LA VALORIZZAZIONE DELLA FORSU: LA SOLUZIONE IMPIANTISTICA PROPOSTA DA ECODECO

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1 LA VALORIZZAZIONE DELLA FORSU: LA SOLUZIONE IMPIANTISTICA PROPOSTA DA ECODECO

2 La FORSU La Frazione Organica dalla Raccolta Differenziata di R.S.U. - F.O.R.S.U è un rifiuto caratterizzato da elevata umidità e putrescibilità e dalla presenza di una certa quantità di materiale non conforme (Plastica, vetro, metalli, inerti). L inserimento di un impianto di Digestione Anaerobica in un contesto antropizzato richiede l adozione di attenzioni per evitare i maggiori problemi associati alla gestione della FORSU: la produzione di emissioni odorigene la generazione di percolato. Un progetto efficacie deve garantire l equilibrio tra: qualità/quantità degli output sostenibilità ambientale ed economica flessibilità al variare delle caratteristiche della FORSU 2

3 Il contesto italiano Le tecnologie più avanzati nel campo della DA sono state sviluppate in Europa partendo da una FORSU con caratteristiche diverse rispetto a quella italiana. La PECULIARITA DELLA FORSU ITALIANA consiste in Maggiore presenza di scarto da cucina (residui cotti) rispetto allo scarto vegetale e da giardino. Maggiore umidità: 70-80% contro il 60-70% della FORSU di Germania, Austria, Olanda. ADATTAMENTO DEL PROCESSO ALLE CARATTERISTICHE DELLA FORSU ITALIANA ECODECO ha attivato CONSULENZE QUALIFICATE con Primarie Istituzioni Scientifiche (Es. Di.Pro.Ve. per verifica performances su campioni di FORSU). ECODECO ha attivato CONTATTI con primari impiantisti e società di gestione di impianti finalizzati allo scambio di Know How. 3

4 La DA integrata in un sistema Un impianto efficacie deve prevedere l integrazione del digestore anaerobico in un schema di processo più completo FORSU IMPIANTO Scarico Digestione anaerobica Condizionamento aerobico Pretrattamento Trattamento intermedio Trattamento finale BIOGAS Depurazione BIOGAS Depurazione aria Depurazione percolato Motori SCARTI Scarico atmosferico Scarico idrico Energia elettrica Compost 4

5 Le Tecnologie di DA Dal punto di vista gestionale, i digestori si dividono 2 gruppi: BIOCELLE Processo Dry= senza aggiunta di acqua IN VESSEL Processi Dry=senza aggiunta di acqua Processi Semi Dry/Wet=con aggiunta di acqua Vantaggi: Pretrattamento semplificato; Impiantistica semplice; Minori volumi di percolato da trattare; Modularità. Svantaggi: Movimentazione con pala gommata Vantaggi: Movimentazione con pompe. Svantaggi: Pretrattamento complesso; Impiantistica complessa; Processo più delicato; Molto percolato da trattare in Wet e semidry Tecnologia costosa? 5

6 Esempi di tecnologie Impianti e sistemi a biocelle valutati da Ecodeco attraverso contatti diretti sono stati: WTT TECHNOLOGY a WITTMUND (BREMA-D) t/a di sottovaglio RSU HEGGERSMANN TECHNOLOGY a HAMBURG-D: t/a di rifiuti organici misti AIKAN TECHNOLOGY (SOLUM) a GISLINGE (HOELBAEK-DK): t/a di organico da raccolta differenziata (cucina) 6

7 La scelta Ecodeco Date le seguenti CRITICITA Percolato da depurare Forecast di Gate fee in discesa Indipendenza da fluttuazioni incentivi energia Complessità operazioni di pretrattamento Scarti Uso di sacchetti biodegradabili Uso strutturante Facile manutenzione Rifiuto italiano molto umido La SCELTA di ECODECO è stata Sistemi DRY Esclusione di sistemi complessi Accettabile sacrificare alta efficienza di conversione energetica a fronte di bassi CAPEX ed OPEX Esclusione dei sistemi che richiedono operazioni di pretrattamento complesse Sostanzialmente tutti i sistemi richiedono strutturante per il trattamento aerobico Sistemi ad alta compartimentazione Sistemi ibridi Biocelle per solido + Vessel per il percolato 7

