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PROBLEMATICHE
AMBIENTALI E RISCHI
DELLE TECNOLOGIE
NEGLI AMBIENTI DI
LAVORO
Giuseppe Mancini
Responsabile Gruppo Rifiuti e Bonifiche AIAT SICILIA
Master di II livello abilitante per le funzionidi medico competente.
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www.aiatsicilia.it
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E' stato presentato il volume La
gestione dei rif iuti nella regioneSicilia Riflessioni e proposte
operative. Esso stato il risultato di
uno studio promosso dal "Gruppo
Ambiente Sicilia" con la
partecipazione del Gruppo "Rifiuti e
Bonifiche" dell'Associazione degli
Ingegneri per l'Ambiente e il
Territoriodella regione Sicilia.
www.aiatsicilia.it/g_rifiuti_bonifiche.htm
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www.aiatsicilia.it/g_rifiuti_bonifiche.htm
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45Gestione degli RSU in Europa nel 2009
(ISPRA, 2011)
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0
10
20
30
40
50
60
0 10 20 30 40 50 60 70
recupero di materia %
incenerimento%
RECUPERO DI MATERIA
ED ENERGIA IN EUROPA(2007)
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47Andamento della produzione di RSU
in Italia (1997/2007)
48Variazione delle tipologie di gestione dei
rifiuti urbani, (2003-2008)
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49Tipologie di gestione dei rifiuti urbani,
(2009)
50Produzione totale di rifiuti speciali
differenziati per tipologia (2000-2006)
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51Produzione totale di rifiuti speciali
differenziati per tipologia (2006-2008)
52Ripartizione percentuale della produzione totale
dei rifiuti speciali per attivit economica, anno 2008
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53Produzione totale dei RS a livello regionale
(elaborazioni MUD), anni 2007-2008
54Percentuale dei RS pericolosi sul totale dei RS
prodotto per regione (da MUD), anni 2007-2008
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56Percentuale di rifiuti speciali per tipologia di
gestione, anno 2008
57Gestione dei rifiuti speciali esclusi gli stoccaggi e le
operazioni di trattamento preliminare, anno 2008
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58Andamento del recupero di rifiuti speciali,
anni 2007 2008
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R.S.U.
DISCARICA
La principale forma di smaltimento in SiciliaLa principale forma di smaltimento in Sicilia(raccolta indifferenziata dei rifiuti)(raccolta indifferenziata dei rifiuti)
PRODUZIONE
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R.S.U.
Produzione CDRProduzione CDR
raccolta differenziataraccolta indifferenziata
CompostaggioRiciclaggiomateriali
Termovalorizzatoreo Co-combustione
energia elettricaenergia elettrica
sostanza organicamateriali recuperati
DISCARICA
CDRCDR
FOSFOS
scarti
materiali ferrosi
scorie e ceneri
compostcompostprodotti riciclatiprodotti riciclati
scarti
scarti
scarti
RECUPERO DI
MATERIA
RECUPERO DI
ENERGIA
PRODUZIONE
.ad una molteplicit di forme di smaltimento.ad una molteplicit di forme di smaltimento
(raccolta differenziata dei rifiuti)(raccolta differenziata dei rifiuti)
75Le modifiche introdotte dal
D. Lgs. 152/06 e s.m.i in tema di rifiuti
OBIETTIVI DELLA RACCOLTA DIFFERENZIATA
45% entro il 31 dicembre 2008 (art. 205)
50% entro il 31 dicembre 2009 (Finanziaria 2007)60% entro il 31 dicembre 2011 (Finanziaria 2007)
65% entro il 31 dicembre 2012 (art. 205)
Mancato raggiungimento obiettivi fissati dallart. 205: 20% di aumento deltributo di conferimento discarica, a carico dellAutorit dAmbito che lodistribuir in capo ai Comuni in base alle singole percentuali da questi
conseguite.Mancato raggiungimento obiettivi fissati dalla Finanziaria 2006:
Commissario.
