La riduzione delle emissioni in atmosfera nel ... - ARPA Lombardia
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CONVEGNO<br />
LA ZOOTECNIA TRA REALTA’ ED EVOLUZIONE<br />
NORMATIVA IN CAMPO AMBIENTALE<br />
Mantova, 4 giugno 2004<br />
I.P.P.C.: LA RIDUZIONE DELLE<br />
EMISSIONI IN ATMOSFERA NEL<br />
SETTORE ZOOTECNICO<br />
Pierluigi Navarotto<br />
VSA - Facoltà di Medic<strong>in</strong>a Veter<strong>in</strong>aria - Università degli Studi di Milano
EMISSIONI IN ATMOSFERA<br />
In funzione <strong>delle</strong> caratteristiche fisiche dist<strong>in</strong>guiamo:<br />
polveri (frazione respirabile - frazione <strong>in</strong>alabile);<br />
gas semplici (CH 4 , NH 3 , H 2 S);<br />
altri composti volatili (COV).<br />
In funzione della composizione chimica dist<strong>in</strong>guiamo:<br />
composti contenenti N<br />
composti contenenti C<br />
composti contenenti S<br />
altri composti<br />
Acidificazione piogge e suolo<br />
Effetto serra<br />
Problemi di ODORE
NOx COV CH4 CO N2O NH3PM10 1<br />
Combustioni produz. energia<br />
29.071 596 597 3.795 119 2 1.106<br />
e trasform. comb.<br />
2 Combustione non <strong>in</strong>dustriale 15.137 11.215 7.432 120.423 1.728 3.479<br />
3 Combustione <strong>nel</strong>l'<strong>in</strong>dustria 49.380 3.652 1.412 54.344 1.403 5 1.322<br />
4 Processi produttivi<br />
Estrazione e distribuzione di<br />
3.139 28.702 81 84.858 1.823 1.056<br />
5 combustibili fossili /<br />
Geotermia<br />
10.369 52.850<br />
6 Uso di solventi 313 176.193 4 17 288<br />
7 Trasporto su strada 115.174 150.254 5.057 666.888 1.439 1.895 7.538<br />
8<br />
9<br />
RIPARTIZIONE DELLE PRINCIPALI EMISSIONI IN ATMOSFERA<br />
FRA I VARI SETTORI PRODUTTIVI IN LOMBARDIA<br />
Altre sorgenti mobili e<br />
macch<strong>in</strong>ari<br />
Trattamento e smaltimento<br />
rifiuti<br />
10 Agricoltura<br />
17.864 2.544 52 6.193 396 3 1.612<br />
1.192 962 149.535 412 64 40<br />
569<br />
(0,2%)<br />
923<br />
(0,2%)<br />
224266<br />
(50%)<br />
15503<br />
(1,5%)<br />
2427<br />
(32%)<br />
84733<br />
(95%)<br />
11 Altre sorgenti e assorbimenti 1.947 31.940 5.688 55.976 62 443<br />
Dati Fondazione Lombarda per l’ambiente dati 1997 modificato - Valori <strong>in</strong> t
AMMONIACA (NH 3)<br />
LE EMISSIONI IN ATMOSFERA<br />
<strong>La</strong> zootecnia è responsabile dell’80% <strong>delle</strong> <strong>emissioni</strong> del<br />
settore agricolo (CORINAIR 1998).<br />
Il settore agricolo è responsabile dell’80 - 90% <strong>delle</strong><br />
<strong>emissioni</strong> totali di ammoniaca <strong>in</strong> <strong>atmosfera</strong>.<br />
<strong>La</strong> formazione di ammoniaca nei liquami è il risultato<br />
dell’attività dell’enzima UREASI (pH e Temperatura)<br />
L’emissione è <strong>in</strong>fluenzata da molti fattori ambientali:<br />
- velocità dell’aria;<br />
- tipologia stabulativa;<br />
- caratteristiche fisiche del liquame;<br />
- tipo di stoccaggio e caratteristiche del terreno.
