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ALPI BIOGAS - BTS Biogas

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Agenda / Inhalt
Soluzione integrata per l‘abbattimento o, in alternativa,
il recupero dei nutrienti nei digestati
Soluzione integrata per
l‘abbattimento o, in alternativa,
il recupero dei nutrienti nei digestati
L.P. BZ 13.12.2006, n. 14 - “Innovazione”
Delibera finanziamento Consorzio ALPI BIOGAS n. 5/08
23. gennaio 2014
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Alpi Biogas
Soluzione integrata per l‘abbattimento o, in alternativa,
il recupero dei nutrienti nei digestati
Il centro di competenza Alpi Biogas concentra le sue energie nelle
seguenti attività:
Ricerca & Sviluppo:
L’innovazione e l’applicazione di nuove tecnologie in impianti e processi
sono l’obiettivo di R&S. La ricerca è incentrata su impianti agricoli di
piccole dimensioni e soluzioni specifiche per l’industria.
Trasferimento di conoscenza:
Tessiamo reti per connettere i partner giusti e gettiamo ponti tra i
mondi della ricerca e dell’economia.
Sperimentazione e monitoring:
Gli impianti pilota e quelli dimostrativi permettono l’accompagnamento
scientifico dei progetti di ricerca fino alla loro realizzazione concreta.
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Alpi Biogas
Biogas in aree alpine: soluzione integrata per l‘abbattimento o, in
alternativa, il recupero dei nutrienti nei digestati
Ricerca
Sviluppo
agricoltori
Industrializzazione
degli impianti
e processi
Centro di ricerca
e di applicazione
“agro-energetico”
Aziende energetiche
23 gennaio 2014
Trasferimento
Know-how
controllo,
monitoring
artigiani
Centro di
formazione
Impianti pilota
Progettisti e tecnici
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Alpi Biogas
Soluzione integrata per l‘abbattimento o, in alternativa,
il recupero dei nutrienti nei digestati
Livello scientifico
Università di Trento
Istituto Agrario di S. Michele
R&S tecnico-energetico
sviluppo
progetti
E&T
SYNECO
Renertec
Progettazione
engineering
R&S agro-energetico
costruzione,
distribuzione
Schmack Biogas
Sfruttamento
energetico
SEL spa
Ecorott
Consorzio Biomassa
esercizio,
finanziamento
MATTONI GASSER
Agrigas
Bauernbund
Livello operativo
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Alpi Biogas
Soluzione integrata per l‘abbattimento o, in alternativa,
il recupero dei nutrienti nei digestati
Livello scientifico
Università di Trento
Istituto Agrario di S. Michele
R&S tecnico-energetico
sviluppo
progetti
E&T
R&S agro-energetico
progettazione, costruzione,
engineering
distribuzione
SYNECO
Schmack Biogas
Consorzio Biomassa
sfruttamento
energetico
SEL spa
Ecorott
Renertec
esercizio,
finanziamento
MATTONI GASSER
Agrigas
Bauernbund
Livello operativo
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SYNECO
Soluzione integrata per l‘abbattimento o, in alternativa,
il recupero dei nutrienti nei digestati
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Progetto Posttrattamento
Soluzione integrata per l‘abbattimento o, in alternativa,
il recupero dei nutrienti nei digestati
Il Perchè
IMPIANTO BIOGAS A RIFIUTI:
Digestato = Rifiuto = Costo per recupero/smaltimento
Importante ridurre frazione da smaltire
– Possibilità di scarico in acque superficiali o fognatura
IMPIANTO BIOGAS AGRICOLO:
Digestato = fertilizzante, ma
tante regioni hanno un surplus d‘azoto
DIRETTIVA NITRATI
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Progetto Posttrattamento
Il Perchè – Ambito agricolo
Soluzione integrata per l‘abbattimento o, in alternativa,
il recupero dei nutrienti nei digestati
Tutte le Regioni CentroNord hanno un surplus
d‘azoto!
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Progetto Posttrattamento
Obiettivo primario
Soluzione integrata per l‘abbattimento o, in alternativa,
il recupero dei nutrienti nei digestati
Trovare in tempo una soluzione:
Piccola
Facile da gestire
Con costi ragionevoli
Le soluzioni esistenti sono in maggioranza troppo costose (p.e. tecniche
derivanti direttamente dal trattamento delle acque reflue urbane) o
in fase di sviluppo.
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Progetto Posttrattamento
Struttura progetti e partner
Soluzione integrata per l‘abbattimento o, in alternativa,
il recupero dei nutrienti nei digestati
POSTTRATTAMENTO
SOTTOPROGETTO
DEMON
STRIPPAGGIO
OBIETTIVO:
RIDUZIONE AZOTO
RECUPERO AZOTO
TIPO TRATTAMENTO BIOLOGICO
TERMICO
SPECIFICAZIONE
ANAMOX
STRIPPAGGIO
NECESSITÁ RICERCA
SENSIBILITÁ MO AL CONTENUTO ELEVATI DI
SALI e sostanza organica
FABBISOGNO SPITNO DI PRE-TRATTAMENTO
RIDUZIONE EMISSIONI IN ATMOSFERA
PARTNER
Atzwanger;
DICAM - Università di Trento Università
Innsbruck (Ara Consult)
BTS
DICAM - Università di Trento
Istituto agrario MACH
CRPA
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DEMON
Soluzione integrata per l‘abbattimento o, in alternativa,
il recupero dei nutrienti nei digestati
Il processo ANAMMOX (ANaerobic AMMonium OXidation) converte l’ammonio direttamente
ad azoto molecolare.
Le reazioni svolti sono:
Nitrificazione (parziale):
Anammox:
2NH4+ + 1.5O2 => NH4+ + NO2- + H2O + 2H+
NH4+ + NO2- => N2 + 2H2O
ACIDO
Il processo viene svolto da microorganismi specifici – organismi «ANAMMOX»
(Planctomycetales):

