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Relazione Tecnica IPPC
Progetto per la realizzazione di un impianto di produzione di biometano ottenuto dalla digestione anaerobica
della frazione organica dei rifiuti e produzione di compost mediante trattamento biologico
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1 PARTE I: IDENTIFICAZIONE DEGLI IMPIANTI IPPC ........................... 5
1.1 INFORMAZIONI GENERALI ...................................................................................... 5
1.1.1 IDENTIFICAZIONE DELL’IMPIANTO IPPC E TIPOLOGIA DI ATTIVITA’ DA
AUTORIZZARE .............................................................................................................................. 5
1.1.2 SOGGETTI INTERESSATI ............................................................................................................ 6
1.1.3 POSIZIONE RISPETTO ALLA V.I.A. ........................................................................................... 7
1.1.4 ALLEGATI ...................................................................................................................................... 7
1.1.4.1 Scheda “A”............................................................................................................................... 7
1.2 INQUADRAMENTO URBANISTICO - TERRITORIALE ......................................... 8
1.2.1 INFORMAZIONI GENERALI ....................................................................................................... 8
1.2.2 CARATTERIZZAZIONE DELL’AREA INTERESSATA ............................................................. 9
1.2.3 VINCOLI URBANISTICO – TERRITORIALI PREVISTI DAL PRG E DAL REGOLAMETO
URBANISTICO ............................................................................................................................... 9
1.2.4 VINCOLI RILEVANTI NON PREVISTI DAL PRG ................................................................... 11
1.2.5 ALLEGATI .................................................................................................................................... 11
1.2.5.1 Scheda “B” ............................................................................................................................. 11
2 PARTE II: CICLI PRODUTTIVI ................................................................... 12
2.1 TIPOLOGIA DI TRATTAMENTO DEI RIFIUTI IN INGRESSO ............................ 12
2.2 ATTIVITA’ PRODUTTIVA E CICLI TECNOLOGICI ............................................. 16
2.2.1 DESCRIZIONE E DIMENSIONAMENTO DELL’IMPIANTO DI PRODUZIONE DI
BIOMETANO ................................................................................................................................ 16
2.2.1.1 Ingresso e accettazione ........................................................................................................... 17
2.2.1.2 Scarico dei rifiuti e stoccaggio ............................................................................................... 19
2.2.1.3 Pretrattamenti ......................................................................................................................... 24
2.2.1.4 Digestione anaerobica ............................................................................................................ 33
2.2.1.5 Trattamento biogas e produzione biometano ......................................................................... 57
2.2.2 DESCRIZIONE E DIMENSIONAMENTO DELL’IMPIANTO DI COMPOSTAGGIO ............ 67
2.2.2.1 Conferimento e miscelazione rifiuti ....................................................................................... 73
2.2.2.2 Biossidazione accelerata ........................................................................................................ 75
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2.2.2.3 Vagliatura intermedia ............................................................................................................. 82
2.2.2.4 Maturazione ........................................................................................................................... 83
2.2.2.5 Vagliatura finale e raffinazione del compost ......................................................................... 84
2.2.2.6 Stoccaggio e caricamento ammendanti .................................................................................. 85
2.2.3 BILANCIO DI MASSA E TEMPI DI RITENZIONE................................................................... 85
2.2.4 ALLEGATI .................................................................................................................................... 92
2.2.4.1 Scheda “C” ............................................................................................................................. 92
2.3 CONSUMI DI PRODOTTI (SOSTANZE, PREPARATI E MATERIE PRIME) ....... 93
2.3.1 ALLEGATI .................................................................................................................................... 94
2.3.1.1 Scheda “F” ............................................................................................................................. 94
2.4 APPROVVIGIONAMENTO IDRICO ......................................................................... 95
2.4.1 ALLEGATI .................................................................................................................................... 96
2.4.1.1 Scheda “G”............................................................................................................................. 96
2.5 EMISSIONI IN ATMOSFERA .................................................................................... 97
2.5.1 CONTROLLO DEGLI ODORI ................................................................................................... 100
2.5.1.1 Scrubber ............................................................................................................................... 100
2.5.1.2 Biofiltri ................................................................................................................................. 104
2.5.1.3 Circolazione arie .................................................................................................................. 106
2.5.1.4 Dimensionamenti ................................................................................................................. 107
2.5.2 ALLEGATI .................................................................................................................................. 112
2.5.2.1 Scheda “L” ........................................................................................................................... 112
2.5.2.2 Allegati di riferimento .......................................................................................................... 112
2.6 SCARICHI NEI CORPI IDRICI ................................................................................ 113
2.6.1 RETE ACQUE NERE E GRIGIE ................................................................................................ 114
2.6.2 RETE ACQUE PLUVIALI.......................................................................................................... 116
2.6.3 RETE ACQUE DI DILAVAMENTO PIAZZALE ..................................................................... 116
2.6.4 RETE ACQUE DI PROCESSO ................................................................................................... 120
2.6.5 STIMA DELLA PORTATA DA SCARICARE IN FOGNATURA ........................................... 120
2.6.6 ALLEGATI .................................................................................................................................. 121
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2.6.6.1 Scheda “H”........................................................................................................................... 121
2.6.6.2 Allegati di riferimento .......................................................................................................... 121
2.7 RIFIUTI ...................................................................................................................... 122
2.7.1 ALLEGATI .................................................................................................................................. 123
2.7.1.1 Scheda “I” ............................................................................................................................ 123
2.7.1.2 Allegati di riferimento .......................................................................................................... 123
2.8 EMISSIONI SONORE ............................................................................................... 124
2.8.1 ALLEGATI .................................................................................................................................. 124
2.8.1.1 Scheda “N”........................................................................................................................... 124
2.8.1.2 Allegati di riferimento .......................................................................................................... 124
2.9 ENERGIA ................................................................................................................... 125
2.9.1 ALLEGATI .................................................................................................................................. 126
2.9.1.1 Scheda “O”........................................................................................................................... 126
2.10 INCIDENTI RILEVANTI .......................................................................................... 126
2.10.1 ALLEGATI .................................................................................................................................. 126
2.10.1.1 Scheda “M” .......................................................................................................................... 126
3 PARTE III: INFORMAZIONI TECNICHE INTEGRATIVE .................. 127
3.1 STOCCAGGIO RIFIUTI - RECUPERO RIFIUTI PERICOLOSI E NON
PERICOLOSI ............................................................................................................. 127
3.1.1 ALLEGATI .................................................................................................................................. 127
3.1.1.1 Scheda “INT4” ..................................................................................................................... 127
3.1.1.2 Allegati di riferimento .......................................................................................................... 127
4 PARTE IV: VALUTAZIONE INTEGRATA AMBIENTALE .................. 128
4.1 RISPETTO DELLE BAT PER LA RIDUZIONE DELL’INQUINAMENTO .......... 128
4.1.1 ALLEGATI .................................................................................................................................. 128
4.1.1.1 Scheda “D”........................................................................................................................... 128
5 PARTE V: SINTESI NON TECNICA .......................................................... 129
5.1 Sintesi non tecnica ...................................................................................................... 129
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5.1.1 ALLEGATI .................................................................................................................................. 129
5.1.1.1 Scheda “E” ........................................................................................................................... 129
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1 PARTE I: IDENTIFICAZIONE DEGLI IMPIANTI
IPPC
1.1 INFORMAZIONI GENERALI
L’impianto da autorizzare ai fini dell’Autorizzazione Integrata Ambientale è un impianto
finalizzato, una parte, alla produzione di biometano ottenuto dalla digestione anaerobica
della frazione organica dei rifiuti e una parte, alla produzione di compost mediante
trattamento biologico, da realizzarsi nel Comune di Sant’Agata de’ Goti (BN) in località
Capitone “Area P.I.P.”.
1.1.1 IDENTIFICAZIONE DELL’IMPIANTO IPPC E TIPOLOGIA DI
ATTIVITA’ DA AUTORIZZARE
Da un punto di vista autorizzativo, l’impianto è soggetto ad Autorizzazione Integrale
Ambientale ai sensi dell’art. 29-ter del Titolo III-Bis del D.Lgs. 152/06 e ss.mm.ii., in quanto
ricade nella seguente categorie di attività di cui all’art. 6, comma 13 del D.Lgs. 152/06 e ss.mm.ii.
(Allegato VIII alla Parte II del D.Lgs. 1520/06 e ss.mm.ii.):
5. Gestione dei rifiuti
Attività IPPC: 5.3.b):
Il recupero, o una combinazione di recupero e smaltimento, di rifiuti non pericolosi, con una
capacità superiore a 75 Mg al giorno, che comportano il ricorso ad una o più delle seguenti
attività ed escluse le attività di trattamento delle acque reflue urbane, disciplinate al
paragrafo 1.1 dell’Allegato 5 alla Parte Terza:
1) trattamento biologico;
2) pretrattamento dei rifiuti destinati all'incenerimento o al coincenerimento;
3) trattamento di scorie e ceneri;
4) trattamento in frantumatori di rifiuti metallici, compresi i rifiuti di apparecchiature
elettriche ed elettroniche e i veicoli fuori uso e relativi componenti.
Qualora l’attività di trattamento dei rifiuti consista unicamente nella digestione anaerobica,
la soglia di capacità di siffatta attività è fissata a 100 Mg al giorno.
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Attività IPPC 5. Gestione dei rifiuti
Attività IPPC: 5.3.b):
Il recupero, o una combinazione di recupero e
smaltimento, di rifiuti non pericolosi, con una capacità
superiore a 75 Mg al giorno, che comportano il ricorso
ad una o più delle seguenti attività ed escluse le attività
di trattamento delle acque reflue urbane, disciplinate al
paragrafo 1.1 dell’Allegato 5 alla Parte Terza:
1) trattamento biologico
Codice NOSE-P: 109.07 – Trattamento fisico-chimico e biologico dei
rifiuti (altri tipi di gestione)
Codice NACE: 90 – Smaltimento ed eliminazione dei rifiuti
Codice ISTAT 38.21.01-38.21.09
Capacità produttiva
dell’impianto
circa 257,21 tonnellate al giorno – 80.250 tonnellate
all’anno
1.1.2 SOGGETTI INTERESSATI
Denominazione impianto: Impianto per la produzione di biometano ottenuto
dalla digestione anaerobica della frazione organica
dei rifiuti e produzione di compost mediante
trattamento biologico
Indirizzo impianto: Area P.I.P. – Loc. Capitone Sant’Agata de’ Goti (BN)
Gestore dell’impianto: New Green Fuel S.r.l.
Sede legale: Via Diocleziano, 107
80125 – Napoli (Na)
Codice fiscale n°: 08701371216
Partita IVA: 08701371216
Numero Iscrizione CCIAA
(REA): NA - 978569
Data di iscrizione alla sezione
ordinaria: 10/07/2017
Amministratore Unico: Palma Mario
Residente: Via Pacuvio, 61 - 80122 Napoli (Na)
nato a Napoli (Na) il 24/02/1979
C.F. PLMMRA79B24F839H
Referente IPPC Ing. Giuseppe de Masi
Residente: Via Teano Casi Snc - 81057 Teano (Ce)
nato a Teano (Ce) il 10/11/1979
C.F. DMSGPP79S10L083S
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1.1.3 POSIZIONE RISPETTO ALLA V.I.A.
L’impianto previsto dal progetto in esame, in relazione alle fattispecie individuate dagli
Allegati II, II-BIS, III e IV alla Parte Seconda del D.Lgs. 152/06 e ss.mm.ii. (in particolare il
D.Lgs. 104/2017) risulta essere soggetto alla Verifica di Assoggettabilità alla VIA (Screening
Ambientale) in quanto può essere riconducibile alla fattispecie di cui all’ALLEGATO IV –
Parte II del D.Lgs. 152/06 e ss.mm.ii., Punto 7) Progetti di infrastrutture – lettera z.b) Impianti
di smaltimento e recupero di rifiuti non pericolosi, con capacità complessiva superiore a 10
t/giorno, mediante operazioni di cui all’allegato C, lettere da R1 a R9, della parte quarta del
decreto legislativo 3 aprile 2006, n. 152 e di cui all’ALLEGATO B - Progetti di opere o
interventi sottoposti alle procedure di verifica di assoggettabilità di cui all’art. 20 del D.Lgs.
152/2006, Punto 7) - lettera aa) impianti di smaltimento e recupero di rifiuti non pericolosi, con
capacità complessiva superiore a 10 t/giorno, mediante operazioni di cui all’allegato C, lettere
da R1 a R9, della parte IV del decreto legislativo 3 aprile 2006, n. 152 del Regolamento N.
2/2010 della Regione Campania, approvato con D.P.G.R. n. 10 del 29 gennaio 2010, nel
rispetto del citato D.Lgs. 152/06 e ss.mm.ii.
Tuttavia, alla luce della tipologia dell’impianto e delle opere previste, il progetto in esame viene
assoggettato volontariamente alla procedura di Valutazione di Impatto Ambientale, ai sensi
dell’articolo 23 del D.Lgs. 152/06 e ss.mm.ii.
Tutto ciò premesso e considerato, per il progetto in esame viene presentata istanza per il
rilascio del provvedimento di VIA nell’ambito del provvedimento autorizzatorio unico
regionale ai sensi dell’art.27-bis del D. Lgs.152/2006 e della D.G.R. n. 680 del 07/11/2017
“Recepimento delle disposizioni in materia di Valutazione di Impatto Ambientale di cui al D. Lgs.
104/2017 e prime misure organizzative. Indirizzi operativi e procedurali per lo svolgimento della
Valutazione di Impatto Ambientale in Regione Campania”.
1.1.4 ALLEGATI
1.1.4.1 Scheda “A”
Si riporta nell’Allegato “Schede” la scheda “A” compilata.
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1.2 INQUADRAMENTO URBANISTICO - TERRITORIALE
1.2.1 INFORMAZIONI GENERALI
L’area in esame è ubicata nel Comune di Sant’Agata de’ Goti (BN) in località Capitone “Area
P.I.P.”.
L’area P.I.P. di Sant’Agata de’ Goti è facilmente raggiungibile tramite viabilità attraverso la
strada provinciale Fondo Valle Isclero che ha proprio l’uscita “Zona Industriale Sant’Agata de’
Goti” a circa 500 m dall’area di installazione dell’impianto.
L’area dista dal centro storico e urbano del Comune di Sant’Agata de’ Goti circa 4,5 km in
linea d’aria. L’area infatti è localizzata nei pressi del confine del Comune di Sant’Agata de’ Goti
con i territori di comunali di Limatola in provincia di Benevento e Valle di Maddaloni e Caserta
della provincia di Caserta.
Nel vigente P.R.G. del Comune di Sant’Agata de’ Goti, il sito ricade nella destinazione d’uso
urbanistica “zona D2” (zona omogenea di nuovi impianti industriali e artigianali), regolata
dall’art. 29 delle norme di attuazione del P.R.G. approvato con Decreto del Presidente
dell'Amministrazione Provinciale n. 13399 del 24.05.1994.
L’area di installazione dell’impianto coincide con l’insieme dei lotti ubicati nella zona centrale
dell’area P.I.P. ed è pari a circa 37.000 mq.
Catastalmente l’area è individuata al Foglio 20 - Particelle 457, 460, 463, 569, 570, 572, 593,
594, 597, 598, 599, 601, 603 e al Foglio 28 - Particella 578.
La società New Green Fuel ha fatto richiesta, ai sensi dell’articolo 13 comma 9 del
Regolamento per l’assegnazione di aree nel nucleo P.I.P. Capitone, dell’opzione per l’acquisizione
del suolo coincidente con l’insieme dei lotti ubicati nella zona centrale dell’area P.I.P.
Tale richiesta è stata riscontrata con nota di assegnazione da parte del Comune di Sant’Agata
de’ Goti pubblicata sull’albo pretorio con Determinazione del responsabile area tecnica n. 213 del
12/12/2017.
Dalle visure catastali si evidenzia che la proprietà è sempre del Comune di Sant’Agata de’ Goti
che ha espropriato i terreni per costituire l’area P.I.P.
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1.2.2 CARATTERIZZAZIONE DELL’AREA INTERESSATA
Caratteristiche dell’area:
Superficie totale 37.459 m2
Superficie coperta 17.772 m2
Superficie scoperta pavimentata 13.300 m2
Superficie scoperta non pavimentata 6.387 m2
1.2.3 VINCOLI URBANISTICO – TERRITORIALI PREVISTI DAL PRG
E DAL REGOLAMETO URBANISTICO
Si riporta di seguito una tabella con la sintesi dei parametri urbanistici da rispettare.
Rapporto di copertura proprio Rc = 0.46 < 0.50
Distanza dai confini Dc > 5 m
Distanza tra edifici De > 10 m
Distanza dalla strada ”Fondovalle
Isclero”
Ds > 20 m
Altezza massima Hm <=10 m impianto, stoccaggio; <=7.5m
uffici ed edificio pesa
Densità arborea Dal > 10 alberi
Superficie permeabile Sp = >25%
Muro di recinzione Hm < = 1 m
Varco di accesso impianto L >= 6 m (L=12m)
Le considerazioni di seguito sono riferite ad un raggio di 200 m dal perimetro del lotto.
Capacità insediativa residenziale teorica: Non applicabile
Aree per servizi sociali: Non sono presenti aree per servizi
sociali
Aree attrezzate e aree di riordino da attrezzare
destinate ad insediamenti artigianali e
industriali:
L’area rientra in Area P.I.P. – Zona
D2.
Impianti industriali esistenti: A nord dell’area in esame è presente
un opificio attualmente non in
attività; a sud-est è presente
un’attività di deposito e rivendita di
materiale edile.
Aree destinate ad attività commerciali: Non sono presenti aree destinate ad
attività commerciali.
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Aree destinate a fini agricoli e silvo – pastorali: A sud dell’area in esame sono
presenti aree a destinazione
agricola.
Fasce e zone di rispetto di infrastrutture
produttive:
L’area è all’interno dell’area P.I.P.
Sono rispettate le prescrizioni
previste.
Fasce e zone di rispetto di pubbliche utilità e di
trasporto, di fiumi, torrenti e canali:
Sono rispettate le fasce di rispetto di
pubblica utilità.
Zone a Vincolo idrogeologico: Non sono presenti aree a vincolo
idrogeologico.
Zone Boscate: Le aree boscate e non di pregio
ricadono nei confini dell’area P.I.P.
Beni culturali ed ambientali da salvaguardare: Non sono presenti beni culturali ed
ambientali da salvaguardare
Aree di interesse storico e paesaggistico: Non sussistono nell’area oggetto di
intervento vincoli paesaggistici ai
sensi dell’art. 142 del D.Lgs.
42/2004 c.d. ope legis; l’area rientra
in “Zona V.I.R.I.” (zona di
valorizzazione degli insediamenti
rurali infrastrutturati) regolata
dall’art. 19 delle norme di
attuazione del Piano Territoriale
Paesistico del Taburno, approvato
con D.M. 30/09/ 1996.
Con Deliberazione del Consiglio
Regionale della Campania n.113/5
del 04/06/2002 (BURC n. 40 del
26/08/2002) è stata approvata
Variante al suddetto Piano
Paesistico Territoriale per la
realizzazione nel Comune di
Sant’Agata de’ Goti in località
Capitone di nuovi insediamenti
produttivi (area P.I.P.), con
cambio di zonizzazione per tale
area da Zona di protezione del
paesaggio agricolo di fondovalle
(P.A.F.) a Zona di valorizzazione
degli insediamenti rurali
infrastrutturali (V.I.R.I.).
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Classe di pericolosità geomorfologica: Non sono presenti aree a rischio /
pericolosità frana.
1.2.4 VINCOLI RILEVANTI NON PREVISTI DAL PRG
Le considerazioni di seguito sono riferite ad un raggio di 200 m dal perimetro del lotto.
Tutela delle acque destinate al consumo umano Non sono presenti aree di tutela
delle acque destinate al consumo
umano.
Aree Naturali Protette Non sono presenti Aree Naturali
Protette
Usi civici Non sono presenti vincoli di usi
civici
Servitù militari Non sono presenti Servitù Militari
Siti di Interesse Comunitario (SIC) Non sono presenti Siti di Interesse
Comunitario
Siti di Protezione Speciale (ZPS) Non sono presenti Zone di
Protezione Speciale
1.2.5 ALLEGATI
1.2.5.1 Scheda “B”
Si riporta nell’Allegato “Schede” la scheda “B” compilata.
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2 PARTE II: CICLI PRODUTTIVI
2.1 TIPOLOGIA DI TRATTAMENTO DEI RIFIUTI IN
INGRESSO
L’impianto prevede, nel suo complesso, il trattamento di 80.250 t/a di rifiuti organici e verde.
In particolare si prevede di trattare un quantitativo indicativo di circa 60.000 t/a di rifiuto
organico differenziato, comunemente denominata “FORSU” e circa 20.250 t/a di rifiuti
ligneocellulosici, comunemente chiamati “VERDE”.
Pertanto il quantitativo massimo dei rifiuti ammessi nell’impianto alle operazioni di recupero
(R3 - R13) risulta pari a 80.250 t/anno ripartite secondo la seguente tabella:
Rifiuti Operazione di
recupero
Quantità
indicativa (t/a)
Quantità massima
di trattamento
annuo (t/anno)
FORSU R3/R13 60.000 80.250
VERDE R3/R13 20.250
Di seguito si riporta l’elenco dei codici CER che verranno accettati nell’impianto.
Codice
CER Tipologia
Attività di
recupero
Quantità
Totali
[ton/anno]
[020103] Scarti di tessuti vegetali R3, R13 2531,25
[020107] Rifiuti della silvicoltura R3, R13 2531,25
[020203] Scarti inutilizzabili per il consumo e la
trasformazione R3, R13 100
[020304] Scarti inutilizzabili per il consumo o la
trasformazione R3, R13 100
[020501] Scarti inutilizzabili per il consumo o la
trasformazione R3, R13 100
[020601] Scarti inutilizzabili per il consumo o la
trasformazione R3, R13 100
[020704] Scarti inutilizzabili per il consumo o la
trasformazione R3, R13 100
[030101] Scarti di corteccia e sughero R3, R13 2531,25
[030105]
Segatura, trucioli, residui di taglio, legno,
pannelli di truciolare e piallacci diversi da
quelli di cui alla voce 030104*
R3, R13 2531,25
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[030301] Scarti di corteccia e legno R3, R13 2531,25
[030307]
Scarti della separazione meccanica nella
produzione di polpa da rifiuti di carta e
cartone
R3, R13 2531,25
[200108] Rifiuti biodegradabili di cucine e mense R3, R13 59.400
[200138] Legno diverso da quello di cui alla voce
200137* R3, R13 2.531,25
[200201] Rifiuti biodegradabili R3, R13 2.531,25
[200302] Rifiuti dei mercati R3, R13 100
[190604] Digestato prodotto dal trattamento
anaerobico dei rifiuti urbani Codici utili all’avvio
dell’impianto [190606]
Digestato prodotto dal trattamento
anaerobico dei rifiuti di origine animale e
vegetale
I quantitativi indicativi dei singoli codici CER trattati annualmente all’interno dell’impianto,
possono subire leggere variazioni in conseguenza di particolari scenari di mercato o gestionali,
pur rimanendo invariato il quantitativo complessivo massimo trattabile.
Infatti, i quantitativi dei rifiuti organici in ingresso all’impianto sono riportati nella tabella
sovrastante e sono da ritenersi assolutamente indicativi in quanto il valore da considerare è la
somma degli stessi in ingresso all’impianto e pari a 80.250 t/a.
In riferimento ai codici CER 190604 e 190606 si specifica che saranno ammessi in impianto
esclusivamente nella fase di avviamento del digestore in qualità di inoculo e nei casi in cui,
anomalie del processo biologico, rendono necessario riattivare e/o ripopolare la cenosi batterica
entro i digestori.
Oltre ai quantitativi di rifiuti riportati nella tabella, da ritenersi del tutto indicativi, per il
funzionamento dell’impianto è possibile utilizzare anche sottoprodotti di natura organica e
lignocellulosica. Il quantitativo di sottoprodotti in ingresso sarà tale da rendere invariato in
quantitativo di materia pari a 80.250 tonnellate l’anno. Pertanto si prevede l’utilizzo dei
sottoprodotti nel caso ci sia carenza dei quantitativi di rifiuti in ingresso riportati nella tabella sopra
riportata
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Di seguito, invece, si riporta l’elenco dei sottoprodotti che verranno accettati a trattamento
nella sezione di produzione di biometano dell’impianto di cui alla tabella 1.A del D.M. 23 giugno
2016 punti 2-3-4.
Sottoprodotti provenienti da attività agricola, di allevamento, dalla gestione del verde e
da attività forestale: Paglia; Pula; Stocchi; Fieni e trucioli da lettiera; Residui di campo
delle aziende agricole; Sottoprodotti derivanti dall’espianto; Sottoprodotti derivanti dalla
lavorazione dei prodotti forestali; Sottoprodotti derivanti dalla gestione del bosco;
Potature, ramaglie e residui della manutenzione del verde pubblico e privato.
Sottoprodotti provenienti da attività alimentari ed agroindustriali: Sottoprodotti della
trasformazione del pomodoro; Sottoprodotti della trasformazione delle olive; Sottoprodotti
della trasformazione dell’uva; Sottoprodotti della trasformazione della frutta; Sottoprodotti
della trasformazione di ortaggi vari; Sottoprodotti della trasformazione delle barbabietole
da zucchero; Sottoprodotti della lavorazione del risone; Sottoprodotti della lavorazione dei
cereali; Sottoprodotti della lavorazione dei semi oleosi; Sottoprodotti dell’industria di
panificazione, della pasta alimentare, dell’industria dolciaria; Sottoprodotti della
torrefazione del caffè; Sottoprodotti della lavorazione della birra
Sottoprodotti provenienti da attività industriali: Sottoprodotti della lavorazione del legno
per la produzione di mobili e relativi componenti
I rifiuti identificati dal codice CER 200108, CER 200302, CER 020103, CER 020203, CER
020304, CER 020501, CER 020601, CER 020704 saranno, previa accettazione, messi in riserva
nella “fossa”, identificata nell’elaborato grafico Tav. 11 Planimetria impianto – Stoccaggi
Temporanei con il codice ST01, per un periodo non superiore a 5 giorni. Nella stessa fossa
saranno accettati i sottoprodotti provenienti da attività alimentari ed agroindustriali elencati sopra.
I sottoprodotti a matrice ligneo-cellulosica elencati saranno scaricati nella tettoia stoccaggio
verde ST05, quindi triturati e trasferiti a mezzo di pala meccanica nella “fossa”, così come
identificate nell’elaborato grafico Tav. 11 – Planimetria impianto – stoccaggi temporanei.
Nella sezione di compostaggio, in condizioni di normale funzionamento dell’impianto,
verranno accettati:
digestato proveniente dalla limitrofa sezione di digestione anaerobica;
rifiuti prodotti da giardini e parchi identificati dal codice CER 200201, il legno diverso da
quello di cui alla voce 20 01 37 identificato dal codice CER 200138 e tutti gli scarti di
natura lignocellulosica
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Esclusivamente in fase di avviamento dell’impianto e in casi di fermo e inattività del digestore
saranno ammessi direttamente a compostaggio i rifiuti ed i sottoprodotti destinati alla sezione di
produzione di biometano che in tali situazioni seguiranno un apposito by-pass e verranno avviati
a recupero direttamente nell’impianto di compostaggio.
I rifiuti prodotti da giardini e parchi ed identificati dal codice CER 200201, il legno diverso da
quello di cui alla voce 200137 identificato dal codice CER 200138 e tutti gli scarti di natura
lignocellulosica verranno, previa accettazione in impianto, scaricati dai mezzi di trasporto nella
tettoia indicata con ST05 e denominata “tettoia stoccaggio verde”, triturati a mezzo di un
trituratore veloce che li accumula in ST10 e scaricati nella fossa. Il surplus di verde in arrivo
all’impianto può essere collocato anche nelle ulteriori Tettoie di Stoccaggio del Verde denominate
ST08 e ST09 L’elaborato grafico Tav. 11 “Planimetria impianto – stoccaggi temporanei”
identifica in maniera puntuale le aree sopra citate.
Il quantitativo annuo complessivo di rifiuti e sottoprodotti che saranno trattati presso
l’impianto sarà non superiore a 80.250 tonnellate.
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2.2 ATTIVITA’ PRODUTTIVA E CICLI TECNOLOGICI
2.2.1 DESCRIZIONE E DIMENSIONAMENTO DELL’IMPIANTO DI
PRODUZIONE DI BIOMETANO
Nel presente paragrafo verranno descritte ed analizzate le fasi operative del processo
produttivo del biometano di seguito elencate:
1. ingresso ed accettazione;
2. scarico dei rifiuti e stoccaggio;
3. pretrattamenti;
4. digestione anaerobica;
5. trattamento biogas e produzione biometano.
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2.2.1.1 Ingresso e accettazione
La quantità annua in ingresso trattabile è pari a 80.250 tonnellate/anno.
Tutti gli automezzi, prima dell’ingresso in impianto, devono necessariamente transitare per la
pesa in accettazione, al fine di verificare la conformità del conferimento dal punto di vista
amministrativo (controllo documento, verifica validità omologa, ecc.). Una volta che tali verifiche
abbiano avuto esito positivo, l’operatore impiegato alla pesa permetterà al mezzo di entrare in
impianto per il conferimento del rifiuto. Il gestore coordinerà i flussi di rifiuti conferiti e/o prodotti
attraverso la compilazione del SISTRI, del registro di carico e scarico, del FIR con archiviazione
della 4° copia firmata dal destinatario e del MUD.
In caso di difformità il rifiuto sarà respinto al produttore annotando la dicitura “carico respinto”
e le relative motivazioni sul formulario. Le non conformità registrate saranno riportate nel report
annuale. Il Gestore acquisirà dal produttore la caratterizzazione di base di tutti i rifiuti in ingresso
almeno una volta all’anno e successivamente ad ogni cambiamento del tipo di rifiuto.
L’accettazione di sottoprodotti all’impianto sarà vincolata alla verifica del rispetto delle
condizioni di cui all’art. 184-bis del D.Lgs. 152/2006 e ss.mm.ii.: è un sottoprodotto e non un
rifiuto ai sensi dell’articolo 183, comma 1, lettera a), qualsiasi sostanza od oggetto che soddisfa
tutte le seguenti condizioni:
a) la sostanza o l’oggetto è originato da un processo di produzione, di cui costituisce parte
integrante, e il cui scopo primario non è la produzione di tale sostanza od oggetto;
b) è certo che la sostanza o l’oggetto sarà utilizzato, nel corso dello stesso o di un successivo
processo di produzione o di utilizzazione, da parte del produttore o di terzi;
c) la sostanza o l’oggetto può essere utilizzato direttamente senza alcun ulteriore trattamento
diverso dalla normale pratica industriale;
d) l’ulteriore utilizzo è legale, ossia la sostanza o l’oggetto soddisfa, per l’utilizzo specifico,
tutti i requisiti pertinenti riguardanti i prodotti e la protezione della salute e dell’ambiente
e non porterà a impatti complessivi negativi sull’ambiente o la salute umana.
Le operazioni di ricezione del materiale avverranno secondo la sequenza di seguito descritta:
1. accesso del mezzo al sito;
2. pesatura e accettazione materiale;
3. accesso del mezzo all’area di pertinenza dell’impianto di digestione anaerobica.
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Il fabbricato “Bussola di conferimento” funge principalmente da “avanfossa” allo scopo di
evitare il contatto diretto con l’esterno dell’edificio dove è presente la “fossa”.
L’accesso al capannone industriale avviene attraverso 3 portoni ad impacchettamento rapido,
dotati di semafori e sensori (fotocellule). I sensori, infatti, inviano al sistema di controllo i segnali
aperto/chiuso.
L’addetto di impianto, in base alle movimentazioni interne ed agli stoccaggi presenti, invia un
comando in base alla disponibilità al sistema di controllo e accende il semaforo verde sul portone
della bussola di conferimento.
Il sistema di controllo, ricevuto il segnale di disponibilità e lo stato di chiusura di tutti i portoni,
abilita l’accesso al fabbricato della fossa, accendendo il semaforo verde.
Una volta occupata la bussola di conferimento, l’operatore rimuove lo stato di disponibilità
della stessa e il semaforo del portone corrispondente della bussola torna rosso.
In assenza di segnali di disponibilità, il sistema di controllo imposta il semaforo di ingresso al
fabbricato bussola di conferimento sull’arancione lampeggiante, indicando la possibilità di
procedere attraverso la bussola solo per le attività diverse dallo scarico rifiuti.
Come misura di sicurezza, il sistema di controllo non consente l’ingresso alla bussola di
conferimento ad alcun mezzo, impostando il semaforo su rosso, quando un altro portone del
fabbricato bussola di conferimento o fossa risulta aperto.
Il Fabbricato Bussola di conferimento è mantenuto in depressione da un sistema di aspirazione
atto a garantirne la depressione. Inoltre, poiché non è previsto alcun deposito di rifiuto all’interno
della bussola, si minimizza la possibilità di avere emissioni odorigene all’esterno.
Il Fabbricato Ricezione è mantenuto in depressione da un sistema di aspirazione atto a garantire
n. 2 ricambi di aria per ora.
Pur non essendo previsto deposito di rifiuto, il Fabbricato è dotato di caditoie per
l’intercettazione delle acque di percolazione e invio al serbatoio di accumulo di area, per il
successivo trasferimento a destino. A tal proposito, proprio al di sotto della bussola di
conferimento vi è il Deposito temporaneo percolato indicato con DT1. Il deposito è costituito da
una vasca completamente interrata, carrabile e senza nessuna possibilità di comunicazione con il
fabbricato Bussola di ricezione, ma collegata alle varie componenti dell’impianto attraverso
condotte sotterranee.
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2.2.1.2 Scarico dei rifiuti e stoccaggio
Successivamente all’accesso in impianto, i mezzi conferitori seguiranno percorsi distinti a
seconda che trasportino FORSU o VERDE.
Nel caso in cui trasportino rifiuto organico differenziato (FORSU), eseguiranno le seguenti
operazioni:
manovra e messa in posizione di scarico;
apertura della bussola di scarico, dotata di doppia apertura per evitare fuoriuscite di
odori;
scarico del materiale all’interno della fossa dedicata alla FORSU;
fuoriuscita dall’area di scarico sempre attraverso la bussola;
pesatura ed uscita.
Nella tavola Viabilità Impianti si riporta il percorso dei mezzi di conferimento dei rifiuti
dall’accesso fino allo scarico del rifiuto presso l’impianto e le relative aree di manovra.
Il piazzale antistante il capannone sarà adibito ad area di manovra dal quale i mezzi accederanno
alla fossa di scarico della FORSU attraverso la bussola e una volta posizionati ribalteranno il
contenuto dei cassoni entro la fossa di scarico, posta a 4 m sotto la quota di progetto dell’area, al
fine di evitare qualsiasi tipo di contatto fra le ruote e il contenuto del cassone. La bussola è
progettata con doppia apertura, in modo tale che l’area interna dell’impianto, seppur mantenuta in
depressione dal sistema di aspirazione dell’aria, non sia mai in contatto diretto con l’esterno.
Quando le ruote posteriori del mezzo avranno raggiunto il muretto di stop, il portone d’ingresso
si chiuderà ed automaticamente si aprirà quello di scarico. La zona di scarico sarà comunque dotato
di sistema di aspirazione e trattamento dell’aria che garantirà 2 ricambi d’aria ogni ora per la zona
della bussola e 4 ricambi d’aria ogni ora per la fossa di scarico.
Per quanto concerne le modalità di stoccaggio si precisa che i rifiuti putrescibili identificati dal
codice CER 200108, CER 200302, CER 020103, CER 020203, CER 020304, CER 020501,
CER 020601, CER 020704, CER 200201, ed i sottoprodotti provenienti da attività alimentari
ed agroindustriali elencati in Tabella 1A del D.M. 23 giugno 2016 verranno conferiti direttamente
nella fossa di ricevimento interna al capannone caratterizzata da una superficie di 380 mq e una
profondità di 5 m, per un volume di circa 1900 m3, tale da contenere perfettamente il materiale
organico in ingresso pari a 60.000 t/a e le 4.500 t/a di verde, considerando un funzionamento di
365 giorni l’anno e 5 i giorni di massima permanenza nella fossa.
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I mezzi sverseranno i rifiuti nella fossa mentre un carroponte, azionato da un operatore, gestirà
l’eventuale distribuzione uniforme dei materiali all’interno della fossa o se necessario la
separazione di materiali non idonei.
I rifiuti a matrice ligneo - cellulosica verranno scaricati sotto tettoia quindi triturati in loco e
trasferiti, a mezzo nastro trasportatore, nella fossa della FORSU dove si misceleranno a quelli
suddetti per poter poi essere avviati a pretrattamento e quindi a recupero (R3).
Nella fossa di stoccaggio sono presenti caditoie per intercettare eventuale acqua di percolazione
in quantitativo pari a circa il 5% del totale di rifiuti organici in ingresso all’impianto. Tali acque
vengono convogliate, nel serbatoio di accumulo ubicato al di sotto dell’edificio bussola di
conferimento, da cui circa 2250 t/a vengono riutilizzate nel processo (attraverso una pompa
idraulica vengono inviate ai digestori), per la parte restante è previsto invece il successivo
trasferimento a destino.
I rifiuti sempre a matrice ligneo - cellulosica, destinati però al solo trattamento di compostaggio,
verranno scaricati sotto la tettoia del verde in un’area dedicata quindi triturati e trasferiti, a mezzo
pala meccanica nella tramoggia del miscelatore per poi essere avviati a recupero (R3)
esclusivamente nell’impianto di compostaggio.
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Figura 1 - Layout bussola di conferimento e fossa.
La movimentazione del materiale, complessivamente, verrà effettuata a mezzo di almeno n. 3
pale gommate.
La società rispetterà per lo stoccaggio i quantitativi e le aree definite nell’Allegato V –
Planimetria area gestione rifiuti.
Sono riportati di seguito i dati in sintesi degli stoccaggi identificati nell’elaborato
“Allegato V – Planimetria area gestione rifiuti”.
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Codice
CER Tipologia
Sigla
area
Superficie area
di stoccaggio
[m2]
Capacità
stoccaggio
[ton]
[020103] Scarti di tessuti vegetali ST01 380 950
[020203] Scarti inutilizzabili per il consumo e la
trasformazione ST01 380 950
[020304]
Scarti inutilizzabili per il consumo o la
trasformazione (scarti della preparazione e
trattamento di sostanze alimentari (frutta,
verdura, cereali, cacao, caffè, thè,
conserve, lievito e melassa) inutilizzabili
per il consumo o la trasformazione)
ST01 380 950
[200108] Rifiuti biodegradabili di cucine e mense ST01 380 950
[020107] Rifiuti della silvicoltura
ST05
ST08
ST09
2233 3349,5
[020501] Scarti inutilizzabili per il consumo e la
trasformazione ST01 380 950
[020601] Scarti inutilizzabili per il consumo e la
trasformazione ST01 380 950
[020704] Scarti inutilizzabili per il consumo e la
trasformazione ST01 380 950
[030101] Scarti di corteccia e sughero
ST05
ST08
ST09
2233 3349,5
[030105]
Segatura, trucioli, residui di taglio, legno,
pannelli truciolare e piallacci diversi da
quelli di cui alla voce 030104*
ST05
ST08
ST09
2233 3349,5
[030301] Scarti di corteccia e sughero
ST05
ST08
ST09
2233 3349,5
[030307]
Scarti della separazione meccanica nella
produzione di polpa da rifiuti di carta e
cartone
ST01 380 950
[200138] Legno diverso da quello di cui alla voce
200137
ST05
ST08
ST09
2233 3349,5
[200201] Rifiuti biodegradabili (prodotti da giardini,
parchi e cimiteri)
ST05
ST08
ST09
2233 3349,5
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[200302] Rifiuti dei mercati ST01 380 950
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2.2.1.3 Pretrattamenti
Successivamente alle descritte fasi di scarico i rifiuti subiranno due differenti processi di
pretrattamento a seconda della loro tipologia.
1 - Pretrattamento rifiuto organico differenziato
Le operazioni di pretrattamento si svolgeranno secondo la logica di seguito descritta:
- carico della FORSU e Rifiuto ligneo-cellulosico, mediante ragno automatizzato collegato
a carroponte, all’interno della tramoggia di una macchina lacerasacchi;
- deferrizzazione
- vagliatura del materiale tritato mediante vaglio rotante;
- recupero organico;
- caricamento della FORSU all’interno tramoggia di alimentazione del digestore.
Successivamente alla fase di scarico, la FORSU stoccata nella fossa viene prelevata tramite il
ragno automatizzato collegato a carroponte con portata massima di 3,2 tonnellate ed inserita nel
trituratore lento monoalbero del tipo riportato in figura. Il ragno automatizzato è regolato da un
software specifico che fa sì che non venga tralasciata nessuna area della fossa e quindi portare
tutta la FORSU presente nella fossa nel carroponte.
Si prevede, inoltre, l’inserimento di un sistema di raschiatori automatizzati posti alla base della
Fossa per garantire la pulizia totale del fondo della vasca senza che si formi una patina sottostante
a causa dell’impossibilità del ragno, dovuta alla sua forma di prelevare tutto il materiale da
trasferire ai digestori.
Il carroponte è in grado di operare in automatico, il software dedicato misura e memorizza i
quantitativi di materiale presenti nei diversi punti della fossa. Ciononostante è prevista la
possibilità di abbancare il materiale tramite pala gommata per coadiuvare il carroponte nelle
operazioni di distribuzione del materiale. Qualora vi sia la necessità di intervenire sul carroponte
o sul ragno, sarà assicurata la continuità di esercizio, utilizzando pala gommata o un caricatore
mobile dotato di benna a ragno per alimentare la tramoggia di carico.
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Figura 2 – Immagine tipo trituratore lento monoalbero.
La macchina è dotata di un rullo frantumatore che preme il materiale da triturare sopra il
contropettine azionato idraulicamente. In caso di eventuale sovraccarico il pettine retrocede per
liberarsi di corpi estranei ed evitare danni, ritornando poi automaticamente in posizione di lavoro
grazie al sistema idraulico di comando. Altro vantaggio consentito dal sistema di triturazione è
quello di disporre di un pettine di frantumazione mobile, che consente la regolazione della
pezzatura del materiale triturato. Il trituratore lento aprisacco è caratterizzato da una potenza
motore pari a 90 kW.
La macchina lacera gli eventuali sacchetti e sminuzza e omogeneizza il materiale fino ad una
pezzatura minore di 60 mm.
Questo modo di operazione fa sì che gli eventuali materiali non biodegradabili (solitamente
sacchetti di polietilene contenuti nel rifiuto organico differenziato) vengano ridotti in spezzoni
grossolani (> 5 cm) facilmente separabili tramite il secondo stadio di pretrattamento.
Il materiale in uscita dal trituratore lento verrà trasportato, mediante nastro, verso il secondo
stadio di pretrattamento costituito un deferrizzatore. Qui vengono catturati gli scarti metallici
mediante elettrocalamite, trattenuti e trasportati a deposito, prima dell’allontanamento verso
impianti di smaltimento/recupero.
Il materiale passa poi attraverso un vaglio a dischi in cui avviene qui avviene una prima
selezione grossolana (circa Ø 40 – 60 mm) finalizzata ad eliminare i materiali di grossa pezzatura,
incoerenti con l’alimentazione dei reattori di digestione anaerobica, quali residui di sacchetti ed
altro.
Dal vaglio escono due flussi così descritti:
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1. Sopravaglio (sovvallo): il materiale con pezzatura maggiore a 40 – 60 mm;
2. Sottovaglio: il materiale con pezzatura inferiore a 40 – 60 mm, da inviare a digestione
anaerobica.
Figura 3 –Vaglio a dischi
Nello specifico, il vaglio a dischi, mediante un’apertura tra gli elementi di 80 mm, consentirà
di separare il sovvallo non idoneo alla digestione anaerobica (film plastico e materiali grossolani)
dal sottovaglio da avviare a trattamento.
Il sovvallo verrà scaricato automaticamente e successivamente avviato a smaltimento, per un
quantitativo stimato di circa 8.145 t/a.
Il sottovaglio, stimato in circa 51.855 t/a, verrà avviato alla fase di digestione anaerobica.
L’area destinata al pretrattamento sarà dotata di sistema di aspirazione e trattamento dell’aria
che consentirà 4 ricambi di aria ogni ora.
Il recuperatore organico è una macchina in grado di recuperare la frazione organica ancora
presente nel sovvallo tramite spremitura.
Dal recuperatore escono due flussi così descritti:
1. Sopravaglio (sovvallo) pulito: materiale composto principalmente da plastiche e
materiale non compostabile. Trasferito alla baia di stoccaggio DT3, pronto per il
caricamento su automezzi e destinato ad idonei impianti di smaltimento o recupero;
2. Organico di recupero: il materiale organico separato dal recuperatore, idoneo
all’immissione in digestione anaerobica. Trasferito mediante nastro trasportatore o coclea
di avanzamento alla linea di alimentazione del digestore.
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Il bio-separatore ha la funzione di separare la sostanza organica da quella inorganica
(confezioni in cartone, bottiglie in plastica, etc..). Il rifiuto entrante arriva ad un albero rotante ad
asse verticale (800 giri/min) sul quale sono opportunamente riportate 20 palette angolate la cui
rotazione induce il moto centrifugo della parte organica proiettandola tangenzialmente e un moto
ascensionale ai residui più leggeri che vengono inviati alla coclea superiore di espulsione.
Tale trattamento consente di ridurre il quantitativo di scarti destinato a smaltimento di circa il
25%.
La frazione organica recuperata viene avviata alla linea di carico dei digestori anaerobici a
mezzo di una coclea dedicata.
Figura 4 – Separatore organico (Tiger).
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Figura 5 - Layout pretrattamenti.
La linea di alimentazione ai digestori è costituita da una serie di nastri trasportatori in
gomma cofanati per evitare la dispersione di odori e l’eventuale caduta di materiale organico
sulle platee esterne al capannone.
Al fine di evitare la diffusione nell’ambiente di odori molesti anche in casi di fermo della
linea di alimentazione al digestore, sarà prevista l’installazione di un sistema di aspirazione
al di sopra dei nastri al fine di convogliare le arie esauste al sistema di trattamento.
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Figura 6 - Layout nastro trasportatore.
In condizioni di avviamento dell’impianto e in casi di fermo del digestore anaerobico si prevede
di veicolare i rifiuti ed i sottoprodotti in ingresso, all’impianto di compostaggio, previo opportuno
pretrattamento.
Le procedure di accettazione ed i luoghi di stoccaggio di rifiuti e sottoprodotti non subiranno
variazioni rispetto a quanto già descritto per la gestione ordinaria dell’impianto.
