Avviamento e monitoraggio di un impianto pilota di digestione anaerobica in semi-dry per il trattamento della FORSU

Abstract

Lo scopo della seguente tesi magistrale è quello di definire le migliori condizioni di processo da applicare alla digestione anaerobica in semi-Dry della frazione organica del rifiuto solido urbano (FORSU), al fine di ottimizzarne la stabilizzazione e il suo recupero energetico in termini di biogas. Un sistema di digestione condotto in semi-dry tratta la matrice organica con un contenuto in solidi del circa 20% e quindi intermedio rispetto alle più diffuse tecnologie wet e dry. Ad essa sono associati diversi vantaggi quali: un minor impiego di acqua di diluizione rispetto i sistemi wet, un maggior controllo dei carichi organici in ingresso rispetto ai sistemi dry e, come dimostrato da certi studi, un più elevato tasso medio di produzione di metano.

Da tutte queste considerazioni nasce l’ esigenza di un progetto di ricerca, attuato dall’ azienda Schmack Biogas in partnership con l’ Università Ca’ Foscari di Venezia, che vede impiegato un digestore PFR monofase senza ricircolo in condizioni mesofile, la cui configurazione in scala pilota si rifà a quella brevettata e commercializzata dall’ azienda tedesca con il nome di EUCO ®.

L’ elaborato descrive i primi tre mesi della sperimentazione, dalla fase di start-up fino alla fase di stabilità. Inizialmente il carico organico (OLR) applicato è stato di 1,35 kgVS/m3 d con un tempo di residenza medio (HRT) pari a 128 giorni; in seguito l’ incremento del carico si è basato su una diminuzione dell’ HRT e quindi su un semplice aumento dei quantitativi in ingresso che hanno raggiunto, dopo il primo mese e mezzo di sperimentazione, un OLR a regime di 6,20 kgVS/m3 d e un HRT di 26 giorni. Le rese e i parametri di processo sono stati monitorati in continuo grazie ad un interfacciamento con un PLC; mentre la definizione della stabilità di processo si è basata su una caratterizzazione, dei principali parametri chimico-fisici, delle matrici in gioco.