Cremona, 18 marzo 2011 Tecnologie e processi per la valorizzazione energetica degli scarti dell’industria suinicola Relatore: Dott. Cristian Deori 1

GERMANIA LEADER NELL’ADOZIONE DEI DIGESTORI DI LIQUAMI Nel 2004 → 2.000 digestori (Germania, Danimarca, Austria, Svezia e Italia); Nel 2006 → oltre 2.500 unità di cui l’80% in Germania. La Svezia, altro leader nel settore, purifica il gas per l’autotrazione dei veicoli; Nel 2007 → 5,9 Mtpe (35% da fonti derivanti da impianti agricoli) con aumento del 20,5% rispetto all’anno precedente; Eliopig s.r.l. via Artigianale,33 25025 Manerbio (BS) 2

Impianti biogas settore agrozootecnico Impianti biogas totali Regione Impianti biogas settore agrozootecnico Impianti biogas totali Lombardia 102 150 Emilia-Romagna 36 86 Piemonte 35 Veneto 33 85 Trentino-Alto Adige 45 Fonte: Crpa 2010 Eliopig s.r.l. via Artigianale,33 25025 Manerbio (BS)

PRODUZIONE BIOGAS (m3/kg SV ingresso) LIQUAME SUINO Sost. Secca – ST (%) → 2,8 -6,0 Sostanza organica – SV (% ST) → 63 – 77 Azoto totale – NTK (kg/m3) → 3 – 6 PRODUZIONE BIOGAS (m3/kg SV ingresso) 0,45 – 0,55 (di cui il 60-65% metano) Fonte: Crpa Eliopig s.r.l. via Artigianale,33 25025 Manerbio (BS) 4

CARATTERISTICHE CHIMICHE LIQUAME SUINO % ss Grassi 7 – 12,3 Proteine 16 – 28,9 Carboidrati 53,8 Cellulosa 10,3 – 22,9 Emicellulosa 17,1 – 20,8 Lignina 3,7 – 10,1 Residui inorganici 17,3 - 27 Fonte: Università di Milano Eliopig s.r.l. via Artigianale,33 25025 Manerbio (BS)

PUNTI DI FORZA LIQUAME SUINO Produzione regolare e continuativa; Ottima propensione tecnica alla digestione anaerobica, purché non eccessivamente diluiti, in quanto ben dotati di sostanza organica, di buon potere tampone e privi di frazioni “inerti” non desiderate; Riduzione significativa delle emissioni di odori dallo stoccaggio del digestato; Eliopig s.r.l. via Artigianale,33 25025 Manerbio (BS) 6

PUNTI CRITICI DA PREVENIRE DEL LIQUAME SUINO Effluente zootecnico con contenuto di sostanza secca e organica alquanto variabile in funzione delle diverse tipologie di allevamento. Per la digestione anaerobica sono necessari liquami con sostanza secca pari al 3-4%; Per ottimizzare la resa sono necessarie deiezioni “fresche”; durante la digestione notevole sviluppo nel Biogas di H2S (aggressivo sulle parti meccaniche del cogeneratore) Il volume del digestore non è considerato come stoccaggio, a tal fine occorre prevedere i necessari volumi per il rispetto del tempo minimo richiesto dalla normativa. Eliopig s.r.l. via Artigianale,33 25025 Manerbio (BS) 7

Eliopig s.r.l. via Artigianale 33 25025 Manerbio (BS) grassi proteine carboidrati Gruppi Sub- zuccheri Glicerolo Acidi amminoacidi Acidi volatili Acidi volatili Alcoli Ammine Ammoniaca Azoto Mercaptani Idrogeno solforato Metano Anidr. carbonica 8 Eliopig s.r.l. via Artigianale 33 25025 Manerbio (BS)

utilizzano acido acetico Batteri Metanigeni Acetoclastici utilizzano acido acetico Idrogenotrofici Utilizzano CO2 e H2 CH3COOH → CH4 + CO2 CO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O CH4 + CO2 + H2O (65-90%v/v) Eliopig s.r.l. via Artigianale,33 25025 Manerbio (BS) 9