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2 - Pretrattamento verde
Come accennato, i rifiuti ligneo - cellulosici verranno scaricati sotto tettoia per essere pretrattati
mediante trituratore veloce a martelli. Il trituratore veloce per ramaglie è collocato sotto la tettoia.
La scelta di posizionare lo stoccaggio del verde in adiacenza al lato del capannone dove è
ubicata la fossa di ricezione è legata alla volontà di automatizzare quanto più possibile il processo
e quindi anche il conferimento del verde triturato in fossa.
In questo modo è possibile eliminare il rischio di eventuali interferenze tra i mezzi che
trasportano FORSU e quelli di movimentazione del verde triturato.
Vi è una tramoggia di carico del verde triturato dalla tettoia di stoccaggio alla fossa, da cui
seguirà i pretrattamenti già descritti sopra per i rifiuti organici.
In tutte le aree di stoccaggio sono presenti griglie per intercettare eventuale acqua di
percolazione; tali acque vengono convogliate, nella vasca di accumulo per il successivo
trasferimento a destino.
Di seguito si riporta un diagramma esemplificativo del pretrattamento dei rifiuti ligneo -
cellulosici.
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3 - Pretrattamenti in caso di fermo digestore
Infine, in condizioni di avviamento dell’impianto e in casi di fermo del digestore anaerobico si
prevede di veicolare i rifiuti ed i sottoprodotti in ingresso, all’impianto di compostaggio previo
opportuno pretrattamento.
Le procedure di accettazione ed i luoghi di stoccaggio di rifiuti e sottoprodotti non subiranno
variazioni rispetto a quanto già descritto per la gestione ordinaria dell’impianto.
Lo stesso dicasi per le operazioni di pretrattamento che prevedranno in sequenza le seguenti
operazioni:
Prelievo del rifiuto e sottoprodotto dalla fossa mediante carroponte e alimentazione della
macchina aprisacchi;
Lacerazione dei sacchi contenenti il rifiuto mediante aprisacchi;
Vagliatura con vaglio a dischi
Avvio del sopravaglio della vagliatura al bioseparatore (Tiger);
Recupero di materiale organico (sottovaglio) dalle plastiche e trasferimento, mediante
nastro trasportatore, alla tramoggia di carico del miscelatore;
Scarico sopravaglio del Tiger entro un container scarrabile ed avvio a smaltimento
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2.2.1.4 Digestione anaerobica
Con il termine biogas s’intende una miscela gassosa, costituita principalmente da metano (circa
il 65 %) e anidride carbonica in rapporti variabili, ottenuta dalla digestione anaerobica (in assenza
di ossigeno) di materiale organico. La degradazione biologica della sostanza organica avviene ad
opera di microrganismi batterici che svolgono il processo a partire da diversi substrati, quali scarti
di origine agro-alimentare, biomassa di provenienza agricola, residui organici industriali e la
frazione organica dei rifiuti urbani.
Il rendimento di produzione di biogas, espresso come quantità di biogas prodotto per unità di
materiale organico alimentato, è variabile e dipende dalle caratteristiche della frazione
biodegradabile del substrato che costituisce la miscela di alimentazione del digestore. Le varie
componenti devono essere bilanciate in modo che tutti i batteri coinvolti vengano nutriti e che il
gas in uscita dal digestore presenti caratteristiche che non si discostino eccessivamente da quelle
ottimali. Questo tipo di elaborazione è necessaria per garantire rese soddisfacenti in metano.
Il processo di digestione anaerobica può avvenire entro un ampio intervallo di temperatura
compreso tra -5 e 70 °C e i microrganismi vengono classificati proprio in base alla temperatura
ottimale di sviluppo: psicrofili (temperature inferiore a 20 °C), mesofili (temperature tra 20 e 40
°C) e termofili (temperature superiori a 45 °C).
La flora batterica in grado di convertire i materiali organici in biogas, è costituita da tre gruppi
di microrganismi che agiscono all’interno del digestore anaerobico in tre fasi distinte e
contemporanee:
Figura 7 – Fasi della digestione anaerobica.
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Fase 1: Idrolisi e acidificazione
In questa prima fase vengono ottenuti composti semplici, metabolizzabili da altri batteri nelle
fasi successive. I batteri anaerobi stretti e facoltativi producono enzimi extracellulari in grado di
degradare il materiale organico e di scindere i glucidi complessi in glucidi semplici, le proteine in
peptidi e amminoacidi, i grassi in glicerolo ed acidi grassi. Il processo idrolitico può essere inibito
dall’accumulo di amminoacidi e zuccheri causato dall’inibizione dell’attività enzimatica.
Contemporaneamente all’idrolisi avviene la fermentazione acidogenica, in cui i batteri
degradano i monomeri formatisi, con produzione di acidi grassi volatili.
Fase 2: Acetogenesi
Nella seconda fase i prodotti di idrolisi e acidificazione vengono metabolizzati ad opera di una
flora di batteri anaerobi facoltativi e sono trasformati in acido acetico, acido formico, CO2 e H2.
I batteri facoltativi presenti nella digestione anaerobica consumano l’ossigeno che è nel liquame,
portando così il mezzo ad una completa anaerobiosi: condizione di fondamentale importanza
perché i batteri metanigeni sono anaerobi stretti. Vengono inoltre preparati i sali azotati che in
seguito costituiranno la base alimentare per il metabolismo degli stessi batteri metanigeni. In
questa fase è fondamentale mantenere bassa la concentrazione dell’idrogeno molecolare per
evitare l’inibizione dell’attività batterica.
Fase 3: Metanogenesi
La produzione di metano rappresenta la conclusione della catena trofica anaerobica. La
produzione del metano avviene attraverso due differenti vie di reazioni: una via prevede la
metanogenesi ad opera dei batteri idrogenotrofi, che operano l’ossidazione anaerobica
dell’idrogeno, mentre la seconda via, detta acetoclastica, prevede la dismutazione anaerobica
dell’acido acetico con formazione di metano e biossido di carbonio. La maggior parte della
produzione di metano avviene attraverso il secondo meccanismo. Con la loro attività i due ceppi
di batteri metanigeni svolgono due importanti funzioni nell’ambito della catena trofica anaerobica:
da un lato degradano l’acido acetico e l’acido formico a CH4 eliminando gli acidi dal mezzo ed
impedendo quindi l’inibizione dei fenomeni di degradazione di substrati organici per eccesso di
acidità, e dall’altra mantengono la concentrazione di H2 a bassi livelli.
Affinché il processo di digestione anaerobica proceda regolarmente con la corretta efficienza,
in termini di produzione di biogas, è necessario che la concentrazione dei batteri sia sufficiente a
garantire la metabolizzazione dei nutrienti. Durante un ciclo di ritenzione, per ciascuna famiglia
di batteri, una parte di essi è destinata a scomparire (alcuni per fine vita, altri perché evacuati col
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digestato in uscita). È necessario, quindi, che la crescita batterica venga mantenuta regolare, così
da contrastare la normale perdita descritta precedentemente.
Perché i batteri possano mantenere un tasso di crescita regolare, è necessario che sia
mantenuta nel digestore la temperatura ottimale per la crescita degli stessi.
L’intervallo di temperatura ottimale, indicato nel grafico seguente, coincide con quello della
popolazione dei batteri metanigeni, essendo essi quelli a più lento metabolismo e che necessitano
di più attenzioni. Per cui il digestore è dotato di un efficiente sistema di riscaldamento della massa
in fermentazione.
Figura 8 – Crescita batteri/temperatura.
Il substrato è generalmente definito, nell’ambito dei processi di digestione, in termini di solidi
totali (TS), di solidi volatili (TVS), di domanda chimica di ossigeno (COD) o di domanda
biologica di ossigeno a 5 giorni (BOD5).
Generalmente, per caratterizzare i substrati, si utilizzano i solidi totali (TS) e i solidi totali
volatili (TVS), mentre per la caratterizzazione dei materiali in uscita si prediligono le grandezze
COD e BOD5. Tali scelte sono giustificate dal fatto che nella catena trofica i solidi volatili sono
legati alla quantità di metano ottenibile alla fine del processo di metanogenesi. Per i materiali i
parametri di COD e BOD5 sono necessari per determinare i tempi e le modalità di depurazione.
La fase controllante dell’intero processo di digestione anaerobica è quella metagenica a causa
dell’estrema sensibilità alle variazioni dell’ambiente di reazione dei batteri coinvolti. Risulta
quindi fondamentale il controllo e il mantenimento delle condizioni ottimali per la crescita dei
microrganismi. Su questa ottica è fondamentale il monitoraggio di parametri quali il pH, la
concentrazione degli acidi grassi volatili, l’alcalinità, il rapporto tra acidi grassi e alcalinità, la
quantità e qualità di biogas prodotto, la temperatura.
La produzione di biogas costituisce uno dei principali vantaggi della digestione
anaerobica dei rifiuti. La variazione della composizione del biogas è dovuta alla differente
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velocità di degradazione dei diversi componenti della sostanza organica immessa. Inizialmente il
biogas prodotto dalla massa in digestione è molto ricco di anidride carbonica e successivamente
la miscela si presenta molto ricca in metano (concentrazione comprese tra 45 e 65%).
Va puntualizzato che essendo il digestore proposto in funzionamento continuo, il sistema non
si accorge della sopra citata variazione.
Seguono alcune tabelle/figure descrittive di quanto sopra espresso.
Figura 9 - Trasformazione del substrato nel digestore.
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Figura 10 - Caratteristiche del processo.
Tra le caratteristiche e vantaggi del processo, occorre considerare che:
- la digestione anaerobica consente di produrre energia rinnovabile (attraverso la produzione
di biogas, e la successiva raffinazione in biocarburante avanzato);
- la digestione anaerobica avviene in reattori chiusi, ciò consente di ridurre in maniera
significativa il rilascio di emissioni gassose maleodoranti in atmosfera, rispetto al solo
trattamento aerobico;
- le fasi maggiormente odorigene sono gestite in reattore chiuso e le arie esauste sono
rappresentate dal biogas, che è aspirato, trattato ed inviato ad utilizzo. Il trattamento
consente inoltre di avere un refluo gassoso dal processo di raffinazione “offgas” libero da
inquinanti;
- limitato impiego di superficie grazie alla compattezza dell’impiantistica anaerobica ed alla
riduzione dei tempi di processo rispetto ad un impianto di compostaggio tradizionale;
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- limitata emissione di CO2 in atmosfera, grazie al limitato consumo di energia elettrica del
processo anaerobico.
Nel corso della fase di digestione anaerobica avviene la degradazione biologica della sostanza
organica che è trasformata in biogas, costituito prevalentemente da metano (circa 55 %) ed
anidride carbonica.
Al termine del processo di digestione anaerobica il materiale ha raggiunto già la stabilizzazione
che si completa con la successiva fase aerobica, durante la quale si ha inoltre, l’igienizzazione,
l’umificazione e la rimozione dell’umidità in eccesso.
È quindi evidente che il nuovo tipo di processo ha molte qualità in più del compostaggio
tradizionale, non solo come produzione di energia, ma anche come rapidità e stabilità.
Figura 11 –Modello tridimensionale del digestore.
Per la gestione del processo sopra descritto è stata scelta una tecnologia di digestione
anaerobica di tipo “semi-dry” (sostanza secca di circa il 30/35% in peso), modulare, in termofilo
(55°) con “flusso a pistone” detto anche “plug and flow”.
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Figura 12 –Flusso a pistone orizzontale del sistema Kompogas.
La digestione a secco, termofila, viene effettuata in un digestore dotato di agitatore ad asse
unico orizzontale con flusso a pistone continuo ad una temperatura di 55°C, con un tempo di
permanenza idraulica in media di circa 14 – 28 giorni.
Il processo semi-dry permette al materiale di passare dall’entrata all’uscita del digestore in un
flusso a pistone stabile, evitando la miscelazione del materiale in entrata con il materiale già
trattato e quindi corto circuiti di materiale non trattato in uscita dal digestore.
Il tempo di ritenzione permette di igienizzare il materiale eliminando organismi patogeni e
garantisce un’ottimale decomposizione del materiale organico.
L’asse agitatore orizzontale previene la formazione di sedimenti nel fondo e dell’eventuale
crosta alla superficie del substrato in digestione e favorisce l’accumulo del biogas nella parte
superiore del digestore.
Tutte le parti che necessitano di manutenzione sono accessibili dall’esterno. Questo per fare in
modo che non si debba interrompere la funzione del digestore per eventuale manutenzione.
I parametri principali del processo sono controllati dalla centrale elettronica.
Il flusso a pistone continuo è un processo stabile che permette un’alta controllabilità, sia
organica che meccanica, questo assicura un grado di affidabilità tra i migliori per questo genere
d’impianti ed è in grado di garantire:
una miscelazione particolarmente potenziata ed efficiente nella zona di immissione;
un’elevata capacità di trasporto dei sedimenti nella zona centrale;
equalizzazione del flusso dei sedimenti nella zona di estrazione.
Il digestore sarà costituito da due moduli affiancati, ciascuno con le seguenti caratteristiche
dimensionali:
- Lunghezza 33,0 m;
- Larghezza 10,0 m;
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- Volume ca. 2100 m3 (Volume che effettivamente può essere riempito dal materiale in
ingresso e biogas);
- Volume utile ca. 1900 m3 (Volume Forsu e Verde a seguito del pretrattamento).
Sulla intera lunghezza del digestore, sono ubicati 3 punti di prelievo per il monitoraggio del
processo.
Le camere di fermentazione dei due digestori sono messe in comunicazione tra loro e questo
consente di poter trasferire del digestato da un digestore all’altro, qualora fosse necessario
bilanciare la biologia interna di un digestore.
I digestori (ed in particolare la camera di fermentazione) sono realizzati interamente in acciaio
e questo assicura la perfetta tenuta alla percolazione.
I digestori sono installati su una platea di fondazione in calcestruzzo.
Il tetto del digestore è praticabile tramite un apposito piano di transito, dove vengono installati
i dispositivi di protezione dalla sovrapressione (torcia, guardia idraulica, disco di rottura) ed il
punto di prelievo dei campioni di digestato per le analisi di routine.
I digestori presentano una conformazione cilindrica e questo fa sì che non si verifichino
sedimentazioni sul fondo che:
occupano volume utile e finiscono col ridurre la capacità effettiva del digestore;
compromettono il funzionamento corretto del sistema a pistone con conseguente perdita di
efficienza del processo.
Il singolo modulo di digestione si configura come un serbatoio completamente chiuso, a tenuta
di gas, costituito da una platea di calcestruzzo armato su cui si eleva una struttura portante in
acciaio a sostegno del serbatoio, anch’esso in acciaio ed isolato termicamente. La parte esterna è
completamente rivestita in acciaio e forma una struttura continua con la copertura.
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Figura 13 – Struttura totalmente in acciaio prevista per i digestori in progetto
Il calore necessario all’esercizio del processo in condizioni termofile verrà fornito da una
caldaia a condensazione opportunamente dimensionata ed alimentata con gas di rete.
Il digestore può essere esercito con una pressione del biogas tra 5-60 mbar controllata mediante
valvole di sicurezza di sovra e sottopressione.
Il digestato è scaricato dal digestore tramite una robusta pompa a pistone che trasferisce il
materiale attraverso un sistema di tubazioni alle successive sezioni di trattamento.
Una parte del materiale digerito viene ricircolato per inoculare il materiale in entrata del
digestore mediante pompe di estrazione ed apposite saracinesche idrauliche; la disposizione delle
pompe di estrazione e delle relative tubazioni è tale da rendere impossibile la presenza di
sedimentazioni. Il sedimento eventualmente presente nel tratto della tubazione di uscita viene
espulso al ciclo successivo di spinta, in questo modo i sedimenti vengono sistematicamente
separati ed ogni ciclo di pompaggio di inoculo avviene quindi libero da sedimenti.
Questa disposizione particolare del sistema di estrazione assieme all’equalizzazione del flusso
dei sedimenti ottenuto grazie all’albero di miscelazione consente di creare un complesso della
digestione anaerobica fortemente insensibile agli inerti ed ai sedimenti.
Come descritto, il digestore verrà alimentato dai seguenti flussi di materiali:
51.855 t/a sottovaglio pretrattamento FORSU;
4.500 t/a di rifiuti ligneocellulosici triturati.
L’introduzione del materiale all’interno del digestore avviene mediante tramoggia di
immissione dotata di coclea, presente su ciascun modulo, alimentata dal nastro trasportatore in
arrivo dalla tramoggia di alimentazione.
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L’immissione del materiale all’interno del digestore mediante coclea ha i seguenti vantaggi:
costi di esercizio inferiori,
omogeneizzazione all’interno del digestore in quanto il materiale input non
necessita di ulteriore umidificazione,
alta capacità di alimentazione.
Inoltre, i digestori sono installati su una platea di fondazione in calcestruzzo ed il tetto del
digestore è praticabile tramite un apposito piano di transito, dove vengono installati i dispositivi
di protezione dalla sovrapressione (torcia, guardia idraulica, disco di rottura) ed il punto di prelievo
dei campioni di digestato per le analisi di routine.
Una caratteristica peculiare del sistema è quella di prevedere il prelievo del digestato dalla coda
per essere usato come inoculo al materiale fresco in testa al digestore, per mezzo di un’apposita
tubazione passante all’interno del digestore stesso.
Questa soluzione consente ai batteri di non subire degli shock termici poiché, transitando
all’interno del digestore, la temperatura rimane costante.
Figura 14 – Schema del sistema di inoculazione interno al digestore
Il funzionamento del digestore KOMPOGAS è automatico ed è gestito direttamente dal
programma in cabina di comando.
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Figura 15 –Esempio schermata dedicata alla gestione e monitoraggio del digestore.
Nell’eventualità che il rifiuto conferito all’impianto si presenti più secco di quello atteso, è
possibile intervenire umidificando la massa, mediante l’aggiunta di acqua industriale e/o
percolato.
La capacità del digestore è strettamente correlata con il volume utile allo svolgimento del
processo di digestione anaerobica in normali condizioni di esercizio.
Il volume utile dei digestori influenza i seguenti parametri:
a) Contenuto di carico organico nella massa in fermentazione;
b) Tempo di ritenzione del processo di digestione anaerobica.
Per ciascun modulo di digestione anaerobica è previsto un volume utile di 1.900 m3, per un
totale di 3.700 m3 utili (2 digestori affiancati).
Con riferimento al punto a) si fa riferimento al valore limite del contenuto di carico organico,
espresso come Kg di sostanza volatile per metro cubo giorno, presente nella massa in
fermentazione. Pertanto il contenuto di carico organico massimo è pari a 10 kgVS/m3*d. Il
superamento di tale valore limite, porta al sicuro incorrere, nella massa in fermentazione, di
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fenomeni di acidificazione eccessiva, con conseguente inibizione del processo biologico, quindi
allo stallo del digestore.
Con riferimento al punto b), maggiore è il volume utile e maggiore risulta il tempo di
ritenzione, il quale influisce sulla effettiva capacità di produzione di biogas del sistema di
digestione anerobica.
Al fine di garantire la massima efficienza del processo, in termini di trasformazione della
sostanza organica volatile in biogas, è necessario garantire che il tempo di ritenzione sia ≥ a 20
giorni.
Il tempo di ritenzione è calcolato come da formula:
Di seguito vengono descritte ulteriori caratteristiche comuni ai due digestori di progetto.
Per quanto riguarda l’alimentazione ai digestori, essa avviene attraverso nastri trasportatori di
tipo chiuso con coperture apribili in policarbonato per il contenimento delle polveri e degli odori.
Figura 16 - Vista delle coperture dei nastri.
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Figura 17 - Dimensioni principali delle coperture dei nastri.
Con riferimento al singolo modulo di fermentazione, nella figura seguente si può vedere il
fronte di caricamento del digestore, dove un nastro trasportatore scarica il materiale organico
dentro una apposita tramoggia che, alimenta, a sua volta, una coclea che entra all’interno del
digestore con un angolo di inclinazione di 45°. In tal modo il materiale è inserito all’interno del
digestore nella parte inferiore e si trova costantemente sotto battente idraulico, impedendo in
questo modo l’ingresso di aria dall’esterno o, viceversa, l’uscita di gas all’esterno.
Figura 18 – Fronte di alimentazione del digestore.
Il livello operativo minimo del digestore è fissato dal sistema di gestione e controllo pari al
70% del volume utile. Subito al sotto di tale livello ultimo di sicurezza, si trova la saracinesca
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della coclea di alimentazione, che, se chiusa, consente di conservare un battente utile idraulico,
rispetto al punto di infissione della coclea all’interno del digestore, di circa 1 metro, oltremodo
sufficiente ad evitare ingresso di aria dall’esterno o fuori uscita di biogas.
Con questo sistema di alimentazione si minimizza la quantità di ossigeno che può entrare nel
digestore, attraverso l’alimentazione del materiale fresco. Infatti, prima che il materiale entri nel
digestore, si determina che l’aria (ossigeno) contenuto nella porosità dello stesso, viene ad essere
sostituita con il digestato che occupa parte della zona inferiore della coclea.
In pratica, prima che il materiale organico entri all’interno della camera di fermentazione, esso
assorbe il digestato presente nella zona terminale della coclea, sotto il battente idraulico,
imbibendosi capillarmente e sostituendo l’aria con il digestato.
Caratteristiche tecniche della coclea di alimentazione:
- lunghezza della coclea: 4000 mm
- Diametro coclea: 425 mm
- Portata: 15 m3 / h
- Alimentazione elettrica: 400V / 50 Hz,
- Potenza: 11 kW
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Figura 19 - Coclea di alimentazione al digestore.
L’asse agitatore orizzontale, incorporato nel digestore, previene la formazione di sedimenti nel
fondo e dell’eventuale crosta sulla superficie del substrato in digestione. In più, fa in modo che il
biogas riesca ad accumularsi facilmente nella parte superiore del digestore. Tutte le parti che
necessitano di manutenzione sono accessibili dall’esterno. Questo per fare in modo che non si
debba interrompere la funzione del digestore per eventuale manutenzione.
La potenza installata del singolo modulo del digestore per consentire il funzionamento
dell’agitatore e di tutte le componenti elettriche è pari a 53 kW.
A seguire si riportano le caratteristiche tecniche della pompa a pistone, funzionale allo scarico
del digestore e al trasporto del digestato alla sezione di miscelazione. Completano la macchina i
sostegni metallici dimensionati per i carichi di esercizio previsti e opportunamente controventati.
Per lo scarico del digestore e il trasporto del digestato alla sezione di miscelazione, si riportano
le caratteristiche tecniche della pompa a pistone, funzionale allo scarico del digestore e al
trasporto.
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Completano la macchina i sostegni metallici dimensionati per i carichi di esercizio previsti e
opportunamente controventati.
Caratteristiche del fluido trasportato:
- Sostanza secca: 15 - 30%
- pH: 5,5 - 8,5
- Temperatura: 20 - 57 ° C
Dati tecnici
- Lunghezza totale: 5.085 mm
- Capacità di trasporto: 0,20 m3 di volume per ogni corsa pistone:
- Tempo complessivo per un ciclo di corsa: 60 sec compresi i movimenti
L’azionamento della pompa a pistone avviene per mezzo di una centrale idraulica.
Presenta le caratteristiche tecniche seguenti:
Pressioni di lavoro:
- pressione di esercizio 80 / 120 bar,
- pressione massima 250 bar Portate acc.
Serbatoio di stoccaggio:
- Il serbatoio di stoccaggio ha un volume di 200 litri.
