Il sistema Kompogas. Dalla gestione dei rifiuti a quella delle risorse. Dealer Ufficiale

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1 Il sistema Kompogas Dalla gestione dei rifiuti a quella delle risorse Dealer Ufficiale

2 Garanzia di efficienza e flessibilità al servizio dell ambiente: Axpo Kompogas

3 CESARO MAC IMPORT e Axpo Kompogas Partnership per l ambiente Da sempre Cesaro Mac Import è attenta all ambiente e da sempre offre soluzioni atte a proteggerlo agevolando le esigenze e le richieste di un mercato in continua evoluzione. Diminiuire gli impatti negativi sull ambiente e valorizzare le fonti rinnovabili sono oggi non solo un obbligo morale ma una reale necessità. L Europa promuove la produzione di energia alternativa ai combustibili fossili, l Italia incentiva la produzione di biogas per un energia da rifiuti senza CO2. Il settore dell energia è sempre alla ricerca di nuove soluzioni capaci di utilizzare al meglio le risorse che abbiamo a disposizione, evitando gli sprechi inutili e cercando di produrre piuttosto che consumare energia. E l ambiente che ce lo chiede e Cesaro Mac Import con Axpo Kompogas sono in grado di rispondere con una proposta tecnologica in linea con tali richieste. Ecco perché Cesaro Mac Import ha deciso di presentare ai propri clienti un nuovo prodotto efficace e all avanguardia. Dal 2010 Cesaro Mac Import è infatti il dealer ufficiale per l Italia dei digestori anaerobici Axpo Kompogas, un sistema di trattamento dei rifiuti innovativo capace di ottenere importanti quantità di biogas in modo semplice, dinamico e continuo. Il sistema di digestione anaerobica di Axpo Kompogas associa semplicità ad efficienza straordinaria. Cesaro Mac Import è perciò orgogliosa di presentare per la prima volta in Italia un prodotto innovativo, consolidato e in linea col futuro. Axpo Kompogas 3

4 IMPIANTO Axpo Kompogas Layout tipico - Componenti 1 conferimento 2 pre trattamento I rifiuti vengono introdotti in modo automatico nel digestore. Il processo è monitorato dal software di gestione e controllo. Viene eseguita una trito-vagliatura allo scopo di ridurre la pezzatura della matrice in ingresso ad un diametro inferiore a 60 mm cesaro mac import

5 3 digestione anaerobica Il cuore pulsante del sistema è il fermentatore dove, per opera di batteri anaerobi, avviene la digestione dei rifiuti e la produzione di biogas. 4 cogenerazione Il biogas in uscita dal fermentatore viene trasformato in energia elettrica e termica. 5 ispessimento Il digestato in uscita dal reattore subisce una pressatura meccanica per separare la fase solida da quella liquida. 6 post-trattamento: compostaggio Il materiale solido viene vantaggiosamente inviato alla sezione aerobica per la produzione di compost di qualità biofiltrazione L aria di processo, carica di composti odorigeni, viene avviata al sistema filtrante ove se ne realizza l abbattimento fino a contenuti di scarso rilievo percettivo. Axpo Kompogas 5

