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Werner Zanardi Consorzio Italiano Compostatori Perugia 27 giugno 2008 Trattamento e recupero della frazione organica

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Werner Zanardi

Consorzio Italiano Compostatori

Perugia 27 giugno 2008

Trattamento e recupero della

frazione organica

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Focus dell’intervento

Rifiuti Urbani• stato dell’arte su:

– evoluzione nel tempo – produzione– gestione

• ruolo dei trattamenti:– trattamento meccanico biologico– compostaggio– digestione anaerobica

• il Consorzio Italiano Compostatori– azioni e strategie

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Prima destinazione dei RSU in Italia: ‘93

(produzione totale 23 ML t)

Discarica85%

Incinerimento 7%

TMB6% Raccolta

differenziata2%

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Discarica43%

Raccolta differenziata

23%TMB24%

Incenerimento10%

Prima destinazione dei RSU in Italia: ‘04

(produzione totale 31 ML t)

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Discarica56%

TMB31%

Incenerimento10%

Destinazione dell’RSU residuo in Italia: ‘04 (produzione totale 24 ML t)

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0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

35.000

Pro

du

zio

ne

RU

(1.

000*

t)

NORD 11.550 11.889 12245,3 12.856 13.276 13.402 13.632 13.576 14.028 14.175 14.602

CENTRO 5.383 5.618 5840,9 6.068 6.214 6.501 6.594 6.586 6.941 7.230 7.364

SUD 9.027 9.098 8759,6 9.440 9.469 9.506 9.637 9.872 10.181 10.258 10.557

1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

25.9

60

26.6

05

26.8

46 28.3

64

28.9

59

29.4

09

29.8

64

30.0

34

31.1

50

31.6

63

32.5

23

Produzione di Rifiuti Urbani, anni 1996-2006

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Gestione RU in Italia - 2006

5,8%

23,1%

0,4%

10,1%

0,5%47,9%

2,4%9,7%

compost da frazioni selezionate trattamento meccanico biologico

digestione anaerobica incenerimento

utilizzo come fonte di energia* discarica

ecoballe stoccate in Campania altre forme recupero

50,3% totale smaltito considerando le "ecoballe" stoccate in Campania

trattamenti biologici

elaborati da Rapporto Rifiuti APAT-ONR 2007

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Umbria – Rifiuti Urbani 2006

Fonte APAT Rapporto 2007

Indicatori:

• Abitanti 872.967

• Rifiuti totali (t) 577.332

• Prod. procapite RU (kg/ab) 661 (550)

• Rifiuto indifferenziato (%) 71,33

• Rifiuto differenziato (%) 24,5 (+3,1 ’05) (25,8)

• R. organico procapite (kg/ab) 50,9 (45,7)

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Trattamento Meccanico Biologico dei rifiuti indifferenziati

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Schema di flusso per il TMB

Fonte: Stefano Cassoni

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Tipologia di TMBFlussi differenziati Flusso unico

dal TMB differenziato si

ottiene la

Frazione

Organica

Stabilizzata

FOS

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Trattamento meccanico biologico - 2006

Impianti operativi

Potenzialità (tonnellate)

Quantità trattata (tonnellate)

NORD 53 5.365.654 3.134.982

CENTRO 29 4.087.630 2.096.006

SUD 21 4.295.577 3.815.521

UMBRIA 3 377.000 320.489

ITALIA 114* 13.748.861 9.046.509

* Impianti operativi su un totale di 128 censiti (+5 impianti attivi rispetto al 2005)

Il Sud gestisce il 42%dei rifiuti avviati a impianti di trattamento meccanico-biologico a livello nazionale, il Nord 35% e il Centro il 23%Tra le regioni del Nord i quantitativi più rilevanti di rifiuti indifferenziati sono gestiti in Lombardia, Emilia Romagna e Veneto; al Centro in ToscanaIl Sud opera all’88% della sua potenzialità totale, il Nord al 58%, il Centro al 51%.

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-

500.000

1.000.000

1.500.000

2.000.000

2.500.000

3.000.000

Piemon

te

Lombar

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Trenti

no A. A

.

Venet

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Friuli V

. G.

Liguria

Emilia

R.

