Alla fine del documento sono inseriti un elenco di riferimenti e un glossario di termini e abbreviazioni che facilita la comprensione del testo.

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1 SINTESI Il presente documento di riferimento sulle migliori tecniche disponibili (BAT) nell industria della pasta e della carta è il risultato di uno scambio di informazioni svoltosi ai sensi dell articolo 16, paragrafo 2, della direttiva 96/61/CE del Consiglio. Il documento va visto alla luce della prefazione, che ne illustra gli obiettivi e l uso. La carta è essenzialmente un foglio di fibre con un aggiunta di prodotti chimici che modificano le proprietà e la qualità del foglio. Oltre alle fibre e ai prodotti chimici, la produzione della pasta e della carta richiede grandi quantitativi di acqua di lavorazione e di energia sotto forma di vapore e di energia elettrica. Ne consegue che le principali questioni ambientali connesse alla produzione della pasta e della carta riguardano le emissioni nell'acqua, le emissioni nell'atmosfera e il consumo di energia. Anche i rifiuti diventeranno una fonte di preoccupazione sempre più rilevante per l ambiente. La pasta per la fabbricazione della carta può essere prodotta a partire dalla fibra vergine con mezzi chimici o meccanici o riducendo in pasta la carta di recupero. Una cartiera può ricostituire la pasta prodotta altrove o essere integrata con le operazioni di produzione della pasta nello stesso impianto. Il presente documento tratta gli aspetti ambientali relativi alla fabbricazione della pasta e della carta a partire da vari materiali fibrosi, in stabilimenti integrati e non integrati. Le fabbriche non integrate di pasta (pasta commerciale) producono solo la pasta, che viene quindi venduta sul mercato. Le cartiere non integrate acquistano questa pasta per la loro produzione di carta. Negli stabilimenti integrati le attività di produzione della pasta e della carta si svolgono nello stesso stabilimento. Le fabbriche di pasta kraft operano in modo sia integrato sia non integrato, mentre di solito le fabbriche di pasta al solfito sono integrate alla produzione di carta. La preparazione meccanica della pasta e la lavorazione delle fibre riciclate costituiscono di solito una parte integrata della fabbricazione della carta, ma in alcuni singoli casi sono diventate un attività indipendente. Non sono trattati nel presente documento i processi a monte rilevanti dal punto di vista ambientale, come la gestione forestale, la fabbricazione in altri stabilimenti di prodotti chimici per la lavorazione e il trasporto delle materie prime alla cartiera, né le attività a valle, come la cartotecnica o la stampa. Non sono trattati o sono trattati solo brevemente anche altri aspetti ambientali non collegati in modo specifico alla produzione di pasta e carta, come lo stoccaggio e la movimentazione di prodotti chimici, la sicurezza sul posto di lavoro e il rischio di incidenti, le centrali termiche ed elettriche, i sistemi di raffreddamento e a vuoto e il trattamento delle acque non depurate. Il presente BREF è costituito da una sezione introduttiva (Informazioni generali, capitolo 1) e da cinque capitoli: Preparazione della pasta kraft (capitolo 2), Preparazione della pasta al solfito (capitolo 3), Preparazione meccanica e chimico-meccanica della pasta (capitolo 4), Lavorazione delle fibre riciclate (capitolo 5), Fabbricazione della carta e processi connessi (capitolo 6). Ciascuno di questi capitoli comprende cinque sezioni principali, secondo la struttura generale dei documenti di riferimento sulle BAT per la prevenzione e la riduzione integrate dell inquinamento. Per la maggior parte dei lettori non sarà necessario leggere l intero documento, ma solo i capitoli o le sezioni di interesse per la fabbrica in questione. Ad esempio, per le fabbriche di pasta kraft destinata al mercato è rilevante solo il capitolo 2; per le fabbriche integrate di pasta e carta kraft i capitoli 2 e 6; informazioni riguardanti le fabbriche integrate di lavorazione della carta riciclata si trovano ai capitoli 5 e 6. i

2 Alla fine del documento sono inseriti un elenco di riferimenti e un glossario di termini e abbreviazioni che facilita la comprensione del testo. Le informazioni generali (capitolo 1) comprendono dati statistici sul consumo di carta in Europa, la distribuzione geografica per la produzione della pasta e della carta in Europa, alcuni aspetti economici, una visione d insieme sulla produzione della pasta e della carta e sulle principali questioni ambientali e una classificazione delle fabbriche di pasta e carta in Europa. Il capitolo dedicato alle informazioni generali termina con alcune osservazioni generali sulla determinazione delle BAT per il settore, caratterizzato da un'ampia gamma di prodotti e (combinazioni di) processi e un grado elevato di soluzioni tecniche integrate ai processi. Ciascuno dei cinque capitoli principali fornisce informazioni sui seguenti aspetti: processi e tecniche applicati; principali preoccupazioni ambientali, quali la domanda di risorse e di energia, le emissioni e i rifiuti; descrizione di tecniche rilevanti per l abbattimento delle emissioni, la riduzione al minimo dei rifiuti e il risparmio energetico; individuazione delle migliori tecniche disponibili e tecniche emergenti. Per i dati riportati relativi alle emissioni e ai consumi, poiché nei vari Stati membri sono impiegati metodi di misurazione diversi, va ricordato che i dati non sono sempre strettamente comparabili da paese a paese (cfr. allegato III per maggiori informazioni su questo argomento; i diversi metodi utilizzati non alterano, comunque, le conclusioni tratte nel presente documento). La trattazione delle tecniche da prendere in considerazione nella determinazione delle BAT segue sempre la stessa struttura e comprende una breve descrizione della tecnica, i principali risultati conseguiti in termini ambientali, l applicabilità, gli effetti trasversali sugli ambienti riceventi, le esperienze operative, gli aspetti economici, le forze trainanti per l applicazione della tecnica, esempi di impianti e letteratura di riferimento. La sezione sulle BAT presenta intervalli di valori relativi ai livelli di emissione e di consumo associati all uso di tali tecniche. Le conclusioni sulle BAT sono basate su esperienze ricavate da esempi reali e sul parere degli esperti del gruppo di lavoro tecnico (TWG). La produzione della pasta e della carta è un settore complesso che comprende numerose fasi di lavorazione e diversi prodotti. Tuttavia, l ampia gamma di materie prime e di processi impiegati nella fabbricazione della pasta e della carta può essere suddivisa, per comodità di trattazione, in una serie di operazioni unitarie. Nel presente documento, le questioni ambientali e le relative tecniche di prevenzione e riduzione delle emissioni e dei rifiuti e di riduzione del consumo di energia e delle materie prime sono descritte separatamente per cinque categorie principali (capitoli da 2 a 6). Ove appropriato e ritenuto necessario, tali categorie sono ulteriormente suddivise in sottoclassi. Il documento riflette a livello settoriale la varietà in termini di materie prime, fonti di energia, prodotti e procedimenti nell industria europea della carta. Tuttavia, in casi specifici, all interno di ciascuna categoria principale di prodotti, esiste una certa gamma di materie prime e di prodotti che si differenziano dalla produzione delle qualità standard e che possono avere un impatto sulle condizioni operative e sulle possibilità di miglioramento. Ciò vale in particolare per cartiere speciali che producono in sequenza numerose qualità diverse con i loro macchinari o per cartiere che producono qualità speciali di carta. Lo scambio di informazioni ha consentito di trarre conclusioni sulle BAT. Per una visione completa di queste tecniche e delle emissioni ad esse associate è opportuno fare riferimento alle sezioni che in ciascuno dei capitoli descrivono le BAT. I principali risultati sono riassunti qui di seguito. ii

