Antes da primeira guerra, a geração de resíduos não era tão grande e havia grande relutância para a implantação de legislação de controle. Eram comuns práticas hoje consideradas inadequadas, como disposição no solo ou lançamento em corpos d’água. Após a segunda guerra, houve intenso crescimento populacional e grande expansão da indústria e consequente aumento da geração de resíduos.
A incineração não era uma tecnologia competitiva pois havia alternativas mais econômicas como disposição no solo ou queima em sistemas abertos.
Na década de 50 e 60, nos países desenvolvidos como os EUA, surgiram as preocupações com a poluição das águas e do ar, com a implantação de sistemas de tratamento de efluentes e de equipamentos de controle de poluição. Os resíduos gerados nestes sistemas continuavam, via de regra, a terem disposição inadequada, principalmente no solo.
Nesta época, o controle da poluição do solo, se é que se pode dizer que havia algum, estava baseado na regulação do uso do solo e na preservação da sua qualidade. Consequentemente, não houve nenhum tipo de restrição para disposição no solo de toda sorte de resíduos. Entre as alternativas de disposição, pode-se citar:
Aterros sanitários: Uso não estabelecido até a segunda guerra; lodos, líquidos e resíduos perigosos foram dispostos de forma inadequada.
Tanques, vales e lagoas: Foram utilizados de forma inadequada para disposição de resíduos perigosos.
Incineração: Esta tecnologia não era considerada pois havia outras opções mais econômicas como disposição no solo.
Dispersão em corpos d’água: Historicamente, foi largamente empregado. O resíduo sólido era temporariamente estocado em lagoas, onde era tratado para minimizar o impacto ambiental. Por exemplo: ácidos e bases eram neutralizados ou sólidos eram sedimentados.
Lançamento no mar: Transporte do material até alto mar e lançamento direto ou em "container".
Aterros químicos: Era uma extensão do aterro sanitário, porém apto a receber resíduos perigosos.
Injeção no subsolo: Neste caso, o resíduo é transformado em uma lama e bombeado para cavidades subterrâneas.
No final da década de 60, nos EUA, a incineração tornou-se um importante método de disposição em função da proibição de lançamento dos resíduos em corpos d’água. Entretanto, muitas destas instalações não foram projetadas para controlar as suas emissões de poluentes do ar.
No início da década de 70, algumas limitações foram impostas para alguns tipos de emissões para a atmosfera. Os fabricantes de incineradores tiveram de acoplar dispositivos de remoção de particulados como absorvedores, lavadores de alta energia, precipitadores eletrostáticos, ou filtros de mangas. Houve um aumento significativo dos custos fixos.
Durante os anos 70, sofisticados sistemas de injeção de líquidos foram desenvolvidos e refinados para processar vários tipos de resíduos. Novos projetos de incineradores foram necessários para processar alguns resíduos contendo sais inorgânicos que atacam os refratários e para a destruição de gases gerados na fabricação de monômetro de cloreto de vinila.
Durante a década de 70, a tecnologia dos fornos rotativos foi o sistema mais empregados para a destruição de resíduos na forma sólida ou pastosa, que não podem ser atomizados em sistema de injeção de líquidos.
Em 1976, surgiu a legislação ambiental do Estado de São Paulo, estabelecendo limites de emissões de poluentes no ar e na água. Com relação aos resíduos sólidos, há referência em apenas um artigo, que proíbe a disposição dos resíduos perigososo diretamente sobre o solo.
No início da década de 80, nos EUA, iniciou-se efetivamente o licenciamento ambiental de incineradores, estabelecendo-se exigências de projeto e padrões de eficiência de destruição e remoção (DRE – destruction and removal efficiency standarts).
Os critérios de projetos exigidos foram baseados nos bem conhecidos parâmetros de combustão como tempo de retenção, temperatura de operação, turbulência e excesso de oxigênio.
Hoje, o licenciamento para incineradores de resíduos perigosos é um processo longo e complexo, visando métodos de amostragem e análise que estão continuamente sendo refinado.

