1. Inceneritori / termovalorizzatori

6. Forni a griglia : il supporto per la combustione è formato da griglie metalliche sulle quali viene portata la massa di rifiuti in modo che avvenga la combustione. E griglie sono di vari tipi come a elementi orizzontali, disposte a scalini, oppure inclinate fisse o mobili. Forni multipiani : sono costituiti da un corpo cilindrico di acciaio di altezza di 8-20 m e diametro di 4-8 m rivestiti da materiale refrattario e provvisti di un certo numero di piani orizzontali (6-12) che dividono il forno in piani intercomunicanti. L rifiuto viene immesso nella parte superiore del forno dove avviene l’essicamento a temperature di 200-500 gradi Celsius. L’essicamento avviene dall’incontro del rifiuto con i gas di combustione che provengono dalla parte bassa del forno. I bracci collegati all’albero rotante provvedono al rimescolamento del rifiuto e a farlo scendere all’interno del cilindro fino a raggiungere la camera sottostante dove la temperatura raggiunge gli 800-1000 gradi celsius. Le ceneri calde sono evacuate dalla parte inferiore del cilindro a temperature di 200-400 gradi Celsius. Tipi di forni

7. Forni a letto fluido : sono costituiti da un corpo cilindrico del diametro di 0.5-7 m all’interno della quale una corrente di aria proveniente dal forno mantiene in sospensione silicea alla temperatura di 750-1000 gradi Celsius. Il rifiuto precedentemente disidratato viene immesso nel forno e vengono a contatto con la sabbia incandescente fino a divenire cenere. Le ceneri sono trasportate dai gas caldi e dopo la separazione dalla sabbia sono allontanate mediante idrocicloni. I principali vantaggi di questo tipo di forno sono: Riduzione dell’eccesso di aria per combustione completa; Aumento del carico termico specifico volumetrico con riduzione del volume dei fumi Risparmio energetico Possibilità di utilizzare anche fanghi biologici Costo di manutenzione limitato Riduzione di emissioni inquinanti (HCl, Sox) I principali svantaggi sono: Difficoltà di rimozione residui Alto costo di gestione Tipi di forni

8. Forni a tamburo rotante: sono costituiti da un cilindro rotante, leggermente inclinato. Con questo tipo di forno e possibile trattare una vasta gamma di rifiuti. Si ha una maggiore turbolenza che provoca una maggiore presenza di particolato nei fumi. La rotazione del cilindro fa scende i rifiuti dall’alto verso il basso incontrando il flusso di gas caldi in controcorrente. Nel basso del cilindro si raggiungono i 900-1000 gradi Celsius. I vantaggi principali sono: Trattamento di notevoli tipologie di rifiuto; Adattabilità a molti sistemi di alimentazione Costi contenuti di manutenzione per l’assenza di parti in movimento all’interno. Gli svantaggi principali sono: Elevati costi di impianto; Efficienza termica bassa Problemi di manutenzione per tenuta testa del forno. Tipi di forni

9. Nella tabella sono riportati schematicamente le condizioni operative previste dalla normativa nei forni di incenerimento Tipi di forni

10. I principali inquinanti sono: Polveri: costituite da silicati e ossidi con presenza di metalli pesanti; Gas tossici : (anidride solforosa, ossido di azoto, ossido di carbonio, cloro ed acidi come acido cloridrico e fluoridrico, gas ad effetto serra come CO2); Microinquinanti organici . Il particolato viene abbattuto con cicloni pneumatici, seguiti da filtri a maniche o da filtri elettrostatici. Sono utilizzati anche sistemi ad umido. In quest’ultimo caso si può abbattere sia il particolato che alcuni gas. Abbattimento di inquinanti

11. I gas di combustione sono convogliati in una zona ad elevata temperatura in modo da completare l’ossidazione dei composti organici presenti nei fumi. Le camere di post-combustione sono di tre tipi: A fiamma diretta : la corrente di gas passa nella zona di fiamma a elevata temperatura; Catalitiche: dotate di un catalizzatore generalmente a platino o palladio che accellera l’ossidazione A post combustione termica : sono le più utilizzate, in essa i gas passano a elevata temperatura (650-1300 gradi celsius) con tempi di permanenza variabili (0.2-6 sec) in funzione delle reazioni di ossidazione. Camera di post-combustione

