Gestione Sostenibile dei Rifiuti: Metodi di Estrazione Metalli e Trattamento Biodegradabile

Metodi di Estrazione dei Metalli e Frazione Residua

La frazione residua, ovvero lo pseudo-totale dei metalli contenuti, si ottiene tramite digestione in acidi forti come l'acido nitrico, l'acido cloridrico o la loro miscela, nota come acqua regia. Questo processo, che non dissolve la matrice di silicato, può fornire una stima delle quantità massime di metalli potenzialmente mobilizzabili da mutate condizioni ambientali.

L'acqua regia è uno standard internazionale per la maggior parte dei metodi convenzionali di analisi ambientali di campioni solidi. Non permette di mobilizzare i metalli dalla matrice geologica originaria, ma dissolve gli inquinanti metallici che entrano nell'ambiente in forme non legate al silicato. Quindi, questo metodo fornisce una buona stima della lisciviabilità a lungo termine.

Se si desidera conoscere il contenuto totale di metalli, inclusi quelli legati nella matrice di silicato, deve essere applicato un altro metodo di digestione. Una procedura normalizzata prevede l'utilizzo di una miscela di acido fluoridrico e perclorico. Un'altra possibilità è la dissoluzione con fusione alcalina. Entrambe le procedure sono attualmente utilizzate solo raramente e sono eseguite esclusivamente da laboratori specializzati.

Gestione dei Rifiuti Urbani in Spagna

La raccolta dei rifiuti urbani consiste nel prelievo per il trasferimento agli impianti di trattamento.

Tipi di Raccolta dei Rifiuti

Fondamentalmente ci sono due tipi di raccolta:

• Raccolta non selettiva: I rifiuti misti vengono depositati nei contenitori senza alcuna separazione. Era la norma fino a pochi anni fa.
• Raccolta differenziata: I rifiuti sono separati per tipologia e depositati in contenitori specifici.

Contenitori per la Raccolta Differenziata

Solitamente, si trovano contenitori dedicati per:

• Contenitore verde per il vetro.
• Contenitore blu per carta e cartone.
• Contenitore giallo per gli imballaggi.
• Contenitore grigio o marrone per i rifiuti organici.

È comune trovare i contenitori per vetro e carta distribuiti secondo un certo rapporto. È possibile conferire i rifiuti a tutte le ore del giorno. Inoltre, è consuetudine creare servizi (punti di raccolta, punti di qualità ecologica, ecc.) che si occupano della raccolta dei rifiuti pericolosi generati nelle case, come vernici, solventi, batterie, pellicole, ecc.

Metodi di Raccolta dei Rifiuti

Per quanto riguarda la raccolta stessa, ci sono due metodi:

• Raccolta tramite veicoli: Il più comune. Viene eseguito da veicoli specificamente attrezzati a tale scopo, camion dotati di una tramoggia dove i rifiuti vengono compattati o altri sistemi dove vengono depositati senza compattazione.
• Raccolta pneumatica (Air): Richiede un investimento iniziale consistente nella costruzione di impianti sotterranei. È realizzabile solo in aree di nuovo sviluppo. Un cambiamento richiede un esborso minore sui costi del personale e genera molto in termini di convenienza per il pubblico.

Trasporto e Selezione dei Rifiuti

Il trasporto dei rifiuti avviene verso stazioni di trasferimento, impianti di smistamento, riciclo, recupero di energia o discarica. Il processo di selezione avviene attraverso vari sistemi:

• Metalli ferrosi: Per mezzo di campi magnetici.
• Metalli non ferrosi: Triage manuale e correnti parassite.
• Carta e cartone: Sono selezionati tramite triage manuale.
• Plastica dura: Tramite triage manuale.
• Pellicola di plastica: Tramite sistemi pneumatici.
• Vetro colorato: Tramite triage manuale.
• Vetro bianco: Allo stesso modo.
• Sostanza organica: È ciò che rimane dai processi di cui sopra.

Trattamento e Recupero dei Rifiuti Separati

Una volta separati, i rifiuti devono essere trattati. In linea generale, si può optare per una di queste opzioni, a seconda della natura e dello stato dei rifiuti, del modello di gestione attuato, ecc.:

• Riciclaggio
• Recupero di energia

Rifiuti Biodegradabili: Tipi, Proprietà e Trattamento

Tipi di Rifiuti Biodegradabili

1. Rifiuti da agricoltura, orticoltura, acquacoltura, selvicoltura, caccia e pesca, preparazione e trasformazione degli alimenti.
2. Rifiuti dalla lavorazione del legno e dalla produzione di pannelli, mobili, polpa, carta e cartone.
3. Rifiuti di pelle, pelliccia e tessuti.
4. Rifiuti delle industrie di imballaggio, assorbenti, stracci, indumenti, materiali filtranti e indumenti protettivi non specificati altrimenti.
5. Rifiuti da impianti di gestione dei rifiuti, impianti di trattamento delle acque reflue fuori sede e preparazione delle acque destinate al consumo umano e di acqua per uso industriale.
6. Rifiuti urbani raccolti separatamente.

Proprietà dei Rifiuti Biodegradabili

1. Il carbonio fornisce l'energia di origine preliminare.
2. La quantità di azoto determina la crescita della popolazione microbica.
3. Rapporto C:N → 30:1.
4. Il livello di microbi con N e K sarà importante per determinare la qualità del compost, poiché P è anche uno degli elementi nutritivi essenziali per la crescita delle piante. Rapporto C/P → 100:200.

Trattamento: Compostaggio

Il compost è un materiale stabile, disinfettato e simile all'humus, ricco di sostanza organica e privo di odori sgradevoli, derivante dal processo di compostaggio dei rifiuti organici raccolti separatamente. Il compostaggio è un bioprocesso di massa interdipendente, effettuato da una serie di micro e macro-organismi, che porta alla decomposizione della materia organica.

Classi di Qualità per Compost e Rifiuti Organici Stabilizzati

I parametri da analizzare per determinare la qualità sono: sostanza secca, sostanza organica, densità apparente, metalli pesanti, fosforo, potassio, calcio.

Confronto tra Trattamento Aerobico e Anaerobico dei Rifiuti Biodegradabili

Il trattamento anaerobico è un processo che, in assenza di ossigeno, decompone la materia organica, mentre il trattamento aerobico è un processo che decompone la materia organica in presenza di ossigeno.

Vantaggi del Trattamento Anaerobico

• Minore energia necessaria.
• Minore produzione di fanghi biologici.
• Minore domanda di nutrienti.
• Volume dei reattori più piccoli.
• L'acclimatazione della biomassa consente la trasformazione della maggior parte dei composti organici.
• Risposta rapida al substrato anche dopo un lungo periodo senza alimentazione.
• Processo di risanamento più efficace che prevede la rimozione delle malattie.

Svantaggi del Trattamento Anaerobico

• Tempo di avvio più lungo per sviluppare l'inventario di biomassa necessario.
• Può richiedere alcalinità e/o l'aggiunta di ferro specifico.
• La rimozione biologica di azoto e fosforo non è possibile.
• Molto più sensibile agli effetti negativi delle temperature più basse sulla velocità di reazione.
• Può richiedere riscaldamento (spesso mediante l'utilizzo di gas di processo) per ottenere una velocità di reazione adeguata.
• Maggiore potenziale per la produzione di odori e gas corrosivi.
• Può richiedere un ulteriore trattamento con il processo aerobico per soddisfare i requisiti di scarico.