الترميد والإحراق المُشتَرك للحمأة Co-combustion of Sludge من خلال عمليات الترميد والاحراق هو خيار فعال للتخلُّص واستعادة الموارد للحمأة البرازية منزوعة المياه.

في الإحراق المُشترَك يُقضى على مسببات الأمراض بينما تُعقَّم الحمأة. جزء من العملية يتضمن توليد الطاقة التي يمكن استخدامها في لأغراض التدفئة وإنتاج الكهرباء.

اعتبارات التصميم

في عملية الإحراق المُشترَك للحمأة أو أي عملية تحويل كيميائية حرارية  بصفة عامة،  يتم تسخين وحرق منتجات  الصرف الصحي  -علي سبيل المثال الحمأة البرازية - لتدمير مسببات الأمراض وتخفيض جذري في حجم الحمأة، مع إنتاج الحرارة في صورة طاقة. قبل  الحرق، لا بُد من نزع الماء من الحمأة، على سبيل المثال في أحواض التجفيف المزروعة أو غير المزروعة (م.9، م.10). يحدث الإحراق المُشترَك  للحمأة مع المُخلَّفات الصلبة في درجة حرارة تصل الي  850-900 درجة مئوية، ومن الممكن استخدام الطاقة -على سبيل المثال- في تشغيل الافران الإسمنتية. ويمكن استخدام الرماد في البناء أو يمكن التخلّص منه بأمان.

وقد يكون الرماد خطيرًا حيث قد يحتوي على مستويات عالية من المعادن الثقيلة، وهذا يعتمد على مصدر الحمأة. ومن طرق الترميد: الترميد بالحرق الكمي ، والترميد  باستخدام المفاعل ذو الفرشة المميعة ، والترميد المشترَك مع المخلفات المحلية الصلبة أو في مصانع الإسمنت. من التقنيات الناشئة في استخدام  المعالجة الحرارية هي التحلل الحراري pyrolysis  للحمأة أو تحويل الحمأة  الي غازات gasification  .  يحدث التحلل الحراري عن طريق تسخين الحماة  في  غياب الأكسجين، وبالتالي تمنع الإحراق. أما التحويل  الحماة إلى غاز فيحدث في درجات الحرارة فوق 800 درجة مئوية، والتحلل الحراري  يحدث بين 350-800 درجة مئوية، وفي هذه العمليات يُنتَج هذا النوع الفحم الذي يمكن أن يُستخدَم في الأفران بنفس الطريقة التي يُستَخدَم بها الفحم الطبيعي.

المواد والمستلزمات

المطلب الرئيسي لعملية الترميد هو وجود فرن  للاحراق، وفرن الترميد يحتاج إلى العديد من الأجزاء والمواد الخاصة المُختلفة، وذلك من أجل معالجة غازات العادم على وجه الخصوص- والتي من الممكن أن تشكّل خطرًا على الصحة العامة و البيئة. والأجزاء الخاصة المطلوبة لا تكون متوفرة محليًا في أغلب الأحيان، في حال وجود مُنشأة لترميد المُخلَفات الصلبة، من الممكن تنفيذ الإحراق المُشترك للحمأة على الفور. ويُمكن إنشاء مُفاعلات التحلل الحراري وتحويل الحماة الى غاز  بمواد متوفرة محليًّا (ومنها على سبيل المثال برميل زيت، وموقِد محلي الصنع) على نطاق صغير.

القابلية للتطبيق

الإحراق المُشترك للحمأة هو أحد الخيارات، إذا كان هناك معمل للترميد يعمل بالفعل على مسافة مقبولة بحيث تبقي تكاليف النقل قليلة. في حال وجود مكان للترميد يعمل بالفعل، يمكن استخدام هذه التقنية فورًا في المرحلة الحادة من الطوارئ. وحيث أن الأمر يتطلب فقط  بعض التجفيف كمعالجة أولية، فمن الممكن التخلص من الحمأة سريعًا. أما عن الضروريات اللازمة بالنسبة  للخبرات ، والهيكل المؤسسي والموارد المالية اللازمة لتنفيذ هذا النظام من نقطة الصفر- فهي متطلبات عالية جدًا وتناسب فقط مرحلة  التعافي.

التشغيل والصيانة

لا بُد من وجود العمالة ذات الخبرة  لتشغيل فرن إحراق المخلفات، من أجل تحويل الحماة إلى غازات  أو التحلل الحراري. بداية من الوقت الذي تصل فيه درجات الحرارة إلى حدٍ مرتفع، ينبغي أن يقتصر تشغيل المُفاعل وصيانته على طاقم العمل المُدرّب فقط، والذين عليهم أن يبقوا في الجوار في هذا الوقت. ولا بُد من المتابعة المنتظمة  للمرفق .

الصحة والسلامة

بجانب وجود الحرارة، تضم النواتِج الثانوية للترميد والتحلل الحراري عدة ملوّثات غازية، والقطران، والرماد، والبقايا الصلبة غير المحترقة. وتحتاج هذه النواتج الثانوية إلى المزيد من المعالجة أو التخلُّص الآمن، لأنها قد تكون خطيرة على صحة الإنسان والبيئة.

التكاليف

تكاليف إنشاء فرن جديد لإحراق المخلفات مرتفعة للغاية، وتكاليف التشغيل والصيانة مرتفعة هي الأخرى، لأن تشغيل المحطة يجب أن يُسنَد لطاقم متخصص من العاملين. من التكاليف الأخرى المهمة التي ينبغي حسابها- تكاليف نقل المنتجات إلى المحطة، والتي غالبًا ما تقع خارج المستوطنات الحضرية. تكاليف رأس المال بالنسبة لمُفاعلات تحويل الحماة الي غازات أو التحلل الحراري الصغيرة تكون منخفضة إلى متوسطة، بينما تكاليف التشغيل تكون عالية نسبيًا بسبب الحاجة إلى طاقم متخصص من العاملين.

الاعتبارات الاجتماعية

قد لا يتلاءم الإحراق المُشترك للحمأة مع جميع السياقات الثقافية. لذلك فقد يُستَهان بترميد الحمأة الناتجة عن الفضلات البشرية، واستخدام منتجات الحمأة المُرمَّدة في صناعة الإسمنت، ولا بُد من المعالجة السليمة وتناول هذا الأمر كجزء من إجراءات رفع الوعي.