Prevenzione e riduzione integrate dell inquinamento

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1 COMMISSIONE EUROPEA DIREZIONE GENERALE CCR CENTRO COMUNE DI RICERCA Istituto di prospettiva tecnologica Sostenibilità nell industria, nell energia e nei trasporti Ufficio europeo IPPC Prevenzione e riduzione integrate dell inquinamento Sintesi Documento di riferimento sulle migliori tecniche disponibili per le emissioni prodotte dallo stoccaggio Gennaio 2005 Edificio EXPO, c/inca Garcilaso s/n, E Sevilla - Spagna Telefono: linea diretta (+34-95) , centralino Fax: Internet: JRC-IPTS-EIPPCB@ cec.eu.int

2 Sintesi Emissioni prodotte dallo stoccaggio SINTESI Il documento di riferimento orizzontale sulle BAT (Best Available Techniques - migliori tecniche disponibili) (BREF), intitolato Emissioni prodotte dallo stoccaggio, è il risultato dello scambio di informazioni avvenuto a norma dell articolo 16, paragrafo 2, della direttiva 96/61/CE del Consiglio (direttiva IPPC). La presente sintesi, che deve essere letta insieme alla prefazione del BREF che illustra gli obiettivi, l uso e i termini giuridici del documento, riporta i principali risultati ottenuti, riassume le più importanti conclusioni relative alle BAT e illustra i relativi livelli di emissione/consumo. Pur potendo essere letto e interpretato come documento a sé stante, si tratta di una sintesi che pertanto non presenta tutte le complessità del BREF completo. In questo senso questo documento non sostituisce il BREF completo quale strumento nel processo decisionale in materia di BAT. Ambito di applicazione La questione delle emissioni prodotte da materiali alla rinfusa o pericolosi è stata identificata come una questione orizzontale per tutte le attività di cui all allegato I alla direttiva IPPC. Il presente documento riguarda pertanto lo stoccaggio, il trasporto e la movimentazione di liquidi, gas liquefatti e solidi, indipendentemente dal settore o dall'industria di provenienza. Benché il documento tratti le emissioni nell atmosfera, nel terreno e nell acqua, l attenzione è particolarmente incentrata sulle emissioni nell atmosfera. Le informazioni riguardanti le emissioni atmosferiche prodotte dallo stoccaggio e dalla movimentazione/trasporto di solidi si concentrano sulle polveri. Informazioni generali, sostanze e classificazioni Il capitolo 1 Informazioni generali fornisce informazioni generali sulle conseguenze ambientali dello stoccaggio e della movimentazione di sostanze alla rinfusa e pericolose, e sulla situazione delle emissioni negli impianti di stoccaggio, individuando, in generale, le principali fonti di emissione in atmosfera, in acqua e le fonti di rifiuti. Il capitolo 2 Sostanze e classificazioni tratta dei vari sistemi di classificazione e le diverse categorie di sostanze, tenendo conto della tossicità, dell infiammabilità e della nocività per l'ambiente. Per i solidi alla rinfusa si esamina anche la classe di dispersività. Tecniche applicate per lo stoccaggio, il trasporto e la movimentazione e tecniche da prendere in considerazione per la determinazione le BAT Il capitolo 3 Tecniche applicate per lo stoccaggio, il trasporto e la movimentazione descrive le tecniche applicate per lo stoccaggio, il trasporto e la movimentazione di liquidi, gas liquefatti e solidi. Il capitolo 4 descrive le tecniche da prendere in considerazione per determinare le BAT, sempre in relazione a liquidi, gas liquefatti e solidi. In primo luogo sono ricapitolate le questioni relative ai liquidi e ai gas liquefatti seguite dalle questioni concernenti i solidi.

