La realizzazione di una buona copertura sul corpo discarica e la captazione del biogas non sono sufficienti a garantire l'assenza di flussi incontrollati dalla superficie sia durante la fase operativa che post-operativa dell'impianto.

Il monitoraggio delle emissioni  diffuse dal  corpo di discarica ricopre  un  ruolo fondamentale  fornendo elementi di valutazione  in merito

  • all'impatto ambientale: il metano causa un effetto serra 20 volte più elevato della CO2; VOC e H2S possono provocare molestie olfattive;
  • alla gestione dell'impianto: funzionamento del sistema di captazione, individuazione delle aree  in cui si ha una maggiore diffusione dal suolo di biogas, presenza di  fessurazioni sulla copertura e conseguenti  fughe.

L'emissione diffusa dal corpo della discarica di biogas è misurata utilizzando  la tecnica della camera di accumulo che permette di quantificare direttamente  i flussi di gas in modo puntuale ed economico. 


La procedura prevede misure di flusso georeferenziate su maglia regolare sul l' intero corpo della  discarica. L'elaborazione dei dati acquisiti con metodi geostatistici permette la realizzazione di mappe di isoflusso relative ai diversi contaminanti misurati e la quantificazione dell'emissione totale di biogas dal corpo della discarica.  Avere delle mappe di isoflusso, che mostrano  la distribuzione spaziale delle emissioni diffuse di biogas dal suolo, risulta fondamentale per la pianificazione di ogni intervento gestionale quali la captazione del biogas, la copertura della discarica, l'individuazione di aree di degassamento anomalo, l'efficienza del digestore anaerobico, la tararura (calibrazione) del modello di produzione.

Lo strumento utilizzato per eseguire le misure in loco è un flussimetro prodotto dalla West Systems stessa, basato sulla tecnica statica non stazionaria: misura  continuamente la concentrazione dei gas nella “camera di accumulo” permettendo  così una immediata valutazione dei  loro tassi di  incremento. Tali  misure risultano affidabili a prescindere dalla conoscenza dei suoli e del  regime del  flusso. 

L'attendibilità delle stime globali delle emissioni è data dal confronto tra queste e i bilanci del biogas eseguiti dai gestori degli  impianti: 

Produzione Teorica = Quantità Captate + Quantità Diffuse

Nella quasi totalità dei casi la stima della produzione è fortemente maggiore  del quantitativo captato, proprio a causa della dispersione in atmosfera dovuta ella emissioni non controllate.

La  metodologia  permette  di  ottenere  diversi risultati: 

  1. valutazione delle quantità totale, per ogni singola specie gassossa,  emessa dall’area sotto  indagine;
  2. Evidenziazione  delle  variazioni  spaziali  delle emissioni  in  termini di mappa di  isoflusso.

La  strumentazione  permette  l’indagine  delle emissioni di metano, biossido di carbonio, idrogeno solforato e di COV utilizzando le tecniche analitiche riportate  in  tabella:

   Metodologia  LDL [moli/m^2/giorno] F.S.[moli/m^2/giorno]
CH4  Spettrometria IR basata su TLD Tunable Laser Diode con cella multipasso  0.001  750
 CO2  Spettrometria IR  0.001  600
 VOC  PID - Photo Ionization detector  0.01  0.5
 H2S  Cella elettrochimica  0.05  0.5

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Bibliografia

  • B.Raco,R.Cioni, M.Guidi et al., “Monitoraggio del flusso di biogas dal suolo da discariche RSU: il caso di Legoli, Peccioli (PI)”; RS Rifiuti solidi vol.XX n.2 marzo-aprile 2006
  • R.Battaglini, M.Guidi, G.Virgili, J.Salazar, “Una nuova metodologia per la valutazione del flusso diffuso di biogas all'interfaccia aria-suolo emesso dalle discariche RSU”; Geologia Tecnica
  • R.Cioni, M.Guidi, B.Raco et al., “CO2 Flux from soil: a methodology to estimate the diffuse biogas” Swemp