Impianti di desorbimento termico

Il desorbimento termico (TDU, Thermal Desorption Unit) è un trattamento di bonifica che separa i contaminanti organici dalla matrice solida scaldandola fino a farli passare in fase gassosa. Il terreno o il fango non viene bruciato: viene riscaldato in un tamburo rotante, i contaminanti evaporano e vengono distrutti a valle, nel post-combustore.

Il materiale in uscita, raffreddato e bagnato, può tornare in sito o essere avviato a recupero come End of Waste quando rispetta i limiti previsti.

• Idrocarburi leggeri e pesanti (C<12 e C>12), anche ad alte concentrazioni
• IPA e BTEX
• PCB e altri composti clorurati
• Fanghi oleosi di raffineria e fondami di serbatoio
• Fanghi industriali con frazione organica

Non è adatto a metalli pesanti non volatili: per quelli servono lavaggio (soil washing) o stabilizzazione.

La temperatura del materiale nel tamburo dipende dal contaminante: in genere 350–450 °C per gli idrocarburi, fino a 650 °C per IPA pesanti e PCB.

Il post-combustore lavora a ≥ 850 °C con tempo di permanenza di almeno 2 secondi, e a ≥ 1.100 °C se i gas contengono più dell’1% di sostanze organiche alogenate espresse come cloro.

Nel riscaldamento diretto la fiamma e i fumi sono a contatto con il materiale: resa termica alta, ideale per terreni e matrici granulari.

Nel riscaldamento indiretto il mantello del tamburo è scaldato dall’esterno: i gas di processo sono pochi e concentrati, scelta corretta per fanghi, contaminanti ad alta concentrazione o quando si vuole recuperare la frazione oleosa.

La scelta non si fa sul catalogo ma su umidità, granulometria e carico organico reali del materiale.

• Desorbimento termico: contaminanti organici, anche concentrati; tempi brevi e risultato verificabile a fine trattamento.
• Soil washing: metalli e contaminanti legati alla frazione fine; il terreno viene separato per granulometria e lavato.
• Biorisanamento: idrocarburi biodegradabili a basse concentrazioni, quando ci sono spazio e tempo (mesi).

Spesso la soluzione migliore è una combinazione. SRI progetta sia impianti di desorbimento sia linee di soil washing: la scelta parte dal materiale, non dalla tecnologia da vendere.

• Umidità in ingresso: ogni punto di acqua da evaporare costa energia; dal 30% in su conviene un pretrattamento (essiccamento o miscelazione).
• Carico organico: aumenta il calore liberato nel post-combustore e quindi la taglia della linea fumi.
• Granulometria: la frazione sopra i 50 mm va vagliata e trattata a parte.
• Recupero del calore: un post-combustore rigenerativo o a recupero riduce i consumi fino al 30%.
• Logistica di sito: impianto fisso o in sito, stoccaggi coperti, acqua di bagnatura.

Il solo costo di trattamento (energia, manodopera e manutenzione, escluso l’ammortamento dell’impianto) è indicativamente tra 50 e 90 €/t: verso il basso per terreni asciutti e granulari, verso l’alto per fanghi umidi o ricchi di organico.

Un impianto di desorbimento termico rientra nella gestione dei rifiuti (D.Lgs. 152/2006, Parte IV) e, per le emissioni in atmosfera, nella Parte V; i limiti al camino seguono il Titolo III-bis quando applicabile.

Secondo taglia e sito servono VIA o verifica di assoggettabilità, AIA o autorizzazione unica art. 208. SRI prepara gli input di processo per VIA, AIA e PAUR: bilanci di massa ed energia, P&ID, schede emissioni e layout.