AMMONIACA
LE EMISSIONI IN ATMOSFERA<br />
PROTOSSIDO DI AZOTO (N 2O) O)<br />
Le <strong>emissioni</strong> di N2O dal settore zootecnico vengono<br />
attribuite a tre fonti pr<strong>in</strong>cipali:<br />
1) lo stoccaggio <strong>delle</strong> deiezioni (sia liquide sia solide);<br />
2) le <strong>emissioni</strong> dirette dai suoli agricoli (reflui zootecnici, le<br />
<strong>emissioni</strong> di animali al pascolo);<br />
3) le <strong>emissioni</strong> <strong>in</strong>dirette dovute alle deposizioni di NH3 e<br />
NOX ed ai fenomeni (denitrificazione) che <strong>in</strong>teressano le<br />
forme N anche di orig<strong>in</strong>e zootecnica, presenti <strong>nel</strong>le<br />
acque superficiali e nei primi strati del suolo.
PROTOSSIDO DI AZOTO (N 2O) O)
METANO (CH 4)<br />
LE EMISSIONI IN ATMOSFERA<br />
All’attività agricola è attribuibile il 36% <strong>delle</strong> <strong>emissioni</strong> di<br />
metano, (il 30 % ca. dal solo settore zootecnico).<br />
Metano deriva da:<br />
a) processi digestivi (<strong>emissioni</strong> enteriche);<br />
b) degradazione anaerobica <strong>delle</strong> deiezioni (emissione<br />
orig<strong>in</strong>ato dalla gestione <strong>delle</strong> deiezioni).<br />
<strong>La</strong> produzione di metano è nulla con Temperatura < 10°C<br />
Si considera un parametro medio nazionale di emissione<br />
pari a:<br />
- 20,7 kg/capo per anno per le scrofe;<br />
- 8,4 kg/capo per anno per gli altri su<strong>in</strong>i.
METANO (CH 4)
IL CONTENIMENTO DELLE EMISSIONI IN<br />
ATMOSFERA<br />
per dim<strong>in</strong>uire le <strong>emissioni</strong> <strong>in</strong> <strong>atmosfera</strong> si<br />
può agire su:<br />
– Management<br />
– Tipologie costruttive dei ricoveri e <strong>delle</strong><br />
strutture di stoccaggio dei reflui<br />
– Corretto “smaltimento” dei reflui
Emission factors<br />
<strong>La</strong>rge deviations <strong>in</strong> measur<strong>in</strong>g results<br />
(Groot Koerkamp et al, 1998: * emission <strong>in</strong> mg/h per 500 kg liveweight)<br />
n Avg. *<br />
UK NL DK DE<br />
c.v. % Avg. *<br />
c.v. % Avg. *<br />
c.v. % Avg. *<br />
Milk<strong>in</strong>g cows 4 1048 49 1769 23 843 20 1168 30<br />
Beef cattle 4 / / 853 23 900 17 371 30<br />
Sows 4 1049 38 1282 24 1701 17 1212 24<br />
Fatten<strong>in</strong>g<br />
pigs<br />
LA “MISURA” DELLE EMISSIONI<br />
c.v. %<br />
4 2592 39 2076 23 2568 18 2398 21<br />
<strong>La</strong>yers 4 9316 38 1624 26 2160 34 602 28<br />
Broilers 4 8294 41 4179 24 2208 33 7499 24<br />
Attività degli animali
Accuracy of current measur<strong>in</strong>g techniques<br />
Ventilation<br />
rate<br />
monitor<strong>in</strong>g<br />
technique<br />
Hot wire<br />
anemometer<br />
Free runn<strong>in</strong>g<br />
impeller<br />
Accuracy<br />
ventilation<br />
rate<br />
monitor<strong>in</strong>g<br />
Ammonia<br />
monitor<strong>in</strong>g<br />
technique<br />
Accuracy<br />
ammonia<br />
monitor<strong>in</strong>g<br />
M<strong>in</strong>imal<br />
accuracy<br />
emission<br />
monitor<strong>in</strong>g<br />
25% Gastec tubes 10% 27% 35%<br />
30% NH3-convertor,<br />
NOx analyser<br />
Tracer gas 30% NH3-convertor,<br />
NOx analyser<br />
Free runn<strong>in</strong>g<br />
impeller<br />
2% 30% 32%<br />
2% 30% 32%<br />
30% Drager sensor 15% 34% 45%<br />
Tracer gas 30% NH3-convertor,<br />
NOx analyser<br />
Free runn<strong>in</strong>g<br />
