Agrimater – la bioraffineria di scarti agricoli per il recupero di materiali ed energia
Obiettivo generale della ricerca
Realizzazione di un sistema integrato in cui il residuo ottenuto da un processo costituisce la materia prima ottimale per il processo successivo, al fine di ottenere le massime rese e i massimi benefici economici. L’obiettivo principale del progetto è quello di utilizzare i prodotti di uno dei più conosciuti processi biologici per il trattamento di composti organici di scarto, la dark fermentation, per aumentare l’efficienza dei processi idrotermici volti alla denaturalizzazione del cemento amianto
Principali risultati prodotti
Prove di dark fermentation (DF) al variare della natura del substrato (Test)
Dissoluzione campioni di cemento in soluzioni reali (Test)
Principale know-how prodotto
Formalizzazione di una linea di trattamento di rifiuti cementizi contenenti amianto comprensiva di DF, trattamento idrotermico e digestione anarobica
Trattamento combinato di rifiuti agroalimentari e di rifiuti cementizi contenti amianto
Sfida sociale: Risparmio energetico
Il trattamento di rifiuti contenenti amianto tramite processi convenzionali consta di due svantaggi: il grande consumo di energia e/o il grande consumo di reagenti. I risultati ottenuti al termine di questo progetto evidenziano non solo che la linea di trattamento proposta può ridurre il consumo di acido solforico, ma che il costo energetico del trattamento idrotemico può essere ridotto grazie alla produzione di bio-idrogeno e bio-metano derivanti dalla conversione biologica di substrati biodegradabili di scarto. Considerando che il consumo di energia costituisce la più grande voce di costo dei convenzionali trattamenti di rifiuti contenenti amianto, la linea di trattamento proposta, che ha come punto di forza la produzione di energia sostenibile a partire da biomasse di scarto, può abbattere i costi di trattamento dei rifiuti in cemento amianto
Collaborazioni nazionali rilevanti attivate
- Università di Napoli Federico II (Collaborazione scientifica)
Pre-trattamento di DF e al trattamento di digestione anaerobica
Collaborazioni regionali rilevanti attivate
- CNR - IRC (Collaborazione scientifica)
Caratterizzazione dei manufatti cementizi con analisi temogravimetriche (TGA) e di diffrattometria ai raggi X
- CNR - IMAA (Collaborazione scientifica)
Caratterizzazione manufatti cementizi contenenti amianto tramite analisi XRD, valutazione efficienza del pretrattamento di DF e del trattamento idrotermico grazie alle analisi XRD svolte sulla fase solida delle sospensioni
- Spasiano D., Pirozzi F. (2017) Treatments of asbestos containing wastes. Journal of Environmental Management
- Spasiano D., Luongo V., Petrella A., Alfè M., Pirozzi F., Fratino U., Piccinni A.F. (2017) Preliminary study on the adoption of dark fermentation as pretreatment for a sustainable hydrothermal denaturation of cement-asbestos composites. Journal of Cleaner Production
- Spasiano D. (2018) Dark fermentation process as pretreatment for a sustainable denaturation of asbestos containing wastes. Journal of Hazardous Materials
- Petrella A., Spasiano D., Acquafredda P., De Nietro N., Ranieri E., Cosma P., Rizzi V., Petruzzelli V., Petruzzelli D. (2018) Heavy metals retention (Pb(II), Cd(II), Ni(II)) from single and multimetal solutions by natural biosorbents from the olive oil milling operations. Process Safety and Environmental Protection
- Spasiano D., Luongo V., Race M., Petrella A., Fiore S., Apollonio C., Pirozzi F., Fratino U., Piccinni A.F. (2019) Sustainable bio-hydrothermal sequencing treatment for asbestos-cement wastes. Journal of Hazardous Materials
Spasiano Danilo
ICAR/03 Ingegneria sanitaria-ambientale
Dipartimento di Ingegneria Civile, Ambientale, del Territorio, Edile e di Chimica
Politecnico di Bari