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Impianti Meccanici 1
Smaltimento dei rifiuti solidi urbani ed industriali
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei rifiuti
industriali
Premesse
• Con il termine rifiuto solido si intende “qualsiasi materiale od oggetto,
normalmente allo stato solido, derivante da attività umane o naturali” e destinato
all’abbandono da parte di che lo ha prodotto.
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Smaltimento rifiuti solidi
I rifiuti solidi sono classificati in base all’attività che li genera, come segue :
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei rifiuti
industriali
Premesse
• La produzione di rifiuti solidi urbani tende ad aumentare con il tenore di vita della popolazione, mentre i rifiuti di origine
industriale a diminuire ( in conseguenza della razionalizzazione dei cicli produttivi ).
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Smaltimento rifiuti solidi Normativa sui rifiuti
solidi
Industrie insalubri
•I D.M. 12 febbraio 1971 e 2 marzo 1987 elencano le industrie insalubri di prima e seconda classe.
• Tra le industrie di prima classe i depositi e gli impianti di trattamento dei rifiuti solidi e dei liquami.
•Il D.P.R. 13 febbraio 1964, n. 185 fornisce indicazioni sullo smaltimento dei rifiuti radioattivi.
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Smaltimento rifiuti solidi Normativa sui rifiuti
solidi
•Una disciplina organica sui rifiuti è stata introdotta in Italia con il D.P.R. 10 settembre 1982, n. 915, in attuazione di tre direttive comunitarie sui rifiuti.
•Le attività di smaltimento dei rifiuti sono definite di pubblico interesse:
•Conferimento•Raccolta•Trasporto•Trattamento
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Smaltimento rifiuti solidi Normativa sui rifiuti
solidi
I principi generali del D.P.R. 10 settembre 1982, n. 915 :
salvaguardia dell’ambiente e del paesaggio, della salute e della sicurezza dei singoli e della collettività;
promozione di sistemi tendenti a limitare la produzione di rifiuti, a riciclarli od a riutilizzarli, o ancora il recupero di energia dai materiali;
attribuzione di competenze sulle attività inerenti allo smaltimento dei rifiuti.
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Smaltimento rifiuti solidi Normativa sui rifiuti
solidi
( segue ) I principi generali del D.P.R. 10 settembre 1982, n. 915 :
classificazione dei rifiuti in tre categorie:
•rifiuti urbani, provenienti da insediamenti civili;
•rifiuti speciali, derivanti da attività produttive (industriali,agricole ed artigianali );
•rifiuti tossici e nocivi, contenenti sostanze citate in appositi elenchi.
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Smaltimento rifiuti solidi
Normativa sui rifiuti solidi
Sostanze considerate pericolose ai sensi del D.P.R. 10 settembre 1982, n.915
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Smaltimento rifiuti solidi Normativa sui rifiuti
solidi
•Competenze in base al D.P.R. n.915/1982 :
•Stato - Coordinamento delle attività di smaltimento e criteri generali rispetto ai sistemi impiegati per lo smaltimento.
•Regioni - Organizzazione dei servizi di smaltimento determinazione delle zone e autorizzazione agli impianti.
•Province - Controllo tecnico dello smaltimento
•Comuni - Attività di smaltimento dei rifiuti urbani e normazione sullo smaltimento dei rifiuti urbani pericolosi.
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Smaltimento rifiuti solidi Normativa sui rifiuti
solidi
•Disposizioni applicative del D.P.R. n. 915/1982 deliberate da comitato interministariale:
•criteri di assimilabilità di determinati rifiuti speciali ai rifiuti urbani ( es. imballi );
•concentrazione delle sostanze tabellate al di sopra delle quali i rifiuti speciali sono classificabili come tossici e nocivi;
•definizione di rifiuti pericolosi ( batterie, farmaci ).
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Smaltimento rifiuti solidi Normativa sui rifiuti
solidi
Citiamo ancora il D.P.C.M. 3 agosto 1990 recante disposizioni in materia di smaltimento dei rifiuti industriali.
Tale decreto, al fine di fronteggiare la situazione derivante dal fabbisogno di smaltimento di tali rifiuti non soddisfatto, delega a ciascuna regione il compito di individuare:
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Smaltimento rifiuti solidi Normativa sui rifiuti
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( segue )
a) le tipologie e le dimensioni di impianti atti a smaltire quei rifiuti;
b) le localizzazioni degli stessi impianti, anche all'interno degli stabilimenti per lo smaltimento dei rifiuti prodotti in loco;
c) un sistema di aree di stoccaggio e pre-trattamento, di impianti di smaltimento e di discariche.