3 BAT generali per tutti i processi Durante lo scambio di informazioni è emerso che l azione più efficace per ridurre le emissioni e i consumi e migliorare il rendimento economico è applicare le migliori tecnologie disponibili di lavorazione e di abbattimento, in combinazione con: formazione, istruzione e motivazione del personale e degli operatori; ottimizzazione del controllo dei processi; manutenzione sufficiente delle unità tecniche e relative tecniche di abbattimento associate; sistema di gestione ambientale che ottimizza la gestione, migliora la consapevolezza e comprende obiettivi e azioni, istruzioni sui processi e sui compiti ecc. BAT per la preparazione della pasta kraft (capitolo 2) Il procedimento al solfato o kraft è il metodo di produzione della pasta più usato in tutto il mondo, per le proprietà superiori di resistenza della pasta e per la sua applicazione a tutti i tipi di legname. Nella preparazione della pasta kraft le questioni di maggiore interesse riguardano gli effluenti liquidi, le emissioni nell'atmosfera, ivi compresi gas maleodoranti, e il consumo di energia. In alcuni paesi anche i rifiuti sono destinati a diventare un aspetto preoccupante dal punto di vista ambientale. Le principali materie prime sono risorse rinnovabili (legno e acqua) e prodotti chimici per la cottura e l imbianchimento. Le emissioni in acqua sono in prevalenza di sostanze organiche. L acqua di scarico proveniente dall impianto d imbianchimento, in cui sono utilizzati prodotti chimici sbiancanti contenenti cloro, contiene derivati del cloro legati organicamente, misurati come AOX. Alcuni composti scaricati dagli stabilimenti presentano effetti tossici per gli organismi acquatici. Le emissioni di sostanze colorate possono ripercuotersi negativamente sulle specie viventi nell ambiente ricevente. Le emissioni di sostanze nutritive (azoto e fosforo) possono contribuire all eutrofizzazione dell ambiente ricevente. I metalli estratti dal legname sono scaricati in basse concentrazioni, ma a causa di flussi elevati il carico può essere rilevante. Una sostanziale riduzione delle sostanze organiche sia clorurate che non clorurate negli scarichi delle fabbriche di pasta è stata realizzata in ampia misura mediante misure integrate ai processi. Le migliori tecniche disponibili per le fabbriche di pasta kraft sono considerate le seguenti: scortecciatura a secco del legname; maggiore delignificazione prima dell impianto di imbianchimento, mediante cottura estesa o modificata e fasi supplementari di ossigenazione; lavaggio efficace e vagliatura a ciclo chiuso della pasta bagnata non sbiancata; imbianchimento senza cloro elementare (ECF) con bassi AOX o totalmente privo di cloro (TCF); riciclo di parte dell acqua di lavorazione, principalmente alcalina, proveniente dall impianto di imbianchimento; sistema efficace di controllo, contenimento e recupero delle fuoriuscite; aspirazione e riutilizzo dei condensati provenienti dall impianto di evaporazione; sufficiente capacità dell impianto di evaporazione della liscivia nera e della caldaia di recupero per far fronte al carico supplementare di liscivia e materie secche; raccolta e riutilizzo delle acque pulite di raffreddamento; serbatoi di dimensioni sufficienti per lo stoccaggio di liquidi di cottura e di recupero fuoriusciti e di condensati sporchi, per impedire improvvisi picchi di carico e occasionali superamenti dei livelli nell impianto esterno di trattamento degli scarichi; oltre a misure integrate al processo, per le fabbriche di pasta kraft è considerato BAT il trattamento primario e biologico. iii

4 Per le fabbriche di pasta kraft sbiancata e non sbiancata i livelli di emissione BAT in acqua associati all uso di un adeguata combinazione di queste tecniche sono i seguenti: Flusso m 3 /Adt COD BOD TSS AOX Totale N Totale P Pasta sbiancata ,3-1,5 0,6-1,5 < 0,25 0,1-0,25 0,01-0,03 Pasta non ,2-0,7 0,3-1,0-0,1-0,2 0,01-0,02 sbiancata Questi livelli di emissione si riferiscono a medie annue. Il flusso di acqua è basato sul presupposto che l acqua di raffreddamento e altra acqua pulita siano scaricate separatamente. I valori si riferiscono solo al contributo della preparazione della pasta. Nelle fabbriche integrate devono essere aggiunte le emissioni provenienti dalla fabbricazione della carta (cfr. capitolo 6) secondo la combinazione di prodotti fabbricati. Le emissioni di gas da diverse fonti sono considerate la seconda questione ambientale rilevante. Le emissioni nell'atmosfera provengono dalla caldaia di recupero, dal forno a calce, dal forno a corteccia, dallo stoccaggio dei trucioli di legno, dal lisciviatore, dal lavaggio della pasta, dall impianto di imbianchimento, dalla preparazione degli sbiancanti chimici, dall evaporazione, dalla vagliatura, dal lavaggio, dalla preparazione della liscivia bianca e da vari serbatoi. Una parte è costituita dalle emissioni che fuoriescono da vari punti del processo. Le principali fonti sono la caldaia di recupero, il forno a calce e le caldaie ausiliarie. Le emissioni consistono principalmente in ossidi di azoto, composti contenenti zolfo, come il biossido di zolfo, e composti solforati ridotti maleodoranti. Vi sono inoltre emissioni di particolato. Le migliori tecniche disponibili per ridurre le emissioni nell'atmosfera sono: Raccolta e combustione dei gas maleodoranti concentrati e controllo delle conseguenti emissioni di SO 2. I gas forti possono essere combusti nella caldaia di recupero, nel forno a calce o in un forno separato anti-no x. I gas combusti di quest ultimo presentano un elevata concentrazione di SO 2 che viene recuperata in un depuratore. Anche i gas maleodoranti diluiti provenienti da varie fonti sono raccolti e combusti e le conseguenti emissioni di SO 2 controllate. Le emissioni di TRS della caldaia di recupero sono attenuate da un efficace controllo della combustione, con misurazione del CO. Le emissioni di TRS del forno a calce sono attenuate controllando l ossigeno in eccesso, utilizzando combustibile a basso tenore di S e controllando il sodio solubile residuo nel fango di calce introdotto nella fornace. Le emissioni di SO 2 dalle caldaie di recupero sono controllate alimentando la caldaia di recupero con liscivia nera ad alta concentrazione di solidi secchi e/o utilizzando un impianto di disinquinamento dei fumi. Le BAT comprendono inoltre il controllo delle emissioni di NO x dalla caldaia di recupero (vale a dire assicurando un adeguata miscelazione e divisione dell aria nella caldaia), dal forno a calce e dalle caldaie ausiliarie, controllando le condizioni di alimentazione e per gli impianti nuovi o modificati anche mediante un adeguata progettazione. Le emissioni di SO 2 dalle caldaie ausiliarie sono ridotte utilizzando corteccia, gas, combustibile a basso tenore di zolfo e carbone o controllando le emissioni di S con un depuratore. I gas combusti provenienti dalle caldaie di recupero, dalle caldaie ausiliarie (in cui sono inceneriti altri biocombustibili e/o combustibili fossili) e dal forno a calce sono puliti con efficaci precipitatori elettrostatici per attenuare le emissioni di polveri. iv