12. Schema di un impianto di incenerimento 1 2 3 4 5 9 11 14 12 13 17 16

16. INCENERIMENTO DI RU IN ITALIA

21. Modifica camera di post-combustione Potenziamento dei bruciatori di post-combustione Ottimizzazione iniezione d’aria secondaria Dosaggio di ossigeno per arricchire l’aria di combustione Installazione sistema di riserva per il dosaggio di bicarbonato di sodio CO , COT COT CO , COT CO , COT HCl Miglioramenti della combustione

22. d SEZIONE LONGITUDINALE FORNO d Miglioramenti della combustione Modifica camera di post-combustione Potenziamento dei bruciatori di post-combustione Ottimizzazione iniezione aria secondaria Dosaggio di ossigeno per arricchire l’aria di combustione Sistema di riserva per il dosaggio di bicarbonato di sodio Migliora le condizioni fluidodinamiche all’interno della camera di post combustione Migliora l’immissione di aria secondaria anche a seguito delle modifiche della camera di post-combustione Consente una maggiore capacità di controllo delle temperature nella camera di post-combustione Migliora la flessibilità della gestione delle condizioni di combustione Aumenta la capacità di intervento in caso di avarie dei sistemi di dosaggio del bicarbonato di sodio

27. Scorie alla discarica Ceneri al trattamento PSR alla rigenerazione Ricevimento e stoccaggio rifiuti Caldaie Turbina Teleriscaldamento Trattamento fumi Trattamento fumi Rifiuti Fumi Reagenti Alternatore Degasatore Ciclo a vapore Alla rete elettrica Esempio di impianto di termovalorizzazione

28. Esempio di impianto di termovalorizzazione Numero di linee 3 Carico rifiuti totale 421.000 t/anno PCI nominale 11 MJ/Kg Carico termico nominale totale 206 MWT Capacità nominale totale 67 t/h Produzione vapore totale 220 t/h Pressione vapore 60 bar Temperatura vapore 420 °C

35. QUALI DI QUESTI DUE “COMBUSTIBILI” HA RICHIESTO PIU’ ENERGIA PER ESSERE PRODOTTO? “ non tutto quello che brucia è un buon combustibile”

39. SISTEMI DI TRATTAMENTO MPC A CONFRONTO

46. Volume fumi emessi e quantità di rifiuti inceneriti Tonnellate rifiuti inceneriti/giorno metri cubi fumi /giorno 729 4.374.000 1.918 11.508.000

49. Un possibile scenario per l’impatto di diossine (la persistenza) tempo Picogrammi/m 2 1 giorno 10 1 anno 3.422 5 anni 13.164 10 anni 19.746 15 anni 23.038 20 anni 24.683

50. Diossine e bio-accumulo (campioni di latte a confronto) Diossine nel latte (picogrammi/grammo di grasso) Mucche tedesche 0.7 Mucche belghe 0,6 Mucche belghe con inceneritore 4.5 Mamme svedesi 18 Mamme tedesche 41 Mamme New York 189

54. LE DIOSSINE

55. Le diossine sono una classe di composti organici aromatici clorurati la cui struttura consiste di due anelli benzenici legati da due atomi di ossigeno e con legati uno o più atomi di cloro . Figura 1. formula di struttura delle diossine

62. Diossine nell’ erba Anche l’ erba può essere contaminata dalla diossina. Campioni d’ erba raccolti sistematicamente in Inghilterra, nello stesso campo in cui si sono analizzate le diossine nel terreno, hanno permesso di verificare che per un intero secolo, dal 1860 al 1960, la concentrazione di diossine è rimasta stabile e pari a circa 12 ng/kg. Successivamente, nei campioni d’ erba raccolti nello stesso campo, tra il 1961 ed il 1965 e in quelli tra il 1976 e il 1980, si registravano due netti aumenti della concentrazione di diossine, pari a 96 e 85 ng/kg . Questo aumento della concentrazione di diossine pari a circa sette volte rispetto al valore iniziale, era attribuito, rispettivamente, al maggior uso di pesticidi clorurati e all’ aumento della quantità di rifiuti inceneriti, fatti avvenuti in quello stesso periodo.

63. Diossine nel latte Se l’ erba contaminata è mangiata da erbivori, le diossine si trasferiscono dall’ erba ai tessuti grassi di questi animali. In questo caso lo strato adiposo funziona come "serbatoio" di diossine, da cui tali sostanze sono "prelevate" durante l’allattamento, per passare nel latte. Ovviamente questo fenomeno riguarda tutti i mammiferi.