Fanghi di depurazione da rifiuto a risorsa

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1 Fanghi di depurazione da rifiuto a risorsa DAL FANGO AL BIOCHAR: la sperimentazione sul depuratore di Milano San Rocco MM Sp.A. - Ing. Andrea Aliscioni Sala Conferenze Sede di Camera di Commercio Via Meravigli 9/B, Milano 6 luglio 2018

2 Il sistema depurativo della città di Milano Italia Milano 5% 95% 2

3 Il sistema depurativo della città di Milano: NOSEDO PRODUZIONI FANGHI 2017 Portata Totale Trattata m3 Portata Media 4,3 m3/s Fanghi Disidratati Meccanicamente t Fanghi Essiccati Termicamente t 3

4 Il sistema depurativo della città di Milano: SAN ROCCO PRODUZIONI FANGHI 2017 Portata Totale Trattata m3 Portata Media 2,9 m3/s Fanghi Disidratati Meccanicamente t Fanghi Essiccati Termicamente t 4

5 Il sistema depurativo della città di Milano Tipologia di fango (Sostanza secca totale) 71% 29% Essiccati Disidratati Tipologia fango (tal quale) 10% Essiccati Disidratati 90% 5

6 Le attuali modalità di recupero: Agricoltura PTE Limiti D.G.R.n. X/7076 (mg/kg ss) D.Lvo 99/92 (mg/kg SS) Limiti 86/278/EEC (mg/kg ss) Caratteristiche Fanghi Milano (mg/kg SS) Zn < * Cu < * Ni < * Cd < 5 20* 10 < 1 Pb < * Cr < * Hg < 5 10* 10 < 1 Idrocarburi (C10-C40) < New IPA < 6 New <1 PCB < 0,8 New < 0,1 AOX < 500 New < 50 Nonilfenolo < 50 < 5 Selenio New 3-3,5 6

7 Le attuali modalità di recupero: Industria del Cemento PTE Limiti Impianto di Recupero Caratteristiche Fanghi Milano (mg/kg SS) Zn < Cu < Ni < Cd < 5 < 1 Pb < Cr < Hg < 5 < 1 Idrocarburi (C10-C40) < IPA < 6 <1 PCB < 0,8 < 0,1 AOX < 500 < 50 Nonilfenolo < 50 < 5 Selenio 3-3,5 7

8 Le attuali modalità di recupero: Industria del Cemento CSS EoW D.Lvo 205/2010 (Attuazione Direttiva 2008/98/CE) Titolo dell intervento 8

9 Le attuali modalità di recupero: Il Problema In tale contesto è fondamentale disporre, anche nell ottica di economia circolare dei sistemi idrici, di soluzioni alternative allo spandimento agricolo e alla discarica, ma anche a modalità di termovalorizzazione quali il conferimento ad impianti di incenerimento, o a cementifici (in numero comunque attualmente del tutto insufficiente per far fronte alle necessità di settore),facilmente e velocemente percorribili dai Gestori, per altro senza il ricorso ad onerose intermediazioni 9

10 Sperimentazione n 1: Gesso di Defecazione Soluzione: da Rifiuto a Prodotto Normativa: Fertilizzanti D.lgs 75/2010 art. 2 comma 1 lett.aa Correttivo: materiali da aggiungere al suolo in situ principalmente per modificare e migliorare proprietà chimiche anomale dipendenti da reazione, salinità, tenore in sodio Fonte 10

11 Sperimentazione n 1: Gesso di Defecazione Soluzione: da Rifiuto a Prodotto Normativa: Fertilizzanti D.lgs 75/2010 art. 2 comma 1 lett.aa 11

12 Sperimentazione n 1: Gesso di Defecazione Soluzione: da Rifiuto a Prodotto Normativa: Fertilizzanti D.lgs 75/2010 art. 2 comma 1 lett.aa Sperimentazione: Estrazione della biomassa liquida 5% S.S. dalla stabilizzazione Diluizione con acqua per raggiungere il 4% S.S. Condizionamento con Cloruro Ferrico (15 min) Iniezione di Calcio Ossido ventilato addizionato a filler carbonatico (60 min) Neutralizzazione con Acido Solforico della biomassa liquida Disidratazione mediante pressa Bucher 12

13 Sperimentazione n 1: Gesso di Defecazione Soluzione: da Rifiuto a Prodotto Normativa: Fertilizzanti D.lgs 75/2010 art. 2 comma 1 lett.aa 13

14 Sperimentazione n 1: Gesso di Defecazione Soluzione: da Rifiuto a Prodotto Normativa: Fertilizzanti D.lgs 75/2010 art. 2 comma 1 lett.aa PRO No Rifiuto Correttivo con provate qualità benefiche in termini di apporto sostanza organica e correzione suoli acidi Tecnologia semplice CONTRO Autorizzazione recupero rifiuti e iscrizione registro fabbricanti fertilizzanti Prodotto recuperato a norma di legge con etichettatura e tracciabilità Prezzo di cessione / mercato Incremento quantità prodotto finale 14

15 Sperimentazione n 2: valorizzazione energetica e recupero del fosforo Soluzione: valorizzazione interna potere calorifico fango essiccato Normativa: D.Lgs 152/06 15