5 La seguente tabella riporta, per le fabbriche di pasta kraft sbiancata e non sbiancata, i livelli di emissione nell'atmosfera associati ad una combinazione delle migliori tecniche disponibili. I livelli di emissione si riferiscono a medie annue e a condizioni normali. Sono escluse le emissioni provenienti dalle caldaie ausiliarie, dovute ad esempio alla produzione di vapore usato per l essiccamento della pasta e/o della carta. Per i livelli di emissione dalle caldaie ausiliarie si fa riferimento alla sezione BAT per le caldaie ausiliarie. Pasta kraft sbiancata e non sbiancata Polveri SO 2 (come S) NOx (NO+NO 2 come NO 2 ) in TRS (come S) 0,2-0,5 0,2-0,4 1,0-1,5 0,1-0,2 I valori si riferiscono solo al contributo della fabbricazione della pasta. Ciò significa che per gli stabilimenti integrati questi dati riguardano esclusivamente la produzione di pasta kraft e non comprendono le emissioni in atmosfera dalle caldaie a vapore o delle centrali elettriche che potrebbero essere attivate per fornire l energia necessaria per la produzione di carta. Le migliori tecniche disponibili per ridurre i rifiuti consistono nel ridurre al minimo la produzione di rifiuti solidi e nel recuperare, riciclare e riutilizzare questi materiali, ovunque ciò sia praticabile. La raccolta separata e lo stoccaggio intermedio di diversi tipi di rifiuti all origine può essere utile a questo scopo. Quando i rifiuti raccolti non sono riutilizzabili nel processo, si considerano BAT l utilizzo esterno dei residui/rifiuti come materiali sostitutivi o la combustione dei materiali organici in apposite caldaie con recupero energetico. Per ridurre il consumo di vapore e di energia elettrica ed aumentare la produzione interna di vapore ed energia, sono disponibili alcune misure. Nelle fabbriche non integrate di pasta a basso consumo energetico, il calore prodotto a partire dalla liscivia nera e dall incenerimento della corteccia supera la domanda di energia per l intero processo di produzione. Tuttavia, in certe occasioni è necessario l uso di olio combustibile (nafta), come all accensione e, in molte fabbriche, nel forno a calce. Le fabbriche di pasta e carta kraft a basso consumo energetico consumano energia termica ed elettrica come indicato di seguito: fabbriche non integrate di pasta kraft sbiancata: GJ/Adt calore di processo e 0,6-0,8 MWh/Adt energia elettrica; fabbriche integrate di pasta e carta kraft sbiancate (ad esempio, carta fine non patinata): GJ/Adt calore di processo e 1,2-1,5 MWh/Adt energia elettrica; fabbriche integrate di pasta e carta kraft non sbiancate (ad esempio, rivestimento interno in carta kraft): 14-17,5 GJ/Adt calore di processo e 1-1,3 MWh/Adt energia elettrica. BAT per la preparazione di pasta al solfito (Capitolo 3) La produzione di pasta al solfito è di gran lunga inferiore a quella di pasta kraft. Il procedimento di preparazione della pasta può essere svolto con diversi prodotti chimici di cottura. Il documento si concentra sul procedimento al solfito di magnesio, per la sua importanza in termini di capacità e numero di fabbriche attive in Europa. Per molti versi il processo al solfato o kraft e quello al solfito presentano somiglianze, non ultimo riguardo alle possibilità di applicazione di diverse misure, interne e esterne, volte a ridurre le emissioni nell ambiente. Le principali differenze tra questi due processi chimici di preparazione della pasta, dal punto di vista ambientale, si riscontrano nella chimica del processo di cottura, nel sistema di preparazione chimica e di recupero e nella necessità di imbianchimento, minore per la pasta al solfito grazie alla migliore brillantezza iniziale. v

6 Anche per la pasta al solfito - come per la pasta kraft - i problemi principali sono gli effluenti liquidi e le emissioni nell'atmosfera. Le principali materie prime sono risorse rinnovabili (legno e acqua) e prodotti chimici per la cottura e l imbianchimento. Le emissioni in acqua sono in prevalenza sostanze organiche. Alcuni composti scaricati da questi stabilimenti hanno effetti tossici sugli organismi acquatici. Le emissioni di sostanze colorate possono ripercuotersi negativamente sulle specie viventi nell ambiente ricevente. Le emissioni di sostanze nutritive (azoto e fosforo) possono contribuire all eutrofizzazione dell ambiente ricevente. I metalli estratti dal legname sono scaricati in basse concentrazioni, ma a causa di flussi elevati il carico può essere rilevante. Per l imbianchimento della pasta al solfito, di solito si evita l uso di prodotti chimici contenenti cloro, si applica cioè l imbianchimento TCF. Gli scarichi dell impianto d imbianchimento non contengono quindi quantitativi importanti di derivati del cloro legati organicamente. Le informazioni sulle tecniche da prendere in considerazione nella determinazione delle BAT sono in generale molto più scarse per il processo al solfito rispetto alla preparazione della pasta kraft. Dalle limitate informazioni fornite dai membri del TWG nel corso dello scambio di informazioni sulle BAT, solo alcune tecniche potrebbero quindi essere descritte con la stessa precisione che è possibile per la preparazione della pasta kraft. I dati disponibili sono relativamente scarsi. Ciò potrebbe essere compensato in parte dalle somiglianze intrinseche tra la lavorazione della pasta al solfito e quella della pasta kraft. Alcune tecniche per la prevenzione e il controllo dell inquinamento nel processo al solfato sono valide per molti aspetti anche per il processo al solfito. Riguardo agli aspetti che presentano differenze specifiche tra tecnologie kraft e al solfito, si è cercato di raccogliere le necessarie informazioni. Tuttavia, per la descrizione delle tecniche e le conclusioni sulle BAT è possibile utilizzare solo le informazioni provenienti da Austria, Germania e Svezia. Una riduzione sostanziale delle emissioni in acqua è stata realizzata con misure integrate al processo. Le migliori tecniche disponibili per le fabbriche di pasta al solfito sono considerate le seguenti: scortecciatura a secco del legname; maggiore delignificazione prima dell impianto di imbianchimento mediante cottura estesa o modificata; efficace lavaggio e vagliatura a ciclo chiuso della pasta bagnata non sbiancata; sistema efficace di controllo, contenimento e recupero delle fuoriuscite; chiusura dell impianto di imbianchimento quando si utilizzano processi di cottura a base di sodio; imbianchimento TCF; neutralizzazione della liscivia povera prima dell evaporazione, seguita dal riutilizzo della maggior parte del condensato nel processo o nel trattamento anaerobico; per la prevenzione di carichi non necessari e occasionali superamenti dei livelli nell impianto esterno di trattamento degli scarichi a causa dei liquidi di cottura e di recupero e ai condensati sporchi, sono necessari serbatoi di dimensioni sufficienti per lo stoccaggio; oltre a misure integrate al processo, il trattamento primario e biologico è considerato BAT per le fabbriche di pasta al solfito. Per le fabbriche di pasta al solfito sbiancata i livelli di emissioni in acqua associati all utilizzo di un adeguata combinazione delle BAT sono i seguenti: Pasta sbiancata Flusso m 3 /Adt COD BOD TSS AOX Totale N Totale P ,0-2,0-0,15-0,5 0,02-0,05 Questi livelli di emissione si riferiscono a medie annue. Per il flusso dell acqua di scarico ci si basa sul presupposto che l acqua di raffreddamento e altra acqua pulita vengano scaricate vi

