POLITECNICO DI TORINO
I Facoltà di Ingegneria
Corso di laurea in Ingegneria per l’Ambiente e il Territorio
Tesi di Laurea
Le MTD nel trattamento dei flussi aeriformi.
Esame del documento BREF ed esempio applicativo di studio
preliminare di fattibilità.
Relatore
Ing. Maurizio Onofrio
Candidata:
Irene Zaniratti
Dicembre 2006
Ambito della tesi
Introduzione
BREF
generali
Nonostante i miglioramenti e gli sforzi compiuti
dalle industrie negli ultimi decenni i processi di
produzione costituiscono ancora una fonte
considerevole dell’inquinamento complessivo in
Europa
BREF settore
chimico
Caso
applicativo
Scelta
della MTD
Conclusioni
 Gas
serra acidificanti
Rifiuti
Sostanze
Composti
organici volatili
(VOC)
Ambito della tesi
 Qual è la risposta europea al problema ?
Introduzione
Direttiva europea IPPC 96/61/CE
BREF
generali
BREF settore
chimico
Caso
applicativo
Scelta
della MTD
Conclusioni
(Integrated Pollution Prevention and Control)
 Come interviene la Direttiva ?
Elenca una serie di attività il cui esercizio
necessita dell’ autorizzazione dalle autorità
competenti
L’autorizzazione deve essere basata sulle
Migliori Tecniche Disponibili (MTD),
definite nell’art. 2 della Direttiva stessa
Migliori Tecniche Disponibili - MTD
Tecniche
Introduzione
BREF
generali
BREF settore
chimico

impiantistiche
Tecniche
Le migliori
Economicamente
e
performance ambientali
tecnicamente
valide
 Modalità di progettazione,
costruzione,
manutenzione,
 Accessibili
Le più efficaci

per costi e
esercizio
vantaggie chiusura
dell’impianto
Caso
applicativo
Scelta
della MTD
Conclusioni
Migliori
Disponibili
I BREF
Cos’è un BREF ?
Introduzione
 Esperti degli Stati Membri
(Bat REFerence document)
 Esperti delle industrie
 Esperti delle organizzazioni ambientali
BREF
generali
 Descrittivo ma non prescrittivo
 Fornisce informazioni utili per prendere le decisioni
BREF settore
chimico
Caso
applicativo
 Risultato dello scambio di informazioni
Contenuti
 Informazioni generali sul settore
 Processi e tecniche applicative
Scelta
della MTD
 Consumi ed emissioni
Conclusioni
 Conclusioni sulle MTD per lo specifico settore
 Metodologie per la determinazione delle MTD
I BREF
Attualmente esistono circa 30 BREF, relativi ai settori indicati dalla Direttiva
Introduzione
BREF
generali
BREF settore
chimico
Documento di riferimento
sulle migliori tecniche disponibili
per il trattamento di acque e gas
comuni di scarico nel
settore chimico
Caso
applicativo
Scelta
della MTD
Conclusioni
Lo studio è circoscritto alla parte
relativa alle emissioni gassose
Il BREF del settore chimico
• EMS
• Tecniche End-of-Pipe
Introduzione
BREF
generali
Caratterizzazione
e valutazione
dell’
inquinamento
BREF settore
chimico
EMS
Caso
applicativo
Scelta
della MTD
Conclusioni
Esecuzione,
monitoraggio
e valutazione
Environmental
Management
System
Valutazione
delle
opzioni più
efficaci
Identificazione
di alternative
di
miglioramento
Il BREF del settore chimico
• EMS
Introduzione
BREF
generali
BREF settore
chimico
Caso
applicativo
Scelta
della MTD
Conclusioni
• Tecniche End-of-Pipe
Prodotti della combustione
Particolati
VOC e sostanze inorganiche
Tecniche di recupero




membrana di separazione
condensazione
adsorbimento
scrubbing ad umido
Tecniche di abbattimento