Tratamento de resíduos
O tratamento de resíduo tem como objetivo eliminar ou reduzir o potencial de periculosidade deste. Devido a variedade de resíduos perigosos e as mais variadas faixas de concentração de seus constituintes, não existe uma regra geral para a escolha do tratamento adequado.
Os processos de tratamento, na maioria das vezes, são constituídos por uma sequência de operações unitárias químicas, físicas ou biológicas, estas operações podem ser classificadas como tecnologias destrutivas ou de remoção, com isso os tratamentos são do tipo: químico, físico, biológico, térmico e misto.

Tratamento térmico
Tratamento realizado a altas temperaturas, transformando as características físicas e químicas do resíduo, com a finalidade de reduzir o potencial de periculosidade do resíduo (Valle, 1995). Pode-se destacar dentre os mais utilizados a incineração, o encapsulamento, a vitrificação e a calcinação.

Incineração
Considerada por alguns como uma forma de disposição final, a incineração, é na realidade, um método de tratamento térmico que vem sendo utilizado para a destruição de uma grande variedade de resíduos líquidos, semi-sólidos e sólidos.
De maneira geral, as unidades de operação variam desde instalações pequenas, projetadas e dimensionadas para um resíduo em especial, operadas pelos próprios geradores, até grandes instalações de propósitos múltiplos para incinerar resíduos de diferentes fontes (CETESB, 1985). No caso de materiais tóxicos e perigosos, estas instalações requerem equipamentos adicionais de controle de emissões, com consequente aumento de capital inicial.
No projeto de instalação de uma unidade completa, além da câmara de combustão de incineração, é necessário considerar os seguintes fatores: tipo, quantidade e composição dos resíduos: o seu estado físico; o seu poder calorífico; a composição dos gases de combustão, a quantidade e a natureza de qualquer cinza eventualmente gerada.
Os tipos de resíduos que podem ser incinerados dividem-se em dois grandes grupos:
a) Orgânicos, contendo basicamente carbono, hidrogênio e oxigênio que são convertidos em CO₂ e água.
b) Orgânicos contendo elementos metálicos (chumbo, sódio, etc) ou não metálicos (cloro, nitrogênio, fósforo, enxofre, etc), que são removidos adequadamente dos gases de combustão.
Com relação ao estado físico dos resíduos, podem ser líquidos com menos de 15% de sólidos, lamas passíveis de serem bombeadas com até 30% de sólidos e, os resíduos sólidos ou lamas que não podem ser bombeadas.
As características dos resíduos e seu comportamento durante a combustão determinam como eles devem ser misturados, estocados e introduzidos na zona de queima. Alguns líquidos com baixo ponto de fulgor, serão facilmente destruídos  enquanto que outros, incapazes de manter a combustão, deverão ser introduzidos através de uma corrente de gás quente ou aspergidos diretamente sobre a chama.
A incineração é um processo de engenharia que emprega a decomposição térmica via oxidação a alta temperatura (normalmente 900º ou maior) para destruir a fração orgânica do resíduo e reduzir volume.
De todas as tecnologias de tratamentos consagradas, os sistemas de incineração, adequadamente projetados, são capazes do mais alto grau de destruição e controle para mais ampla faixa de resíduos perigosos. Detém-se uma grande experiência de projeto e parâmetro operacionais nestas áreas e há uma grande variedade de sistemas comerciais disponíveis. Embora a destruição térmica ofereça várias vantagens sobre as práticas alternativas de tratamento de resíduos perigosos e colabore com a questão do gerenciamento de resíduos, houve, simultaneamente, um fortalecimento da oposição do público quanto ao licenciamento e o uso de operações de destruição térmica nos últimos anos.

