ITCE20120009A1 - Impianto sinergico di depurcogeproduzione termoelettrica coperta globale (d.c.p.t.c.g.) - Google Patents
Impianto sinergico di depurcogeproduzione termoelettrica coperta globale (d.c.p.t.c.g.) Download PDFInfo
- Publication number
- ITCE20120009A1 ITCE20120009A1 IT000009A ITCE20120009A ITCE20120009A1 IT CE20120009 A1 ITCE20120009 A1 IT CE20120009A1 IT 000009 A IT000009 A IT 000009A IT CE20120009 A ITCE20120009 A IT CE20120009A IT CE20120009 A1 ITCE20120009 A1 IT CE20120009A1
- Authority
- IT
- Italy
- Prior art keywords
- water
- air
- greenhouses
- production
- fumes
- Prior art date
Links
- XAAHAAMILDNBPS-UHFFFAOYSA-L calcium hydrogenphosphate dihydrate Chemical compound O.O.[Ca+2].OP([O-])([O-])=O XAAHAAMILDNBPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims description 14
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 title claims 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 55
- 239000003517 fume Substances 0.000 claims description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 21
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims description 17
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims description 17
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims description 10
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 10
- 239000003643 water by type Substances 0.000 claims description 9
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 8
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 4
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000029087 digestion Effects 0.000 claims description 3
- 239000008236 heating water Substances 0.000 claims description 3
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000012271 agricultural production Methods 0.000 claims description 2
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000002361 compost Substances 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 claims 9
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 3
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 claims 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 claims 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 claims 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 claims 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 claims 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 3
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000001079 digestive effect Effects 0.000 description 2
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003466 anti-cipated effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009264 composting Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000021962 pH elevation Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 238000003971 tillage Methods 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
- 230000014616 translation Effects 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1425—Regeneration of liquid absorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/62—Carbon oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/84—Biological processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M43/00—Combinations of bioreactors or fermenters with other apparatus
- C12M43/08—Bioreactors or fermenters combined with devices or plants for production of electricity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
- F23J15/006—Layout of treatment plant
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
- F23J15/02—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
- F23J15/02—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
- F23J15/022—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material for removing solid particulate material from the gasflow
- F23J15/025—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material for removing solid particulate material from the gasflow using filters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
- F23J15/06—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of coolers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2251/00—Reactants
- B01D2251/40—Alkaline earth metal or magnesium compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/30—Sulfur compounds
- B01D2257/304—Hydrogen sulfide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/50—Carbon oxides
- B01D2257/504—Carbon dioxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/02—Other waste gases
- B01D2258/0283—Flue gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/32—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
- B01D53/323—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00 by electrostatic effects or by high-voltage electric fields
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/02—Biological treatment
- C02F11/04—Anaerobic treatment; Production of methane by such processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/28—Anaerobic digestion processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/32—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the animals or plants used, e.g. algae
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J2215/00—Preventing emissions
- F23J2215/50—Carbon dioxide
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J2217/00—Intercepting solids
- F23J2217/10—Intercepting solids by filters
- F23J2217/102—Intercepting solids by filters electrostatic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES
- F23J2219/00—Treatment devices
- F23J2219/60—Sorption with dry devices, e.g. beds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/20—Capture or disposal of greenhouse gases of methane
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/30—Technologies for a more efficient combustion or heat usage
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/32—Direct CO2 mitigation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/59—Biological synthesis; Biological purification
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/20—Sludge processing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
- Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Zoology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
DESCRIZIONE.
Allo stato attuale gli impianti di depurazione urbani e industriali e gli impianti termici sono completamente separati. Esistono gli impianti di cogenerazione che producono energia da biomasse energetiche ma consumano il 40% dell’energia prodotta per riscaldare i digestori anaerobici e le altre esigenze energetiche. Questi producono fanghi e digestato liquido ma non depurano i fumi dal C02essendo considerato di origine biologica. Ma se abbiamo a portata di mano il CO2di origine biologica ed à ̈ più facile catturarlo, perché catturare quello fossile con maggiori costi? Il sottoscritto già in tre precedenti depositi di brevetto ha sostenuto che il à ̈ neutralizzabile in modo sostenibile attraverso la fotosintesi e l’alcalinizzazione delle acque (Ce2010A000008 del 22/06/2010, Ce 2010A000012 del 07/10/2010, CE2011A000001 del 02/02/2011) ma di fronte alle grandi concentrazioni degli impianti termici ha voluto effettuare un apposito studio. La soluzione elaborata l’ha chiamata Depurcogeproduzione coperta globale (D.C.P.T.C.G.), in quanto gli impianti che verranno realizzati con questo sistema consentiranno la depurazione globale dell’ambiente recuperando il calore e il per produrre nuova energia. Di fatto, amplia le funzioni degli impianti termici con nuove sezioni che recuperano il calore [ciminiere (C.D.R.) digestori (D.D.C.L) e fabbricati serra (FSV)] e altre che recuperino e consumano il C02(fabbricati serra con produzione energetiche, stagni biologici, serre calcaree), altre che producano nuova energia (digestori gasometri, CTEbio). Collegando le nuove alle vecchie sezioni, in un ciclo chiuso, recupera le acque di raffreddamento, non espelle i fumi attraverso le ciminiere ma attraverso le serre calcaree. Di fatto, si aumenta il rendimento complessivo della produzione energetica producendo energia pulita. Prima di proseguire nella descrizione si ritiene opportuno riportare una legenda delle sigle utilizzate nella descrizione e sui disegni allegati: 1) schema di flusso generale, 2) sezione longitudinale 3) sezione trasversale: (aa) alimentazione acqua alcalina; (acf) arrivo collettore fognario; alimentazione acqua decarbonata; (agf) agitatore fanghi; (barn) bilancella attrezzata motorizzata; (braa) bacino raccolta acqua da alcalinizzare; (brad) bacino raccolta acqua da depurare; (cbio) colletore biogas; (ci) compost insaccato; ( cim ) corpo idrico a monte; (civ) corpo ìdrico a valle; (C.T.E.) centrale termoelettrica; (C.R.D.bio e fos) ciminiera di recupero e depurazione fumi combustibili fossili o biologici; (ce) camera di espansione; (cpcc) cestelli pensili calcarei carrellati; (cprc) cestelli pensili portaresine carrellati; (crp) canale raccolta pietre; (dg) digestore;; (eva) elettroventilatore per aria; (evf) elettroventilatore per fumi; (fcb) filtro a ciclone per biogas; (fes) filtro elettrostatico (ffct) filtrazione fumi centrale termica; (fìac) fascio tubiero acque calde; (I.T.fos) impianto termico fossile; (mscb) montacarichi di smistamento cestelli e bilancelle; (ntm) nastro trasporto melme; (Pae) presa aria esterna; (plv) pluviale; (psa) pompa sollevamento acqua; (psac) pompa sollevamento acqua calda; (psf) pompa sollevamento fanghi; (pst) pannelli solari trasparenti; (sca) silo calce; (scmcv) calcarea meccanizzata cop. veri.; (sbm) silo biomasse; (sbfscv) stagno biologico facoltativo successivo cop. vert.; (sbffcv) stagno biologico facoltativo finale cop. veri.; (scmcv) serra calcarea meccanizzala cop. veri.; (scaa) scambiatore di calore acqua acqua; (scaar) scambiatore di calore acqua aria; (scfa) scambiatore di calore fumi acqua; (scfV) scambiatore di calore fumi vapore; (scva) scambiatore di calore vapore acqua; (sfa) serbatoio di transito per fanghi da addensare; (si) solaio inf; (sif) serranda intercettazione fumi; (smpcv) serra meccanizzata di produzione cop. vert.; (srea) serranda di regolazione entrata aria; (sre) serbatoio raccolta condensa; (ss) solaio sup; (tor) torcia; (tpbio) trasporto pneumatico biomasse; (ssa) serbatoio soluzione anionica; (ssc) serbatoio soluzione cationica; (tir) tunnel lavaggio resine; (trr) tunnel rigenerazione resine; (tifi) tunnel lavaggio finale resine; (tra) tunnel rigenerazione anionica; (tre) tunnel rigenerazione canonica; (trfa) tramoggia per fango addensato; (trmc) tramoggia per massi calcarei; (tred) tramoggia di carico digestori; (ua) uscita aria; (uta) unità di trattamento aria; (vas) vaschette per acqua di sfioro; (vrc) valvola di intercettazione acqua di ricircolo; (vsa) vano scala e ascensore; (vsd) valvola dì scarico acqua depurate e desalinizzata; (zcsbc) zona coperta smistamento bilancelle e cestelli.
Dai disegni “1†e “2†si può notare che nell’impianto D.C.P.T.C.G. sono riportate due ciminiere C.R.D., appartenenti a generici impianti termici, fossile (ITfos) o biologici (ITbio) Ovviamente, se rimpianto D.C.P.T.C.G. viene realizzato per migliorare il rendimento e pulire l’energia di una centrale termoelettrica che utilizza già il metano o un combustibile leggero compatibile (come il gasolio) esisterà una sola ciminiera. La modifica della ciminiera ci consente di fare un primo raffreddamento dei fumi. La seconda fase del raffreddamento avviene miscelando ulteriormente i fumi con aria atmosferica nella serra (sbcmcv) e creando dalle vaschette a sfioro (vas) una pioggia di acqua sui cestelli pieni di rocce calcaree. Come si vede dallo schema “1†e dalle sezioni “2†e "3†, Tutto il calore contenuto nei bacini di raccolta delle acque calde (brac) e buona parte di quello contenuto nei firmi (che vengono miscelati con l’aria) viene utilizzato nell’impianto per produrre biogas nei digestori (dg) del fabbricato D.D.C.L, biomasse energetiche nelle serre dei fabbricati F.S.V. (smpcv, sbfscv, sbcmcv) oppure per corrodere le rocce calcaree che producono carbonati nelle acque (scmcv), che cadono nel bacino (braa).
