La pelle icona del lusso: l arte di nobilitare uno scarto con sostenibilità

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1 Il virtuoso riciclo di un particolare flusso di acque di scarico del settore conciario: impianto per il recupero del cromo gestito dal Consorzio Aquarno Venerdì 8 Giugno Convegno Nazionale AICC Teatro della Compagnia, Castelfranco di Sotto (Pisa) Ing. Valerio Talarico PO.TE.CO. SCRL Santa Croce sull Arno (PI)

2 Il Consorzio Recupero Cromo è nato nel 1981 dietro impulso e coordinamento dell Associazione Conciatori di Santa Croce sull Arno per gestire un impianto centralizzato per recuperare il cromo trivalente presente nelle soluzioni esauste derivanti dal processo produttivo della maggior parte delle aziende conciarie del Comprensorio del Cuoio. L impianto si estende su di una superficie di m2 nel comune di Santa Croce sull Arno; costruito dall Agip Nucleare, grazie ad un progetto co-finanziato dalla Comunità Economica Europea nell ambito del settore dei risparmi energetici e delle fonti alternative di energia (progetto n. EE/017/82-IT), ed è entrato in funzione nell Ottobre 1984.

3 La Regione Toscana con Decreto Dirigenziale n del 08/06/2017 ha rinnovato e volturato al Consorzio Aquarno l autorizzazione per l attività di trattamento e recupero di rifiuti liquidi derivanti dalla concia delle pelli (codice CER ) con codice di operazione R5 (riciclaggio/recupero di altre sostanze inorganiche). Da tale trattamento si ottiene il solfato basico di cromo che viene restituito alle aziende conciarie che hanno conferito i reflui, tale prodotto è stato dichiarato EoW (end of waste) nella Conferenza dei Servizi tenutasi presso la Regione Toscana in data 21/04/17 e quindi materia prima seconda che deve rispondere alle caratteristiche chimico-fisiche stabilite dal Regolamento Consortile art.39 punto 1. Il materiale EoW deve sempre essere accompagnato da una scheda tecnica che ne imponga l utilizzo solo ed esclusivamente per l attività conciaria.

4 PROCESSO DI CONCIA AL CROMO E RECUPERO DELLE SOLUZIONI ESAUSTE Cromo fissato alla pelle al termine del processo di concia ~ 60 % Bagno esausto di concia Refluo operazione di pressatura Refluo operazione di ricromatura Refluo di lavaggio ~ 4000 ppm

5 BAT (Best Available Techniques) Paesi Bassi Germania Svezia Portogallo Efficienza 95,0 99,9% TECNOLOGIA DI PRECIPITAZIONE (UTILIZZO DI COMPOSTI ALCALINI) NaOH Na 2 CO 3 MgO

6 POTENZIALITA DELL IMPIANTO (autorizzazione per ton/anno) Tecnologie in grado di trattare flussi in ingresso di diverse tipologie soluzioni esauste (Cr2O3 variabile tra 0,3 0,8 %) liquami flocculati (Cr2O3 variabile tra 1 2 %) pannelli filtropressati (Cr2O3 variabile tra %) Consegne anno 2017 Santa Croce sull Arno ~ 52% Ponte a Cappiano ~ 20% Castelfranco di Sotto ~ 13% Ponte a Egola ~ 11% Fucecchio (Zona Confina) ~ 4%

7 Il processo di trattamento (verifica qualitativa e pesatura del refluo) (n. 2 griglie con luce da 2 mm) (n. 1 vasca principale volumetria 840 m3) (ottenuta con dosaggio di soda al 50%) (n. 2 macchine in parallelo da 110 piastre/cadauna) 6. DISSOLUZIONE (dosaggio di acido solforico al 98%) (n. 1 macchina di brillantatura 70 piastre ) (riconsegna del prodotto dopo controllo qualitativo) Le soluzioni esauste, conferite dalle aziende associate tramite autobotti con FIR identificate dal codice CER , sono accettate dopo la pesatura ed il campionamento per le successive analisi chimiche.