Fonte: Caggiano,2006
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Richiami normativi
Negli ultimi anni, per, sempre pi difficile il reperimento di adeguati spazi per la
realizzazione di discariche. Inoltre con il recepimento della Direttiva 1999/31/CE
attraverso il Dlgs 36/2003 in Italia sono stati fissati precisi obiettivi di riduzione
della frazione organica biodegradabile da allocare in discarica.Articolo 5
(Obiettivi di riduzione del conferimento di rifiuti in discarica)
Entro un anno dalla data di entrata in vigore del presente decreto, ciascuna
regione elabora ed approva un apposito programma per lariduzione dei rifiuti
biodegradabili da collocare in discarica allo scopo di raggiungere, a livello di
Ambito Territoriale Ottimale, i seguenti obiettivi:
a) entro cinque anni dalla data di entrata in vigore del presente decreto i rifiuti
urbani biodegradabili devono essere inferiori a 173 kg/anno per abitante;
b) entro otto anni dalla data di entrata in vigore del presente decreto i rifiuti urbani
biodegradabili devono essere inferiori a 115 kg/anno per abitante;
c) entro quindici anni dalla data di entrata in vigore del presente decreto i rifiuti
urbani biodegradabili devono essere inferiori a 81 kg/anno per abitante.
78Motivazioni della riduzione dei RUB
in discarica
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Motivazioni della riduzione dei RUB
in discarica
81
D.Lgs. 36/2003, art.5:Ai sensi del D. Lgs. n. 36/2003, si definiscono biodegradabili quei rifiuti che per
natura subiscono processi di decomposizione aerobica o anaerobica, quali
rifiuti di alimenti,
rifiuti dei giardini,
rifiuti di carta e cartone.
Tenendo conto di tale decreto, il programma regionale per la riduzione dei RUB
(rifiuti urbani biodegradabili) li individua nei :
rifiuti di alimenti,
di carta e cartone, di legno,di pannolini e assorbenti,
nei rifiuti da giardini
nei rifiuti tessili (di origine naturale).
Tra i rifiuti speciali vengono, anche, individuati come biodegradabili i fanghi
biologici da depurazione acque reflue civili e industriali.
Richiami normativi
65% RSU
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reca chiarimenti riguardanti l'ammissibilit in discarica dei rifiuti in vista delladefinitiva entrata a regime del decreto legislativo 13 gennaio 2003 n.36
A tal proposito la nota del Ministero dellAmbiente sottolinea limportanza
dellarticolo 7, comma 1 del D.Lgs. 36/2003, il quale prevede che i rifiuti possonoessere collocati in discarica solo dopo trattamento, a meno che non siano rifiuti
inerti il cui trattamento non tecnicamente fattibile o non siano rifiuti il cui
trattamento non contribuisce a ridurre il pi possibile le ripercussioni negative
sull'ambiente ed i rischi per la salute umana.
Riguardo a cosa deve intendersi per termine trattamento la nota fa riferimentoalla direttiva europea relativa alle discariche di rifiuti dove il termine viene
espressamente definito allarticolo 2, comma 1, lettera h): trattamento: i processifisici, termici, chimici, o biologici, inclusa la cernita, che modificano le
caratteristiche dei rifiuti allo scopo di ridurre il volume o la natura pericolosa e di
facilitarne il trasporto o favorirne il recupero.
nota del Ministero dellAmbiente 30/06/2009Fonte Raga
84
In base a questa definizione, risulta evidente che il trattamento meccanico
biologico, la bioessiccazione, la digestione anaerobica previa selezione,
rappresentano a tutti gli effetti delle forme di trattamento.
Va comunque sottolineato come la nota, in via del tutto transitoria e qualora sia
effettuata unadeguata raccolta differenziata delle frazioni pericolose dei rifiutiurbani, in attesa che il complesso degli interventi previsti dai Piani regionali sia
pienamente attuato, afferma che i rifiuti urbani possano essere conferiti in discarica
previo trattamento in impianti di trito vagliatura provvedendo al recupero di
alcune frazioni merceologiche quali i metalli.
nota del Ministero dellAmbiente 30/06/2009Fonte Raga
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R.S.U.