impeller<br />
Optimised<br />
free runn<strong>in</strong>g<br />
impeller<br />
2% 30% 32%<br />
30% Drager sensor 15% 34% 45%<br />
3% NH3-convertor,<br />
NOx analyser<br />
2% 3% 5%<br />
Maximal<br />
accuracy<br />
emission<br />
monitor<strong>in</strong>g
Modell<strong>in</strong>g of ammonia release<br />
Indoor temperature<br />
Ventilation rate<br />
Manure<br />
temperature<br />
2 m<br />
Slatted part<br />
of floor<br />
3<br />
1<br />
Manure pit<br />
2 m<br />
4<br />
Manure<br />
depth,D<br />
Dirty lay<strong>in</strong>g<br />
area<br />
Non slatted part<br />
of floor<br />
2 m<br />
2<br />
5<br />
Corridor
Measured correlations<br />
(fatten<strong>in</strong>g pigs, partly slatted floor)<br />
NH 3e V M t1 T i W tp N p F f<br />
NH 3 emission (NH 3e) 1<br />
Ventilation rate (V) 0.706 1<br />
Manure temp. (M t) 0.569 0.682 1<br />
Indoor temp. (T i) 0.578 0.619 0.712 1<br />
Tot. liv<strong>in</strong>g weight (W tp) 0.600 0.388 0.383 0.593 1<br />
Number of animals (N p) 0.475 0.168 -0.039 0.395 0.780 1<br />
Floor factor (F f) 0.820 0.531 0.650 0.630 0.725 0.544 1
Ammonia emission rate (g/h)<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
Influence of Floor factor<br />
y = 51.852x + 11.703<br />
R 2 = 0.6722<br />
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80<br />
Floor factor
Ammonia emission rate (g/h)<br />
Influence of room temperature<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
y = 2.9919e 0.1132x<br />
R 2 = 0.4279<br />
0 5 10 15 20 25<br />
Inside room temperature (°C)
Mechanistic model of ammonia emission<br />
Inputs<br />
Ventilation<br />
rate (V)<br />
Control<br />
parameters<br />
.<br />
Heat<strong>in</strong>g<br />
(Qs)<br />
Feed <strong>in</strong>take<br />
(F)<br />
Controller<br />
Room<br />
temperature<br />
(Ti)<br />
Pig weight<br />
(W)<br />
Air velocity on<br />
manure surface<br />
(Vm)<br />
Manure<br />
temperature<br />
(Tm)<br />
Soil temperature (Ts)<br />
Manure<br />
production<br />
(M)<br />
NH<br />
3 e<br />
Total emission to the atmosphere<br />
NH emission<br />
3<br />
( NH )<br />
3 e<br />
NH<br />
3 concentration<br />
<strong>in</strong> house ( NH )<br />
3 c<br />
Surface of<br />
manure pit<br />
(Sp)<br />
NH 3 releas<strong>in</strong>g<br />
NH 3<br />
(<br />
r<br />
)<br />
Total ammnium <strong>in</strong> manure<br />
4 <br />
Manure pit<br />
pH of<br />
manure<br />
Dry matter<br />
content<br />
<strong>in</strong> manure<br />
(Dm)<br />
Output
Validatie ammoniakmodel<br />
Ammonia concentration (mg/m3)<br />
8.0<br />
7.0<br />
6.0<br />
5.0<br />
4.0<br />
3.0<br />
2.0<br />
1.0<br />
0.0<br />
Field measurement<br />
Calculated with CAAR model<br />
0 50 100 150 200 250 300 350<br />
Time (m<strong>in</strong>)<br />
Figure: measured versus modeled ammonia concentration,<br />
cross-validation (R 2 = 0.86) us<strong>in</strong>g "data set B"
Application of model: reduction of emissions<br />
by ventilation control strategy<br />
Ventilation rate (m3/h)<br />
7000<br />
6000<br />
5000<br />
4000<br />
3000<br />
2000<br />
1000<br />
0<br />
10 15 20 25 30 35<br />
Inside Temparture (C)<br />
reference optimised<br />
Cumulative NH3 emission (kg)<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
Cumulative NH 3 emission (kg)<br />
0<br />
0 50 100 150 200 250 300 350 400<br />
Time (day number)<br />
reference<br />
optimised<br />
Come riconoscere ed <strong>in</strong>centivare i management corretti?