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Smaltimento rifiuti solidi Normativa sui rifiuti
solidi
Tale sistema deve prevedere strutture per: la caratterizzazione e la classificazione dei rifiuti; il trattamento preliminare e lo stoccaggio
provvisorio; il trattamento chimico, fisico e biologico; la termodistruzione;l'inertizzazione; lo stoccaggio definitivo.
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Smaltimento rifiuti solidi Normativa sui rifiuti
solidi
La normativa sui rifiuti solidi è in continua evoluzione attraverso leggi, disposizioni, raccomandazioni emanate da CE, stato e regioni. Motivo per cui su tale argomento - come per tutti quelli riguardanti la salute dell'uomo e la salvaguardia dell'ambiente - vale la raccomandazione : all'atto di affrontare un problema attinente ai rifiuti, occorre aggiornarsi sulla normativa in essere.
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solidi
Il decreto legislativo 5 febbraio 1997, n. 22, contiene importanti innovazioni sulla gestione dei rifiuti solidi.
A) Definizioni:
- rifiuto: qualsiasi sostanza od oggetto di cui il detentore si disfi o abbia deciso di disfarsi;
- gestione: raccolta, trasporto, recupero e smalti mento di rifiuti;
- raccolta: operazione di prelievo, di cernita e/o di raggruppamento dei rifiuti per il loro trasporto;
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-raccolta differenziata: raccolta idonea a raggruppare i rifiuti urbani in frazioni merceologiche omogenee, destinate al riutilizzo, al riciclaggio ed al recupero di materia prima;
- recupero: comprende operazioni quali: •l'utilizzazione di rifiuti come combustibile per produrre energia; • il riciclo/recupero dei metalli e di altre sostanze inorganiche; • la rigenerazione o altri reimpieghi degli oli e di solventi; • il riciclo delle sostanze organiche in agricoltura;
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- combustibile da rifiuti: combustibile ricavato dai rifiuti urbani mediante trattamento finalizzato all'eliminazione delle sostanze pericolose per la combustione e a garantire un adeguato potere calorico;
- compost da rifiuti: prodotto ottenuto dal compostaggiodella frazione organica dei rifiuti urbani nel rispetto di apposite norme tecniche.
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solidi
B) Classificazione dei rifiuti in tre categorie: I. Rifiuti urbani, provenienti da locali e luoghi adibiti a uso di civile abitazione, dallo spazzamento delle strade,dalle aree verdi;Il. Rifiuti speciali, derivanti da: lavorazioni industriali e artigianali,attività commerciali e di servizio, attivitàagricole ed agro-industriali, smaltimenti, abbattimento dei fumi, attività sanitarie, macchinari e apparecchiature obsoleti, veicoli a motore.
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Smaltimento rifiuti solidi Normativa sui rifiuti
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III. Rifiuti pericolosi,sono tali i rifiuti provenienti da: •produzioni conciarie e tessili; •processi chimici inorganici;•processi chimici organici;•produzione e uso di vernici; •processi termici (centrali termiche, metallurgie termiche dell’alluminio ( del piombo, dello zinco e del rame; •lavorazioni e trattamenti superficiali di metalli e plastica•oli esauriti; •batterie e accumulatori; •demolizioni e scavi che diano luogo a rifiuti pericolosi ( es. amianto );•impianti di trattamento rifiuti e acque reflue.
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solidi
C) A partire dal 1 Gennaio 1999 la realizzazione di nuovi impianti di incenerimento è autorizzata solo se il relativo processo di combustione èaccompagnato da recupero energetico.
