Di seguito s'affronta il problema dello smaltimento degli RSU (rifiuti solidi urbani) in modo innovativo e, pur utilizzando tecnologie note, permette d'avere i seguenti vantaggi:
scarsissimo impatto ambientale.
costi limitati
tempi di realizzazione estremamente brevi
Composizione degli RSU
Si è soliti indicare i rifiuti solidi urbani (RSU) come la quantità di rifiuti che ogni abitante produce giornalmente, ossia ca. 1300/1700g incrementati del 10% per lenire eventuali errori di valutazione; ciò corrisponde ad una popolazione con un alto grado evolutivo e come tale con alta produzione di RSU pro capite.
La composizione può essere così suddivisa:
70% pari a 1309 g di sostanze riciclabili.
30 % pari a 561 g di rifiuti cosiddetti umidi.
Questi a loro volta possono essere così suddivisi:
Sostanze biodegradabili ed acqua pari al 85%
Residuo non biodegradabile pari al 15%
La cosa migliore sarebbe provvedere alla fonte ad una raccolta differenziata riciclando quanto più possibile e provvedendo a trattamenti adeguati per quanto riguarda le quote biodegradabili; ma quello che è semplice sulla carta non sempre è di facile attuazione così, almeno sino ad oggi, si preferisce portare tutto in discarica, al più utilizzare termovalorizzatori od impianti di compostaggio.
Tipologie attualmente adottate per il trattamento degli RSU
Discariche
Prevedono tempi lunghissimi per un reintegro delle varie sostanze nel ciclo naturale.
Sviluppano sostanze maleodoranti ossia biogas.
Sono dimora di animali indesiderati.
Producono percolato con effetti devastanti per suolo e falde.
Hanno un basso costo di realizzazione.
Termovalorizzatori
Risolvono il problema, ma producono polveri sottili e diossina che immesse in atmosfera, risultano difficilmente gestibili e particolarmente dannose.
Hanno un costo di realizzazione e gestione molto elevato
Impianti di compostaggio
Danno un prodotto finale utilizzabile in agricoltura e flori-orticultura. L'enorme quantità di compost a disposizione può creare dei problemi dopo il trattamento, talché spesso si è costretti a portarlo in discarica.
Il sistema è rispettoso dell'ambiente; lento e costoso è praticamente irrealizzabile per grossi volumi da trattare.
Presenta sempre delle sacche maleodoranti difficili da mitigare in quanto le lungaggini maggiori di tutto il processo avvengono in condizioni aerobiche.
Hanno un costo di realizzazione e gestione elevato.
Impianti di biogas
Fa riflettere l'uso dei digestori a biogas, digestori che in Italia sono utilizzati solo per lo smaltimento di deiezioni animali.
In definitiva un impianto tipico per la produzione di biogas può essere così rappresentato:
Esso si basa sulla digestione da parte di microrganismi anerobici che trasformano la sostanza organica ed acqua in in una miscela combustibile che può essere riutilizzata in vari modi.
Il trattamento nel digestore richiede ca 10 gg., però se la temperatura è ottimale, cioè ca 41° allora il ciclo digestivo può ridursi a 3gg.
Tale processo ha i seguenti vantaggi:
E' totalmente inodore in quanto i processi fermentativi sono generati da microrganismi anerobici.
Trasforma un prodotto maleodorante in energia riutilizzabile
La quota residua, secondo il tipo di rifiuto trattato, è di ca 5÷10%
Occorre una scarsa manutenzione.
Soluzione integrata per gli RSU
E' evidente che un corretto modo di procedere sarebbe creare dei poli atti allo smaltimento dei rifiuti speciali e provvedere ad una raccolta differenziata degli RSU; purtroppo l'incuria di pochi costringe a fare una doppia raccolta rendendo insignificante i benefici d'una raccolta differenziata.
E' possibile, ma solo per valutarne le potenzialità, realizzare un impianto per il trattamento degli RSU utilizzando la tecnologia del biogas partendo da una raccolta indifferenziata come iin fig.
I rifiuti, giunti all'impianto, vengono finemente triturati, poi miscelati con acqua; la poltiglia risultante viene posta nei digestori dove subiscono una fermentazione anerobica.
Un modulo dell'impianto deve avere almeno tre digestori, in tal modo
uno è in fase di carico
uno è in fermentazione
uno e in fase di scarico.
Va evidenziato che tutti i movimenti che il processo richiede, dalla vasca di miscelazione in poi, possono essere effettuati con delle pompe.
Vantaggi:
Il costo d'un simile impianto è molto basso.
Tutto il processo avviene in condizioni anerobiche pertanto non è fonte di odori molesti.
Il biogas prodotto è una fonte energetica importante e pulita.
I fanghi residui possono essere ulteriormente trattati e riutilizzati come inerti nelle costruzioni.
Svantaggi:
Un simile modo di procedere è improponibile in quanto la quota di RSU non biodegradabile è notevole, ossia faremmo un uso inefficiente dei digestori mentre avremmo un enorme quantità di fanghi.
Si può ovviare l'inconveniente facendo una selezione meccanica prima della triturazione degli RSU, eliminando tutto ciò che non è biodegradabile.
Selezione meccanica degli RSU
Pur se in commercio si trovano degli ottimi separatori meccanici per alluminio, ferro, plastica, carta, vetro essi non danno risultati soddisfacenti se utilizzati con gli RSU indifferenziati; ben diverso è se su una linea di raccolta poniamo una vasca con acqua ove si può separare i rifiuti in pesanti, leggeri ed in sospensione.
Non è certo il massimo, ma avremmo la possibilità d'utilizzare per i tre componenti dei separatori meccanici con rendimenti dell'ordine dell' 80/85%.
Tutto ciò ci porta ad ipotizzare la concreta possibilità di realizzare un impianto per il trattamento degli RSU indifferenziati basandoci sulla tecnologia del biogas con separatori a gravità e meccanici.
Ne scaturisce un progetto come di seguito riportato.
Dati di progetto
Tutta la progettazione è basata su una produzione giornaliera per abitante di 1700g+10 %.
L'impianto è sviluppato in moduli autonomi, unici punti comuni sono la vasca di scarico, il frantoio e la campana per la raccolta del biogas che ovviamente devono avere dimensioni da soddisfare tutti i moduli presenti o futuri; anche i digestori possono avere diversa capienza onde meglio adattarsi alle esigenze del territorio (vd tabella seguente).
Schema ciclo operativo per gli RSU
La presenza di tre digestori x modulo fa si che gli RSU possono sostare in essi per più di 20 gg e subire due processi di digestione.
A parte la tramoggia tutto il processo avviene in ambiente anerobico e quindi non inquinante.
L'intero processo, pur se fondato su tecnologie correnti, ha caratteristiche tali che per alcuni dettagli si potrebbe ottenere il brevetto d'utilità.
Ne scaturisce un impianto secondo la piantina allegata.
Si ipotizza che l'impianto sia formato dalle seguenti sezioni:
Conclusioni
La differenziazione degli RSU indifferenziati con un selezionatore a gravità e il successivo uso di digestori ove permangono per + di 20 gg, fanno ritenere che la soluzione proposta è estremamente valida.
Inoltre non presenta problemi ambientali, visto che tutto il processo avviene in ambiente anerobico, mentre i costi di realizzazione e gestione sono molto bassi (non paragonabile al termovalorizzatore di Acerra che ha un costo di 240.000.000 € con problemi di messa a punto non ancora definiti, mentre ne sono previsti altre 4 solo nel napoletano)
giorgio ing bucciarelli
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