Tosca

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Umbr

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Mar

che

Lazio

Abruzz

o

Moli

se

Campania

Puglia

Basilic

ata

Calabria

Sicilia

Sardeg

na

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

capacità autorizzata

rifiuto trattato

n° impianti

Il TMB per regione – 2006

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Il TMB e la legge…

Riferimento legislativo: DCI 27/07/1984

• Limiti sulla qualità del Compost

• Limiti sulla qualità del terreno

• Quantità massime nell’anno e nei tre anni

• Applicazioni ristrette

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Perchè si fa il TMB?

• Efficacia.

• Prontezza.

• Economicità

• Accettabilità

• Integrabilità

• Flessibilità

• Efficacia.

• Prontezza.

• Economicità

• Accettabilità

• Integrabilità

• Flessibilità

•Riduce la fermentescibilità•effetti positivi su biogas e percolato

•Riduce pesi e volumi•Risana da tutti i patogeni•Permette il recupero di materia•Aumenta il PCI del trattato

Nelle “emergenze rifiuti” causate dall’esaurimento delle discaricheIl costo di un impianto TMB è relativamente contenuto rispetto agli inceneritori

Gli impianti di TMB godono di una maggior accettabilità sociale rispetto ai termodistruttori

con il recupero di energia attraverso la termovalorizzazione della frazione secca o dell’intero rifiuto bioessiccato

Gli impianti di TMB si possono adeguare, anche gradualmente, al Compostaggio di qualità (siti a doppio servizio)

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Sviluppo del TMB

0

20

40

60

80

100

120

140

1999 2001 2002 2003 2004 2005 2006

n. i

mp

ian

ti

0

2

4

6

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14

16

ML

tp

a

Impianti autorizzati Impiantioperativi Capacità di trattamento Rifiuto trattato (ML t)

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Il TMB e la direttiva discariche

• D. Lgs. 36/03 (recepisce la direttiva discariche 1999/31/CE):– Ogni Regione deve predisporre un Programma per raggiungere

gli obiettivi di riduzione del conferimento in discarica del rifiuto biodegradabile.

– Obiettivi di riduzione ponderale:• 173 kg/ab ((5 anni)• 115 kg/ab ((8 anni)• 81 kg/ab (15 anni)

– Il Trattamento Biologico rappresenta una soluzione

• Il punto è: quando un rifiuto trattato biologicamente può essere collocato in discarica?– misura della stabilità biologica (IRD, IRS)

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Documento Interregionale del 24/3/04• I punti chiave sono:

– la FOS Stabilizzata ha “limitatissime” applicazioni – il TMB dovrebbe essere considerato solo come una

soluzione temporanea in attesa della crescita ed affermazione della Raccolta Differenziata e della costruzione di impianti di trattamento termico (si raccomanda anche la conversione, ove possibile, al compostaggio di qualità)

– i prodotti del TMB sono “non biodegradabili” quando biologicamente stabili = indice di respirazione (dinamico e statico). Soglie:

– 1000 mg O2 · kg VS -1 · h-1 (IRD); o

– 400 mg O2 · kg VS -1 · h-1 (IRS).

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Sull’uso della FOS da TMB

• La FOS può essere una valida fonte di sostanza organica in applicazioni e usi autorizzati del tipo “una tantum” del tipo:– Gestione quotidiana delle discariche– Rinaturalizzazione finale di cave e discariche;– Bonifica di terreni antropogenici ed inquinati;– Attività paesistico ambientali

• Diverse autorità locali hanno già prodotto regolamenti che permettono tali impieghi

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• DM 29 gennaio 2007: emanate le linee guida per l’individuazione e l’utilizzazione delle migliori tecniche disponibili (BAT) in materia di gestione dei rifiuti– attività elencate nell’allegato I, punto 5, del D.Lgs. 18 febbraio 2005,

n. 59, tra cui gli impianti di TMB

• Scopo principale delle linee guida:– costituire un riferimento sulle conoscenze tecniche e tecnologiche, – supporto sia all’operatore in fase di predisposizione della domanda di

autorizzazione integrata ambientale (AIA), sia all’autorità competente per l’istruzione del procedimento e rilascio della relativa autorizzazione

– sanare le condizioni di disparità esistenti sul territorio nazionale a causa di norme tecniche regionali non omogenee

Linee guida per gli impianti di TMB

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il Compostaggio degli scarti organici selezionati

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Schema di flusso per il compostaggio

Fonte: Stefano Cassoni

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Perché si fa il compostaggio?Aspetti ambientali / tecnici / agronomici

Gerarchia delle Opzioni di Trattamento = II° posto → riciclo• Direttiva Discariche (Dir 99/31 CE)• DLgs 36/2003 recepimento della Direttiva – PCI rifiuti (< 13000 kJ/kg)

