I primi test sulla valutazione del potenziale di metano e di idrogeno della FORSU: BMP e BHP Test

Isabella PecoriniSono disponibili i primi risultati delle prove a scala di laboratorio per la valutazione del potenziale di metano ed idrogeno della FORSU.

Le prove sono state effettuate nelle strutture del DIEF – Dipartimento di Ingegneria Industriale Università di Firenze, partner del progetto che si occupa di ricerca sperimentale a scala di laboratorio.

“Le prove – spiega Isabella Pecorini, responsabile del progetto per il DIEF - hanno come obiettivo quello di valutare la biodegradabilità di substrati in condizioni anaerobiche e la conseguente produzione di metano e di idrogeno, esse rappresentano rispettivamente i cosiddetti Biochemical Methane Potential (BMP) test e Biochemical Hydrogen Potential (BHP) test.<

I test hanno previsto l’analisi merceologica del materiale raccolto, per ottenere informazioni sulla composizione del materiale costituente i rifiuti e anche per valutare il successo degli schemi di riciclaggio esistenti. I rifiuti campionati sono stati separati manualmente nelle diverse frazioni e sottofrazioni identificabili, e successivamente per alcune di queste sono stati effettuati i test BMP (umido e verde) e BHP (umido).

Il substrato da valutare è stato miscelato ad una microfibra batterica attiva chiamata "inoculo", la quale ha subito un processo di predigestione (degasaggio) con lo scopo di ridurre la generazione di gas non specifico. I reattori sono stati poi assemblati utilizzando i vari substrati in rapporti diversi e mantenendo condizioni di processo differenti all’interno dei reattori stessi per garantire il corretto svolgimento delle due diverse sperimentazioni”.

test

Ecco le risultanze in termini di BMP:

Frazione organica: alta redditività in termini di metano – 447,2 NLCH4/kgTVSsub corrispondenti a 55,3 Nm3/t;

Frazione verde: frazione povera, contributi scarsi in termini metanigeni – 184 NLCH4/kgTVSsub corrispondenti a 22,8 Nm3/t;

Misto: fortemente influenzata dalla percentuale di verde.

In merito ai BHP si è notato che:

Massime rese: ottenute ottenute dalla frazione organica per pH 5,5 e per rapporti SUBSTRATO/INOCULO pari a 1:3 e 1:1 – 91,9 NLH2/kgTVSsub;

Minime rese: ottenute per pH 7.5 – 46,9 NLH2/kgTVSsub.

A Biomass la prima disseminazione dei risultati: appuntamento a Stoccolma il 13 giugno

Si tiene a Stoccolma il 13 giugno EUBCE 2017 (European Biomass Conference and Exhibition), l’appuntamento dedicato alla raccolta, lo scambio e la disseminazione dei saperi scientifici e delle pratiche nell’ambito delle biomasse.

EUBCE è supportato da organizzazioni europee e internazionali quali la Commissione Europea, l’UNESCO, il WCRE (World Council for Renewable Energy), EUBIA (European Biomass Industry Association).

Il progetto sarà presentato durante la sessione “Innovations in Municipal and Industrial Biowaste Feeding a Biobased and Circular Economy”, condotto tra gli altri da Silvia Maltagliati di ARPAT.

Francesco Baldi, per il PIN s.c.r.l., interverrà con “The Bio2energy Project: Bioenergy, Biofuels and Bioproducts from Municipal Solid Waste and Sewage Sludge”.

Qui il link diretto alla presentazione.

Qui il link ai materiali.

 

Una crescita senza consumo di ulteriore territorio: iniziati i lavori all'impianto

Sono iniziati mercoledì 15 marzo i lavori di realizzazione del capannone per il pretrattamento della frazione organica, in seguito al permesso a costruire  rilasciato dal Comune di Viareggio ex art. 211. Al termine, previsto in giugno, inizierà l’installazione dei macchinari per la sperimentazione dei reattori e l’avvio dell’indagine in scala preindustriale.