Incineração: uma alternativa
Purificação com fogo é um conceito antigo. Suas aplicações estão registradas nos primeiros capítulos da história. A palavra em hebreu para o inferno, Gehenna, é derivada de uma frase antiga, Geben Hinnom, ou vale do filho de Hinnom, uma área fora de Jerusalém onde o entulho da cidade era queimado e era o local que servia para sacrifícios a Moloch II. Ainda hoje, resíduos são queimados no solo ou em buracos através do mundo. Aí incluem-se as queimas ao ar livre dos resíduos agrícolas, bem como a queima de rejeitos domésticos em áreas rurais e até mesmo urbana.
Na idade média, uma inovação foi o "vagão de fogo", o primeiro incinerador móvel. Era um vagão retangular de madeira protegido internamente por uma camada de argila. O vagão puxado por cavalos andava pelas ruas e os moradores jogavam seus rejeitos dentro da fogueira móvel.
A incineração como se conhece, começou há cerca de 100 anos, quando o primeiro "destruidor" de lixo doméstico municipal foi instalado em Nottingham, Inglaterra. O uso da incineração nos Estados Unidos cresceu rapidamente a partir da primeira instalação na Governor’s Island, em Nova York, para mais de 200 unidades em 1921. A maioria destas unidades eram alimentadas por batelada e mal operadas, tendo algumas delas recuperadores de calor para geração de vapor. Até os anos 50, os incineradores e seus característicos odores e fumaças eram aceitos como um mal necessário e a operação destes era geralmente conduzida da forma mais econômica possível. Contudo, com o fato da fumaça da chaminé deixar de ser um símbolo de prosperidade e o surgimento das regulamentações de poluição do ar, os sistemas de incineração melhoraram sensivelmente. Estas melhorias incluíram a alimentação contínua, o aperfeiçoamento do controle da combustão, o uso de câmaras múltiplas de combustão, os projetos para recuperação da energia e a instalação de sistemas de controle de poluição do ar.
A incineração tem sido empregada para a disposição de resíduos químicos industriais (resíduos perigosos) nos últimos 50 anos. As primeiras unidades tomaram emprestadas as tecnologias dos incineradores de resíduos municipais, mas, devido à baixa performance e a quase impossibilidade da adaptação destas primeiras unidades tipo grade, houve redirecionamento para o uso dos fornos rotativos. Vários dos primeiros fornos rotativos estavam na Alemanha Ocidental. A primeira unidade de forno rotativo dos Estados Unidos foi instalada em 1948, na planta da Dow Chemical Company, em Midland, Michigan.

Caracterização de resíduos para incineração
A característica do resíduo é o fator mais importante para determinar a viabilidade de incineração do mesmo. Os resíduos podem ser divididos em 5 categorias:
1) Resíduos oleosos e óleos clorados;
2) Resíduos inflamáveis (solventes contaminados, óleos, pesticidas, plastificantes, lamas orgânicas complexas, produtos fora de especificação, etc) e orgânicos sintéticos (pesticidas orgânicos, halogenados, bifenilas policloradas, fenóis, etc);
3) Metais tóxicos;
4) Explosivos, metais reativos e seus compostos;
5) Sais, ácidos e bases.

Problemas causados pelos resíduos perigosos durante a incineração
Metais: formam particulados finos de óxidos metálicos que não são coletados no equipamento de controle de poluição convencionais (resíduos com quantidades significativas de metais são candidatos fracos à incineração);
Resinas: Podem polimerizar, recobrir as superfícies do incinerador e entupir os bicos de atomização;
Poliolefinas e nitrocelulose: podem detonar;
Compostos halogenados: formam produtos indesejáveis como HCl, HF e HBr;
Nitratos e compostos de amônia: aumenta a formação de NOx.

Caracterização do resíduo para a incineração
Pelas suas características heterogêneas, os métodos analíticos apresentam uma série de dificuldades.
As quantidades de certos componentes são indispensáveis para a predição de demanda de ar de combustão estequiométrico, a vazão mássica e a composição dos gases de combustão.
Porcentagens de: carbono; hidrogênio; oxigênio; nitrogênio; enxofre; halogênio; fósforo; cinzas; metáis; sal no resíduo; teor de cinzas; poder calorífico; bem como o teor de umidade.
Teor de cinzas: o teor de cinzas no resíduo determina a quantidade de cinza gerada pelo processo de incineração e está relacionado com o potencial de emissão de material particulado para a atmosfera. Em resíduos líquidos, a viscosidade cinemática, tamanho e a concentração de partículas sólidas são as propriedades físicas mais importantes a ser considerado no projeto do incinerador.
Poder calorífico: quantidade de calor liberado quando o resíduo é queimado (para sustentar a combustão, um poder calorífico mínimo 5000 BTU/lb é necessário).
Características especiais: as características especiais que devem ser consideradas no projeto de incineradores de resíduos perigosos (IRP) são: toxicidade extrema; mutagenicidade ou carcinogenicidade; corrosividade; geração de fumos; odor; propriedade pirofóricas; sensibilidade a choque e instabilidade química.