Funzionamento:
- Tempo di utilizzo giorno (disponibilità per i miscelatori): 10 h/giorno
- Tempo di utilizzo anno: 365 giorni / anno
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Figura 20 – Vista dal lato di estrazione del digestato, pompa a pistone.
Nella figura seguente si riporta una foto dell’aggregato idraulico e delle tubazioni flessibili di
collegamento al serbatoio dell’olio idraulico.
Figura 21 - Immagine della centrale idraulica di azionamento della pompa a pistone.
La linea di trasporto del digestato avrà le seguenti caratteristiche:
per tubazioni interne ai fabbricati: in acciaio St 37 con Ø273 x 6,3 mm;
per le tubazioni esterne: in acciaio St 37 con Ø 273 x 6,3 mm con isolamento termico.
La linea di trasporto biogas avrà le seguenti caratteristiche:
per le tubazioni fuori terra: acciaio inox aisi 304 sp.3 mm;
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per tubazioni interrate: tubi in polietilene PE 80 per condotte di gas con densità inferiore a
0,8 (Norma UNI EN 1555 UNI ISO 4437 TIPO 316 in conformità al D.M. del 24/11/1984
modif. D.M. 16/11/99);
analizzatore biogas: conforme alla direttiva 2004/22/CE recepita con il D.LGS n. 22 del
febbraio 2007, “Direttiva MID”. Con le seguenti misure in continuo: Portata Biogas, %
v/v CH4, % v/v O2, % v/v H2S, % v/v NH3.
Nelle condizioni normali di utilizzo, il biogas che si forma all’interno del digestore viene fatto
fluire verso la sezione di upgrading del biogas.
Qualora si presentino delle condizioni straordinarie, che esulano dal nomale funzionamento,
sono previsti tre livelli di sicurezza contro il rischio di sovrapressioni, precisamente:
1. Torcia (una per ogni coppia di digestori);
2. Guardia idraulica (uno per digestore);
3. Disco di rottura (uno per digestore).
Livello di pressione rilevato Dispositivo di utilizzo o sicurezza
P< 40 mbar GRUPPO DI UPGRADING
40 <P< 60 mbar TORCIA
40 <P< 60 mbar GUARDIA IDRAULICA
P > 130 mbar DISCO DI ROTTURA
Nella figura seguente si può osservare come sono disporti sul tetto del digestore i dispostivi di
sicurezza quali la torcia, la guardia idraulica ed il disco di rottura.
Figura 22 – Posizionamento dei sistemi di sicurezza - Vista laterale e superiore del digestore.
A seguire si riportano le caratteristiche tecniche dei dispositivi di sicurezza previsti.
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Torcia
È presente una torcia di combustione del biogas per la combustione completamente automatica
di gas da surplus prodotto dal processo di fermentazione anaerobico, da utilizzarsi nel caso di
fermata dell’impianto per manutenzioni o guasti, o di un suo utilizzo parziale.
La combustione avviene in un tubo d’acciaio, di modo che la fiamma non è visibile ed il
funzionamento non può essere alterato da vento oppure da altre intemperie meteorologiche.
La torcia è costituita dai seguenti elementi:
- Tubazione in acciaio di mandata
- Valvole d’intercettazione e di sicurezza
- Filtro rompi-fiamma
- Circuito di alimentazione fiamma pilota completo di termocoppia
- Accensione automatica
- Bruciatore
- Prestazioni: 900 Nm3/h
- Temperatura: >850 °C
- O2 > 3%
- Tempo di residenza > 0.3 s
Figura 23 – Immagine della TORCIA posizionata sulla copertura del digestore.
Guardia idraulica
Il dispositivo di controllo della sovrapressione del gas è flangiato direttamente su ogni modulo
di fermentatore e serve per lo sfogo del gas in caso di sovrapressione, per la protezione del
fermentatore stesso. La costruzione consiste in un contenitore cilindrico chiuso, dotato di una
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guardia idraulica ad acqua. Il livello dell’acqua di tenuta viene visualizzato mediante una apposita
finestrella in vetro. Il livello viene mantenuto sempre a 600 mm. Nel caso di sovrapressione (oltre
60 mbar) il gas fuoriesce attraverso la torcia.
Disco di rottura
Il disco a rottura consente la fuoriuscita del biogas in atmosfera qualora si formi, internamente
al digestore, una pressione superiore 130 mbar.
In caso di mal funzionamento dei rimanenti sistemi, la membrana si apre ed il gas viene
rilasciato all’esterno.
Figura 24 – Immagine tipo del DISCO DI ROTTURA.
Sistema di riscaldamento digestori
Affinché il processo di digestione anaerobica proceda regolarmente, con la corretta efficienza
in termini di produzione di biogas, è necessario che la concentrazione dei batteri sia sufficiente a
garantire la metabolizzazione dei nutrienti. Perché i batteri possano mantenere un tasso di crescita
regolare, è necessario che sia mantenuta nel digestore la temperatura ottimale per la crescita degli
stessi.
A tale scopo, il digestore è dotato di un efficiente sistema di riscaldamento della massa in
fermentazione, costituito da elementi tubolari disposti verticalmente all’interno della camera di
fermentazione, a diretto contatto con la massa, attraversati da acqua calda alimentata dal circuito
idraulico connesso al sistema di riscaldamento. Le lance sono costituite da due tubi concentrici
dove all’esterno passa l’acqua calda in mandata ed all’interno passa l’acqua di ritorno al circuito.
Questi scambiatori verticali sono resi più fitti in prossimità dell’ingresso del rifiuto fresco, che
in genere soprattutto nel periodo invernale è a temperature molto basse, e si diradano man mano
si procede verso il sistema di estrazione.
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Figura 25 – Scambiatori verticali all’interno della camera di fermentazione.
Figura 26 – Vista della zona inserzione delle tubazioni di mandata e ritorno dell'acqua calda alle lance riscaldanti
interne.
Tutte le lance verticali sono collegate tra loro nella parte inferiore, direttamente al sistema di
piping del circuito di riscaldamento. Ogni digestore presenta l’unita di piping all’interno del vano
tecnico della camera di rivestimento (cfr. foto seguente), qui trovano alloggio tutte le pompe,
sensori, termostati di monitoraggio e controllo del circuito di riscaldamento.
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della frazione organica dei rifiuti e produzione di compost mediante trattamento biologico
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Figura 27 – Posizionamento della centrale idraulica del sistema di riscaldamento.
Sistema di automazione e controllo
Per il controllo delle apparecchiature in campo si prevede la realizzazione di un sistema di
telecontrollo costituito dagli elementi sotto descritti.
L’architettura del sistema di comando/controllo dell’impianto proposto è strutturata su cinque
livelli (a partire dal campo):
1. acquisizione dati dal campo;
2. gestione comandi partenze motore;
3. acquisizione e gestione segnali di sicurezza/emergenza;
4. sistema centrale di gestione dei dati;
5. interfaccia operatore.
L’impianto è controllato da un sistema PLC centralizzato. Il sistema di controllo consente sia
il funzionamento in automatico, che il funzionamento manuale, cioè il personale operativo può
intervenire nel processo manualmente attraverso un terminale PC operatore. In caso di problemi,
un segnale di allarme verrà attivato, e può, per esempio, essere trasmesso ad un sistema
cercapersone.
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Figura 28 – Esempio della pagina di gestione del sistema di caricamento.
Il sistema di supervisione gestisce:
Sistema di carico;
Agitatore;
Sistema di scarico e ricircolo per inoculo;
Sistema di miscelazione.
Figura 29 – Esempio della pagina di gestione dei parametri del singolo digestore.
I principali parametri monitorati per il singolo modulo di fermentazione, sono i seguenti:
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1. Quantità in peso di materiale organico introdotto al fermentatore;
2. Livello del digesto all’interno del fermentatore;
3. Pressione del biogas all’interno del fermentatore;
4. Temperatura del digestato all’interno del fermentatore;
5. Momento torcente sull’asse dell’agitatore interno;
6. Misura della portata di ricircolo ed inoculo.
Oltre al monitoraggio dei parametri fisici, vengono analizzate in continuo anche le
caratteristiche chimiche del biogas.
Il biogas prodotto contiene 50-60% di metano, 40-50% di anidride carbonica e tracce di acido
solfidrico. Per monitorare la qualità del gas, si controllano sistematicamente i valori di metano,
ossigeno, anidride carbonica e acido solfidrico per mezzo di un analizzatore calibrabile.
Tramite un contatore di gas, vengono rilevati nel dettaglio i quantitativi di gas prodotti.
Tutti i parametri chimico-fisici rilevati sono visualizzati e registrati mediante il sistema di
supervisione e controllo di impianto.
Ogni singolo digestore, inoltre, presenta tre punti di campionamento atti a poter prelevare ed
analizzare il materiale in digestione. Tali analisi vengono effettuate allo scopo di verificare
eventuali sbilanciamenti nelle fasi di processo. Di seguito il profilo analitico standard:
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dove per FOS si intendono Acidi Organici Volatili e per TAC si intende Carbonato Inorganico
Totale (ovvero: Capacità di tamponamento Alcalina).
2.2.1.5 Trattamento biogas e produzione biometano
Le sezioni di pretrattamento e upgrading del biogas sono finalizzate alla produzione di
biometano avente caratteristiche chimico-fisiche idonee all’immissione nelle reti di trasporto e
distribuzione del gas naturale e all’utilizzo in autotrazione, in accordo alle prescrizioni legislative
e normative vigenti.
Il biogas prodotto durante la fase di digestione anaerobica viene convertito in biometano
attraverso una catena di trattamenti di purificazione volti a innalzare la concentrazione di metano
fino a valori compresi tra il 95% e il 98% di seguito descritti.
Il sistema di upgrading consente di depurare il biogas ottenuto dalla digestione anaerobica e
pari a circa 9.600.000 Nm3. La percentuale di biometano presente nel biogas e ottenuta a seguito
dei trattamenti descritti di seguito è pari a circa il 65%.
Il sistema di collettamento del biogas è costituito da un sistema di tubazioni in acciaio dotato
di valvola di sovra e sottopressione e di valvole di intercettazione. Il biogas, dopo aver subito un
processo di desolforazione, mediante l’aggiunta al substrato in digestione di un opportuno reagente
per l’abbattimento dell’acido solfidrico, viene indirizzato ad un sistema di upgrading per la
produzione di biometano.
Nell’impianto è prevista apposita sezione di pretrattamento e upgrading del biogas; essa è
localizzata nelle vicinanze dei digestori. La scelta progettuale di localizzare tale sezione nelle
vicinanze dei digestori è dettata da indicazioni fornite dal costruttore in merito alla gestione del
Biogas all’interno dell’impianto, infatti la dislocazione della sezione di trattamento distante dai
digestori può favorire la formazione di problemi di condensa nei tubi in quanto il biogas in uscita
dai digestori ha un alto grado di umidità.
Di seguito uno stralcio dell’impianto con evidenza dell’area dedicata alla sezione.
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Figura 30 - Layout impianto con evidenza upgrading.
Si prevede di utilizzare il sistema di upgrading PSA (Pressure Swing Adsorption) che stata
sviluppata ed ottimizzata nell’arco di decenni con intensa attività di ricerca e sviluppo.
È contraddistinta dalle seguenti caratteristiche:
Efficiente: recupero di CH4 molto elevato e costi d’esercizio molto bassi
Semplice: nessuna acqua di processo o prodotti chimici
Sicura: non ci sono emissioni di H2S
Stabile: il consumo elettrico non aumenta nel corso della vita dell’impianto
Avanzata: capacità di rimozione di O2 e N2
Robusta: > 30 anni di esperienza, qualità e sviluppo del processo
Figura 31 - Sistema di purificazione del biogas containerizzato.
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L’impianto di Upgrading della ditta Schmack Carbotech Gmbh, del gruppo Viessman, è
progettato come una singola linea con capacità di trattare fino a 1400 Nm3/h di biogas grezzo, è
totalmente containerizzato e trasportato presso il sito di impianto già assemblato e collaudato. Le
verifiche meccaniche ed elettriche eseguite in fabbrica consentono un’elevata affidabilità poiché i
test funzionali e le tarature vengono effettuate prima della spedizione.
L’installazione è estremamente semplice e richiede solo l’esecuzione di un basamento in cls
sul quale collocare l’unità e le connessioni elettriche e meccaniche.
Di conseguenza i tempi di realizzazione ed avviamento sono relativamente brevi.
Ad eccezione di energia elettrica, azoto e gas di calibrazione tutte le altre utenze come ad
esempio acqua di raffreddamento, acqua refrigerata e aria compressa strumentale verranno fornite
mediante unità indipendenti.
L’impianto è totalmente automatizzato; avviamento, fermata, normale esercizio ed arresto di
emergenza sono gestiti automaticamente e continuamente monitorati dal sistema di controllo. La
supervisione da parte del personale di impianto è ridotta a semplici ispezioni cicliche atte alla
verifica del corretto funzionamento del sistema e a periodici interventi manutentivi programmati.
Figura 32 - Immagine 3D del sistema di purificazione del biogas.
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Figura 33 - Immagine sistema piping impianto upgrading.
DESCRIZIONE DEL PROCESSO
Il sistema di upgrading del biogas Carbotech è progettato per funzionare in modo totalmente
automatico. Avviamenti, fermate e tutte le operazioni di emergenza sono automaticamente gestite
dall'avanzato sistema di controllo.
La presenza di un operatore di impianto è necessaria solo al fine di verificare lo stato di tutte le
componenti e garantirne il corretto funzionamento.
L’intero sistema di Upgrading consiste essenzialmente nelle seguenti componenti:
• Compressione del biogas grezzo;
• Raffreddamento biogas grezzo;
• Desolforazione;
• Upgrading mediante adsorbimento.
Il biogas viene alimentato all’impianto di upgrading ad una pressione relativa di 40 mbar e ad
una temperatura fino a 55°C. Il biogas viene compresso fino ad una pressione 6 bar. In seguito
alla compressione il biogas è inviato ad uno stadio di essiccazione dove viene raffreddato in stadi
successivi fino a 5°C con lo scopo di condensare il maggior quantitativo di umidità in esso
contenuta.
Il biogas viene riscaldato fino a 60-80 °C ed inviato al sistema di desolforazione che ha il
compito di abbattere il contenuto di H2S.
Prima di essere inviato allo stadio di arricchimento, il gas secco e desolforato viene raffreddato
fino a ca. 20°C. Per la rimozione della CO2, il biogas fluisce nell’unità PSA (Pressure Swing
Adsorption). Parte del carico di ossigeno (O2) e azoto (N2) e dell’umidità residua, comprese altre
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impurità, vengono rimosse mediante adsorbimento su setaccio molecolare al carbonio (CMS). Il
gas in uscita dalla PSA è biometano.
Descrizione del processo di pulizia ed upgrading del biogas
L’eliminazione dell’H2S e l’upgrading del biogas in biometano sono processi che vengono
realizzati mediante l’utilizzo di carboni speciali adsorbenti in grado di trattenere al loro interno
le componenti indesiderate. Nel caso della desolforazione il processo di adsorbimento risulta
essere irreversibile, ciò impone la sostituzione periodica dei carboni dedicati a questa funzione in
base alla loro efficienza residua. Per la separazione della CO2 invece il processo di adsorbimento
è reversibile, ciò consente l’infinita rigenerazione dei CMS grazie al sistema di pressione
oscillante (PSA).
Compressione del Biogas
Il biogas viene compresso all’interno di un compressore monostadio rotativo a vite ad iniezione
d’olio fino alla pressione di circa 9 bar. Prima della compressione il biogas grezzo viene miscelato
con una parte di gas proveniente dall’unità PSA all'interno di un contenitore all'interno del quale
l’acqua viene separata dal biogas. Il biogas compresso viene raffreddato fino alla temperatura di
3-5 °C e successivamente le frazioni di vapore d’acqua e di olio provenienti dal compressore
vengono condensate.
Essiccazione del biogas e desolforazione
Il biogas viene raffreddato in diversi stadi fino ad una temperatura di ca. 5°C, fino a
condensazione del vapore acqueo e dei vapori di olio del compressore e dei composti organici
condensabili. Dopo la separazione della condensa il gas viene nuovamente riscaldato fino ad una
temperatura di 50 °C.
Poi il gas è alimentato all’interno di un filtro a carboni attivi speciali in grado di adsorbire
l’idrogeno solforato che con la presenza di ossigeno reagisce producendo zolfo e acqua secondo
la seguente reazione:
Mentre l’acqua evapora lo zolfo impregna irreversibilmente i carboni provocandone nel lungo
periodo la completa saturazione.
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Processo di upgrading del biogas
Il sistema di upgrading brevettato da Carbotech si basa sull’adsorbimento della CO2 all’interno
di setacci molecolari al carbonio (CMS). Questo effetto di separazione dal metano è dato, oltre
che dall’Adsorbimento fisico, anche dalla possibilità delle molecole più piccole rispetto al CH4 di
penetrare all’interno della struttura dei CMS.
Il sistema PSA lavora tra due differenti livelli dì pressione:
L’adsorbimento avviene ad alta pressione, tutte le molecole vengono compresse sul
materiale adsorbente favorendone il processo fisico;
il desorbimento avviene nella fase di rigenerazione dell'adsorbitore ad una pressione
negativa ottenuta grazie all'effetto dì una pompa a vuoto. In queste condizioni il carico dei
CMS diminuisce liberando la CO2 precedentemente intrappolata.
L’impianto di upgrading consiste in diverse unità di adsorbimento che lavorano
alternativamente in ciclo. Ogni adsorbitore può essere in una fase di adsorbimento (produzione),
desorbimento (rigenerazione) o in fase di carico (aumento di pressione).
Adsorbimento
Durante il processo di adsorbimento il biogas entra dal basso in uno degli adsorbitori e
nell’attraversamento la CO2 e parte di O2 e N2 vengono trattenuti dalla superficie dei CMS
arricchendo così il flusso di metano. Prima che l’adsorbitore sia completamente saturo il processo
viene arrestato e deviato su un adsorbitore pronto e vuoto, garantendo così una continua
produzione di metano.
Rigenerazione
La rigenerazione del materiale adsorbente saturo avviene mediante l’abbassamento repentino
di pressione fino a pressione relativa negativa. Durante questa fase le molecole di gas adsorbite
vengono rilasciate dai CMS. L’adsorbitore viene in una prima fase posto in equilibrio con un altro
adsorbitore già rigenerato, perdendo pressione in favore di quest’ultimo, e successivamente
attraverso uno step di depressurizzazione portato a pressione ambientale.
Il gas liberato durante questa prima fase di rigenerazione contiene ancora una parte di metano
e pertanto viene ricircolato in testa alla compressione del gas grezzo al fine di migliorare il
recupero di metano. Per la completa rigenerazione infine l’adsorbitore viene svuotato mediante
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una pompa a vuoto. Il gas separato contiene una parte molto bassa di metano non più interessante
da recuperare.
Al termine del processo l’adsorbitore risulta completamente rigenerato.
Ripressurizzazione
Prima di ripartire con una nuova fase di adsorbimento, l’adsorbitore viene ripressurizzato a step
fino alla pressione di esercizio. Dopo essere stato bilanciato con un altro adsorbitore in fase di
rigenerazione la pressione viene portata a quella di esercizio mediante iniezione dal compressore
del gas grezzo da purificare.
Gestione dell’Off Gas
Vista l’esigua quantità di metano contenuta, tipicamente solo <1% del metano non viene
recuperato e finisce nel flusso di off-gas secco, mentre l’H2S non è presente, per cui l’Off gas può
essere con sicurezza disperso in atmosfera attraverso un camino di scarico alto circa 12,40 m e di
diametro DN150 o riutilizzato (es: recupero della CO2, applicazioni di inertizzazione, serre).
Emissioni Sonore
L’emissione sonora rilevabile in campo aperto a 3 m di distanza dal container è di 83 dB(A),
quale valore aggregato di tutte le componenti del BUP, come pompe, valvole, compressore, etc.…,
con possibilità di aumentare l’efficienza di insonorizzazione dei containers.
È presente un camino per l’emissione del gas residuo (punto di emissione E5).
Sono presenti inoltre due valvole di sovrapressione a sicurezza dell’accumulo di Biogas prima
del BUP e del Biometano dopo il BUP che scaricano in un camino.
Consumi energetici e materiali di consumo
Le quantità di mezzi di produzione specificate di seguito sono necessarie per ottenere le
quantità di gas attese in condizioni nominali e, salvo diverse indicazioni, sono soggette a una
tolleranza generale di +/- 5%.
Energia Elettrica
Per il processo di pulizia, raffreddamento ed upgrading del Biogas, includendo gli autoconsumi
per le unità ausiliarie come le unità di raffreddamento si consumeranno mediamente 322 kWh.
Carboni attivi / desolforazione H2S
La quantità di carboni attivi richiesti per la rimozione dell’H2S assomma 4.800 kg/a.
Relazione Tecnica IPPC
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Tale quantità tiene conto che dopo circa un anno di attività il materiale è da considerarsi
completamente impregnato e dev’essere sostituito.
Azoto
L’azoto è necessario in fase di avviamento (300 Nm³), per spegnimenti prolungati e per il
ricambio dei carboni attivi.
Analisi del gas prodotto
Il Sistema di analisi del gas consiste in un analizzatore che monta sensori assorbimento
infrarosso ed un sensore paramagnetico per individuare metano, diossido di carbonio e ossigeno.
Un separato sensore semiconduttore misura l’acido solfidrico. Tutti i sensori misurano in continuo.
La calibrazione quotidiana avviene in automatico e richiede solo azoto. La taratura ad intervallo
viene effettuata manualmente ogni 1-2 mesi con gas di calibrazione.
Sistema di campionamento
Il campione del gas prodotto viene preso a valle del filtro del gas prodotto, sulla tubazione
principale. Il sistema di campionamento consiste in un regolatore di pressione con filtro e una
valvola solenoide per il controllo del flusso durante il normale utilizzo, con calibrazione
automatica.
Misurazione di metano, anidride carbonica ed ossigeno
Analizzatore combinato per la misurazione di metano, anidride carbonica e ossigeno sulla base
di sensori assorbimento infrarosso ed un sensore paramagnetico per l’ossigeno.
Quantità 1
Range di misurazione, CH4 0 ... 100 Vol.-%
Range di misurazione, CO2 0 ... 10 Vol.-%
Range di misurazione, O2 0 ... 5 Vol.-%
Analisi dell’acido solfidrico
Sensore semiconduttore per la rilevazione dell’acido solfidrico nel gas prodotto.
Quantità 1
Range di misurazione, H2S 0 ... 10ppm
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Igrometro per punto di rugiada
Rilevatore indipendente di punto di rugiada installato direttamente nella conduttura del gas
prodotto.
Quantità 1
Range di misurazione da -110 a +20 °C
Analisi del gas grezzo
Il sistema di analisi del gas consiste in due analizzatori che montano due sensori assorbimento
infrarosso, un sensore paramagnetico ed un sensore elettrochimico per rilevare metano, monossido
di carbonio, ossigeno e acido solfidrico. I sensori lavorano in continuo.
La calibrazione quotidiana avviene in automatico e richiede solo azoto. La taratura ad intervallo
viene effettuata manualmente ogni 1-2 mesi con gas di calibrazione.
Sistema di campionamento
Il Sistema consiste di essiccatore del gas, filtro fine, pompa del gas, regolatori di pressione e
valvole solenoidi per il controllo del flusso di campionamento e calibrazione automatica.
Il campione di biogas è prelevato in tre prese:
all’ingresso del BUP durante il normale utilizzo;
tra i reattori H2S;
all’ingresso del PSA, selezionato manualmente ogni 4 settimane per verificare lo status dei
carboni attivi.