8 Attività di Ingegneria: le linee guida Il successo di una iniziativa è fortemente condizionato dalla fase di ingegnerizzazione e di definizione delle specifiche. I criteri guida da sempre adottati da Ecodeco sono: Semplicità impiantistica Grande affidabilità delle macchine/componenti Accuratezza della progettazione e realizzazione presidi ambientali Estrema cura nella fase di avviamento Presidio costante e feed back dall impianto durante la fase operativa CRITICITA Fuoriuscita di odori Scarico dell eccesso di fase liquida in acque superficiali Protezione dei motori endotermici SOLUZIONE Tutte le lavorazioni e le movimentazioni devono essere svolte all interno di capannone chiuso ed in depressione. Abbattimento ammoniaca tramite scrubber + biofiltrazione Depurazione tramite ultrafiltrazione + osmosi inversa, e trattamento chimico dell ammoniaca con produzione di solfato d ammonio Depurazione gas tramite abbattimento biologico dell acido solfidrico 8

9 Attività di ingegneria: Dettagli e specifiche Ecodeco ha acquisito il know-how necessario a definire e specificare tutti i dettagli costruttivi sia dell opera civile che delle componenti elettromeccaniche e software. Ad esempio, un progetto completo deve contenere: Costruttivo e dettaglio di calcolo delle strutture in CLS armato; Specifiche ed unifilari piping; Specifiche ed unifilari elettrici; Specifiche e schema software; Specifica di tutta la componentistica da commercio Progetto di dettaglio dei sistemi rilevazione e spegnimento incendio 9

10 L impianto in sintesi Ricezione della F.O.R.S.U. in capannone chiuso e mantenuto in depressione Pretrattamento semplificato con rottura dei sacchetti con 1 a aggiunta di strutturante Digestione Anaerobica in Biocelle (solido) + Serbatoio (percolato liquido). Il percolato proveniente dalla fase di pretrattamento e dalle biocelle anaerobiche viene stoccato in un serbatoio, da cui è continuamente prelevato e ricircolato all interno delle stesse biocelle. Estrazione del digestato con 2 a aggiunta di strutturante Condizionamento aerobico in Biocelle aerobiche Raffinazione tramite vagliatura con ricircolo di strutturante; estrazione dello scarto; produzione di compost Stoccaggio sotto tettoia del compost finito Depurazione di tutte le arie esauste tramite scrubber + biofiltrazione Depurazione del percolato in eccesso tramite ultrafiltrazione e osmosi inversa con produzione di Solfato Ammonico (NH 4 ) 2 SO 4 10

11 Ricircolo strutturante Un esempio: schema di flusso dell impianto FORSU t/a+ Strutturante fresco: Dumfries & Galloway, UK 2006 Rompisacchi e 1 a miscelazione con strutturante 2 a miscelazione con strutturante Fase solida DA percolato in Serbatoio Fase liquida DA solido in Biocelle Biogas Aria da biocelle aerobiche e dai capannoni Gas di scarico dei motori Percolati esausti Aria deodorizzata Scrubber+Biofiltrazione Elettricità kwh/a Depurazione Raffinazione finale Biocelle Aerobiche Compost t/a Scarti* t/a * In funzione della contaminazione della FORSU Soluzione di sof. amm. Acqua depurata 11

12 120 m Un esempio: layout dell impianto Modulo in grado di produrre energia elettrica per 1MW. Tale modulo è in grado di trattare t/a di FORSU. Il Layout è definito con elementi modulari che consentono flessibilità di realizzazione per esigenze di trattamento fino a t/a e 2MW 170 m 12

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15 Ufficio Tecnico Ecodeco Cascina Darsena Giussago (PV)