Vantagens da incineração
Redução do volume: redução à fração não volátil e não combustível;
Detoxificação: (especialmente para carcinogênicos combustíveis, materiais patogênicos, compostos orgânicos tóxicos, materiais biologicamente ativos, etc.); Destruição de material orgânico que geram muito chorume ou emitiem grandes quantidades de substâncias odoríferas para a atmosfera;
Recuperação de energia: para o caso onde grande quantidade de resíduos disponíveis com alto poder calorífico.
Atendimento à legislação ou regulamentação ambiental: combustão de gases odoríferos, orgânicos fotoreativos, monóxido de carbono, materiais combustíveis, etc.
Essas vantagens levaram ao desenvolvimento de vários sistemas de incineração tornando esta tecnologia a mais efetiva na destruição térmica de resíduos.

Desvantagens da incineração
Emissões para atmosfera: odores dióxido de enxofre, ácido clorídrico, monóxido de carbono, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos  (PAH) carcinogêncos, óxidos de nitrogênio, material particulado, etc.
Efluentes líquidos: há a geração de efluentes líquidos dos equipamentos de controle de poluição como o quenching e o scrubber contendo acidez elevada e alta concentração de sólidos dissolvidos, partículas em suspensão (abrasivos). DBO e DQO, metais pesados e orgânicos patogênicos.
Resíduos gerados: geração de cinzas de incineração, cuja disposição tem potencial de impacto sobre qualidade do solo e das águas.
Opinião pública: dificuldade de licenciamento ambiental em função da oposição do público, especialmente  a vizinhança.
Riscos técnicos: há sem dúvida riscos técnicos devido à variabilidade inerente dos resíduos.

Diferentes tecnologias
Diferentes tecnologias de incineração tem sido desenvolvidas para tratar os vários tipos e formas físicas dos resíduos perigosos. Os quatro projetos mais comuns de incineradores são os de injeção líquida (as vezes combinado com incineração de gases e vapores), fornos rotativos, câmara fixa e os de leito fluidizado. Entretanto, há outras tecnologias eficientes de incineração, como a que combina gaseificação e combustão, empregando biomassa como fonte de energia, com balanço global mais positivo do ponto de vista ambiental. Estes projetos são comentados brevemente a seguir.
A incineração de resíduos perigosos envolve a aplicação do processo de combustão sob condições controladas para converter resíduos contendo materiais perigosos em resíduos minerais inertes e gases. Quatro condições devem estar presentes:
1) Disponibilidade de oxigênio livre na zona de combustão;
2) Turbulência: mistura constante entre o resíduo e o oxigênio;
3) Temperatura: a temperatura de combustão deve ser mantida, ou seja, as reações exotérmicas de combustão devem gerar a energia necessária para aquecer a mistura resíduo combustível e destruir todos os orgânicos presentes;
4) Tempo de residência: os resíduos devem permanecer o tempo necessário a temperatura de combustão para ocorrer a combustão completa das substâncias orgânicas presentes no resíduo.
Portanto, quatro parâmetros influenciam os mecanismos de incineração: oxigênio, temperatura, turbulência e tempo de residência.

