Impianto Di Trattamento Dei Rifiuti 2011/2012

LAUREA MAGISTRALE IN INGEGNERIA PER L’AMBIENTE ED IL TERRITORIO

Il corso (12 CFU) è strutturato in una attività teorica applicata completata dalla redazione di un elaborato progettuale da predisporre durante il corso sotto la guida e la revisione del docente.

Gli argomenti affrontati risultano i seguenti:

La normativa di riferimento relativa alla gestione dei rifiuti (D.Legs 152/06 e ss.mm.ii.).

Classificazione e proprietà dei rifiuti. Classificazione secondo gli attuali dettami normativi. Produzione e composizione dei rifiuti in funzione della loro origine. Proprietà dei rifiuti: chimiche, fisiche e biologiche.

Raccolta e trasporto dei rifiuti. Sistemi di raccolta, mezzi e metodi di raccolta e trasporto. Stazioni di trasferenza. Dimensionamento dei servizi di raccolta e trasporto dei rifiuti. Raccolta differenziata dei rifiuti. Rifiuti urbani recuperabili, rifiuti urbani pericolosi, raccolta multi-materiale. Obiettivi di raccolta differenziata. Dimensionamento dei servizi di raccolta differenziata.

Recupero/Riciclaggio dei rifiuti non pericolosi. Obiettivi e principi. I consorzi di filiera. Le autorizzazioni semplificate per i rifiuti non pericolosi (DM 5 febbraio 1998 e ss.mm.ii.). La frazione combustibile dei rifiuti. Test di cessione standardizzato. Impianti di selezione e recupero. Accettazione e stoccaggio. Movimentazione, triturazione e separazione binaria. Separatori vibranti, rotanti, classificatori ad aria e magnetici. Trasformazione biologica della frazione organica dei rifiuti. Degradazione aerobica ed anaerobica della frazione organica dei rifiuti.

Compostaggio e/o stabilizzazione aerobica: Pretrattamento meccanico. Fermentazione. Aspetti igienico-sanitari. Tecniche e processi di trattamento.

Processi di digestione anaerobicadella frazione organica di rifiuti: Tecnologie ad alta e bassa concentrazione dei solidi. Tecnologie combinate di digestione anaerobica ad alta concentrazione di solidi e compostaggio della frazione organica di rifiuti.

Combustione rifiuti: Richiami legislativi. Richiami di termodinamica relativi alla combustione e al recupero energetico e caratteristiche del vapore saturo e surriscaldato. La termodistruzione dei rifiuti: generalità e richiami legislativi. Fasi della combustione Analisi dei combustibili, calcolo del potere calorifico dei rifiuti. Incenerimento dei rifiuti solidi: i forni di incenerimento dei rifiuti, progettazione delle unità di accettazione e accumulo dei rifiuti, e della camera di combustione primaria e/o secondaria.

Le unità di abbattimento degli inquinanti gassosi. La rimozione degli NOx. I residui della combustione (solidi, liquidi e gassosi). Le unità costituenti il recupero energetico. La progettazione delle unità di abbattimento delle emissioni gassose (scrubber, cicloni, filtri a maniche, torri ad umido e filtri a carbone attivo). Residui solidi dell’incenerimento: Scorie, ceneri da caldaia e ceneri volanti. Stabilizzazione – Meccanismi di S/S. Tecnologie di S/S. Vetrificazione. Test di lisciviazione e di cessione. Test chimico-fisici sui prodotti S/S. Tecniche innovative della termodistruzione dei rifiuti: I processi e le tecnologie di pirolisi e dissociazione molecolare dei rifiuti solidi. I processi e le tecnologie di gasificazione dei rifiuti solidi.

Discarica controllata: Attuazione della direttiva 1999/31/CE e classificazione delle discariche controllate (D.legs 13/01/03 n. 36) e criteri di ammissibilità dei rifiuti in discarica (DM 27/09/10). Problematiche operative e costruttive. La degradazione della frazione organica di rifiuto. : le proprietà delle terre naturali per la realizzazione di barriere a bassa permeabilità. Costipamento e compattazione di terre per la realizzazione di barriere a bassa permeabilità. Le barriere di base e barriere laterali. Stabilità geotecnica delle discariche. La produzione e i sistemi di raccolta e trattamento di biogas e percolato.

Esercitazioni:

Determinazione della merceologica, umidità e peso nell’unità di volume di un rifiuto note le frazioni costituenti;

Dimensionamento dei sistemi di raccolta ed individuazione dei mezzi necessari;

Determinazione della frazione combustibile del rifiuto, determinazione della formula chimica approssimata;

Determinazione della purezza e dell'efficienza della selezione dei RU;

Dimensionamento di massima di un sistema di compostaggio;

Digestione anaerobica della frazione organica di rifiuti: determinazione del biogas producibile;

Combustione dei rifiuti solidi: Calcolo del potere calorifico di un rifiuto. Stechiometria della combustione;

Impianti di incenerimento: Progettazione camera di combustione e post-combustione;

Impianti di incenerimento: Progettazione delle unità di abbattimento delle emissioni gassose;

Discarica controllata: La produzione di biogas;

Discarica controllata: Definizione della volumetria di un a discarica e valutazione della tipologia di discarica in cui smaltire un rifiuto nota la composizione chimica.

Progetto individuale assegnato dal docente;

Testi  e materiale didattico:

P. Sirini, G. Tchobanouglous, R. C. Noto La Diega: “Ingegneria dei Rifiuti Solidi” MC Graw Hill Companies Srl, 2010.

ANPA, ONR: “Definizione di standard tecnici di igiene urbana”. Manuali e linee guida 6/2001.

Gruppo di lavoro CITEC: “Le linee guida per la progettazione, la realizzazione e la gestione degli impianti a tecnologia complessa per lo smaltimento dei rifiuti urbani”. ATIA, 2000.

Materiale distribuito dal docente