6 una tecnologia consolidata al servizio della biologia La digestione anaerobica è un processo naturale che si sviluppa spontaneamente in condizioni di assenza d aria; la dinamica e l efficienza della stessa possono essere incrementate da una tecnologia all avanguardia e dall ottimizzazione dei processi biologici. È questo il motivo per il quale Axpo Kompogas, grazie alle competenze di un team ad alta qualificazione professionale, ha creato e messo a punto un sistema consolidato caratterizzato da elevati indici di efficienza biologica e di affidabilità strutturale. Biologia del sistema Termofilia Si è scelto di preferire un regime di termofilia per la digestione anaerobica. I batteri termofili riescono infatti a produrre maggiori quantità di biogas rispetto ai batteri mesofili. In più la temperatura costante superiore a 55 C permette l igienizzazione del materiale prima della sua uscita, senza doverlo fare in seguito. Sistema a secco I digestori Axpo Kompogas appartengono alla classe dei fermentatori a secco. Sono ideali soprattutto in Italia dove i liquidi separati a valle della digestione, sono soggetti a normative restrittive e rigorose. In virtù dell elevato contenuto di sostanza secca, compreso tra 25% e 45%, la produzione di biogas è superiore. Sistema continuo Il processo si svolge senza condizioni di discontinuità dalla fase di alimentazione alla fase di estrazione del digestato. Ogni situazione di stasi del processo presupporrebbe la rigenerazione della catena trofica, bloccata dall interruzione. I cicli di carico, processo e scarico si ripetono in continuo garantendo un alta produttività di biogas dai batteri anaerobi. Allo stesso tempo il biogas fluisce continuamente ai motori senza la necessità di un apposito serbatoio di accumulo (gasometro). sistema isolato Per permettere ai batteri di vivere nelle migliori condizioni possibili e con esse, conseguire la massimizzazione della produzione di biogas, è necessario che le condizioni di anaerobiosi vengano mantenute tali: il reattore chiuso di Axpo Kompogas isola l ambiente esterno dal normale processo che avviene al suo interno. Non esistono portoni e non esistono aperture e chiusure necessarie a far funzionare il digestore. Interno del digestore Veduta frontale del digestore 6 cesaro mac import

7 Ingegneria del sistema Plug & Flow Assicura un tempo di ritenzione certo evitando cortocircuitazioni del materiale e conseguenti riduzioni di produttività. La tecnologia Plug & Flow, un brevetto Axpo Kompogas, genera una situazione di permanenza all interno del digestore che è predeterminata e costante, ottimizzando la produttività. Grazie ad un sistema di piping a valle del digestore e di una coclea a monte per l alimentazione, la matrice è obbligata a seguire un flusso unidirezionale verso l uscita, transitando in un tempo pari a quello di ritenzione. Inoculo a monte Una parte del substrato estratto viene ricircolata in testa al digestore con la preziosa funzione di inoculare le masse fresche appena introdotte. Questo ulteriore brevetto Axpo Kompogas permette di intensificare l attacco microbico, per effetto di una popolazione microbica più numerosa, e al contempo di sfruttare per un altro ciclo parte della materia in uscita ancora con energia residuale. Sistema continuo I digestori anaerobici Axpo Kompogas non necessitano di fermi per essere ricaricati di materiale fresco. Grazie a questo sistema continuo è possibile ottenere sempre la massima efficienza e le massime rese. Il tutto si traduce in maggiori quantità di materiale trattato e di biogas prodotto. Alimentazione automatica Non ci saranno mai momenti a ridotta produzione, come i giorni festivi, i week-end e la notte. Axpo Kompogas installa nei suoi impianti un sistema di alimentazione automatica che permette al digestore un alimentazione continua nell arco delle 24 ore. Agitatore unico ad asse orizzontale I digestori di Axpo Kompogas presentano al loro interno un agitatore orizzontale dotato di pale, in grado di mantenere miscelato il materiale al suo interno. Questa operazione eleva l efficienza e i rendimenti della digestione anaerobica Axpo Kompogas, in quanto favorisce il contatto tra batteri e substrato, omogeneizza le temperature, ottimizza il rilascio di biogas, rompe le eventuali croste superficiali ed evita la decantazione delle frazioni più pesanti. Software di gestione e controllo L intero processo viene monitorato in ciascuna sua fase in tempo reale per mezzo di un software evoluto e al contempo user friendly. I diversi parametri di processo vengono misurati e registrati in continuo, garantendo all operatore di intervenire con tempestività quando necessario. Software di controllo del digestore Veduta laterale del digestore Axpo Kompogas 7