3 Sintesi Liquidi e gas liquefatti Il capitolo 3 descrive le modalità di stoccaggio per i liquidi e i gas liquefatti elencate qui di seguito: serbatoi di stoccaggio a cielo aperto serbatoi con tetto esterno galleggiante serbatoi con tetto fisso (verticale) serbatoi di stoccaggio orizzontali fuori terra (a pressione atmosferica) serbatoi di stoccaggio orizzontali (pressurizzati) serbatoi di stoccaggio verticali (pressurizzati) sfere (pressurizzate) stoccaggio in serbatoi interrati (pressurizzato) serbatoi con tetto mobile (volume variabile per i vapori) serbatoi di stoccaggio refrigerati serbatoi di stoccaggio orizzontali sotterranei contenitori e stoccaggio dei contenitori bacini e lagune cavità minerarie (a pressione atmosferica) cavità minerarie (pressurizzate) cavità saline stoccaggio galleggiante. In relazione ai serbatoi e ad altre modalità di stoccaggio si esaminano i dispositivi quali le valvole di sfiato, i portelli di misurazione, campionatura e accesso, gli indicatori di livello, i tubi di guida, i tubi di scarico, gli elementi di tenuta e le valvole, le questioni comuni e le questioni riguardanti la progettazione, l attivazione e disattivazione, gli aspetti economici, la gestione e il funzionamento. Per il trasporto e la movimentazione di liquidi e gas liquefatti, si esaminano i dispositivi quali le valvole di sfiato, i tubi di scarico, gli elementi di tenuta e i dispositivi di decompressione, e le seguenti operazioni o tecniche: canalizzazioni di superficie, aperte o chiuse, per il trasporto tubazioni sotterranee per il trasporto carico e scarico dei dispositivi di trasporto scorrimento per gravità pompe e compressori gas inerti flange e guarnizioni valvole e relativi accessori. Per ogni modalità di stoccaggio e operazione di trasporto e movimentazione, sono elencate le attività operative pertinenti, come il riempimento, lo svuotamento, l aerazione, la pulizia, il drenaggio, la raschiatura delle tubazioni, lo spurgamento, la connessione/sconnessione e possibili eventi/incidenti, fra cui il traboccamento e le perdite, che possono dar luogo a emissioni. La descrizione delle potenziali emissioni per modalità ed attività si effettua su questa base. In particolare, sono selezionate le potenziali fonti di emissioni connesse alle modalità di stoccaggio e operazioni di trasporto e movimentazione, che sono sottoposte a ulteriori analisi in base ad approccio fondato su una matrice di rischio che prevede un sistema a punteggio. Tale sistema calcola i punteggi delle emissioni da fonti operative moltiplicando la frequenza delle emissioni per il volume delle emissioni, per ogni singola modalità di stoccaggio e operazione di trasporto e movimentazione. Tutte le potenziali fonti di emissioni con un punteggio pari o superiore a 3 sono prese in considerazione; pertanto, nel capitolo 4, Tecniche da prendere in considerazione per determinare le BAT, sono esaminate le misure per il controllo delle emissioni (ECM) finalizzate a prevenire o ridurre le emissioni potenziali da queste fonti.

4 Sintesi Emissioni prodotte dallo stoccaggio Il capitolo 4 fornisce informazioni sulle possibili ECM per ogni modalità di stoccaggio di cui al capitolo 3, ivi compresa una valutazione della sicurezza e degli aspetti operativi ed economici. I serbatoi sono utilizzati per lo stoccaggio di numerose sostanze fra cui concime, acqua di raffreddamento, sostanze chimiche e petrolchimiche. Nell industria petrolchimica, in cui grandi quantità di prodotti chimici e petroliferi sono stoccati in serbatoi, si è maturata una vasta esperienza sulla prevenzione e la riduzione delle emissioni e, quindi, una parte considerevole delle informazioni contenute nel presente BREF riguarda lo stoccaggio di prodotti petrolchimici in serbatoi. Per quanto riguarda le emissioni risultanti dal normale utilizzo di un serbatoio sono discusse e valutate le seguenti ECM (non si tratta solo di tecniche ma anche di strumenti operativi e di gestione): progettazione dei serbatoi ispezione, manutenzione e monitoraggio principio della massima riduzione delle emissioni coperture galleggianti, flessibili e fisse cupole colore dei serbatoi schermi solari raffreddamento naturale dei serbatoi tetti galleggianti interni ed esterni e elementi di tenuta valvole regolatrici della pressione e del vuoto sistemi di drenaggio bilanciamento e trattamento del vapore mescolamento e rimozione del fango. Il presente capitolo fornisce inoltre uno strumento metodologico generale per valutare le ECM applicabili ai serbatoi in casi specifici (prodotto specifico, collocazione e serbatoio di stoccaggio) e propone un certo numero di esempi. Le ECM per emissioni potenziali da serbatoi a seguito di eventi e (gravi) incidenti discusse e valutate sono le seguenti: sicurezza e gestione del rischio procedure operative e formazione indicatore di basso livello in serbatoi con tetto esterno galleggiante perdite e traboccamento, per es.: o perdita dovuta a corrosione ed erosione o strumentazione e automazione per prevenire il traboccamento e rilevare le perdite o pareti stagne e pareti di serbatoi o serbatoi a doppia parete protezione antincendio, attrezzatura antincendio e dispositivi di contenimento. Le tecniche di stoccaggio descritte al capitolo 3 per i materiali pericolosi imballati comprendono celle, locali e parchi di stoccaggio. I materiali imballati non generano emissioni operative ; le uniche emissioni possibili sono dovute a eventi e (gravi) incidenti e le ECM discusse e valutate al capitolo 4 sono le seguenti: sicurezza e gestione del rischio costruzione e ventilazione misure di segregazione e separazione contenimento delle perdite e degli agenti estintori contaminati attrezzature di protezione antincendio e di lotta antincendio.

