Ingegneria dell'Ambiente

LA CENTRALITÀ DELLA COMUNICAZIONE AMBIENTALE: AGIRE, COMUNICARE, COINVOLGERE

Domiziano Ivan Basilico — 2022-12-13

Dall’ascolto dei gestori degli impianti e dall’analisi del ciclo autorizzativo di alcune nuove infrastrutture, emerge come, spesso, progetti tecnicamente validi e oggettivamente utili per l’ambiente, ma che comportano impatti sugli stakeholders (sia i cittadini sia e amministrazioni che sul consenso basano la propria legittimazione) non riescano a giungere a compimento o subiscano gravi ritardi a causa dell’opposizione di parte dell’opinione pubblica. È su questo tema ‒ troppo spesso ignorato e sottovalutato ‒ che si è focalizzato un recente convegno organizzato da SEAM engineering.

OZONOLISI IN OSSIDAZIONE BIOLOGICA: UN CASO STUDIO A SCALA REALE

Michela Peroni — 2023-01-31

Nell’ambito del progetto PerFORM WATER 2030, finanziato da Regione Lombardia, è stato eseguito uno studio a scala reale del processo di ozonolisi in ossidazione biologica per minimizzare la produzione dei fanghi di supero. Lo studio, condotto presso un depuratore del Nord Italia avente potenzialità di 30.000 AE, ha previsto il dosaggio di ozono in una vasca a fanghi attivi avente volume utile di 450 m³, alimentata ad ossigeno puro, con tempi di ritenzione idraulica dell’ordine di 6-8 ore e carichi applicati dell’ordine di 0,05-0,10 gBOD₅/gSSV/d. La sperimentazione ha permesso di ottenere una riduzione media dei fanghi da smaltire di circa il 39% a fronte di un dosaggio di ozono testato medio di 0,005-0,008 gO₃/gSST, con corrispondente dosaggio utile di 90 gO₃/kgSST_evitatie una riduzione della produzione specifica dei fanghi (Y_obs) da 0,67 a 0,42 kgSST/kgCODr. La riduzione della produzione dei fanghi è corrisposta ad una riduzione media della resa cellulare Y_H, misurata mediante test respirometrici, da 0,68 a 0,53 gCOD_SSV/gCOD. Il trattamento di ozonolisi ha determinato inoltre un miglioramento della qualità dell’effluente e una maggiore sedimentabilità dei fanghi, aspetto confermato anche dai riscontri analitici delle indagini del fango attivo al microscopio ottico. Tutti i risultati ottenuti durante l’attività sperimentale hanno escluso possibili effetti inibenti dell’ozonolisi sulla biomassa autotrofa ed eterotrofa. In merito alla biomassa autotrofa le conta dei batteri nitrificanti (AOB) e ulteriori approfondimenti con analisi FISH non ne hanno evidenziato riduzioni di attività con il processo di ozonolisi attivo; test respirometrici hanno rilevato, al contrario, un significativo aumento delle cinetiche di nitrificazione con il processo di ozonolisi attivo (tasso di nitrificazione 1,6-3,3 volte superiore). I risultati ottenuti hanno permesso di svolgere una valutazione di sostenibilità economica del processo, la quale ha evidenziato come il vantaggio economico di tale processo cresca con il costo specifico di smaltimento dei fanghi umidi e la capacità dell’impianto.

INTERVENTO DI ADEGUAMENTO DI UN IMPIANTO DI DEPURAZIONE A SERVIZIO DI UN CANTIERE STRADALE PER LA REALIZZAZIONE DI UNA GALLERIA

Giovanni De Feo — 2023-02-12

La costruzione della strada a scorrimento veloce Lioni-Grottaminarda, in provincia di Avellino, ha richiesto la realizzazione di viadotti e gallerie, con conseguente produzione di fluidi di perforazione e acque di dilavamento che necessitano di trattamento depurativo. Il cantiere disponeva già di un impianto di trattamento, però insufficiente ad assolvere alle necessità depurative soprattutto con portate elevate. L’articolo, pertanto, descrive l’intervento di adeguamento dell’impianto di depurazione a servizio del cantiere stradale. L’impianto è stato avviato nella configurazione iniziale con rendimenti già sufficienti dal punto di vista qualitativo soprattutto per COD ed SST. L’impianto aveva una ridotta capacità di trattamento con una portata massima di 15 m³/h e richiedeva una presenza costante di personale. Invece, con l’intervento di adeguamento, l’impianto è stato fatto funzionare in continuo fino a una capacità di trattamento di 50 m³/h e la completa automazione della gestione e del controllo. Inoltre, con l’attivazione dell’uso della CO₂ si è riusciti ad ottenere un ulteriore incremento delle capacità di controllo dei parametri funzionali dell’impianto con miglioramento delle performance depurative. Infine, con l’installazione di un filtro a sabbia e di uno a carbone attivo si è riusciti ulteriormente a rendere più efficiente la rimozione dei solidi sospesi e dei tensioattivi.

