In viaggio verso l’Energy Neutrality 2040: tecnologie innovative e casi di studio negli impianti di depurazione italiani

1. 27 e 28 settembre 2023 ⋅ Ercolano (NA)

3. • INGEGNERIA DI PROCESSO E MODELLAZIONE
• MASTERPLAN PER OTTIMIZZAZIONE IMPIANTI
• ENERGY AUDIT E STRATEGIE DI INTERVENTO
• SUPPORTO PNRR E GESTIONE FONDI EUROPEI
• DNSH & RELAZIONI SOSTENIBILITA’
• SVILUPPO TECNICO-SCIENTIFICO NEW TECH
• BUSINESS DEVELOPMENT DI TECNOLOGIE
• SVILUPPO DI NUOVI MODELLI DI BUSINESS
• CONFRONTO TECNICO TRA ALTERNATIVE TECH
• DUE DILIGENCE TECNICA
• SUPPORTO PROCESSI M&A
• SVILUPPO PROJECT FINANCING E PPP
• FINANZA AGEVOLATA
• RICERCA FINANZIAMENTI EUROPEI
I SERVIZI ED IL NOSTRO NETWORK

4. 13 Regioni
28 Gestori del SII
I NOSTRI CLIENTI

5. TAGGING CLIMATICO – Nota 11 All.VI – Reg. RRF 2021/241 (FOGN/DEP)
Scheda 24 – impianti depurazione richiedono verifiche approfondite:
analisi IPCC, Vaglio Tecnico (-20% consumi E.E.), rispetto KPI come kWh/AE (20-25-35),
specifica ANALISI RISCHI CLIMATICI FISICI
Richiesta chiarimento MASE di Gennaio 2023 :
Interpretazione UE : Riduzione del 10% E.E. del complesso FOGN+DEP !
PNRR, DNSH, TAGGING CLIMATICO: PRIMI ASSAGGI DI ENERGY NEUTRALITY ?
TASSONOMIA
35 25 20
- 10% E.E. SISTEMA
FOGN + DEP

6. LINEA ACQUE: PNRR, INNOVAZIONE ED ENERGY NEUTRALITY ?
TECNOLOGIA MBR
 Utile per carenza di spazio e ai fini del riuso idrico
 Energivoro (incompatibile con Tagging Climatico)
 Non innovativa (> 20anni)
AERAZIONE INTERMITTENTE
 Utile per evitare nuovi volumi di denitrificazione
 Utile nell’efficientamento energetico (Tagging)
 Non innovativa (> 20anni in Italia, >50 in Europa)
ROTATING DRUM FILTER
 Utile per carenza di spazio (MLSS = 7-8 g/l)
 Ottimale per piccoli impianti
 Poco energivoro comparato con MBR
 Innovativo: alcuni test positivi Acea Ato2, 1° progetto Full Scale con
APS RIETI by ALP Engineering
PRE-ANAEROBICO UASB
 Utile come pretrattamento a reflui industriali
 Strategia di potenziamento con minori costi gestionali
 Rispetta Tagging Climatico poiché bilancio energetico positivo
 Innovativo: applicazioni soprattutto in industriali, progetto Full Scale di
ECOCENTER BOLZANO by ALP Engineering

7. ESSICCATORE A NASTRO o ad OLIO DIATERMICO
 Elevata efficienza di essiccamento
 Non innovativo ma referenziato
 PNRR non accetta smaltimenti in incenerimento o discarica  difficile
giustificarne il destino finale > 90%TS
BIOESSICCATORE
 Efficienza limitata di essiccamento (max 70%)
 Minori costi di gestione OpEx €/tonn
 Maggiori costi di investimento CapEx €/tonn
UPGRADE A BIOMETANO
 Tipicamente membrane (portata biogas ridotta rispetto rifiuti)
 Spendibile nell’ambito Tagging Climatico
 Complessità dell’iter autorizzativo (es. immissione) che vanno previste
tempestivamente
IDROLISI TERMICA
 CapEx ed OpEx elevati
 Difficoltà gestionali (sicurezza ed emissioni)
 Non sostenibile variabilità costi del gas
LINEA FANGHI: PNRR, INNOVAZIONE ED ENERGY NEUTRALITY ?

8. OTTIMIZZARE NON BASTA, OCCORRONO VERE INNOVAZIONI TECNOLOGICHE
Thanks
to
PowerStep
TRATTAMENTI VIA NITRITO SONDE BIOCHIMICHE FANGO GRANULARE
ISPESSIMENTO ED IDROLISI A FREDDO

9. LINEAACQUE : FANGO GRANULARE
SISTEMI A FANGO GRANULARE
 Sistema SBR tipo Nereda® (tradizionale 100 applicazioni nel
mondo, 0 in Italia) o in continuo tipo Oblysis® (già 8 applicazioni
attive in Italia )
 Modello di Business tradizionale vs. «Save Sharing»
 Aumento potenzialità impianto esistente e sedimentabilità
 Riduzione OpEx (energia, fanghi, chemicals) fino a 35-50%
 Rispetta Tagging ed in prospettiva Energy Neutrality
OBLYSIS™
- 35÷40% ENERGIA BIO
-5÷10 kWh/AE*y

10. Caso Study 1: Massimina (RM) - Acea Ato2
Obiettivo
Aumentare capacità di trattamento
Riduzione della produzione dei fanghi di supero
Riduzione consumo energia elettrica
Tutti i parametri conformi ai limiti delle normative vigenti
Dati dell’impianto
18.000 AE
Tecnologia di trattamento biologico: fanghi attivi
Dettagli servizio
Start date: febbraio 2022
End date: ongoing
Durata contratto: 2 anni rinnovabile
Modello economico: costo fisso
LINEAACQUE: CASI DI STUDIO FULL SCALE OBLYSISTM

11. Case Study 2: Impianto Co.Bis (RM) - Acea Ato2
Obiettivo
Riduzione della produzione dei fanghi di supero
Riduzione consumo energia eletrica
Tutti i parametri conformi ai limiti delle normative vigenti
Dati dell’impianto
90.000 AE
Tecnologia di trattamento biologico: fanghi attivi
Dettagli servizio
Start date: febbraio 2022
End date: ongoing
Durata contratto: 2 anni rinnovabile
Modello economico: costo fisso
LINEAACQUE: CASI DI STUDIO FULL SCALE OBLYSISTM

12. Modello di business innovativi
Tariffa su AE nominale che
garantisce le prestazioni
minimi concordati
Beneficio condiviso ottenuto come
percentuale dei risparmi totali
Condivisione dei risparmi
Tariffa fissa per AE
Beneficio condiviso con minimo garantito
ottenuto come % del risparmio totale
Risparmio condiviso
con un minimo garantito A livello di progettazione
Introdurre Oblysis nella fase di
revamping o di progettazione
dell'impianto
LINEAACQUE: MODELLI DI BUSINESS E DIFFUSIONE OBLYSISTM
WWTP Tamaraceite (Las Palmas)
Emalsa – Gestagua
AE 45.000
Barranco Seco (Las Palmas)
Emalsa – Gestagua
AE 600.000
Serzedelo
TRATAVE
AE 45.000
Massimina AE : 22.000
COBIS AE: 90.000
Valle Giordano AE: 4.500
Civitavecchia AE: 90.000
Nola AE: 450.000
Angri AE: 250.000
Mercato SS AE: 450.000
Nocera AE: 250.000

13. LINEA FANGHI : SISTEMI DI ISPESSIMENTO ED IDROLISI A FREDDO
3. Valvoladiespansione
2. Reattore
Le 5 FASI SLG® -
1. Iniettore
5. Degasatore
L’iniezione di aria crea una rottura delle
colonie nell’aggregato di fango liberando
l’acqua di legame
La compressione/decompressione crea un
fango aerato:
l’emulsione SLG®.
La cavitazione e l’aggiunta del
polimero danno inizio alla
separazione acqua/solidi ed alla
miscelazione polimero/fango.
Viene rilasciata l’aria in eccesso, il flusso si
stabilizza e gran parte dei gas solubili (per es.
H2S) presenti nel fango viene eliminata.
4. Polimero
OREGE

14. SLG-F
Ispessimento fanghi
avanzato
1
Fango
Condizionamento ed
ispessimento avanzato
SLG Flosep
Fango condizionato ed
ispessito
SLG-F
SLG-F (SLG+Flosep)
sostituisce vantaggiosamente
i tradizionali processi di
ispessimento
(T amb, 1.5 bar)
SLG-F + SLG-AD
Pretrattamento
digestione anaerobica
2
Il sistema SLG-AD
sostituisce i sistemi di
idrolisi per aumentare
produzione di biogas
(T amb., 4.5 bar)
Fango
Condizionamento
ed ispessimento
avanzato con SLG-F
Fango
condizionato
ed ispessito
Serbatoio di
stoccaggio/ricircolo/
alimentazione
Pretrattamento con
SLG-AD
Fango conidionato
ispessito e pretrattato
Digestore
SLG-F
LINEA FANGHI : SOLUZIONI E SCHEMI DI IMPIANTO CON OREGE
SLG Flosep SLG – F skid
Fango
Condizionamento
ed ispessimento
avanzato con SLG-F
SLG-F
- 3÷4 kWh/AE*y
- 4÷6 kWh/AE*y