8 Il processo biologico Le nuove tecnologie hanno permesso di industrializzare la produzione di biogas. La trasformazione dei substrati organici complessi in metano e anidiride carbonica avviene attraverso una catena trofica anaerobica. Ad essa partecipano gruppi metabolici distinti di microrganismi che si diversificano sia per la natura e le caratteristiche dei substrati che per i prodotti del loro metabolismo. Il processo biodegradativo si compone di 4 fasi che si susseguono temporalmente: idrolisi, acidogenesi, acetogenesi e metanogenesi. Grazie alla disposizione orizzontale del reattore e alla tecnologia Plug & Flow, i digestori anaerobici Axpo Kompogas sono in grado anche di creare una sorta di ordine spaziale, e non solo temporale, alla digestione dei rifiuti. Sebbene non scontato, sarà più facile perciò assistere alla prima delle 4 fasi (idrolisi) a monte del reattore e all ultima (metanogenesi) a valle. Questa pseudo distribuzione degli eventi nello spazio e nel tempo garantisce al materiale di essere trattato e sfruttato fino all ultimo, evitando sprechi ed ottimizzando la produzione di biogas. Grazie poi al ricircolo di una parte del materiale in uscita, i digestori Axpo Kompogas consentono ai microrganismi di continuare a degradare il materiale da cui è possibile estrarre ancora biogas. Un metodo questo per sfruttare al massimo il rifiuto. fase 1 fase 2 Idrolisi Durante questa fase i batteri idrolitici degradano i substrati organici complessi quali proteine, grassi e carboidrati in composti semplici, quali aminoacidi, acidi grassi e zuccheri semplici: è accompagnata da acidificazione del substrato. Acidogenesi Durante questa fase i batteri fermentativi degradano i composti dell idrolisi in acidi grassi volatili, per lo più a catena corta quali il propionato e il butirrato: viene inoltre prodotto ammonio come sottoprodotto della fermentazione degli aminoacidi. Durante il transito del materiale nel digestore e la sua degradazione, il biogas prodotto sale in superfi La matrice esausta viene invece scaricat 8 cesaro mac import

9 fase 3 fase 4 Acetogenesi Durante questa fase i batteri acetogeni portano alla formazione di acido acetico, acido formico, anidride carbonica e di idrogeno. Metanogenesi A partire dai prodotti dell acetogenesi, si ha la formazione di metano e anidride carbonica. In minor misura si ha la formazione di metano a partire dall acido formico. La produzione di metano CH4 rappresenta la conclusione della catena trofica anaerobica. cie e viene convogliato verso il cogeneratore per la sua trasformazione in calore e corrente elettrica. a verso l esterno dal sistema di piping. Axpo Kompogas 9

10 tipologie di rifiuto trattabile I digestori anaerobici Axpo Kompogas sono in grado di trattare diverse tipologie di rifiuto Organico da raccolta differenziata Organico da selezione meccanica del rifiuto indifferenziato Fanghi agroalimentari Sfalci e potature verdi Fanghi civili 10 cesaro mac import

11 Le fasi di pre trattamento e post trattamento Pre trattamenti Prima di entrare nel digestore il materiale viene condizionato per ottimizzarlo dal punto di vista fisico. Allo scopo, si possono seguire due procedimenti: trito-vagliatura (FORSU da raccolta differenziata) (RSU tal quale) separazione, sfibratura, omogeneizzazione (matrici da raccolta differenziata) Si vanno ad eliminare le plastiche e soprattutto si controlla la pezzatura del materiale in ingresso al digestore Fase altamente efficiente per l eliminazione di tutte le plastiche a monte del processo di digestione. Questa fase presenta notevoli vantaggi: si ottiene un compost più pulito. digestato Post trattamenti Il digestato prodotto dalla digestione anaerobica può seguire 2 diverse vie: 1 2 Ispessimento compostaggio FASE SOLIDA FASE LIQUIDA Compost di qualità 1. In presenza di un sistema di compostaggio 2. In assenza di un sistema di compostaggio Ricircolo e trattamento Axpo Kompogas 11