LE PRINCIPALI<br />
TECNICHE PER LA RIDUZIONE<br />
DELLE EMISSIONI DI<br />
AMMONIACA DAGLI<br />
ALLEVAMENTI SUINICOLI
SCROFE IN GESTAZIONE E SUINI IN ACCRESCIMENTO<br />
INGRASSO<br />
PTF con fossa di stoccaggio<br />
NON E’ CLASSIFICATA BAT e qu<strong>in</strong>di…<br />
Fattore di emissione<br />
Grassi: 3,0 kg NH3/posto x anno<br />
Scrofe: 3,7 kg NH3/posto x anno<br />
E’ il sistema di riferimento<br />
… non è possibile realizzare così nuovi ricoveri e gli esistenti<br />
dovranno essere modificati secondo schemi classificati BAT<br />
entro i term<strong>in</strong>i fissati dall’A.I.A.
PTF con vacuum system<br />
SUINI<br />
Si riduce l’emissione NH 3 del 25% ca.<br />
Fattore di emissione<br />
E’ CLASSIFICATA BAT per : Grassi<br />
Scrofe<br />
Ricoveri nuovi<br />
Grassi: 2,2 kg NH3/posto x anno<br />
Scrofe: 2,8 kg NH3/posto x anno<br />
Ricoveri esistenti
SUINI<br />
PTF con ricircolo liquami per ruscellamento<br />
Fattore di emissione<br />
Riduzione emissione con liquami t.q. 30%<br />
Riduzione emissione con liquami aerati 55%<br />
Grassi: 2,1 kg NH3/posto x anno<br />
(con liquame tal quale)<br />
Scrofe: 2,6 kg NH3/posto x anno<br />
(con liquame tal quale)<br />
Grassi: 1,3 kg NH3/posto x anno<br />
(con liquame aerato)<br />
Scrofe: 1,7 kg NH3/posto x anno<br />
(con liquame aerato)<br />
NON E’ CLASSIFICATA BAT per nuovi edifici<br />
E’ CLASSIFICATA BAT <strong>in</strong> allevamenti che già utilizzano tale<br />
sistema sia per nuovi edifici che per ristrutturazioni
SUINI<br />
PTF con ricircolo liquami per ruscellamento<br />
Perplessità legate ai consumi energetici elevati<br />
Scrofe<br />
kWh/posto x<br />
anno<br />
Grassi<br />
kWh/posto x<br />
anno<br />
Pompaggio 8,2 4,1<br />
Separazione 14,6 7,3<br />
Aerazione 17,5 8,8
SUINI<br />
Gabbie PTG con cat<strong>in</strong>o sottostante<br />
Fattore di emissione 3,0 kg NH3 /posto x anno<br />
Riduzione <strong>emissioni</strong> 65% (<strong>riduzione</strong> superiore del 50% alla<br />
tipologia con piano <strong>in</strong>cl<strong>in</strong>ato 2.2)<br />
E’ CLASSIFICATA BAT sia per i ricoveri nuovi che per<br />
quelli esistenti
SUINI<br />
PTF con ricircolo liquami per ruscellamento<br />
Fattore di emissione<br />
Riduzione emissione con liquami t.q. 30%<br />
Riduzione emissione con liquami aerati 55%<br />
Grassi: 2,1 kg NH3/posto x anno<br />
(con liquame tal quale)<br />
Scrofe: 2,6 kg NH3/posto x anno<br />
(con liquame tal quale)<br />
Grassi: 1,3 kg NH3/posto x anno<br />
(con liquame aerato)<br />
Scrofe: 1,7 kg NH3/posto x anno<br />
(con liquame aerato)<br />
NON E’ CLASSIFICATA BAT per nuovi edifici<br />
E’ CLASSIFICATA BAT <strong>in</strong> allevamenti che già utilizzano tale<br />
sistema sia per nuovi edifici che per ristrutturazioni
SUINI<br />
PTF con ricircolo liquami <strong>in</strong> canali “Lusetti”<br />
Fattore di emissione<br />
Riduzione emissione con liquami t.q. 40%<br />
Riduzione emissione con liquami aerati 50%<br />
E’ BAT per i ricoveri esistenti.<br />
Grassi: 1,5 kg NH 3/posto x anno<br />
(con liquame tal quale)<br />
Scrofe: 1,8 kg NH 3/posto x anno<br />
(con liquame tal quale)<br />
Grassi: 1,2 kg NH 3/posto x anno<br />
(con liquame aerato)<br />
Scrofe: 1,5 kg NH 3/posto x anno<br />
(con liquame aerato)
SUINI<br />
Box PPG con pavimento convesso e rimozione con vacuum<br />