Rete gas e raccolta della condensa
La rete gas è conforme a tutte le normative tecniche e sulla sicurezza.
Le tubazioni che trasportano il biogas sono costituite da due diversi tipi materiali: acciaio inox,
per quelle aeree, polietilene (PE), per quelle interrate; entrambe hanno un diametro pari a 150/200
mm ed una pressione di esercizio di pochi mbar. I due diversi materiali sono collegati mediante
cartelle con flange libere, mentre i pezzi speciali sono collegati alle tubazioni tramite saldatura a
TIG.
Lungo il percorso del biogas sono presenti diverse discontinuità costitute da valvole flangiate,
giunti flangiati e filettature su strumenti di misura, realizzati in materiali diversi; ogni
collegamento è realizzato con bullone, dado e rondelle autobloccanti.
Per la raccolta della condensa si utilizza un pozzetto prefabbricato in PEAD, interrato, nel quale
arrivano le condotte che trasportano la condensa che si libera a seguito del raffreddamento del gas;
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nel pozzetto è presente una pompa sommersa con interruttore automatizzato che immette la
condensa nel fermentatore.
Sono considerate le seguenti specifiche tecniche:
Le perdite di metano del sistema sono al di sotto dell’1 % del quantitativo di metano nel gas
grezzo.
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2.2.2 DESCRIZIONE E DIMENSIONAMENTO DELL’IMPIANTO DI
COMPOSTAGGIO
Come accennato in premessa l’impianto di compostaggio prevede il trattamento di circa 70.000
t/a di rifiuti organici avviati al recupero dal limitrofo impianto di produzione biometano.
L’impianto di compostaggio prevede il trattamento di un quantitativo indicativo di circa 53.700
t/a di digestato prodotto dalla digestione anaerobica e di circa 15.750 t/a di verde triturato. Tale
valore è ottenuto dalla differenza tra le 20.250 t/a di verde in ingresso e le 4.500 t/a di verde
strutturante che va al digestore (per i valori specifici si faccia riferimento al paragrafo “Bilancio
di massa e di energia”).
I due prodotti suddetti verranno semplicemente miscelati nel miscelatore, dato che non avranno
bisogno di ulteriori trattamenti per l’avvio alla fase di compostaggio aerobico
CER Descrizione
Operazione
di
recupero
Quantità
ind.iva
(t/a)
Quantità
Max (t/a)
19 06 04 Digestato prodotto dal trattamento
anaerobico di rifiuti urbani R3
53.700
70.000 19 12 07 Legno diverso da quello di cui alla
voce 19 12 06 15.750
Sottoprodotti di natura ligneo -
cellulosica
È importante precisare che i rifiuti sopra descritti arriveranno esclusivamente dall’impianto di
produzione biometano e saranno originati solamente da trattamento meccanico o digestione
anaerobica di rifiuti organici differenziati.
I quantitativi indicativi dei singoli codici CER trattati annualmente all’interno dell’impianto,
possono subire leggere variazioni in conseguenza di particolari scenari di mercato o gestionali,
pur rimanendo invariato il quantitativo complessivo massimo trattabile.
La miscela avviata a compostaggio avrà un contenuto iniziale in sostanza secca superiore al
35%, da considerarsi un valore ottimale per una corretta conduzione del processo di compostaggio,
dove i cumuli verranno umidificati, se necessario, utilizzando le acque di processo (frazione
liquida del digestato proveniente dal separatore solido/liquido).
L’attività dell’impianto di compostaggio consiste nel trattamento di rifiuti organici provenienti
dall’attività di produzione di biometano che vengono opportunamente miscelati, mediante il
processo di compostaggio aerobico.
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L’attività di compostaggio consente di recuperare quasi completamente il rifiuto in ingresso e
di trasformarlo in fertilizzante organico da utilizzarsi in pratiche agricole. Si prevede la produzione
di circa 30.885 t/a di ammendante compostato misto, grazie a perdite di processo del 55% circa in
peso.
Il prodotto ottenuto dal processo di compostaggio è classificato come un fertilizzante e più
precisamente come ammendante compostato misto così come definito ai sensi dell’allegato 2
del D.Lgs. 75/2010 e ss.mm.ii..
Il D.Lgs. 75/2010 all’allegato 2 definisce ACM come “prodotto ottenuto attraverso un processo
di trasformazione e stabilizzazione controllato di rifiuti organici che possono essere costituiti dalla
frazione organica degli RSU provenienti da raccolta differenziata, da rifiuti di origine animale
compresi i liquami zootecnici, da rifiuti di attività agroindustriali e da lavorazione del legno e del
tessile naturale non trattati, nonché dalle matrici previste per l’ammendante compostato verde”.
L’ammendante compostato misto:
- si presenta come un terriccio di colore bruno ed è caratterizzato da un contenuto di umidità
mediamente pari o inferiore al 40%. La struttura fisica è omogenea, la pezzatura è variabile
e dipende dal tipo di raffinazione;
- fornisce le migliori garanzie di carattere igienico-sanitario: le elevate temperature che si
raggiungono nel corso del processo di compostaggio assicurano quella che alcuni
definiscono una sorta di "pastorizzazione" del prodotto e l’inattivazione dei semi infestanti
eventualmente presenti;
- è un prodotto ammendante, in quanto ricco di sostanza organica in parte umificata e, quindi,
di particolare utilità per migliorare la fertilità dei terreni; in funzione del materiale di
partenza può comunque apportare anche una non trascurabile quantità di macroelementi
(azoto, fosforo e potassio) e microelementi. Dato il contenuto di sostanza organica
stabilizzata, il compost comporta un rilascio graduale dei nutrienti (per esempio, l’azoto è
presente in maggior parte nella forma organica);
L’ammendante compostato misto è in grado di:
- aumentare la fertilità del terreno, grazie all’elevato contenuto di sostanza organica;
- migliorare le proprietà biologiche del terreno, in quanto sede e nutrimento dei microrganismi
responsabili dei cicli degli elementi nutritivi essenziali alla vita vegetale,
- migliorare le proprietà fisiche del terreno, in quanto le particelle di sostanza organica,
facendo da “collante”, contribuiscono in modo determinante alla formazione di una buona
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struttura; inoltre, la tipica porosità dell’ammendante permette al terreno di acquisire una
maggiore permeabilità all’acqua e all’aria oltre che una maggiore ritenzione idrica,
- migliorare le proprietà chimiche del terreno in quanto la sostanza organica contenuta nel
compost è in grado di trattenere gli elementi nutritivi apportati per altra via al terreno; tali
elementi una volta immagazzinati nella sostanza organica, vengono liberati gradualmente e
resi disponibili per l’assorbimento radicale,
- fornire al suolo elementi nutritivi (N, P e K e microelementi) permettendo il minor impiego
di concimi di sintesi.
Per definire la tipologia di compost esistono delle tabelle di riferimento inserite nelle Linee
guida relative alla costruzione e all’esercizio degli impianti di produzione di compost
Deliberazione Giunta regionale 16 aprile 2003 - n. 7/12764 della Regione Lombardia, di seguito
riportate.
CONTENUTO IN METALLI (mg kg-1ss), FITOTOSSICITA’, CARATTERISTICHE DELLA COMPONENTE ORGANICA NELLE DIVERSE CATEGORIE DI COMPOST PROPOSTE
Tipologie Cd Cr tot (**)
Ni Pb Cu Hg Zn Fitotox (***ò)))
IRDP (****)
Compost fresco (•) < 1 < 70 < 50 < 100 < 100 < 1 < 300 Idoneo < 1000
Compost di qualità 1 (*) ≤1.5 ≤ 150 ≤ 100 ≤140 ≤ 150 ≤ 1.5 ≤ 500 Idoneo < 500
Compost di qualità 2 Per uso non agricolo (••)
1.6-4 »
151-300 »
101-150 »
141-300 »
151-400 »
1.5-5 »
501-1500 »
Idoneo »
< 500 < 1000
Compost di bassa qualità (FOS) > 4 > 300 > 150 > 300 > 400 > 5 > 1500 – < 1000
(•) Sono previsti i seguenti valori limite: (d.lgs. 99/92 modificata come segue: coliformi fecali MPN/ g s.s. 10000; salmonelle MPN/ g s.s. 100; uova vitali di elminti assenti e l’assenza di semi germinanti. Metodica: Test methods for the examination of composting and compost-1st Edition december 1997 – US Composting Council 44224-Montgomery Avenue Suite 102 – Bethesda Maryland 20814 USA. Il testo comprende anche le norme di campionamento (*) Per l’impiego florovivaistico sono previste anche le caratteristiche idrologiche: curva di ritenzione idrica, densita` reale ed apparente, porosita` totale e libera. (**) Per le prime tre tipologie il contenuto in Cr6non deve essere superiore a 0,5 ppm s.s. (***) Cfr. Allegato B. (****) Indice di Respirazione Dinamico (IRD) da determinarsi con metodo dinamico come da allegato «C» (••) Su aree degradate e ex cave fatte salve per queste ultime le prescrizioni delle norme sulla tutela delle acque
N.B.: Solo il rispetto di tutte le caratteristiche indicate in riga (limite indicato 20% su un minimo di 4 campionamenti annui) consente la classificazione nella tipologia indicata. In caso contrario il compost viene declassato alla tipologia inferiore e cosı` via. Per le varie tipologie di compost devono inoltre essere rispettati i parametri chimici e microbiologici previsti dal d.m. 27 marzo 1998: mod. all. 1C della legge 19 ottobre 1984 n. 748 recante nuove norme per la disciplina dei fertilizzanti.
LIMITI ALLA PRESENZA DI INERTI, VETRI E PLASTICHE
Tipologie Vetri Plastiche Compost fresco Cfr. l. 748/84 come modificato dal Decreto
27 marzo 1998 Cfr. l. 748/84 come modificato dal Decreto 27 marzo 1998
Compost di qualità 1 Vedi sopra Vedi sopra Compost di qualità 2 Cfr. DCI 27 luglio 1984 Cfr. DCI 27 luglio 1984 Compost di bassa qualità (FOS) Non previsto Non previsto
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DOSI E MODALITA` DI IMPIEGO DELLE DIVERSE TIPOLOGIE DI COMPOST PROPOSTE
Tipologie Dosi di impiego Modalità Compost fresco Secondo le buone norme agronomiche Libera commercializzazione Compost di qualità 1 Secondo le buone norme agronomiche Libera commercializzazione Compost di qualità 2 10 t/ha s.s. x anno (*) Provvedimenti autorizzativi Compost di bassa qualità (FOS) Illimitate comprese le operazioni di «capping» Provvedimenti autorizzativi
(*) l’utilizzo in agricoltura non comporta l’onere di verifica della rispondenza dei suoli ai valori limite stabiliti dal d.lgs. 99/92
Nel caso dell’ammendate compostato misto prodotto dall’impianto in oggetto è possibile
definire che si tratta di della tipologia definita quale “compost” in quanto si prevede che rispetterà
le caratteristiche previste per l’ammendante ai sensi del D.Lgs 75/2010 e riportate nella tabella
sottostante.
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Figura 34 – Caratteristiche previste per l’ammendante ai sensi del D.Lgs. 75/2010.
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Nella presente sezione verranno descritte ed analizzate le fasi operative del processo produttivo
di seguito elencate:
1. conferimento e miscelazione rifiuti;
2. biossidazione accelerata;
3. vagliatura intermedia;
4. maturazione;
5. vagliatura finale e raffinazione del compost;
6. stoccaggio e caricamento ammendanti.
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2.2.2.1 Conferimento e miscelazione rifiuti
Come illustrato i rifiuti trattati in impianto di compostaggio proverranno esclusivamente
dall’impianto di produzione biometano.
Data la loro differente natura, le due tipologie di rifiuti verranno conferite in maniera differente.
Il “Verde” verrà trasportato mediante pala meccanica e scaricato nella tramoggia del
miscelatore. Il digestato, in arrivo dal limitrofo impianto di biometano, potrà essere convogliato o
direttamente al miscelatore o inviato al separatore solido/liquido prima dell’immissione della
frazione solida separata nel miscelatore.
L’utilizzo del separatore permette di:
ridurre i volumi di digestato da destinare al trattamento aerobico;
aumentare il contenuto dei solidi totali;
ridurre il carico ammoniacale nella frazione solida.
Queste condizioni agevolano la preparazione della miscela da compostare, riducendo i
quantitativi di strutturante necessari e limitando l’impatto sull’atmosfera delle arie esauste del
processo di compostaggio. Il processo di separazione tuttavia dà origine ad una frazione liquida
che verrà ricircolata nelle biocelle in funzione della biologia del processo e/o smaltita in fognatura
nelle more dell’ottenimento dell’autorizzazione allo scarico.
La miscela sarà formata esclusivamente mediante l’ausilio del miscelatore, riducendo al
minimo l’utilizzo dei mezzi per la movimentazione dei rifiuti.
I flussi costituenti la miscela saranno:
- digestato;
- verde triturato;
- sovvallo legnoso di ricircolo.
La realizzazione della miscela è una fase molto importante del processo di compostaggio, in
quanto serve a ottenere un materiale con la giusta composizione e porosità, caratteristiche che
favoriscono l’omogenea ossigenazione della massa e la migliore ossidazione della sostanza
organica.
Le aree di lavorazione sono limitrofe e razionalmente disposte per ottimizzare la logistica delle
varie fasi di trattamento, ciò comporta limitati spostamenti delle pale gommate e tempi contenuti
per la movimentazione della miscela.
Il capannone è dotato di sistema di aspirazione e trattamento dell’aria in grado di aspirare
mediamente 3 volumi di aria ogni ora.
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Tutta la miscela conferita sarà avviata a trattamento nella stessa giornata, ovvero, alla chiusura
giornaliera dell’attività, l’area di miscelazione sarà sempre libera da rifiuti.
Figura 35 - Layout miscelazione.
Nello specifico, si precisa inoltre che giornalmente si procede alla estrazione del digestato da
ciascuno dei due moduli di fermentazione, destinandolo per mezzo di una apposita tubazione
all’interno della camera di miscelazione del miscelatore.
La sezione di miscelazione proposta ha le seguenti caratteristiche:
- la miscela preparata dal miscelatore sarà composta da digestato e strutturante nel rapporto
di 1:1 in peso;
- sistema operante in discontinuo;
- installazione di un miscelatore;
- alimentazione dello strutturante di ricircolo nel miscelatore con pala gommata direttamente
nella camera di miscelazione dove confluisce per mezzo di apposita tubazione il digestato
in scarico dai digestori.
- operatività del sistema pari a 10 ore lavorative su 312 giorni anno.
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Figura 36 – Miscelatore.
Il rapporto di miscelazione 1:1 in peso determina una elevata sofficità della massa in
trattamento con buona permeabilità all’aria insufflata. Durante il processo la permeabilità risulta
essere inversamente proporzionale all’umidità specifica della matrice.
Lo strutturante sarà composto dalla frazione dei rifiuti verdi (ramaglie, potature, ...) conferiti
all’impianto e da sovvalli di ricircolo provenienti dalla vagliatura intermedia del compost.
La miscela così composta sarà destinata al successivo carico nelle biocelle.
L’altezza di formazione dei cumuli è di 2,85 m (± 10% tolleranza), caricati con perizia da parte
degli operatori, scaricando la massa senza effettuare manovre di compressione del materiale e
distribuendolo dall’alto.
In condizioni di avviamento dell’impianto e in casi di fermo del digestore anaerobico al
miscelatore verranno avviati i rifiuti pretrattati provenienti dal vaglio a dischi e dal bioseparatore
e i rifiuti lignocellulosici provenienti dalla fossa del verde triturato.
A tale scopo dalla linea di pretrattamento i rifiuti organici verranno veicolati direttamente al
miscelatore. Il materiale ligneo - cellulosico triturato verrà prelevato e introdotto nel miscelatore.
Lo strutturante di ricircolo proveniente dalla vagliatura intermedia del compost verrà alimentato
al miscelatore tramite pala gommata. La miscela così preparata verrà impiegata per il caricamento
delle biocelle mediante pala gommata.
2.2.2.2 Biossidazione accelerata
Successivamente alla fase di preparazione, la miscela verrà posizionata all’interno delle
biocelle, mantenute in depressione, chiuse con portoni ad impacchettamento rapido aventi come
pavimentazione una platea areata (una per cella), gestita ognuna da un ventilatore autonomo con
inverter. Nelle biocelle la miscela rimarrà per massimo 13 giorni al fine di svolgere la fase attiva
del processo di compostaggio (ACT). Il tempo di permanenza medio in biocella per la miscela
costituita da digestato e verde triturato sarà pari a 13 giorni.
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La miscela da destinare alla fase di stabilizzazione aerobica, viene effettuata dal sistema di
miscelazione ed è costituita dalle seguenti frazioni:
- Digestato in uscita dai digestori (CIRCA 40 – 60 % in peso);
- Scarti ligneo-cellulosici triturati (CIRCA 15 – 30 % in peso);
- Sovvallo, derivante dalla raffinazione (CIRCA 10 – 20 % in peso);
- Intermedio, derivante dalla raffinazione (CIRCA 5 – 15 % in peso).
La composizione della miscela sopra riportata è indicativa e potrà subire variazioni in funzione
delle caratteristiche dei rifiuti in ingresso, al fine di ottimizzare il processo di ossidazione. La
miscela così ottenuta viene avviata alla successiva fase di stabilizzazione attraverso pala
meccanica.
Il processo statico in biocelle per l’igienizzazione e stabilizzazione del materiale si trova
definito in letteratura come fase attiva, anche definita di “biossidazione accelerata”, in cui sono
più intensi e rapidi i processi degradativi a carico delle componenti organiche maggiormente
fermentescibili. In questa fase, che si svolge tipicamente in condizioni termofile, si palesa la
necessità di drenaggio dell’eccesso di calore dal sistema e si ha una elevata richiesta di ossigeno
necessario alle reazioni biochimiche.
La bio-ossidazione aerobica in biocella presenta le seguenti caratteristiche:
le reazioni bio-chimiche sono più rapide;
si evita l’instaurarsi di meccanismi anaerobici, causa di emissioni maleodoranti e nocive;
l’energia sviluppata provoca un aumento della temperatura della biomassa, provocandone
la sterilizzazione e l’essiccazione.
Il processo di biossidazione è fortemente influenzato dalle condizioni atmosferiche, pertanto
per ottimizzarne l’efficienza vengono controllati tutti i parametri operativi, in particolare l’umidità
e la permeabilità della massa.
Le biocelle saranno costituite da una camera in cemento armato di dimensioni unitarie pari a 7
m di larghezza, 31 m di lunghezza, 2,8 m (+/- 10% tolleranza) di altezza.
Le biocelle vengono caricate attraverso la porta anteriore mediante pala meccanica e l’operatore
della pala cura anche la distribuzione del materiale all’interno delle biocelle. Durante le fasi di
carico e scarico la biocella viene ventilata mediante la condotta di sfogo. Una volta completato il
caricamento, il portone viene chiuso e inizia il processo con gestione automatizzata.
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L’aria di processo viene insufflata nel materiale dal basso; dopo aver attraversato il materiale,
l’aria viene ripresa per essere ricircolata finché il suo tenore di ossigeno è sufficiente. Quando il
tenore di ossigeno scende sotto i valori preimpostati, automaticamente viene introdotta aria fresca.
Il ricircolo dell’aria consente di limitare la quantità di aria fresca introdotta e quindi di mantenere
l’umidità della massa nelle condizioni ottimali del processo.
Viceversa, nel compostaggio eseguito tradizionalmente in cumuli aerati, l’umidità del materiale
degrada rapidamente soprattutto nello strato superficiale inibendo l’attività microbica.
Al fine di garantire una stabilizzazione efficiente e completa, le celle di stabilizzazione aerobica
sono dimensionate per un tempo di permanenza del materiale pari a massimo 13 giorni stimati.
L’apporto di ossigeno necessario alla stabilizzazione del materiale è garantito, oltre che dai corretti
quantitativi di materiale strutturante, da un’insufflazione al di sotto del cumulo.
Figura 37 - Schema tipo, cella di stabilizzazione accelerata.
Il sistema di aerazione è dimensionato, in riferimento alla precedente, come segue:
1. Ogni cella di stabilizzazione aerobica prevede un punto di immissione 7 e uno o più di
estrazione 1 dell’aria di lavaggio;
2. Durante le operazioni di svuotamento/caricamento della cella l’immissione 7 sarà chiusa in
modo da garantire, tramite la sola estrazione 1 dell’aria, un corretto lavaggio della cella
(dall’esterno verso l’interno) e la depressione necessaria a rendere minima la probabilità di
fuoriuscita di emissioni odorigene;
3. La portata totale estratta 1 da ognuna delle tre sezioni di stabilizzazione 60.000 m³/h c.a. è
dimensionata per essere superiore rispetto alla portata immessa 7 per ogni sezione 49.210
m³/h c.a., ciò garantisce la depressione delle celle. Misuratori di portata, ed eventualmente
di pressione all’interno, della cella concorreranno alla regolazione, per garantire quanto
sopra descritto.
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4. Il ventilatore di insufflazione della biomassa 3 aspira aria dall’interno cella e la rilancia alla
platea di insufflazione 6 tramite un collettore 4. Il bilancio netto tra aria in ingresso 7 ed
uscita 1 resta quindi indipendente dall’insufflazione (3-4-6), questo rende possibile
modificare, senza ripercussioni sul sistema aeraulico, la portata di insufflazione della
biomassa per seguire le esigenze di processo;
5. La durata dei cicli di insufflazione (di base circa 20-30 min ogni ora sarà regolata in
funzione del corretto mantenimento dei parametri di esercizio (temperatura, portata aria,
ecc.)
Segue il dimensionamento di massima delle celle di stabilizzazione aerobica:
ARIA LAVAGGIO CELLE AEROBICHE
AREA CELLA 190 m2
ALTEZZA CELLA 7 m
ALTEZZA CUMULO 2,85 m
VOLUME 1330 m³/h
TEMPO DI PERMANENZA 13 giorni
RICAMBI ORA DA BAT PER CELLA APERTA 4 #
PORTATA DA ASPIRARE A CELLA APERTA 5320 m³/h
RICAMBI ORA CONSIDERATI PER CELLA CHIUSA 3 #
PORTATA ASPIRATA A CELLA CHIUSA 3990 m³/h
N. CELLE 12 #
N. CELLE DA CONSIDERARE APERTE 1 #
PORTATA TOTALE DELL'ARIA DI LAVAGGIO 49210 m³/h
Le condizioni aerobiche ottimali necessarie alla trasformazione microbiologica saranno gestite
da un sistema remoto che monitorerà i parametri di processo quali:
temperatura dell’aria;
temperatura del materiale;
umidità relativa dell’aria;
portata di aria.
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Figura 38 – Particolare interno della biocella.
Il pavimento attrezzato per l’insufflazione del materiale sarà progettato per ottenere seguenti
obiettivi:
distribuire uniformemente l’aria sulla massa in trattamento;
evitare l’occlusione di fori di insufflazione a causa delle operazioni ed il transito di mezzi
di movimentazione;
raccogliere le acque di processo durante il trattamento che in parte verranno ricircolate e
in parte convogliate nella vasca di accumulo dei percolati posta al di sotto della bussola di
conferimento;
resistere all’aggressione chimica, alla temperatura del materiale e all’usura prodotta dai
mezzi in movimentazione.
A questo scopo si prevede la realizzazione di un pavimento in calcestruzzo in cui sono inglobate
tutte le tubazioni di insufflazione dotate di ugelli di distribuzione.
