Landfill mining

Come recuperare i rifiuti delle discariche con la separazione meccanica

Gli ultimi anni hanno visto dei progressi in fatto di gestione dei rifiuti, ma lo smaltimento in discarica è ancora un metodo tanto utilizzato per molte ragioni. Nonostante nuove disposizioni legislative, politiche e attività di supervisione, la discarica è ancora la soluzione più semplice per sbarazzarsi dei rifiuti indesiderati. E in questo caso, indesiderati non significa che non possano essere recuperabili, anzi. Grazie alla tecnologia di oggi, possiamo recuperare materiali ed energia dai rifiuti delle discariche, mentre il terreno può essere adibito ad altri utilizzi lavorando a beneficio della comunità. Osserviamo di seguito il passaggio dal classico al nuovo metodo di gestione dei rifiuti: dalla vecchia discarica allo sfruttamento dei rifiuti, ovvero l’enhanced landfill mining.

Lo smaltimento in discarica a livello globale e nei paesi dell’UE oggi

Secondo una ricerca della World Bank – What a Waste 2.0, a livello globale “2,01 miliardi di tonnellate di rifiuti solidi urbani vengono prodotti ogni anno e circa il 33% non viene gestito in modo sicuro per l’ambiente”.

La stessa ricerca afferma che in alcune regioni come nell’Africa sub-sahariana, nell’Asia meridionale, nel Medio Oriente e nell’Africa del Nord, più della metà dei rifiuti viene attualmente scaricata a cielo aperto, con un certo impatto sull’ambiente e sulla salute delle persone. Per quanto riguarda le forme di smaltimento, a livello globale “circa il 37% dei rifiuti viene smaltito in qualche forma di discarica, l’8% dei quali viene smaltito in discariche sanitarie con sistemi di raccolta dei gas di discarica. La discarica a cielo aperto rappresenta circa il 31% dei rifiuti, il 19% viene recuperato attraverso il riciclaggio e il compostaggio, e l’11% viene incenerito per lo smaltimento finale”.

Dall’altra parte, negli stati dell’UE, secondo un rapporto Eurostat del 2018, più della metà (54,2%) dei rifiuti è stata trattata e recuperata, mentre il restante 45,8% dei rifiuti è stato lasciato in discarica – ben il 38,7%, il 0,7% incenerito senza recupero energetico, e il 6,3% smaltito diversamente.

Nel seguente grafico si può osservare i diversi metodi di trattamento dei rifiuti nei paesi dell’Unione Europea.

 

Per sfruttare i rifiuti, altrimenti lasciati in discarica, si può optare per una separazione meccanica dei materiali. Una parte può essere recuperata attraverso il cosiddetto new mining, ovvero la nuova estrazione che permette di riutilizzare i rifiuti che altrimenti sarebbero stati smaltiti per esempio con l’incenerimento. Quest’ultima pratica dell’incenerimento, sfruttando il nuovo metodo, potrebbe essere messa in disparte per lasciare spazio al riciclo.

I grandi problemi delle discariche a cielo aperto e delle discariche illegali

I problemi che si creano da una discarica a cielo aperto sono infiniti: dall’inquinamento dell’aria, del suolo e dell’acqua alla qualità della vita di milioni di persone che vivono accanto; per non parlare del cattivo odore e del fatto che i rifiuti occupano un terreno che potrebbe essere usato per creare infrastrutture a beneficio delle persone.

Il primo problema deriva dalla mancanza di sistemi di raccolta differenziata che risulta nel miscuglio di rifiuti organici a quelli derivanti dalla plastica, dall’alluminio o dagli inerti, ad esempio pietre e polveri. Un secondo problema deriva dal fatto che spesso il materiale viene scavato da raccoglitori informali che cercano di recuperare materiali riciclabili come vetro, plastica, alluminio o cartone. Ma così facendo la frazione leggera che potrebbe essere recuperata per produrre CDR, viene contaminata o danneggiata prima che arrivasse negli impianti operativi.

Come ottenere CDR con il landfill mining: le sfide

È chiaro che il landfill mining non è una novità, ma ci sono alcune caratteristiche operative e tecnologiche critiche da considerare quando si tratta della tecnologia di separazione necessaria per ottenere frazioni di qualità per produrre principalmente CDR.

In primo luogo, i rifiuti di una vecchia discarica hanno dinamiche diverse rispetto ai rifiuti solidi urbani freschi: hanno un peso diverso, una densità diversa e un alto grado di umidità. Secondo, c’è la necessità di utilizzare una tecnologia a due o tre frazioni per ottenere una separazione accurata e, di conseguenza, risultati migliori. Terzo, bisogna selezionare i rifiuti in modo preciso da non sminuzzarli, mantenendo così la qualità dei materiali e, allo stesso tempo, evitando che alcuni rifiuti indesiderati finiscano nella frazione fine.

Infine, alcuni paesi hanno imposto dei limiti legali per il trasporto dei rifiuti dalle discariche aperte agli impianti di selezione, perciò nasce la necessità di una tecnologia che possa lavorare direttamente nella discarica. Oppure, nel caso degli impianti di riciclaggio, è necessaria una tecnologia che si adatti a una linea nuova o addirittura a una linea esistente e già operativa.