15. MONZA S. ROCCO PERSCHIERA BORROMEO RANICA
BENEFICI
TECNOLOGIA
SLG-F
Incremento %
S.S.
Fanghi biologici Fanghi biologici Fanghi primari Fanghi biologici
+ 86 %
dal 3,5% al 6,5%
+ 40 %
dal 5,1% al 7,2%
+ 172 %
dal 2,5% all’ 6,8%
+ 5 %
dal 6% al 6,3 %
Riduzione TSS nel
filtrato:
- 95 %
da 4 g/L a 0,2 g/L
-69%
da 1,3 g/L a 0,4 g/L
- 75 %
Da 1,2 g/L a 0,3 g/L
Riduzione
dosaggio
polielettrolita
- 45 %
da 13 kgCOM/tDS a 7,2 kgCOM/tDS
- 19 %
Da 9,4 kgCOM/tDS a 7,6
kgCOM/tDS
- 23 %
Da 17,5 kgCOM/tDS a 13,5 kgCOM/tDS
Potenziamento
digestione
anaerobica
(HP: totalità del
flusso fanghi
trattato con SLG-F)
• Incremento HRT (previsione + 60%, da 10 a
16 giorni)
• Incremento produzione di biogas
(previsione + 20%, da 5 700 a 6 900 m3/g)
• Incremento riduzione VS (previsione + 20%,
dal 21% al 25%)
• Incremento HRT
-previsione + 77% da 18 a 32 giorni
digestori 1&2
- previsione +81% , da 18 a 40 giorni
digestori 4&5
• Incremento produzione di biogas
(previsione + 15 % ), da 7 600 m3/g a 8 700
m3/g
• Incremento riduzione VS (previsione + 20%
)
• Incremento produzione di biogas  incremento
50-60%
(in fase di verifica full scale)
Potenziamento
pompabilità
fanghi
Produzione fango ispessito fino all 8,3% S.S.,
pompabile nel digestore senza alcun
problema
Produzione fango ispessito fino all 8 % S.S.,
pompabile nel digestore senza alcun
problema
Produzione fango ispessito fino al 7,8-7,9 % S.S.,
pompabile nel digestore senza alcun problema
LINEA FANGHI : CASI DI STUDIO ITALIANI CON OREGE

16. • SENTRY™ è un sistema di monitoraggio a biofilm con bassi costi manutentivi
• Il sensore misura il BOD consumabile
• In tempo reale I dati sono inviati ad una dashboard online per il monitoraggio in REAL-TIME
• Viene utilizzato il biofilm, così può essere installato nei sedimentatori primario o nei collettori di ingresso per un early-warning analisi sui
cambiamenti dell’influente prima che esso impatti sull’impianto di depurazione.
LINEAACQUE-FANGHI: MONITORAGGIO CON SONDE BIOCHIMICHE

17. LINEAACQUE-FANGHI: CASI DI STUDIO DI SENTRY TM
Il segnale viene correlato con metriche tradizionali come BOD,
COD, altri. SENTRY™ viene ora utilizzato per monitorare le
prestazioni di diverse tecniche di disinfezione al fine di supportare gli
adeguamenti degli impianti e la riduzione dei costi di trattamento.
• SCARICHI ANOMALI TRACCIATI PUNTUALMENTE
• SOSTITUZIONE SONDE O.D. PER CONTROLLO ARIA
• MONITORAGGIO DIG. ANAEROBICA LEGATO A VFA
• OTTIMIZZAZIONE SISTEMA DI DISINFEZIONE

18. LINEA SURNATANTI: INNOVAZIONE ED ENERGY NEUTRALITY ?
ABOLIZIONE/CONVERSIONE DEI POST ISPESSITORI
 Conversione dei POST-ISPESSITORI in accumulo surnatanti
 bypassarli consentirebbe di recuperare circa 1 % di TS% a smaltimento
come media annua (evito spreco di energia termica)
REFERENZE VIA NITRITO IN ITALIA:
 ALTO TREVIGIANO SERVIZI (CARBONERA - TREVISO)
 CAP HOLDING (ROBECCO SUL NAVIGLIO, SESTO SAN GIOVANNI- SCENA)
 SMAT TORINO (CASTIGLIONE – ANAMMOX)
 COMOACQUA (MERONE)
- 3÷5 kWh/AE*y
Pre - TRATTAMENTO DEI SURNATANTI ANAEROBICI VIA NITRITO
 Trattano 25% del carico di AZOTO e FOSFORO
 Costi energetici – 30% rispetto a convenzionali
 Volumi di trattamento 5÷8 volte inferiori
PROGETTO DI RICERCA GIA’ IN FASE DI PILOTA DI GRANDE TAGLIA PER
RECUPERO DI AZOTO NITRICO DAI SURNANTANTI  15-20kgHNO3/AE*y
IMPIANTO DA 100.000 AE  2.000 tonn/y nitrico  € 400.000/anno

19. NEUTRALITA’ ENERGETICA: MISSION IMPOSSIBLE ? FACCIAMO I CONTI
SENZA UTILIZZO DI FORSU, REFLUI EXTRAFOGNARI
(BOTTINI), ECC
- 15 ÷ 25 kWh/AE*y
OBLYSIS -5÷10 kWh/AE*y
SLG – F - 3÷4 kWh/AE*y
SLG - AD - 4÷6 kWh/AE*y
VIA NITRITO - 3÷5 kWh/AE*y
 MASTERPLAN
 ANALISI COSTI - BENEFICI
 DNSH E SOSTENIBILITA’
 PROGETTAZIONE PFTE/ESECUTIVA
A COMPENSAZIONE