CARATTERISTICHE DEL GAS CHE POSSONO INFLUENZARE IL PROCESSO Corrosività, dovuta alla presenza di Idrogeno Solforato (tubazioni, contatori, gasometro, parte emersa del reattore, cogeneratori); Condensa di vapore acqueo prodotto all’interno del digestore e trasportato dal gas; Filtrazione per eliminare solidi in sospensione come materiale organico, grassi e schiume; Deumidificazione per evitare condense in camera di combustione tramite scambiatori accoppiati ad un gruppo frigorifero; Desolforazione che può avvenire tramite filtri riempiti di ossido di ferro, torri di lavaggio del gas con acqua e ossido ferrico, oppure biologicamente con immissione nel digestore di aria. Eliopig s.r.l. via Artigianale,33 25025 Manerbio (BS) 10

1 Nm3 di biogas di energia elettrica di energia termica 2 - 2,2 kWh 1 Nm3 = unità di misura del gas alla pressione atmosferica e alla temperatura di 0 °C Eliopig s.r.l. via Artigianale,33 25025 Manerbio (BS) 11

Eliopig s.r.l. via Artigianale 33 25025 Manerbio (BS) In Europa i sottoprodotti di origine animale non destinati al consumo umano vengono disciplinati dal Regolamento (CE) n° 1774/2002 Che prevede un processo di pastorizzazione alla temperatura di 40°C degli scarti di macellazione. Eliopig s.r.l. via Artigianale 33 25025 Manerbio (BS) 12

Eliopig s.r.l. via Artigianale 33 25025 Manerbio (BS) RESE SCARTI DI MACELLAZIONE Produzione Produzione biogas per una ton di sostanza Sangue 2 L / capo 100 m3 Pelo 2 Kg / capo 200 m3 Budella 6 Kg / capo 570 m3 Grasso 0,1 Kg a/capo 680 m3 Mezzene 400 m3 13 Eliopig s.r.l. via Artigianale 33 25025 Manerbio (BS)

Eliopig s.r.l. via Artigianale 33 25025 Manerbio (BS) SOTTOPRODOTTO DA MACELLAZIONE TRITURATORE PULPER BIOGAS Eliopig s.r.l. via Artigianale 33 25025 Manerbio (BS)

TRITURATORE Sistema in grado di trattare e sminuzzare scarti di macellazione, carcasse creando una Miscela omogenea Da convogliare al Pulper Eliopig s.r.l. via Artigianale,33 25025 Manerbio (BS) 15

PULPER Sistema di miscelazione tra fase liquida (refluo,acqua ecc) con sottoprodotti della macellazione prima dell’introduzione all’interno del digestore (inizio fase idrolisi) Eliopig s.r.l. via Artigianale,33 25025 Manerbio (BS) 16

Eliopig s.r.l. via Artigianale 33 25025 Manerbio (BS) MACELLO DI MINSK (Bielorussia) 1,5 MW ton/giorno Suini grassi 227 Silomais 22,38 Vacche 82 Macello 19,62 Eliopig s.r.l. via Artigianale 33 25025 Manerbio (BS) 17

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Direttiva Nitrati (170 kg/ettaro) Con la digestione anaerobica l’Azoto dei reflui non sparisce, ma si trasforma in ammoniacale Direttiva Nitrati (170 kg/ettaro) IMPIANTO DI STRIPPAGGIO DELL’AMMONIACA sviluppato da Eliopig con monitoraggio Regione Lombardia IMPIANTO DI DEPURAZIONE NITRO-DENITRO Eliopig s.r.l. via Artigianale,33 25025 Manerbio (BS) 19

Eliopig s.r.l. via Artigianale 33 25025 Manerbio (BS) IMPIANTO DI STRIPPAGGIO 20 Eliopig s.r.l. via Artigianale 33 25025 Manerbio (BS)

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