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Figura 39 – Particolare della messa in opera del pavimento insufflato delle biocelle.
Figura 40 – Sezioni tipo di pavimentazione insufflata.
Per la chiusura delle biocelle saranno installati portoni del tipo a scorrere con carrello traslatore
sospeso, ad apertura totale per rapide operazioni di carico e scarico, realizzate con intelaiatura in
profilati in alluminio, fissati meccanicamente tra loro e dotati di un sistema di isolamento termico.
Il bloccaggio dei portoni avverrà con dispositivi multipli e indipendenti in acciaio AISI 304,
registrabili che assicureranno sempre una perfetta tenuta.
Il carrello traslatore provvede al sollevamento e allo spostamento del portone lungo la rotaia.
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Il sistema è realizzato con un servomeccanismo ed uno speciale dispositivo che provvede alla
chiusura e all’appoggio della porta.
Figura 41 – Portoni di chiusura delle biocelle.
Le acque di processo saranno raccolte nei pettini d’insufflazione e convogliate verso la vasca
di raccolta, dove saranno rilanciate per alimentare il sistema di umidificazione dei cumuli, al fine
di garantire sempre la giusta umidità della miscela.
Il software di controllo della biossidazione accelerata consentirà di monitorare i parametri di
processo al fine di garantire l’igienizzazione della miscela, che dovrà rimanere a temperature
superiori ai 55°C per almeno 3 giorni consecutivi.
Al termine del processo, il materiale avrà subito perdite di processo stimabili nel 35% in peso.
Nel dimensionamento delle biocelle si è scelto un approccio cautelativo, non considerando che in
fase operativa il digestato potrà essere sottoposto a separazione solido/liquido.
Pertanto i volumi utili di trattamento e di conseguenza il numero delle biocelle calcolate sono
tali da consentire la biossidazione del digestato tal quale in arrivo dall’impianto di produzione di
biometano.
Sulla base di tali premesse, l’impianto sarà dotato di n.12 biocelle, ciascuna delle dimensioni
7 m x 31 m x 7 m.
Nel caso di compostaggio della miscela costituita da rifiuti e sottoprodotti non precedentemente
sottoposti a processo di digestione anaerobica, il tempo di permanenza in biocella sarà pari a 28
giorni.
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2.2.2.3 Vagliatura intermedia
Terminata la fase di bio-ossidazione accelerata, il materiale precompostato viene estratto dalle
biocelle con pala gommata e inviato alla vagliatura intermedia.
Essa ha la funzione di separare il materiale grossolano dal compost vero e proprio, che, essendo
ora caratterizzato dalla mancanza di substrati velocemente biodegradabili, non necessita più dello
strutturante nella quantità iniziale. Il vaglio a dischi è collocato nel corridoio del capannone delle
biocelle ed è caratterizzato da una potenza motore pari a 3 x 7,5 kW.
Figura 42 – Vaglio rotante.
Il materiale vagliato (< 40 mm) viene trasferito con pala gommata nell’aia di maturazione, in
modo da completare il processo di compostaggio, mentre il sovvallo (> 40 mm) viene reintrodotto
nel miscelatore a valle delle biocelle.
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2.2.2.4 Maturazione
Il materiale di sottovaglio della vagliatura intermedia verrà disposto in aia al fine di completare
la fase di maturazione (“curing”) per un tempo di permanenza di circa 46 giorni nel caso di
compostaggio del digestato e del verde triturato.
Nel caso eventuale di compostaggio dei rifiuti e sottoprodotti non precedentemente sottoposti
a processo di digestione anaerobica, il tempo di permanenza in aia di maturazione sarà pari a 52
giorni con conseguente diminuzione delle portate trattate.
Figura 43 – Esempio di platea di maturazione.
La fase di curing sarà gestita in cumuli statici con aerazione forzata della massa garantendo, al
termine del processo, il raggiungimento di un valore di Indice di Respirazione Dinamico IRD ≤
1.000 (mg O2/kg SV*h).
Nel rispetto di tale valore di IRD e di tutti i parametri individuati nell’Allegato 2 del D.Lgs.
75/2010 e ss.mm.ii., il materiale in uscita dall’aia di seconda maturazione è classificato come
ammendante compostato misto (ACM).
Nelle condizioni di normale funzionamento dell’impianto, il tempo complessivo di trattamento
della frazione organica, ottenuto dalla somma dei tempi di trattamento delle diverse fasi del
processo, risulta pari a 80 giorni:
21 giorni di fermentazione anaerobica;
13 giorni di biostabilizzazione accelerata;
46 giorni di maturazione secondaria;
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Nelle condizioni di avviamento dell’impianto e di fermo del digestore anaerobico, il tempo
complessivo di trattamento della frazione organica, ottenuti dalla somma dei tempi di trattamento
delle diverse fasi del processo, risulta pari a 80 giorni:
28 giorni di biostabilizzazione accelerata;
52 giorni di maturazione secondaria;
Data la tecnologia di digestione anaerobica e compostaggio adottata, il tempo di trattamento
previsto consente di ottenere un compost che rientra nella definizione di ammendante compostato
misto prevista dall’Allegato 2 del D.Lgs. 75/2010.
2.2.2.5 Vagliatura finale e raffinazione del compost
Al termine della fase di maturazione, il materiale compostato verrà trasferito ad un sistema di
vagliatura finale e di raffinazione. La vagliatura avverrà all’interno del capannone di maturazione
e prevede l’impiego di un vaglio a tamburo, caratterizzato da una potenza motore di 20 kW.
Al fine di evitare la dispersione di polveri entro il capannone al di sopra del vaglio sarà installata
una cappa di aspirazione collegata al sistema di trattamento delle arie esauste.
Il sistema di vagliatura sarà composto dalle seguenti macchine:
1. tramoggia di carico;
2. vaglio rotante dotato di tamburo a foratura 10 mm;
3. sistema di nastri per il trasferimento delle matrici separate;
4. sistema di soffianti per la separazione del film plastico da avviare a smaltimento.
La miscela matura verrà caricata nella tramoggia e tramite nastro verrà alimentato un vaglio
rotante a tamburo con foratura 10mm.
La frazione passante al vaglio (d< 10 mm) è considerata compost raffinato di qualità.
Il sovvallo (d> 10 mm) viene inviato alla sezione di preparazione della miscela di alimentazione
al digestore.
Il compost maturo può essere commercializzato e/o direttamente ritirato dagli utilizzatori per
l’impiego in agricoltura e nelle giardinerie.
Il sottovaglio (ammendante compostato misto) verrà scaricato nell’area sotto tettoia, mentre
il sovvallo verrà trasportato lungo il nastro verso la batteria di soffianti per la rimozione dei film
plastici dal sovvallo legnoso.
Tale accorgimento progettuale sarà utile per separare frazioni plastiche di medie dimensioni e
per ottenere un sovvallo legnoso pulito al termine della vagliatura e prima del reinserimento in
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testa al processo. In tal modo, senza che la plastica torni in circolo, si eviterà la contaminazione
del prodotto finale ottenendo un ammendante di migliore qualità.
Il compost fuori specifica verrà stoccato nell’area DT07 e avviato a smaltimento.
2.2.2.6 Stoccaggio e caricamento ammendanti
Dopo le operazioni di vagliatura, l’ammendante verrà trasportato mediante pala gommata
nell’area di deposito ammendanti sotto tettoia.
Al fine di evitare la dispersione di polveri nell’ambiente, generate dal materiale in stoccaggio,
all’interno di tale area verrà installato un sistema di nebulizzazione dell’aria.
La bagnatura genererebbe percolato da destinarsi a idoneo trattamento di depurazione e
innalzerebbe il contenuto di umidità del compost rendendolo non commercializzabile.
Qui gli ammendanti verranno disposti in lotti in attesa della commercializzazione. In questa
fase di progettazione si prevede la commercializzazione del prodotto sfuso, ma si precisa che una
porzione dell’area di deposito sarà predisposta per un’eventuale sezione di pellettizzazione ed
insacchettamento.
2.2.3 BILANCIO DI MASSA E TEMPI DI RITENZIONE
I bilanci di massa e di energia dell’impianto rappresentano uno dei diversi possibili scenari di
gestione, che sono condizionati dalla natura del rifiuto in ingresso e sono pertanto da ritenersi
indicativi.
Come sopra esposto, l’impianto deve garantire notevole flessibilità in tutte le sue sezioni,
indispensabile per potersi adeguare alle fluttuazioni temporali e stagionali dei flussi di rifiuto in
ingresso.
Pertanto, il rapporto tra i componenti della miscela di FORSU e scarti ligneo-cellulosici,
possono subire variazioni, fermo restando il quantitativo massimo complessivo di rifiuti
ammessi all’operazione R3/ R13 pari a 80.250 t/anno.
Di seguito si riporta il bilancio di massa che si prevede in condizioni di normale funzionamento
dell’impianto, ossia quando il rifiuto pretrattato in miscela con una adeguata quantità di
strutturante viene avviato al digestore per la stabilizzazione anaerobica e la produzione di biogas
destinato ad essere depurato a biometano attraverso il processo di upgrading.
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Il tempo complessivo di trattamento della frazione organica, ottenuto dalla somma dei tempi di
trattamento delle diverse fasi del processo risulta pari a 80 giorni:
- 21 giorni di fermentazione anaerobica
- 13 giorni di biostabilizzazione accelerata
- 46 giorni di maturazione secondaria
Si riportano di seguito le relative tabelle di verifica delle sezioni impiantistiche.
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In condizioni di avviamento dell’impianto e di fermo del digestore anaerobico, i rifiuti ed i
sottoprodotti conferiti presso l’impianto verranno avviati al sistema di pretrattamento e da qui,
convogliati direttamente alla tramoggia di carico del miscelatore.
Al fine di garantire la stabilizzazione ed igienizzazione della biomassa nonché un idoneo tempo
di trattamento, la capacità di trattamento dell’impianto verrà ridotta come di seguito riportato:
FORSU da 60.000 t/anno a 40.000 t/anno
Rifiuti a matrice ligneo - cellulosica da 20.250 t/anno a 13.500 t/anno
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Il tempo complessivo di trattamento della frazione organica, ottenuto dalla somma dei tempi di
trattamento delle diverse fasi del processo risulta pari a 80 giorni:
- 28 giorni di biostabilizzazione accelerata
- 52 giorni di maturazione secondaria
Si riportano di seguito le relative tabelle di verifica delle diverse sezioni di impianto.
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2.2.4 ALLEGATI
2.2.4.1 Scheda “C”
Si riporta nell’Allegato “Schede” la scheda “C” compilata.
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2.3 CONSUMI DI PRODOTTI (SOSTANZE, PREPARATI E
MATERIE PRIME)
Il funzionamento dell’impianto, che si basa su un processo controllato di trasformazione e
stabilizzazione della sostanza organica, prevede l’utilizzo delle sole materie prime (mp) costituite
dalla frazione organica del rifiuto solido urbano (FORSU) proveniente dalla raccolta differenziata,
dai residui di attività agroindustriale e agroalimentare e dagli scarti della manutenzione del verde.
Le quantità suddivise per tipologie sono indicate nella tabella seguente.
È possibile che tali quantità subiscano variazioni che non comporteranno comunque modifiche
sul quantitativo totale massimo in ingresso all’impianto.
Codice
CER Tipologia
Quantità Totali
[ton/anno]
- Carboni attivi 4,8 t/a
- Olio lubrificante per comandi idraulici 0,45 t/a
- Gasolio per automezzi 134 t/a
- Metano per centrale termica digestori 500.000 Nm3/a
- Reagenti per scrubber 700 m3/a
[020103] Scarti di tessuti vegetali 2531,25
[020107] Rifiuti della silvicoltura 2531,25
[020203] Scarti inutilizzabili per il consumo e la
trasformazione 100
[020304] Scarti inutilizzabili per il consumo o la
trasformazione 100
[020501] Scarti inutilizzabili per il consumo o la
trasformazione 100
[020601] Scarti inutilizzabili per il consumo o la
trasformazione 100
[020704] Scarti inutilizzabili per il consumo o la
trasformazione 100
[030101] Scarti di corteccia e sughero 2531,25
[030105]
Segatura, trucioli, residui di taglio, legno,
pannelli di truciolare e piallacci diversi da
quelli di cui alla voce 030104*
2531,25
[030301] Scarti di corteccia e legno 2531,25
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della frazione organica dei rifiuti e produzione di compost mediante trattamento biologico
94
[030307]
Scarti della separazione meccanica nella
produzione di polpa da rifiuti di carta e
cartone
2531,25
[200108] Rifiuti biodegradabili di cucine e mense 59.400
[200138] Legno diverso da quello di cui alla voce
200137* 2.531,25
[200201] Rifiuti biodegradabili 2.531,25
[200302] Rifiuti dei mercati 100
[190604] Digestato prodotto dal trattamento
anaerobico dei rifiuti urbani Codici utili all’avvio
dell’impianto [190606]
Digestato prodotto dal trattamento
anaerobico dei rifiuti di origine animale e
vegetale
2.3.1 ALLEGATI
2.3.1.1 Scheda “F”
Si riporta nell’Allegato “Schede” la scheda “F” compilata.
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95
2.4 APPROVVIGIONAMENTO IDRICO
L’impianto sarà connesso alla rete idrica acquedottistica a servizio dell’Area P.I.P.
Sulla base del Piano d’Ambito dell’ATO 1 Campania “Calore Irpino”, approvato in data
29/05/2003, con delibera n°9 dell’Assemblea dei Sindaci, tenendo conto delle seguenti dotazioni
idriche indicate nel Piano (dotazioni idriche pro-capite per gli abitanti residenti tali da
ricomprendere in un unico valore sia i fabbisogni per i consumi diretti sia ai fabbisogni collettivi
indiretti per servizi correlati al livello di sviluppo socio-economico):
Figura 44 – Dotazione pro-capite per classi di Comune.
considerando che il comune di Sant’Agata De’ Goti rientra secondo il suddetto Piano nella
classe di dotazione D, la dotazione idrica richiesta e considerata è pari a 390 l/ab/d.
Il numero di addetti previsto per l’intero impianto è pari a n. 16 e quindi la dotazione idrica
giornaliera prevista stimata sarà di pari a 6240 l/d; considerando che l’attività verrà svolta per
l’intero anno per 312 gg utili, la richiesta media annua stimata sarà pari a 1947,0 m3.
Ulteriore consumo idrico riguardante il processo produttivo scaturisce dall’irrigazione
superficiale delle unità di trattamento aria a biofiltro mediante un impianto automatico di
irrigazione a pioggia.
A seguire si riportano i quantitativi stimati per l’irrorazione del materiale biofiltrante.
Superficie biofiltro 1 544,79 m2
Superficie biofiltro 2 954,0 m2
Irrorazione 5 litri al m2/g
Quantità di acqua di irrorazione 7.494 l/g
Si rendono necessari all’irrorazione circa 7,5 m3 di acqua al giorno ovverosia 2738 m3/anno.
Si prevede un ulteriore consumo idrico pari a circa 1762 m3/anno per gli scrubber e le
rimanenti necessità impiantistiche.
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96
Si prevede che le portate medie giornaliere considerate risultano essere sufficienti a soddisfare
il fabbisogno dell’impianto in qualsiasi momento ed in qualsiasi fase del processo produttivo, non
ci sono pertanto portate di punta che differiscono in maniera significativa da quelle medie.
2.4.1 ALLEGATI
2.4.1.1 Scheda “G”
Si riporta nell’Allegato “Schede” la scheda “G” compilata.
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97
2.5 EMISSIONI IN ATMOSFERA
Il processo di bioconversione è accompagnato dalla produzione di sostanze odorigene (acidi
grassi volatili, ammine, ammoniaca, composti gassosi organici e inorganici, ecc.) in quantità
pressoché minime ma comunque potenzialmente moleste dal punto di vista olfattivo.
Le fasi potenzialmente più odorigene sono ovviamente quelle iniziali del processo di
bioconversione, durante le quali il materiale presenta ancora una putrescibilità elevata.
Allo scopo di ridurre le emissioni odorigene nell’ambiente esterno, gli impianti che trattano
matrici ad elevata putrescibilità e gli edifici deputati alle fasi di ricevimento e biossidazione
devono essere confinati e mantenuti in depressione.
Il tipo di tecnologie di aspirazione dell’aria e il numero di ricambi d’aria orari dipendono dal
tipo di processo e dalla presenza di operatori nel locale, e devono, in ogni caso, garantire un
microclima che rispetti i limiti di sicurezza e il relativo benessere prescritti dalle norme relative
agli ambienti di lavoro. Le arie aspirate devono poi essere avviate ad idoneo impianto di
trattamento per abbattere gli inquinanti presenti nonché l’eventuale carica odorigena.
Per le attività svolte dalla New Green Fuel S.r.l. sono previsti punti di emissione in atmosfera
indicati con le sigle E1, E2, E3, E4, E5, E6.
A seguire si fornisce una breve descrizione delle emissioni che si originano in tali punti
individuati:
E1, E2: emissioni di sostanze odorigene dovute ai flussi di aria in uscita dai capannoni di
trattamento. Per tali emissioni è previsto un sistema di trattamento dell’aria mediante un
processo di umidificazione e biofiltrazione.
E3: emissioni prodotte dalla torcia di sicurezza. In caso di produzione in eccesso di biogas
e/o guasto del sistema di upgrading, il biogas in eccesso viene inviato alla torcia di sicurezza.
E4: emissioni prodotte dalla centrale termica di riscaldamento dell’impianto anaerobico
alimentata con gas di rete, di potenza termica nominale inferiore a 1 MW (emissione
scarsamente rilevante ai sensi dell’Allegato IV, Parte I alla Parte V del D.Lgs. 152/06 e
ss.mm.ii.);
E5: emissioni prodotte dal sistema di upgrading del biogas.
E6: emissioni prodotte dal gruppo elettrogeno di emergenza alimentato a gasolio, di potenza
termica nominale inferiore a 1 MW (emissione scarsamente rilevante ai sensi dell’Allegato
IV, Parte I alla Parte V del D.Lgs. 152/06 e ss.mm.ii.).
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98
Sia per l’impianto per la produzione di biometano che per quello di compostaggio, la
maggior parte delle lavorazioni si svolgerà in ambiente chiuso e confinato, senza la presenza fissa
di operatori.
In generale tutte le arie provenienti dai vari ambienti di lavorazione sono convogliate prima a
una unità “scrubber”, per l’abbattimento di polveri e la rimozione di eventuali presenze di
ammoniaca NH3, ed infine al Biofiltro.
Il sistema di aspirazione è costituito da tubazioni in alluminio spiralato a sezione circolare,
dotate di griglie, cappe e ventilatori di aspirazione, per i tratti interni agli edifici, mentre in
alluminio AlMg3 per i tratti esterni che vanno dai ventilatori allo scrubber/biofiltro.
Il sistema di aspirazione mantiene in depressione tutti i locali e i nastri trasportatori posizionati
all’esterno degli edifici.
La consistenza dell’impianto di aspirazione e trattamento delle arie esauste si evince da
elaborati specifici allegati. Il dimensionamento è stato eseguito per garantire i ricambi/ora richiesti
dalle BAT, con un buon margine operativo per ovviare all’insorgere di problemi di tipo odorifero.
La depurazione dell’aria esausta si svolgerà in due fasi:
1. pre-trattamento in scrubber a umido;
2. trattamento in biofiltro.
Il pre-trattamento si svolge in n. 2 scrubber a singolo stadio per ogni biofiltro (biofiltro 1 e
biofiltro 2), operanti in parallelo. All’interno dello scrubber, l’aria attraversa una colonna d’acqua
umidificandosi e depurandosi soprattutto dai particolati. Il sistema è anche in grado di abbattere
parte degli inquinanti gassosi, per mezzo di processi di dissoluzione o assorbimento del gas nel
liquido.
Entrambi i biofiltri sono costituiti da una vasca impermeabilizzata in cemento armato, riempita,
per uno spessore di circa 1,8 m, con un supporto di materiale organico (cippato di legno), sul quale
si sviluppa la popolazione batterica, che degrada le sostanze organiche volatili a composti
elementari, quali anidride carbonica, azoto e acqua.
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99
Figura 45 - Sezione schematica scrubber/biofiltro.
L’aria da trattare viene fatta passare attraverso la massa biofiltrante per mezzo di una
pavimentazione forata in calcestruzzo armato carrabile.
Ogni vasca biofiltrante è composta da 3 moduli separati da setti in calcestruzzo.
Per mantenere il substrato di crescita dei microrganismi nelle ottimali condizioni di umidità, il
biofiltro è dotato di un sistema di umidificazione/irrigazione a pioggia, da attivare qualora
l’apporto di umidità dagli scrubber non sia sufficiente.
Pertanto, sostanzialmente, in sintesi, si avranno:
n. 4 scrubber o unità di pre-condizionamento (n. 2 scrubber per ogni biofiltro), in
cui avviene la regolazione dell’umidità e l’eventuale rimozione del materiale
particellare (es. residui di polvere) nonché il controllo della temperatura del flusso;
n. 2 biofiltri, composto da materiale organico avente una struttura porosa idonea a
fungere da supporto ai microrganismi (muffe, batteri e lieviti) che sono i veri agenti
della depurazione.
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100
2.5.1 CONTROLLO DEGLI ODORI
Le lavorazioni potenzialmente odorigene sono confinate in aree ben distinte.
In particolare nelle “area ricezione, movimentazione e pretrattamento” e nelle aree di
“raffinazione, maturazione compost”.
Come visto, l’aria arricchita dei composti maleodoranti eventualmente presenti nelle aree
sopracitate verrà avviata agli impianti di trattamento dell’aria prima del rilascio in atmosfera. La
depurazione dell’aria dagli inquinanti, contenuti nelle emissioni gassose, è affidata ad installazioni
costituite da due impianti posti in serie uno all’altro. A monte di ogni biofiltro è installata una
coppia di scrubber. L’aria in uscita dagli scrubber, depurata delle sostanze abbattute dai reagenti
chimici, raffreddata e umidificata, viene inviata al relativo biofiltro. Il sistema combinato scrubber
– biofiltro permette di trattare i volumi di aria e i carichi inquinanti caratteristici di questi impianti
e di ridurre le concentrazioni di diverse sostanze tipicamente emesse da impianti di trattamento
rifiuti quali i COV, ammoniaca e composti dell’azoto, solfuro di idrogeno e composti dello zolfo.
Affinché il biofiltro possa funzionare al meglio, basandosi la depurazione dell’aria in esso
influente, sull’attività dei microrganismi e necessario mantenere l’ambiente di crescita di questi
ultimi in condizioni ottimali. I processi biologici avvengono nello strato di acqua biologicamente
attiva che esiste attorno alle particelle del materiale di riempimento e che garantisce la vita e
l’attività del biofilm batterico. Per un efficace controllo degli odori mediante l'impiego di biofiltri,
è fondamentale mantenere il substrato di crescita dei microorganismi in condizioni ottimali. Per
fare questo occorre:
A. rimuovere il particolato;
B. regolare la temperatura che potrebbe essere necessaria per raggiungere il range ottimale
per l’attività batterica compreso tra i 20-40°C;
C. umidificare il substrato, parametro che condiziona maggiormente l’efficienza del
biofiltro, infatti i microrganismi richiedono adeguate condizioni di umidità per il loro
metabolismo; condizioni di scarsa umidità possono portare alla cessazione dell’attività
biologica, nonché, al formarsi di zone secche e fessurate in cui l’aria scorre, in vie
preferenziali, non trattata.
