Ing. Valentina Alessandrini
Convegno “Rifiuti, sottoprodotti e colture dedicate come risorse per la città, l’azienda e per un ambiente
sostenibile”
Milano, 28 novembre 2013
DIGESTIONE ANAEROBICA: una nuova frontiera per il trattamento della FORSU
CO2
H2O
Cosa abbiamo mangiato questa mattina?
= Energy C---H---O
fotosintesi
carboidrati
C6---H12---O6
... Dove finisce questa energia?
Metabolismo (30% dell’input) CO2
Fognatura
Rifiuti (45 kwh el. /p*anno)
Acque reflue (15 kwh el /p*anno)
Come estrarre questa energia?
L’evoluzione della tecnologia per il trattamento della FORSU
Trattamento acque reflue
Fanghi
OFMSW
Fognatura
Compost
CO2
Digestione Anaerobica
Biogas
Impianto di compostaggio
50%
50%
Codigestione
70-80’s 90-00’s
Trattamento acque reflue
Fognatura
CO2
Fanghi
OFMSW
Digestione Anaerobica
Biogas
Compost
2010
L’evoluzione della tecnologia per il trattamento della FORSU
Digestione Anaerobica
Biogas
Tecnologie per il trattamento della FORSU a confronto
CO2
C6---H12---O6
Consumo di en. el.
-2.000.000 kwh/a
Processo aerobico
O2
30.000 ton/a
C---H---O
Fertilizzanti
CH4
Produzione di en. el.
+ da 4 a 8.000.000 kwh/a
Processo anaerobico
C6---H12---O6
Digestione Anaerobica > 50 gg Compostaggio > 90 gg
Tecnologie anaerobiche per il trattamento della FORSU
WET (5% s.s.) SEMIDRY (20% s.s.) DRY (40 % s.s.)
Elevata quantità di materiale
da movimentare
(1 ton - 40% ss = 8 ton - 5% ss)
Pretrattamenti per rimuovere
inerti e alti costi di esercizio
Presenza di sistema per
liquefare il materiale
Alti costi di manutenzione
Minor quantità di materiale da
movimentare
Nessun pretrattamento
Nessun sistema per liquefare il materiale
Nessun problema di miscelazione
Tecnologia semplice
Maggiore movimentazione con pale
Il caso Romagna Compost
18% effetto serra da ruminanti
Emissione biogas in atmosfera
Deiezioni
Biogas a cogenerazione En. rinnovabile
Fieno Masticazione Digestione
Letame
Digestato a compostaggio
FORSU Triturazione Digestione
Compost
Il caso Romagna Compost – Principali linee strategiche di sviluppo
1. Riduzione dell’impatto ambientale e delle emissioni odorigene
Eliminazione della maturazione in cumuli all’aperto e spostamento dei
trattamenti in ambienti chiusi ed in depressione
Conferimento dei rifiuti in area tamponata ed in depressione
2. Adeguamento al Piano Provinciale Gestione Rifiuti (PPGR) e obiettivi
comunitari di percentuali di R.D.
Ampliamento della capacità produttiva (da 15.000 ton/anno a 40.000 ton/anno)
3. Riduzione emissioni CO2
Produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili (biogas da FORSU)
4. Educazione ambientale
Valutazione Impatto Ambientale
Realizzazione percorso didattico
5. Sostenibilità economica
Nuovo impianto
Vecchio impianto Il caso Romagna Compost – Ampliamento dell’impianto
U.M. Potenzialità post operam Potenzialità ante operam
Rifiuti organici t/a 40.000 15.000
Rifiuti Lignocellulosici t/a 15.000 12.000
Produzione biogas m3/a 3.600.000 -
Produzione en. elettrica kWh/a 8.000.000
Produzione compost t/a 8.000 3.500
Capacità imp. depurazione m3/a 30.000 -
Il caso Romagna Compost – Tecnologie utilizzate
Capannone aerazione
Depuratore
Celle anaerobiche
Zona conferimento e servizi
BIO – Tecnologie
Digestione Anaerobica
Biossidazione per il post trattamento aerobico
Biofiltrazione dell’aria esausta
MBR: Membrane Biological Reactor
Produzione di ACM biologico
Produzione di En. El. da Biogas
Il caso Romagna Compost – Il progetto realizzato
Esistente
Ricezione
Compostaggio Depuratore
Il caso RC - Bilancio di massa
6%
Compost
TRITURAZIONE E VAGLIATURA
DIGESTIONE ANAEROBICA
COMPOSTAGGIO (24.000 digestato t/anno)
VAGLIATURA
Rifiuto Umido
40.000 t/anno
22 %
Biostabilizzato
22 %
Sovvallo
15% Sovvallo
10% Biogas 15% Percolato
50 % Evaporazione Rifiuto Ligneo
7.500 t/anno
Il caso Romagna Compost – Risultati dei primi 3 anni di esercizio
Anno di esercizio
Rifiuto organico C.E.R.
20 01 08
Rifiuto Ligneo C.E.R.
20 02 01
Biogas C.E.R.
19 06 99
Energia elettrica prodotta
Compost venduto
(t) (t) (m3) (kWh) (t)
2010 29.706 5.598 2.645.956 5.247.501 2.377
2011 39.551 6.690 3.148.497 6.330.606 4.785
2012 39.794 7.317 3.409.116 6.995.235 2.930
Proiezione 2013 39.800 8.000 3.500.000 7.300.000 2.022
BIOCELLA 10
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
100,00
0 5 10 15 20 25 30
giorni
m3
bio
ga
s/t
marzo 2010
maggio 2010
BIOCELLA 10
0
10
20
30
40
50
60
70
0 5 10 15 20 25 30
giorni
% C
H4
ne
l b
iog
as
marzo 2010
maggio 2010
Il caso RC – Risultati ottenuti
Produzione specifica
90 mc biogas/ton
Il caso RC – Andamento energia elettrica prodotta e consumata
Andamento energia elettrica 2010 - 2013
-
100.000
200.000
300.000
400.000
500.000
600.000
700.000
800.000
gen-
10
apr-1
0
lug-
10
ott-1
0
gen-
11
apr-1
1
lug-
11
ott-1
1
gen-
12
apr-1
2
lug-
12
ott-1
2
gen-
13
apr-1
3
lug-
13
kW
h
En. el. consumata
En. el. prodotta
Il caso RC – Andamento consumi elettrici
Andamento consumi totali e D.A. 2010 - 2013
-
50.000
100.000
150.000
200.000
250.000
gen-
10
apr-1
0
lug-
10
ott-1
0
gen-
11
apr-1
1
lug-
11
ott-1
1
gen-
12
apr-1
2
lug-
12
ott-1
2
gen-
13
apr-1
3
lug-
13
kW
h
En. el. consumata
Consumi D.A.
Il caso RC – Dettaglio consumi energetici 2013
Andamento consumi energetici 2013
Depuratore
14%Digestione
Anaerobica
11%
Compostaggio
24%Maturazione
11%
Biofiltrazione
27%
Servizi generali
13%
Ripartizione costi di esercizio 2013
Smaltimenti
40%
Movimentazione
15%
Manutenzione
12%
Personale
20%
Trasporti
9%
Altro
2%
Analisi
2%
GRAZIE PER L’ATTENZIONE
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