Impianto di trattamento del percolato operativo dal 2002

I liquami dallo stoccaggio pervengono in una vasca dove vengono dosati i reagenti chimici che vengono prelevati dai rispettivi serbatoi tramite le pompe dosatrici. I reflui vengono quindi inviati all'impianto di evaporazione.

Il sistema di evaporazione-concentrazione sotto vuoto a circolazione forzata è stato

brevettato dall’azienda. I liquami pervengono all'interno dell'impianto di evaporazione della potenzialità di 3.750 L/h circa di refluo alimentato, nel quale si realizzano due effetti contemporanei:

• Evaporazione della fase acquosa che sarà successivamente recuperata per condensazione;

• Concentrazione del residuo fino ad un valore ottimale prestabilito.

L'installazione impiantistica dell’unità di evaporazione-concentrazione è costituita

essenzialmente da tre scambiatori di calore a fascio tubiero racchiusi in appositi mantelli (sigle E1 -E2 -E3) e da tre successivi separatori liquido-vapore (sigle S1-S2-S3). Il sistema opera con circolazione inversa, nel senso che i vapori con pressione decrescente seguono il percorso inverso a quello del refluo da concentrare, alimentato nel separatore S3. Il refluo proveniente dallo stoccaggio viene alimentato al III corpo evaporante (E3) e dopo parziale evaporazione perviene al II corpo evaporante (E2) ed infine al I corpo (E1). Nel mantello di questo apparecchio giunge il vapore proveniente dalla sala caldaie che, cedendo l'energia termica, fa evaporare una quasi eguale quantità di acqua dal refluo proveniente da E2. Il vapore generatosi entra nel mantello del 2° effetto: quindi con un processo analogo al precedente condensandosi cede il calore al refluo proveniente da E1 che si concentra ulteriormente sviluppando nuovo vapore che entra nel mantello del 3° effetto: il vapore liberato dal 3° effetto viene condensato in uno scambiatore finale E4. Tutti i vapori uscenti da ciascun effetto e condensati in quello successivo unitamente ai vapori condensati nello scambiatore finale, costituiscono le condense prodotte che, riunite, rappresentano le acque depurate prima del trattamento finale a carboni attivi nel caso si renda necessario.

L'impianto opera sotto vuoto spinto partendo da una pressione residua di circa 0,82 Bar nel primo effetto fino a raggiungere la pressione di circa 0,12 Bar nel condensatore finale. Le corrispondenti temperature del vapore d'acqua saturo sono rispettivamente di circa 85 e 50°C e sono tali da limitare la decomposizione dei prodotti termolabili contenuti nel refluo. Poichè i tre evaporatori sono a circolazione forzata il refluo, attraversando il fascio tubiero, non evapora, ma acquista solo calore sensibile: ciò viene realizzato creando una contropressione con apposita valvola, prima di entrare in ogni separatore liquido/vapore (S1 -S2 -S3). All'uscita del fascio tubiero il refluo si immette nel separatore liquido/vapore nel quale, a causa dell'improvvisa riduzione di pressione, avviene l'evaporazione istantanea (espansione isoentalpica) dell'acqua in quantità equivalente alla quantità di calore sensibile acquistata nello scambiatore a fascio tubiero.

L'apparecchiatura è sovradimensionata per assicurare che assieme al vapore prodotto non avvengano trascinamenti della fase liquida. Quest'ultima, raccolta al fondo del serbatoio a forma tronco-conica, viene prelevata da una elettropompa e inviata ad elevata velocità nel fascio tubiero dell'evaporatore. Questa soluzione definita a "circolazione forzata", anche se più onerosa ai fini dei consumi energetici, garantisce un ridotto sporcamento degli evaporatori e quindi una affidabilità di esercizio superiore. La portata volumetrica della pompa di circolazione forzata risulta tale che l'incremento di temperatura che il liquido acquista tra ingresso ed uscita del fascio tubiero è solo di 3° C, per ridurre al minimo eventuali fenomeni di decomposizione termica dei composti più labili. Il vapore uscente dal terzo effetto viene condensato nel condensatore E4 nel cui mantello circola l'acqua di raffreddamento, in circuito chiuso, della torre evaporativa. Il sistema opera sotto vuoto, con controllo automatico per mantenere costante la pressione di esercizio.

Raggiunta la concentrazione massima prestabilita, nell'impianto di evaporazione a triplo effetto, il concentrato residuo viene automaticamente estratto tramite pompa ed il suo volume residuo nel rispetto dei dati di progetto è di circa 40 litri per ogni 1000 litri di refluo trattato. Nel caso della sub irrigazione tale procedura trova fondamento tecnico nelle quantità prodotte, estremamente ridotte, rispetto al refluo grezzo (fattore di concentrazione pari almeno a 20 volte) e nelle sue caratteristiche qualitative che facilitano lo smaltimento nella discarica stessa, favorendo un incremento nella produzione di biogas senza compromettere il bilancio idraulico.

Nel caso della trasformazione del residuo concentrato in fanghi palabili, sulla base dei dati di progetto, si ottengono caratteristiche qualitative che classificano il fango come RSNP.

L’impianto ha potenzialità media pari a 3.750 l/h ed è pertanto in grado di trattare

30.000 m3/a in ciclo continuo 24 h/g per 335 gg/a.

L'effluente trattato, per una portata continua di circa 3,5 mc/h, viene inviato, mediante condotta interrata, a due bacini di raccolta per un volume complessivo di circa 15.000 mc. ed utilizzato per servizi interni della discarica (contenimento delle polveri sulla viabilità, irrigazione delle coltivazioni ecc.). In caso di eccedenza, presumibilmente nei periodi di maggior piovosità, mediante sfioro a stramazzo su uno dei due bacini comunicanti, vengono convogliate all'esterno della recinzione della discarica, per mezzo di una condotta interrata, nella fossa camperaccia che corre parallela alla SS. 206 e confluente nel Botro Ripaiolo quale corpo idrico ricettore. Per quanto detto, lo scarico nel corpo ricettore può essere considerato a carattere saltuario.
Dal "Piano di Gestione dei rifiuti speciali anche pericolosi della Provincia di LIVORNO" (2004). Per maggiore documentazione si rimanda a: www.provincia.livorno.it/ambiente/rifiuti_speciali/PRSmarzo2004/VOLUME%202.pdf