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Promeco advanced waste technology

Pre-trattamento matrici organiche per DA

Bioextruder Promeco

Il Bioextruder Promeco rappresenta la soluzione più semplice, flessibile, efficiente ed efficace ai problemi di trattamento delle frazioni organiche.

La tecnologia deriva dal Promeco Extruder System macchina utilizzata per anni per il trattamento delle plastiche e dei rifiuti in genere in condizioni estreme.

bioextruder

Principi di funzionamento

Il Bioextruder è un estrusore bivite a viti corte, che sfibra il materiale in ingresso per l’effetto combinato di frizionamento e innalzamento di temperatura i quali inducono un significativo aumento di temperatura del materiale in camera di estrusione.

I materiali in ingresso, dopo eventuali operazioni di pretrattamento, sono caricati nella tramoggia di alimentazione del Bioextruder.
Il bunker di carico è equipaggiato con una coppia di coclee che fanno avanzare il materiale verso una tavola vibrante che dosa il flusso in ingresso alla camera di sfibramento, dove ha luogo il processo di “disintegrazione termo-meccanica” del materiale per mezzo del riscaldamento e della parziale disgregazione indotta dal frizionamento meccanico. In particolare l’aumento delle temperature consente la deumidificazione del materiale trattato.

La motorizzazione è generosamente sovradimensionata, per consentire di ottenere i migliori risultati anche nel caso in cui si trattino materiali “difficili”. Tuttavia nella maggior parte delle situazioni la potenza totale disponibile è utilizzata solo nella misura del 60%.

Sulla base di opportuni indicatori di livello, i sistemi di adduzione del materiale sono sottoposti a fermo in caso di riempimento, per essere poi riavviati quando necessita del nuovo materiale.
Il materiale viene estratto previo passaggio in apposita matrice che consente il completo sfibramento della matrice organica.

L’intera struttura del Bioextruder è concepita per operare in condizioni di pesanti sollecitazioni, da cui la considerevole robustezza e solidità di tutti i componenti, a cominciare dal telaio. Le forze in gioco sono bilanciate e solo il peso statico della macchina è scaricato sul telaio, il quale deve essere ovviamente collocato su una adeguata pavimentazione.
Il sistema di raffreddamento del riduttore, al quale il Bioextruder è strettamente vincolato, è costituito da un circuito chiuso ad olio.
La velocità del motore principale è regolabile, consentendo l’ottimizzazione dei giri del Bioextruder in base al quantitativo di materiale effettivamente trattato e alle caratteristiche del prodotto in uscita.

THESIS for the degree of MASTER OF SCIENCEpreleva
(Promeco/Paolo Rebai alle pagine pag 4, 20,21,47)

Flessibilità del sistema

Caratteristica del rifiuto è quella di non avere qualità  costante. Umidità, densità, composizione e pezzatura possono variare anche significativamente.
Il sistema Bioextruder è stato progettato per compensare tutte le oscillazioni in modo automatico, al fine di mantenere il più possibile stabile la produzione oraria o la qualità del prodotto in uscita.
Il motore principale è generosamente sovradimensionato, al fine di  mantenere la produzione oraria anche in presenza di materiale più “difficile” da trattare. In condizioni normali, tuttavia, viene utilizzato al 60% della potenza installata.

Il sistema di controllo della macchina, basato su PLC, effettua un costante monitoraggio di svariati parametri, tra cui i principali sono la potenza elettrica assorbita e la temperatura del materiale estruso, per prendere le misure più opportune di regolazione.
L’azione di regolazione segue le seguenti logiche:

  • Diminuzione della potenza elettrica assorbita: la velocità delle coclee del bunker di alimentazione viene aumentata, per poter mantenere costante la produzione oraria
  • Aumento della potenza elettrica assorbita: il sistema di controllo agisce sulla matrice di estrusione, aprendone la parte superiore e permettendo un maggior deflusso di materiale.
  • Diminuzione della temperatura del materiale al di sotto di un valore desiderato: il sistema di controllo chiude la matrice di estrusione, diminuisce la velocità delle coclee del bunker di alimentazione, diminuisce i giri del motore principale per aumentare il frazionamento
  • Aumento della temperatura del materiale: il sistema di controllo apre la  matrice di estrusione, aumenta la velocità delle coclee del bunker dio alimentazione e aumenta il numero di giri del motore principale

Materiali in ingresso

Sovvallo da impianti di compostaggio

  • Assenza di frazioni metalliche e inerti con diametro > 4 mm.
  • Ridotta presenza di materiali estranei (plastica < 5%).
  • Granulometria ridotta mediante preventiva triturazione, trinciatura o cippatura.
  • Omogeneità della miscela di rifiuti in ingresso, con un contenuto di materiali fibrosi ligneocellulosici di almeno del 25-30%.