12 Una gestione semplice ed economica La gestione di un impianto di digestione anaerobica Axpo Kompogas risulta molto semplificata. Il modo in cui le diverse componenti sono state congeniate permette di ottimizzare molteplici aspetti gestionali: Ridotta presenza di personale Il digestore Axpo Kompogas è un reattore chiuso e sigillato il cui carico e scarico è automatico e controllato dal software di gestione e controllo. Non c è quindi bisogno di operatori che lo mantengano in esercizio. Nessun presidio Non è necessaria la presenza di personale a protezione dell impianto: la struttura del digestore e delle sue componenti salvaguardano l incolumità delle persone ed evitano danni all impianto. Automatismi Il sistema è stato progettato per funzionare autonomamente senza la necessità di personale da impegnare nei ripetitivi cicli di selezione, prelievo e carico dei materiali conferiti. La continuità di alimentazione nell arco delle 24 ore è resa possibile anche nei giorni festivi e nei week-end ed esonera dalla necessità di prevedere ampi spazi di stoccaggio. Non è necessaria la presenza costante di operatori nell impianto. Selettività Il processo della digestione anaerobica dei rifiuti ha bisogno di miscele calibrate sotto l aspetto merceologico ed analitico. Uno squilibrio qualitativo e quantitativo può non solo rallentare la produzione di biogas ma arrivare anche ad azzerarla. Attraverso dei sensori posti nell area di conferimento, il software è in grado di selezionare il rifiuto da caricare per mantenere il processo sempre ai massimi livelli. Controllo degli odori Il sistema chiuso e sigillato permette di controllare in modo efficace l emissione di odori, evitando la diffusione verso l esterno di sostanze odorigene. Questi sono i vantaggi che permettono ad un impianto di digestione anaerobica Axpo Kompogas di poter essere costruito anche in centri abitati ed in zone industriali. igienizzazione del materiale Grazie al sistema brevettato Plug & Flow e al tempo di ritenzione certo all interno del digestore, è garantita l igienizzazione del materiale in uscita. 12 cesaro mac import

13 Biogas: Energia Pulita commerciabile MODULARITÀ: Una soluzione su misura Il biogas in uscita dai digestori anaerobici Axpo Kompogas può essere utilizzato per diversi scopi: produzione di calore, di energia elettrica e, previo trattamento, anche di biofuel. Per ogni kilogrammo di metano trattato si possono produrre c.a. 1,5 L di biofuel. Questo significa che si possono ottenere ricavi importanti dal trattamento dei rifiuti con i digestori anaerobici Axpo Kompogas I digestori anaerobici Axpo Kompogas sono sistemi modulari in grado di adattarsi a qualsiasi realtà operativa: problemi di spazio e quantità di rifiuto da trattare non sono più un problema. Bastano 250 m 2 per trattare t/a. I digestori anaerobici Axpo Kompogas sono adatti sia alle piccole che alle grandi realtà. A fine digestione Metano CH % Anidride Carbonica CO % Acido Solfidrico H2S ppm NEW PF 1500 Modulo singolo fino a t/a Lunghezza 33,8 m Larghezza 8,5 m Volume m 3 trattamento ilf20 Modulo singolo t/a Lunghezza 32 m Larghezza 7.1 m Volume m 3 Biogas come carburante Metano CH % Anidride Carbonica CO % ilf40 Modulo doppio t/a Lunghezza 32 m Larghezza 14,5 m Volume m 3 ilf60 Modulo triplo t/a Lunghezza 32 m Larghezza 22,5 m Volume m 3 Axpo Kompogas 13