Fattore di emissione 0,15 kg NH 3/posto x anno<br />
Riduzione emissione 72%<br />
E’ CLASSIFICATA BAT sia per nuovi ricoveri che per quelli<br />
esistenti
PPF con raschiatore<br />
SUINI<br />
Fattore di emissione<br />
Grassi: 1,8-2,5 kg NH 3/posto x anno<br />
(con pav. fessurato <strong>in</strong> c.a.)<br />
Scrofe: 2,2 kg NH 3/posto x anno<br />
(con pav. fessurato <strong>in</strong> c.a.)<br />
Grassi: 1,5 kg NH 3/posto x anno<br />
(con grigliato)<br />
Scrofe: 1,8 kg NH 3/posto x anno<br />
(con grigliato)<br />
Riduzione emissione 15-40%<br />
con fessurato <strong>in</strong> c.a.<br />
Rid.ne emiss. 50% con grigliato<br />
E’ CLASSIFICATA BAT per ricoveri esistenti<br />
NON E’ CLASSIFICATA BAT per nuovi ricoveri<br />
Perplessità per planarità del fondo fossa e presenza di residui
PPF <strong>in</strong>terno con lettiera <strong>nel</strong>la zona di def.ne esterna<br />
Riduzione emissione 30%<br />
SUINI<br />
Fattore di emissione<br />
Grassi: 2,1 kg NH 3/posto x anno<br />
Scrofe: 2,6 kg NH 3/posto x anno<br />
E’ CLASSIFICATA BAT se si utilizza quantità sufficiente<br />
di paglia e si rimuovono frequentemente i liquami dalla fossa<br />
<strong>in</strong>terna
PP <strong>in</strong>terno con lettiera <strong>nel</strong>la zona di def.ne esterna<br />
Riduzione <strong>emissioni</strong> dal 20 al 30%<br />
Si riducela produzione di liquame<br />
E’ CLASSIFICATA BAT per :<br />
SUINI<br />
Grassi, scrofe, ricoveri nuovi ed esistenti<br />
Fattore di emissione<br />
Grassi: 2,4 kg NH 3/posto x anno<br />
Scrofe: 3,0 kg NH 3/posto x anno
Scrofe su lettiera <strong>in</strong> zona di riposo ed autoalimentatori<br />
Riduzione <strong>emissioni</strong> 38%<br />
(se utilizzata sufficiente quantità di paglia)<br />
E’ CLASSIFICATA BAT per :<br />
Ricoveri nuovi ed esistenti<br />
SUINI<br />
Fattore di emissione<br />
Scrofe: 2,6 kg NH 3/posto x anno
SUINI<br />
Box su lettiera <strong>in</strong>tegrale<br />
Mancano dati sulle effettive <strong>emissioni</strong><br />
Se si utilizzano sufficenti quantità di materiale lignocellulosico<br />
può essere classificata BAT.
Riduzione della superficie emittente dei liquami
Progettazione f<strong>in</strong>alizzata alla <strong>riduzione</strong> <strong>delle</strong> <strong>emissioni</strong>
RIDUZIONE EMISSIONI (NH 3) ) DAI RICOVERI<br />
Numerosi e più o meno complessi possono essere gli<br />
<strong>in</strong>terventi:<br />
Riduzione della velocità dell’aria sulla sup. liquame;<br />
Controllo temperature <strong>in</strong>terne (rispetto area defecazione);<br />
Comb<strong>in</strong>azione ottimale di pavimentazione, fosse di<br />
raccolta e sistema di veicolazione reflui;<br />
Riduzione superficie libera (emittente) <strong>delle</strong> deiezioni;<br />
Rimozione frequente <strong>delle</strong> deiezioni dai ricoveri;<br />
Riduzione del pH dei liquami (additivi <strong>in</strong> fase di<br />
sperimentazione);<br />
Superfici di stabulazione lisce (pulizia più efficiente) ma non<br />
scivolose per gli animali;
TRATTAMENTI AZIENDALI<br />
DEGLI EFFLUENTI
Alcuni esempi di tecniche di trattamento con valutazione di impatto, costi ed applicabilità (BREF 2000)<br />
Tecniche<br />
Emissioni<br />
<strong>in</strong> aria <strong>in</strong> acqua (mg/l)<br />
