La produzione di odori molesti è una caratteristica di diversi impianti di trattamento della frazione organica e delle biomasse, ma non solo. In virtù di misure sempre più stringenti nel campo delle emissioni inquinanti in atmosfera, i settori che si rivolgono alla biofiltrazione nel trattamento delle arie esauste son sempre maggiori. Vediamo quali sono.
Impianti di trattamento dei rifiuti
Il settore dei rifiuti è quello in cui la biofiltrazione trova il suo naturale impiego. Grosse portate d’aria, concentrazioni relativamente basse, con presenza di composti derivati prevalentemente dai processi di mineralizzazione dei composti organici. Le principali applicazioni riguardano dunque:
- Impianti di compostaggio e digestione anaerobica
- Stazioni di trasferimento
- Impianti di trattamento meccanico-biologico dei rifiuti
- Processi di biostabilizzazione e bioessiccazione.
Ogni luogo sopracitato rappresenta un punto di conferimento di materiale organico, quindi una potenziale fonte di odori molesti. Negli impianti di compostaggio, per esempio, l’accumulo di rifiuti nel locale di ricezione, unita alla degradazione aerobica della materia organica (che avviene nelle biocelle) e alla fase di maturazione del compost, implica l’utilizzo di enormi masse d’aria, che devono essere depurate prima di essere rilasciate in atmosfera. Tipicamente, le sostanze odorigene riscontrabili consistono in composti dell’azoto (ammoniaca e ammine), dello zolfo (idrogeno solforato e mercaptani), acidi grassi volatili e chetoni.
Va ricordato che la presenza di odori sgradevoli è spesso una conseguenza della mancanza di ossigeno. L’assenza della giusta dose di aria, la mancanza di rivoltamento del materiale organico, l’elevato grado di impaccamento e umidità, porta alla formazione di zone anossiche (cioè, povere di ossigeno), con conseguente formazione di composti “ridotti”, maleodoranti, invece che “ossidati”.
Impianti di trattamento delle acque reflue
Gli impianti di trattamento delle acque reflue raccolgono, tramite la rete fognaria, l’insieme degli scarichi civili e/o industriali, con l’obiettivo di depurare l’acqua per restituirla all’ambiente. Le aree da cui sostanze maleodoranti potrebbero venir rilasciate, come locali grigliatura, locali di essiccazione dei fanghi e digestori aerobici, sono generalmente confinate entro spazi chiusi, mantenuti in aspirazione. Le portate tendono ad essere modeste, minori rispetto agli impianti di compostaggio, anche se i ricambi d’aria orari possono essere molto variabili, sia in base alla volumetria del locale, che alla presenza di personale o meno.
Industrie e attività commerciali
Esistono molte realtà industriali e commerciali che producono odori e inquinanti gassosi trattabili attraverso impianti di biofiltrazione. Per esempio, tutto il settore della produzione alimentare (industrie del latte, caffè, carne, birra, liquori), industrie tessili, conciarie, petrolchimiche, mangimistiche. Anche il settore degli allevamenti, dei macelli e dei reflui zootecnici (da utilizzare per impianti di digestione anaerobica) offre diverse occasioni per l’impiego di biofiltri.
Ovviamente, ognuna di queste casistiche va affrontata individualmente: le tipologie di inquinanti prodotti in questi settori sono molto variabili, dunque è bene iniziare il lavoro con analisi olfattometriche e chimiche, per capire subito quali composti sono presenti, in che concentrazioni e se sono biodegradabili. Soprattutto, occorre evitare la presenza di sostanze tossiche per le popolazioni batteriche, come metalli pesanti e composti clorurati.
In tempi recenti, dopo una serie di ricerche, i biofiltri stanno venendo usati anche nell’abbattimento del biogas prodotto da discariche dismesse da decine d’anni. Infatti, col tempo, la percentuale di gas metano presente nel biogas si riduce (fino a valori inferiori a 5 – 7% in volume), rendendo meno conveniente il suo sfruttamento. Per questo vengono utilizzati i biofiltri, che devono essere dimensionati tenendo in conto il fatto che il metano non è particolarmente solubile in acqua.
Applicazioni civili di nicchia
La presenza di odori molesti e sgradevoli non è legata soltanto a grosse industrie e impianti di rifiuti, ma anche a realtà quotidiane. Può trattarsi di piccoli pozzetti di raccolta dell’acqua piovana, o di stazioni di pompaggio delle acque reflue, ma anche di canne fumarie per l’allontanamento di gas da locali di cottura. Se le analisi chimiche non mostrano composti particolarmente difficili da biodegradare, è possibile installare sistemi biofiltranti a piccola scala, compresi in strutture in PE o acciaio, con cartucce ricaricabili di materiale filtrante. La versatilità di questi piccoli impianti (portate da qualche Nmc/h a poche centinaia di Nmc/h) è molto ampia.
In sintesi
- I biofiltri trovano applicazione in svariati campi, come impianti di compostaggio e trattamento rifiuti, impianti di depurazione delle acque reflue, industrie alimentari, mangimistiche, petrolchimiche, allevamenti, macellerie.
- La biofiltrazione ha la sua naturale applicazione negli impianti di compostaggio, dove il coefficiente di abbattimento degli odori è generalmente superiore al 95%.
- Ogni settore è diverso e richiede un’attenta analisi delle concentrazioni gassose, per controllare che i composti siano solubili e biodegradabili.
impianti di compostaggio, digestione anaerobica, stazioni di trasferimento e pretrattamento rifiuti, impianti di trattamento fanghi, industrie tessili, alimentari, mangimistiche, petrolchimiche, conciarie, allevamenti e macelli.
La biofiltrazione è particolarmente indicata per trattare grandi portate a concentrazioni medio-basse. Nei confronti degli odori l’efficienza di abbattimento è elevata (maggiore del 95%), mentre per i singoli composti occorre considerare tempi di residenza, biodegradabilità, tossicità e solubilità.
I Composti Organici Volatili costituiscono un grosso insieme di composti organici caratterizzati da elevata volatilità. Si trovano concentrazioni elevate nel campo della produzione di vernici, resine e adesivi. La biofiltrazione realizza elevate efficienze di abbattimento della maggior parte di questi composti.
Innanzitutto, occorre rivolgersi a specialisti del settore dell’olfattometeria. Attraverso uno screening dei composti chimici, sarà possibile capire quale tecnologia (biofiltrazione, assorbimento su carboni attivi, ossidazione catalitica) possa essere più efficiente.