Rifiuti organici

  • Assenza di frazioni metalliche e inerti con diametro > 4 mm.
  • Ridotta presenza di materiali estranei (plastica < 5%).
  • Granulometria ridotta mediante preventiva triturazione, trinciatura o cippatura.
  • Omogeneità della miscela di rifiuti in ingresso, con un contenuto di materiali fibrosi ligneocellulosici di almeno del 25-30%.
Prodotti

Sostanza organica da inviare a digestori anaerobici

Il prodotto in uscita dal BIOEXTRUDER è un materiale organico spappolato e igienizzato pronto per essere attaccato dai batteri anaerobici nel processo di digestione anaerobica. Per un’efficienza migliore del successivo processo anaerobico è consigliabile l’abbinamento al Promeco Organic Separator per rimuovere gli inerti resenti.

Vantaggi derivanti dal trattamento con BIOEXTRUDER

  • Preparazione in continuo del materiale.
  • Nessun utilizzo di acqua.
  • Eliminazione dei percolati.
  • Bassi costi di manutenzione

Sovvallo da impianti di compostaggio

  • Assenza di frazioni metalliche e inerti con diametro > 4 mm.
  • Ridotta presenza di materiali estranei (plastica < 5%).
  • Granulometria ridotta mediante preventiva triturazione, trinciatura o cippatura.
  • Omogeneità della miscela di rifiuti in ingresso, con un contenuto di materiali fibrosi ligneocellulosici di almeno del 25-30%.

Compost

Il prodotto in uscita dal BIOEXTRUDER non è un compost maturo, bensì una matrice che presenta caratteristiche di elevata compostabilità rispetto al rifiuto di partenza, in virtù di:

  • Aumento della porosità con conseguente migliore possibilità di areazione.
  • Significativo incremento della superficie specifica a disposizione dei batteri aerobici.
  • Ottimizzazione della struttura, della pezzatura e della tessitura delle matrici.
  • Riduzione del tenore di umidità.
  • Peso specifico del rifiuto trattato pari a circa 250-350 kg/m³.

Vantaggi derivanti dal trattamento con BIOEXTRUDER

  • Forte diminuzione dei tempi di compostaggio del prodotto.
  • Riduzione delle aree da destinare a compostaggio con riduzione dei costi di investimento necessari.
  • Eliminazione dei percolati.
  • Eliminazione degli odori causati dall’innesco di indesiderati processi anaerobici.

Sostituto di torba

Trattando il sovvallo da impianti di compostaggio è possibile ottenere un surrogato alla torba con le seguenti caratteristiche:

  • ligneo-cellulosico sfibrato ad elevata porosità,  con peso specifico di ca. 200 kg/m³.
  • Parametri chimico – fisici analoghi alla torba.
  • Analogie con la torba riguardo all’utilizzo in ambito agricolo e florivivaistico
Capacità produttiva

Sostanza organica da inviare a digestori anaerobici

La produttività della macchina dipende fortemente dalla composizione della miscela, dalla struttura e dalla granulometria desiderata per il prodotto in uscita. Varia tra 12 e 20 m³/h.

Surrogato di torba

La capacità di produzione è vincolata alla tipologia di rifiuto ligneo-cellulosico trattato, alla struttura e alla granulometria desiderata per i prodotti in uscita. Varia tra 6 e 12 m³/h.

Compost

La produttività della macchina dipende fortemente dalla composizione della miscela, dalla struttura e dalla granulometria desiderata per il prodotto in uscita. Varia tra 12 e 20 m³/h.

Sostituto di torba

La capacità di produzione è vincolata alla tipologia di rifiuto ligneo-cellulosico trattato, alla struttura e alla granulometria desiderata per i prodotti in uscita. Varia tra 6 e 12 m³/h.