Separazione meccanica trascurabile trascurabile<br />
Aerazione del liquame<br />
Trattamento biologico di<br />
liquame su<strong>in</strong>o<br />
Compostaggio di<br />
deiezioni solide<br />
Compostaggio di poll<strong>in</strong>a<br />
con cortecce<br />
Trattamento anaerobico<br />
di liquami<br />
<strong>La</strong>goni anaerobici<br />
Evaporazione ed<br />
essiccamento di liquami<br />
su<strong>in</strong>i<br />
Incenerimento di lettiera<br />
di broilers<br />
Odori,<br />
CH4,NH3,<br />
N2O<br />
Odori, NH3,<br />
N2O<br />
NH3<br />
(10-15% di N)<br />
Energia<br />
richiesta<br />
(kWh/t)<br />
0,5-4,0<br />
(kWh/m 3 )<br />
Costi<br />
(€/m 3 )<br />
1,4-4,2<br />
trascurabile 10-38 0,7-4,0<br />
NTK:80, P:260,<br />
COD:1.800, BOD:90<br />
16 6,1<br />
trascurabile 5-50 12,4-37,2<br />
Applicabilità<br />
tecnica<br />
consolidata<br />
tecnica<br />
consolidata<br />
per grandi<br />
allevamenti<br />
nessun limite di<br />
dimensione<br />
aziendale<br />
n.d. n.d. n.d. 8,1 €/t sperimentale<br />
Odori, NH3<br />
Odori, NH3,<br />
N2O, CH4<br />
Odori, NH3<br />
Odori,<br />
polvere (30<br />
mg/m 3 ), SO2,<br />
NOx, N2O<br />
n.d.<br />
saldo<br />
positivo<br />
-<br />
<strong>La</strong> m<strong>in</strong>ima<br />
dimensione<br />
aziendale è di<br />
circa 500 capi<br />
effluenti bassa n.d. limitata<br />
COD:120<br />
n.d.<br />
Additivi no no<br />
30 (kWh/m 3<br />
acqua)<br />
saldo<br />
positivo<br />
saldo<br />
positivo<br />
>2,3 sperimentale<br />
18 €/t<br />
0,5-1,0<br />
€/su<strong>in</strong>o<br />
almeno 130.000<br />
broilers<br />
di rout<strong>in</strong>e
Separazione meccanica del liquame<br />
Nel BREF viene considerata, anche la filtrazione<br />
meccanica del liquame attraverso strati di paglia.<br />
Perché sia tecnica BAT, deve avvenire:<br />
- con un sistema chiuso (presse elicoidali o centrifuga);<br />
- m<strong>in</strong>imizzando le perdite di NH 3 <strong>in</strong> <strong>atmosfera</strong>;<br />
- nei casi ci sia un reale vantaggio agronomico.
Aerazione del liquame<br />
Un’aerazione <strong>in</strong>termittente (15 m<strong>in</strong>/h) <strong>in</strong>sieme ad<br />
una <strong>riduzione</strong> del BOD 5 del 50% determ<strong>in</strong>a buona<br />
stabilizzazione senza significativa produzione di<br />
fanghi.<br />
Riduzione del contenuto di N anche del 40%.<br />
Condizioni necessarie perché sia BAT:<br />
- trattamento di aerazione controllato;<br />
- eventuale ricorso ad assistenza specialistica<br />
esterna;<br />
- perdite N ammoniacale e di N2O m<strong>in</strong>imizzate
Trattamento biologico di liquame su<strong>in</strong>o<br />
Tecniche soggette ad A.I.A. quando la frazione<br />
solida separata e la frazione sottoposta a tratt.to<br />
di ossidazione biologica sono dest<strong>in</strong>ate all’utilizzo<br />
agronomico.<br />
In altro caso: Dlgs 152/99, Dlgs 22/97, etc.<br />
Trattamento mediante <strong>in</strong>sufflazione di aria o di<br />
ossigeno puro (anche 24 ore/gg) <strong>nel</strong>la massa di<br />
liquame, <strong>in</strong> modo tale da ottenere condizioni di O 2<br />
disciolto (> di 2 mg/l) con degradazione sp<strong>in</strong>ta<br />
della S.O.<br />
Nel BREF non viene riportata, non descrive<br />
condizioni perché sia BAT, tuttavia va considerata<br />
analoga alla aerazione.
