TRATTAMENTO RIFIUTI SOLIDI E GASSOSI

Il corso è concepito come complementare allo studio dei processi utilizzati per il trattamento di acque reflue (illustrati nel corso dedicato). Pertanto, il programma affrontato in questo corso completa il quadro nozionistico sui processi di trattamento rifiuti, centrandosi in modo particolare sui rifiuti solidi e gassosi. Su questa base, è prevista un'illustrazione delle principali metodiche analitiche da utilizzare per la caratterizzazione delle specifiche matrici di rifiuto discusse in questo corso. Verranno presentati i principali processi di trattamento in scala industriale, applicati su: a) matrici solide-umide (digestione anaerobica, co-digestione anaerobica, compostaggio); b) matrici solide-secche (pirolisi, gassificazione, discariche controllate); c) matrici gassose (filtri e scrubber). In tutti i processi illustrati, vengono fornite descrizioni esaustive di tutte le operazioni unitarie previste per i trattamenti delle specifiche matrici discusse nel corso, con uno sguardo agli aspetti legati alla mitigazione degli impatti degli effluenti.
Una parte del corso sarà inoltre dedicata agli aspetti più innovativi che caratterizzano la ricerca applicata nell'ambito di tali tecnologie, per il recupero di biofuels, building blocks e bio-materiali ad alto valore aggiunto nel contesto delle bioraffinerie.

Per ogni processo illustrato verrano forniti ed argomentati degli esempi pratici di casi di studio, ovvero impianti sviluppati su scala industriale, di cui verrano analizzate le metodologie adottate per il controllo e monitoraggio delle singole operazioni unitarie. Sulla base di questa illustrazione esaustiva, lo studente sarà in grado di definire in modo dettagliato ed autonomo i bilanci di massa ed energia, e di identificare eventuali punti critici, in termini di gestione di processo, fattibilità tecnica ed impatto ambientale, di ogni specifico processo implementato. Tale padronanza è di fondamentale importanza in quanto prevista come conoscenza di base per l'elaborazione di report tecnici e similari, secondo le attuali normative in materia di lavori pubblici.

Fisica Generale a livello universitario.
Aspetti di base di chimica e biochimica di livello universitario.
Aspetti di base dell'impiantistica chimica.

Analisi chimico/fisico/biologiche e concetti di chimica analitica strumentale applicate su matrici di rifiuto illustrate nel corso.
Operazioni unitarie negli impianti di trattamento rifiuti solidi e gassosi.
Trattamento di matrici solide-umide (Compostaggio, Digestione e Co-digestione anaerobica).
Trattamento matrici solide-secche (Pirolisi, Gassificazione e Discariche controllate).
Trattamento matrici gassose (Filtri e Scrubber).
Quadro normativo attuale in materia di rifiuti solidi e gassosi.
Biotecnologie Innovative (a): produzione di idrogeno e biohythane da rifiuti tramite colture miste chemoeterotrofe
Biotecnologie Innovative (b): produzione building blocks da rifiuti tramite colture miste chemoeterotrofe
Biotecnologie Innovative (c): produzione biopolimeri (poliidrossialcanoati, PHA) da rifiuti tramite colture miste chemoeterotrofe e fotoeterotrofe (purple bacteria)

Metcalf & Eddy, Wastewater Engineering, MC Graw Hill.
Slides ppt fornite dal docente.

L'apprendimento viene verificato attraverso la produzione di un breve elaborato individuale (o al massimo da parte di un gruppo di due studenti) e la sua presentazione in forma orale mediante powerpoint su un articolo scientifico a scelta o proposto dal docente inerente ai contenuti del corso.

L'insegnamento viene svolto mediante lezioni frontali.

Italiano

orale

Questo insegnamento tratta argomenti connessi alla macroarea "Economia circolare, innovazione, lavoro" e concorre alla realizzazione dei relativi obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile