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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”.

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