Compostaggio di frazioni palabili di effluenti<br />
su<strong>in</strong>i o avicoli<br />
Trattamento applicabile a:<br />
- poll<strong>in</strong>e disidratate di avicoli <strong>in</strong> gabbia;<br />
- lettiere di avicoli a terra;<br />
- frazioni solide separate dai liquami;<br />
- frazioni liquide addensate mediante aggiunta di<br />
paglia o materiali addensanti.<br />
Perdite di N ammoniacale variabili dal 10 - 55%.<br />
Tecnica BAT se:<br />
• aerazione ben controllata;<br />
• recupero NH3 persa (trattamento <strong>in</strong> locali<br />
chiusi, filtrazione aria <strong>in</strong> uscita (scrubbers) e/o<br />
biofiltri): il tutto a costi ragionevoli.
Trattamenti anaerobici con recupero di biogas<br />
Benefici:<br />
- <strong>riduzione</strong> della carica patogena del liquame;<br />
- controllo <strong>emissioni</strong> di odori sgradevoli e gas serra;<br />
- recupero energetico.<br />
Tecnica BAT se:<br />
- trattamento anaerobico è ben controllato;<br />
- è presente un mercato dell’energia verde;<br />
- è consentita la co-digestione con altri<br />
sottoprodotti organici ed il successivo<br />
spandimento agronomico del digerito.
Evaporazione e disidratazione di liquame su<strong>in</strong>o<br />
Mediante scambiatore di calore il liquame è portato<br />
a 100°C per 4 ore ca, durante le quali avviene un<br />
processo di degasazione.<br />
Successivamente il liquame è avviato ad un<br />
essiccatore e compresso a 1,4 bar, mentre il vapore<br />
che si forma viene sotto pressione (110°C) utilizzato<br />
per riscaldare, <strong>nel</strong>lo scambiatore, il liquame <strong>in</strong><br />
<strong>in</strong>gresso.<br />
Tecnica BAT:<br />
- se basso impiego energetico;<br />
- adatta per impianti extra-aziendali.
Impiego di additivi<br />
Interagiscono con gli effluenti zootecnici<br />
modificandone le caratteristiche.<br />
Alcuni benefici possibili:<br />
- <strong>riduzione</strong> <strong>delle</strong> <strong>emissioni</strong> di alcuni composti<br />
gassosi (NH3 e H2S); - controllo degli odori sgradevoli;<br />
- fluidificazione degli effluenti;<br />
- <strong>riduzione</strong> dei micro-organismi patogeni;<br />
- <strong>in</strong>cremento valore fertilizzante;<br />
Incertezze rendono difficile stabilire le<br />
condizioni per cui sia una tecnica BAT.<br />
Il TWG (Technical Work<strong>in</strong>g Group) ha valutato l’uso<br />
di additivi come tecnica emergente ed ha r<strong>in</strong>viato le<br />
decisioni ad un aggiornamento del BREF.
STOCCAGGI<br />
Sono responsabili del 20 - 25% <strong>delle</strong> <strong>emissioni</strong> di<br />
NH 3 .<br />
<strong>La</strong> progettazione deve privilegiare la <strong>riduzione</strong><br />
<strong>delle</strong> <strong>emissioni</strong> mediante:<br />
- la <strong>riduzione</strong> della superficie libera;<br />
- la copertura degli stoccaggi.
Stoccaggi<br />
Interventi per la <strong>riduzione</strong> della superficie libera<br />
<strong>La</strong> <strong>riduzione</strong> della superficie di contatto<br />
aria/liquame è possibile:<br />
prevedendo stoccaggi a parete verticale e con<br />
maggiore altezza di battente liquido ( 4,00 -<br />
5,00 m).<br />
evitando la realizzazione di “lagune” che a<br />
fronte di un m<strong>in</strong>or costo, determ<strong>in</strong>ano, a parità<br />
di volume stoccato, una maggiore superficie<br />
emittente e di raccolta <strong>delle</strong> acque piovane.