ANALISI SPERIMENTALE SULLA DISINTEGRAZIONE IN PROVE DI COMPOSTAGGIO DI VASCHETTE A BASE CARTA PER IL CIBO D’ASPORTO

Floriana Fava — 2023-01-20

La frazione organica è in Italia la più rilevante tra i materiali raccolti per via differenziata. In aggiunta al rifiuto alimentare e al verde, si rileva anche una certa quantità di frazioni cellulosiche (2,5%). Questo studio si pone l’obiettivo di valutare la disintegrazione in condizioni aerobiche di quattro imballaggi a base carta utilizzati per confezionare il cibo d’asporto. Sono state analizzate due vaschette in cartoncino ondulato, una vaschetta in cartoncino con accoppiato un film in acido polilattico (PLA) e una vaschetta con coperchio realizzati in cartoncino sottoposto a un trattamento barriera per grassi e umidità. Le prove sono state svolte riproducendo, per quanto possibile, le condizioni presenti negli impianti di compostaggio, prendendo come riferimento la norma europea EN 14045:2003, volta a valutare la disintegrazione degli imballaggi in prove di compostaggio in condizioni controllate su scala pilota. In particolare, le vaschette sono state tagliate in pezzi quadrati di lato 5 cm e sottoposte a compostaggio insieme a rifiuto alimentare, inoculo e materiale strutturante. Per renderne possibile il riconoscimento durante la prova, ogni pezzo è stato inserito all’interno di una sottile rete in plastica. Le quattro vaschette hanno mostrato comportamenti differenti. Le due realizzate in sola carta sono risultate disintegrate e indistinguibili dal compost già dopo le prime quattro settimane. La vaschetta in cartoncino con accoppiato il film in PLA ha invece mostrato limitate variazioni nella struttura dei pezzi inseriti al termine delle prime quattro settimane di prova. Dopo otto settimane la perdita in peso media dei pezzi inseriti è cresciuta fino al 75%. Infine, la vaschetta con coperchio sottoposti al trattamento barriera hanno mostrano una struttura integra dopo quattro settimane, ancora distinguibile dopo otto settimane e un livello di disintegrazione comparabile a quello degli altri manufatti analizzati solamente dopo dodici settimane.

IMPATTO DELLA DIFFUSIONE DI VEICOLI ELETTRICI E A IDROGENO SULLE CONCENTRAZIONI DI PM10 IN EMILIA-ROMAGNA

Sara Fabbi — 2023-02-06

Il PM₁₀ è un inquinante critico per la qualità dell'aria in Emilia Romagna, regione del Nord Italia che comprende gran parte della Pianura Padana. I livelli atmosferici di PM₁₀ sono fortemente influenzati dalle emissioni del traffico veicolare, dovute sia ai gas di scarico (emissioni exhaust, EE) che anche all'usura di pneumatici, freni e manto stradale, ed alla risospensione delle polveri stradali (emissioni non-exhaust, NEE). Questo studio presenta scenari di qualità dell’aria (per il PM₁₀) dovuti alle emissioni da traffico veicolare nel 2030 in Emilia Romagna, risultanti dall’aumento di veicoli elettrici a batteria (BEV) e a celle a combustibile a idrogeno (FCEV) circolanti in regione. Vengono considerate sia le emissioni nei gas di scarico che quelle non-exhaust, valutate in base al più aggiornato inventario regionale, che attribuisce circa il 60% delle emissioni primarie totali di PM₁₀ da traffico ai processi di usura. Le mappe di concentrazione del PM₁₀ per gli scenari presente (2019) e futuro (2030) sono ottenute con un modello di dispersione lagrangiano (PMSS). I risultati preliminari evidenziano l'impatto futuro sul PM₁₀ atmosferico primario prodotto da usura (di pneumatici, freni e manto stradale) del contributo dei BEV, a causa della maggiore massa di essi, rispetto ai FCEV, con batterie e massa inferiori. Tali emissioni non-exhaust compenseranno in parte la mancanza di emissioni di PM₁₀ nei gas di scarico per i veicoli elettrici. Infine, i livelli giornalieri di PM₁₀ primario dovuto alle emissioni da traffico simulati dai modelli PMSS e CHIMERE per il 2019 sono stati confrontati in corrispondenza delle stazioni di monitoraggio della qualità dell'aria (ARPAE ER), siti di particolare interesse per il dominio studiato; il confronto è stato svolto anche fra le osservazioni 2019 di PM₁₀ in tali siti e dati ottenuti dalla simulazione.

