IL CICLO INTEGRATO DEI RIFIUTI NEL TERRITORIO VITERBESE – IL RUOLO DELL’INGEGNERE

Prof. Ing. Francesco Vegliò

Dipartimento di Ingegneria Industriale e dell’Informazione E di Economia (UNIVAQ)

Viterbo 31 Ottobre 2014 - Auditorium Università della Tuscia

SOMMARIO

GSA Srl

Caso specifico in studio: la GSA srl di Civita Castellana

Problematiche

Interventi

Ecorecycling srl (esperienza spin-off)

Ruolo Professionista – Centri di Ricerca – Spin-off

La GSA srl è una PMI che tratta diverse tipologie di rifiuti industriali pericolosi e non.

Schema semplificato dell’impianto

Sezione didistillazione

Sezione dievaporazione

Equalizzatore

Ozonizzazione(opzionale)

Bio-ossidazione

Pre-trattamenti

SezioneChimico-fisica

Essiccatore

FiltrazioneFlottazione

SolventiStoccaggio solventi

Fango di concentrazione

RP

Evaporato

RNP

Fangochimico-

fisico

Fango biologico

Scarico

Altri RNP

Fenton

Ozonizzazione

Membrane NF/RO

PROBLEMATICHE STUDIATE

Bulking

Riduzione Impatto Odorigeno

Fenton (ciclo integrato)

Ottimizzazione Colonna Distillazione (cambio dello schema)

Ottimizzazione Biologico - Fanghi Attivi (pilota) – PCR new

Trattamenti Terziari (Flottazione, RO)

Gestione Fanghi di tutte le tipologie

Introduzione Controllo Statistico di Processo

12

Processo Fenton

Le reazioni:

OHOHFeFeOH 3222

ROHRHOH 2

23 FeRFeR

HROHOHR 2

Compound % Rem. Compound % Rem. Compound % Rem.

Acetone 16 1-butanolo-74 o-xylene ——

isopropylic alcohol -117 1,2 dichloropropane 18 p-xylene ——

acetic acid, metil estere 22

methyl isobutyl chetone —— metossi benzene 45

metilene chloride 83

toluenepyridinethanol

901,3,5 trimethyl benzene 76

2-butanone -35 *1-ethyl 2-methyl benzene 41

ethyl acetate 18 * indano ——

2-butanol -60acetic acid, 2-methylpropyl estere 49

2-butossiethyl acetato -38

tetrahydrofuran 89acetic acid, butyl estere 33

2-methyl 2-propanolo *

2-methyl 1-propanolo —— ethylbenzene —— 1,4 diossano *

1,2-dimetossi ethano -63

1-ethyl-3-methyl benzene —— butanale *

14

Monitoraggio del reattore Fenton

OUT

OLD LINE

I periodo (15 gg)9 L/h di H2O2 90 L/h di FeSO4IN

II periodo (15 gg)6 L/h di H2O2 80 L/h di FeSO4

IN

OUT

MisuraCOD

Volume 35 m3

H2O2 @ 300 g/L FeSO4 @ 50 g/L

FENTON REACTOR

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 20 40 60 80 100 120 140

Time (h)

COD (g/L)

COD IN. I-period COD OUT. I-period

COD IN. II-period COD OUT II-period

16

2200

2250

2300

2350

2400

1

CODkg/giorn

o

Settembre

Ottobre

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1

SSTkg/day

Rese del biologico

Settembre 2007 (senza Fenton)

Ottobre 2007 (con Fenton)

Monitoraggio del biologico

SSTCOD

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

1

Y x/skg/kg

Y x/s

20%

50%

17

Ottimizzazione del processo Fenton in laboratorio sui reflui dell’impianto GSA

Installazione del reattore Fenton sulla linea di trattamento

Risultati:

Degradazione dei VOC

Riduzione dell’impatto odorigeno

Eliminazione bulking

Aumento della resa nella sezione biologica

Conclusioni

Schema del processo

ALIMENTAZIONE

VAPORE

DISTILLATO

RESIDUO

Temperatura 55°C

Pressione 1 atm

Portata 2500 kg/h

Acqua 2000 kg/h

Metanolo 142,5 kg/h

Toluene 193,5 kg/h

Acetone 164 kg/h

Pressione 1,48 atm

Portata 250 kg/h

Pressione 1 atm

Numero di stadi

25

Stadio di alimentazione

11

Rapportodi riflusso

2,5

Variazione del rapporto di riflusso

DISTILLATO

0

50

100

150

200

250

0 1 2 3 4 5

Rapporto di riflusso,R/D

Qua

ntità

di s

olve

nti [

kg/l]

0

5

10

15

20

25

Qua

ntità

di a

cqua

[kg/

h]

SOLVENTI

ACQUA

RESIDUO

0

500

1000

1500

2000

2500

0 1 2 3 4 5

Rapporto di riflusso, R/D

Qua

ntità

[kg/

h]

SOLVENTI

ACQUA

90

91

92

93

94

95

96

97

98

99

100

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0

Rapporto di riflusso, R/D

% S

OLV

EN

TI in

D

COD

200

220

240

260

280

300

320

340

360

380

400

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0

Rapporto di riflusso, R/D

CO

D [g

/l]

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0

Rapporto di riflusso, R/D

%

% H2O in D % SOLVENTI in B

Simulazione di Processo

0 5 10 15 20 250

10

20

30

40

50

60

70

80

% H2Otemp testa (°C)

turni

Analisi e simulazione di processo risultati sperimentali

Recupero energetico mediante scambio termico con il fluido di fondo:

RISULTATI A VALLE DELL’ OTTIMIZZAIONE DISTILLAZIONE ED EVAPORAZIONE

% H2O nel distillato < 10% (risparmio nello smaltimento)

Caratterizzazione delle correnti da inviare in distillazione (€)

Punto chiave: Trattamento Fenton

Miglioramento elle performance del biologico (pilota, OUR)

Trattamenti terziari (Flottazione)

Trattamento terziari (Processi a Membrana)

Introduzione Controllo Statistico di Processo

1 a b ab c ac bc abc

9.4

13.9

16.9

11.1 10.711.3

10.411.4

ΔOURs (mg O2/ L h gfango)

TEST OUR PER VERIFICARE LA BIODEGRADABILITA’

Flottazione

Test Biolog e con tecnologie genetiche e PCR

URBAN MINING

Trattamenti di recupero di metalli base, preziosi e terre rare da rifiuti elettrici ed elettronici

(RAEE)

ECO RECYCLING S.r.l.Via Monticelli, snc – Loc. Gargarasse01033 Civita Castellana (VT) ITALYTel . 0761.540406 / Fax 06.233229425P.IVA/ CF 01937990560www.ecorecycling.eu

Progetto riciclo pile: dalla scala laboratorio alla fase industriale

Selezione Macinazione Separazione ferro, plastica, carta e polvere

Lisciviazione e precipitazioni selettive Elettrolisi

CONCLUSIONI

1. Ruolo dell’Ingegnere – R&D per PMI

2. Ruolo del network con centri di ricerca e Università

3. Anche per la ricerca di possibili finanziamenti

4. Ruolo Ingegnere-Professionista e Ingegnere-Ricercatore

Prof. Francesco Veglio’Dipartimento di Ingegneria Industriale e dell’Informazione e di Economia Sezione di Ingegneria Chimica - Laboratorio di PROCESSI DI VALORIZZAZIONE E TRATTAMENTO INTEGRATO DI RIFIUTI E REFLUI INDUSTRIALI (RIF-IND)Università degli Studi dell’Aquila 67100 – via G. Gronchi 18, Zona Ind.le di Pile, L’Aquila, ItalyTel. +39-0862-43 4236-4223; Fax +39-0862-43 4407Cell. +39-338 65 46 564 Cell. +39-360 10 40 728 skipe: f.veglioe.mail: francesco.veglio@univaq.it