L’essiccamento dei fanghi

La diffusione ormai capillare degli impianti di depurazione comporta la produzione di enormi quantità di fanghi. Nell'Unione Europea se ne producono ogni anno oltre 13.milioni di tonnellate. Il 10% della quali prodotti in Italia.

Questi valori in realtà devono essere moltiplicati per 4 in quanto sono valori riferiti alla sostanza secca mentre i fanghi umidi, anche dopo i normali trattamenti di centrifugazione o nastro pressatura, hanno il 75% di umidità.
Oltre ai fanghi civili da depurazione, a cui si riferiscono le cifre sopra indicate, abbiamo consistenti quantità di fanghi che sono prodotti dal settore industriale.

L'accresciuta produzione e, soprattutto, le sempre crescenti difficolta di smaltimento e burocratiche hanno portato, negli ultimi tempi, ad un forte aumento dei costi che oggi vanno da €. 150/T a €. 250/T in funzione della zona e del servizio offerto.

Lo smaltimento nelle normali discariche non è più consentito a causa del limite di 80 mg/l sul DOC, per cui è necessario ricorrere alle discariche di rifiuti pericolosi.
Lo smaltimento sui terreni agricoli è stato periodicamente sospeso, per una sentenza del TAR lombardo, e si prevede che a breve sarà oggetto di molte limitazioni.

Per questi motivi si cerca sempre più spesso di ridurre il volume dei fanghi mediante disidratazione spinta sia meccanica sia termica.

In tale ambito la Scolari srl ha progettato e messo a punto una linea di essiccazione fanghi che può soddisfare la medie e grandi utenze.

Gli impianti sono impianti a tappeti forati mobili che ricevono il fango umido palabile, centrifugato o nastro pressato, all'umidità, normalmente, del 75-80% e lo essiccano all'umidità finale impostata dall'operatore.

Gli impianti sono realizzati in Aisi 304, utilizzano aria di processo a bassa temperatura che può variare da 80°C a 150°C in funzione delle caratteristiche della termica utilizzata.

Termica che può essere recuperata da gruppi di cogenerazione, sotto forma di acqua calda e fumi di scarico, o da reflui termici disponibili in azienda (vapore, olio diatermico, ecc).
Quando non vi è disponibilità di termica si utilizza gas naturale o GPL o biogas.
La Scolari ha realizzato i primi impianti di essiccazione fanghi in Austria ed alcuni impianti per fanghi industriali in Italia negli anni 70. Settore non ha avuto sviluppo, all'epoca, per i limitati costi di smaltimento che erano nell'ordine di 30-50 €/T.

Nell'ultimo periodo, per le problematiche di cui sopra, la Scolari ha realizzato numerosi impianti nel settore depuratori civili, industriali, agroindustriali, ambientale. Gli impianti realizzati e/o ordinati da installare sono alcune decine.

I cicli di lavoro degli impianti sono in continuo od alternativi in funzione della tipologia della termica e dei cicli di lavoro previsti in azienda dove si installa l'impianto.
In generale quando le termica è disponibile 24 ore su 24 l'impianto lavora 8.000-8500 ore annue mentre quando si utilizza gas naturale o biogas si lavora, normalmente, in coincidenza con i cicli di lavoro aziendali che possono essere 24 su 24 o 16 su 24 ore.
L'utilizzo degli impianti a ciclo continuo od intermettente non comporta perdite di rendimento termico ne tempi morti per l'entrata a regime quando di riparte con la lavorazione.

Gli impianti sono dotati di trattamento aria satura in uscita dal camino per rispettare le normative vigenti sulle emissioni in atmosfera. E' possibile, su richiesta della committenza, o per il rispetto di determinati vincoli, che si progetti e si realizzi impianti con emissioni pressoché nulle grazie ad un circuito di condensazione dell' acqua evaporata.

Il processo di essiccazione permette di ridurre il peso del materiale in funzione dell'umidità inziale e finale. Nella maggior parte dei casi i fanghi sono centrifugati o nastro pressati ed hanno una umidità iniziale del 75%..

Riducendo l'umidità finale al 15% abbiamo una riduzione di peso del 70%.
Questo significa che da 1000 kg. di umido ne rimangono 300 Kg di secco.
Il costo di essiccazione corrispondente, per l'essiccazione di 1T di umido, riferito al solo gas naturale, è di €. 25,00 mentre il minor costo di smaltimento, dovuto alla minor peso del materiale da conferire in discarica è di €. 45,00.

Pertanto, anche qualora, non vi sia la possibilità di recuperare termica a costi zero e si dovessero utilizzare combustibili tradizionali ( Gas Naturale o GPL ) abbiamo che il minor costo di smaltimento del fango essiccato rispetto a quello del fango tal quale , inclusi i costi di esercizio, si può verosimilmente indicare nell'ordine al 50%.
Minor costo che può raggiungere il 70-75% quando vi è la possibilità di recuperare termica, a costo zero, per rendere autosufficiente l'impianto di essiccazione.

Nella valutazione precedente si sono considerati i soli costi d'esercizio e non sono stati considerati i costi di ammortamento che sono strettamente condizionati dalle condizioni di lavoro dell'impianto ( ore lavorative annue, capacità produttiva, ecc.).

Gli impianti Scolari rispettano le caratteristiche tecnico-scientifiche previste nel quadro del piano europeo denominato "Industria 4.0" ed in Economia Circolare.
Questo permette di usufruire degli incentivi previsti per queste tipologia di impianti e ridurre in maniera significativa i tempi di ammortamento.

Se i fanghi non contengono metalli pesanti, e possono essere recuperati per ripristino ambientali o per altri utilizzi si elimina anche il costo dello smaltimento.