“<strong>La</strong>guna” e stoccaggio a pareti verticali:<br />
due soluzioni molto diverse
Stoccaggi<br />
Possibili <strong>in</strong>terventi di copertura<br />
• Assicura i migliori risultati con <strong>riduzione</strong> del livello<br />
di <strong>emissioni</strong> <strong>in</strong> <strong>atmosfera</strong> di gas odorosi e di NH 3 ,<br />
s<strong>in</strong>o al 90 ÷ 95%.<br />
• Soluzioni con copertura rigida<br />
• Soluzioni con copertura flessibile<br />
• Soluzioni con copertura galleggiante
BAT PER LA RIDUZIONE DELLE EMISSIONI<br />
DAGLI STOCCAGGI<br />
Il BREF dist<strong>in</strong>gue tra:<br />
- stoccaggi per materiali palabili (letami e<br />
materiali solidi ad essi assimilabili)<br />
- stoccaggi per i materiali non palabili<br />
(liquami e materiali liquidi ad essi assimilati)
STOCCAGGIO DI MATERIALE PALABILE<br />
Il BREF afferma che è BAT:<br />
Lo stoccaggio su piattaforme di cemento, con<br />
pozzetto di raccolta e stoccaggio del percolato,<br />
(materiali palabili di provenienza su<strong>in</strong>icola);<br />
Lo stoccaggio <strong>in</strong> ricoveri coperti, con<br />
pavimento impermeabilizzato e adeguata<br />
ventilazione, (poll<strong>in</strong>e essiccate di avicoli);<br />
Accumuli temporanei <strong>in</strong> campo, lontano da<br />
recettori (corsi d’acqua) e da abitazioni civili.<br />
Copertura con torba (BAT) Per Italia improponibile
STOCCAGGIO DI MATERIALE NON PALABILE<br />
Per le vasche a pareti verticali sono BAT:<br />
vasche che resistano a sollecitazioni<br />
meccaniche e termiche ed alle aggressioni<br />
chimiche;<br />
basamento e pareti impermeabilizzate;<br />
svuotamento periodico (pref.te 1 volta/anno) per<br />
ispezioni e manutenzione;<br />
impiego di doppie valvole per ogni bocca di<br />
scarico/prelievo del liquame;
miscelazione del liquame solo <strong>in</strong> occasione di<br />
prelievi per lo spandimento <strong>in</strong> campo;<br />
copertura <strong>delle</strong> vasche ricorrendo a:<br />
coperture rigide (coperchi o tetti);<br />
coperture flessibili (tende);<br />
coperture galleggianti: paglia triturata,<br />
teli galleggianti di tessuto o di plastica,<br />
torba, argilla espansa (LECA), polistirene<br />
espanso (EPS) o “crostoni naturali” del<br />
liquame.
STOCCAGGIO DI MATERIALE NON PALABILE<br />
Per le vasche <strong>in</strong> terra (lagoni) sono BAT:<br />
copertura con telo di plastica;<br />
copertura distribuendo <strong>in</strong> superficie paglia<br />
triturata, LECA o lasciando la crosta naturale;<br />
Nel BREF viene riconosciuto che tali tipi di<br />
copertura possono avere forti limitazioni, per cui la<br />
decisione sul tipo di copertura più idoneo va<br />
def<strong>in</strong>ita caso per caso.<br />
(Attenzione geometrie lagoni e conformazione arg<strong>in</strong>i, costi)
Stoccaggio a pareti verticali con copertura rigida
Stoccaggio a pareti verticali con copertura rigida
Stoccaggio con copertura flessibile
Stoccaggio con copertura flessibile
Stoccaggio con copertura flessibile
Alcuni esempi di coperture galleggianti
<strong>La</strong> “messa <strong>in</strong> opera” di un tipo di copertura galleggiante
Concludendo …<br />
Lo sviluppo e la validazione di tecniche per l’abbattimento <strong>delle</strong> <strong>emissioni</strong><br />
di NH3 e di gas serra sono condizioni essenziali per ridurre l’impatto<br />
ambientale dell’attività zootecnica e rispondere agli obblighi imposti dai<br />
diversi Protocolli <strong>in</strong>ternazionali.<br />
Una corretta progettazione dei ricoveri e <strong>delle</strong> strutture correlate<br />
consente una sensibile <strong>riduzione</strong> <strong>delle</strong> <strong>emissioni</strong> ed un miglioramento<br />
della qualità dell’aria <strong>in</strong>terna con positive ricadute sul benessere degli<br />
animali e sulle performances zootecniche.<br />
Prevedere una <strong>in</strong>tegrazione sistemica tra le normative di carattere<br />
ambientale (IPPC - BAT) e animale (Benessere).<br />
E’ necessario sviluppare nuovi sistemi, a basso costo, per una misura<br />
accurata <strong>delle</strong> <strong>emissioni</strong> <strong>in</strong> campo al f<strong>in</strong>e di poter valorizzare l’effetto<br />
“management”.