C.S.M. Consulenze, Servizi e Management Ing. Nicolò Ciccotelli, Ing. Franco Sollazzi, Ing. Marco Ciccotelli, Ing. Carlo Massaioli

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1 Ing. Nicolò Ciccotelli, Ing. Franco Sollazzi, Ing. Marco Ciccotelli, Ing. Carlo Massaioli Via Marino Laziale, Roma - Tel Fax Roma, 20 aprile 2011 Spett.le Associazione Laziale Frantoi Oleari Filiera olivoleica Via Pia, 44/ Velletri (Roma) OGGETTO: Reg. CE Progetto per il miglioramento ambientale dell olivicoltura nelle aree di produzione delle olive da tavola e programma dimostrativo finalizzato al recupero e riutilizzo dei sottoprodotti dell industria di trasformazione olearia nella Regione Lazio Incarico di assistenza tecnica e consulenza per la messa a punto di un impianto prototipale per il recupero e la valorizzazione per altri usi delle salamoie di scarto del ciclo di lavorazione, anche attraverso processi di scambio di calore con caldaia alimentata a sansa. REPORT FINALE SULL ATTIVITA SVOLTA Con riferimento all incarico di consulenza di cui all oggetto, con la presente vi trasmettiamo una relazione di consuntivo delle attività svolte durante la seconda annualità di consulenza, nel periodo intercorso dal 1 aprile 2010 ed il 31 marzo Nella relazione seguente sono riassunti gli aspetti più interessanti dei risultati raggiunti. PREMESSA Gli obiettivi che la consulenza in oggetto si prefigge di ottenere nel biennio derivano da quanto attuato nel primo programma che ha avuto attuazione nel triennio (Incarico di consulenza relativo al Progetto per il miglioramento delle olive da tavola della Regione Lazio del 10/07/ Regolamento CE 2080/2005 Rif. Agea Dpmu ). Per una migliore comprensione e per memoria di chi legge, si riepilogano i punti salienti che caratterizzarono l attività precedente e le relative conclusioni, da cui è scaturita l esigenza di approfondire alcune tematiche tecnologiche legate alle condizioni di funzionamento dell impianto prototipale in condizioni sfavorevoli esterne: P. IVA

2 OBIETTIVI DELLA CONSULENZA Gli obiettivi che la consulenza si prefiggeva erano i seguenti: - Assistenza tecnica e consulenza alle imprese di trasformazione delle olive da tavola per il miglioramento dei processi produttivi, con particolare riferimento alla diminuzione dei sottoprodotti del ciclo di lavorazione e del loro impatto ambientale; - Definizione dei processi più idonei per la valorizzazione dei sottoprodotti del ciclo di lavorazione delle olive da tavola; - Assistenza tecnica e consulenza per la messa a punto di un impianto prototipale per il recupero e la valorizzazione per altri usi delle salamoie di scarto del ciclo di lavorazione. Le attività svolte furono organizzate come appresso descritto: - fu analizzato il mercato delle olive da tavola e prodotti similari, con specifico riferimento alle quantità di prodotto lavorato nel Lazio suddiviso per zone e alla specifica produzione di scarichi inquinanti; - si procedette ad eseguire un approfondito studio bibliografico e documentale riguardante le problematiche connesse con il trattamento degli scarichi dell industria elaiotecnica; - furono selezionate le metodologie più accreditate e convenienti per il trattamento di tali acque reflue, individuando tra le varie possibilità il sistema tecnologico da sviluppare in forma di impianto pilota, basato sul principio dell evaporazione forzata a freddo, di tipo adiabatico; - per riprodurre in scala pilota il procedimento tecnologico individuato, fu realizzato un impianto prototipale, ubicato nel comune di Castel Madama e regolarmente autorizzato, in cui è stata eseguita tutta la fase di sperimentazione da febbraio 2008 a ottobre 2008, con risultati di notevole interesse sia per quanto riguarda lo sviluppo tecnologico, che la resa del procedimento adottato; - nel periodo dedicato alla sperimentazione l impianto trattò circa litri di acque provenienti dalle lavorazioni delle olive da tavola (fornite da una delle 5 Ditte che partecipano al progetto sperimentale, ovvero Nova Garofolive S.a.s.), Pag. 2