7 separatamente. I valori si riferiscono solo al contributo della fabbricazione della pasta. Per gli stabilimenti integrati occorre aggiungere le emissioni provenienti dalla fabbricazione della carta (cfr. capitolo 6), secondo la combinazione di prodotti fabbricati. Le emissioni di gas da diverse fonti sono considerate la seconda questione ambientale rilevante. Le emissioni nell'atmosfera provengono da diverse fonti, di cui le più rilevanti sono la caldaia di recupero e il forno a corteccia. Scarichi meno concentrati contenenti SO 2 hanno origine dalle operazioni di lavaggio e di vagliatura e dagli sfiati degli evaporatori e di vari serbatoi. Una parte di queste emissioni fuoriesce da vari punti del processo. Le emissioni consistono principalmente in biossido di zolfo, ossidi di azoto e polveri. Le migliori tecniche disponibili per ridurre le emissioni in atmosfera sono: raccolta degli scarichi concentrati di SO 2 e recupero in serbatoi con diversi livelli di pressione; raccolta degli scarichi diffusi di SO 2 da varie fonti e loro introduzione nella caldaia di recupero come aria comburente; controllo delle emissioni di SO 2 dalla/e caldaia/e di recupero utilizzando precipitatori elettrostatici e impianti di disinquinamento dei fumi a più fasi e raccolta e pulitura dei vari sfiati; riduzione delle emissioni di SO 2 dalle caldaie ausiliarie, utilizzando corteccia, gas, combustibile a basso tenore di zolfo e carbone o controllando le emissioni di S; riduzione dei gas maleodoranti mediante efficaci sistemi di raccolta; riduzione delle emissioni di NO x dalla caldaia di recupero e dalle caldaie ausiliarie, controllando le condizioni di alimentazione; pulitura dei fumi delle caldaie ausiliarie con efficaci precipitatori elettrostatici per attenuare le emissioni di polveri; incenerimento con emissioni ottimizzate dei residui, con recupero di energia. La tabella riportata di seguito indica i livelli di emissione associati ad una combinazione delle migliori tecniche disponibili. Non sono comprese le emissioni provenienti dalle caldaie ausiliarie, dovute ad esempio alla produzione di vapore utilizzato per l essiccamento della pasta e/o della carta. Per questi impianti, i livelli di emissione associati alle BAT sono presentati nella sezione BAT per le caldaie ausiliarie. Polveri SO 2 (come S) NOx (come NO 2 ) Pasta sbiancata 0,02-0,15 0,5-1,0 1,0 2,0 Questi livelli di emissione si riferiscono a medie annue e a condizioni standard. I valori si riferiscono solo al contributo della fabbricazione della pasta. Ciò significa che per gli stabilimenti integrati questi dati riguardano solo la produzione di pasta e non comprendono le emissioni nell'aria dalle caldaie ausiliarie o delle centrali elettriche che potrebbero essere attivate per fornire l energia necessaria per la produzione di carta. Le migliori tecniche disponibili per ridurre i rifiuti consistono nel ridurre al minimo la produzione di rifiuti solidi e nel recuperare, riciclare e riutilizzare questi materiali, ovunque ciò sia praticabile. La raccolta separata e lo stoccaggio intermedio di diversi tipi di rifiuti all origine può essere utile a questo scopo. Quando i rifiuti raccolti non sono riutilizzabili nel processo, sono considerate BAT l uso esterno dei residui/rifiuti come materiali sostitutivi o la combustione dei materiali organici in apposite caldaie con recupero energetico. Per ridurre il consumo di vapore e di energia elettrica ed aumentare la produzione interna di vapore ed energia, sono disponibili alcune misure. Le fabbriche di pasta al solfito sono autosufficienti in termini di energia termica ed elettrica, utilizzando il potere calorifico della liscivia nera concentrata, della corteccia e degli scarti di legno. Gli stabilimenti integrati vii

8 necessitano di maggiore vapore ed elettricità, generata in centrali elettriche in loco o all esterno. Le fabbriche integrate di pasta e carta al solfito consumano GJ/Adt calore di processo e 1,2 1,5 MWh/Adt energia elettrica. BAT per la preparazione meccanica e chimico-meccanica della pasta (Capitolo 4) Nella preparazione meccanica della pasta le fibre di legno vengono separate mediante energia meccanica applicata alla matrice legnosa. L obiettivo è mantenere la parte principale della lignina, allo scopo di ottenere un alto rendimento con proprietà di resistenza e brillantezza accettabili. Occorre distinguere due processi principali: il processo di sfilacciatura, in cui il legname viene pressato contro una mola sfibratrice a rotazione con azione simultanea dell acqua; la raffinazione della pasta, ottenuta mediante sfibramento del legno sminuzzato con raffinatori a dischi. Le caratteristiche della pasta possono essere modificate aumentando la temperatura del processo e, nel caso della raffinazione, con il pretrattamento chimico del legno sminuzzato. Il processo di preparazione della pasta in cui il legno viene prima ammorbidito con prodotti chimici e raffinato sotto pressione è denominato chimico-termo-meccanico e rientra tra gli argomenti trattati nel presente documento. Nella maggior parte dei casi, la preparazione meccanica della pasta è integrata alla fabbricazione della carta. I livelli di emissione associati all uso delle BAT si riferiscono quindi alle fabbriche integrate di pasta e carta (tranne per la lavorazione chimico-termo-meccanica). Nella preparazione meccanica e chimico-meccanica della pasta le questioni più importanti sono gli effluenti liquidi e il consumo di energia elettrica per l azionamento delle sfibratrici o dei raffinatori. Le principali materie prime sono risorse rinnovabili (legno e acqua) e alcuni prodotti chimici per l imbianchimento (per la preparazione chimico-termo-meccanica anche per il pretrattamento chimico dei trucioli). Come coadiuvanti della lavorazione e per migliorare le proprietà del prodotto, durante la fabbricazione della carta sono usati vari additivi. Le emissioni in acqua sono in prevalenza costituite da sostanze organiche che si trovano nell acqua sotto forma di sostanze disciolte o disperse. Se la pasta meccanica è sbiancata con perossido in una o due fasi alcaline, lo scarico di inquinanti organici aumenta in misura rilevante. L imbianchimento con perossido produce carichi supplementari di COD prima del trattamento di circa 30 kg O 2 /Adt. Alcuni composti scaricati dalle cartiere hanno effetti tossici sugli organismi acquatici. Le emissioni di sostanze nutritive (azoto e fosforo) possono contribuire all eutrofizzazione dell ambiente ricevente. I metalli estratti dal legname sono scaricati in basse concentrazioni, ma a causa di flussi elevati il carico può essere significativo. Gran parte delle tecniche da prendere in considerazione nella determinazione delle BAT concerne la riduzione delle emissioni in acqua. Nei processi di preparazione meccanica della pasta i sistemi idraulici sono in genere piuttosto vicini. Le eccedenze di acque chiarificate provenienti dalla macchina per carta sono di solito usate per compensare l acqua che esce dal circuito con la pasta e gli scarti. Le migliori tecniche disponibili per gli stabilimenti di lavorazione meccanica della pasta sono considerate le seguenti: scortecciatura a secco del legname; riduzione al minimo delle perdite di scarti utilizzando fasi efficienti di movimentazione degli scarti; ricircolo dell acqua nel reparto di lavorazione meccanica della pasta; separazione efficace dei sistemi idraulici della fabbrica di pasta e carta mediante addensatori; viii

