Academic literature on the topic 'Rifiuti organici'

Il pensiero di Hans Jonas, specie per quel che riguarda la cosiddetta “biologia filosofica”, tratta indirettamente del rapporto tra essere umano e animale. A questo riguardo, Jonas rifiuta sia l’approccio dualistico, sia quello monistico-riduzionistico e propende al contrario per una complessiva reinterpretazione del fenomeno della vita nei termini di quel che egli definisce una “rivoluzione ontologica”. In virtù di ciò, il pensatore rintraccia lo specifico del fenomeno della vita e individua nelle forme viventi una scala naturae di complessità, auto-trascendimento e libertà via via crescenti, le cui tappe significative sono la vita organica, quella animale e quella umana. Per quel che concerne la forma animale, varie specie presentano “potenzialità trans-animali”, che evidenziano un ponte biologico e ontologico verso l’essere umano. In altre parole, l’animale è in qualche modo in grado di prefigurare la forma di vita specificamente umana. Tuttavia, sostiene Jonas, non appena quest’ultima fa la propria comparsa, essa è tale per cui se ne evidenzia al tempo stesso anche lo “iato metafisico” rispetto alla vita animale. La specificità umana si manifesta nella propria capacità di essere responsabile e di preservare le condizioni basilari per una vita autentica sul pianeta.

An experiment was conducted at the Agronomy Field Laboratory, Bangladesh Agricultural University, Mymensingh during January to June 2016 to observe the effect of water, nutrient and weed management practices on the yield and quality of aromatic Boro rice (cv. BRRI dhan50). The experiment consisted of three water managements viz. conventional flood irrigation, AWD (Alternate Wetting and Drying) and SRI (System of Rice Intensification); two nutrient managements viz. recommended dose of inorganic fertilizers (Urea, TSP, MoP, Gypsum, ZnSO4 @ 250, 120, 120, 100, 10 Kg ha-1, respectively) and 25% less than recommended dose of inorganic fertilizer + poultry manure @ 2.5 t ha-1; and three weed managements viz. weedy check (control), two hand weeding at 20 and 40 DAT, and pre-emergence herbicide (Rifit 33EC) followed by post emergence herbicide (Fast klin 10WP) application. The highest number of effective tillers hill-1, grains panicle-1,grain yield and protein (%) in grain were obtained in SRI water management which was followed by AWD and conventional flood irrigation. Between the two nutrient management practices, application of 25% less than recommended dose of inorganic fertilizer + poultry manure @ 2.5 t ha-1 produced higher number of effective tillers hill-1,grains panicle-1,1000-grain weight, grain yield and protein (%) in grain than in organic fertilizer. Among the weed management practices, application of pre-emergence herbicide (Rifit 33EC) followed by post-emergence herbicide (Fast Klin 10WP) produced the highest number of effective tillers hill-1,grains panicle-1,1000-grain weight, grain yield and protein (%) in grain followed by two weedings at 20 and 40 DAT while the lowest grain yield was obtained in weedy check. The highest number of effective tillers hill-1,grains panicle-1, grain yield and protein (%) in grain was found in SRI water management combined with 25% less than recommended dose of inorganic fertilizer + poultry manure @ 2.5 t ha-1 and application of pre-emergence herbicide followed by post-emergence herbicide. So, it may be concluded that, to get the highest grain yield in aromatic Boro rice, SRI method along with application of 25% less than recommended dose of inorganic fertilizer + poultry manure @ 2.5 t ha-1 and applying pre-emergence herbicide (Rifit 33EC) followed by post emergence herbicide (Fast Klin 10WP) could be recommended. Bangladesh Agron. J. 2019, 22(1): 57-69

Nei procedimenti penali aventi ad oggetto l’accertamento della condotta di abuso sessuale a danno di minore, fra le fasi più delicate, vi è quella inerente l’acquisizione delle dichiarazioni della giovane vittima specie se in tenera età.E’ pacifico che l’assunzione della testimonianza di un minore, perché tale, deve avvenire con criteri e modalità che abbiano quale obiettivo principale, quello della tutela del minore stesso. Il sistema penale italiano a tutt’oggi rileva l’assenza di un organico sistema di protezione del minore vittima di abusi; manca una specifica disciplina da parte del legislatore, della testimonianza del soggetto minore di età.Secondo quanto disposto dall’art. 196, comma 1 e 2 c.p.p.“Ogni persona ha la capacità di testimoniare” tuttavia “qualora, al fine di valutare le dichiarazioni del testimone, sia necessario verificarne l’idoneità física o mentale a rendere testimonianza, il giudice anche di ufficio può ordinare gli accertamenti opportuni con i mezzi consentiti dalla legge”.Più efficacemente la Carta di Noto all’art. 10 raccomanda per i minori di anni dodici e salvo casi eccezionali “che sia sempre disposta perizia al fine di verificarne la idoneità a testimoniare sui fatti oggetto d’indagine”, salvo al giudice valutare l’attendibilità della testimonianza resa.E’ possibile allora per il decidente, accertare la veridicità della condotta abusante dal racconto del minore, prescindendo dall’ausilio del parere tecnico di un perito, ovvero senza aver prima disposto una perizia psicologica sul bambino?L’orientamento giurisprudenziale prevalente negli ultimi anni, conferma il prevalere del principio cosiddetto della valutazione onnicomprensiva, per cui “in tema di reati sessuali su minori in tenera età, è illegittimo, per violazione del principio della formazione della prova in contraddittorio, il rifiu to dei giudice di disporre una perizia psicologica, al fine di accertare l’aderenza alla realtà o meno della narrazione dei fatti, in dipendenza di eventuali elaborazioni fantasiose proprie dell’età o della struttura personologica del minore”1.

