La normativa sulla gestione dei fanghi di depurazione sta progressivamente evolvendo verso standard di protezione ambientale sempre più elevati, promuovendo, di fatto, il ricorso all’incenerimento di crescenti quantità di fanghi. Le tecniche attualmente disponibili di mono- e co-incenerimento spesso richiedono la preventiva riduzione del tenore di umidità mediante disidratazioni meccaniche e spesso processi di essiccamento termico. Questi ultimi comportano significativi consumi energetici, poiché basati sull’evaporazione dell’umidità. Alcuni processi di trattamento idrotermico di sviluppo relativamente recente hanno dimostrato la possibilità di abbattere significativamente il fabbisogno energetico per la rimozione di umidità dai fanghi evitandone l’evaporazione. Si tratta di processi denominati HTC = Hydro-Thermal Carbonisation e/o HTD = Hydro-Thermal Dewatering. L’esito di questi processi è un significativo cambiamento delle proprietà reologiche dei fanghi che ne consente un’apprezzabile disidratazione meccanica, tale da rendere superflui eventuali essiccamenti termici propedeutici all’incenerimento. Un processo HTD è stato recentemente studiato dagli autori mediante varie prove su un impianto pilota. I risultati della sperimentazione hanno consentito di valutare le prestazioni attese a scala industriale, sulla base delle quali, il presente lavoro confronta due scenari di incenerimento dei fanghi: (a) lo scenario di riferimento in cui i fanghi sono disidratati meccanicamente, essiccati termicamente e inceneriti; (b) lo scenario HTD in cui i fanghi, dopo la disidratazione meccanica sono sottoposti a trattamento idrotermico, a ulteriore disidratazione meccanica e, infine, a incenerimento. I risultati ottenuti mostrano che i consumi di gas naturale (e le conseguenti emissioni di CO2) per lo scenario basato su HTD si attestano a circa il 19% dello scenario di riferimento. Una preliminare analisi economica, basata sulla stima dei costi industriali di trattamento, evidenzia la convenienza dello scenario HTD che consegue tempi di ritorno dell’investimento dell’ordine di 1-2 anni.

Potenziale dei trattamenti idrotermici propedeutici all’incenerimento dei fanghi di depurazione

Federico Vigano';A. Conversano;M. Gabba;M. Zatti;
2022-01-01

Abstract

La normativa sulla gestione dei fanghi di depurazione sta progressivamente evolvendo verso standard di protezione ambientale sempre più elevati, promuovendo, di fatto, il ricorso all’incenerimento di crescenti quantità di fanghi. Le tecniche attualmente disponibili di mono- e co-incenerimento spesso richiedono la preventiva riduzione del tenore di umidità mediante disidratazioni meccaniche e spesso processi di essiccamento termico. Questi ultimi comportano significativi consumi energetici, poiché basati sull’evaporazione dell’umidità. Alcuni processi di trattamento idrotermico di sviluppo relativamente recente hanno dimostrato la possibilità di abbattere significativamente il fabbisogno energetico per la rimozione di umidità dai fanghi evitandone l’evaporazione. Si tratta di processi denominati HTC = Hydro-Thermal Carbonisation e/o HTD = Hydro-Thermal Dewatering. L’esito di questi processi è un significativo cambiamento delle proprietà reologiche dei fanghi che ne consente un’apprezzabile disidratazione meccanica, tale da rendere superflui eventuali essiccamenti termici propedeutici all’incenerimento. Un processo HTD è stato recentemente studiato dagli autori mediante varie prove su un impianto pilota. I risultati della sperimentazione hanno consentito di valutare le prestazioni attese a scala industriale, sulla base delle quali, il presente lavoro confronta due scenari di incenerimento dei fanghi: (a) lo scenario di riferimento in cui i fanghi sono disidratati meccanicamente, essiccati termicamente e inceneriti; (b) lo scenario HTD in cui i fanghi, dopo la disidratazione meccanica sono sottoposti a trattamento idrotermico, a ulteriore disidratazione meccanica e, infine, a incenerimento. I risultati ottenuti mostrano che i consumi di gas naturale (e le conseguenti emissioni di CO2) per lo scenario basato su HTD si attestano a circa il 19% dello scenario di riferimento. Una preliminare analisi economica, basata sulla stima dei costi industriali di trattamento, evidenzia la convenienza dello scenario HTD che consegue tempi di ritorno dell’investimento dell’ordine di 1-2 anni.
2022
Ecomondo 2022 - Atti dei convegni
9788891661234
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
Viganò_et_al-A_It_Atti_Ecom-22.pdf

accesso aperto

Descrizione: Paper
: Post-Print (DRAFT o Author’s Accepted Manuscript-AAM)
Dimensione 526.62 kB
Formato Adobe PDF
526.62 kB Adobe PDF Visualizza/Apri

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11311/1226127
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus ND
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? ND
social impact