9 sistema controcorrente dell acqua bianca dalla cartiera alla produzione di pasta, secondo il grado di integrazione; utilizzo di serbatoi di dimensioni sufficienti per lo stoccaggio di acque di scarico concentrate provenienti dalla lavorazione (principalmente per la preparazione chimicotermo-meccanica); trattamento primario e biologico degli scarichi e in alcuni casi anche flocculazione o precipitazione chimica. Per le fabbriche chimico-termo-meccaniche anche la combinazione di un trattamento anaerobico e aerobico delle acque di scarico è considerato un sistema di trattamento efficiente. Infine, l evaporazione delle acque di scarico maggiormente contaminate e la combustione del concentrato con trattamento del residuo con fango attivo potrebbe essere un interessante soluzione, in particolare per il miglioramento degli stabilimenti. I livelli di emissione associati ad un adeguata combinazione di queste tecniche sono presentati separatamente per le fabbriche non integrate chimico-termo-meccaniche e per le fabbriche integrate meccaniche di pasta e carta. Questi livelli di emissione si riferiscono a valori medi annui. Fabbriche non integrate chimicotermo-meccaniche (solo lavorazione della pasta) Fabbriche integrate meccaniche di pasta e carta (carta da giornale, carta patinata leggera da riviste e carta da stampa per illustrazioni) Flusso m 3 /t COD BOD TSS AOX Totale N Totale P ,5-1,0 0,5-1,0-0,1-0,2 0,005-0, ,0-5,0 0,2-0,5 0,2-0,5 < 0,01 0,04-0,1 0,004-0,01 In caso di fabbriche integrate chimico-termo-meccaniche, occorre sommare le emissioni derivanti dalla cartiera (cfr. capitolo 6), secondo l'assortimento di prodotti. Per le fabbriche integrate meccaniche di pasta e carta i livelli di emissioni si riferiscono sia alla preparazione della pasta sia alla fabbricazione della carta e sono in funzione di kg di inquinante per tonnellata di carta prodotta. Nella preparazione meccanica della pasta, gli intervalli di valori relativi al COD dipendono in particolare dalla quota della carica di fibre sbiancata con perossido, poiché l imbianchimento con perossido causa maggiori carichi iniziali di sostanze organiche prima del trattamento. I valori più alti della gamma di emissioni associate alle BAT sono validi per le cartiere con un elevata proporzione di pasta termomeccanica sbiancata con perossido. Le emissioni nell'atmosfera sono in prevalenza emissioni derivanti dalla produzione di energia termica ed elettrica in caldaie ausiliarie e carbonio organico volatile (COV). Fonti di emissioni di COV sono i cumuli di trucioli e l evacuazione di aria dalle vasche di lavaggio dei trucioli e altre vasche e di condensati contaminati con componenti volatili del legno derivanti dal recupero del vapore dai raffinatori. Una parte di queste emissioni fuoriesce da vari punti del processo. Le migliori tecniche disponibili per ridurre le emissioni in atmosfera sono il recupero efficiente del calore dai raffinatori e l abbattimento delle emissioni di COV dal vapore contaminato. Oltre ix

10 alle emissioni di COV, la preparazione meccanica della pasta causa scarichi nell'atmosfera non collegati alla lavorazione, ma dovuti alla produzione di energia elettrica in loco. Calore ed energia elettrica sono prodotti mediante combustione di diversi tipi di combustibili fossili o residui di legno rinnovabili, come corteccia. Le BAT per le caldaie ausiliarie sono illustrate più avanti. Le migliori tecniche disponibili per ridurre i rifiuti consistono nel ridurre al minimo la produzione di rifiuti solidi e nel recuperare, riciclare e riutilizzare questi materiali, ovunque ciò sia praticabile. La raccolta separata e lo stoccaggio intermedio dei vari tipi di rifiuti all origine può essere utile a questo scopo. Quando i rifiuti raccolti non sono riutilizzabili nel processo, sono considerati BAT l uso esterno dei residui/rifiuti come materiali sostitutivi o la combustione dei materiali organici in apposite caldaie con recupero energetico, riducendo così al minimo lo smaltimento degli scarti nelle discariche. Per ridurre il consumo di vapore e di energia elettrica sono disponibili alcune misure. Le fabbriche di pasta e carta con processi meccanici a basso consumo di energia consumano calore ed energia elettrica come illustrato di seguito. Fabbricazione non integrata chimico-termo-meccanica di pasta: per l essiccazione della pasta è possibile utilizzare calore di processo recuperato, senza bisogno di vapore primario. Il consumo di energia elettrica è di 2-3 MWh/ADt. Le fabbriche integrate di carta da giornale consumano 0-3 GJ/t di calore di processo e 2-3 MWh/t di elettricità. La domanda di vapore dipende dalla carica di fibre e dal grado di recupero di vapore dai raffinatori. Le fabbriche integrate di carta patinata leggera da riviste consumano 3-12 GJ/t di calore di processo e 1,7-2,6 MWh/t di elettricità. Va notato che la carica di fibre della carta patinata leggera da riviste è di solito circa un terzo di PGW o pasta termo-meccanica, mentre il resto è pasta kraft sbiancata, ingredienti di carica e colori di patinatura. Se la produzione di pasta kraft sbiancata si svolge nello stesso stabilimento (integrato) deve essere sommato il contributo della domanda di energia della preparazione della pasta kraft in funzione dell'assortimento di prodotti. Le cartiere integrate di carta da stampa per illustrazioni consumano 1-6 GJ/t di calore di processo e 1,9 2,6 MWh/t di elettricità. BAT per la lavorazione delle fibre riciclate (Capitolo 5) La fibra riciclata è diventata una materia prima indispensabile per l industria cartaria per il prezzo conveniente delle fibre di recupero rispetto alle qualità corrispondenti della pasta vergine e per la promozione della carta riciclata in numerosi paesi europei. I sistemi di lavorazione della carta di recupero variano a seconda della qualità di carta da produrre, ad esempio carta da imballaggio, carta da giornale, testliner o carta tissue, e del tipo di carica utilizzata. In generale, i processi per la fibra riciclata (RCF) si possono suddividere in due principali categorie: processi con pulitura esclusivamente meccanica, cioè senza disinchiostrazione. Comprendono prodotti quali testliner, carta da ondulare, cartone e cartone per scatole; procedimenti con processi meccanici e chimici, cioè con disinchiostrazione. Comprendono prodotti quali carta da giornale, carta tissue, carta da stampa e fotocopie, carta da riviste (carta da stampa per illustrazioni e carta patinata leggera), alcune qualità di cartone per scatole o carta deinchiostrata (market DIP). Le materie prime per la produzione di carta a base di fibre riciclate consistono principalmente in carta di recupero, acqua, additivi chimici ed energia sotto forma di vapore ed elettricità. Sono utilizzati grandi quantitativi di acqua di lavorazione e di raffreddamento. Durante la fabbricazione della carta vengono utilizzati vari additivi come ausili alla lavorazione e per migliorare le proprietà del prodotto. L impatto ambientale della lavorazione della carta di recupero comprende essenzialmente emissioni in acqua, rifiuti solidi (in particolare se si applica la disinchiostrazione, come ad esempio per la carta tissue) ed emissioni nell'atmosfera. Queste x