Incineradores de injeção líquida
A forma física do resíduo e seu teor de cinzas determina o tipo de câmara de combustão recomendada.
A maioria dos sistemas de incineração tem seu nome derivado do tipo de câmara de combustão empregado. Incineradores de injeção líquida ou câmaras de combustão são aplicáveis quase que exclusivamente para resíduos líquidos bombeáveis. Essas unidades são usualmente simples cilindros revestidos internamente de refratários (verticais e horizontais) e equipados com um ou mais queimadores. Os resíduos líquidos são injetados por meio de queimadores, atomizados em pequenas gotículas e queimados em suspensão.
Os queimadores, assim como os bicos de aspersão separados da injeção de resíduos, podem estar direcionados axialmente, radialmente ou tangencialmente em relação à chama. A qualidade da atomização é o ponto crítico para se obter alta eficiência de destruição em combustores líquidos. A atomização pode ser obtida com ar ou vapor em baixa pressão (1-10 psig), ar ou vapor de alta pressão (25-450 psig). Para resíduos líquidos contendo alto teor de sais inorgânicos e de cinzas fundíveis, o incinerador de injeção líquida vertical é mais indicado, enquanto que o vertical é para resíduos de baixo teor de cinzas.
O ponto principal para destruição eficiente de resíduos é a minimização de gotas não evaporadas "ou "vapores não reagidos". Assim como para o forno rotativo, temperatura, tempo de residência e turbulência podem ser compatibilizados para melhorar a eficiência de destruição.

O tempo de residência típico deste tipo de incinerador varia de 0,5 a 2s e a temperatura de 1300 a 3000°C. As taxas de alimentação podem variar de 1500gal/h a 4000 gal/h de resíduo aquoso.
                   
Tipos de incineradores de injeção líquida
Uma grande variedade de incineradores de injeção líquida são comercializadas hoje em dia, sendo os mais comuns os de queimas vertical e horizontal, e os menos comuns os de queima tangencial.
Os incineradores verticais e horizontais tem basicamente as mesmas condições operacionais. O incinerador de chama tangencial tem alta liberação de energia e taxa de mistura superior ao dos outros dois tipos, sendo mais adequado para destruição térmica de resíduos com grande fração de água ou outra substância menos combustível. Entretanto, a chama tangencial aumenta a deterioração do revestimento refratário pelo efeito térmico e erosão.

Tipos de resíduos que podem ser incinerados
O nome "incinerador de injeção líquida" implica que é um equipamento destinado à destruição térmica de líquidos perigosos, lamas e lodos com viscosidade de 10000 SSU (Sayblot seconds) ou menos. A razão para esta limitação é que o resíduo líquido tem que ser convertido para gás antes de sofrer combustão. Esta mudança de fase ocorre na câmara de combustão, e é geralmente obtida aumentando-se a área de transferência através da automatização. Um tamanho de partícula ideal está na faixa de 40-100 µm, que é obtido usando atomizadores com pressão e rotação, ou via bicos com admissão de um fluido a alta pressão (ar ou vapor) para favorecer a atomização.       
Do ponto de vista de combustão, resíduos líquidos podem ser classificados em dois tipos: a) líquidos combustíveis b) líquidos parcialmente combustíveis. Líquidos não combustíveis não podem ser tratados por processos de incineração. Os líquidos combustíveis são todos materiais que são capazes de sustentar uma combustão sem a necessidade de um combustível auxiliar num queimador convencional (poder calorífico inferior de pelo menos 8000 Btu/lb).
Os líquidos parcialmente combustíveis são os materiais que não sustentam a combustão a menos que seja adicionado um combustível auxiliar. Em geral, estes materiais contém uma parte de substância não combustíveis como a água.
Para uma queima adequada de líquidos, estes devem ser divididos em partículas por automatização ou aspersão para permitir a rápida vaporização dos voláteis que sofrerão o processo de combustão.

Processo de queima
Normalmente, um incinerador de injeção líquida consiste em dois estágios. A câmara primária é usualmente um queimador onde os resíduos líquidos e gasosos combustíveis são introduzidos. Resíduos líquidos e gasosos não combustíveis normalmente não são injetados no queimador da câmara primária e sim à jusante, no queimador da câmara secundária.
O coração do incinerador de injeção líquida é o atomizador de resíduo ou bico aspersor, que atomiza o resíduo e o mistura com o ar.
Antes do resíduo líquido ser queimado, ele deve ser convertido para a fase gasosa. Esta mudança ocorre dentro da câmara de combustão e requer transferência de calor dos gases quentes para o líquido injetado. Para que a vaporização seja rápida, é necessário aumentar a área exposta do líquido através da atomização em pequenas gotículas de 40 µm ou menos. Uma boa atomização é particularmente importante quando estão sendo queimados resíduos muito aquosos ou com baixo poder calorífero. O aquecimento do resíduo líquido é empregado para reduzir a sua viscosidade e melhorar a atomização. O aquecimento do resíduo combustível é feito através de serpentinas nos tanques ou através de trocadores de calor na linha. Normalmente, o limite de aquecimento para reduzir viscosidade está em torno de 400 – 500°C, devido às restrições das bombas para operação a temperaturas elevadas.
Antes do aquecimento de uma corrente de resíduos é conveniente verificar a possibilidade de ocorrência de reação como polimerização, nitração e oxidação. Partículas sólidas presentes nos resíduos, podem interferir na operação dos queimadores devido ao entupimento, erosão e a geração de cinzas. A filtração pode ser empregada antes da injeção para evitar estes efeitos indesejados.

