Genova - febbraio 2014

Scarpino: dal non progetto al percolato

L'inizio- La discarica di Scarpino nasce nel

1968 come discarica provvisoria.- Scarpino 1 sorge senza

impermeabilizzazione del fondo sopra alle sorgenti del rio Cassinelle

- Le sorgenti generano una portata media di 80 m3/h di percolato da Scarpino 1

- Nei primi anni di esercizio la discarica veniva incendiata

Dove è Scarpino?

La continuazione- Anni 80: realizzato dal gruppo

Acque un depuratore: non ha mai funzionato

- Dal 1995 coltivata Scarpino 2 con fondo impermeabilizzato

- Dal 2003 il percolato è inviato al depuratore di Cornigliano

- Dal 2006 esiste impianto di captazione del biogas che produce 54 M di kWh di E.E.

Come è fatta Scarpino?

Scarpino 1

Entrata

Scarpino 2Vasche raccolta percolato

Scarpino 1: dal 1968 al 1995, 12 milioni di metri cubi

Scarpino 2: ad oggi circa 6 milioni di metri cubi

Cos’è il percolato?

Si genera dall'infiltrazione di acqua nella massa dei rifiuti o dalla loro decomposizione.

Per legge, il percolato deve essere captato e trattato nel sito stesso della discarica o trasportato in impianti ad hoc debitamente autorizzati allo smaltimento di rifiuti liquidi.

Si valuta tramite alcuni indicatori come il pH, il BOD, il COD e il contenuto di metalli. BOD e COD indicano la concentrazione di sostanza organica presente e possono assumere valori massimi addirittura pari a due ordini di grandezza rispetto alle concentrazioni presenti nelle acque reflue domestiche.

Cos’è il percolato?

Nelle discariche controllate di RSU inizialmente si ha una produzione di percolato acido con pH compreso fra 4,5 e 7,5 che tende a portare in soluzione i metalli; in fase di vecchiaia invece il pH tende a risalire fino a 7,5 - 9 e la concentrazione di metalli ridiscende

(fonte: Wikipedia)

Le alternative proposte dal Comune nel 2004:

Inceneritore per tal quale con tecnologia forno a griglia parzialmente raffreddato ad acqua e capacità di trattamento pari a 330.000 t/a con 3 linee previste (1 in stand-by) da 500 t/g cad;

Le alternative proposte dal Comune nel 2008

Nel 2008 la nuova giunta decide di rivedere la precedente scelta per:

- R.D. al 65% dal 35%- Fine dei CIP6- Opposizione della popolazione al

grande inceneritore

Gli input politici nel 2008

- L'impianto finale doveva avere una flessibilità tale da chiudere il ciclo dei rifiuti con una R.D. variabile dal 45 al 65%

- L'impianto finale doveva comprendere una sezione di termotrattamento perché così previsto dal Piano Regionale

Polo di Scarpino attualmente approvato

L'impianto finale sarà composto da:• sezione di separazione secco-umido;• sezione di digestione anaerobica della frazione

umida con produzione biogas;• sezione di termotrattamento della frazione

secca e sezione depurazione fumi;• sezione per la produzione di energia mediante

ciclo ibrido a vapore (da combustione rifiuti e da combustione biogas);

• utilizzo del calore residuo per depurazione percolato e produzione di acqua industriale.

Impianto separazione secco-umido per pressoestrusione

Separazione secco-umido con vaglio rotante

Separatore aeraulico

Trattamento a freddo dei rifiuti non preselezionati

• Trattamento meccanico-biologico (TMB) • Digestione anaerobica• Trattamento aerobico• Selezione manuale e riutilizzo

Trattamento meccanico biologico

• ottimizzazione delle rese energetiche tramite invio alla termovalorizzazione della sola frazione secca con alto potere calorifico (che quindi contribuisce al miglior recupero energetico mediante combustione);

• separazione della frazione umida, a basso potere calorifico, con conseguente possibilità di digestione anaerobica (processo d’elezione, rispetto alla combustione, per rifiuti di tale tipologia) per la produzione di biogas;

• riduzione dei rifiuti da avviare a termotrattamento con riduzione dei costi complessivi (il termotrattamento ha costi d'investimento di un ordine di grandezza superiori alla digestione anaerobica a parità di potenzialità) nonché delle emissioni in atmosfera;

Digestione anaerobica

• processi wet (concentrazione di solidi sino al 10%)• processi semi-dry (concentrazione di solidi compresa tra 10-20%)• processi dry (concentrazioni di solidi compresa tra 20- 40%).