16 CH Nm3/anno Emissioni Ispessimento Stabilizz. Disidratazione Essiccamento FANGHI DA LINEA ACQUE FANGHI DISIDRATATI RECUPERO AGRICOLTURA 75 /t t/anno 16 FANGHI ESSICCATI RECUPERO CEMENTIFICIO 80 /t t/anno

17 CH Nm3/anno Emissioni Ispessimento Stabilizz. Disidratazione Essiccamento FANGHI DA LINEA ACQUE FANGHI DISIDRATATI RECUPERO AGRICOLTURA 75 /t t/anno 17 FANGHI ESSICCATI RECUPERO CEMENTIFICIO 80 /t t/anno

18 Energia Calore Emissioni Ispessimento Stabilizz. Disidratazione Essiccamento FANGHI DA LINEA ACQUE CENERE DI FANGO DA CUI RECUPERARE FOSFORO 18

19 Sperimentazione n 2: valorizzazione energetica e recupero del fosforo Soluzione: valorizzazione interna potere calorifico fango essiccato Normativa: D.Lgs 152/06 Letto Fluido 850 C Test 8 ore di combustione Materiale combustibile caratterizzato da un buon comportamento alla combustione (basse emissione di specie incombuste) Presenza di specie gassose inquinanti (Nox, SO2 e HCl) necessità di sistema di abbattimento; Presenza elevata di polveri e metalli che richiedono un sistema di depolverazione a doppio stadio per la cattura di polveri fini e finissime; 19

20 Vantaggi conseguibili La sostituzione di un combustibile fossile con un combustibile fonte rinnovabile già prodotto dall impianto; Possibilità di recupero di materia dalla ceneri prodotte dalla linea fanghi; Azzeramento del costo termico di essiccamento con ricaduta diretta sulla tariffa; Riduzione della quantità totale dei rifiuti prodotti dalla linea fanghi; Maggiore flessibilità gestionale e indipendenza dal mercato dei rifiuti dalla filiera di recupero/smaltimento dei fanghi di depurazione. 20

21 Vincoli Normativi In base all art. 127 del D.Lgs 152/06, nell attuale formulazione dopo le modifiche apportate dal D.Lgs 4/2008, i fanghi vengono considerati rifiuti solamente al termine del complessivo processo di trattamento effettuato all interno dell impianto di depurazione; I fanghi di depurazione essiccati che andrebbero ad alimentare i sistemi di valorizzazione energetica e recupero di materia descritti non dovrebbero pertanto essere considerati come rifiuti poiché ancora all interno del complessivo processo di trattamento all interno del depuratore. Lo stesso articolo 127 auspica inoltre il riutilizzo degli stessi ogni qualvolta il loro impiego risulti appropriato; Sempre nella parte V del d.lgs 152/06 al Titolo III vengono indicate le caratteristiche merceologiche dei combustibili che possono essere utilizzati negli impianti di combustione stabilendone le relative condizioni di utilizzo; La lista dei combustibili ammessi è esposta nell Allegato X alla parte V del D.Lgs 152/06. Essa prevede l utilizzo di biomasse combustibili ma tra di esse non vengono considerati, nonostante le loro caratteristiche, né i fanghi di depurazione né tantomeno i fanghi di depurazione essiccati caratterizzati da un maggiore potere calorifico. 21

22 Sperimentazione n 3: la tecnologia HTC e l Hydro Char Soluzione: trasformazione fango in carbone con riduzione di volume Normativa: art. 184 ter D.Lgs 152/06 End of Waste 22

23 Sperimentazione n 3: la tecnologia HTC e l Hydro Char Soluzione: trasformazione fango in carbone con riduzione di volume Normativa: art. 184 ter D.Lgs 152/06 End of Waste 185 C 18 bar ph 5 2,5 ore 23

24 Sperimentazione n 3: la tecnologia HTC e l Hydro Char Soluzione: trasformazione fango in carbone con riduzione di volume Normativa: art. 184 ter D.Lgs 152/06 End of Waste 24

25 Sperimentazione n 3: la tecnologia HTC e l Hydro Char Soluzione: trasformazione fango in carbone con riduzione di volume Normativa: art. 184 ter D.Lgs 152/06 End of Waste La sostanza o l oggetto prodotto è comunemente utilizzata per scopi specifici? Esiste un mercato? La sostanza o l oggetto prodotto soddisfa i requisiti tecnici e la normativa applicabile al prodotto? L utilizzo del prodotto non porta a impatti complessivi negativi sull ambiente o sulla saluta umana? Altrimenti RIFIUTO 25

26 Sperimentazione n 3: la tecnologia HTC e l Hydro Char Soluzione: trasformazione fango in carbone con riduzione di volume Normativa: art. 184 ter D.Lgs 152/06 End of Waste PRO No combustione. Tecnologia semplice CONTRO Difficoltà applicazione normativa EoW - Rifiuto Riduzione di volume dei fanghi Rispetto limiti per recupero tradizionale Prodotto stabilizzato e inodore Poche referenze delle tecnologie disponibili su fanghi di depurazione Prodotto con potenziale mercato 26

27 Andrea Aliscioni MM S.p.A. 27