Incineradores de forno rotativo
Os fornos rotativos tem sido empregados há décadas como calcinadores em vários processos, especialmente na produção de cimento. Mais recentemente, os fornos rotativos foram adotados como meio efetivo de destruição de resíduos perigosos, com a grande vantagem de operar com materiais sólidos numa grande faixa de tamanhos. Os incineradores de fornos rotativos são amplamente empregador e altamente versáteis, podendo destruir resíduos sólidos, lamas, resíduos em continentes e líquidos. O forno rotativo propriamente dito consiste de um cilindro quase horizontal, ligeiramente inclinado, revestido internamente com refratários.
A rotação do forno tem a função de promover a mistura do resíduo sólido e o seu transporte axial, o qual pode ser co-corrente ou contracorrente em relação ao fluxo de gases. O tempo de resistência dos resíduos no forno varia, em geral, de 30 a 90 minutos, controlado pela sua velocidade rotacional (entre 0,5 e 1 revolução por minuto) e pela taxa de alimentação do resíduo. Alguns incineradores possuem barreiras interna para retardar o transporte do resíduo e aumentar o tempo de residência. A taxa de alimentação é também usada para ajustar a quantidade de resíduo que está sendo processada no forno, cujo limite superior é em torno de 20% do volume do mesmo.   
Os fornos rotativos podem processar qualquer tipo de resíduo sólido ou líquido com poder calorífico entre 1000 a 1500 Btu/lb.
Os resíduos sólidos são usualmente acondicionados em barricas e alimentados no incinerador através de um sistema que impede as emissões fugitivas de gases. Lodos e lamas bombeáveis são injetadas no incinerador através de bicos ejetores especiais.
As temperaturas de queima variam de 1500 a 3000°F. A literatura indica que os incineradores de fornos rotativos tem uma razão comprimento/diâmetro entre 2 e 10. Pequenos valores para a razão L/D resultam, em geral, em menor arraste de material particulado, uma vez que este fenômeno tem forte dependência com a velocidade dos gases. Tanto a razão L/D como a velocidade de rotação do forno dependem do tipo de resíduo que está sendo processado. Em geral, grandes valores para L/D são utilizados com baixa velocidade rotacional quando o resíduo requer um grande tempo de residência para a combustão completa.
O tempo de residência para resíduos não bombeáveis é controlado pela velocidade rotacional do incinerador e a inclinação do forno.
O tempo de residência de líquidos e combustíveis volatilizados são controlados pela velocidade dos gases do sistema de incineração.
Uma estimativa do tempo de residência dos sólidos em um incinerador pode ser determinado pela seguinte equação:

θ = tempo de residência (min)
L = comprimento do forno (ft)
N = velocidade rotacional
D = diâmetro do forno (ft)
S = inclinação do forno (ft/ft)
O coeficiente 0,19 foi estimado a partir de dados experimentais. Outros valores aparecem na literatura. Embora sejam queimados resíduos líquidos nos incineradores de forno rotativo, estes são desenvolvidos primariamente para resíduos sólidos. Os fornos rotativos podem incinerar os mais variados resíduos como lodos, lamas, sólidos aglomerados de vários tamanhos de partículas, resíduos em continentes, etc. Os resíduos sólidos alimentados ao forno rotativo, são convertidos em gases, resultantes de processos de volatizações, destilações destrutivas e reações de combustão parciais. Esses gases são em seguida, direcionados para o pós-combustor, onde são queimados de forma completa na presença de excesso de oxigênio. Na interligação entre o forno rotativo e o pós-combustor, há a eliminação de cinzas remanescentes do resíduo sólido alimentado.
Os pós-queimadores podem ser alinhados horizontal ou verticalmente, e suas funções básicas tem os mesmos princípios do incinerador de injeção líquida. É comum nas plantas industriais de incineração realizar-se a queima de resíduos líquidos perigosos no pós-combustor, através de queimadores independentes. Ambas as câmaras de combustão, o forno rotativo e o pós-combustor, são em geral, equipados com sistema de injeção e queima de combustível auxiliar, para elevar e manter a temperatura de operação desejada.
Há dois tipos comerciais de incineradores de forno rotativos: co-corrente (alimentação de resíduo do mesmo lado do queimador) e contracorrente (queimador do lado oposto). Para um resíduo que sustenta facilmente a combustão a posição do queimador é arbitrária uma vez que em ambos os casos ocorre a destruição do resíduo. Entretanto, para um resíduo de baixo poder calorífico, como lodo de estações de tratamento de efluentes, a configuração contra-corrente oferece a vantagem de controle da temperatura em ambas as pontas do forno, que elimina o problema de superaquecimento do material refratário. Por outro lado, esta configuração tem sido refutada devido à ocorrência de excessivo arraste de material particulado para os sistemas de controle de poluição do ar nos casos em que estão envolvidas altas velocidades dos gases.
As principais vantagens do forno rotativo para a incineração de resíduos são:
A grande variedade de resíduos que podem ser incineradores simultaneamente; atinge altas temperaturas de operação; promove uma boa mistura dos resíduos que são alimentados no forno; pode operar em condições sub-estequiométricas para promover a pirólise dos resíduos; os gases efluentes do forno podem ser incinerados na câmara secundária para incineração; resíduos líquidos pode ser alimentados na câmara secundária para incineração; arraste de material particulado reduzido devido à câmara de combustão secundária; O movimento de rotação favorece a volatilização dos resíduos não bombeáveis de uma forma mais efetiva do que no incinerador de câmara fixa.
As principais desvantagens dos fornos rotativos são:
Alto investimento inicial e alto custo operacional; necessidade de pessoal altamente qualificado para operação adequada; substituição frequente do refratário para condições muito abrasivas ou corrosivas dentro do forno (depende do resíduo); geração de particulados finos devido ao efeito cascata da queima dos resíduos.
Tem partes móveis (forno rotativo) com selos entre a placa estacionária  e parte que gira. Estes selos apresentam grande dificuldade para mantê-los sem vazamentos, transformando-se em potencial de emissão de produtos de combustão incompleta. Os incineradores operam em geral com pressão negativa para minimizar este problema. Quando um tambor de resíduo contendo substâncias voláteis é alimentado no incinerador, por exemplo, uma rápida expansão de gases pode ocorrer, fazendo com que a pressão fique positiva, favorecendo a emissão de substâncias não queimadas (emissões fugitivas). Portanto o projeto adequado do sistema de alimentação é fundamental para evitar estas emissões.
Em incineradores de forno rotativo, a temperatura é controlada dentro de uma faixa específica variando-se as vazões de alimentação de combustível auxiliar, de ar de combustão e de resíduo. Independente do sistema de controle existentes, alguns sistemas de intertravamento são obrigatoriamente empregados. A maioria das ações provocadas pelo intertravamento acarreta o bloqueio da alimentação do combustível auxiliar e/ou dos resíduos. São condições para o intertravamento, o apagamento da chama dos queimadores, baixa temperatura na saída dos gases, alta temperatura dos gases de combustão, alta concentração de monóxido de carbono, excesso de oxigênio fora das especificações, etc.