Supponiamo che le caratteristiche della centrale termoelettrica che trasformiamo in impianto D.C.P.T.C.G. siano le seguenti: potenza lorda di 320 MW, potenza assorbita dai servizi ausiliari 16 MW; potenza netta alla rete 304 MW; rendimento netto d’impianto 0,55; PCI gas naturale = 11200 kcal/kg = 13kw/kg; la portata di vapore all’ ingresso del condensatore circa 619.355 kg/h; l’entalpia del vapore all’ingresso del condensatore: 566,1 kcal/kg. La temperatura dell’acqua all’uscita del condensatore di 45 °C. Con i dati di partenza, la potenza termica richiesta al generatore di vapore sarà : P=320-16 / 0,55= 552 MW. La temperatura dei fumi, grazie a scambiatori di calore con l’aria comburente, à ̈ di circa 77 — 80 °C. La quantità di gas naturale (GN) da bruciare sarà = 552000 /13kw/kg h = 42.461kg/h. (59.805 Nm<3/>h). La quantità di fumo prodotto secondo dati sperimentali, espressa in peso, ottenuta bruciando un kg di combustibile con l’aria stechiometrica in assenza di CO, tenendo conto dell’umidità media contenuta nel combustibile, di eventuali ceneri o sedimenti e del contenuto medio di umidità nell’aria à ̈ stimabile in 18,18Kg / kg di combustibile a cui vanno aggiunti il 5% di aria in eccesso. Quindi la quantità totale di fumi prodotti à ̈ di 810.538 kg/h. (42.461 * 18,18* 1 ,05). La quantità di C02prodotto, rapportato ai pesi atomici à ̈ pari a 44/12 (3,66) kg di C02per ogni kg di carbonio presente nella miscela di gas metano 12/16 (0.75). Pertanto, la quantità di C02prodotta à ̈ = 42.461* 0,75 *3, 66= 74.093 kg/h che rappresenta una percentuale nei fumi di circa 9,14% (6% in volume). Partendo dal calore del vapore da smaltire all’uscita della turbinìi, il calore scambiato complessivamente sarà : Q = Vap.* (hv-hc) - 619,355*10<3>* (566,1-45) kcal/h - 322.745.890 kcal/h. Stabilendo un salto termico di 8<D>C. dimensioniamo uno scambiatore di calore per riscaldare i digestori (dg). Possiamo considerare che la trasmissione del calore all’interno dei digestori avvenga tra un tra un fluido in movimento e uno stagnante. Usiamo la seguente espressione: A = Q*[ln (T1-t) - In (T2-t)] / k* (T1-T2), dove “T†sono le temperature dell’acqua di riscaldamento (45 - 37) e “t†le temperature dell’acqua nel digestore (35), K à ̈ il coefficiente di trasmissione acqua/acqua, attraverso pareti di acciaio=280; Quindi A= 322.745.890 *1,38/ (280*8) - 198.834. m<2>. La portata dell’acqua P= Q/Δ T- 322.745.890 / 8 = 40.432.236 L/h. Utilizzando per il fascio tubiera dello scambiatore di calore dei tubi in acciaio inox del diametro esterno di 114 mm, con la superficie esterna di 0,3876 m<2>, necessitano 512.988 m di tubi (198.834/0,3876), che dividiamo in 20 digestori (dg) con, mediamente, 25.650 m di tubi, divisi in fasci da 36 tubi, dello sviluppo medio di 712 m prima di uscire dalla sezione. In ogni tubo circolerà la portata di 56.000 L/h [40.432.236/(20*36)]. Il fascio tubiera attraverserà con un percorso di andata e ritorno il digestore lineare, lungo circa 300 m. Quindi avremo n. 20 fabbricati digestori disidratatori compostatori dei fanghi prodotti (D.D.C.L) con n. 20 gasometri, a cui sarà trasferito il gas prodotto e relative torce di combustione del gas di sfiato. Questi ultimi essendo parte di una tecnologia già acquisita non vengono descritti, ma il biogas che riceveranno sarà migliore, in quanto impoverito della percentuale di CO2, che questa soluzione impiantistica consente di spillare tramite elettrosoffianti per biogas (esbio) dalle superfici delle vasche di digestione e trasferire a (scmcv). Per neutralizzare nei bacini di acqua (braa) dei fabbricati F.S.V. i 74.093 kg/h. di C02contenuti nella portata dei fumi ( 810.538 kg/h), occorrono circa 94.098 kg/h di ossido di calcio (74.093* 56/44) in base ai rapporti dei pesi molari. Supponendo di estrarre mediamente 400 mg/L di calcio, attraverso i vari passaggi, utilizzeremo almeno 240.000.000 L/h di acqua per tirar fuori il calcio dalle rocce calcaree (94.098* 10<6>/400) secondo la reazione CaC03+ C02+ H20 <→ Ca<2+>+ 2 HCO3. Ovviamente, la portata di acqua che transiterà nel bacino coperto potrà essere molto superiore o molto inferiore dipendendo dalle disponibilità idriche del bacino vicino all’ impianto. L’importante à ̈ sollevare alle vaschette di sfioro (vas) il quantitativo di acqua dolce necessaria, anche ricircolando la stessa acqua più volte attraverso gli stagni biologici successivi facoltativi verticali (sbsfcv) (aiutati dalla circolazione di cestelli contenenti resine di scambio ionico per aumentare le capacità di addolcimento dell’acqua) e le serre calcaree (scmcv). In carenza di acqua, potranno essere eliminate le sezioni (smpcv) ampliando quelle (sbfscv), aumentando