Presso il depuratore di Bresso (WWTP), gestito da Gruppo CAP, è in corso l’implementazione di un modello dimostrativo volto all’efficientamento dei processi di recupero energetico dai fanghi di depurazione.
Il progetto coinvolge diversi attori con ruoli complementari: Gruppo CAP, in qualità di demo leader, coordina le attività in sito, l’integrazione delle tecnologie e la gestione operativa dell’impianto; il Politecnico di Milano cura l'attività di ricerca scientifica e la conduzione sperimentale dei reattori; SIAD si occupa dello sviluppo tecnologico, avendo progettato e realizzato l’unità di ozonolisi, conduce sperimentazioni sull'aumento di produzione di biogas su scala reale.
L’Infrastruttura Tecnologica
Il sistema si basa sull'interconnessione funzionale di quattro tecnologie pilota, mirate a ottimizzare ogni fase della filiera del biogas e del biometano:
- Ozonolisi dei fanghi di depurazione
Il processo prevede il pre-trattamento dei fanghi tramite ozono per favorire la rottura delle pareti cellulari della biomassa e solubilizzazione della componente organica. L'obiettivo è incrementare la biodegradabilità del substrato, migliorando sensibilmente la successiva resa in biogas all'interno dei digestori.
- Coltivazione di microalghe e recupero nutrienti
Un reattore dedicato permette la crescita di biomassa microalgale utilizzando la frazione liquida del digestato (ricca di azoto e fosforo) come fonte di nutrienti. Il processo consente la valorizzazione dei sottoprodotti e la produzione di nuova biomassa, trattando contestualmente una frazione liquida di difficile gestione.
- Ex-Situ BioMethanation (EBM)
Questa unità, che rappresenta il cuore del caso dimostrativo italiano, implementa l'upgrading biologico del biogas. Attraverso l’iniezione di idrogeno ottenuto da elettrolisi e l’azione di microrganismi, la CO2 derivante dai processi di separazione convenzionali viene convertita in ulteriore biometano (CH4), massimizzando il recupero di carbonio.
- Co-digestione anaerobica avanzata
L’unità di co-digestione è dedicata al trattamento congiunto di fanghi di depurazione, biomasse ozonizzate e microalghe. Questa configurazione è finalizzata a stabilizzare il processo biologico e validare l'incremento complessivo della produzione di biometano su scala pilota, in funzione del mix di biomasse prescelto.
Obiettivi del Sistema Integrato
L'architettura del caso studio permette di valutare, attraverso una modellazione integrata dei flussi, le sinergie tra le diverse unità di trattamento. L’obiettivo primario è la validazione tecnica di un ecosistema industriale capace di ridurre la produzione di fanghi di scarto e, contemporaneamente, elevare gli standard di produzione di energia rinnovabile. I dati raccolti in questa fase dimostrativa saranno fondamentali per le valutazioni di fattibilità tecnico-economica (TEA) necessarie alla futura scalabilità industriale delle tecnologie.