5 Sintesi Nell industria i bacini e le lagune sono comunemente utilizzati per conservare l acqua di raffreddamento, l acqua destinata alle operazioni antincendio e le acque reflue trattate e non trattate. Nell agricoltura sono utilizzati per lo stoccaggio del concime. Le ECM discusse e valutate al capitolo 4 per i bacini e le lagune comprendono le coperture galleggianti, in plastica o rigide, le pareti stagne e le protezioni contro il traboccamento dovuto alle acque meteoriche. I tipi di cavità identificati includono le cavità minerarie che possono essere a pressione atmosferica ma che nella maggior parte dei casi sono pressurizzate, e le cavità saline. Generalmente le cavità sono utilizzate per lo stoccaggio di idrocarburi, quali il petrolio greggio, la benzina, il gasolio, l olio combustibile e i gas di petrolio liquefatti (GPL). Le emissioni provenienti da normali operazioni da cavità minerarie pressurizzate e da cavità saline non sono considerate significative e quindi non sono previste delle ECM in materia. Tuttavia, per le cavità minerarie a pressione atmosferica il bilanciamento del vapore è discusso e valutato come una ECM per le emissioni derivanti da normali operazioni. Le ECM per le emissioni risultanti da eventi o incidenti (gravi) considerate, ove opportuno, per i diversi tipi di cavità sono le seguenti: sicurezza e gestione del rischio monitoraggio caratteristiche di sicurezza intrinseche mantenimento della pressione idrostatica iniezione di cemento dispositivo di interbloccaggio protezione automatica contro il traboccamento. Lo stoccaggio galleggiante, ovvero le navi, è talvolta utilizzato nei terminal marittimi per disporre di un ulteriore capacità di stoccaggio temporanea. Generalmente si tratta di navi commerciali non più in uso. Le ECM sono simili a quelle per i serbatoi di stoccaggio, le principali riguardano le valvole regolatrici della pressione e del vuoto, il colore delle cisterne e il bilanciamento, la raccolta o il trattamento dei vapori. Sebbene siano previste alcune ECM per le emissioni dovute a eventi e (gravi) incidenti, non sono pervenute ulteriori informazioni in merito. Per quanto riguarda il trasporto e la movimentazione di liquidi e gas liquefatti, rispetto allo stoccaggio di queste sostanze le ECM individuate e discusse, sono molto meno numerose; tra queste le principali sono: strumenti di gestione, prevenzione della corrosione interna ed esterna e bilanciamento dei vapori, trattamento per il carico (e lo scarico) dei dispositivi di trasporto. Per la movimentazione dei prodotti sono discussi e valutati tipi di valvole e pompe ad alto rendimento, quali valvole a soffietto e a diaframma, e pompe senza tenuta e tenute doppie pressurizzate e non pressurizzate per pompe. Solidi Il capitolo 3 descrive anche le tecniche applicate per lo stoccaggio, il trasporto e la movimentazione di solidi alla rinfusa. Sono descritti diversi tipi di stoccaggio aperto che costituisce una fonte potenzialmente significativa di emissioni di polveri, così come lo stoccaggio in sacchi e borse per materiali alla rinfusa, silos e bunker, e rifiuti solidi pericolosi imballati. Visto che la movimentazione di tali materiali è una potenziale fonte di emissioni di polveri, di portata ancora maggiore rispetto allo stoccaggio, sono descritte diverse tecniche di carico, scarico e trasporto riportate di seguito: benne tramogge di scarico mastelli trasportatori pneumatici ad aspirazione dispositivi mobili di caricamento

