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Combining MBT and landfill anaerobic reactors: optimising the system Discariche a bioreattore in combinazione con il trattamento di This information was prepared by A2A and it is not to be relied on by any 3rd party without A2A’s prior written consent. bioessiccazione del rifiuto dopo la raccolta differenziata Gilberto Garuti Ricerca & Sviluppo ECODECO – Gruppo a2a Beacon 2008 - Perugia
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Combining MBT and landfill anaerobic reactors: optimising the system
Discariche a bioreattore in combinazione con il trattamento di
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combinazione con il trattamento di bioessiccazione del rifiuto dopo la raccolta differenziata
Gilberto GarutiRicerca & Sviluppo
ECODECO – Gruppo a2a
Beacon 2008 - Perugia
Frazione residua dei RSU
La frazione residua può essere considerata costituita dalla seguenti frazioni:
• Frazione organica:
• frazione putrescibile
• frazione lentamente degradabile
• frazione non degradabile
con elevato PCI
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con elevato PCI
• Frazione inorganica
La frazione residua, che conserva una elevata umidità, presenta le seguenti caratteristiche negative:
• è un materiale instabile, soggetto a fermentazioni incontrollate
• portatrice di potenziali impatti sulla salute
• odori molesti
• con caratteristiche non costanti e con fluttuazioni stagionali
Aspetti negativi e potenzialità
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• spesso troppo umida per una efficiente valorizzazione energetica
La componente altamente degradabile e putrescibile è la principale causa della molestia che rende difficilmente accettabili gli impianti di trattamento o smaltimento dei rifiuti urbani.
La frazione organica putrescibile è invece la fonte di energia che nelle ITS, realizzate da Ecodeco, consente la bioessiccazione dei RSU e la successiva valorizzazione energetica.
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Stazioni di trasferimento intelligentiIntelligent Transfer Stations (ITS)
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Per sfruttare efficacemente
l’energia termica dalla degradazione
aerobica della frazione putrescibile
Il processo Biocubi®
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• Il processo avviene in un capannone chiuso in depressione
• La gestione è automatica senza contatti tra operatori e rifiuti
• Il consumo di energia elettrica è basso (30 kWh/t RSU)
• La durata del processo è 14 giorni
• La perdita di peso durante il processo è circa il 30%
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Energia ottenibile dai rifiuti
20000
25000
30000
35000C6H10O
C6H10O2
C6H10O3
C6H10O4
Plastiche
Gomma
PVCCarne
Valori calorici sperimentali kJ/kg
Giornali, carte, cartoni, cuoio, tessuti …
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0
5000
10000
15000
0 20 40 60 80 100
C6H10O4
C6H10O5(cellulosa)
Carne
Legno
Cippato Scarti vegetali
Scarti ciboSfalci
Verdure
Valori calorici sperimentali kJ/kg
% umidità dei rifiuti
RSU
Amabilis® = vettore energetico
100 kg rifiuti35 kg acqua
10000 kJ/kg
100 kg Amabilis12.9 kg acqua
13500 kJ/kg
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10000 kJ/kg 2380 kcal/kg
13500 kJ/kg 3220 kcal/kg
energia>34%
(*)Tchobanoglous et al. (1993)
Da rifiuto a combustibile
Mixed plastics
PVCC6H10O3
C6H10O4
C6H10O2
C6H10O
Newsprints, Mixed papers, Corrugated boxes, leathers, Textiles, Woods, etc.
Rubber
15000
20000
25000
30000
35000
Exp
erim
enta
lly d
eter
min
ed h
eatin
g va
lues
kJ
/kg
MeatAmabilis
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C6H10O5cellulosa
0 20 40 60 80 100
0
5000
10000
15000
Exp
erim
enta
lly d
eter
min
ed h
eatin
g va
lues
% Moisture in wastes (as received)
MSW
Wood
Wooden chips Green logs
Mixed foodLawn grass
Vegetables
Selezione meccanica
Sottovaglio
Al
Fe
Combustibile
Recupero
Flessibilità nell’uso di AMABILIS
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Bioessiccato
io
Scarto pesante
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Renewable energy
production
Biogas
Leachate infiltration
Bioreattore Termovalorizzatore
Il sistema NEW® (Natural Energy from Waste)
Frazione combustibileUmidità: 11%
Energia: 21000 kJ/kg
termovalorizzazione45%
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Frazione metanigenaUmidità: 24%
Metano: 70-85 Nmc/t
termovalorizzazione
bioreattore55%
Bioreattore attivabile
Energia
Biogas
250-270 kWh/t
70-85 Nmc CH4/t
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Trattamento percolato
Biogas
Energia
rinnovabileInfiltrazione con percolato 150-200 kg/t
50-75 kg/t
16 kg OE in 30 anni
135 kg OE
Energia prodotta in equivalenti di petrolio
1000 kg
750 kg
Produzione di energia netta da 1 t di RUR
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Bioreattore attivabile
145 + 20 kg OE in 5 anni
Cementeria
410 kg 300 kg
750 kg
40kgRecupero
Da bioreattore attivato a stabilizzato (4-6 years)
Biogas
extraction
Biogas (basso metano)Consumi da evaporazione 14.4 l/t
DRI (Dynamic Respiration Index)= 127 gO2 tonTS-1 h-1
Stabilizzazione anaerobica
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Rimozione percolato
50-70 l/t
Biogas
extraction
Aerobic infiltration
Idrolisi: Consumo di percolato 36 l/t
Landfill mining
> 50 mm 18-50 mm
Bioreattore stabilizzato
< 18 mm
Recupero•85-90% terreno•80-95% ferro•70-90% plastica
Riduzione massa: 30%Umidità residua: 28.5%
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> 50 mm 18-50 mm
energia materialirecupero
40% 15-20%< 18 mm
Materiale di copertura
35-40%
Recupero biogas
New cell
Plastica,Legno…
Residuo organico
Terreno simil-torba
Risultati non definitivi: prova ancora in corso
Bioreattore attivabile e “landfill mining”
Opportunità future
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future
• Recupero del 50% del volume della discarica
• Recupero combustibile PCI > 13000 KJ/kg
WaterAir
Grazie per l’attenzione
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