la capacità rigenerativa delle acque tramite l’aumento del volume in circolazione, la superficie esposta alla fotosintesi, il numero dei cestelli con resine di scambio ionico. Le acque avranno la seguente provenienza a) acqua prelevata dalla zona centrale dei bacini (braa), alimentate anche direttamente dai corpi idrici a monte; b) acqua di riscaldamento dei digestori (dg) e delle serre verticali (smpcv); c) acqua di troppo pieno (depurata dai passaggi in successione degli stagni biologici facoltativi), che fuoriesce dal piano superiore (sbffcv). Per quanto riguarda la circolazione dell’aria, supponiamo che, tra la prima fase di raffreddamento nelle (C.D.R.) e la seconda, misceliamo i circa 810.500 kg/h di fumi, con un contenuto di C02di 74.000 kg/h, con una portata di aria fresca di circa 3.500.000 kg/h. Il risultato impostato per le condizioni termo igrometriche interne medie alla serra calcarea, dove si immettono i fumi miscelati con l’aria, potrebbe essere 30 °C con il 100 % di umidità (tenendo presente che questa temperatura dipenderà anche dalla disponibilità dell’acqua di raffreddamento e dalle condizioni termo igrometriche esterne, pertanto à ̈ indispensabile gestire la quantità dei ventilatori in funzione con computer, in base ai rilevamenti termoigrometrici). In queste condizioni avremmo un’entalpia J = 23,7 kcal/kg e una quantità di calore da estrarre dalla serra di 102.158.850 Kcal/h. (4.310.500*23,7) attraverso l’aria e l’acqua che escono dall’ impianto. La quantità effettiva di C02che sarà assorbita dalle rocce calcaree, dipenderà dalla richiesta dell’impianto climatico delle serre di produzione (smpcv), accessibili all’uomo, dove la concentrazione di C02(e altri gas) sarà controllata con sonde. In queste serre l’assorbimento di C02 non à ̈ costante dipendendo dallo stato della coltura. Nella serra (sbcmcv) la concentrazione media di partenza sarà quella dell’aria miscelata Per avere un riferimento, consideriamo che l’aria aspirata dall’ambiente (sbfscv) (smpcv) abbia la concentrazione media di C02: 1,76 % [ (76.158/ 4.310.500) * 100] (1.14% in volume), che sarà ulteriormente diluita con l’aria di ventilazione della serra. Quest’aria alla pressione atmosferica e al livello del mare ha una massa volumica di 1,165 kg /m<3>pertanto occupa uno spazio di 5.021.732 m<3>(4.310.500 * 1,165). In ogni corpo dei 20 fabbricati avremo un volume di aria miscelata a circa 30 °C. di circa 251.086 m<3>/h di aria (5.021.732 / 20). Inoltre, avendo fissato la lunghezza di 300 m e l’altezza di 70 m stabiliamo un volume approssimativo di circa 400.000 m per il corpo centrale denominato (sbcmcv), al quale, come anticipato, dobbiamo affiancare sui due lati gli (sbfscv) (smpcv), che saranno contenuti nello stesso ambiente che, complessivamente, occupano altri 300.000 m<3>per lato. Partendo dalla considerazione che le coltivazioni energetiche in campo hanno una capacità produttiva media di circa 47 T/ha, possiamo stimare che coltivata in serra aumenti del 42% e diventi 66,7 T/ha. Fermo restando, la capacità specifica di produzione di biogas di 389 m<3>/T di biogas, ogni ettaro coltivato in serra, abbinato a una C.T.E. con ciclo combinato può produrre circa 100.000 Kw/anno ( 66,7*389*7,04 kw/m<3>* 0,55). Ma nei fabbricati serra la produzione può essere moltiplicata su più piani. Nel nostro caso, abbiamo stimato necessari 12 piani (il piano terreno à ̈ stato riservato agli interventi di manutenzione sui cestelli, le bilancelle addensamento fanghi, ecc e all’ impianto di rigenerazione delle resine ioniche) con una superfìcie coltivata di circa 172 ettari ( 20*24*300*12/ 10.000) e una produzione di circa 2.170 Kw/h (17.200.000 /330 *24). Questa produzione energetica non à ̈ da trascurare ma rappresenta soltanto lo 0,7%, nei confronti dei 304 MW/h prodotti dalla centrale. D’altra parte il compito delle sezioni F.S.V. à ̈ quello di pulire l’energia, non di produrla. Poiché una mole di metano corrisponde a una mole di C02, possiamo dire che la fotosintesi contribuisce poco alla produzione di energia. Il compito più gravoso per assorbire il lo devono assorbire le rocce calcaree. Sono, invece, sorprendenti le capacità digestive dei fabbricati D.D.C.L., che complessivamente, nelle 20 sezioni digestive avranno un volume di 400.000 m<3>. di cui 260.000 occupati dalla digestione e 140.000 dal gas. Se usassimo in questi digestori matrici energetiche di qualità , in grado di produrre 390 Nm3/t potremmo produrre più biogas della capacità di consumo della centrale. Infetti il biogas prodotto sarebbe 112.666 Nm3/h [(260.000*0,40*390)/( 15*24)] e assicurerebbe una capacità energetica al focolare di 721.000 KW/h contro i 552.000 necessari.