Produzione CDRProduzione CDR
raccolta differenziataraccolta indifferenziata
CompostaggioRiciclaggio
materiali
Termovalorizzatoreo Co-combustione
energia elettrica
sostanza organicamateriali recuperati
DISCARICA
CDR
FOS
scarti
materiali ferrosi
scorie e ceneri
compostprodotti riciclati
scarti
scarti
scarti
RECUPERO DI
MATERIA
RECUPERO DI
ENERGIA
PRODUZIONE
Il riciclaggio dei materiali recuperati
132
Piattaforma di selezione
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Separazione Manuale
134Linea contenitori plastici e metallici:
Materiali selezionati
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135Linea contenitori plastici e metallici:
fine nastro
136Linea contenitori plastici e metallici:
fine nastro
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137
Copertoni in attesa di triturazione
138
Ingombranti legnosi triturati
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139
altre tipologie di rifiuto plastico da triturare
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elettrodomestici ed ingombranti pressati
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elettrodomestici ed ingombranti pressati
142
Balle di lattine di alluminio compattate
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143
La produzione di compost
R.S.U.
Produzione CDRProduzione CDR
raccolta differenziataraccolta indifferenziata
CompostaggioRiciclaggiomateriali
Termovalorizzatoreo Co-combustione
energia elettrica
sostanza organicamateriali recuperati
DISCARICA
CDR
FOS
scarti
materiali ferrosi
scorie e ceneri
compostprodotti riciclati
scarti
scarti
scarti
RECUPERO DI
MATERIA
RECUPERO DI
ENERGIA
PRODUZIONE
144
Il processo di compostaggio
Il compostaggio un processo aerobico di decomposizione biologica della sostanza
organica che avviene in condizioni controllate e che consente di ottenere un prodotto
biologicamente stabile in cui la componente organica presenta un elevato grado di
evoluzione. Alla base di tale processo ci sono reazioni biossidative esotermiche,
promosse da microrganismi aerobi (batteri, attinomiceti, eumiceti).
Le fasi in cui si completa la biodegradazione del materiale organico solido sono due:
Biossidazione accelerata (ACT: active composting time), durante la quale si
ottiene la trasformazione della sostanza organica facilmente biodegradabile.
Tale fase caratterizzata da unattivit biologica molto intensa, elevate
temperature e forte consumo di ossigeno
Maturazione o umificazione (curing), durante la quale si ottiene la
degradazione delle molecole organiche pi resistenti. Tale fase, molto lenta e
tranquilla, caratterizzata da un basso consumo di ossigeno e basse
temperature.
(E DI ENERGIA).
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La produzione di compost
mercatali
ristorazione
organico vario
STOCCAGGIO
MISCELAZIONE
preselezione
manuale o meccanica
triturazione
depurazione
trasformazione
accelerata
( al chiuso)
fase di
maturazioneraffinazione
compost
raffinato
COMPOSTAGGIO
Linea di compostaggio per materiali selezionati
147
147
Utilizzo del compost di qualit in agricoltura
Miglioramento struttura terreni sfruttati
Maggiore ritenzione idrica
Riduzione della formazione della crosta superficiale
Riduzione del compattamento
Miglioramento attivit biologica del suolo
Aumento competizione microbica
Dosaggio di elementi nutritivi (N, P, K), microelementi e metalli
CARBON SINK
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Cumuli rivoltati con ventilazione naturale
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Cumuli statici aerati ad aerazione forzata
A
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Trincee dinamiche
152Sistmi a bacino con movimentazione a coclee o
con apparato traslatore
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Impianto di compostaggio per rifiuti verdi
100 % 50 - 60 %
25 - 30 %
25 - 30 %
161
161
Impianto di Maccarese
Area maturazione compost
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 20 40 60 80 100
Time of processing (days)
Respirationactivity(mgO2gSV-1h-1)
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Il quadro generale sulla dislocazione degli
impianti di compostaggio
PREVISTI
ATTIVI
167Possibili approcci per la riduzione dei RUB in
discarica
Due approcci concettuali completamente differenti:
i trattamenti applicati alle frazioni organiche separate alla fonte(compostaggio, digestione anaerobica);
i trattamenti applicati alle frazioni non separate alla fonte, ed in
particolare:
i processi biologici applicati al rifiuto urbano residuo (RUR)nella sua totalit, quali ad esempio la bioessiccazione;
i processi biologici applicati alla frazione organica separata
meccanicamente dal RUR (biostabilizzazione)
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R.S.U.