FIT FOR 55: LE NUOVE AMBIZIOSE REGOLE DELL’UNIONE EUROPEA SULL’EMISSION TRADING E LA FINANZA PER IL CLIMA

Davide Michielin — 2023-01-30

L'accordo siglato pochi giorni prima di Natale introduce inedite sfide nella normativa sul clima più avanzata al mondo. Gli strumenti e le ambizioni interessano settori politicamente sensibili e prevedono di sostenere i cittadini e le imprese più vulnerabili affinché contribuiscano alla transizione energetica. Tutti i dettagli sull'accordo politico raggiunto da Consiglio e Parlamento europeo

SETTORE IDRICO E ATTUATORI: AUMA E L’INDUSTRIA 4.0

Auma Italiana — 2023-02-22

Il settore delle acque è per AUMA uno dei principali mercati in cui l’azienda opera. Grazie ad una pluriennale attività, in termini di produzione e fornitura di attuatori elettrici, e di servizi di assistenza per i clienti, AUMA è sinonimo di garanzia per quanto riguarda l’intera gestione del ciclo dell’acqua. Quest’ultimo, dalla fase di captazione alla fase finale di restituzione, richiede una complessa serie di attività e di investimenti. È per rispondere alle richieste di strumenti innovativi e di soluzioni sempre più performanti che AUMA Italiana continua a mettere a punto un’offerta sempre più integrata per i nuovi impianti.

Informazioni dalle Aziende

. . — 2023-02-22

Monitoraggio del carico microbiologico nell’analisi delle acque potabili e industriali

La contaminazione biologica dell’acqua rappresenta un grave rischio per ogni impianto e per la salute umana su diverse applicazioni, quali i processi di potabilizzazione (ad esempio filtrazione, ossidazione e clorazione), la distribuzione di acqua destinata al consumo umano, i sistemi di raffreddamento e la demineralizzazione a osmosi inversa. Acquedotti, produttori di petrolio e gas, aziende chimiche, impianti di desalinizzazione, impianti di imbottigliamento e centrali elettriche misurano pertanto il carico microbiologico allo scopo di ottimizzare le prestazioni dell’impianto e prevenire epidemie di patogeni quali Legionella od Escherichia Coli. In passato e ancora oggi si raccolgono campioni per le analisi di laboratorio, ma una nuova tecnologia da processo, basata sul processo chimico utilizzato anche dalle lucciole per attirare i propri partner, sta migliorando notevolmente l’efficacia, la velocità e il valore del monitoraggio in continuo del carico microbiologico. L’analizzatore Hach® EZ7300 è il primo analizzatore microbiologico al mondo che utilizza la tecnologia basata sulla determinazione dell’adenosintrifosfato (ATP).

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Teli in HDPE utilizzati come barriere di contenimento nelle applicazioni dell’Ingegneria Ambientale

La gestione ecosostenibile di un moderno impianto di trattamento dei rifiuti non può esimersi da un attento controllo dei sistemi di interfaccia fra le componenti impiantistiche e le matrici ambientali costituenti il contesto di inserimento dell’impianto stesso. I processi di stoccaggio (di Rifiuti Solidi o di Liquidi potenzialmente aggressivi come i percolati) che in tali impianti hanno necessariamente luogo, necessitano della preventiva costituzione di barriere di contenimento e di impermeabilizzazione utili a separare, con efficienza, il contenuto del bacino di stoccaggio dal terreno d’imposta. Tale barriera viene spesso realizzata alternando strati bentonitici a teli in HDPE. Il presente articolo, lungi dal voler esaurire l’intera gamma delle possibili verifiche dell’integrità dei teli nel corso del ciclo di vita dell’impianto, si propone di introdurre una particolare tecnica di indagine geofisica in grado di indagare l’efficienza, anche nel tempo, degli elementi costituenti una barriera di contenimento.

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Bonifica terreni, bonifica falde e capping – PERGENOVA

A Borgo Vercelli, un piccolo paese adiacente al capoluogo, sorge la sede principale del Gruppo Marazzato che si occupa di gestione, trasporto e smaltimento rifiuti, bonifiche ambientali, rimozione amianto e spurghi civili e industriali. Negli anni ’70 l’Azienda si apre al settore degli spurghi civili e industriali e negli anni ’90 allarga il proprio mercato al settore della gestione e trasporto dei rifiuti industriali. Questa scelta porta alla nascita della divisione bonifiche, nel 2016, e all’acquisizione di impianti di stoccaggio e smaltimento rifiuti a Casale Monferrato e a Villastellone, nel Torinese. Oggi il Gruppo conta 300 dipendenti e 8 sedi sparse nel Nord Ovest, con un fatturato di 70 milioni l’anno: si concretizza così il passaggio a grande impresa. Tra i tanti traguardi raggiunti dal Gruppo, uno dei momenti più importanti è stato la partecipazione alla realizzazione del nuovo ponte S. Giorgio, sulle ceneri del vecchio Ponte Morandi.

