compostaggio di rifuiti solidi urbani

The topic of this thesis is the management of the organic fraction of municipal solid waste through the composting process as a valid tool for reversing a significant quantity of waste that would otherwise be destined for landfills and incinerators, thus representing an effective complement to the other forms of recycling. The transformation into quality compost allows in fact to recover organic substance to reintegrate it in the soil, thus preventing erosion, increasing the biological fertility of the soil and contributing significantly to the restoration of contaminated sites. Nevertheless, it is possible to see how composting has counted, at plants distributed all over the world, a considerable number of failures attributable above all to the poor quality of the product obtained, the inefficient pre-selection phase of the waste stream and the poor knowledge of the process. Therefore, in order to make composting a valid waste recovery tool, complementary to other forms of management, appropriate methodologies must be adopted. Therefore, the main composting issues were analyzed in the context of an integrated waste management system, addressing the different aspects - chemical - physical, biochemical, microbiological and kinetic that characterize the different stages of the process. As part of the process management, a careful analysis of the operations to be undertaken at the composting plant was also inevitable, from the storage of the initial waste to the packaging phase of the finished product, as well as an assessment of the measures and criteria to be followed for odor control and for correct localization of the system (safety distances, site preparation, etc.). The document is divided into a total of 8 chapters. The introductory part describes the basic reasons and objectives of waste composting. Chapters 2 and 3 describe the biological processes that take place in the composting process. The fourth chapter describes the factors that can influence the quality of the composting process. Chapter 5 describes the possible methods used in the world for the composting of municipal waste. Chapter 6 describes the various composting plants for central municipal waste with all the details of their operation. Below, the seventh chapter provides a method for the composting of domestic waste and the biological characteristics of these plants. The last chapter of the document is dedicated to the legislative framework that addresses the problem of composting, mainly at the level of the European Union. Finally, the key conclusions of the analysis and some recommendations for future research are provided.

L'argomento di questa tesi è la gestione della frazione organica dei rifiuti solidi urbani attraverso il processo di compostaggio quale valido strumento per stornare una notevole quantità di rifiuti che altrimenti sarebbero destinati alle discariche ed agli inceneritori, rappresentando, pertanto, un efficace complemento alle altre forme di riciclaggio. La trasformazione in compost di qualità consente infatti di recuperare sostanza organica per reintegrarla nei terreni, prevenendo, in tal modo, fenomeni di erosione, incrementando la fertilità biologica dei suoli e contribuendo in maniera determinante al ripristino dei siti contaminati. Ciò nonostante è possibile constatare come il compostaggio abbia annoverato, presso impianti distribuiti in tutto il mondo, un considerevole numero di fallimenti imputabili soprattutto alla scarsa qualità del prodotto ottenuto, alla inefficiente fase di preselezione del flusso di rifiuti ed alla scarsa conoscenza del processo. Pertanto, al fine di rendere il compostaggio un valido strumento di recupero dei rifiuti, complementare ad altre forme di gestione, devono essere adottate appropriate metodologie. Sono stati pertanto analizzati i principali temi inerenti il compostaggio visto nel contesto di un sistema integrato di gestione dei rifiuti, affrontando i diversi aspetti, chimico – fisici, biochimici, microbiologici e cinetici che caratterizzano le diverse fasi del processo. Nell’ambito della gestione del processo è risultata, altresì, inevitabile una attenta analisi delle operazioni da intraprendere presso l’impianto di compostaggio, dallo stoccaggio del rifiuto iniziale alla fase di confezionamento del prodotto finito, nonchè una valutazione delle misure e dei criteri da seguire per il controllo degli odori e per una corretta localizzaione dell’impianto (distanze di sicurezza, preparazione del sito, ecc.). Il documento è diviso in un totale di 8 capitoli. La parte introduttiva descrive le ragioni e gli obiettivi di base del compostaggio dei rifiuti. I capitoli 2 e 3 descrivono i processi biologici che avvengono nel processo di compostaggio. Il quarto capitolo descrive i fattori che possono influenzare la qualità del processo di compostaggio. Il capitolo 5 descrive i possibili metodi utilizzati nel mondo per il compostaggio dei rifiuti urbani. Il capitolo 6 descrive i vari impianti di compostaggio dei rifiuti urbani centrali con tutti i dettagli del loro funzionamento. Di seguito, al settimo capitolo viene fornito un metodo per il compostaggio dei rifiuti domestici e le caratteristiche biologiche di tali impianti. L'ultimo capitolo del documento è dedicato al quadro legislativo che affronta il problema del compostaggio, principalmente a livello dell'Unione europea. Infine vengono fornite le conclusioni chiave dell'analisi e alcune raccomandazioni per la ricerca futura.