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caso di studio del settore vinicolo
27 Novembre 2014 Campus Scientifico – Sala conferenze, edificio Alfa
Dott.ssa Da Ros Cinzia [email protected]
Gli Stati membri adottano le misure appropriate per promuovere: a) in primo luogo, la prevenzione o la riduzione della produzione e
della nocività dei rifiuti, in particolare mediante: i) lo sviluppo di tecnologie pulite, che permettano un maggiore risparmio di risorse naturali; ii) la messa a punto tecnica e l'immissione sul mercato di prodotti concepiti in modo da non contribuire o da contribuire il meno possibile, per la loro fabbricazione, il loro uso o il loro smaltimento, ad incrementare la quantità o la nocività dei rifiuti e i rischi di inquinamento; iii) lo sviluppo di tecniche appropriate per l'eliminazione di sostanze pericolose contenute nei rifiuti destinati ad essere recuperati;
b) in secondo luogo: i) il recupero dei rifiuti mediante riciclo, reimpiego, riutilizzo od ogni altra azione intesa a ottenere materie prime secondarie; ii) l'uso di rifiuti come fonte di energia.
La gestione dei rifiuti avviene nel rispetto della seguente gerarchia:
a) prevenzione; b) preparazione per il riutilizzo; c) riciclaggio; d) recupero di altro tipo, per esempio il
recupero di energia; e) smaltimento.
Biorefineries could be described as integrated biobased industries using a variety of technologies to make products such as chemicals, biofuels, food and feed ingredients, biomaterials, fibres and heat and power, aiming at maximizing the added value along the three pillars of sustainability (Environment, Economy and Society).
www.biorefinery-euroview.eu
� Qualche numero…
HARVEST
STEMMING
CRUSHING
PRESSING
FERMENTATION
FERMENTATION & MACERATION
PRESSING COMPLETION OF FERMENTATION
SEDIMENTATION DECANTING
MATURATION AND NATURAL
CLARIFICATION
ARTIFICIAL CLARIFICATION,
FINISHING & STABILIZATION
BOTTLING
WHITE WINE MAKING
TECHNOLOGY
RED WINE MAKING
TECHNOLOGY
CLEANING
• Raspi • Vinaccia • Feccia • Acque reflue • Fanghi di depurazione • Sarmenti
� Spargimento in campo � Compostaggio
¡ Si ottengono composto con buoni valori di pH, rapporto C/N e umidità
¡ Favorisce la crescita della pianta rispetto a fertilizzanti sintetici perché apporta micro-nutrienti come K.
¡ Azoto rilasciato gradualmente ¡ Migliora le caratteristiche del suolo grazie
all’umidità del compost
� Recupero di K2SO4 o CaSO4
� Distillazione per la produzione di distillati
� Produzioni casearie � Recupero di acido
tartarico
B o t t i d i r o v e r e quadrate sono usate per 4 anni e poi il legno è riutilizzato per pavimentazioni, mobili e panneli. I tannini assorbiti dal vino conferiscono al l e g n o c o l o r e e resistenza.
Krzywoszynska, 2013
� Estrazione di polifenoli (Rasveratrolo, Antocianine)
� Olio di vinacciolo: olio insaturo con un
elevato contenuto in acido linoleico. Esso potrebbe quindi essere valorizzato come olio alimentare o cosmetico.
� Recupero di zuccheri (Xilosio, glucosio, fruttosio) 9-24%
� Estrazione di cellulosa per produzione di bioetanolo
� Produzione di laccasi � Decontaminazione di acque contenenti
metalli (Cu, Ni, Pb e Cd)
Ping et al., 2011
Produzione energetica mediante combustione di sarmenti I fumi dalla combustione di sermenti rientrano all’ineterno dei limiti imposti dal D.Lgs 152/2006. L’uso di forni industriali con precipitatore elettrostatico riduce le emissioni di polveri, composti organici, CO e NO2 (Silvestri et al., 2009) Bilancio energetico otevolmente positivo.
Corona & Nicoletti, 2010
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0 5 10 15 20 25 30 35 40
SMP
(Nm
3/kg
VS)
time (days)
Raspi Vinaccia vergine Vinaccia Fermentata Feccia
m3CH4/kgVSfed
0.301
0.216
0.150 0.121
Indice di biodegradabilità
68%
36% 24%
70%
Vinaccia Calore Elettricità 103 tons GWh/y GWh/y
Italia 808.2 245 201 Europa 2,955.6 896 734 Mondo 5,014.8 1,520 1,245 Consumo di energia elettrica in Italia: 5059 kWh/ab/y La produzione energetica può sostenere i consumi di circa 40 mila italiani!
Volume reattore: 230 litri
OLR 2.8 kgCOD/m3d - HRT 21 days • Feccia + Fango di depurazione
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300
Alk
(m
gCaC
O3/
l)
time (days)
Instabilità del processo a causa della variabilità del substrato
Operational conditions Vr l 230 HRT d 21 OLR gCOD/ld 2.8 Q l/d 10
Effluent characteristics TS 19.6 VS 12.4 VS/TS % 70.7 COD mg/gTS 704 pH - 8.13 N-NH4 mgN-NH4
+/l 1347 PA mgCaCO3/l TA mgCaCO3/l 5464
Yields SGP Nm3/kgCODfed 0.40 CH4 % 64% VSrem % 72%
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300
m3 b
ioga
s/kg
CO
Dfe
d
time (days)
Instabilità del processo a causa della variabilità del substrato
Salmonellae spp. Assente e concentrazioni di E.coli pari a 333 UFC/g
� Nella filiera produttiva: ¡ Chiusura del ciclo dei nutrienti ¡ Risparmio energetico ¡ Riutilizzo dell’acqua
� Nel territorio: ¡ Utilizzare gli impianti esistenti ¡ Abbinare biomasse di diversi origini per
migliorare le performance di processo ¡ Ridurre gli impatti del trasporto
� Nei processi: § Abbinare processi diversi in modo sequenziale o
alternativo
