vai al contenuto della pagina vai al menu di navigazione
 

Analisi di impianti per il trattamento di effluenti gassosi

Parole chiave: termovalorizzatori, effluenti gassosi, gas acidi, reazioni gas solido, simulazione di processo.

La produzione di energia da incenerimento dei rifiuti solidi urbani è una tecnologia molto diffusa per il trattamento dei rifiuti. Tuttavia, una delle principali fonti di impatto ambientale di questi impianti è l’emissione continua di inquinanti in atmosfera (la cui regolamentazione viene dalla Direttiva dell'Unione Europea 2008/1/CE sulla IPPC). Un altro problema da affrontare è la generazione di residui solidi o liquidi dalla purificazione dei fumi, a seconda del gas di combustione, e del processo di trattamento.

I processi di trattamento a doppio stadio e doppia filtrazione con iniezione di reagenti solidi sono una delle migliori tecnologie disponibili per il trattamento dei fumi. Ogni stadio è costituito da un reattore, in cui i reagenti vengono mescolati con il gas di combustione, seguito da un filtro, in cui i prodotti solidi vengono separati dalla corrente gassosa. Anche se ci sono già alcuni impianti che utilizzano questo processo, mostrando alti livelli di efficacia in termini di concentrazioni di uscenti dei fumi, c'è ancora scarsa conoscenza circa l'efficienza di reazione e il consumo dei reagenti. Quindi viene prodotta una grande quantità di residui solidi che deve essere smaltita, di solito in discarica.

Tra le sostanze prodotte durante la combustione dei rifiuti, i gas acidi sono di particolare importanza per il loro impatto ambientale. E’ stato quindi avviato lo studio di un modello, per descrivere l'efficienza di rimozione dei gas acidi (HCl, HF e SO2) in un impianto di incenerimento. Il modello è stato sviluppato considerando il rapporto tra i reagenti solidi (idrossido di calcio e bicarbonato di sodio) e i valori stechiometrici inizialmente sulla base dei dati di progetto dell'impianto, mentre successivamente i parametri del modello sono stati calibrati utilizzando i dati di esercizio di un termovalorizzatore esistente.

L'implementazione in un simulatore di processo (Aspen Hysys®) consente infine l'ottimizzazione economica del processo tenendo conto sia del costo dei reagenti sia dei costi di smaltimento dei residui solidi.

Principali pubblicazioni

Antonioni, G., Modeling and simulation of an existing MSWI flue gas two-stage dry treatment (2013) Process Safety and Environmental Protection, ISSN 0957-5820.

Guglielmi, D., Antonioni, G., Stramigioli, C. Cozzani V. Ottimizzazione di un processo di abbattimento a secco per l’abbattimento dei gas acidi prodotti nella termovalorizzazione di RSU. Atti Convegno GRICU 2012

Antonioni, G., Guglielmi, D., Stramigioli, C., Cozzani, V MSWI flue gas two-stage dry treatment: Modeling and simulation (2012) Chemical Engineering Transactions, 26, pp. 213-218.

Antonioni, G., Sarno, F., Guglielmi, D., Morra, P., Cozzani, V. Simulation of a two-stage dry process for the removal of acid gases in a MSWI (2011) Chemical Engineering Transactions, 24, pp. 1063-1068.

Progetti di ricerca correlati

Convenzione di ricerca tra Hera S.p.A., Fondazione Alma Mater e Università degli studi di Modena e Reggio e Emilia.