Nei disegni allegati à ̈ riportato il caso più comune, di una centrale termoelettrica alimentata con combustibili fossili, la cui ciminiera (C.R.D.fos), non espelle i fumi e addirittura aspira aria dall’esterno, grazie a uno o più elettroventilatori (evf) dimensionati in modo da assicurare una depressione nella camera (es) che consenta di convogliare verso il basso i fumi caldi che saranno costretti a passare attraverso un filtro elettrostatico (fes), all’uscita del quale, si miscelano con aria fresca atmosferica. La miscela di aria e filmi, ancora calda, scendendo verso il basso cede il proprio calore all’acqua che circola in un fascio tubiera avvolto a spirale sulla canna fumaria centrale (scfa). Le acque calde si raccolgono nel bacino (brac), mentre i fumi sono convogliati nel canale (Caci), tenuto in costante depressione dagli elettroventilatori (evf) che trasferiscono i fumi caldi nell’ambiente (sbcmcv), nel quale i fumi sono miscelati con altra aria immessa dai elettroventilatori (eva). In questo ambiente di grande dimensione il C02, essendo più pesante, tende a ristagnare nella zona bassa mentre il vapore acqueo e l’aria tenderanno a stratificarsi nelle zone più alte fino a uscire attraverso le aperture nel tetto (ua) dotate di serrande di sovrappressione a senso unico. Come si vede dagli stessi disegni, tutte le acque sollevate alle vaschette (vas), comprese quelle, dei pluviali attraversano il settore (scmcv) nel quale sono immagazzinati e disposti in righe file e piani dei cestelli metallici (cpcc) pensili calcarei carrellati. L’acqua cadendo dall’alto si incontra con la miscela di aria, vapore, C02,ma attraversando anche una grande superficie calcarea dovuta alle rocce frantumate, trasporta, soprattutto, carbonati nelle acque del bacino (braa) sottostante.
La logistica dei F.S.V.. Come si vede dallo schema (1) e dalle sezioni, gli ambienti (smpcv e sbfscv) sono disposti lateralmente al settore centrale calcareo (scmcv) per poter sfruttare la luce naturale, opportunamente integrata con luce artificiale. Le coperture dei (sbfscv) saranno costituite da grigliati con ampi vuoti per consentire il passaggio della luce. Entrambe le sezioni sfrutteranno il calore convogliatovi dal fascio tubiero (frac) e la vicinanza della sezione (scmcv) dalla quale preleveranno aria calda e umida e ricca di C02che miscelata con aria esterna in apposite uta (unità di trattamento aria) e controllata da sonde di umidità , temperatura e C02disposte nell’ambiente consentiranno di avere condizioni ambientali buone per la produzione di biomasse agricole e acquatiche nell’arco dell’intero anno, sfruttando anche la concimazione carbonica dovuta al Ma nel fabbricato serra verticale coesistono anche sistemi meccanici di movimentazione e immagazzinamento dei cestelli (cpcc e cprc), non motorizzati e delle bilancelle (barn), che invece, saranno attrezzate e motorizzate per la lavorazione del terreno e il raccolto. Possiamo realizzare i F.S.V. con diversi gradi di automazione spostando cestelli e bilancelle sospesi a carrelli motorizzati o a spinta da un piano all’altro e da una corsia all’altra, seguendo percorsi prestabiliti longitudinali con traslazioni orizzontali o verticali, spostando mediante traslatori e sollevatori i tratti di binari che portano i carrelli motorizzati e non con cestelli o bilancelle. Le bilancelle saranno attrezzate per la lavorazione superficiale del terreno, per la semina, il taglio, la trinciatura e l’aspirazione del trinciato. Essendo le produzioni energetiche molto semplici dal punto di vista delle lavorazioni, le produzioni energetiche possono avvenire completamente in modo automatico: il raccolto, trinciato aspirato, tramite canali aspiranti laterali alla corsa della bilancella, viene inviato ai silo di stoccaggio delle biomasse (sbm). La movimentazione automatica dei cestelli (cpcc e cprc) e delle bilancelle (barn) ne consente il transito attraverso le stazioni al piano pavimento, dove vengono pulite riempite e attrezzate. Nel caso dell’impianto di scambio ionico si fanno l’intero percorso di lavaggio e rigenerazione delle rese. Alla fine cestelli e bilancelle sono inseriti in appositi montacarichi attrezzati (mscb) che lavorano all’esterno della struttura del fabbricato, i quali, sempre in automatico, secondo cicli programmati, sollevano, si arrestano al piano interessato e inseriscono o prelevano i cestelli o le bilancelle attraverso porte a battente in gomma con chiusura automatica azionate, a spinta, dall’elemento in transito. Non si entra nel merito del livello di automazione dei trasporti ampiamente sperimentati nell’industria, tuttavia, nel caso della produzione agricola, non sarà necessario, né conveniente elettrificare tutti percorsi, in gran parte soggetti a piogge e agenti corrosivi. Verranno elettrificate soltanto le sezioni di smistamento dei carrelli porta cestelli e bilancelle, esterne al F.S.V. mediante scambi, discensori / elevatori e montacarichi. Converrà motorizzare soltanto i carrelli di trasporto delle bilancelle e le attrezzature agricole montate sulle stesse, tramite motori a corrente continua alimentati da batterie intercambiabili. Anche il trasporto pneumatico del trinciato à ̈ stato ampiamente sperimentato nell’industria, mentre per l’aspirazione del trinciato, da parte della bilancella attrezzata in movimento, si utilizza un colletore aspirante dotato di una fessura coperte da labbra in gomma che si aprono al passaggio del terminale metallico sagomato del tubo aspirante di cui sarà dotata l’attrezzatura montata sulla bilancella per il taglio trinciatura e aspirazione della coltura.