2011 - 2012
The enhancing waste productions, the change in its composition along with the widespread awareness of environmental issues have increased the technical interest towards the implementation of suitable waste management strategies. Aim of these strategies is the minimization of waste amount and hazardousness as well as the identification of correct treatment and disposal systems, reducing the environmental impact and enhancing the recovery of materials and energy. The implementation of an integrated waste management system represents the most suitable option to enhance waste recovery, thus reducing landfill disposal. In this context, the characterization of the materials subjected to recovery activities is a fundamental phase, because of the potential health and environmental risk connected to the reintroduction, in the cycle of matter, of waste substances, which are potentially harmful. Into consideration of these problems, the research was aimed at: identifying innovative methods for material recovery from waste; studying and promoting the implementation of the most appropriate characterization procedures, in order to minimize the risk associated with the products of recovery activities. According to the different characteristics of waste, the experimental activity was carried out with reference to two different matrixes: a source sorted cellulosic material; an organic fraction coming from the mechanical selection of unsorted waste. The identification of non-conventional recovery solutions is, indeed, particularly interesting, for both cellulosic material and mechanically sorted organic waste. In the former case, the reason is related to the uncertain prospects of the pulp market, so that its use for litter production was proposed. On the other hand, the possible use of the mechanically selected organic fraction represents one of the most important issues due to the its high content of impurities, which limits its recovery. For this matrix, the use as landfill daily cover material was proposed. [edited by author]
XI n.s.

Lo scopo di questo studio è quello di valutare come sono variati gli impatti dell’impianto di compostaggio Romagna Compost a seguito dell’intervento di ampliamento e adeguamento, che ha portato ad un’evoluzione impiantistica notevole: dal processo di compostaggio tradizionale ad un sistema integrato anaerobico-aerobico. Per fare ciò si è scelto di utilizzare la metodologia di valutazione del ciclo di vita Life Cycle Assessment (LCA). Il vantaggio di questa analisi, è quello di riuscire a considerare tutti gli aspetti del ciclo di vita dei diversi sotto-processi considerati, dal compostaggio vero e proprio, all’utilizzo di reagenti, combustibili e materiali ausiliari, dal trasporto e smaltimento dei flussi di rifiuti finali al recupero energetico. A tal proposito si è rivelata utile una ricerca bibliografica per individuare studi LCA applicati al campo d’interesse.Inoltre, è stato effettuato un riesame delle tecnologie utilizzate negli impianti di recupero dei rifiuti organici e del concetto di Best Available Techniques (BAT). Mediante l’analisi di inventario, è stato studiato in maniera approfondita l’impianto e le attività svolte al suo interno. Per quanto riguarda la valutazione degli impatti, eseguita con il metodo Recipe 2014, è stato preso in esame il periodo temporale dal 2007 al 2013, esaminando tutti gli anni di funzionamento. Nello specifico, ci si è posto l’obiettivo di valutare se e quanto l’introduzione del sistema di recupero energetico abbia portato ad un reale miglioramento del processo con una diminuzione complessiva degli impatti. Nella seconda fase dello studio, sono stati estesi i confini del sistema per valutare gli impatti associati al trasporto del rifiuto dal luogo di raccolta all’impianto Romagna Compost e alla diversa gestione dei rifiuti nell’ambito nazionale. La modellazione è stata effettuata con il programma di calcolo SimaPro e il database Ecoinvent, Infine, per convalidare i dati ottenuti è stato effettuata un’analisi di incertezza mediante il metodo Monte Carlo.