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Composizione dei rifiuti
Composizione dei rifiuti solidi urbani in Italia
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Smaltimento rifiuti solidi
Composizione dei rifiuti
Composizione merceologica di rifiuti solidi urbani in insediamenti tipo in Italia settentrionale
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Composizione dei rifiuti
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Smaltimento rifiuti solidi
Gestione dei rifiuti solidi
Operazioni connesse alla gestione dei rifiuti
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Smaltimento rifiuti solidi
Modalità di trasporto dei rifiuti solidi
Scarico su autocarri pesanti
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Smaltimento rifiuti solidi
Modalità di trasporto dei rifiuti solidi
Scarico e compattazione su container
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Smaltimento rifiuti solidi
Modalità di trasporto dei rifiuti solidi
Carico dei containers su motrici per trasporto a destinazione
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Smaltimento rifiuti solidi
Modalità di trasporto dei rifiuti solidi
Svuotamenti dei contenitori “di zona” su appositi autocarri e compattazione
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Smaltimento rifiuti solidi
Modalità di trasporto dei rifiuti solidi
Svuotamenti dei contenitori “di zona” su appositi autocarri e compattazione
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Smaltimento rifiuti solidi
Modalità di trasporto dei rifiuti solidi
Impianto di raccolta e trasporto pneumatico
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Smaltimento rifiuti solidi
Modalità di trasporto dei rifiuti solidi
Impianto di compattazione da raccolta pneumatica
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Smaltimento rifiuti solidi
Modalità di trasporto dei rifiuti solidi
Stazioni di trasferimento intermedie di compattazione
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Discarica controllata - Sanitary landfill
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Sezione trasversale di una discarica per rifiuti solidi
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Sezione trasversale di una discarica per rifiuti solidi - Particolare
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Smaltimento rifiuti solidi
Un miglior sfruttamento degli spazi disponibili puo’essere ottenuto con la frantumazione preliminare del rifiuto e/o con la sua compattazione
Compressione di rifiuti solidi in blocchi parallelepipedi
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Schema del ciclo di compattazione dei solidi con rivestimento bituminoso
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Incenerimento - Schema di forno a griglia fissa
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Incenerimento -Schema di forno a griglia mobile
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Smaltimento rifiuti solidi
Incenerimento -Schema di un impianto-tipo di incenerimento per rifiuti solidi.
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Negli impianti di maggiore potenzialità, l’incenerimento dei rifiuti è accoppiato a un recupero di energia disponibile per produrre calore od energia elettrica.
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Smaltimento rifiuti solidi
Incenerimento con recupero di energia - Schema di un impianto di incenerimento dei rifiuti solidi
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Incenerimento con recupero di energia -Caldaia a recupero di
calore
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
La Pirolisi è un processo che provoca la decomposizione chimico-fisica di una sostanza. E’ paragonabile ad una distillazione a temperature variabili tra 700 e 1600 gradi in difetto d’aria.
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Pirolisi - Impiego di aria ( Pyrogas )
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Pirolisi - Sistema ad aria preriscaldata ( Torrax )
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Pirolisi - Sistema a ossigeno puro ( Purox )
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Vantaggi della Pirolisi :•Assenza di emissioni inquinanti•Minimi volumi di rifiuti da smaltire•Altissima stabilità fisico chimica
Svantaggi della Pirolisi :•Complessità dell’impianto
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Trasformazione in “Compost “
La trasformazione dei rifiuti urbani in compost , “ compostaggio “, consiste in un processo di fermentazione e stabilizzazione delle sostanze organiche per effetto di microrganismi presenti od addizionati ai rifiuti.
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Trasformazione in compost - Schema di processo
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Trasformazione in compost - Flow charts
di cicli di trasformazione in compost dei rifiuti
solidi
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei rifiuti urbani - Riciclaggio
Riciclaggio e recupero - Valori energetici di riciclo
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei
rifiuti urbani
Percentuali medie dei materiali presenti nei rifiuti solidi urbani
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Tecniche di smaltimento
dei rifiuti urbani
Schema a blocchi di un impianto di recupero per i rifiuti solidi urbani
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei rifiuti
urbani
Schema a blocchi di un impianto di riciclaggio con produzione di combustibile solido
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
industriali
Smaltimento rifiuti solidi
Incenerimento - Forno a griglia meccanizzata con tamburo finitore
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Tecniche di smaltimento
dei rifiuti industriali
Ciclo di incenerimento di rifiuti industriali
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
industriali
Discarica controllata -Vasca impermeabilizzata
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti industriali
Riciclaggio - Schema di un impianto integrato per lo smaltimento di rifiuti industriali
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti industriali
Schema a blocchi di un impianto integrato di incenerimento di rifiuti solidi urbani, recupero di energia e produzione di compost.
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei rifiuti industriali
Schema a blocchi di un impianto di recupero per rifiuti solidi e fangosi di tipo urbano e di rifiuti industriali
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei rifiuti
industriali
Macchinari per il trattamento dei rifiuti solidi
Le varie tecniche di smaltimento dei rifiuti solidi hanno in comune molte operazioni di preparazione o di trattamento vero e proprio dei rifiuti stessi.
Ricordiamo, in particolare, le operazioni di frantumazione, triturazione, vagliatura, cernita.