La tecnologia innovativa di Ecostar per la separazione del materiale delle discariche: le opportunità

In Ecostar abbiamo il know-how e l’esperienza nell’estrazione dei rifiuti dalle discariche, con i risultati migliori. Più di 150 macchine dotate della tecnologia DDS stanno lavorando RSU in paesi di tutto il mondo che hanno bisogno di CDR per combattere l’uso di combustibili fossili.

In più, la tecnologia di Ecostar è misurata sulle esigenze del cliente: sia che si tratti di RSU freschi o vecchi, di frazioni diverse, della separazione in discarica a cielo aperto o di una tecnologia che va inclusa in una linea di selezione, oppure di un vaglio che può lavorare da solo o in linea con altre tecnologie.

Qualunque siano le richieste del cliente, il processo si conclude sempre con la qualità della separazione, l’efficienza della produzione e la qualità del materiale finale. Di seguito, ecco alcuni dei nostri progetti di landfill mining che racchiudono alcune di queste caratteristiche e vantaggi:

Taiwan – estrazione in discarica con il vaglio mobile Hextra

Qui siamo in una discarica in Taiwan dove il nostro vaglio mobile DDS Hextra 3F separa i rifiuti in due frazioni da 20mm e 200mm, lavorando ad una capacità produttiva di 35 t/h.

Enhanced landfill mining

Thailandia – trattamento di RSU nuovi e vecchi con il vaglio stazionario Hexact che lavora in linea con altre tecnologie

In questo cementificio si stanno costruendo attualmente tre nuove linee che lavoreranno 40 t/h per linea di RSU freschi e vecchi recuperati dalle discariche, che vengono trattati per ottenere calore ed energia per la produzione di cemento, risparmiando così le spese di acquisto del carbone e allo stesso tempo salvaguardando l’ambiente.

Il layout dell’impianto è diverso in quanto inizia con un Ecostar Hexact 5000 che lavora ad una frazione di 40 mm, seguito da un wind-shifter, e un altro Hexact 3000 che lavora ad una frazione di 120 mm. In questo caso, oltre al flusso di lavoro c’è altro da sottolineare: la struttura modulare dell’Hexact e le dimensioni compatte che hanno permesso al cliente di inserire i vagli nello spazio richiesto, e risparmiare sui costi strutturali, ma senza compromettere le esigenze della produttività. Infine, il basso consumo energetico: Hexact 5000 è dotato di 2 motori da 7,5 kW, mentre il secondo vaglio Hexact 3000 ha un solo motore da 7,5 kW.

Landfill mining

India: vecchio RSU trattato con il vaglio stazionario Hexact 7000

L’India vuole porre fine alla fonte di inquinamento proveniente dalle discariche e iniziare a liberare il terreno per sviluppare degli impianti per il trattamento dei rifiuti solidi. Attualmente, dalle discariche vengono utilizzate le frazioni combustibili per convertirle in RDF e inviarle ai cementifici per utilizzarle come combustibile alternativo al carbone.

Al momento, oltre 20 macchine Hexact di diversi modelli (4000-5000-7000) lavorano in diversi impianti con una capacità da 20 a 40 t/h.

La tecnologia DDS (Dynamic Disc Screening) e i suoi vantaggi per ottenere CDR

In conclusione, ecco alcuni dei vantaggi della tecnologia Ecostar DDS nel recupero dei rifiuti solidi urbani per produrre CDR:

  • I vagli Ecostar possono essere dotati con 2 o 3 frazioni di vagliatura in modo che il CDR possa essere raffinato, eliminando le piccole dimensioni di 20 mm come la polvere e la sabbia, ma anche la frazione organica. Ciò significa una migliore separazione che non permette di disperdere il materiale utile nella frazione fine. Meno materiale inerte significa anche una minore usura dei coltelli dei trituratori secondari dove necessari.
  • Le macchine sono dotate di un sistema anti-attorcigliamento e anti-intasamento che si traduce in un minor tempo di fermi macchina e un minor costo di manutenzione.
  • Il DDS scuote il materiale che si distribuisce su tutta la superficie di vagliatura, quindi riesce a separare meglio il materiale umido.
  • Con le macchine Ecostar aumenta la produzione in meno spazio: in generale, nel caso del RSU, i vagli possono lavorare ad una capacità da 10 fino a 100 t/h, e varie dimensioni di vagliatura di 20, 30, 40, 50, 80, 100mm.
  • Basso consumo energetico: Il DDS ha bisogno solo da 5 a 15 kWh per trattare fino a 1oo tonnellate/h di RSU.
  • Zero emissioni rilasciate durante il processo di separazione, grazie ai motori elettrici installati

Diminuire lo smaltimento in discarica non è facile, in quanto dipende da diversi fattori: dai programmi di raccolta differenziata, all’impegno dei comuni, operatori e cittadini insieme alle politiche più severe e una stretta supervisione. Però, al momento, il recupero delle varie risorse dalle discariche, ovvero il landfill mining può essere eseguito solo con l’aiuto di una tecnologia di separazione innovativa.

Landfill mining
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