6 Sintesi Emissioni prodotte dallo stoccaggio pozzi di scarico condotte e tubature di riempimento tubature in cascata scivoli nastri di lancio trasportatori a nastro elevatori a tazze trasportatori a catena e a coclea trasportatori pneumatici a pressione alimentatori. Il capitolo 4, Tecniche da prendere in considerazione per determinare le BAT, descrive e valuta le ECM per prevenire le emissioni di polveri dovute allo stoccaggio, al trasporto e alla movimentazione dei solidi. I tre approcci di prevenzione considerati idonei per limitare al minimo le polveri risultanti dallo stoccaggio e dalla movimentazione, si dividono in approcci pre-primari, primari e secondari. Gli approcci pre-primari fanno parte del processo di produzione o estrazione, pertanto non rientrano nell ambito del presente documento. Gli approcci primari intendono prevenire la formazione di polveri e possono essere suddivisi in approcci basati sull organizzazione, le tecniche e la costruzione; quest ultimo tipo di approccio si applica esclusivamente allo stoccaggio e non alla movimentazione. Gli approcci secondari comprendono tecniche di abbattimento per limitare la distribuzione delle polveri quando non è stato possibile prevenirne la formazione. Per lo stoccaggio di solidi, gli approcci e le tecniche per prevenire e limitare le emissioni di polveri, sono elencati nella tabella 1. Approcci e tecniche per ridurre le emissioni di polveri dovute allo stoccaggio di solidi Primari Organizzazione Costruzione Tecniche monitoraggio struttura e funzionamento delle sedi di stoccaggio (da parte del personale addetto alla progettazione e all esercizio) manutenzione (delle tecniche di prevenzione/riduzione) riduzione delle superfici esposte al vento silos di grande volume capannoni o tettoie cupole coperture automontanti silos e tramogge terrapieni, recinzioni e/o vegetazione antivento uso di protezioni antivento copertura degli stoccaggi a cielo aperto umidificazione degli stoccaggi a cielo aperto Secondari polverizzazione con acqua/muri e getti di acqua estrazione di capannoni e silos di stoccaggio Tabella 1: approcci e tecniche per ridurre le emissioni di polveri dallo stoccaggio di solidi

7 Sintesi Tutte queste tecniche sono descritte e valutate nel capitolo 4. Per il trattamento dei solidi, gli approcci e le tecniche per prevenire e limitare le emissioni di polveri sono elencati nella tabella 2. Queste tecniche sono descritte e valutate anche nel capitolo 4. Approcci e tecniche per ridurre le emissioni di polveri dovute al trasferimento e alla movimentazione dei solidi Condizioni meteorologiche Misure (che il gruista deve adottare) nell uso di una benna: ridurre l altezza di caduta durante le operazioni di scarico del materiale chiudere completamente la benna/le ganasce dopo il sollevamento del materiale lasciare la benna all interno delle tramogge sufficientemente a lungo dopo lo scarico materiale sospendere le operazioni eseguite con la benna in presenza di vento forte. Misure (che l operatore deve adottare) nell uso di un trasportatore a nastro: adattare la velocità del trasportatore evitare di caricare il nastro fino ai bordi. Primari Secondari Organizzativo Tecnico Misure (che l operatore deve adottare) nell uso di un escavatore meccanico: ridurre l altezza di caduta in fase di scarico scegliere la posizione corretta in fase di scarico in un camion. Struttura e funzionamento dei siti di stoccaggio (da parte del personale addetto alla progettazione e alle operazioni) ridurre le distanze di trasporto adattare la velocità dei veicoli utilizzare strade asfaltate ridurre le zone esposte al vento Utilizzare benne ottimizzate Usare dispositivi di trasporto chiusi (per es. trasportatori a nastro tubolari, trasportatori a coclea) Utilizzare un nastro trasportatore senza pulegge di supporto Adottare misure primarie su nastri trasportatori convenzionali Adottare misure primarie su scivoli di trasferimento Ridurre al minimo la velocità di discesa