3 costituite da salamoie esauste derivanti dal processo produttivo e destinate altrimenti allo smaltimento come rifiuto; - tale risultato, conseguito in circa 78 ore complessive di sperimentazione a pieno regime, fa emergere il dato (peraltro suscettibile di ottimizzazione nelle prove) di una resa pari a 500 litri/ora di acque esauste evaporate a freddo. In termini più ampi si può affermare che l impianto prototipale, per cicli di funzionamento di 10 ore al giorno, abbia trattato un volume giornaliero di 5 m 3 ; - i principali malfunzionamenti osservati durante la sperimentazione furono causati dal blocco del sistema ogniqualvolta le condizioni meteo-climatiche (in particolare ci si riferisce alla temperatura e all umidità relative) erano tali che i valori rilevati dal sistema di monitoraggio non risultavano compatibili con i valori minimi impostati; inoltre il sistema di atomizzazione del refluo nella corrente d aria immessa nel tunnel di essiccamento manifestò nel periodo iniziale problemi dovuti alla corrosione di alcune parti metalliche a causa della salinità. NUOVI OBIETTIVI PER LA CONSULENZA L attività di consulenza relativa al periodo si rivolge, come quella svolta nel triennio precedente, alle imprese associate alla Associazione Laziale Frantoi Oleari Filiera olivoleica che operano nel comparto della trasformazione delle olive da tavola. Nell arco di questo secondo biennio è stato programmato l obiettivo di mettere a punto un impianto prototipale di tipo avanzato per il recupero e la valorizzazione per altri usi delle salamoie di scarto del ciclo di lavorazione delle olive da tavola, coadiuvato da una caldaia alimentata a sansa, in modo da migliorare le rese del sistema durante i periodi atmosferici meno favorevoli attraverso processi di scambio di calore. Anche questa fase dell attività di ricerca e sviluppo è stata realizzata presso l impianto di evaporazione delle acque di salamoia installato nel Comune di Castel Madama e realizzato con il Reg. CE 2080/2005, per il quale l ' Associazione era in possesso del relativo permesso. L acquisto della caldaia a sansa e degli accessori che hanno permesso il corretto funzionamento del sistema è stato effettuato dall Associazione nel dicembre 2009, mentre la successiva installazione in campo è avvenuta presso l impianto prototipale di Castel Madama. Pag. 3

4 ATTIVITA SVOLTA NEL PRIMO ANNO (1/4/ /3/2010) Le attività svolte nel periodo intercorso dal 1 aprile 2009 ed il 31 marzo 2010, suddivise in tre fasi, sono state in linea di massima le seguenti: - nella prima fase, conclusa nel primo anno, si è proceduto allo studio dei dati emersi nel primo triennio, analizzando le fasi di lavoro dell impianto prototipale durante le quali l impianto stesso non era in grado di svolgere in modo ottimale la funzione di evaporazione adiabatica a causa delle condizioni sfavorevoli esterne di temperatura e/o di umidità; - nella seconda fase, in corso di svolgimento, è stato affrontato il problema di aumentare la resa del sistema sotto il profilo termodinamico durante i periodi sfavorevoli, individuando i possibili interventi sull impianto prototipale; a tale scopo è stato condotto uno studio bibliografico e documentale approfondito, selezionando le metodologie che appaiono più accreditate e convenienti; - la terza fase ha consentito di individuare la tecnologia più conveniente, tra quelle ritenute idonee; a seguito di tale studio, si è provveduto alla preparazione di una scheda tecnica dei componenti da installare e, su tale base, ad eseguire una ricerca di mercato sui produttori di caldaie con bruciatore a sansa. I risultati ottenuti nel primo periodo di studio sono stati illustrati alle Ditte di Castel Madama che partecipano al progetto sperimentale, nel corso di un incontro tecnico patrocinato dall Associazione. ATTIVITA SVOLTA NEL SECONDO ANNO (1/4/ /3/2011) Le attività finali della ricerca, svolte nel periodo intercorso dal 1 aprile 2010 ed il 31 marzo 2011, hanno condotto ai risultati appresso descritti. Le caratteristiche della caldaia a biomassa, installata presso l impianto di evaporazione forzata (E.F.) sono le seguenti: - resa termica kcal/ora - resa termica 58,14 kw - potenza foc. 65,70 kw - volume riscaldabile min/max mc - bruciatore a coclea 125 litri (sansa) Pag. 4