Claims (5)
- Rivendicazioni 1) Sistema di depurazione cogenerazione produzione termoelettrica globale realizzato al coperto e con cicli chiusi (D.C.P.T.C.G.) basato sulla sinergia impiantistica che amplia le funzioni delle centrali termoelettriche e dei depuratori accorpandoli e aggiungendo eoa nuove sezioni: ciminiere (C.R.D. = ciminiera di raffeddamento e depurazione filmi); fabbricati sinergici verticali (F.S.V.); fabbricati digestori disidratatori compostatori lineari (D.D.C.L). In questi impianti termici allargati i fumi prodotti dalle combustioni, vengono inviati alle ciminiere (C.R.D) che non li espellono in atmosfera ma li filtrano, li miscelano con aria e li raffreddano recuperando parte del calore, riscaldando acqua in uno scambiatore di calore. Successivamente i fumi, tramite il canale coperto (cacf = canale per acque calde e fumi), sono convogliati nelle sezioni (scmcv) (serre calcaree meccanizzate coperte verticali). Anche le acque calde prodotte dalla centrale termica e dal raffreddamento dei fumi sono recuperate nel canale (cacf) e da questo pompate in fasci tubieri (frac) che riscaldano prima i digestori (dg) dei fabbricati (D.D.C.L) e successivamente le sezioni (smpcv = serre meccanizzate di produzione coperte verticali), infine, utilizzate insieme ad altre acque (piovane, fluviali, depurate dai sbffcv - stagni biologici facoltativi finali coperti verticali) per creare una pioggia artificiale in (scmcv = serre calcaree meccanizzate coperte verticali), che realizza un naturale scambio ionico tra il materiale calcareo aria e l’acqua sature di C02, che convoglia i carbonati prodotti nel bacino delle acque da alcalinizzare (braa = bacino raccolta acqua da depurare). Una parte deH’aria ricca di C02viene trasferita dalle (scmcv) alle (smpcv) tramite (uta = unità di trattamento aria) e utilizzata come concimazione carbonica. Le biomasse agricole e i fanghi prodotti dall’ impianto vengono digerite insieme alle biomasse prodotte nel territorio, Il biogas prodotto à ̈ inviato al gasometro (gas), impoverito del che à ̈ spillato dalla camera di digestione e inviato a (scmcv), mentre il digestato solido à ̈ disidratato e trasformato in compost nello stesso fabbricato D.D.C.L.. Il digestato liquido viene convogliato ai bacini delle acque da depurare (brad) da dove inizia la depurazione che prosegue verticalmente attraverso gli stagni biologici verticali (sbfscv = stagni biologici facoltativi sovrapposti coperti verticali) e (sbffcv) che scaricano le acque depurate nel (sad = serbatoio acque depurate). Se le acque non superano il controllo della qualità , tramite la valvola (vrc) vengono riciclate attraverso le vaschette (vas) che alimentano di nuovo le sezioni (scmcv).
- 2) Sistema D.C.P.T.C.G. 1, la cui sezione C.R.D. = ciminiera di raffreddamento e depurazione fumi, rivendicata a parte, costituisce la prima fase del trattamento dei fumi, che non vengono fatti uscire in atmosfera, ma sono aspirati verso il basso prima che raggiungano l’atmosfera, filtrati elettrostaticamente (fes) miscelati con l’aria che entra dall’esterno, raffreddati ulteriormente per il contatto con un fascio tubiero che andrà a incrementare la temperatura delle acque calde già prodotte dall’impianto termico.
- 3) Sistema D.C.P.T.C.G. secondo le rivendicazioni da 1 e 2, nel quale le acque calde scaricate dalle C.T.E. (centrali termoelettriche) sono recuperate e raccolte nei serbatoi di raccolta condensa (sre), pompate nel bacini di raccolta acqua calda (brac), trasferite nel canale di alimentazione fumi e acqua calda (cacf) e da questo pompate, tramite le pompe (pscac), per alimentare gli scambiatori di calore dei digestori (dg) e le serre di produzione (smpcv).
- 4) Sistema D.C.P.T.C.G.secondo le rivendicazioni da 1 a 3, nel quale il recupero del calore e C02contenuto nei fumi avviene prima nella ciminiera CRD, poi attraverso il canale (cacf) in comune con l’acqua calda recuperata, infine attraverso le “serre calcaree meccanizzate coperte verticali (scmcv)†, dalle quali il C02e l’aria calda possono essere prelevati per il condizionamento climatico delle serre di produzione (smpcv) e delle serre biologiche (sbfscv - sbffcv), tramite unità di trattamento aria (uta) oppure elettroventilatori (eva) dotati di serrande a gravità (sg).
- 5) Sistema D.C.P.T.C.G. secondo le rivendicazione da 1 a 4, nel quale la verticalizzazione del fabbricato F.S.V. consente Fimpiego di sistemi meccanici di immagazzinamento, movimentazione e di lavorazione automatizzati, traendo spunto da sistemi impiegati nell’industria, e nell’agricoltura, nonché l’impiego del trasporto pneumatico per il trasferimento della produzione delle biomasse agricole ai silos di stoccaggio e alle tramogge che alimentano i digestori (dg). 6)Sistema D.C.P.T.C.G. secondo le rivendicazioni da 1 a 5, nel quale la copertura degli impianti, la verticalizzazione dei fabbricati F.S.V. consente il riscaldamento invernale e il controllo termo igrometrico estivo e invernale degli ambienti di produzione agricola (smpcv), mediante la miscelazione di aria dell’ ambiente con aria esterna e aria calda e umida proveniente dall’ambiente adiacente (scmcv), senza ulteriori fonti energetiche. 7) Sistema D.C.P.T.C.G.secondo le rivendicazioni dal a 6, nel quale le acque calde recuperate, oltre ad essere utilizzate per il riscaldamento dei digestori e serre, passando attraverso le serre calcaree, trasportano carbonati verso il mare attraverso la carbonatazione a freddo delle rocce. 8) Sistema D.C.P.T.C.G. secondo le rivendicazioni da 1 a 7, nel quale la depurazione delle acque, in caso di necessità , potrà essere incrementata facendo transitare negli stagni biologici dei cestelli pensili con resine di scambio ionico carrellati (cprc), come descritto in altro deposito di brevetto. 9) Sistema D.C.P.T.C.G.secondo le rivendicazioni da 1 a 8, nel quale le acque nei bacini (braa) delle acque da alcalinizzare, in caso di scarse disponibilità idriche, possono circolare in serie, invertendo il flusso di circolazione periodicamente, quando arrivano al punto di saturazione del carbonato di calcio assorbito. Estratto il quale, le acque risulteranno addolcite e potranno ricominciare l’assorbimento del CO2e del calcio. Questo sistema consentirà di produrre carbonato di calcio pulito dal quale sarà più semplice ed economico ricavare ossido di calcio riducendo ulteriormente le emissioni di che comportano Fattuale produzione di questo prodotto per l’edilizia e per le stesse depurazioni. 10) Sistema D.C.P.T.C.G.secondo le rivendicazioni da 1 a 9, nel quale le acque digestate nel digestore (dg) della sezione D.D.C.L., trasferite ai bacini (brad) per la depurazione e da questi agli stagni biologici verticali (sbfscv - sbffcv) e per l’irrigazione, alle serre di produzione (smpcv), contribuiscono alla produzione di biomasse energetiche che vengono utilizzate nello stesso (dg) per produrre biogas.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT000009A ITCE20120009A1 (it) | 2012-11-19 | 2012-11-19 | Impianto sinergico di depurcogeproduzione termoelettrica coperta globale (d.c.p.t.c.g.) |
PCT/IT2013/000316 WO2014076726A1 (en) | 2012-11-19 | 2013-11-14 | Global synergy plants for depuration, biomass production and thermoelectric cogeneration (gspdptc) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT000009A ITCE20120009A1 (it) | 2012-11-19 | 2012-11-19 | Impianto sinergico di depurcogeproduzione termoelettrica coperta globale (d.c.p.t.c.g.) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ITCE20120009A1 true ITCE20120009A1 (it) | 2014-05-20 |
Family
ID=48047060
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
IT000009A ITCE20120009A1 (it) | 2012-11-19 | 2012-11-19 | Impianto sinergico di depurcogeproduzione termoelettrica coperta globale (d.c.p.t.c.g.) |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
IT (1) | ITCE20120009A1 (it) |
WO (1) | WO2014076726A1 (it) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014076724A2 (en) | 2012-11-19 | 2014-05-22 | Pezone Luigi Antonio | Capture cooling purification chimneys (ccpc) |