biofiltrazione
bioscrubbing
letti percolatori
ossidazione termica
ossidazione catalizzata
torce
Il BREF del settore chimico
• EMS
Introduzione
BREF
generali
BREF settore
chimico
Caso
applicativo
Scelta
della MTD
Conclusioni
• Tecniche End-of-Pipe
VOC e sostanze inorganiche
Prodotti della combustione
Particolati
Tecniche di recupero ed abbattimento









separatore
ciclone
precipitatore elettrostatico
scrubber ad umido per polveri
filtro a maniche
filtro catalizzato
filtro per polveri, a doppio strato
filtro assoluto (filtro HEPA)
filtro per nebbie
Il BREF del settore chimico
• EMS
Introduzione
BREF
generali
BREF settore
chimico
Caso
applicativo
Scelta
della MTD
Conclusioni
• Tecniche End-of-Pipe
Particolati
VOC e sostanze inorganiche
Prodotti della combustione
Tecniche di recupero ed abbattimento





iniezione di assorbente a secco
iniezione di assorbente a semi-secco
iniezione di assorbente ad umido
riduzione selettiva non catalizzata di NOx (SNCR)
riduzione selettiva catalizzata di NOx (SCR)
Caso applicativo
Introduzione
Applicazione delle informazioni e dei dati
contenuti nel BREF ad un flusso aeriforme
contenente alcool etilico
BREF
generali
BREF settore
chimico
Stima dei costi
Dimensionamento
preliminare
I dati del problema
Caso
applicativo
Scelta
della MTD
Conclusioni
L’alcool etilico
Portata
valutare l’utilità del documento BREF nel
determinare la MTD per il trattamento del
flusso in esame
Contenuto di
alcool etilico
36000
Nm3/h
2
g/Nm3
Tecniche esaminate
Introduzione
BREF
generali
• adsorbimento su carbone attivo
• incenerimento
• scrubbing (lavaggio)
BREF settore
chimico
Caso
applicativo
Scelta
della MTD
Conclusioni
Perché queste tecniche?
Perché sono normalmente in competizione nel caso di rimozione di
solventi da correnti gassose provenienti da:
• unità di essiccamento
• evaporazione di solventi
Grafico dei costi annui
[€/anno]
2.000.000
Introduzione
BREF
generali
BREF settore
chimico
Caso
applicativo
1.500.000
1.000.000
500.000
Scelta
della MTD
-
Conclusioni
GAC con
Recupero
GAC senza
Recupero
Ossid
Termica
Diretta
Ossid
Termica
Rigenerativa
Ossid
Termica
Recupero
Ossid Catal Ossid Catal
Scrubber
Diretta
Rigenerativa Riempimento
Scrubber
Letto
impaccato
Scrubber
Scrubber
Impingement Torre spray
Scelta della MTD
Introduzione
BREF
generali
BREF settore
chimico
Caso
applicativo
Scelta
della MTD
Conclusioni
Ossidazione
catalitica
diretta
Ossidazione
catalitica
rigenerativa
Minor spazio necessario
per l’impianto


Minor emissione di NOx


Minor consumo di
combustibile


?



Preferenze
Minor costi annuali,
considerando i loro
valori massimi
Consente recupero di
energia di combustione
Minor pericolosità delle
fiamme
Ossidazione
termica
rigenerativa
Ossidazione
termica con
recupero



Conclusioni
Sostenibilità economica
Introduzione
Scelta delle MTD
condizionata da
BREF
generali
Performance ambientali richieste
Caratteristiche sito-specifiche
BREF settore
chimico
Le MTD sono il compromesso tra queste esigenze
Caso
applicativo
Scelta
della MTD
Conclusioni
Il BREF
 testo pratico ed utile
 offre una visione d’insieme sulle tecnologie a disposizione
 definisce le linee guida fondamentali per le scelte di un’impresa in
questo campo
Grazie per l’attenzione
Irene Zaniratti