Incineradores de câmara fixa
Os incineradores de câmaras fixas, também chamados de "ar controlado", "incineradores pobres em ar" ou "pirolíticos", representam a terceira tecnologia atualmente em uso na incineração de resíduos perigosos. O incinerador de câmara fixa consiste de duas câmaras de combustão, sendo que a primeira é fixa, e não rotativa, e os resíduos são bombeados ou empurrados por mecanismos especiais para dentro da mesma.Nesta câmara primária, os resíduos são queimados num ambiente pobre de oxigênio, com cerca de 50 a 80% do ar estequiométrico requerido. Esta condição pobre em ar promove a evaporação da maior parte da fração volátil pelo calor gerado pela oxidação do carbono fixo. Estes produtos volatilizados e pirolíticos, que consistem, principalmente, de metano, etano e outros hidrocarbonetos, monóxido de carbono entre outros produtos de combustão incompleta, passam para a câmara secundária (pós-combustão). Nesta câmara secundária, são injetados combustível auxiliar, se necessário, e ar de combustão, em proporções cujo excesso de ar esteja na faixa de 100 a 200%. Em geral, os incineradores de câmaras fixas tem capacidades menores que os incineradores de injeção líquida ou de forno rotativo, devido às limitações físicas do alimentador. O custo de capital relativamente baixo e o reduzido potencial de emissão de material particulado fazem deste tipo de incinerador uma opção atraente como unidade cativa de pequeno porte dentro de fábricas.

Legislação e normas
Legislação e normas pertinentes a processos de incineração:
Conama n.º 316/2002 - Dispõe sobre procedimentos e critérios para o funcionamento de sistemas de tratamento térmico de resíduos (anexo - I).
NBR 11.175/1990 – Incineração de resíduos sólidos Perigosos – Padrões de desempenho
Norma CETESB E-15011/1997 – Sistema de incineração de resíduos de serviço de saúde;

Normas pertinentes a resíduos:
No caso do armazenamento o mesmo deve seguir as seguintes normas:
NBR 12234 – Armazenamento de resíduos sólidos perigosos;
NBR 11174 – Armazenamneto de resíduos classe II e III;
NB 98 – Armazenamento e manuseio de líquidos inflamáveis e combustíveis;
NBR 13741 – Destinação de PCB’s.

No caso do transporte devemos seguir as seguintes normas:
NBR 7500 – Transporte de cargas perigosas – simbologia;
NBR 7501 – Transporte de cargas perigosas – terminologia;
NBR 7502 – Transporte de cargas perigosas – classificação;
NBR 7503 – Fichas de emergência para o transporte de cargas perigosas;
NBR 7504 – Envelope para  o transporte de cargas perigosas – dimensões e utilizações;
PN 1:6003.04-003 – Transporte de resíduos.


Referências bibliográfica:
1) C.R. Dempsey; E.T. Oppelt, "Incineration of Hazardous Waste: A critical review update", journal of the Air Polution Control Association, 43:25-73, (1993)
2) Baird, Colin; Química Ambienta / Colin Baird; trad. Maria Angeles Lobo Recio e Luiz Carlos Marques Carrera. – 2 Ed. – Porto Alegre: Bookman, 2002
3) Elisabete, Vânia; "Manual de Gerenciamento de Resíduos Sólidos de Serviços de Saúde", Schneider [et al.] – São Paulo : CLR Balieiro, 2001.
4) ABRELPE - Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais; Panorama dos Resíduos Sólidos no Brasil
5) ABNT – Associação Brasileira de Noramas Técnicas, "NBR 10004 – Resíduos Sólidos – Classificação", (1987)
6) ABNT – Associação Brasileira de Noramas Técnicas, "NBR 10007 – Amostragem de Resíduos – Procedimentos", (1987)
7) ABNT – Associação Brasileira de Noramas Técnicas, "NBR 10006 – Solubilização de Resíduos  - Procedimentos", (1987)
8) Resíduos Sólidos Industriais, CETESB, 1985
9) Resíduos Sólidos Industriais, CETESB, 1993

 

João Carlos Mucciacito Químico, mestre em Tecnologia Ambiental pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo - IPT . Trabalha na CETESB. É professor nos cursos de Pós Graduação do SENAC, IPOG e de graduação na Fundação Santo André. Membro do conselho editorial das Revistas Neo Mundo e TAE - Tratamento de Água e Efluentes.