Batteri autotrofi anaerobici

Sono stati osservati la prima volta nel 1995

Contribuiscono al 70% del ciclo dell’azoto negli oceani
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Strippaggio
Generale
Biogas in aree alpine: soluzione integrata per l‘abbattimento o, in
alternativa, il recupero dei nutrienti nei digestati
Abbattimento dell’azoto attraverso un processo chimico di
desorbimento che produce ammoniaca in fase gassosa.
L’ammoniaca prodotta viene mandata
in una colonna di lavaggio (scrubber) dalla quale
esce in forma di sale (solfato di ammonio)
Attualmente questa tecnica non è contemplata nelle BAT.
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Strippaggio
Principio
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Biogas in aree alpine: soluzione integrata per l‘abbattimento o, in
alternativa, il recupero dei nutrienti nei digestati
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Strippaggio
Principio
Biogas in aree alpine: soluzione integrata per l‘abbattimento o, in
alternativa, il recupero dei nutrienti nei digestati
Per rendere possibile lo strippaggio, è necessario elevare i
valori di pH (10,5 – 11,5) e di temperatura.
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Strippaggio
Sito scelto
Biogas in aree alpine: soluzione integrata per l‘abbattimento o, in
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Soc. Agr. Green Energy S.R.L. a Telgate (Bg)
Andata in esercizio: 2012
Potenza elettrica biogas:
999 kW
Piano d’alimentazione:
• Pollina
• Liquame
• Mais
• Triticale
• Melasso
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Biogas in aree alpine: soluzione integrata per l‘abbattimento o, in
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1° Riscaldamento
Recupero calore dal
digestato trattato
T 50 – 60°C
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Biogas in aree alpine: soluzione integrata per l‘abbattimento o, in
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2. Aggiunta di CaO
Recupero calore dal
digestato trattato
23 gennaio 2014
T 50 – 60°C
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Biogas in aree alpine: soluzione integrata per l‘abbattimento o, in
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2° Riscaldamento
Recupero calore
cogeneratore
T 75 – 80°C
Recupero calore dal
digestato trattato
23 gennaio 2014
T 50 – 60°C
Aggiunta di
CaO
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Strippaggio
della NH3
Recupero calore dal
digestato trattato
23 gennaio 2014
T 50 – 60°C
Aggiunta di
CaO
Recupero calore
cogeneratore
T 75 – 80°C
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(NH4)2SO4
Recupero calore dal
digestato trattato
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T 50 – 60°C
Aggiunta di
CaO
Recupero calore
cogeneratore
T 75 – 80°C
Stirppaggio della
NH3
Pulizia d‘aria
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Soluzione integrata per l‘abbattimento o, in alternativa,
il recupero dei nutrienti nei digestati
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Biogas in aree alpine: soluzione integrata per l‘abbattimento o, in
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23 gennaio 2014
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Strippaggio
Obiettivi del progetto
Biogas in aree alpine: soluzione integrata per l‘abbattimento o, in
alternativa, il recupero dei nutrienti nei digestati
Rilievo dei costi di investimento e operativi
Iimporre eventuali ottimizzazioni possibili
Analisi delle emissioni gassosi dl processo
Analisi della soluzione liquida prodotta – solfato d’ammonio
(concentrazioni raggiungibili, impurità,…)
Rilievo del fabbisogno di pretrattamento necessario del
digestato
(l’impianto individuato è stato progettato per poter trattare il digestato
talquale!)
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Strippaggio
Piano di monitoraggio
Biogas in aree alpine: soluzione integrata per l‘abbattimento o, in
alternativa, il recupero dei nutrienti nei digestati
2014
23 gennaio 2014
2015
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Agenda / Inhalt
Soluzione integrata per l‘abbattimento o, in alternativa,
il recupero dei nutrienti nei digestati
Via Marie Curie 17 │ 39100 Bolzano
Tel +39 0471 301731 │ Fax +39 0471 326000
[email protected]
c/o SYNECO Srl
Via Marie Curie 17 │ 39100 Bolzano
Tel +39 0471 301731 │ Fax +39 0471 326000
[email protected]
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