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SPECIALE DIGESTATO
Trattamento
del digestato:
quali
tecnologie?
Le alternative disponibili
ai fi ni del recupero o della
rimozione dei nutrienti
Nicola Frison,
Dipartimento di Scienze Ambientali,
Università Ca’ Foscari di Venezia
Francesco Fatone,
David Bolzonella
Dipartimento di Biotecnologie,
Università degli Studi di Verona
PROCESSI CONSERVATIVI
L’effettiva implementazione della Direttiva Nitrati nel nostro Paese (DM 7 aprile 2006)
determina la necessità di mettere in campo opportune tecnologie fi nalizzate nalizzate al controllo
dei nutrienti rilasciati nell’ambiente. nell’ambiente. Quello che appare un gravame legislativo
in molti casi si rivela in realtà un’ottima opportunità opportunità per la fabbricazione “in casa” di
nutrienti, se non addirittura fertilizzanti fertilizzanti a norma, utili utili per le attività aziendali con conseguenteseguente
riduzione delle spese di approvvigionamento.
Al fi ne di defi nire la miglior scelta tecnologica adottabile, o la miglior fi liera di tecnologie
più idonee alle proprie esigenze, risulta fondamentale una attenta caratterizzazione
del digestato prodotto in azienda. La distribuzione dell’azoto tra frazione ammoniacale,
quindi solubile, e perciò molto mobile, ed azoto organico (particolato) nei
digestati può essere molto variabile andando dall’80% circa tipico dei refl ui suinicoli a
valori inferiori al 50% dell’azoto presente nel digestato. Proprio questa distribuzione
deve guidare la scelta della tecnologia più idonea al caso specifi co.
Lo studio delle caratteristiche del digestato e la scelta della tecnologia più idonea
risultano evidentemente ancor più fondamentali alla luce della assegnazione dei bonus
per il recupero/rimozione dell’azoto previsti dal Decreto 6 luglio 2012: tali premi
possono infatti pesare per 15, 20 o 30 /MWh e risultare pertanto determinanti nel
business plan a sostegno del piano industriale studiato.
Di seguito vengono indicate le caratteristiche delle principali tecnologie disponibili
ad oggi sul mercato, limitandosi a quelle già mature e maggiormente utilizzate a
livello aziendale.
Separazione solido / liquido (disidratazione)
Il digestato, prima di essere sottoposto a qualsiasi trattamento di recupero/rimozione,
è sottoposto ad una preventiva operazione di separazione solido/liquido fi nalizzata
a separare la parte organica (il solido) ed i nutrienti ad essa associati minimizzando
il più possibile la presenza
di acqua che avrebbe come
unico risultato la “diluizione”
di queste sostanze e l’aumento
dei costi di trasporto.
I tipici sistemi di separazione
solido/liquido adottati per il
trattamento del digestato e
le relative prestazioni sono
riportati in Tabella 1.
Tabella 1 - Sistemi di separazione e prestazioni
Sistema
separativo
Rulli
contrapposti
Compressore
elicoidale
Effi cienza di
separazione
(massa), %
Sostanza
secca
%
Essiccazione
Il processo di essicazione (Figura 1) sfrutta l’eccesso di energia termica rilasciata dalla
co-generazione del biogas e/o recuperata dai fumi di scarico per ridurre il contenuto
di umidità dalla frazione solida ottenuta per separazione solido/liquido del digestato,
o, più raramente, trattando direttamente il digestato tal quale. È un processo che già
presenta una buona maturità commerciale: decine sono ormai gli esempi applicativi
in impianti operanti nella pianura padana. In generale, le richieste termiche sono,
mediamente, dell’ordine di 0.9-1.1 MWh termici per m 3 di acqua evaporata. Occorre
tener presente che l’energia termica disponibile risulta limitata in periodo invernale.
Il vantaggio fondamentale di tale tecnologia è una diminuzione considerevole dei
volumi in gioco con rifl essi positivi anche nella gestione extra-aziendale (dislocazione
dei fl ussi di nutrienti). La frazione solida essiccata, che può contenere fi no al 92-95%
di solidi totali, può essere venduta come fertilizzante se risulta in conformità con il
Regolamento CEE 1069/2009. Durante il processo essiccativo l’ammoniaca presente
in fase acquosa volatilizza assieme al vapore acqueo e viene intercettata per mezzo di
acido solforico recuperando solfato d’ammonio che può essere venduto come fertilizzante
secondo quanto previsto dal d.lgs 75/2010. I costi di investimento risultano ad
oggi molto variabili a seconda delle aziende interpellate, ma si possono collocare in
Azoto
%
Fosforo
%
10-30 20-50 10-30 15-40
10-25 20-50 10-30 15-40
Centrifuga 10-25 40-80(°) 10-40(°) 30-70(°)
(°) i valori più elevati fanno riferimento alla centrifugazione assistita da polielettrolita
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