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Intervenire sugli impianti di separazione e selezione esistenti: il revamping di Eco-Energy

I revamping sono progetti di modifica ed integrazione degli impianti di selezione e separazione esistenti che hanno l’obiettivo di migliorare le installazioni. Gli upgrade richiesti e realizzati variano a seconda delle esigenze rilevate e determinate durante l’utilizzo effettivo dell’impianto da parte del gestore. Ad esempio, gli interventi di modifica possono essere realizzati per migliorare il livello di automazione, la produzione oraria, la qualità delle frazioni merceologiche in uscita, l’ergonomia, la sicurezza, ecc. Spesso rappresentano progetti molto complessi perché le soluzioni da implementare devono conciliare i vincoli esistenti (fisici, tecnologici, autorizzativi, economici, ecc.) con le necessità del gestore dell’impianto. Inoltre gli interventi di installazione devono essere concentrati in tempi limitati per non compromettere troppo a lungo la produttività dell’impianto e per ridurre al minimo i tempi di fermata.

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Come l’adozione di soluzioni IoT può migliorare il waste management e stimolare un’evoluzione sostenibile in ottica smart city, senza dimenticare la sicurezza

La crescita di interazioni tra cittadini, industria e infrastrutture all’interno delle città odierne, alimentata da un utilizzo sempre maggiore di reti e dispositivi intelligenti, fornisce alle pubbliche amministrazioni una crescente mole di dati e informazioni relative a edifici, energia, ambiente, mobilità e salute che possono essere sfruttati per prendere decisioni informate e pianificare interventi volti, da un lato, a garantire la sicurezza delle strutture e, dall’altro, a favorire una transizione sostenibile dei territori. Gli investimenti previsti dal PNRR hanno dato una spinta significativa all’adozione di soluzioni intelligenti: ad esempio, le applicazioni per le Smart City hanno superato la crescita media, con un +30%, grazie ai primi risultati di successo di partenariati pubblico-privati nelle aree della mobilità, dell’illuminazione e dei rifiuti.

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1 milione di euro per finanziare 9 progetti energetici in Africa a beneficio di 1 milione di persone

EDP, multinazionale del settore energetico con il 75% della produzione da fonti rinnovabili, investe 1 milione di euro per la realizzazione di 9 progetti che promuovono l’accesso alle energie rinnovabili in 4 Paesi africani: Mozambico, Nigeria, Angola e Malawi. I progetti andranno a beneficio di quasi un 1 milione di persone e avranno un impatto diretto in aree prioritarie come salute, agricoltura, istruzione e accesso all’acqua potabile. “L’accesso all’elettricità è fondamentale per garantire la sicurezza e lo sviluppo di qualsiasi comunità. Si tratta di un problema di grande impatto in molte comunità remote o in situazioni di maggiore vulnerabilità nell’Africa sub-sahariana. Il nostro impegno, ora rafforzato dal finanziamento di altri nove progetti, è quello di continuare a contribuire a facilitare l’accesso all’energia pulita, sicura e a basso costo in queste comunità, promuovendo così l’inclusione energetica”, commenta Vera Pinto Pereira, membro del consiglio di amministrazione di EDP e responsabile della strategia globale di impatto sociale del gruppo.

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L’ossicombustione: la nuova frontiera ambientale per lo smaltimento dei rifiuti

Il Gruppo Maio, nel corso di Ecomondo 2022, ha promosso un seminario di approfondimento sulla ossicombustione, la nuova frontiera ambientale dello smaltimento dei rifiuti, il cui primo impianto sarà realizzato a Bari nel 2023. Hanno preso parte all’iniziativa: Michele Notarnicola, Professore Ordinario di Gestione dei rifiuti solidi, Politecnico di Bari; Antonio Di Biase, CEO di OXOCO srl e Renzo Macelloni, Sindaco di Peccioli, comune della provincia pisana che sta lavorando per realizzare un impianto a ossicombustione sul proprio territorio. Il Prof. Notarnicola, ha posto l’accento su una serie di fattori caratterizzanti questo tipo di opzione tecnologica che possono essere così riassunti: riduzione delle emissioni totali; recupero del calore; prestazioni costanti in un amplissimo intervallo di carico termico; trattamento diretto di combustibili ad alta concentrazione di acqua; facilità nel recupero di CO2; possibilità di gestione simultanea di diverse tipologie di rifiuti/combustibili; dimensioni contenute dell’impianto, semplice ed altamente automatizzato; indice di capitale competitivo.