• La digestione anaerobica può essere condotta in condizione mesofile (circa 35°C) o termofile (circa 55°C). Mediamente in mesofilia si hanno tempi di residenza compresi nel range 14-30 giorni, mentre in termofilia il tempo di residenza è in genere inferiore ai 14-16 giorni.

Confronto digestione anaerobica e trattamento aerobico

• la digestione anaerobica produce energia rinnovabile (biogas) a fronte del trattamento aerobico che consuma energia;

• gli impianti anaerobici sono in grado di trattare tutte le tipologie di rifiuti organici, il trattamento aerobico richiede un certo tenore di sostanza secca nella miscela di partenza;

• gli impianti anaerobici sono reattori chiusi e quindi non vi è rilascio di emissioni gassose, ciò avviene durante la prima fase termofila del trattamento aerobico;

• nella digestione anaerobica si produce acqua di esubero che necessita di uno specifico trattamento, nel trattamento aerobico le acque di percolazione possono essere ricircolate;

• gli impianti di digestione anaerobica richiedono investimenti iniziali maggiori (70-90 €/t) rispetto a quelli di pretrattamento aerobico (60-70 €/t;

Priorità ciclo rifiuti0) analisi merceologica dei rifiuti

1) Realizzazione impianti di biodigestione / compostaggio per umido da RD

2) RD al 65-80%

3) Realizzazione sezione a freddo polo tecnologico finale (imp. sep. secco-umido, digestione anaerobica umido residuo e stabilizzazione)

4) eventuale abbancamento del residuo secco non riciclabile

Impianto per trattamento umido da RD (biodigestione anaerobica+compostaggio aerobico+prod. E.E.)

Dimensione minima impianto per sostenibilità economica: 20.000 t/a

Superficie minima: 10.000 m2

Tempi di realizzazione: 22 mesi + 6 mesi progettazione

Personale: 70-75 persone su 2 turni/g x 6 gg/settimana

Costo investimento: 15 M€ IVA inclusa

Flussi di materia

Valorizzazione frazione secca da R.D.L'impianto di Vedelago

1° CAPANNONE: Selezione e Riduzione volumetrica (6 Ton/ora di RD):

• Ricevimento frazioni secche riciclabili da raccolta differenziata multimateriale o monomateriale;

• Selezione dei materiali in base alla composizione merceologica;• Selezione della plastica per colore e polimero;• Riduzione volumetrica (pressatura) dei vari materiali;• Gestione delle singole tipologie di materiali, consegnati a impianti

di seconda lavorazione

2° CAPANNONE: Produz. Sabbia sintetica (10.000–12.000 t/a), dal 2007 :

• Valorizzazione dello scarto di selezione degli imballaggi, della frazione secca RSU e degli scarti conferiti dalle aziende.

• Il granulato prodotto (“sabbia sintetica”) viene consegnato a specifiche aziende per l’impiego nei successivi cicli produttivi.

Potenzialità 22.000 t/a su 35.000 m2

La RD del Consorzio Priula

Era possibile gestire in modo diverso la discarica di Scarpino?

Se si fosse ...

Se la discarica fosse stata gestita a blocchi di rifiuti compressi:

- minori costi di trasporto- maggiore durata della discarica- maggiore produzione di biogas- minore problema con i gabbiani- minore produzione di percolato

Che fare per il percolato?

Abbiamo due tipo di percolato:- da Scarpino 1 molto diluito, grandi

quantità, alto COD (domanda chimica d'ossigeno), alta ammoniaca, pH basico

- da Scarpino 2 poco diluito, medie quantità, alto BOD (domanda biologica d'ossigeno), metalli pesanti, pH acido

Che fare per il percolato?

I depuratori biologici come quello di Cornigliano non sono idonei a trattare il percolato, solo effetto di diluizione:

- i metalli pesanti passano indisturbati- l'ammoniaca riduce l'efficienza di

depurazione uccidendo i batteri- non è trattata la frazione non

biodegradabile del COD

Che fare per il percolato?

Si potrebbe ipotizzare:- separare i due percolati aventi

problematiche diverse- ridurre l'ammoniaca tramite

degasazione (strippaggio) utilizzando il calore residuo dagli impianti di produzione E.E.

- ridurre i metalli pesanti con trattamenti chimico-fisici (chiariflocculazione)

Che fare per il percolato?

Per Scarpino 1- Ridurre la quantità di percolato con

una corona di pozzi di emungimento delle acque sotterranee in modo da intercettare le sorgenti del rio Cassinelle

- trattare il percolato residuo con impianti di osmosi inversa

Che fare per il percolato?

Quanto detto è una traccia di lavoro perchè la soluzione, ammesso che esista, è difficile da trovare e comunque costosa:

hanno creato un mostro difficilmente domabile!