11 ultime sono collegate principalmente alla produzione di energia mediante combustione di combustibili fossili nelle centrali elettriche. La maggior parte degli stabilimenti di lavorazione della carta di recupero è integrata con la fabbricazione di carta. I livelli di emissione associati all uso delle BAT si riferiscono quindi agli stabilimenti integrati. Gran parte delle tecniche da prendere in considerazione nella determinazione delle BAT si riferiscono alla riduzione delle emissioni in acqua. Le migliori tecniche disponibili per gli stabilimenti di lavorazione della carta di recupero sono considerate le seguenti: Separazione delle acque meno contaminate da quelle contaminate e riciclo dell acqua di lavorazione. Gestione ottimale delle acque (sistema a ciclo chiuso), chiarificazione delle acque mediante tecniche di sedimentazione, flottazione o filtrazione e riciclo dell acqua di lavorazione per diversi scopi. Rigorosa separazione dei circuiti idraulici e flusso controcorrente dell acqua di lavorazione. Produzione di acqua chiarificata per gli impianti di disinchiostrazione (flottazione). Installazione di una vasca di regolazione e trattamento primario. Trattamento biologico degli effluenti. Un opzione efficace per le qualità disinchiostrate e, secondo le condizioni, anche per quelle non disinchiostrate è il trattamento biologico aerobico e in alcuni casi anche la flocculazione e la precipitazione chimica. Il trattamento chimico con successivo trattamento biologico anaerobico-aerobico è l opzione preferibile per le qualità non disinchiostrate. Di solito queste fabbriche devono trattare acque di scarico più concentrate a causa di una maggiore chiusura del circuito idraulico. Parziale riciclo dell acqua trattata dopo il trattamento biologico. Il possibile grado di riciclo dell acqua dipende dalle qualità specifiche di carta prodotte. Per la carta non disinchiostrata questa è la migliore tecnica disponibile. Tuttavia, occorre esaminare con attenzione i vantaggi e gli svantaggi, considerando che sarà di solito necessaria una pulitura supplementare (trattamento terziario). Trattamento dei circuiti idraulici interni. Per le fabbriche integrate di carta riciclata, i livelli di emissione associati all utilizzo di un adeguata combinazione delle migliori tecniche disponibili sono i seguenti: Cartiere integrate che utilizzano fibre riciclate senza disinchiostrazione (ad es. carta da ondulare, testliner, topliner bianco, cartone ecc.) Cartiere che utilizzano fibre riciclate con disinchiostrazione (ad es. carta da giornale, carta da stampa e da scrivere ecc.) Flusso m 3 /t COD BOD < 7 0,5-1,5 <0,05-0, <0,05-0,2 TSS 0,05-0,15 Totale N Totale P 0,02-0,05 0,002-0,005 0,1-0,3 0,05-0,1 0,005-0,01 AOX <0,005 <0,005 xi

12 Fabbriche di carta tissue a base di fibre riciclate ,0-4,0 <0,05-0,5 0,1-0,4 0,05-0,25 0,005-0,015 <0,005 I livelli di emissione delle BAT si riferiscono a medie annue e sono presentati separatamente per i processi con e senza disinchiostrazione. Il flusso delle acque di scarico è basato sul presupposto che l acqua di raffreddamento e altra acqua pulita sono scaricate separatamente. I valori si riferiscono a stabilimenti integrati, vale a dire che la lavorazione della carta di recupero e la fabbricazione della carta si svolgono presso lo stesso stabilimento. Anche il trattamento comune delle acque di scarico provenienti da una cartiera che utilizza fibre riciclate o da un consorzio di tali cartiere nell impianto municipale per il trattamento delle acque reflue è considerato BAT quando il sistema di trattamento comune è idoneo a ricevere gli effluenti delle cartiere. Sarebbe opportuno calcolare l efficacia di eliminazione del sistema di trattamento comune delle acque reflue e definire i valori comparabili relativi all eliminazione o alle concentrazioni degli scarichi prima di considerare come BAT questa opzione. Le emissioni nell'atmosfera nelle cartiere che utilizzano fibre riciclate sono principalmente correlate agli impianti installati per la produzione di calore e in alcuni casi per la cogenerazione di elettricità. Il risparmio di energia corrisponde quindi alla riduzione delle emissioni nell'aria. Le centrali elettriche sono di solito caldaie standard e possono essere trattate come qualsiasi altra centrale elettrica. Per ridurre il consumo di energia e le emissioni nell'aria sono considerate BAT le seguenti misure: cogenerazione di energia elettrica e termica, miglioramento delle caldaie esistenti e, al momento della sostituzione di apparecchiature, uso di apparecchiature a minor consumo di energia. Per i livelli di emissione associati all uso delle BAT si fa riferimento alla sezione dedicata alle BAT per le caldaie ausiliarie. Le migliori tecniche disponibili per ridurre i rifiuti consistono nel ridurre al minimo la produzione di rifiuti solidi e nel recuperare, riciclare e riutilizzare questi materiali, ovunque ciò sia praticabile. La raccolta separata e lo stoccaggio intermedio di vari tipi di rifiuti all origine può essere utile a questo scopo. Quando i rifiuti raccolti non sono riutilizzabili nel processo, sono considerati BAT l uso esterno dei residui/rifiuti come materiali sostitutivi o la combustione dei materiali organici in apposite caldaie con recupero energetico. La riduzione dei rifiuti solidi può essere realizzata ottimizzando il recupero delle fibre, mediante ammodernamento degli impianti di preparazione della pasta bagnata, ottimizzazione del numero di fasi di pulitura nella preparazione della pasta bagnata, applicazione di flottazione di aria disciolta (DAF) come trattamento in linea dei circuiti idraulici per recuperare fibre e carica e per chiarificare l acqua di lavorazione. Occorre stabilire un equilibrio tra la purezza della pasta bagnata, le perdite di fibre, il fabbisogno energetico e i costi, che dipendono in generale dalle qualità di carta. La riduzione dei quantitativi di rifiuti solidi da inviare in discarica è una BAT e può essere realizzata con un efficiente trattamento degli scarti e dei residui in loco (disidratazione) per aumentare i residui solidi secchi e il conseguente incenerimento dei residui e degli scarti con recupero di energia. La cenere prodotta può essere utilizzata come materia prima nell industria dei materiali da costruzione. Sono disponibili diverse opzioni per l incenerimento degli scarti e dei residui. L applicabilità è limitata dalle dimensioni dello stabilimento e in certa misura dal combustibile usato per la produzione rispettivamente di vapore e di energia elettrica. Le cartiere a basso consumo di energia per la produzione di carta riciclata consumano calore ed energia elettrica come segue: cartiere integrate che utilizzano fibre riciclate non disinchiostrate (ad es. testliner, carta da ondulare): 6-6,5 GJ/t calore di processo e 0,7-0,8 MWh/t di energia elettrica; fabbriche integrate di carta tissue con impianto di disinchiostrazione: 7-12 GJ/t calore di processo e 1,2-1,4 MWh/t di energia elettrica; cartiere integrate di carta da giornale o carta da stampa e da scrivere con impianto di disinchiostrazione: 4-6,5 GJ/t calore di processo e 1-1,5 MWh/t di energia elettrica. xii

