Il Pump & Treat (P&T) è una delle misure più comunemente applicate per la messa in sicurezza d’emergenza o operativa di acquiferi contaminati. La gestione di questi impianti può tuttavia rivelarsi onerosa sul lungo periodo, sia in termini economici che energetici. La necessità di una gestione più virtuosa degli impianti P&T ha stimolato la ricerca di nuove soluzioni tecnologiche che mirino ad un potenziale recupero di energia e materia a partire dagli scarti dei processi di trattamento delle acque di falda (ad esempio il riutilizzo delle acque trattate come acque di processo). In quest’ottica, il presente studio propone un’analisi dei vantaggi derivanti da un potenziale sfruttamento termico delle acque emunte tramite cessione diretta di calore da processi industriali o da edifici (free cooling) o tramite una pompa di calore geotermica per riscaldamento e/o raffrescamento di edifici. La produzione di calore e/o di freddo a basso costo contribuisce a ridurre i costi operativi dell’impianto e a migliorarne la sostenibilità energetica e ambientale complessiva. Va tuttavia sottolineato come la variazione della temperatura dell’acqua estratta dovuta ai processi di recupero termico, seppur modesta, possa influenzare, positivamente o negativamente, l’efficienza dei trattamenti di adsorbimento, air stripping, biologici ecc. comunemente adottati negli impianti di trattamento acque di falda. Una corretta ed efficiente valorizzazione energetica delle acque emunte richiede quindi una valutazione caso-specifica di tali impatti, sia in termini di miglioramento dei processi di trattamento (es. un aumento modesto della temperatura dell’acqua può favorire trattamenti biologici) che di rischio potenziale (es. in presenza di composti volatili un eventuale riscaldamento delle acque potrebbe avere conseguenze negative sia in termini ambientali sia sugli scambiatori di calore). Sulla base di tali considerazioni è dunque possibile valutare la convenienza della valorizzazione termica e la sua più opportuna collocazione nella linea di trattamento (in testa, in coda o in posizione intermedia alla serie di trattamenti). Il contributo infine analizza il panorama italiano delle bonifiche nei Siti di Interesse Nazionale (SIN). L’analisi delle informazioni pubblicamente accessibili ha permesso di individuare 29 siti (su 41) dove sono presenti impianti P&T o barriere idrauliche con pozzi. I dati reperiti su 23 di questi siti evidenziano una potenzialità di oltre 7000 m3/h, che, se sfruttati, potrebbero fornire una potenza termica di oltre 30 MW.

Valorizzazione energetica degli impianti Pump & Treat: sfide progettuali e opportunità / Casasso, Alessandro; Bianco, Carlo; Tosco, TIZIANA ANNA ELISABETTA; Bucci, Arianna; Sethi, Rajandrea. - (2020). ((Intervento presentato al convegno SiCon2020.

Valorizzazione energetica degli impianti Pump & Treat: sfide progettuali e opportunità

Alessandro Casasso;Carlo Bianco;Tiziana Tosco;Arianna Bucci;Rajandrea Sethi
2020

Abstract

Il Pump & Treat (P&T) è una delle misure più comunemente applicate per la messa in sicurezza d’emergenza o operativa di acquiferi contaminati. La gestione di questi impianti può tuttavia rivelarsi onerosa sul lungo periodo, sia in termini economici che energetici. La necessità di una gestione più virtuosa degli impianti P&T ha stimolato la ricerca di nuove soluzioni tecnologiche che mirino ad un potenziale recupero di energia e materia a partire dagli scarti dei processi di trattamento delle acque di falda (ad esempio il riutilizzo delle acque trattate come acque di processo). In quest’ottica, il presente studio propone un’analisi dei vantaggi derivanti da un potenziale sfruttamento termico delle acque emunte tramite cessione diretta di calore da processi industriali o da edifici (free cooling) o tramite una pompa di calore geotermica per riscaldamento e/o raffrescamento di edifici. La produzione di calore e/o di freddo a basso costo contribuisce a ridurre i costi operativi dell’impianto e a migliorarne la sostenibilità energetica e ambientale complessiva. Va tuttavia sottolineato come la variazione della temperatura dell’acqua estratta dovuta ai processi di recupero termico, seppur modesta, possa influenzare, positivamente o negativamente, l’efficienza dei trattamenti di adsorbimento, air stripping, biologici ecc. comunemente adottati negli impianti di trattamento acque di falda. Una corretta ed efficiente valorizzazione energetica delle acque emunte richiede quindi una valutazione caso-specifica di tali impatti, sia in termini di miglioramento dei processi di trattamento (es. un aumento modesto della temperatura dell’acqua può favorire trattamenti biologici) che di rischio potenziale (es. in presenza di composti volatili un eventuale riscaldamento delle acque potrebbe avere conseguenze negative sia in termini ambientali sia sugli scambiatori di calore). Sulla base di tali considerazioni è dunque possibile valutare la convenienza della valorizzazione termica e la sua più opportuna collocazione nella linea di trattamento (in testa, in coda o in posizione intermedia alla serie di trattamenti). Il contributo infine analizza il panorama italiano delle bonifiche nei Siti di Interesse Nazionale (SIN). L’analisi delle informazioni pubblicamente accessibili ha permesso di individuare 29 siti (su 41) dove sono presenti impianti P&T o barriere idrauliche con pozzi. I dati reperiti su 23 di questi siti evidenziano una potenzialità di oltre 7000 m3/h, che, se sfruttati, potrebbero fornire una potenza termica di oltre 30 MW.
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
Articolo SICON2020_Casasso et alii.pdf

non disponibili

Tipologia: 2a Post-print versione editoriale / Version of Record
Licenza: Non Pubblico - Accesso privato/ristretto
Dimensione 601.71 kB
Formato Adobe PDF
601.71 kB Adobe PDF   Visualizza/Apri   Richiedi una copia
Pubblicazioni consigliate

Caricamento pubblicazioni consigliate

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/11583/2818517