revamping di impianti per il compostaggio tradizionale

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1 revamping di impianti per il compostaggio tradizionale Il revamping di impianti per il compostaggio tradizionale con l aggiunta di una fase di digestione anaerobica è la risposta Ladurner all esigenza di conciliare le necessità di trattare quantitativi sempre maggiori di frazione organica con l esigenza di aumentare la redditività degli impianti per il compostaggio tradizionale. È risaputo infatti che questi ultimi (compostaggio aerobico) soffrono della difficoltà di produrre margini di profitto, a causa talvolta dell arretratezza delle tecnologie utilizzate o di limiti impiantistici intrinseci. L introduzione della digestione anerobica ha il pregio di condurre a molteplici obbiettivi: la valorizzazione del rifiuto attraverso la produzione di biogas e la sua trasformazione in energia elettrica e termica. Il tutto, nel solco dell esperienza ormai ventennale dell azienda Ladurner nel settore del trattamento dei rifiuti e del biogas. Il revamping di un impianto di compostaggio è un attività complessa e legata a molteplici variabili, in virtù della necessità di adeguare l innesto tecnologico all impianto esistente. GAsomEtro disidratazione CoGEnErAtorE maturazione depurazione biofiltro PEsA CAPAnnonE ConfErImEnto E PrEtrAttAmEnto bioreattori input D.A. output forsu digestato ComPost verde EnErGIA ELEttrICA - EnErGIA termica

2 DigestioNe ANAerobicA produzione di biogas bolzano - via innsbruck 33. t f

3 produzione Di biogas DigestioNe ANAerobicA vantaggi - tecnologia di processo semplice - elevata decomposizione dei componenti organici - sicurezza di funzionamento grazie alla stabilità del processo biologico - ambiente mesofilo - basso fabbisogno di energia termica - costi di esercizio favorevoli input ForsU AcQUA Di processo trattamento pretrattamento output sovvallo ALLo smaltimento FrAZioNe pesante ALLo smaltimento biogas polimero DigestioNe trattamento reflui AcQUA DigestAto sovvallo ALLo smaltimento VerDe compostaggio compost Di QUALitÀ bolzano - via innsbruck 33. t f

4 produzione Di biogas DigestioNe ANAerobicA Abbiamo voluto affrontare quella che è diventata un esigenza ormai non più procrastinabile: conciliare le necessità di trattare quantitativi sempre maggiori di frazione organica con l esigenza di aumentare la redditività degli impianti per il compostaggio tradizionale La digestione anaerobica applicata al trattamento della frazione organica è un processo che consente la produzione di biogas, il quale viene sfruttato per la produzione di energia elettrica e termica. LE tre fasi principali del processo sono: pretrattamento Il pre-trattamento rappresenta per un impianto di digestione anaerobica uno step di primaria importanza. Esso risponde a due esigenze specifiche: la creazione di una soluzione pompabile all interno dei digestori e l eliminazione del quantitativo maggiore possibile di sostanze non fermentescibili da avviare a discarica o recupero. processo Di DigestioNe ANAerobicA Il processo di produzione di biogas avviene in ambiente mesofilo a circa 37 gradi centigradi. Le componenti del processo sono le seguenti. 1. Digestore Il digestore è un serbatoio in acciaio con un rivestimento protettivo delle superfici che vanno a contatto con il gas. L alimentazione al digestore viene costantemente misurata e tenuta sotto controllo. Poiché sotto il profilo del processo biologico è opportuno che l alimentazione sia il più possibile uniforme, è previsto che ogni reattore venga alimentato più volte al giorno. Il processo biochimico anaerobico si sviluppa in diverse fasi. In particolare i batteri metanigeni, in quanto strettamente anaerobi, reagiscono in modo sensibile alle variazioni di ph e di carico. Per questo processo di degradazione vengono impiegati dei digestori in cui avviene un continuo rimescolamento completo per mezzo di apparati agitatori disposti perpendicolarmente all asse del contenitore. Ciò permette di evitare fenomeni di sedimentazione e di garantire un nutrimento uniforme ai microrganismi nonché di omogeneizzare il ph e la temperatura all interno del digestore. Il gas prodotto viene mandato in un serbatoio a secco (gasometro), mentre i resti di fermentazione passano al serbatoio di postfermentazione. 2. gasometro Il gas prodotto nei digestori viene inviato in un serbatoio di gas costituito da un contenitore separato a doppia membrana. La quantità di gas immagazzinata nel serbatoio varia in relazione alle quantità prelevate ed a quelle

5 nuove introdotte. La membrana interna del serbatoio si adatta a queste variazioni di volume, innalzandosi o abbassandosi a seconda del grado di riempimento. 3. impianto di cogenerazione Lo sfruttamento energetico del biogas avviene tramite combustione in un motore a gas, direttamente accoppiato al generatore di corrente. L impianto di cogenerazione è così detto in quanto sfrutta il biogas per produrre sia corrente elettrica che calore. La centrale di cogenerazione è una centrale compatta i cui i componenti necessari per l utilizzo del biogas sono tutti alloggiato all interno di una unità-container. Il motore, oltre a generare elettricità, produce anche energia termica. L energia termica viene prelevata sotto forma di acqua di raffreddamento del motore e di gas di scarico ed utilizzata per scopi di riscaldamento, quali: riscaldamento di biomasse o substrati; mantenimento temperatura all interno dei digestori; riscaldamento di edifici (uffici spogliatoi manutenzione- sala comando ecc..).il gas di scarico viene scaricato nell ambiente per mezzo di un camino. L energia elettrica prodotta dal generatore può quindi essere immessa nella rete pubblica, oppure essere utilizzata per i consumi interni dell impianto. L impianto di cogenerazione è concepito per un esercizio completamente automatico con biogas e funzionamento in parallelo alla rete. 4. Disidratazione dei residui di fermentazione In questo stadio avviene la separazione del substrato in una fase liquida ed in una fase solida. Queste operazioni avvengono in ambiente chiuso e non comportano fuoriuscita di arie p & i Edificio pretrattamento forsu trituratore vaglio PrEssA d vasche di depurazione Edificio compostaggio alla fognatura verde trituratore miscela digestato comunale biostabilizzazione PrIm matura

6 esauste. Il materiale disidratato in uscita dal decanter finisce all interno dell apposito bunker da dove viene inviato alla zona di compostaggio previa miscelazione con lo strutturante triturato. 5. Serbatoio acqua di disidratazione (di processo) Al serbatoio acqua di disidratazione viene destinata l acqua di processo derivante dalla stazione di disidratazione nei decanter. Lo sviluppo successivo segue due flussi. La maggior parte dell acqua infatti, viene ricircolata all interno del processo di pre-trattamento nella fase di lavoro dei pulper. Ciò conduce ad un risparmio nel quantitativo complessivo utilizzato ai fini di processo. La frazione liquida in esubero viene inviata all impianto di depurazione interno e l acqua così depurata allo smaltimento. compostaggio Aerobico Le principali caratteristiche e vantaggi degli impianti di compostaggio Ladurner sono: impianto a ciclo chiuso: tutti i sottoprodotti derivanti dal processo di compostaggio non necessitano attività di smaltimento separato, poiché vengono automaticamente reintegrati nel processo stesso o adeguatamente depurati. ossidazione accelerata all interno di biocelle a tenuta stagna. Grazie al sistema Ladurner è possibile ottenere il cosiddetto compost fresco il 7-10 giorni, a differenza dei sistemi tradizionali. emissioni estremamente ridotte igiene sul posto di lavoro ridotta quantità di acque reflue con carichi molto modesti bassi costi di esercizio assenza di parti meccaniche soggette a corrosione nelle zone di ossidazione modularità impiantistica. digestione anaerobica dissabbiatore scambiatore di CoLorE gasometro SoSpEnSionE grezza digestore torcia cogeneratore SoSpEnSionE fermentata EnErgia ElEttrica EnErgia termica CEntrIfuGA compost di qualità ma AzIonE SEconda maturazione vaglio