration à sec équipé d'injecteurs de bicarbonate de sodium et de charbon actif, qui permet de conjuguer l’adsorption des gaz acides, la condensation des vapeurs de métaux lourds et la captation des dioxines furannes.
Elles passent alors dans un filtre à manches pour une filtration finale avant la réduction des NOx (oxydes d'azote) par de l'ammoniaque dans un catalyseur dénox.
L'alignement d'un électrofiltre, d'un absorbeur, d'un filtre à manches et d'un catalyseur dénox dans lesquels passent les fumées n'offre en effet aucune possibilité aux polluants (poussières, dioxines et furannes, oxydes d'azote…) de s'évacuer par les cheminées. Les seuils d'émissions gazeuses obtenus sont d'ailleurs inférieurs à ceux de la réglementation des Pays-Bas qui est l'une des plus exigeantes au monde en matière d'épuration des gaz issus de la combustion des déchets ménagers.

 

Incinération, traitement des fumées, valorisation de l'énergie et valorisation des mâchefers, VESTA est une installation moderne à la pointe de la technologie, comptée parmi les plus performantes d'Europe.
Accueillant près de 2000 visiteurs chaque année, le site VESTA est un acteur majeur du tourisme industriel français.
 

Les tonnages traités

 

332 442 tonnes de déchets ont été incinérées à l'U.V.E VESTA en 2020 (en tonnes)
Ordures ménagères des habitants du périmètre du Smédar : 167 743 50,46 %
Déchets des services techniques municipaux : 5 023 1,51 %
Tout-venant incinérable de déchetteries : 16 931 5,09 %
Déchets des associations : 21 0,01 %
UTE, refus de tri : 51 979 15,63 %
Ordures ménagères des collectivités clientes (via Valenseine) : 34 973 10,52 %
Déchets des activités économiques (via Valenseine) : 52 658 15,84 %
Déchets d’activités de soins (via Valenseine) : 3 114 0,94 %