WO2014076725A2 (en) | 2012-11-19 | 2014-05-22 | Luigi Antonio Pezone | Linear synergistic system of digestion, dehydration and composting (ldcc) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20180084732A1 (en) * | 2016-09-29 | 2018-03-29 | General Electric Company | Combination power plant and intensified farm |
CN111617535B (zh) * | 2020-04-22 | 2021-12-07 | 北京航天石化技术装备工程有限公司 | 一种固液过滤分离装置及方法 |
CN111547845A (zh) * | 2020-06-02 | 2020-08-18 | 石河子大学 | 一种基于多能互补的厌氧氨氧化反应器稳定运行系统 |
CN116177821B (zh) * | 2023-04-18 | 2023-08-08 | 山东向明数智物联科技有限公司 | 海水分析处理系统 |
CN117861421B (zh) * | 2023-12-22 | 2024-07-09 | 江苏裕灌现代农业科技有限公司 | 一种双孢蘑菇堆料一次发酵作业区域废气回收处理装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006108532A1 (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-19 | Cesarino Salomoni | Co2 capture and use in organic matter digestion for methane production |
US20090087898A1 (en) * | 2007-09-06 | 2009-04-02 | Clearvalue, Inc. | Methods, processes and apparatus of sequestering and environmentally coverting oxide(s) of carbon and nitrogen |
WO2009150666A1 (en) * | 2008-06-13 | 2009-12-17 | Ashok Kumar Datta | An artificial sink for removal of pollutants from flue-gases |
US20110011261A1 (en) * | 2009-07-17 | 2011-01-20 | Triangle Energy Group, Llc | Wet scrubber for carbon dioxide collection |
DE102010001072A1 (de) * | 2010-01-21 | 2011-07-28 | Voith Patent GmbH, 89522 | Verfahren zur Züchtung von Biomasse und CO2-Verwertungsprozesseinheit |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070081924A1 (en) * | 2005-10-12 | 2007-04-12 | Hood Ian F | Scrubbing "ionized" rainstorm tunnel (S.I.R.T) |
-
2012
- 2012-11-19 IT IT000009A patent/ITCE20120009A1/it unknown
-
2013
- 2013-11-14 WO PCT/IT2013/000316 patent/WO2014076726A1/en active Application Filing
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006108532A1 (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-19 | Cesarino Salomoni | Co2 capture and use in organic matter digestion for methane production |
US20090087898A1 (en) * | 2007-09-06 | 2009-04-02 | Clearvalue, Inc. | Methods, processes and apparatus of sequestering and environmentally coverting oxide(s) of carbon and nitrogen |
WO2009150666A1 (en) * | 2008-06-13 | 2009-12-17 | Ashok Kumar Datta | An artificial sink for removal of pollutants from flue-gases |
US20110011261A1 (en) * | 2009-07-17 | 2011-01-20 | Triangle Energy Group, Llc | Wet scrubber for carbon dioxide collection |
DE102010001072A1 (de) * | 2010-01-21 | 2011-07-28 | Voith Patent GmbH, 89522 | Verfahren zur Züchtung von Biomasse und CO2-Verwertungsprozesseinheit |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014076724A2 (en) | 2012-11-19 | 2014-05-22 | Pezone Luigi Antonio | Capture cooling purification chimneys (ccpc) |
WO2014076725A2 (en) | 2012-11-19 | 2014-05-22 | Luigi Antonio Pezone | Linear synergistic system of digestion, dehydration and composting (ldcc) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2014076726A4 (en) | 2014-08-14 |
WO2014076726A1 (en) | 2014-05-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ITCE20120009A1 (it) | Impianto sinergico di depurcogeproduzione termoelettrica coperta globale (d.c.p.t.c.g.) | |
ES2347515B2 (es) | Fotobiorreactor laminar para la produccion de microalgas. | |
US8278082B2 (en) | Method of carbon sequestration | |
CN104628238B (zh) | 一种污泥干燥设备 | |
CN104289497B (zh) | 一种多段式半连续有机垃圾生物反应装置及方法 | |
WO2014076724A2 (en) | Capture cooling purification chimneys (ccpc) | |
CN204338559U (zh) | 城市垃圾与污泥综合处理系统 | |
CN203333455U (zh) | 一种多层温室型热风联合太阳能污泥干化棚 | |
KR101504480B1 (ko) | 연소 장치의 폐가스를 재활용하는 장치 및 방법 | |
CN205807470U (zh) | 一种燃气锅炉烟气余热回收装置 | |
EP2733197B1 (en) | Biogas generating plant with tunnel fermentation chamber and installations to produce and utilise biogas | |
US7754079B2 (en) | Plant-based sewage treatment system for purifying wastewater | |
CN202014482U (zh) | 利用电厂烟气为蔬菜和/或藻类提供热量和二氧化碳的设备 | |
US20140154794A1 (en) | Biogas generating plant with tunnel fermentation chmaber and installations to produce and utilise biogas | |
CN101444174B (zh) | 生态住宅 | |
RU2285866C2 (ru) | Автономная система квартирного теплоснабжения | |
CN109422433A (zh) | 一种基于异位发酵床的养殖场粪污综合处置系统 | |
CN108114583B (zh) | 控制烟气相关大气酸性颗粒物及低碳治霾方法和系统 | |
CN203731451U (zh) | 一种锅炉烟气脱硫排放系统 | |
CN201880464U (zh) | 海水脱硫装置 | |
CN111298637B (zh) | 一种异位发酵床高氨臭气去除系统及高氨臭气的去除方法 | |
CN103759283A (zh) | 一种喷淋吸收式燃气烟气全热回收及脱硫脱硝方法及装置 | |
CN106918031A (zh) | 一种平行流锅炉系统 | |
CN103650992A (zh) | 一种基于链条式生物质燃料采暖炉的二氧化碳施肥机 | |
CN102257934A (zh) | 农用温棚节能环保供暖技术 |