Materia prima = rifiuti organici da RD = fonte inesauribile•Legge Finanziaria 2007 (obiettivi di RD): 50% per il 2009

Accumula C nel terreno anziché liberarlo nell’atmosfera •Strategia per il Suolo - “declino della sostanza organica”

Per l’agricoltura è un’alternativa ai materiali organicitradizionali (letame e torbe)

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Il compostaggio e la legge

D.Lgs 217/2006

AMMENDANTE COMPOSTATO VERDEAllegato 2, capitolo 2, punto 4

AMMENDANTE COMPOSTATO MISTOAllegato 2, capitolo 2, punto 5

INOLTRE: Impiego in agricoltura biologica

(Allegato 13, parte seconda del D.L.vo 217/2006)

EcolabelDecisione 3 novembre 2006, n. 2006/799/Ce

(G. U. dell'Unione europea 24 novembre 2006 n. L 325)

Altra Certificazione Volontaria (Marchio CIC, Compost Veneto)

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Compostaggio: Italia e in Umbria - 2006

I numeri indice del sistema compostaggio nel 2006 (elaborati da Rapporto Rifiuti APAT-ONR 2007)

Italia Umbria

N° impianti di compostaggio 237 3

Scarto organico trattato

- Scarto organico alimentare (umido) differenziato conferito

- Scarto vegetale (verde) differenziato conferito

3.186.000 t

1.184.079 t

1.076.503 t

121.778 t

17.826 t

12.900 t

Fanghi da depurazione e agroindustriali 925.000 t 91.052 t

Stima del compost prodotto 1.300.000 t 54.937 t

RESA CIRCA 40% CIRCA 45%

In Umbria si composta al 66% rispetto la capacità impiantistica

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0 100.000 200.000 300.000 400.000 500.000 600.000 700.000

Valle d'aostaPiemonte

LombardiaTrentinoVeneto

F.V. GiuliaLiguria

E. RomagnaToscana

UmbriaMarche

LazioAbruzzo

MoliseCanpania

PugliaBasilicata

CalabriaSicilia

Sardegna

t / a

Scarto organico compostato - 2006

E’ importante la quantità ma anche la qualità

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Tipologia dei prodotti in uscita dagli impianti di compostaggio - 2006

elaborati da Rapporto Rifiuti APAT-ONR 2007

Ammendante Compostato

Verde; 16,6%Scarto; 17,2%

Altro; 1,7%

Ammendante Compostato Misto; 64,4%

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Pieno campo62%

Terricci - Hobby34%

Altro4%

I target dell’ammendante compostato

2007

Fonte: ISTATstrumento per la fertilizzazione organica

substrato di coltivazione

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Qualità garantita attraverso i marchi CIC

Obiettivo: incentivare l’offerta di prodotti con migliori caratteristiche ambientali

certifica il prodotto in uscita dall’impianto (D.Lgs 217/06)

certifica i materiali in entrata all’impianto (UNI EN 13432)

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Marchio di Qualità CIC

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Requisiti Analitici per il MARCHIO DI QUALITA’ CIC

ELEMENTO UNITÀ DI

MISURA VALORE LIMITE

Umidità % < 50 pH 6 - 8,5 Sostanza organica % s.s. > 35* Azoto totale % s.s. da dichiarare Salinità µS/cm da dichiarare Cadmio mg/kg s.s. < 1,5 Cromo VI mg/kg s.s. < 0,5 Mercurio mg/kg s.s. < 1,5 Nichel mg/kg s.s. < 100 Piombo mg/kg s.s. < 140 Rame mg/kg s.s. < 230 Zinco mg/kg s.s. < 500 Salmonella MPN Assenti in 25 g t.q. Materiale plastico Ø ≤ 10 mm % s.s. < 0,5 Materiale plastico Ø ≥ 10 mm % s.s. Assente Altri inerti (vetro, metalli) Ø ≤ 10 mm % s.s. 1,0 Altri inerti (vetro, metalli) Ø ≥ 10 mm % s.s. Assente

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Impianti Associati con Marchio di Qualità CIC - 2008

ACEA PINEROLESE TorinoAMA Roma AZIENDA AGR. ALLEVI PaviaBERCO BergamoBIOCICLO MantovaCAVIRO RavennaCENTROAMBIENTE PerugiaCERMEC Massa CarraraCIDIU TorinoEAL LodiFertilVita PaviaGAIA AstiGESENU PerugiaHERA RiminiNUOVA GEOVIS (2) BolognaSESA PadovaSIEM MantovaSIENA AMBIENTE SienaTECNOGARDEN SERVICE Milano

