I rifiuti raccolti indifferenziatamente sono naturalmente molto più difficili da trattare di quelli raccolti in modo differenziato. Possono essere seguite tre strade principali:

1. Trattamenti a freddo, ovvero separazione e parziale recupero di materiali, biostabilizzazione e conferimento in discarica
2. Trattamenti a caldo ovvero incenerimento tal quale o a valle di separazione e produzione di CDR e conferimento in discarica
3. Conferimento diretto in discarica

In ogni caso gli scarti di tutti questi processi finiscono in discarica.

Trattamento a freddo dei rifiuti

Un impianto di separazione a freddo della componente secca per l’ulteriore recupero di materiali da riciclare. Scopo dei processi di trattamento a freddo dei rifiuti indifferenziati o residui (ossia i rifiuti che rimangono dopo la raccolta differenziata) è di recuperare una ulteriore parte di materiali riciclabili, ridurre il volume del materiale in vista dello smaltimento finale e di stabilizzare i rifiuti in modo tale che venga minimizzata la formazione dei gas di decomposizione ed il percolato. Da questi processi (fra cui il compostaggio), si ricava in genere sia materiali riciclabili, sia il biogas, cioè, in pratica, metano. Il principale tipo di trattamento a freddo è il Trattamento meccanico-biologico (TMB). Esso separa la frazione organica ed i materiali riciclabili: permette quindi una ulteriore riduzione dell’uso delle discariche e degli inceneritori, il tutto con emissioni inquinanti nettamente inferiori rispetto a tali impianti. Infatti tratta i rifiuti indifferenziati a valle della raccolta differenziata, incrementando il recupero di materiali. In Germania, ad esempio, impianti TMB sono diffusi da circa una decina d’anni. Il TMB può essere utilizzato anche per produrre CDR (combustibile derivato dai rifiuti): è questa l’applicazione principale che ufficialmente ne viene fatta in Italia. In questo caso dovrebbero essere rimossi solamente l’umido ed i materiali non combustibili (vetro, metalli), mentre carta e plastica sarebbero confezionati in “ecoballe” da incenerire: in questo modo il trattamento a freddo si può intrecciare con quello termico.

Trattamento termico dei rifiuti

Fra i processi di trattamento a caldo (o termico) dei rifiuti, si distinguono tre processi di base:

1. Combustione (incenerimento)
2. Pirolisi
3. Gassificazione

Tutte queste tecnologie producono residui, a volte speciali, che richiedono smaltimento, generalmente in discarica. Sia in Italia che in Europa, gli impianti di trattamento termico di gran lunga più diffusi per i rifiuti urbani sono gli inceneritori.

1. Incenerimento con recupero di energia

Negli inceneritori convenzionali i rifiuti vengono bruciati su griglie mobili producendo anidride carbonica, ossidi di zolfo, ossidi di azoto, gas inquinanti e scorie non gassose tipo ceneri, polveri e residui solidi incombustibili. L’incenerimento dei rifiuti soldi urbani (RSU), teso inizialmente solo alla riduzione di volume e peso dei R.S.U., sta diventando oggi, anche grazie alla crescita del potenziale calorifico (2000 Kcal/Kg.), un importante sistema di recupero in quanto il calore latente dei fumi genera acqua calda ed energia elettrica. Tra i vantaggi del sistema vi sono la tecnologia consolidata, l’affidabilità, il prodotto; tra gli svantaggi il rischio di inquinamento sia idrico che atmosferico, gli alti costi di manutenzione ed installazione, la necessità di una discarica per i prodotti derivati dall’incenerimento. Le emissioni derivanti dagli inceneritori producono sostanze di elevata tossicità, quali le diossine che per la loro scarsa biodegrabilità possono accumularsi nel terreno e nei tessuti. Uno dei vantaggi di questa tecnologia è la possibilità di recuperare la frazione combustibile (RDF), ovvero il combustibile derivato dai rifiuti. L’RDF. più comune, su cui sono state eseguite le standardizzazioni delle caratteristiche chimico-fisiche, è il combustibile triturato derivato dai rifiuti solidi urbani sottoposti a procedimenti per la rimozione di metalli, vetro e inorganici. I vantaggi dell’RDF sono: l’omogeneità, la costanza del potere calorifico, la conservabilità e la trasportabilità. Tra gli svantaggi la tecnologia non ancora perfezionata e i costi di produzione, raffinazione e confezionamento. L’RDF può essere utilizzato da cementifici, impianti di produzione di energia o impianti compatibili che possono bruciare questo prodotto da solo o in associazione con altri combustibili.

