Biogas Leachate Recovery. Progetto Life+ 2009

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1 S.p.A. Biogas Leachate Recovery Progetto Life+ 2009

2 PROGETTO BIOLEAR : costruzione, coltivazione, chiusura e recupero ambientale della discarica Progetto BioLeaR: idea, obiettivi e risultati attesi Impianti realizzati e sistema di monitoraggio

3 PROGETTO BIOLEAR Priorità: riduzione e recupero Smaltimento finale dei rifiuti non recuperabili: ridurre al minimo l impatto ambientale Normativa di settore: D.Lgs. 36/2003 Fasi operative: costruzione, gestione operativa (coltivazione), gestione post operativa

4 LA DISCARICA

5 LA DISCARICA

6 LA DISCARICA Smaltimento di rifiuti pre trattati (trattamento meccanico biologico) Riduzione dell impatto ambientale in fase di gestione Capacità autorizzata: mc. Vasca A in chiusura ( mc) oggetto della sperimentazione A fine gestione: copertura definitiva e recupero ambientale della discarica

7 LA DISCARICA

8 LA DISCARICA

9 LA DISCARICA

10 LA DISCARICA La discarica può produrre un significativo impatto ambientale, principalmente a causa della produzione di percolato e di biogas. Il percolato è generato dall infiltrazione dell acqua piovana. Attraversando i rifiuti l acqua si arricchisce di numerose sostanze chimiche e si raccoglie al fondo della vasca Il percolato può inquinare le acque sotterranee. Nella discarica viene raccolto dal drenaggio di fondo e convogliato verso le vasche di stoccaggio, prima di essere inviato ai depuratori

11 LA DISCARICA

12 LA DISCARICA La materia organica presente nei rifiuti è degradata naturalmente ad opera di microorganismi. In presenza d aria (e quindi ossigeno) la materia organica viene degradata ad anidride carbonica ed acqua In assenza d aria le reazioni divengono anaerobiche. L attività microbica produce una miscela di gas chiamata biogas, costituito principalmente da metano e anidride carbonica Il biogas, se rilasciato in atmosfera, contribuisce pesantemente all effetto serra. È anche un gas combustibile e deve essere estratto dalla discarica e bruciato (in torcia o per produrre energia).

13 LA DISCARICA

14 POST GESTIONE Dopo la fase di gestione e il recupero ambientale, la discarica è in continua evoluzione: Continua la produzione di percolato. Con la progressiva stabilizzazione dei rifiuti il percolato riduce il suo carico inquinante La produzione di biogas si riduce progressivamente Assestamenti e progressivo degrado dei presidi ambientali (impermeabilizzazioni) Durata della post gestione?

15 POST GESTIONE 300 Produzione di biogas nel tempo: 250 Riduzione progressiva Area sottesa alla curva: produzione totale m 3 /h LFG Effettiva captabilità si riduce nel tempo Possibilità di recupero energetico (fattibilità tecnica ed economica) 100 : fino a quando? anni?

16 POST GESTIONE 300 favorire l attività dei microorganismi: 250 Aumento della cinetica (velocità) Maggior produzione iniziale m 3 /h LFG Stessa produzione totale Minore produzione durante la coda Recupero energetico, emissioni 100 Durata della post gestione anni

17 PROGETTO BIOLEAR: L IDEA L'umidità dei rifiuti è un parametro critico per regolare i processi biologici di produzione del biogas: un'umidità insufficiente rallenta e inibisce l'attività biologica dei batteri metanigeni (discarica secca); un grado ottimale di umidità favorisce l attività microbica. I rifiuti non recuperabili smaltiti in discarica sono più secchi e poveri di sostanza organica se è stata effettuata una raccolta differenziata spinta e se sono pre trattati. L idea del progetto è di regolare l'umidità dei rifiuti attraverso il riutilizzo del percolato e delle acque di scarto. Questo modo di gestire la discarica è chiamato bioreattore.

18 PROGETTO BIOLEAR: OBIETTIVI Gli obiettivi del progetto sono: Umidificare i rifiuti in modo efficace ed efficiente Monitorare l andamento della distribuzione dell umidità nei rifiuti Indurre una maggiore attività microbica e quindi una maggiore produzione di biogas Studiare la correlazione tra regolazione dell umidità dei rifiuti e aumento della produzione di biogas; Costituire la base per ulteriori studi tecnici e per lo sviluppo di tecnologie innovative

19 PROGETTO BIOLEAR: RISULTATI ATTESI I risultati attesi: Incremento della produzione di biogas e dell energia prodotta Accelerazione della stabilizzazione dei rifiuti Riduzione degli assestamenti a lungo termine Riduzione del periodo di post gestione Minori costi e maggiori ricavi: beneficio economico Riduzione di emissioni e rischi di inquinamento, maggior produzione di energia rinnovabile: beneficio ambientale

20 PROGETTO BIOLEAR: COS È Biolear è stato ideato da GAIA SpA e dal Politecnico di Torino (Dipartimenti DISAT e DIATI). Nel 2010 ha ottenuto il cofinanziamento del programma LIFE+ dell Unione Europea. È un progetto dimostrativo : porta a scala reale sperimentazioni consolidate a scala di laboratorio. Life+ ha lo scopo di contribuire al miglioramento e allo sviluppo della politica e della legislazione ambientale europea, con il cofinanziamento di progetti che mirano alla protezione dell ambiente. Biolear prevede la costruzione di un sistema di umidificazione dei rifiuti, il potenziamento del sistema di estrazione del biogas, la realizzazione di un sistema di monitoraggio della discarica, del percolato e del biogas.

21 DESCRIZIONE DEL SISTEMA Sistema di captazione, regolazione e trattamento del biogas: 26 pozzi di captazione costituiti da tubi fessurati in HDPE Sistema di captazione perimetrale (16 tubazioni fessurate poste in superficie) 3 stazioni di regolazione Centrale di recupero energetico (potenza massima di 330 kw el ) Torcia ad alta temperatura

22 D ESCRIZIONE DEL SISTEMA

23 DESCRIZIONE DEL SISTEMA

24 DESCRIZIONE DEL SISTEMA Sistema di iniezione del percolato: 4 vasche di raccolta ed equalizzazione del percolato Stazione di pompaggio e regolazione 8 anelli superficiali di irrigazione 8 dreni rettilinei superficiali 4 dreni rettilinei in profondità 4 pozzi di iniezione verticali

25 LA DISCARICA

26 DESCRIZIONE DEL SISTEMA Sistema di monitoraggio: Analisi dei rifiuti Qualità e quantità del biogas prodotto Qualità e qualità del percolato utilizzato e di quello prodotto Controllo della temperatura della discarica (5 sonde) Controllo della conducibilità (variazione dell umidità dei rifiuti): 10 sonde geofisiche

27 LA DISCARICA

28 DESCRIZIONE DEL SISTEMA

29 GAIA E IL POLITECNICO DI TORINO Avvio della fase di sperimentazione: Analisi dei rifiuti, biogas e percolato Sperimentazione di tempi e modi diversi di bagnatura, verifica della variazione dell umidità Confronto tra i risultati ottenuti nella parte sperimentale della vasca rispetto a quella gestita in modo convenzionale Primo esperimento a scala reale e con attività di monitoraggio

30 GRAZIE A TUTTI PER L ATTENZIONE S.p.A.

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