L'estrazione del fosforo dalle ceneri dei termovalorizzatori: una nuova pratica di recupero
La sfida della sostenibilità nella gestione dei rifiuti solidi urbani (RSU) si fa pressante in ambiente urbano. Una possibilità è quella di non conferire gli RSU nelle discariche e di bruciarli per produrre elettricità o calore grazie ai termovalorizzatori. Questo processo produce cenere, che viene raccolta dai filtri.
La cenere volante contiene risorse preziose ed è particolarmente ricca di fosforo. Questa caratteristica è particolarmente interessante poichè la disponibilità di questo elemento è a rischio, soprattutto per la produzione di concimi minerali. La risorsa risulta quindi costantemente impoverita. Se il fosforo potesse essere recuperato dall'incenerimento dei rifiuti, si ridurrebbe la quantità di elemento che deve essere estratto per soddisfare la domanda crescente.
In una nuova ricerca sono stati prelevati campioni di ceneri di filtraggio da un inceneritore di rifiuti municipali a Göteborg, in Svezia. Sono stati condotti una serie di esperimenti per testare due metodi di estrazione del fosforo dalle ceneri accumulate nei filtri.
Il primo metodo è basato su un lavaggio acido e un processo di precipitazione in due fasi:un primo lavaggio delle ceneri con acido cloridrico per estrarre il fosforo, seguito da un doppio trattamento con idrossido di sodio per creare un residuo solido dell'elemento.
Questo metodo riesce a estrarre il 72% in peso del fosforo originariamente presente nelle ceneri. Il prodotto finale contiene il 3% (in peso secco) di fosforo, che rappresenta una percentuale soddisfacente confrontata con alcuni prodotti commerciali.
Il prodotto finale contiene ancora piccole quantità di metalli a livelli tali che hanno reso inadatto il prodotto all'uso immediato come fertilizzante. Tuttavia, con questo metodo è possibile estrarre il fosforo che potrebbe essere utilizzato per produrre fertilizzanti fosfatici. In Svezia, ad esempio, il fosforo recuperato dalle ceneri volanti potrebbe soddisfare il 30% della domanda agricola del paese.
Il secondo metodo testato è un processo di lavaggio acido e alcalino, con il quale è stato recuperato meno del 1% di fosforo. I ricercatori stanno continuando a sviluppare questa pratica, poichè pensano che il fosforo recuperato risulti più puro di quello ottenuto attraverso il primo metodo. Il fosforo prodotto da questo secondo metodo può quindi essere utilizzato immediatamente per usi agricoli.
Gli autori della ricerca stanno anche conducendo indagini volte a scoprire il modo migliore per recuperare i contaminanti metallici preziosi, quali rame, magnesio e zinco, ottenuti come sottoprodotti dal primo metodo di estrazione del fosforo.
Questo studio, interessante dal punto di vista dello sviluppo tecnico, non tiene però conto del forte impatto ambientale e sulla salute umana dei termovalorizzatori, che non rappresentano certo un punto di arrivo nell'ambito della sostenibilità ambientale.