8 Il processo di trattamento (verifica qualitativa e pesatura del refluo) (n. 2 griglie con luce da 2 mm) (n. 1 vasca principale volumetria 840 m3) (ottenuta con dosaggio di soda al 50%) (n. 2 macchine in parallelo da 110 piastre/cadauna) 6. DISSOLUZIONE (dosaggio di acido solforico al 98%) (n. 1 macchina di brillantatura 70 piastre ) (riconsegna del prodotto dopo controllo qualitativo) I reflui vengono scaricati nelle vasche di ricevimento dove avviene l operazione di grigliatura fine che consente la rimozione di parti solide.

9 Il processo di trattamento (verifica qualitativa e pesatura del refluo) (n. 2 griglie con luce da 2 mm) (n. 1 vasca principale volumetria 840 m3) (ottenuta con dosaggio di soda al 50%) (n. 2 macchine in parallelo da 110 piastre/cadauna) 6. DISSOLUZIONE (dosaggio di acido solforico al 98%) (n. 1 macchina di brillantatura 70 piastre ) (riconsegna del prodotto dopo controllo qualitativo) A valle del processo di grigliatura i reflui sono pompati in una vasca di accumulo della capienza di 840 m3. In questa vasca, grazie all agitazione garantita da una serie di mixer immersi, si ottiene l omogeneizzazione qualitativa dei vari ingressi che è propedeutica ad una perfetta riuscita delle fasi di trattamento successive. La sezione di accumulo è suddivisa in due volumetrie: una di maggiore capienza normalmente utilizzata ed una in scorta per la gestione di picchi idraulici e fasi manutentive.

10 Il processo di trattamento (verifica qualitativa e pesatura del refluo) (n. 2 griglie con luce da 2 mm) (n. 1 vasca principale volumetria 840 m3) (ottenuta con dosaggio di soda al 50%) (n. 2 macchine in parallelo da 110 piastre/cadauna) 6. DISSOLUZIONE (dosaggio di acido solforico al 98%) (n. 1 macchina di brillantatura 70 piastre ) (riconsegna del prodotto dopo controllo qualitativo) A valle della omogeneizzazione qualitativa i reflui sono trasferiti in vasche di flocculazione dove, grazie alla variazione di ph, ottenuta con il dosaggio di soda caustica al 50% (NaOH), si ottiene la precipitazione del cromo. In questa sezione particolare attenzione deve essere dedicata al controllo del ph (settato all interno di una finestra ottimale di 8,0 8,3 u ph) ed al grado di agitazione in quanto il cromo precipitato deve comunque rimanere in sospensione senza potersi depositare sul fondo della vasca.

11 Il processo di trattamento (verifica qualitativa e pesatura del refluo) (n. 2 griglie con luce da 2 mm) (n. 1 vasca principale volumetria 840 m3) (ottenuta con dosaggio di soda al 50%) (n. 2 macchine in parallelo da 110 piastre/cadauna) 6. DISSOLUZIONE (dosaggio di acido solforico al 98%) (n. 1 macchina di brillantatura 70 piastre ) (riconsegna del prodotto dopo controllo qualitativo) Il cromo precipitato viene raccolto con delle pompe centrifughe dalla sezione di flocculazione e pompato a pressione in due filtropresse in parallelo. Il cromo viene in questa maniera trattenuto quasi totalmente in un pannello solido e disidratato. Allo stesso tempo il liquido in uscita dalle filtropresse, contraddistinto da concentrazioni di cromo molto ridotte (inferiori a 40 mg/l) può essere scaricato nella fognatura collegata al depuratore.

12 Il processo di trattamento (verifica qualitativa e pesatura del refluo) (n. 2 griglie con luce da 2 mm) (n. 1 vasca principale volumetria 840 m3) (ottenuta con dosaggio di soda al 50%) (n. 2 macchine in parallelo da 110 piastre/cadauna) 6. DISSOLUZIONE (dosaggio di acido solforico al 98%) (n. 1 macchina di brillantatura 70 piastre ) (riconsegna del prodotto dopo controllo qualitativo) 6 DISSOLUZIONE Il pannello disidratato così ottenuto, viene trasferito, grazie a delle coclee di sollevamento, nei reattori di dissoluzione dove viene ridisciolto con aggiunta di acido solforico al 97-98% (H2SO4). Da questo momento in poi inizia una attività di controllo e di attenta verifica del profilo qualitativo del prodotto finito in uscita. Questa verifica qualitativa si concentra su vari aspetti: sull assenza di parti solide (eventuali grumi di pannello non disciolti vengono infatti trattenuti con una grigliatura per essere reintrodotti nel reattore e completare la fase di dissoluzione). Si concentra tuttavia anche sul trattenimento di impurezze e sulla correzione del titolo.

13 Il processo di trattamento (verifica qualitativa e pesatura del refluo) (n. 2 griglie con luce da 2 mm) (n. 1 vasca principale volumetria 840 m3) (ottenuta con dosaggio di soda al 50%) (n. 2 macchine in parallelo da 110 piastre/cadauna) 6. DISSOLUZIONE (dosaggio di acido solforico al 98%) (n. 1 macchina di brillantatura 70 piastre ) (riconsegna del prodotto dopo controllo qualitativo) Emissione di fumi durante la fase di dissoluzione Reattori connessi con sistema di aspirazione e lavaggio Valori di riferimento : Concentrazione di H2S in ingresso 1000 (mg/nm3) Valore Limite Emissione pari a 5,0 (mg/nm3) Concentrazione media in uscita circa 1,0 (mg/nm3)

14 Il processo di trattamento (verifica qualitativa e pesatura del refluo) (n. 2 griglie con luce da 2 mm) (n. 1 vasca principale volumetria 840 m3) (ottenuta con dosaggio di soda al 50%) (n. 2 macchine in parallelo da 110 piastre/cadauna) 6. DISSOLUZIONE (dosaggio di acido solforico al 98%) (n. 1 macchina di brillantatura 70 piastre ) (riconsegna del prodotto dopo controllo qualitativo) In questa seconda fase di filtro pressatura si ottiene un risultato opposto rispetto a quello della prima fase. La farina fossile che si lega ad impurezze di natura organica viene trattenuta nel pannello centrale mentre il flusso liquido di cromo di recupero transita attraverso le tele e viene raccolto nei serbatoi di stoccaggio finale prima della restituzione. Il solfato di cromo liquido presente nei reattori di dissoluzione viene sottoposto ad una successiva filtrazione, denominata brillantatura, che si contraddistingue per l aggiunta di un coadiuvante di filtrazione (una farina fossile in grado di trattenere le impurità ed i grassi eventualmente presenti eliminandoli dal prodotto finito).

15 Il processo di trattamento (verifica qualitativa e pesatura del refluo) (n. 2 griglie con luce da 2 mm) (n. 1 vasca principale volumetria 840 m3) (ottenuta con dosaggio di soda al 50%) (n. 2 macchine in parallelo da 110 piastre/cadauna) 6. DISSOLUZIONE (dosaggio di acido solforico al 98%) (n. 1 macchina di brillantatura 70 piastre ) (riconsegna del prodotto dopo controllo qualitativo) Il solfato basico di cromo così ottenuto (con un titolo, espresso come Cr2O3, del 9-10%), viene stoccato in appositi serbatoi preliminarmente alle determinazioni analitiche che ne certifichino la perfetta rispondenza alla qualità specificata nel regolamento consortile. Solo dopo il responso positivo del laboratorio il prodotto può essere riconsegnato agli insediamenti produttivi per il riutilizzo all interno dei ciclo produttivo. Ad ogni azienda viene riconsegnato un quantitativo di prodotto proporzionale al flusso inizialmente conferito.

16 BILANCIO DI MATERIA SOLUZIONI ESAUSTE IN INGRESSO ~ ton/anno TITOLO MEDIO Cr 2 O 3 IN INGRESSO ~ 4000 mg/kg Cr 2 O 3 IN INGRESSO ~ 360 ton Cr 2 O 3 RESTITUITO ~ 310 ton TITOLO MEDIO Cr 2 O 3 PRODOTTO 9-10% PRODOTTO IN USCITA ~ ton/anno SURNATANTE PRIMA SEZIONE DI FILTROPRESSATURA FLUSSI DA TRATTARE IN USCITA FANGO DA BRILLANTATURA E GRIGLIATURE SCARICO IN FOGNATURA Cromo < 40 mg/kg 900 ton/anno 1% rispetto al flusso in ingresso

17 AZIENDE IMPIANTO END OF WASTE RIUTILIZZO AMBIENTE

18 SVILUPPI FUTURI TRATTAMENTO DI NUOVI FLUSSI CONTENENTI CROMO OTTIMIZZAZIONE DI PROCESSO (CONSUMO REAGENTI)

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