Ridurre al minimo le altezze di caduta libera (per es. tramogge in cascata) Utilizzare barriere antipolvere nei pozzi di scarico e nelle tramogge Utilizzare depositi a ridotta emissione di polveri Utilizzare telai di veicoli con parti superiori arrotondate Utilizzare schermi per nastri trasportatori aperti Chiudere o coprire le fonti di emissioni Applicare coperture, ripari o campane sulle tubature di riempimento Utilizzare sistemi di estrazione Utilizzare sistemi di filtri per trasportatori pneumatici Utilizzare pozzi di scarico con attrezzatura di aspirazione, copertura e barriere antipolvere Utilizzare tramogge di scarico ottimizzate (nei porti) Adottare tecniche di polverizzazione di acqua/muri e getti di acqua Pulire i nastri trasportatori Installare flap meccanici/idraulici sui camion Pulire le strade Pulire i pneumatici dei veicoli Tabella 2: Approcci e tecniche per ridurre le emissioni di polveri causate dal trasferimento e dal trattamento di materie solide

8 Sintesi Emissioni prodotte dallo stoccaggio Migliori tecniche disponibili I seguenti paragrafi costituiscono la sintesi del capitolo 5 Migliori tecniche disponibili e descrivono le tecniche, gli approcci e le attività in base ai quali sono state elaborate le conclusioni relative alle BAT. Queste conclusioni riguardano le problematiche ambientali più pertinenti, in particolare le emissioni nell atmosfera e nel terreno provenienti dalle normali operazioni di stoccaggio e movimentazione di liquidi e le emissioni di polveri provenienti dallo stoccaggio e dalla movimentazione di solidi. In alcuni casi sono riportate anche le conclusioni relative alle BAT sulle emissioni dovute a eventi o (gravi) incidenti. Questi paragrafi non sostituiscono il capitolo Migliori tecniche disponibili. Il capitolo sulle BAT, inoltre, non può essere letto prescindendo dal resto del BREF. Per questa ragione ogni conclusione sulle BAT presenta riferimenti alle sezioni corrispondenti di altri capitoli. Nel capitolo 5 le conclusioni relative alle BAT sono raggruppate come segue. In primo luogo sono elencate le conclusioni relative alle BAT riguardanti lo stoccaggio di liquidi e gas liquefatti che consistono in principi generali per prevenire e ridurre le emissioni, ossia: ispezione e manutenzione ubicazione e struttura colore dei serbatoi principio di massima riduzione delle emissioni nello stoccaggio in serbatoi monitoraggio dei COV sistemi dedicati. Seguono le conclusioni relative alle BAT specifiche per i serbatoi, destinate a limitare le emissioni in condizioni normali di utilizzo riguardanti tutti i tipi di serbatoi descritti al capitolo 4; queste sono seguite logicamente da conclusioni relative alle BAT su (potenziali) emissioni che non provengono dal normale utilizzo dei serbatoi, in particolare per la prevenzione di eventi e di (gravi) incidenti in relazione ai punti seguenti: sicurezza e gestione del rischio procedure operative e formazione perdite dovute a corrosione e/o erosione procedure operative e strumentazione per prevenire il traboccamento strumentazione e automazione per individuare le perdite approccio basato sull analisi dei rischi per quanto concerne le emissioni nel terreno sotto i serbatoi protezione del terreno attorno ai serbatoi (contenimento) aree infiammabili e fonti di accensione protezione antincendio apparecchiatura antincendio contenimento di agenti estintori contaminati. Le conclusioni relative alle BAT sullo stoccaggio in serbatoi sono seguite da quelle su altre tecniche di stoccaggio, vale a dire: stoccaggio di sostanze pericolose imballate stoccaggio in bacini e lagune stoccaggio in cavità minerarie e saline. Le conclusioni indicano che lo stoccaggio galleggiante non rientra fra le BAT.