2.5.1.1 Scrubber
Le arie captate dal capannone prima di essere avviate al biofiltro, verranno trattate all’interno
di una torre di lavaggio in polipropilene in grado di trattare l’intera portata. Il sistema di lavaggio
sarà realizzato in controcorrente in torri a letto di contatto flottanti.
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101
Questo stadio di trattamento avrà la funzione di:
abbattere eventuali polveri in sospensione;
umidificare il flusso aeriforme in transito;
assorbire i composti chimici odorigeni idrosolubili;
Il sistema di trattamento arie consisterà in N.2 torri di lavaggio operanti in parallelo per ogni
biofiltro per cui è prevista l’installazione di N°4 torri di lavaggio.
Di seguito lo schema planimetrico delle torri di lavaggio a servizio dei biofiltri:
Figura 46 - Schema planimetrico Scrubber/biofiltro.
È previsto l’eventuale utilizzo di reagenti per il trattamento delle arie esauste con una soluzione
di acido solforico (H2SO4) atta alla cattura e precipitazione dell’ammoniaca NH3 in solfato di
ammonio (NH4)2SO4. L’utilizzo di reagenti è regolato da un sistema di misura del PH che ne
regola l’utilizzo. È previsto un gruppo venturi per l’abbattimento delle polveri.
Le torri di lavaggio consistono in:
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102
Una vasca di fondo in cui è accumulato una soluzione di solfato di ammonio, acido
solforico ed acqua. Un misuratore di pH regola l’immissione di reagente o lo spurgo di
soluzione al fine di evitare che l’ammoniaca si liberi passando di nuovo in aria.
Pacchi di corpi di riempimento posti nella parte centrale della colonna, dimensionati al
fine di ottenere la maggior superficie di contatto possibile tra soluzione reagente e aria
di passaggio.
Batterie di ugelli spruzzatori che nebulizzano la soluzione prelevata dalla vasca di
raccolta e la ri-iniettano nella torre. Nelle tubazioni che portano la soluzione presente
nella vasca di raccolta agli ugelli viene anche immesso, tramite un circuito esterno, il
reagente al fine di mantenere il pH controllato.
Infine in testa alla torre è posto un demister, ovvero un pacco lamellare opportunamente
dimensionati per far scaricare all’aria (umidificatasi dal contatto con la soluzione di
acido solforico) più acqua e trascinamenti di soluzione / reagente possibile.
I reattivi delle torri saranno accumulati in appositi serbatoi “ST12”, dimensionati in modo da
poter coprire la volumetria di un’autocisterna, così da rendere più limitate possibili le operazioni
di reintegro della soluzione. Lo spurgo della torre non sarà inviato alla linea del percolato, ma
accumulato a sua volta in apposti serbatoi DT5 in attesa di trasporto a destino.
Figura 47 - Schema planimetrico accumuli.
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103
Figura 48 - Immagine tipo Scrubber. Si prevedono due distinti reti di aspirazione delle aree da trattare rispettivamente collegate al
Bioflitro 1 e 2. Il sistema di aspirazione è pensato in modo da garantire l’immissione di aria fresca
dentro a tutti gli edifici, ciò è garantito dalla depressione fornita dalle aspirazioni.
Il dimensionamento di tale sistema sarà conforme ai criteri della D.G.R. Campania n. 4102/92
e della D.G.R. Campania n. 243 del 08/05/2015 “D. Lgs. 3 aprile 2006 n. 152, ss. mm. ii., recante
"Norme in materia ambientale". Emissioni in atmosfera. Revisione e aggiornamento parziale delle
disposizioni di cui alla D.G.R. 5 agosto 1992, n. 4102”.
Parametro Unità di Misura (SI)
Temperatura <= 40°C
n. letti flottanti Almeno 1 (2 per reazione acido-base)
Velocità di attraversamento nei letti flottanti 3-5 m/s
Altezza di ogni letto flottante in condizioni statiche > 0,4m
Portata minima del liquido ricircolato 1,2 m3 x 1000 m3 di effluente gassoso (2m3)
Perdite di carico totale: <= 3 kPa
Tipo di nebulizzazione Spruzzatori/nebulizzatori da 10 micron con raggio di copertura sovrapposto del 30%
Tipo di fluido a battente Acqua o soluzione specifica
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104
2.5.1.2 Biofiltri
La biofiltrazione è la rimozione e la decomposizione di contaminanti in forma gassosa
attraverso l’utilizzo di microrganismi. Infatti la biofiltrazione risulta essere il miglior sistema di
trattamento dell’aria quando si ha a che fare con grossi volumi di aria e basse concentrazioni di
sostanze inquinanti.
Figura 49 - Schema tipo funzionamento biofiltro.
I principi su cui si basa l’azione del biofiltro sono in via generale analoghi ai processi di
trattamento biologico delle acque reflue; anche questi sistemi infatti prevedono lo sfruttamento di
un largo spettro di microrganismi (batteri, attinomiceti e funghi) in grado di metabolizzare,
attraverso una serie di reazioni biologiche (ossidazione, riduzione ed idrolisi) i composti naturali
e di sintesi, inorganici (H2S e NH3), organici sia aromatici che alifatici (acidi, alcoli, idrocarburi,
ecc.), presenti nei reflui gassosi che li attraversano.
In particolare, nel biofiltro le sostanze da depurare vengono temporaneamente adsorbite su uno
strato di circa 2 metri di materiale soffice e poroso, generalmente di origine vegetale, dove in
condizioni controllate di umidità, pH, tempo di contatto e di nutrienti inorganici e organici, i
microrganismi metabolizzano gli inquinanti contenuti nel flusso gassoso.
Di particolare importanza a tal fine risulta essere la composizione microscopica e macroscopica
del materiale filtrante. Le proprietà richieste ad una ottimale miscela filtrante riguardano la
porosità, che deve mantenersi a valori elevati (80 – 90%), le condizioni idriche ottimali per la vita
microbica (60-70% di umidità) e la capacità di mantenere il più a lungo nel tempo le caratteristiche
originarie. Tali proprietà, oltre che sull’efficienza del biofiltro, influiscono favorevolmente sui
costi di gestione, garantendo minori perdite di carico del sistema e quindi minori consumi
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della frazione organica dei rifiuti e produzione di compost mediante trattamento biologico
105
energetici ed un numero inferiore di interventi di manutenzione necessaria a ripristinare le
originarie condizioni di porosità.
Alcuni dei processi biologici tipici della biofiltrazione sono i seguenti:
Le parti principali dell’impianto saranno essenzialmente 2:
un plenum;
una platea su plotte, (divisa in 3 parti) su cui poggerà il letto biofiltrante.
I setti di separazione della platea permetteranno di avere un biofiltro costituito da tre moduli
singolarmente disattivabili. Il vantaggio di avere tre moduli singolarmente disattivabili è quello di
poter operare manutenzioni o sostituzioni del letto biofiltrante, senza interrompere l’aspirazione
dai locali di lavorazione e l’operatività del sistema di abbattimento delle emissioni in atmosfera.
Il letto biofiltrante sarà costituito da materiale ligneo - cellulosico, triturato grossolanamente
per garantire una lunga efficienza, dell’altezza di circa 2 metri.
Figura 50 - Esempio biofiltro.
Il letto biofiltrante sarà costituito da materiale di origine vegetale, cippato di legno e torba, e
verrà umidificato dal flusso di aria in uscita dagli scrubber (umidità relativa > 90%).
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2.5.1.3 Circolazione arie
Sono previste due linee di aspirazione, una per l’impianto di produzione di biometano e l’altra
per l’impianto di produzione di Compost rispettivamente collegate al Biofiltro 01 e Biofiltro 02.
Per quanto riguarda l’impianto di produzione di Compost è previsto un ricircolo delle aree da
trattare nel locale dedicato alle Biocelle per cui parte delle arie da trattare prima di essere inviate
al Biofiltro 02 vengono inviate al locale Biocelle e poi successivamente trattate.
Figura 51 - Schema planimetrico circolazione aria.
È da osservare che il sistema di ventilazione nelle diverse fasi del processo assolve a due
importanti obiettivi:
Assicurare il corretto apporto di ossigeno alla biomassa all’interno delle celle di
stabilizzazione al fine di garantire condizioni aerobiche;
Assicurare la corretta termoregolazione della biomassa all’interno delle celle di
stabilizzazione al fine di garantire condizioni aerobiche;
Assicurare la depressione degli edifici rispetto all’esterno in maniera tale da evitare la
fuoriuscita di emissioni maleodoranti dall’impianto e rendere gli ambienti di lavoro idonei
dal punto di vista di igiene e sicurezza
Vi sono poi altre funzioni cui assolve il sistema di ventilazione che riguardano gli aspetti di
igiene e sicurezza del lavoro, connessi ad un corretto numero di ricambi d’aria nelle zone di
presenza potenziale di operatori.
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107
2.5.1.4 Dimensionamenti
Si riporta di seguito il dimensionamento dei sistemi di captazione anzi descritti.
Scrubber del Biofiltro N°01
Con riferimento alla sezione di produzione di biometano l’aria viene aspirata dai seguenti
locali:
fossa di ricevimento;
settore di pre-trattamento;
nastro trasportatore di alimentazione al digestore
La sezione dell’impianto che presenterà il maggiore rischio osmogeno è quella di ricezione e
pretrattamento, dove la FORSU presenta un’elevata fermentescibilità, ossia caratteristiche
biochimiche di una biomassa ancora “fresca”.
Pertanto la sezione di ricezione e pretrattamento sarà localizzata entro un capannone chiuso
munito di sistema di captazione e depurazione delle arie e dotato di pavimento in calcestruzzo
impermeabilizzato e sistema di raccolta degli eventuali percolati.
L’aria contaminata da composti osmogeni all’interno della zona di ricezione e pretrattamento
sarà aspirata in continuo in modo da garantire mediamente il ricambio di 4 volumi di aria ogni
ora e successivamente convogliate ad una coppia di scrubber, prima di essere inviate al relativo
biofiltro.
La portata complessiva del sistema di aspirazione, che manterrà in depressione il fabbricato,
sarà pari a circa 81355,6 Nm3/h.
Al fine di evitare la fuoriuscita accidentale di odori molesti dagli accessi carrai che garantiranno
la viabilità per i mezzi di trasporto da e verso il capannone, gli stessi saranno muniti un locale
equipaggiato con porte automatizzate e ad impacchettamento rapido con apertura alternata.
Di seguito i parametri per la determinazione delle portate:
Calcolo Portata D'Aria Biofiltro 01
Ambiente Superficie(mq) Altezza(m) N° Ricambi d'aria
ora Portata (mc/h)
Bussola di conferimento 541 11,2 2 12118
Fossa di scarico 380 14,2 4 21584
Pretrattamento/Sovvalli/ 1057 11,2 4 47353,6
Nastro Trasportatore 75 1 4 300
TOTALE 81355,6
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Si prevede di utilizzare 2 torri di lavaggio con portate di 50.000mc/h con le seguenti
caratteristiche.
Torre di lavaggio verticale a uno stadio in polipropilene versione in pressione;
- Pompe di rilancio centrifughe orizzontali in Aisi 304 collegate alla vasca di ricircolo con
tenute meccaniche adeguate;
- Tubazione di collegamento tra la pompa di rilancio e i collettori superiori di distribuzione
realizzata in PVC, completa di trasduttori di pressione elettronici per il monitoraggio della
perdita di carico degli ugelli, valvola di taratura e flangie per lo smontaggio al momento delle
manutenzioni;
- Sistema di distribuzione del liquido di lavaggio sulla sezione di attraversamento eseguito
tramite ugelli in PP a cono pieno, i quali garantiscono un raggio di copertura sovrapposto del
30%;
- Scarico di fondo con valvola manuale, scarico troppo pieno;
- N.3 passi d'uomo a forma rettangolare per permettere eventuale sostituzione dei pacchi di
scambio;
- N.2 oblò trasparenti di ispezione sezioni di lavaggio;
- Sistema di gestione dei livelli con N. 3 sensori di livello a vibrazione + N. 1 magnetico di
fermo pompe;
- Bypass di spurgo automatico con valvola motorizzata;
- Reintegro acqua di rete tramite valvola motorizzata;
- Portata aria nominale 50.000mc/h - Perdita di carico max. 1000Pa;
- Diametro torre 2.600mm. - dimensioni ingombro 3.000 x 2.650 x 8.500 h;
- Spessore fasciame 10mm., fondo vasca 20mm.
- Stadio torre: nella torre l'aria proveniente dal collettore di aspirazione viene lavata in
controcorrente, a bassa velocità, su due sezioni di pacchi strutturati in PVC ad ampia
superficie statica di contatto, irrorati da una doppia rampa di particolari ugelli a cono pieno,
alimentati da pompe di ricircolo della soluzione di lavaggio. Nella parte terminale della torre
sono inseriti opportuni demister, separatori di gocce H.260 ad alta efficienza con garanzia di
separazione fino a 10 micron e velocità di attraversamento di 2,7 m/s.
- N.2 pompe circuito lavaggio 50 mc/h cad. - 2 x 4Kw 400/3 Vac
- Predisposizione per dosaggio acido con serbatoio batch, serbatoio acido e apparecchi di
controllo.
Relazione Tecnica IPPC
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109
Scrubber del Biofiltro N°02
Con riferimento, invece, alla sezione di compostaggio l’aria viene aspirata dai seguenti locali:
locale di miscelazione/vagliatura;
capannone aia di maturazione.
La sezione dell’impianto che presenterà il maggiore rischio osmogeno nel presente progetto è
la zona di maturazione, nella quale l’aria sarà aspirata in continuo in modo da garantire
mediamente il ricambio di 3 volumi di aria ogni ora e successivamente convogliate in n. 2
scrubber, prima di essere inviate al biofiltro.
La portata complessiva del sistema di aspirazione, che manterrà in depressione l’intero
capannone, sarà pari a circa 159.174 Nm3/h.
Al fine di evitare la fuoriuscita accidentale di odori molesti dagli accessi carrai che garantiranno
la viabilità per i mezzi di trasporto da e verso il capannone, gli stessi saranno muniti un locale
equipaggiato con porte automatizzate e ad impacchettamento rapido con apertura alternata.
Di seguito i parametri per la determinazione delle portate
Si prevede di utilizzare 2 torri di lavaggio con portate di 80.000mc/h ciascuna con le seguenti
caratteristiche:
Torre di lavaggio verticale a uno stadio in polipropilene versione in pressione;
- Pompe di rilancio centrifughe orizzontali in Aisi 304 collegate alla vasca di ricircolo con
tenute meccaniche adeguate;
- Tubazione di collegamento tra la pompa di rilancio e i collettori superiori di distribuzione
realizzata in PVC, completa di trasduttori di pressione elettronici per il monitoraggio della
perdita di carico degli ugelli, valvola di taratura e flangie per lo smontaggio al momento delle
manutenzioni;
- Sistema di distribuzione del liquido di lavaggio sulla sezione di attraversamento eseguito
tramite ugelli in PP a cono pieno, i quali garantiscono un raggio di copertura sovrapposto del
30%;
Relazione Tecnica IPPC
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- Scarico di fondo con valvola manuale, scarico troppo pieno;
- N.3 passi d' uomo a forma rettangolare per permettere eventuale sostituzione dei pacchi di
scambio;
- N.2 oblò trasparenti di ispezione sezioni di lavaggio;
- Sistema di gestione dei livelli con N. 3 sensori di livello a vibrazione + N. 1 magnetico di
fermo pompe;
- Bypass di spurgo automatico con valvola motorizzata;
- Reintegro acqua di rete tramite valvola motorizzata;
- Portata aria nominale 60.000mc/h - Perdita di carico max. 1000Pa;
- Diametro torre 2.850mm. - dimensioni ingombro 3.200 x 2.850 x 8.500 h;
- Spessore fasciame 10mm., fondo vasca 20mm;
- Stadio torre: nella torre l'aria proveniente dal collettore di aspirazione viene lavata in
controcorrente, a bassa velocità, su due sezioni di pacchi strutturati in PVC ad ampia
superficie statica di contatto, irrorati da una doppia rampa di particolari ugelli a cono pieno,
alimentati da pompe di ricircolo della soluzione di lavaggio. Nella parte terminale della torre
sono inseriti opportuni demister, separatori di gocce H.260 ad alta efficienza con garanzia di
separazione fino a 10 micron e velocità di attraversamento di 2,7 m/s;
- N.2 pompe circuito lavaggio 80 mc/h cad. - 2 x 5,5Kw 400/3 Vac;
- Predisposizione per dosaggio acido con serbatoio batch, serbatoio acido e apparecchi di
controllo;
Biofiltri
Il dimensionamento del letto di biofiltrazione tiene in considerazione le indicazioni riportate
nel D.G.R. n. 243 del 08/05/2015 della Regione Campania (BURC n. 31 del 18 maggio 2015).
Secondo dette linee guida sono ritenuti valori ottimali di portata specifica volumetrica (portata
di aria per m3 di materiale biofitrante) ≤100 m3/h*m3 ed un tempo di contatto, tra aria da trattare
e materiale biofiltrante, ≥ 36 secondi.
Relazione Tecnica IPPC
Progetto per la realizzazione di un impianto di produzione di biometano ottenuto dalla digestione anaerobica
della frazione organica dei rifiuti e produzione di compost mediante trattamento biologico
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Relazione Tecnica IPPC
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della frazione organica dei rifiuti e produzione di compost mediante trattamento biologico
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2.5.2 ALLEGATI
2.5.2.1 Scheda “L”
Si riporta nell’Allegato “Schede” la scheda “L” compilata.
2.5.2.2 Allegati di riferimento
1) Allegato W: Planimetria con indicazione dei punti di emissione in atmosfera
2) Allegato X: Schema grafico captazioni
3) Allegato Y24: Schema di flusso – Sistema di aspirazione aria
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della frazione organica dei rifiuti e produzione di compost mediante trattamento biologico
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2.6 SCARICHI NEI CORPI IDRICI
Nell’impianto è prevista una raccolta separata delle varie tipologie di acqua in quanto ognuna
di esse è destinata ad un diverso tipo di trattamento.
Le acque di dilavamento piazzali esterni e di transito veicoli sono spesso sottoposte ad un
potenziale inquinamento, dovuto alle operazioni di carico/scarico dei rifiuti. A tal proposito queste
saranno dotate di rete di raccolta separata dalle altre aree destinate al drenaggio delle acque di
copertura e dei servizi igienici.
Caratteristica peculiare delle diverse reti di raccolta è quella di essere realizzate in PVC,
compresi pezzi speciali, che ne garantiscono la perfetta tenuta. Una volta realizzate, la reti saranno
sottoposte a collaudo per verificarne la perfetta tenuta prima dell’inizio dell’esercizio degli
impianti e successivamente verificate con cadenza annuale.
Sono previste quattro linee separate di raccolta:
1) Acque reflue provenienti dai servizi igienici ed uffici;
2) Acque meteoriche di dilavamento dei piazzali scoperti;
3) Acque reflue di percolamento rifiuti (Percolato) delle aree coperte di stoccaggio e
trattamento;
4) Acque meteoriche di dilavamento dei piani di copertura (pluviali).
Le acque provenienti dal lotto in esame verranno confluite nel collettore fognario a servizio
dell’area P.I.P.
Per le acque reflue provenienti dai servizi igienici ed uffici, è previsto un trattamento con
impianto di ossidazione biologica.
Per le acque meteoriche di dilavamento dei piani di copertura non è previsto nessun tipo di
trattamento, e verranno collettate direttamente nel collettore fognario a servizio dell’area P.I.P.
Per le acque meteoriche di dilavamento dei piazzali scoperti, è previsto, invece, un sistema di
trattamento dotato di vasca di accumulo, sedimentazione, disoleazione.
Quelle provenienti dal percolamento e/o dal dilavamento delle aree di lavorazione all’interno
dei capannoni vengono raccolte e convogliate in un’apposita vasca di raccolta del percolato per
essere inviate a trattamento tramite Ditte esterne.
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2.6.1 RETE ACQUE NERE E GRIGIE
Le acque nere e grigie, provenienti dai servizi igienici ed uffici dell’impianto, confluiranno,
tramite tubazione sottotraccia in pozzetti di raccolta e derivazione per poi confluire in un impianto
di ossidazione biologica, in cui avvengono le fasi di trattamento di seguito descritte.
Si precisa che tale trattamento sarà necessario fino all’attivazione del depuratore biologico
presente nell’area PIP ed attualmente vandalizzato.
Lo scarico finale avverrà in corpo idrico superficiale attraverso l’utilizzo di collettore fognario
già realizzato ed a sevizio dell’area PIP. Si rimanda ad apposita tavola grafica che evidenzia quanto
detto.
La società al fine di poter rispettare i limiti allo scarico specificati nella Tabella 3 dell’Allegato
5 parte III del D.Lgs. 152/06 e ss.mm.ii., colonna per “scarichi in corpo idrico superficiale”
prevede di installare un impianto di ossidazione biologica, che garantisce un processo depurativo
come nel seguito descritto.
L’impianto di ossidazione biologica a fanghi attivi in polietilene previsto, modello corrugato,
è composto da due manufatti: sedimentazione primaria a mezzo fossa Imhoff del volume di
1810 litri e depuratore a fanghi attivi del volume di 2860 litri (volume totale pari a 4670 lt)
costruiti nella tecnica di stampaggio rotazionale a spessore costante delle pareti (8/10 mm),
rinforzato da nervature orizzontali e verticali con coperchio rinforzato, con capacità di trattamento
di 21 A.E. adeguato per uno scarico in acque superficiali.
L’impianto è costituito da due manufatti: fossa Imhoff e depuratore a fanghi attivi, con
all’interno sedimentazione primaria, ossidazione biologica e sedimentazione secondaria; sono
inoltre presenti diffusori a membrana per l’immissione di aria a bolle fini.
All’interno dell’impianto avviene la sedimentazione del materiale sedimentabile e la digestione
aerobica delle sostanze organiche garantendo così un trattamento completo del refluo.
L’impianto di ossidazione biologica è dotato di sfiati, tronchetti in PVC ingresso e uscita
liquami e tappi Ø400 mm per l’ispezione e la manutenzione periodica.
L’impianto di ossidazione biologica è una vasca che ha la funzione di trattare in maniera
completa il refluo; nel manufatto sono presenti tre comparti: il primo ha la funzione di
sedimentazione primaria, il secondo di trattamento biologico delle sostanze organiche, mentre
il terzo e ultimo comparto ha la funzione di sedimentatore secondario. Le acque nere e grigie
provenienti dai wc vengono inviate all’impianto di ossidazione biologica; in esso avviene
dapprima la sedimentazione del materiale sedimentabile e successivamente la digestione aerobica
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115
delle sostanze organiche da parte di microrganismi decompositori, grazie all’impiego di
microbolle fini di aria, generate da un compressore a membrane. Le particelle fioccose, che si
creano in quest’ultimo comparto, vengono poi separate dall’acqua mediante l’impiego del
sedimentatore secondario.
II trattamento biologico o a fanghi attivi è caratterizzato da un reattore biologico aerato
artificialmente, seguito da un separatore di particelle sedimentabili (sedimentatore secondario).
Esso viene normalmente utilizzato a valle di un trattamento primario (fossa Imhoff) e garantisce
quello che viene chiamato tradizionalmente trattamento secondario delle acque reflue. La
degradazione delle sostanze inquinanti si ottiene tramite la digestione aerobica svolta dai batteri
stessi presenti nei liquami da trattare che si aggregano sotto forma di fiocchi fangosi.