TMB
raccolta differenziataraccolta indifferenziata
CompostaggioRiciclaggiomateriali
Termovalorizzatoreo Co-combustione
energia elettrica
sostanza organicamateriali recuperati
DISCARICA
CDR
FOS
scarti
materiali ferrosi
scorie e ceneri
compostprodotti riciclati
scarti
scarti
scarti
TMB con produzione di CDR (oggi CSS)
RECUPERO DI
MATERIA
RECUPERO DI
ENERGIA
PRODUZIONE
169
Fasi del Trattamento Meccanico Biologico
STOCCAGGIO
STABILIZZATO RAFF. INERTI A DISCARICA CDR AL
TERMOVAL.
RECUPERO
RSU
PERDITE(non previste)
Flusso di materiali ferrosi
Scarti
CDR
Flusso di materiale organico
TRITURAZIONE
VAGLIATURAPRIMARIA
VAGLIATURA
SECONDARIA
SEPARAZIONE
MAGNETICA
STABILIZZAZIONE
VAGLIATURARAFFINAZIONE
SEPARAZIONE
MAGNETICA
SEPARAZIONE
BALISTICA
SEPARAZIONEMAGNETICA
SELEZIONE
MANUALE
PRESSATURACDR
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174
Lo Smaltimento Temporaneo (?) dei Rifiuti
Caivano (NA) 3.25.2003Caivano (NA) 3.25.2003
Caivano (NA) 3.25.2003 Caivano (NA) 3.25.2003
175
R.S.U.
TMBTMB
raccolta differenziataraccolta indifferenziata
CompostaggioRiciclaggio
materiali
Termovalorizzatoreo Co-combustione
energia elettricaenergia elettrica
sostanza organicamateriali recuperati
DISCARICA
CDRCDR
scarti
materiali ferrosi
scorie e ceneri
compostcompostprodotti riciclatiprodotti riciclati
scarti
scarti
scarti
RECUPERO DIMATERIA
RECUPERO DIENERGIA
PRODUZIONE
Percorso con recupero di energiaPercorso con recupero di energia
FOSFOS
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Con riferimento allenergia.
TRATTAMENTOBIOLOGICOAEROBICO
FO FOS (compost)
ENERGIA
TRATTAMENTO
BIOLOGICOANAEROBICO
FO
ENERGIA
FOS (digestato)
179
La produzione di biogas
La produzione di biogas costituisce uno dei principali vantaggi della digestione
anaerobica dei rifiuti, grazie al consistente recupero energetico che si riesce a
conseguire tramite il suo utilizzo.
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181
La produzione di biogas
Valori del rendimento in biogas [m3/kgTVS al.] nei vari processi
182
Energie rinnovabili
Lincentivazione delle energie rinnovabili passa attraverso listituzione e lo
sviluppo del mercato dei certificati verdi (D. Lgs. 387/2003).
Nel mercato dei Certificati Verdi:
la domanda costituita dallobbligo da parte dei
produttori e degli importatori di immettere la
quota minima prevista di energia prodotta da
fonti rinnovabili;
l'offerta rappresentata dai Certificati Verdiemessi a favore di impianti privati che hanno
ottenuto la qualificazione IAFR dal Gestore della
rete.
Il valore dellincentivo si forma sul mercato.
I C.V. non sono differenziati per tecnologia e fonte.
C.V. = 180 /MWh - prezzo cessione E.E. anno precedente;(Finanziaria 2008).
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Valutazione economica ed energetica
I costi di investimento per un impianto di biogas variano da caso a caso, inbase alle specifiche esigenze di installazione e ai materiali avviati a digestione.
Il costo di investimento di circa
250-700 per metro cubo di
digestore anaerobico, oppure di
2.500-7.500 per kW elettrico
installato in cogenerazione.
(CRPA, 2006)
186
polveri
odori
reflui
rumore
possono essere efficacemente prevenuti o ridotti mediante
ladozione di particolari accorgimenti costruttivi, di opportuni
dispositivi di abbattimento degli inquinanti e tramite una corretta
pratica gestionale di tutte le attivit connesse allimpianto.