9 Sintesi In secondo luogo sono riportate le conclusioni relative alle BAT per il trasporto e la movimentazione di liquidi e gas liquefatti, iniziando anche in questo caso con i principi generali per prevenire e ridurre le emissioni: ispezione e manutenzione programma di rilevamento e riparazione delle perdite principio di massima riduzione delle emissioni nello stoccaggio in serbatoi sicurezza e gestione dei rischi procedure operative e formazione. Sono presentate conclusioni relative alle BAT concernenti: tecniche specifiche per i sistemi di tubature in superficie e sotterranee, abbattimento delle emissioni provenienti dalle attività di carico e scarico, giunti nei sistemi di tubature, prevenzione della corrosione, valvole, pompe, compressori e connessioni per le operazioni di campionamento. In terzo luogo sono elencate le conclusioni relative alle BAT sulle emissioni di polveri provenienti dallo stoccaggio aperto o chiuso di materiali imballati, quindi seguono le conclusioni relative alle BAT in materia di sicurezza e gestione del rischio. Infine sono elencate le conclusioni relative alle BAT sulle emissioni di polveri provenienti dal trasporto e dalla movimentazione dei solidi, iniziando con le conclusioni riguardanti i seguenti approcci generali per ridurre al minimo le emissioni di polveri: programmazione delle attività di trasferimento trasporti continui misure di riduzione in caso di trasporto discontinuo, vale a dire: o pulizia delle strade e dei pneumatici dei veicoli o umidificazione del prodotto o riduzione massima della velocità di discesa o riduzione massima dell altezza di caduta libera. Le conclusioni relative alle BAT sugli approcci generali sono seguite da conclusioni riguardanti la riduzione massima delle emissioni di polveri provenienti dalle benne e dai trasportatori utilizzati per il trasporto. Osservazioni conclusive Nel capitolo 7 Osservazioni conclusive il lettore trova informazioni sui punti seguenti: le informazioni trasmesse dal gruppo di lavoro tecnico (TWG) che costituiscono gli elementi di base del presente BREF il livello di consenso ottenuto sulle conclusioni relative alle BAT le raccomandazioni per i lavori futuri i temi proposti per futuri progetti di ricerca e sviluppo. Il livello di consenso è stato elevato, visto che, su un totale di 110 conclusioni relative alle BAT, si sono registrati 5 pareri divergenti, che riguardano alcune conclusioni nelle sezioni concernenti lo stoccaggio e la movimentazione di liquidi e gas liquefatti. Sulle conclusioni relative alle BAT riguardanti lo stoccaggio e la movimentazione di solidi non si sono registrati pareri divergenti. Le divergenze sono sorte sui punti seguenti: la metodologia di valutazione (metodologia ECM) l esigenza relativa all uso di un impianto di trattamento del vapore per lo stoccaggio di alcune sostanze volatili, in relazione a tre diversi tipi di serbatoio lo strumento da utilizzare per quantificare le emissioni di COV.

10 Sintesi Emissioni prodotte dallo stoccaggio Nella riunione dell Information Exchange Forum (IEF) tenutasi nel dicembre 2004 è stato rilevato e aggiunto al capitolo 5 il parere divergente di alcuni Stati membri circa l importanza della determinazione delle BAT caso per caso. Le raccomandazioni per la futura revisione del BREF riguardano i seguenti argomenti: l elaborazione di un sistema europeo di classificazione per gli inquinanti atmosferici la separazione fra lo stoccaggio e la movimentazione di liquidi e gas liquefatti da una parte, e lo stoccaggio e movimentazione dei solidi dall altra, due settori completamente diversi che richiedono pertanto competenze specialistiche diverse il monitoraggio delle emissioni COV e gli strumenti per convalidare i metodi di calcolo delle emissioni l aggiornamento dell elenco delle tecniche per prevenire o ridurre le emissioni nel terreno provenienti dai serbatoi la raccolta di dati sulle operazioni di carico e scarico dei trasportatori in relazione alle sostanze volatili la raccolta dei commenti pervenuti sulla metodologia di valutazione. Nell'ambito dei programmi RTD, la Comunità europea sta avviando e finanziando una serie di progetti riguardanti le tecnologie pulite, le tecnologie emergenti per il trattamento e il riciclo degli effluenti e le strategie di gestione. Questi progetti potrebbero apportare un utile contributo alle future revisioni del BREF. I lettori sono quindi invitati a informare l EIPPCB in merito a eventuali risultati di ricerche che presentino interesse per le problematiche trattate nel presente documento (cfr. anche la prefazione del presente documento).