L’insufflazione di aria accelera tale processo fino alla formazione di colonie batteriche che si
aggregano sotto forma di fanghi dette appunto "fanghi attivi". Le sostanze organiche inquinanti
vengono aggregate all’interno dei fiocchi stessi che tramite reazioni enzimatiche (processo
ossidativo) vengono trasformate in sostanze più semplici utilizzate dalla flora batterica per il suo
sostentamento ed il suo accrescimento.
Durante l’ossidazione biologica si verifica la nitrificazione, ovvero l’ossidazione delle forme
ammoniacali (NH4+) dell’azoto presente nei liquami in forma di nitrati (NO3
-). Tale ossidazione
avviene mediante operazioni biochimiche ad opera dei batteri chiamati "autotrofi".
I parametri adottati per il dimensionamento di seguito descritto, rilevabili dalla bibliografia di
settore, consentono una elevata stabilizzazione dei fanghi ed una accentuata mineralizzazione
degli stessi. Ne deriva una produzione di fango di supero ridotta, che consente una gestione
dell’impianto snella e semplificata riducendo al massimo le frequenze di allontanamento dei
fanghi di supero prodotti.
La sezione di sedimentazione secondaria, opportunamente dimensionata in funzione della
velocita di risalita dei SST, permette la chiarificazione del liquame in zona di calma per effetto
della decantazione per gravità delle particelle di fango in sospensione.
Per questo impianto a fanghi attivi, secondo quanto riportato dalla ditta fornitrice, sono stati
utilizzati i seguenti parametri dimensionali:
Carico idraulico: 200 Litri/A.E. x giorno
Carico organico in ingresso: 60g BOD5/A.E. x giorno
Portata di punta: 3 Qm
Concentrazione fanghi in vasca 3.500 ppm
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Fattore di carico del fango: 0,40 kg BOD5/kg MLSS x giorno
Oc Load (Carico di Ossigeno Specifico): 2,4 kg O2/kg BOD5
L’impianto è conforme alle norme UNI EN 12566-1/3 e rispetta le prescrizioni emanate dal
D.Lgs. 152/06 e ss.mm.ii. – Parte III.
Se correttamente installato ed utilizzato, l’impianto a fanghi attivi costituisce un valido
trattamento dei reflui garantendo un effluente finale con i seguenti rendimenti depurativi:
Rimozione di BOD5 > 70%
Rimozione componente organica dei fanghi > 50%
Rimozione SST: > 90%
Le acque reflue grigie e nere dopo aver subito questo processo depurativo confluiranno nel
collettore di scarico previo passaggio in un pozzetto di ispezione ed analisi (PF1) ed un pozzetto
di ispezione ed analisi finale prima dello scarico (PF) dove confluiscono anche le altre tipologie
di acque reflue.
2.6.2 RETE ACQUE PLUVIALI
Le acque meteoriche provenienti dalle coperture sono allontanate e scaricate nella fognatura
dell’Area P.I.P. mediante un sistema di tubazioni e pozzetti di raccolta e derivazione che convoglia
le acque scaricate dalle pluviali al pozzetto fiscale finale di ispezione ed analisi interno (PI1), da
qui al recapito finale che risulta essere la fognatura dell’area P.I.P. previo passaggio nel pozzetto
di ispezione ed analisi finale prima dello scarico (PF), dove vengono convogliate anche le altre
tipologie di acque.
2.6.3 RETE ACQUE DI DILAVAMENTO PIAZZALE
Le acque piovane di dilavamento del piazzale saranno raccolte a mezzo di griglie superficiali e
pozzetti di raccolta e derivazione e confluiranno, tramite tubazione sottotraccia da 200 – 300 mm,
in un impianto di sedimentazione e disoleazione interrato (impianto di prima pioggia in accumulo),
che vengono rese nei limiti dello scarico per corpo idrico superficiale, per poi essere immesse,
previo passaggio in pozzetti di raccolta e derivazione, nel pozzetto di ispezione e analisi finale
acque di prima pioggia di dilavamento piazzale (PF2) e nel pozzetto di ispezione e analisi
finale prima dello scarico (PF), nella fognatura dell’Area P.I.P.
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117
In particolare, le acque di dilavamento piazzale giungono in uno scolmatore posto a monte
dell’impianto di sedimentazione e disoleazione interrato che consente il trattamento delle acque
di prima pioggia incidenti sul piazzale ed il by-pass delle acque di seconda pioggia che vengono
inviate direttamente, previo passaggio in pozzetti di raccolta e derivazione e previo passaggio in
un pozzetto di ispezione ed analisi interno (PI1), nel pozzetto di ispezione ed analisi finale prima
dello scarico (PF) e quindi in fognatura dell’Area P.I.P.
Le acque di prima pioggia incidenti sul piazzale, mediante tubazioni sottotraccia da 200 - 300
mm, sono invece convogliate e trattate nell’impianto di sedimentazione e disoleazione che ha le
caratteristiche successivamente descritte.
A valle dell’impianto, prima dell’immissione nel collettore fognario, sarà installato un
pozzetto di ispezione ed analisi acque di prima pioggia di dilavamento del piazzale (PF2) e
un pozzetto di ispezione ed analisi finale prima dello scarico (PF) con lo scopo di consentire
sia le analisi alle autorità competenti, che il monitoraggio dei parametri indicatori delle acque di
dilavamento piazzale.
L’indicazione inerente il trattamento delle acque di prima pioggia è riportata nel D.Lgs. 152/06
e nelle leggi e regolamenti Regionali correlati.
La più diffusa definizione riportata nelle suddette normative recita:
Acque di prima pioggia: acque corrispondenti per ogni evento meteorico ad una
precipitazione di 5 mm uniformemente distribuita sull’intera superficie scolante servita
dalla rete di drenaggio. Ai fini del calcolo delle portate, si stabilisce che tale valore si
verifichi in 15 minuti; i coefficienti dell’afflusso alla rete si assumono pari a 1 per le
superfici coperte, lastricate o impermeabilizzate a 0.3 per quelle permeabili di qualsiasi
tipo, escludendo dal computo le superfici coltivate.
Ad esempio, le acque di prima pioggia così definite: i primi 5 mm di pioggia, “uniformemente
distribuiti sull’intera superficie scolante servita dalla rete di raccolta delle acque meteoriche”
sono indicate dalla Normativa di riferimento della Regione Lombardia che già con la Legge n° 62
del 1985 regolamentava le acque di prima pioggia e che con il successivo Regolamento Regionale
del 24 Marzo 2006 n°4 disciplina lo smaltimento delle acque di prima pioggia all’art 2, in cui
riporta appunto questa definizione per le acque di prima pioggia.
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118
Processo di separazione degli inquinanti nell’impianto “Prima Pioggia”
L’azione dilavante delle acque sulle superfici fa sì che “i primi 5 mm di pioggia” portino con
sé diversi tipi di sostanze che devono essere rimosse, tra queste si pone particolare attenzione su
fanghi, sabbie, gasolio, benzina, oli minerali, tensioattivi che sono poi gli inquinanti
potenzialmente presenti in maggiore quantità.
L’impianto di prima pioggia, che la società intende installare, ha il compito di intercettare le
prime acque, separarle dalle seconde acque, trattenerle per un periodo di 48-96 ore (in relazione a
quanto indicato dai regolamenti) per poi rilanciarle in un dissabbiatore - separatore di idrocarburi
a coalescenza ed infine inviarle, previo passaggio in un pozzetto di ispezione ed analisi, al corpo
recettore (collettore acque miste) private delle sostanze inquinanti in eccesso.
Funzionamento dell’impianto
Il funzionamento dell’impianto si basa sui seguenti principi:
1. Capacità di accumulo, al netto dei volumi di franco e di accumulo dei materiali decantati,
pari a 5 mm di pioggia uniformemente distribuiti sull’area servita;
2. Operare una decantazione di queste acque in modo da trattenere il materiale sedimentale
come sabbie e le morchie;
3. Separare gli oli e gli idrocarburi non emulsionati immiscibili in acqua presenti nelle acque
di prima pioggia mediante flottazione e raccoglierli per lo smaltimento;
4. Evacuazione dell’acqua accumulata con tempi tali da avere nuovamente a disposizione la
vasca vuota dopo un periodo prefissato (normalmente 48 - 96 ore dall’inizio del riempimento
della vasca).
Schema di processo
Lo schema di processo è quindi il seguente:
a) separazione delle acque di prima pioggia e sfioro delle acque successive;
b) accumulo delle acque di prima pioggia;
c) decantazione delle sabbie e del materiale sedimentale;
d) flottazione delle sostanze leggere;
e) rilancio delle acque di prima pioggia;
f) separazione degli idrocarburi.
Relazione Tecnica IPPC
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La separazione delle acque di prima pioggia e lo sfioro delle acque successive avviene in uno
scolmatore passivo in polietilene lineare ad alta densità dotato di tubazione d’ingresso, d’uscita e
di by-pass.
L’acqua in ingresso entra nello scolmatore ove subisce la separazione dei solidi grossolani così
che questi non possano andare ad interferire con il normale flusso nelle tubazioni; una volta
“sgrossata”, la “prima pioggia” va a riempire il serbatoio d’accumulo fin quando un sistema a
sfioro, forza la deviazione delle seconde acque attraverso la tubazione di by-pass; le acque di
seconda pioggia, previo passaggio in un pozzetto di ispezione ed analisi confluiscono nella
fognatura dell’area P.I.P.
L’accumulo avviene in n. 6 vasche di accumulo da 9800 lt ciascuna, modulari, nervate, in
polietilene lineare ad alta densità e collegate tra loro in serie, di volume complessivo
sufficiente a contenere le acque di prima pioggia ossia 5 lt per ogni mq di superficie captante, nel
primo quarto d’ora dell’evento meteorico così come indicato dalla normativa vigente; il serbatoio,
dotato di tubazioni d’ingresso e d’uscita, è dotato di pompa di rilancio sommersa comandata da
un apposito quadro elettrico che automatizza tutto il processo. L’accesso è reso possibile dalla
presenza di passo d’uomo così da poter accedere all’interno e poter compiere le operazioni di
pulizia e manutenzione previste dalle norme di buona tecnica.
Durante il tempo di detenzione del refluo nell’accumulo si ha un’efficiente dissabbiatura e sia
gli oli minerali che gli idrocarburi hanno tempo di coalescere e separarsi per flottazione. Dopo
questo tempo la centralina di controllo comanda lo svuotamento del serbatoio, inviando l’acqua
in un deoliatore a coalescenza dove avviene lo smorzamento della turbolenza dovuta al
pompaggio e la separazione degli idrocarburi.
Il separatore di idrocarburi (disoleatore a coalescenza) è dimensionato sulla base delle
portate da trattare, determinate dal sistema di pompaggio, come indicato dalla norma UNI EN
858/1-2.
Il serbatoio, dotato di tubazioni d’ingresso e d’uscita, è dotato di pompa di rilancio sommersa
comandata da un apposito quadro elettrico che automatizza tutto il processo.
Le acque così depurate, prima di essere immesse nella rete fognaria, attraversano un pozzetto
di ispezione e analisi acque di prima pioggia di dilavamento piazzale (PF2) ed un pozzetto di
ispezione ed analisi finale prima dello scarico (PF).
Il tipo di trattamento sopra descritto permette di raggiungere valori delle concentrazioni al di
sotto dei parametri specificati nella Tabella 3 dell’Allegato 5 del D. Lgs. 152/06 e ss.mm. e ii.
colonna per “scarichi in corpo idrico superficiale”.
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2.6.4 RETE ACQUE DI PROCESSO
Le acque di processo (percolato nella fossa di raccolta dei rifiuti in ingresso, acque di lavaggio
delle pavimentazioni interne dei capannoni, percolati delle aree di trattamento rifiuti e delle aree
di stoccaggio cumuli di compost) verranno raccolte a mezzo di griglie e stoccate in una vasca di
raccolta interrata a tenuta delle dimensioni 5 m x 10 m x 5 m = 250 mc; in seguito all’accumulo
saranno avviati a smaltimento tramite ditte/società autorizzate.
2.6.5 STIMA DELLA PORTATA DA SCARICARE IN FOGNATURA
La stima della quantità di acque nere e grigie, provenienti essenzialmente dai servizi igienici
dell’impianto e immessi in fognatura (espressa in mc/anno) è stata stimata come di seguito
riportato:
numero ipotizzato di persone presenti in azienda: 16 unità;
consumo di acqua pro-capite ipotizzato: 390 l/giorno;
numero ipotizzato di giorni lavorativi annui: 312 gg/anno.
Da cui:
Q1 = 16 x 390 x 312 = 1947 m3/anno
La quantità di acque reflue prodotte dall’acqua piovana che dilava le superfici coperte e
scoperte (acque pluviali e di dilavamento piazzale) e che si prevede di immettere in fognatura
a servizio dell’area P.I.P., sono state stimate invece come di seguito descritto.
La superficie che produce acque reflue a seguito delle acque piovane ammonta
complessivamente a circa 31.072 mq (superficie scoperta pavimentata e coperta).
Tali portate sono state calcolate secondo la seguente formula:
Q 2 = ψ ∙ i ∙ A
dove:
- Q: portata m3/anno;
- ψ: coefficiente di afflusso
- i: precipitazione media annua in mm/anno
- A: superficie considerata
Per la valutazione della precipitazione media annua si è fatto riferimento allo studio “Ducci
D., Tranfaglia G. (2005) - L’impatto dei cambiamenti climatici sulle risorse idriche sotterranee
in Campania – Geologi (Boll. Ordine Geologi della Campania). 1-4, 13-21”, in cui, tra le altre
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121
informazioni, sono riportati in riferimento alla Regione Campania i dati delle precipitazioni
medie annue (mm/anno) relative al periodo 1981-1999, calcolati sulla base delle informazioni
registrate dalle stazioni pluviometriche dislocate sul territorio regionale.
In riferimento all’area di ubicazione dell’impianto si è pertanto assunto un valore della
precipitazione media annuale pari a 1200 mm/anno.
Considerando pertanto:
- Ψ = 1,0;
- i = 1200 mm/anno=1,2 m/anno
- A=26.600 mq
si ottiene:
Q2 = 1,0 x 1,2 x 31.072 = 37.287 mc/anno
Pertanto, il volume stimato complessivo di acqua che si prevede di recapitare nella fognatura
dell’area P.I.P. è pari a circa:
Q=Q1 + Q2= 1.947 + 37.287 = 39.234 m3/anno
2.6.6 ALLEGATI
2.6.6.1 Scheda “H”
Si riporta nell’Allegato “Schede” la scheda “H” compilata.
2.6.6.2 Allegati di riferimento
1) Allegato T: Planimetria punti di approvvigionamento acque e reti degli scarichi idrici;
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2.7 RIFIUTI
Per l’espletamento dell’attività di cui alla presente si stima vengano prodotte le seguenti
tipologie di rifiuti:
FILTRO A CARBONI ATTIVI
Il filtro a carboni attivi viene utilizzato per la depurazione del biogas (fase di upgrading) ed, in
particolare, per l’abbattimento dell’acido solfidrico in esso contenuto. La durata della carica di
carboni attivi presenti nel biofiltro dipende dalla concentrazione di acido solfidrico nel biogas e
dalla portata di biogas, per cui deve essere periodicamente sostituita. Il tempo medio di efficacia
del carbone attivo è di un anno. Il carbone attivo esausto viene normalmente restituito al fornitore,
che provvede alla rigenerazione o allo smaltimento.
Il consumo è di circa 4,8 t/anno. La facile reperibilità dei carboni attivi e la semplicità
dell’operazione di smaltimento dei carboni attivi esausti permette di non dover approntare depositi
supplementari.
RESIDUI DEL TRATTAMENTO AEROBICO/ANAEROBICO
Le sostanze residue grossolane presenti nella biomassa in ingresso (>40 mm), vengono
eliminate durante la fase di pretrattamento e vagliatura e, successivamente, smaltite. Si tratta
perlopiù di materiale metallico, film plastico, vetro, legno e inerti, che non possono essere
trasformati nel processo di digestione anaerobico/aerobico.
OLIO LUBRIFICANTE PER MOTORI
È previsto l’utilizzo di olio lubrificante clorurato per effettuare manutenzioni sui cambi dei
macchinari e lubrificazioni generali per il corretto funzionamento degli stessi.
L’olio esausto, provvisoriamente stoccato, viene smaltito ad opera di un’impresa autorizzata al
trasporto e/o allo smaltimento, secondo quanto stabilito dalla normativa sui rifiuti.
Si considerano anche gli stracci e i liquidi utilizzati per la pulizia contenenti tracce oleose.
PERCOLATO
Il percolato prodotto, durante le fasi del ciclo di trattamento sarà di circa 10.000 ton/anno.
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I rifiuti prodotti in previsione, durante il ciclo produttivo relativo alle due sezioni dell’impianto,
sono riportati in tabella:
Codice
CER Descrizione
Quantitativo
annuo stimato
[ton]
Area
stoccaggio
06.13.02* Carbone attivo esaurito (tranne 06.0702*) 4,8 DT06
13.02.04* Scarti di olio minerale per motori, ingranaggi e
lubrificazione, clorurati 0,45 DT06
15.01.10* Imballaggi contenenti residui di sostanze
pericolose o contaminati da tali sostanze 0,05 DT06
19.05.03 Compost fuori specifica 1.000 DT07
19.06.03 Liquidi prodotti dal trattamento anaerobico di
rifiuti urbani. 10.000 DT01
19.12.02 Metalli ferrosi 10 DT02
19.12.12
Altri rifiuti (compresi materiali misti) prodotti
dal trattamento meccanico dei rifiuti, diversi da
quello di cui alla voce 19.12.11*
8.145 DT03
DT04
2.7.1 ALLEGATI
2.7.1.1 Scheda “I”
Si riporta nell’Allegato “Schede” la scheda “I” compilata.
2.7.1.2 Allegati di riferimento
1) Allegato V: Planimetria aree gestione rifiuti – posizione serbatoio o recipienti mobili di
stoccaggio materie prime;
Relazione Tecnica IPPC
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2.8 EMISSIONI SONORE
Il comune di Sant’Agata de’ Goti (BN) ad oggi non si è dotato di Piano di zonizzazione acustica
del territorio, così come previsto dal D.lgs. 447/95.
Pertanto si applicano i limiti del DPCM 01/03/1991.
Le principali fonti di rumore sono rappresentate da:
• Elettroventilatori di aspirazione forzata dell’aria dai capannoni
• Trituratori
• Miscelatori
• Vagli
• Scrubber
• Sistema upgrading
• Traffico veicolare interno.
Partendo dai valori misurati nelle condizioni attuali (livello residuo) e simulando gli scenari
futuri a pieno regime dell’impianto, è emerso il non superamento dei valori limite come da
normativa vigente.
2.8.1 ALLEGATI
2.8.1.1 Scheda “N”
Si riporta nell’Allegato “Schede” la scheda “N” compilata.
2.8.1.2 Allegati di riferimento
1) Allegato Y10: Relazione di valutazione previsionale di impatto acustico;
Relazione Tecnica IPPC
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125
2.9 ENERGIA
L’energia elettrica utilizzata per il funzionamento degli impianti verrà fornita dall’impianto
fotovoltaico di progetto sulle tettoie e dalla rete.
Le fonti di energia utilizzate per la gestione degli impianti sono:
o l’energia elettrica prodotta dai pannelli fotovoltaici, posti sulle tettoie dell’impianto, e
dalla rete.
o l’energia termica prodotta dalla centrale termica, per il riscaldamento dell’impianto
anaerobico.
In riferimento alla stima dei consumi di energia elettrica si fa riferimento alle seguenti fasi e
condizioni di funzionamento:
Fase Energia assorbita
[kWh/a]
Alimentazione/pretrattamento 741.429,0
Digestore 609.391,3
Ispessimento 438.709,7
Biostabilizzazione 3.960.903,1
Vagliatura 25.783,3
Upgrading 2.820.720,0
Ausiliari 4.340,0
TOTALE 8.601.276,4
L’impianto fotovoltaico produrrà in media 1.662.202,92 kWh/anno di energia.
L’energia termica utilizzata per il riscaldamento dell’impianto anaerobico verrà fornita dalla
centrale termica a metano, costituita da due caldaie alimentate a metano di rete di Potenza termica
nominale su P.C.I. pari a 116 kW + 864 kW = 980 kW.
Relazione Tecnica IPPC
Progetto per la realizzazione di un impianto di produzione di biometano ottenuto dalla digestione anaerobica
della frazione organica dei rifiuti e produzione di compost mediante trattamento biologico
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2.9.1 ALLEGATI
2.9.1.1 Scheda “O”
Si riporta nell’Allegato “Schede” la scheda “O” compilata.
2.10 INCIDENTI RILEVANTI
Nessuna attività dell’impianto è soggetta a rischio di incidenti rilevanti ai sensi del D.Lgs.
334/99 e successivo D. Lgs. 105/2015.
2.10.1 ALLEGATI
2.10.1.1 Scheda “M”
Si riporta nell’Allegato “Schede” la scheda “M” compilata.
Relazione Tecnica IPPC
Progetto per la realizzazione di un impianto di produzione di biometano ottenuto dalla digestione anaerobica
della frazione organica dei rifiuti e produzione di compost mediante trattamento biologico
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3 PARTE III: INFORMAZIONI TECNICHE
INTEGRATIVE
3.1 STOCCAGGIO RIFIUTI - RECUPERO RIFIUTI
PERICOLOSI E NON PERICOLOSI
Per la descrizione dei suddetti argomenti, si rimanda a quanto già descritto e riportato nella
presente relazione nei Paragrafi. 2.1 – 2.2 - 2.5 – 2.7.
3.1.1 ALLEGATI
3.1.1.1 Scheda “INT4”
Si riporta nell’Allegato “Schede” la scheda “INT4” compilata.
3.1.1.2 Allegati di riferimento
1) Allegato V: Planimetria aree gestione rifiuti – posizione serbatoio o recipienti mobili di
stoccaggio materie prime;
Relazione Tecnica IPPC
Progetto per la realizzazione di un impianto di produzione di biometano ottenuto dalla digestione anaerobica
della frazione organica dei rifiuti e produzione di compost mediante trattamento biologico
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4 PARTE IV: VALUTAZIONE INTEGRATA
AMBIENTALE
4.1 RISPETTO DELLE BAT PER LA RIDUZIONE
DELL’INQUINAMENTO
Al fine della valutazione della conformità alle BAT dell’Impianto in oggetto, si è effettuato il
confronto con le BAT di settore, estratte dal BREF di riferimento “Reference Document on Best
Available Techniques for Waste Treatments Industries” (agosto 2006).
Si rimanda alla scheda “D” allegata.
4.1.1 ALLEGATI
4.1.1.1 Scheda “D”
Si riporta nell’Allegato “Schede” la scheda “D” compilata.
Relazione Tecnica IPPC
Progetto per la realizzazione di un impianto di produzione di biometano ottenuto dalla digestione anaerobica
della frazione organica dei rifiuti e produzione di compost mediante trattamento biologico
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5 PARTE V: SINTESI NON TECNICA
5.1 Sintesi non tecnica
Per il documento di Sintesi non tecnica si rimanda all’Elab. 04 (Sintesi non tecnica) dello Studio
di Impatto Ambientale, presentato contestualmente alla presente Domanda di Autorizzazione
Integrata Ambientale.
5.1.1 ALLEGATI
5.1.1.1 Scheda “E”
Si riporta nell’Allegato “Schede” la scheda “E” compilata.
Pagani (Sa) lì, Aprile 2018 Il Tecnico
Ing. Sandro Ruopolo