Impatto ambientale del trattamento anaerobicodei rifiuti
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Miglioramento tecnologico
Nuovi brevetti permettono di operare con concentrazione disolidi in alimentazione tra il 15 e il 35 %.
Vecchi impianti 8-15% Nuovi impianti 15-35%
Quantit di rifiuti trattabili
Produzione biogas
190
Nuove direzioni verso la digestione dry
La tecnologia BEKON permette lo sfruttamento di biomasse accatastabili e
ammassabili con contenuti di sostanza secca fino al 50% per la produzione di
energia.
Costruzione compatta possibilit
di ampliamento modulare
tecnica robusta con modeste esigenze di manutenzione;
scarso dispendio di energia tecnico-meccanica ; vasto sfruttamento gas e alta qualit gas .
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R.S.U.
Produzione CDRProduzione CDR
raccolta differenziataraccolta indifferenziata
CompostaggioRiciclaggiomateriali
Termovalorizzat.Co-combustione
energia elettrica
sostanza organicamateriali recuperati
DISCARICA
CDR
FOS
scarti
materiali ferrosi
scorie e ceneri
compostprodotti riciclati
scarti
scarti
scarti
Termovalorizzazione (incenerimento)
RECUPERO DIMATERIA
RECUPERO DIENERGIA
PRODUZIONE
200Incenerimento e coincenerimento di rifiuti
pericolosi e non (urbani e speciali), anno 2007
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201Incenerimento e coincenerimento di rifiuti
speciali pericolosi e non pericolosi, anno 2008
202
Il passato.
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203
Il presente.
Il termovalorizzatore di Brescia
206
Termovalorizzatori: il caso della Lombardia
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207
Termovalorizzatori: il caso della Lombardia
210
Termovalorizzatori: il caso della Lombardia
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211
Termovalorizzatori: il caso della Lombardia
213
Design dei nuovi Termovalorizzatori
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214
Design dei nuovi Termovalorizzatori
215
Design dei nuovi Termovalorizzatori
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R.S.U.
Produzione CDRProduzione CDR
raccolta differenziataraccolta indifferenziata
CompostaggioRiciclaggiomateriali
Termovalorizzatoreo Co-combustione
energia elettricaenergia elettrica
sostanza organicamateriali recuperati
DISCARICA
CDRCDR
FOSFOS
scarti
materiali ferrosi
scorie e ceneri
compostcompostprodotti riciclatiprodotti riciclati
scarti
scarti
scarti
RECUPERO DI
MATERIA
RECUPERO DI
ENERGIA
PRODUZIONE
La discarica controllata
219
La discarica controllata
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223
Adeguamento (e relativi costi) delle discariche
alle norme UE
226
Il quadro generale delle discariche al 2007(dati ARRA)
PREVISTI
ATTIVI
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CEMENTIFICIO
(sostituzione di petcoke)
IMPIANTO DEDICATO:
TAGLIA GRANDE SOLAPRODUZIONE DI E. ELETTRICA
TAGLIA GRANDE COGENERATIVO
TAGLIA PICCOLA COGENERATIVO
sostituzione di caldaia a metano ecentrale elettrica mix Italia /carbone / gas ciclo combinato
sostituzione di centrale elettrica mixItalia /carbone / gas ciclo combinato
RSU
Acciaio
AlluminioVetro
CartaLegno
Plastica
RICICLO(sostituzione del prodotto
primario)
Verde e FORSU
COMPOSTAGGIO(sostituzione di torba econcimi chimici)
Residuoindifferenziato
RD del 35%
RD del 50%
RD del 60%
RD del 60% con
organico spintoDIGESTIONE
ANAEROBICA(sostituzione di torba econcimi artificiali e calore dacaldaia a metano)
Conclusione : il sistema integrato, soluzione
ottimale
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Ilproblema dei rifiuti
E un problema soprattutto di
cultura..
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PROBLEMATICHE
AMBIENTALI E RISCHI
DELLE TECNOLOGIE
NEGLI AMBIENTI DI
LAVORO
Giuseppe Mancini
Responsabile Gruppo Rifiuti e Bonifiche AIAT SICILIA
Master di II livello abilitante per le funzioni
di medico competente.
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