5 La caldaia acquistata è un apparecchiatura molto semplice ed è costituita da un serbatoio di accumulo del combustibile con dosatore a coclea ed un bruciatore con uno scambiatore primario ad aria. Nel pannello elettronico di comando sono inclusi i segnali di comando per dispositivi esterni come ad esempio una pompa o un ventilatore di circolazione di uno scambiatore secondario (apparecchiature che comunque non sono state acquistate con questo programma sperimentale). Visto che il fluido vettore dell impianto ad evaporazione forzata è aria atmosferica non trattata e che la caldaia genera principalmente un flusso di aria calda dallo scambiatore primario, è stato realizzato un collegamento diretto di questa corrente di aria calda nel tunnel di ventilazione. A tale scopo è stato installato un semplice "boccaio" sull aspirazione del ventilatore del tunnel E.F. Volendo eseguire un installazione più raffinata e controllabile, si potrebbe prevedere in futuro il montaggio di un ventilatore (di tipo centrifugo a media prevalenza, portata sui 2000 Nm3/h, prevalenza 70 mbar ca., kw 1-1,5) per prelevare il flusso di aria calda dalla caldaia fino al boccaio (da convogliare con tubazioni flessibili in acciaio o alluminio del DN150-DN200). È stato necessario aggiornare il software dell'evaporatore. La sperimentazione è stata condotta in modo attivo in due periodi: ottobre 2010; febbraio Nel periodo autunnale (11-29 ottobre 2010) le prove sperimentali di messa a punto dell impianto sono state realizzate nelle seguenti date: 13, 20, 25, 28 e 29 ottobre 2010; Nel periodo invernale (10-28 febbraio 2011) le prove sono state condotte nelle seguenti date: 10, 18 e 24 febbraio Nel complesso le prove hanno interessato un quantitativo di acque derivanti dalla lavorazione delle olive pari a circa 310 q.li. In entrambi i periodi le condizioni atmosferiche locali erano sfavorevoli al funzionamento dell impianto E.F. per oltre il 50% delle ore utili giornaliere, e pertanto la resa dell impianto non era da considerarsi soddisfacente ai fini dell evaporazione delle masse liquide da alimentare, derivanti dal processo di lavorazione delle olive da tavola. La presenza della caldaia ha effettivamente consentito di aumentare il rendimento durante i periodi sfavorevoli sotto il profilo termodinamico (temperatura < 10 C; Pag. 5

6 umidità relativa > 90%), passando da una media di utilizzo del 35-40% dell impianto (senza ausilio termico) ad una media del 65-75%. Durante la sperimentazione è stata impiegata soltanto sansa esausta come combustibile. ATTIVITA SVOLTA NEL BIENNIO - CONCLUSIONI Il sistema di evaporazione forzata, che appare molto efficace ai fini dello smaltimento degli scarichi originati dalla lavorazione delle olive da tavola in condizioni ambientali favorevoli di temperatura ed umidità relativa, mostra una limitazione intrinseca sotto il profilo del funzionamento nei periodi dell anno in cui le condizioni ambientali del sito di installazione raggiungono valori di soglia che non permettono l evaporazione adiabatica dei liquidi alimentati. L attività svolta nel biennio è stata dunque indirizzata specificatamente sul problema di aumentare la resa del sistema durante i periodi sfavorevoli dal punto di vista entalpico, individuando i possibili interventi sull impianto prototipale; a tale scopo è stato condotto dapprima uno studio bibliografico e documentale approfondito, selezionando le metodologie che appaiono più accreditate e convenienti; successivamente è stata individuata la tecnologia più conveniente, tra quelle ritenute idonee, preparando una scheda tecnica dei componenti da installare e, su tale base, è stata acquistata una caldaia con bruciatore a sansa. L impiego di tale componente si è dimostrato efficace e la sperimentazione può essere ritenuta soddisfacente, in quanto è stato possibile allungare il periodo di funzionalità dell impianto del 30%, con un modesto impiego di combustibile, peraltro costituito da sansa esausta e quindi derivante dall attività di recupero degli scarti di lavorazione delle olive. Restiamo a vostra disposizione per qualsiasi chiarimento, cogliendo l occasione per porgervi cordiali saluti. Pag. 6

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