MARSCIANO in fase di rilascio

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Marchio Compostabile CIC

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Qualità della Raccolta Differenziata

Nel flusso dei rifiuti compostabili è auspicabile:

1. diminuire la presenza di materiali plastici

(sovvallo da smaltire in discarica)

2. riciclare materiali biodegradabili

(amido, acido lattico, cellulosa, molecole di sintesi batterica )

ma solo se compatibili

col processo di compostaggio…

la domanda è: quali solo i materiali effettivamente compostabili?

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La compostabilità e il CIC

Data la carenza di specifiche tecniche nelle norme

(disintegrabilità)

il CIC si è impegnato ad implementare lo standard attuale

di riferimento:

UNI EN 13432

UNI EN 14045

proponendo un

test di disintegrazione su scala reale

per i manufatti biodegradabili

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Il marchio “Compostabile”

Favorire l’uso di

materiali compostabili

favorire il compostaggio come forma di riciclaggio

Fornire ai consumatori un sistema di riconoscimento basato su un marchio visibile

garanzia di qualità a livello di prodotto finale e a livello di scarto in ingresso

Marchio

permettere ai produttori di fare dichiarazioni ambientali fornite di fondamento, verificabili, autorevoli

Creare uno standard per

fare ordine nel mercato

Obiettivi

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Rifiuti:

- differenziati

- indifferenziati

Fase solidaFase liquida

Utilizzo in agricoltura

(Autorizzazione D. Lgs. 99/92)

DEPURATORE Trattamento (es.

COMPOSTAGGIO)

Recupero energetico:

la digestione anaerobica

Biogas

- energia termica

- energia elettrica

Fanghi di digestione

Fonte Arpa Veneto

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resa indicativa

400-600 m3/t di SV

Emissioni

Schema di un impianto di Digestione Anaerobica con produzione di energia elettrica/termica

A) SEZIONE DI TRATTAMENTO RIFIUTI

B )SEZIONE DI PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA

Digestore Anaerobico

Rifiuti in ingresso

FORSU

biogas

Fanghi di digestione

Fonte Arpa Veneto

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L’integrazione dei sistemi

Integrazione del sistema anaerobico/aerobico con digestore in testa e compostaggio e depuratore a valle (o condotto per le acque fino ad un depuratore, se ubicato nelle vicinanze)

Ciò comporta:

• Ricavi dalla vendita di energia e CV. Energia termica

• Gestione del processo di compostaggio con matrici già stabilizzate

• Produzione di ammendante compostato di qualità (con raccolta differenziata) e utilizzo secondo la normativa fertilizzanti e non di fanghi soggetti al D.Lgs. 99/92

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• Tecnologia efficace nelle emergenze, generalmente più accettata nell’ambito di sistemi integrati di raccolta, trattamento e smaltimento dei rifiuti urbani.

• Abbinabile con il recupero di energia dalla frazione secca ad alto potere calorifico (CDR)

• Fornisce nel lungo periodo la necessaria flessibilità al sistema in vista di una graduale crescita della RD (centro e nel sud Italia)

• Gli impianti di TMB possono essere adeguati al compostaggio di qualità.

Ricapitolando sul TMB

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Chiusura perfetta del ciclo della sostanza organica

Da un rifiuto si ottiene un prodotto (D.Lgs. 217/06)

Offre benefici, per l’ambiente e per la produzione agricola (ottimo surrogato della torba e del letame)

E’ importante instaurare un rapporto di fiducia tra il produttore e l’utilizzatore:

maggiore trasparenza sulle materie prime e sul processo di gestione tracciabilità

diffusione dei sistemi di certificazione di prodotto

Bisogna curare la standardizzazione del prodotto!

Ricapitolando sul Compostaggio

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Ricapitolando sulla DA

Principali vantaggi della digestione anaerobica:

Produzione di biogas Energia elettrica e termicaIntroiti derivanti dalla vendita di

energia e dei CV

Trattamento della FORSU in reattori chiusi

Minori problematiche legate agli odori

Vantaggi ambientali Riduzione delle emissioni di gas serra

Compatezza dell’impiantistica

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grazie per l’attenzione

[email protected]

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La definizione di una soglia e di come misurarla