Tali operazioni sono affidate a macchinari specifici, sovente mutuati dalla tecnologia mineraria, dei quali ricordiamo alcuni tipi di impiego corrente.
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei rifiuti
industriali
Macchinari per il trattamento dei rifiuti solidi
Frantumazione -
Frantoio a martelli ad asse orizzontale
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei rifiuti
industriali
Frantumazione - Frantoio a martelli ad asse orizzontale
Per questa operazione - volta a ridurre le dimensioni medie dei rifiuti - si impiegano in genere frantoi a martelli.
Le caratteristiche più salienti sono le dimensioni della bocca di carico (si arriva fino a 1,80x2,50 m), la granulometria dei materiali frantumati e la potenza elettrica installata.
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
industriali
Macchinari per il trattamento dei rifiuti solidi
Anziché a frantoi a martelli, la frantumazio-ne secondaria può essere affidata ai cosiddetti trituratori.. In particolare, un tipo di trituratore è adatto per lo spappolamento dei materiali fibrosi e organici in genere e per la separazione dei corpi duri dall'impasto in rotazione, costituito per il 90% circa da acqua.
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
industriali
Triturazione - a) Cilindri ; b) Cesoia o troncatrice
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Smaltimento rifiuti solidi
Tecniche di smaltimento dei rifiuti
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Triturazione - Su tale principio è basato l'idropulper che provvede alla frantumazione primaria dei rifiuti solidi nell'impianto di recupero "a umido".
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
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Triturazione - Raspa
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
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Macchinari per il trattamento dei rifiuti solidi
Vagliatura La vagliatura è utilizzata per separare i rifiuti - preventivamente frantumati - in due o piùclassi dimensionali.
Si impiegano vagli vibranti a uno o più piani oppure vagli a tamburo rotante.
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
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Macchinari per il trattamento dei rifiuti solidi
Cernita_
Le operazioni di cernita, esclusivamente di tipo meccanico, consentono la separazione di uno o piùmateriali dal resto dei rifiuti in base alle caratteristiche dei materiali stessi (dimensioni, peso specifico, forma, ecc.).
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Macchinari per il trattamento dei rifiuti solidi
-i separatori balistici o a rimbalzo utilizzabili, ad esempio, per separare le parti organiche da quelle inorganiche;
-i separatori a piano inclinato o a gravità, nei quali si separano i materiali pesanti dai leggeri;
-i classificatori a coclea, atti a separare sostanze solide da liquidi;
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
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Macchinari per il trattamento dei rifiuti solidi- i separatori ottici, utilizzati per separare corpi solidi aventi colori diversi: come si può rilevare dalla figura, i materiali, preventivamente ridotti in pezzi più o meno minuti, vengono lanciati da un trasportatore a nastro ad alta velocità in una "camera ottica" adeguatamente illuminata; qui sono installate alcune fotocellule puntate verso altrettante piastre colorate, sistemate in posizioni diametralmente opposte;
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
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Macchinari per il trattamento dei rifiuti solidi
se i pezzi hanno colore diverso dallo sfondo, varia la luce riflessa sulle fotocellule; il segnale elettrico uscente è amplificato ed impiegato per provocare un getto d'aria compressa che devia i pezzi in direzioni pre-stabilite.
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
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Macchinari per il trattamento dei rifiuti solidi
Fra i tanti dispositivi all'uopo impiegati, ricordiamo: - i classificatori ad aria adatti per separare le parti leggere dalle parti pesanti; ad esempio, carta, plastica e materiali organici dagli inerti;
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
industrialiCernita - Classificatore pneumatico per separare frazioni leggere da quelle pesanti
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti industriali
Cernita - Separatore a piano inclinato a gravità
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti industriali
Separatore a rimbalzo
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
industriali
Vagliatura - Separatore a coclea
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti
industriali
Vagliatura - Separatori ottici
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urbani
Smaltimento rifiuti solidi
Impianto di riciclaggio con produzione di pasta di carta
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Tecniche di smaltimento dei rifiuti industriali
Modalità di smaltimento dei rifiuti solidi urbani
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Lezioni tratte dal testo Lezioni tratte dal testo
Elementi di Impianti Elementi di Impianti industriali industriali -- Volume IIVolume II
Prof.Armando MonteProf.Armando MonteEdizioni Cortina Edizioni Cortina -- TorinoTorino
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Macchinari per il trattamento dei rifiuti solidi
testo