Misura del potenziale metanigeno (test BMP) di sottoprodotti e rifiuti organici

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BIOWASTE

Sessione tecnica:

IL BIORIFIUTO

Rimini, 6 novembre 2014

Misura del potenziale metanigeno (test BMP) di sottoprodotti e rifiuti

organici.

L.Rossi, M. Soldano, C. Fabbri, S. Piccinini Centro Ricerche Produzioni Animali – CRPA Comitato Tecnico CIC

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Misura del potenziale metanigeno (test BMP) di

sottoprodotti e rifiuti organici

Potenziale biochimico metanigeno (BMP)

POTENZIALE BIOCHIMICO METANIGENO =

produzione di biogas/biometano ottenibile dalla degradazione biologica in condizioni anaerobiche di una matrice organica, espressa in Nm³ per kg di sostanza organica (o solidi volatili, SV).

MISURA del POTENZIALE BIOCHIMICO METANIGENO (test BMP)

- Test statico discontinuo o batch (a norma UNI EN ISO 11734:2004 - Qualità dell'acqua - Valutazione della biodegradabilità anaerobica ultima di composti organici in fanghi digeriti - Metodo per la misurazione della produzione di biogas.

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IL POTENZIALE METANIGENO EFFETTIVO

Laboratorio biogas CRPA - Test BMP statico

A norma UNI EN ISO 11734:2004

48 reattori in vetro (vol utile 1,35 dm³)

Parametri della prova:

•Rapporto SV inoculo:SV substrato = 2

•Temperatura costante 38 ± 0,2°C

•pH tamponato

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Test BMP: informazioni e indici cinetici ottenibili

Resa specifica in biogas/metano: Nm³/t SV o Nm³/t tq Degradabilità dei solidi volatili: %

Digestato producibile: t digestato/t biomassa

K_max: tempo per raggiungere massima velocità di produzione (giorni)

F_50%: tempo per raggiungere il 50% della produzione (giorni)

F_90%: tempo per raggiungere il 90% della produzione (giorni)

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metanigeno (test BMP) di sottoprodotti e rifiuti

organici

Test BMP: valori medi per categorie

Categorie Resa specifica in CH₄ (Nm³_/t SV)

MEDIA ^{Dev. Std} ^{CV (%)}

Industria alimentare (33)^* 356 ⁹¹ ^25,5

Residui vegetali (79) 306 116 38,0

Sottoprodotti animali (24) 439 ²²⁰ ^50,1

Rifiuti organici (5) 294 ⁶⁰ ^20,5

Resa specifica in CH₄ (Nm³_/t SV), deviazione standard e coefficiente di variazione

(*) Tra parentesi il numero di campioni analizzati per ciascuna categoria.

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Test BMP: indici cinetici

Velocità massima di degradazione (giorni)

Degradabilità massima (% SV)

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organici

Test BMP su fanghi

Fango civile essic.

ST= 94%, SV=63% ST

Resa CH₄: 98 Nm³/t SV 62 Nm³/t ST

58 Nm³/t tal quale

CH₄ = 59,1%

Fango agro-industr.

ST= 13%, SV=84% ST

Resa CH₄: 306 Nm³/t SV 258 Nm³/t ST

33 Nm³/t tal quale CH₄ = 64,7%

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Test BMP su FORSU

FORSU con ST = 22%, SV = 68% ST

CH₄ = 59,1%

Resa BIOGAS:

550 Nm³/t SV 374 Nm³/t ST

82 Nm³/t tal quale Resa CH₄:

325 Nm³/t SV 221 Nm³/t ST

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organici

Test BMP su FORSU

FORSU con ST = 20,5%, SV = 92% ST Materiale Non Compostabile = 11,3%

CH₄ = 60,2%

Resa BIOGAS:

827 Nm³/t SV 760 Nm³/t ST

156 Nm³/t tal quale Resa CH₄:

498 Nm³/t SV 458 Nm³/t ST

BIOGAS da FORSU grezza:

METANO da FORSU grezza:

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FORSU: QUALITA’ E RESA ENERGETICA

Ipotesi di base:

ST = 22% Resa CH₄: 325 Nm³/t SV

+30%

+40-45%

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organici

CONCLUSIONI

 Test BMP (a norma UNI EN ISO 11734:2004) strumento ottimale per massimizzare le informazioni ottenibili ai fini della valorizzazione energetica di tutte le biomasse.

 Nel caso di RIFIUTI ORGANICI, quali fanghi e, soprattutto, FORSU, conoscenza delle caratteristiche merceologiche, chimico-fisiche e della producibilità in biogas ELEMENTI INDISPENSABILI PER CORRETTA PROGETTAZIONE E GESTIONE IMPIANTI

 Le modalità di raccolta della FORSU incidono non solo sulla qualità «merceologica» (frazioni NON

COMPOSTABILI), ma anche sulla resa in BIOMETANO

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BIOWASTE

Sessione tecnica:

IL BIORIFIUTO

Rimini, 6 novembre 2014

Grazie per l’attenzione!

Lorella Rossi

l.rossi@crpa.it www.crpa.it crpalab@crpa.it