14 i vantaggi di scegliere Axpo Kompogas PROCESSO ECOLOGICO Rispecchia il ciclo naturale della materia organica. In più si svolge in un reattore chiuso evitando la dispersione dei composti gassosi e volatili all esterno. Sfrutta i batteri anaerobi termofili per la digestione. PROCESSO ENERGETICO Trasforma l energia contenuta nella materia organica in un energia facilmente recuperabile e valorizzabile: il biogas. PROCESSO a secco - DRY Permette la lavorazione di una matrice con contenuto solido tra il 25% ed il 45%. Inoltre riduce notevolmente le quantità di liquidi in gioco e quindi i costi di gestione per gli smaltimenti del digestato liquido. PROCESSO FLESSIBILE Con lo stesso hardware si adatta al trattamento di diverse matrici in ingresso sopportando senza problemi la presenza di sabbie, plastiche ed inerti. Oltre a matrici selezionate è possibile trattare anche l organico da rifiuto indifferenziato. PROCESSO TERMOFILO Avviene ad una temperatura minima di 55 C. Consente la completa igienizzazione del materiale trattato ed una elevata produzione di energia. PROCESSO CONTROLLATO E SICURO I parametri che più condizionano l efficienza dei processi biologici vengono monitorati in continuo in modo da garantire la stabilità dei processi. PROCESSO COLLAUDATO Tecnologia estremamente matura e collaudata in tutto il mondo che garantisce affidabilità e longevità. Un investimento intelligente dai risultati garantiti. un sistema integrato Rifiuti biologici Ossigeno energia + Compost di qualità energia Uno dei vantaggi più interessanti dei digestori Axpo Kompogas è la loro capacità di integrarsi ad un impianto di compostaggio e di ottimizzare così la produttività. I vantaggi economici che derivano dall applicazione delle recenti disposizioni in materia di produzione di energia rinnovabile e di benefici tecnici, e non solo, che scaturiscono dalla gestione di un rifiuto già stabilizzato, esaltano la logica del trattamento sinergico e complementare in anaerobiosi e aerobiosi, in rapida sucessione. Lo schema proposto si compone di due linee operative, che grazie alla più che decennale esperienza maturata in Italia e all estero in ciascuno di questi due settori, possono vantare performance molto elevate e, cosa di non poco conto, affidabilità e ripetibilità dei processi, all interno di un ottica sempre perseguita, di salvaguardia dell ambiente da impatti negativi. Il rifiuto viene sottoposto dapprima alla degradazione della frazione putrescibile e successivamente, la stabilizzazione aerobica del materiale residuo allo scopo di ottenere un prodotto finale adatto all uso agricolo. La combinazione è oltremodo efficacie quando esistono problemi di eliminazione di liquidi di processo. È possibile infatti eliminarne l esubero inviandoli direttamente al compostaggio dopo la processazione anaerobica. Inoltre la modularità e le misure compatte permettono ai digestori Axpo Kompogas di essere inseriti in un impianto già esistente. Due prodotti vincenti - la sezione anaerobica e quella aerobica - che si avvalgono di trattamenti e processi ampiamente collaudati. La progettazione, la disposizione dei vari elementi e la creazione di un layout, che risponda alle esigenze del cliente, saranno seguiti in modo attivo da Cesaro Mac Import. I nostri ingegneri, tecnici ed operatori sono professionisti in grado di seguirvi nelle fasi più importanti della realizzazione quali la progettazione dell impianto e le procedure di autorizzazione per la sua apertura. Inoltre vi seguiremo attivamente nelle diverse fasi della costruzione e dell avviamento, continuando il nostro impegno anche in seguito. Per Cesaro Mac Import l assistenza non è un optional ma un punto cardine su cui costruire un rapporto di fiducia e collaborazione col cliente. 14 cesaro mac import

15 più di 60 digestori nel mondo pf 1500 ilf 40 chavornay - orbe (Svizzera) Anno: 2012 Capacità (t/a): N digestori: 01 faedo - trento (Italia) Anno: 2012 Capacità (t/a): N digestori: 02 ilf 20 ilf 20 narni - terni (Italia) Anno: 2012 Capacità (t/a): N digestori: 01 novi ligure - alessandria (Italia) Anno: 2012 Capacità (t/a): N digestori: 01 Axpo Kompogas 15

16 Via delle Industrie Eraclea - Venezia - Tel Fax commerciale e ufficio tecnico Fax amministrazione Fax servizio ricambi cesaro@cesaromacimport.com Axpo Kompogas 11/2012 ver.3 (1.000)