13 BAT per la fabbricazione della carta e processi connessi (Capitolo 6) La lavorazione delle fibre utilizzate per la fabbricazione della carta è stata descritta nei capitoli da 2 a 5. Nel capitolo 6 la fabbricazione di carta e cartone è descritta indipendentemente dalla preparazione della pasta. È stato scelto questo approccio perché in ogni cartiera, integrata o meno alla produzione della pasta, sono necessari gli stessi processi unitari attorno alla macchina per carta e cartone. La descrizione della fabbricazione della carta nell ambito degli stabilimenti integrati alla produzione di pasta aumenterebbe la complessità della descrizione tecnica. Infine, in cifre, la maggior parte delle cartiere in Europa non è integrata. Per gli stabilimenti integrati, il presente capitolo concerne la fabbricazione della carta. La carta è prodotta utilizzando fibre, acqua e additivi chimici. È inoltre necessaria una grande quantità di energia per lo svolgimento dell intero processo. L energia elettrica è consumata soprattutto per il funzionamento di vari motori elettrici e per la raffinazione nella preparazione della pasta bagnata. Il calore di processo è utilizzato principalmente per il riscaldamento dell acqua, di altri liquidi e dell aria, per l evaporazione dell acqua nella sezione di essiccazione della macchina per la carta e per la conversione del vapore in energia elettrica (in caso di cogenerazione). Grandi quantità di acqua sono utilizzate come acqua di lavorazione e di raffreddamento. Come ausili di lavorazione e per migliorare le proprietà del prodotto, durante la fabbricazione della carta possono essere impiegati vari additivi. Le questioni ambientali legate alle cartiere riguardano in prevalenza le emissioni in acqua e il consumo di energia e prodotti chimici. Vengono prodotti anche rifiuti solidi. Le emissioni nell'atmosfera sono collegate principalmente alla produzione di energia mediante combustione di combustibili fossili nelle centrali elettriche. Le migliori tecniche disponibili per ridurre le emissioni in acqua sono: riduzione al minimo dell uso di acqua per diverse qualità di carta, mediante un maggiore riciclo delle acque di lavorazione e la gestione dell'acqua; controllo dei potenziali svantaggi della chiusura dei sistemi idraulici; costruzione di un sistema equilibrato di stoccaggio di acqua bianca, filtrato (pulito) e scarti di fabbricazione, progettazione e macchinari a ridotto consumo di acqua, quando ciò sia praticabile. Ciò di solito accade quando si sostituiscono macchinari o componenti o nelle ristrutturazioni; applicazione di misure per ridurre la frequenza e gli effetti delle fuoriuscite accidentali; raccolta e riutilizzo delle acque pulite di raffreddamento e di tenuta o scarico separato; pretrattamento separato delle acque di scarico della patinatura; sostituzione di sostanze potenzialmente nocive con alternative meno dannose; trattamento delle acque di scarico mediante installazione di una vasca di regolazione; trattamento primario, secondario biologico e/o, in alcuni casi, precipitazione chimica o flocculazione delle acque di scarico. Quando è applicato solo il trattamento chimico, gli scarichi di COD saranno lievemente superiori, ma costituiti in prevalenza da materie facilmente degradabili. Per le cartiere non integrate, i livelli di emissioni associati all uso delle BAT sono presentati separatamente nella tabella seguente per la carta fine patinata e non patinata e per la carta tissue. Tuttavia, le differenze tra le qualità di carta non sono molto rilevanti. Parametri Unità Carta fine Carta fine Carta tissue non patinata patinata BOD 5 di carta 0,15-0,25 0,15-0,25 0,15-0,4 COD di carta 0,5-2 0,5-1,5 0,4-1,5 TSS di carta 0,2-0,4 0,2-0,4 0,2-0,4 AOX di carta < 0,005 < 0,005 < 0,01 Totale P di carta 0,003-0,01 0,003-0,01 0,003-0,015 xiii

14 Totale N di carta 0,05-0,2 0,05-0,2 0,05-0,25 Flusso m 3 /t di carta I livelli di emissioni delle BAT si riferiscono a medie annue ed escludono il contributo della fabbricazione della pasta. Benché questi valori si riferiscano a cartiere non integrate, possono servire anche per approssimare le emissioni prodotte dalle unità di fabbricazione della carta negli stabilimenti integrati. Il flusso di acque di scarico è basato sul presupposto che l acqua di raffreddamento e altra acqua pulita siano scaricate separatamente. Anche il trattamento comune delle acque di scarico provenienti da una cartiera o da un consorzio di cartiere nell impianto municipale per il trattamento delle acque reflue è considerato tra le BAT quando il sistema di trattamento comune è idoneo a ricevere gli effluenti liquidi delle cartiere. Sarebbe opportuno calcolare l efficacia di eliminazione del sistema di trattamento comune delle acque di scarico e definire i valori comparabili relativi all eliminazione o alle concentrazioni degli scarichi prima di considerare questa opzione una BAT. Le emissioni nell'atmosfera delle cartiere non integrate sono connesse principalmente alle caldaie a vapore e alle centrali elettriche. Queste sono di solito caldaie standard e non sono dissimili da qualsiasi altro impianto di combustione. Si presume che siano regolate come qualsiasi altra caldaia ausiliaria della stessa capacità (cfr. infra). Le BAT relative ai rifiuti solidi consistono nel ridurne al minimo la produzione e nel recuperare, riciclare e riutilizzare il più possibile questi materiali. La raccolta separata dei vari tipi di rifiuti all origine e lo stoccaggio intermedio di residui/rifiuti può essere utile per consentire il riutilizzo o il riciclo di una maggiore proporzione piuttosto che lo smaltimento a discarica. Altre tecniche disponibili sono la riduzione delle perdite di fibre e di carica, l applicazione di ultrafiltrazione per il recupero dell acqua di scarico della patinatura (solo per le qualità patinate), l efficace disidratazione dei residui e dei fanghi per trasformarli in solidi essiccati. Le BAT consistono nella riduzione della quantità di rifiuti inviati in discarica individuando possibili operazioni di recupero e se fattibile utilizzando i rifiuti per il riciclo di materiali o l incenerimento con recupero energetico. In generale, in questo settore si considera BAT l uso di tecnologie di efficienza energetica. Esistono numerose opzioni di risparmio energetico in molte fasi del processo di fabbricazione. Di solito queste misure sono collegate ad investimenti per sostituire, ristrutturare o adeguare le attrezzature di lavorazione. È opportuno notare che le misure di risparmio energetico sono applicate nella maggioranza dei casi non solo per risparmiare energia. L efficienza della produzione, il miglioramento della qualità del prodotto e la riduzione dei costi generali sono i motivi più importanti alla base di tali investimenti. Si può realizzare un risparmio energetico introducendo un sistema di monitoraggio dell uso dell energia e del rendimento, una disidratazione più efficace del nastro di carta nella sezione di pressatura della macchina per la carta grazie a tecnologie di pressatura a rulli larghi e altre tecnologie a risparmio energetico, come ad esempio l uso di pasta in sospensione acquosa ad alta densità, la raffinazione a basso consumo energetico, la formatura a doppia tela, circuiti a vuoto ottimizzati, motori a velocità variabile per ventole e pompe, motori elettrici ad elevato rendimento, motori elettrici di dimensioni adeguate, recupero del condensato di vapore, aumento delle dimensioni dei solidi o sistemi di recupero del calore dell aria di scarico. Si può ottenere una riduzione dell uso diretto del vapore con un attenta integrazione dei processi, utilizzando analisi casuali. Le cartiere non integrate ad efficienza energetica consumano calore ed energia elettrica come segue: le fabbriche non integrate di carta fine non patinata hanno una domanda di calore di processo di 7-7,5 GJ/t e una domanda di energia elettrica di 0,6 0,7 MWh/t; le fabbriche non integrate di carta fine patinata hanno una domanda di calore di processo di 7-8 GJ/t e una domanda di energia elettrica di 0,7 0,9 MWh/t; le fabbriche non integrate di carta tissue che utilizzano fibra vergine hanno una domanda di calore di processo di 5,5-7,5 GJ/t e una domanda di energia elettrica di 0,6 1,1 MWh/t. xiv