Codigestore con capannone

Consegnati da Cavalzani i reattori per il biometano e il bioidrogeno

Consegnati nei giorni scorsi al PIN S.c.r.l. (Servizi didattici e scientifici per l’Università di Firenze) i reattori necessari per la realizzazione dell’impianto pilota, prevista per la fine di aprile.

I reattori sono realizzati da Cavalzani Inox, azienda partner del progetto che si occupa di progettazione, realizzazione ed installazione di serbatoi, impianti, macchine e sistemi dedicati alla lavorazione ed allo stoccaggio di sostanze liquide e granulari destinati all’industria.
La progettazione ha previsto l’installazione di sistemi di ricircolo e di riscaldamento della biomassa all’interno, al fine di massimizzare le rese di produzione del biogas, oltre a una serie di punti di presa che possano garantire la perfetta interconnessione tra la fase di fermentazione/produzione di biodrogeno e quella metanigena/produzione di biogas.

È in fase di studio una soluzione tecnica da inserire nella fase fermentativa, che consenta di eseguire lo shock termico sui fanghi allo scopo di contenere l’eventuale crescita di batteri metanigeni che inficerebbero la produzione di bioidrogeno.

Essendo reattori su scale contenute, la difficoltà sta nel coniugare soluzioni tecniche di facile reperibilità in commercio per l’eventuale applicazione in scala industriale, con l’esigenza di approntare soluzione che diano dati attendibili e con una sensibilità adeguata alla scala di indagine.

reattori 2

 

Miscela adeguata: al termine le indagini merceologiche. A giugno i risultati

Caterina Susini, project manager Bio2Energy

“Siamo al momento nella fase preindustriale del progetto Bio2energy, in cui stiamo svolgendo indagini merceologiche sulla frazione organica del depuratore per la caratterizzazione e per creare le miscele adeguate da introdurre su scala pilota, anche in funzione con l’avvicendarsi delle stagioni ed i conseguenti cambiamenti nelle frazioni fanghi e FORSU – spiega l’ingegner Caterina Susini, project manager di Bio2energy -. Abbiamo alimentato diverse miscele, testando il pre-trattamento termico di alcune al fine di conoscere già il potenziale di produzione di bio-idrogeno. Stiamo lavorando, insieme al nostro partner di progetto, Cavalzani Inox, alla realizzazione dei piloti per il depuratore, in scala preindustriale.

Entro la metà di giugno avremo la possibilità di installare tutto il macchinario di pre-trattamento FORSU, ed avremo quindi la possibilità, a luglio, di effettuare le prove necessarie per effettuare la sperimentazione in campo.

Al momento stiamo chiudendo la progettazione esecutiva che ci consente di dare l’avvio, a giugno, alla fase sperimentale in scala preindustriale. I macchinari di pretrattamento della frazione organica sono in costruzione, caratterizzati da una progettazione spinta del pre-trattamento finalizzata alla massimizzazione delle rese. La progettazione è esecutiva, ma si tratta in realtà di un punto ‘di partenza’ perché soltanto nella fase di sperimentazione in campo potremo desumere i dati effettivi ed utili per intervenire sulle macchine in termini di velocità di reazione, pressione in gioco, dimensione di fori, volumi di diluizione fango/FORSU.

Ci stiamo avviando alla presentazione dei primi dati ottenuti in scala pilota, che avverrà a giugno come da cronoprogramma”.

Le fasi progettuali di Bio2Energy vanno realizzandosi in parallelo. Attualmente sono in atto le seguenti:
- progettazione impianto pilota (obiettivo 1)
- progettazione impianto in scala preindustriale (obiettivo 2)
- indagine dei substrati (obiettivo 3)
Al termine della raccolta dati e dell’upgrade completo dell’impianto è prevista la partenza dell’efficientamento energetico (obiettivi 4 e 5)