2.  Pirolisi e gassificazione

La pirolisi e la gassificazione sono dei trattamenti termici dei rifiuti che implicano la trasformazione della materia organica tramite riscaldamento a temperature variabili (a seconda del processo da 400 a 1200°C), rispettivamente in condizioni di assenza di ossigeno o in presenza di una limitata quantità di questo elemento. Gli impianti che sfruttano tali tecnologie in pratica, piuttosto che fondarsi sulla combustione, attuano la dissociazione molecolare ottenendo in tal modo molecole in forma gassosa più piccole rispetto alla originarie (syngas) e scorie solide o liquide. In confronto agli odierni inceneritori i rendimenti energetici possono essere maggiori se il syngas ottenuto viene bruciato in impianti ad alto rendimento e/o ciclo combinato (dopo opportuni trattamenti per eliminare eventuali vari residui, fra cui polveri, catrami e metalli pesanti a seconda del rifiuto trattato), mentre l’impatto delle emissioni gassose risulta sensibilmente ridotto. In particolare il rendimento in produzione elettrica può arrivare, a detta di alcuni produttori, a oltre il doppio del più moderno inceneritore (si veda gassificatore). Nonostante la tipologia di rifiuti trattabili sia (per alcuni tipi di impianto) la stessa degli inceneritori, tuttavia sono pochi gli impianti di questo genere che trattano rifiuti urbani tal quali; molto spesso infatti riguardano frazioni merceologiche ben definite quali plastiche, pneumatici, scarti di cartiera, scarti legnosi o agricoli oppure biomasse in genere. Questi impianti più specifici sono maggiormente diffusi. Ciò nonostante vi è chi ritiene che gli impianti di pirolisi e di gassificazione siano destinati a sostituire in futuro gli attuali inceneritori anche per i rifiuti urbani, diffondendosi ulteriormente e divenendo i principali trattamenti termici di riferimento. Va anche osservato che in genere gli impianti di pirolisi e/o gassificazione sono più piccoli degli inceneritori, cioè ciascun impianto tratta un minor quantitativo di rifiuti. Questo comporta alcuni vantaggi: anzitutto si evita il trasporto dei rifiuti per lunghe tratte, responsabilizzando ciascuna comunità locale in merito ai propri rifiuti (smaltiti in loco e non “scaricati” a qualcun altro). In secondo luogo la flessibilità e le minor taglia degli impianti permette facilmente di aumentare la raccolta differenziata e ridurre il quantitativo di rifiuti totali, politiche difficilmente attuabili con inceneritori da centinaia di migliaia di tonnellate annue che necessitano di alimentazione continua. Infine anche i costi di realizzazione ed i tempi di ammortamento dovrebbero essere inferiori.

Conferimento diretto in discarica

Il conferimento in discarica controllata consiste nella sistemazione di strati di rifiuti sul terreno precedentemente preparato in modo da rendere trascurabili gli effetti indesiderati sull’ambiente. Tale sistema è autonomo e presenta notevoli vantaggi come la rapidità di realizzazione, la mancanza di particolari prodotti di scarto se si esclude il percolato che deve essere comunque sottoposto a trattamento, il recupero di aree degradate e di biogas. Il sistema necessita però di una corretta progettazione, costruzione, gestione e controllo. Se non se ne fa un corretto uso infatti può avere un impatto negativo su suolo, sottosuolo (falde) e atmosfera; un’altra fonte di rischio é determinata dalla produzione di incendi poco controllati. In fase di progettazione bisogna tenere conto dei rifiuti (qualità e quantità), della geologia del sito (sismologia), del clima e dell’idrologia. Rischi ambientali sono determinati dal percolato e dal biogas. Il percolato contiene contaminanti biologici e chimici derivanti, i primi dai microrganismi che si sviluppano in loco per la presenza di materia organica, i secondi dalla degradazione dei materiali presenti. Il biogas è una miscela di gas prodotto dalla fermentazione (anaerobica); il processo di formazione è lento ed inizia con la produzione di acidi organici e successivamente di anidride carbonica e metano; è importante che il metano non venga a contatto con l’aria in quanto può formare miscele esplosive da cui diventano fondamentali per la tutela dell’ambiente e come fattore produttivo la sua captazione ed il suo recupero a fini calorifici.

Entrambi i problemi (percolato ed emissione di gas) possono essere risolti rimuovendo la frazione organica mediante raccolta differenziata o pretrattando i rifiuti con il trattamento meccanico-biologico a freddo esposto in precedenza, riducendo fra l’altro anche i volumi da smaltire. La discarica può essere così usata per smaltire tutti i residui del sistema integrato di gestione dei rifiuti con un impatto ambientale minimo. Oggi tuttavia vengono spesso avviati in discarica rifiuti indifferenziati o comunque contenenti materiali utili (vetro, carta, plastica, ecc.) senza alcun pretrattamento; questa è certamente una soluzione semplice, comoda, economica ma ambientalmente sbagliata. [wikipedia]