15 BAT per le caldaie ausiliarie A seconda del reale bilancio energetico della specifica fabbrica di pasta e carta, del tipo di combustibili esterni utilizzati e dei possibili biocombustibili, come corteccia e scarti di legno, occorre prendere in considerazione le emissioni atmosferiche delle caldaie ausiliarie. Gli stabilimenti che fabbricano pasta a partire da fibre vergini di solito utilizzano caldaie alimentate a corteccia. Per le cartiere non integrate e le cartiere che utilizzano fibre riciclate le emissioni in atmosfera sono collegate principalmente alle caldaie a vapore e/o alle centrali elettriche. Queste ultime sono in genere caldaie standard che non si differenziano da qualsiasi altro impianto di combustione e si considera che siano regolate come ogni altro impianto della stessa capacità. Nel presente documento, quindi, le BAT generalmente riconosciute per le caldaie ausiliarie sono menzionate solo brevemente. Si tratta delle seguenti tecniche: cogenerazione di calore ed elettricità se il rapporto calore/elettricità lo consente; uso di combustibili da fonti rinnovabili, come legname o scarti di legno, se prodotti, per ridurre le emissioni di CO 2 fossile; controllo delle emissioni di NO x provenienti dalle caldaie ausiliarie, controllando le condizioni di alimentazione, e installazione di bruciatori anti-nox; riduzione delle emissioni di SO 2 utilizzando corteccia, gas o combustibili a basso tenore di zolfo o controllando le emissioni di zolfo; uso di efficienti precipitatori elettrostatici (o filtri a sacco) nelle caldaie ausiliarie alimentate con combustibili solidi per l eliminazione delle polveri. I livelli di emissione associati alle BAT provenienti dalle caldaie ausiliarie nell industria della pasta e della carta alimentate con diversi tipi di combustibili sono sintetizzati nella tabella di seguito riportata. I valori si riferiscono a medie annue e a condizioni standard. Tuttavia, gli scarichi complessivi nell'aria per ciascun prodotto sono specifici per ogni sito (ad esempio, tipo di combustibile, dimensioni e tipo d impianto, stabilimento integrato o non integrato, produzione di elettricità). Sostanze scaricate Carbone Olio combustibile pesante mg S/MJ carburante introdotto mg NO x /MJ carburante introdotto mg polveri/nm Gasolio Gas Biocombustibile (es. corteccia) < 5 < 15 (50-100) 5 (50-100) (50-80 RNCS) 3 (50 80 RNCS) 3 (40 70 RNCS) 3 al 6% O 2 al 3% O 2 3% O 2 3% O 2 al 6% O < Note: 1) Le emissioni di zolfo delle caldaie alimentate a olio combustibile o carbone dipendono dalla disponibilità di olio e carbone a basso tenore di zolfo. Si potrebbe ottenere una certa riduzione dello zolfo aggiungendo carbonato di calcio. 2) È applicata solo la tecnologia di combustione. 3) Sono applicate anche misure secondarie come la SNCR; di norma solo grandi impianti. 4) Valori associati all uso di precipitatori elettrostatici efficienti. 5) Con uso di un depuratore; applicato solo ai grandi impianti. Va notato che le caldaie ausiliarie nell industria della pasta e della carta sono di dimensioni molto varie (da 10 a oltre 200 MW). Per quelle di dimensioni minori, sono applicabili a costi ragionevoli solo l uso di combustibile a basso tenore di zolfo e le tecniche combustione, mentre per quelle più grandi anche le misure di controllo. Questa differenza si riflette nella tabella sopra riportata. L intervallo di valori superiore è considerato BAT per i piccoli impianti e si ottiene quando si applicano solo misure relative alla qualità del combustibile e misure interne; i livelli più bassi (in parentesi) sono collegati a misure aggiuntive di controllo, come SNCR e depuratori, e sono considerati BAT per i grandi impianti. Uso di prodotti chimici e additivi xv

16 Nell industria della pasta e della carta si utilizzano numerosi prodotti chimici a seconda della qualità di carta prodotta, della progettazione e del funzionamento del processo e delle qualità desiderate del prodotto. Da un lato sono necessari prodotti chimici per la produzione della pasta, dall altro sono applicati additivi e ausili chimici nella produzione della carta. Gli additivi chimici sono usati per conferire alla carta varie caratteristiche, mentre gli ausili chimici sono usati per migliorare l efficienza e ridurre gli inconvenienti del processo di produzione. Per l uso di prodotti chimici, si considerano BAT la disponibilità di una base di dati per tutti i prodotti e gli additivi chimici utilizzati e l applicazione del principio di sostituzione. Ciò significa che sono impiegati, quando disponibili, prodotti meno pericolosi. Sono inoltre applicate misure volte ad evitare fuoriuscite accidentali nel terreno e in acqua durante la movimentazione e lo stoccaggio dei prodotti chimici. Grado di consenso Il presente BREF ha incontrato il favore della maggior parte dei membri del TWG e dei partecipanti alla settima riunione del Forum per lo scambio di informazioni. Tuttavia, la CEPI che rappresenta l industria della pasta e della carta e alcuni Stati membri non hanno espresso il loro pieno sostegno a questa stesura definitiva e hanno contestato alcune delle conclusioni presentate nel documento. Vengono qui di seguito menzionate alcune delle principali questioni oggetto di controversie e ulteriori particolari sono forniti nel capitolo 7. La CEPI e uno Stato membro ritengono che la differenza economica tra impianti nuovi ed esistenti e tra impianti di grandi e di piccole dimensioni non sia stata considerata a sufficienza e che il BREF avrebbe dovuto stabilire una chiara differenziazione. Inoltre, la CEPI e tre Stati membri ritengono che un tipico stabilimento non sarebbe in grado di realizzare, contemporaneamente, tutti i livelli di emissioni e di consumi associati all uso di un adeguata combinazione delle varie tecniche considerate BAT. A loro parere, non è stata effettuata una valutazione sufficientemente integrata di tutti i parametri. Contrariamente a questo parere, tuttavia, sono stati individuati stabilimenti che raggiungono contemporaneamente tutti i livelli presentati e questo parere di minoranza non è stato condiviso dalla maggior parte dei membri del TWG. Oltre a queste questioni generali, vi sono anche alcune questioni specifiche che non hanno suscitato un consenso unanime in seno al TWG. La CEPI e due Stati membri ritengono che per il TSS riferito alla preparazione della pasta kraft sbiancata, il limite superiore dell intervallo associato all uso delle BAT dovrebbe essere 2,0 invece di 1,5. La CEPI e uno Stato membro ritengono inoltre che alcuni degli intervalli di valori associati all uso delle migliori tecniche disponibili per le varie qualità di carta siano troppo severi. Per contro, alcuni membri del TWG ritengono che certi livelli associati nelle conclusioni alle BAT siano troppo permissivi, ricordando i più recenti risultati di alcune fabbriche di pasta e carta. L Ufficio europeo dell ambiente che rappresenta le organizzazioni ambientali ha espresso altri pareri discordi, riguardanti tra l altro il fatto che l imbianchimento senza cloro elementare (ECF) nelle fabbriche di pasta kraft non rispetterebbe i criteri BAT riguardo ai principi di precauzione e prevenzione e che, in generale, il trattamento terziario degli scarichi dovrebbe comprendere il trattamento con ozono, perossido o raggi UV seguito da una fase di biofiltrazione. xvi