Come ti trasformo il refluo in una risorsa
Un impianto di trattamento acque reflue può produrre energia, biocarburanti e altro ancora
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Quando dico che i reflui possono essere una risorsa, in genere il mio interlocutore si sforza di trattenere smorfie, pensando al contenuto del suo gabinetto.
Ok, non è un pensiero piacevole.
Però ho ragione io.
Da un refluo si possono recuperare calore, fertilizzanti per l'agricoltura, energia elettrica, biogas, materie prime per la produzione di bioplastiche e ovviamente acqua pulita.
L'impianto di trattamento acque reflue di Billund, in Danimarca, è una “fabbrica di energia”: produce più energia di quanta ne consumi. Cosa succede qui?
Ci sono essenzialmente due linee principali a costituire questa bioraffineria, quella dedicata all'acqua e quella deputata alla vera e propria produzione di energia.
L'impianto tratta i reflui civili e produce acqua pulita (che è MOLTO pulita e ha un impatto positivo sull'ambiente circostante) e fanghi.
Questi fanghi poi, anziché essere smaltiti, vengono miscelati con rifiuti organici provenienti dalla raccolta differenziata, alcuni reflui industriali, e materiali da agricoltura allevamento (letame, rifiuti agricoli...) e da questo mix si riescono ad ottenere concimi per l'agricoltura stabilizzati (cioè con una carica batterica ridotta e idonei ad essere già utilizzati) e un biogas composto essenzialmente da metano e CO2.
A differenza di impianti tradizionali, quello di Billund ha un bilancio energetico molto positivo, cioè produce molta più energia di quanta ne consumi. Normalmente, quello che si può fare in un impianto di trattamento dei reflui, è trattare i fanghi in un digestore, cioè un reattore dove particolari batteri anziché “mangiare” la sostanza organica consumando ossigeno e producendo anidride carbonica (come noi), consumano la sostanza organica senza usare ossigeno, ma producendo metano, che viene poi utilizzato per generare corrente e calore per gli usi interni dell'impianto, con poco margine per altri utilizzi.
A Billund, invece, la produzione di gas è molto superiore: il processo di digestione coinvolge anche altri materiali oltre ai fanghi e soprattutto è combinato con un processo di “idrolisi termica” dei fanghi stessi. In pratica, per rendere la sostanza organica più digeribile per i batteri, il fango viene “cotto a pressione”: così le molecole e i solidi più grossi vengono spaccati in pezzi più piccoli che i batteri possono digerire più facilmente.
Il processo è molto controllato e non si producono odori molesti, inoltre il fango che rimane alla fine del processo è stabile ed utilizzabile subito in agricoltura (ed è prodotto in quantità minori rispetto a quello che succede in un normale impianto, perchè i batteri riescono a “mangiare” di più). Il gas prodotto viene utilizzato sul posto per far fronte ai fabbisogni di elettricità e di calore dell'impianto, ma la produzione di energia elettrica è sufficiente ad alimentare circa 700 case dell'area: in pratica questi cittadini separano i propri rifiuti organici, che ritornano loro sotto forma di corrente.
Il biogas prodotto però può essere utilizzato anche per alimentare veicoli - in futuro anche celle a combustibile - e può essere utilizzato come materia prima per la produzione di bioplastiche.
E quindi, il nostro refluo di partenza è davvero una risorsa, se si sa come utilizzarlo.
Fonti:
Nielsen, Per. (2017). Microbial biotechnology and circular economy in wastewater treatment. Microbial Biotechnology. 10. 10.1111/1751-7915.12821.
https://www.billundbiorefinery.com/