Il progressivo aumento della frazione organica dei rifiuti solidi urbani (FORSU) e dei fanghi di depurazione trattati mediante digestione anaerobica, ha portato negli ultimi anni ad una elevata produzione di digestato. Da ciò deriva la necessità di adottare un corretto sistema di gestione di questo residuo attraverso la creazione di una filiera di recupero sostenibile, che rappresenta oggi una soluzione importante in un’ottica di economia circolare. In particolare, il recupero come fertilizzante del digestato derivato dalla digestione anaerobica di rifiuti organici (quale la FORSU), presenta alcune criticità in quanto deve essere sottoposto a stabilizzazione attraverso idonei processi, come il compostaggio o l’idrolisi calcica con neutralizzazione. Questa fase di stabilizzazione appesantisce ulteriormente l’intera filiera di trattamento del rifiuto, in particolare se gli impianti dedicati hanno una localizzazione diversa rispetto agli impianti di digestione anaerobica. Inoltre, si evidenzia la necessità di un quadro normativo comune nell’Unione Europea che permetta di definire delle norme e delle linee guida generali per la gestione sostenibile del digestato prodotto dal trattamento anaerobico di rifiuti organici. Allo scopo di fornire le basi scientifiche a supporto delle decisioni legislative risulta quindi importante e necessaria la valutazione dei potenziali impatti ambientali associati ai diversi processi di trattamento di tale sottoprodotto. In questo lavoro di tesi è stata effettuata una caratterizzazione chimica delle matrici organiche oggetto di studio (fango e digestato) e un’analisi preliminare dei potenziali impatti ambientali a scala globale, secondo un approccio LCA (Life Cycle Assessment), dei processi di compostaggio e di idrolisi calcica del digestato disidratato. Questa analisi è stata svolta al fine di fornire una prima comparazione delle performance ambientali dei due processi. The gradual increase in organic fraction of municipal solid waste (FORSU) and sewage sludge treated by anaerobic digestion has led to a high digestate production in recent years. The production of waste, such as digestate and organic substrates entering the anaerobic digestion process, for example the organic fraction of municipal solid waste (FORSU) and sewage sludge, has shown a gradual increase over the last few years. That is why a proper management system of this residue is needed through the creation of a sustainable recovery chain, which today represents an important solution in order to achieve a circular economy. In particular, the recovery of the digestate resulted from anaerobic digestion of organic waste (such as FORSU), presents some critical issues because it shall be submitted to stabilization through suitable processes, such as composting or calcium hydrolysis with neutralization. This stabilization phase further weighs down the entire waste treatment chain, in particular if the dedicated plants have a different location with respect to the anaerobic digestion plants. Furthermore, there is a need for a common regulatory framework in the European Union that allows defining general rules and guidelines for the sustainable management of digestate produced by the anaerobic treatment of organic waste. In order to provide the scientific background in support of legislative decisions, it is therefore important and necessary to assess the potential environmental impacts related to different processes of the management scenarios of this by-product. In this thesis, it was carried out a chemical-physical characterization of the organic substrates (sludge and digestate) studied and a preliminary analysis of the potential environmental impact at a global scale, according to an LCA (Life Cycle Assessment) approach, of the composting and calcic hydrolysis process of the dehydrated digestate. This analysis was performed to evaluate and provide a first comparison of environmental performance of the two processes.

L'aumento della produzione di rifiuti è una delle maggiori preoccupazioni in molte aree del mondo. Una rigida normativa sulla tracciabilità dei rifiuti, che ne impedisce usi alternativi e comporta costi non indifferenti, ed una crescente domanda di fonti rinnovabili per la produzione di energia, prodotti chimici, combustibili e materiali, sta portando ad una forte richiesta di tecnologie innovative per la gestione e la valorizzazione dei rifiuti, in particolare per deiezioni/scarti zootecnici e frazione organica dei rifiuti urbani. Negli ultimi anni sono state proposte strategie alternative per la valorizzazione di tali materiali di scarto che comprendono approcci termochimici (ad esempio pirolisi e trattamento idrotermico), l'uso di fonti energetiche meno convenzionali come microonde, ultrasuoni o energia meccanica, fermentazione e digestione microbica insieme ad ulteriori bio-based strategy, tra cui la bioconversione per mezzo di insetti rappresenta sicuramente una delle tecniche più promettenti. In effetti la conversione delle biomasse di rifiuti organici in preziose biomolecole è una caratteristica peculiare di diversi tipi di insetti. Tra questi insetti l’Hermetia illucens (Linneus 1758, meglio noto come Black Soldier Fly - BSF) rappresenta un esempio eccellente, con numerosi vantaggi rispetto ad altre specie. BSF è una mosca non nociva (gli adulti vivono solo per pochi giorni, non si nutrono e non trasmettono agenti patogeni), le cui larve sono in grado di lavorare e svilupparsi molto rapidamente su substrati diversi tra cui sottoprodotti agricoli, escrementi di bestiame e rifiuti organici, limitando in modo significativo la crescita batterica e lo sviluppo di cattivi odori. Nonostante i problemi o le considerazioni ambientali e sulla salute umana, le prepupe di BSF sono buone fonti di lipidi, proteine e chitina, che sono state sfruttate negli ultimi anni nella produzione di biodiesel, mangimi e bioplastiche. In questo studio la pollina viene sfruttata per allevare prepupe di BSF che verranno frazionate in laboratorio per purificare la frazione proteica, lipidica e quella chitinosa. A partire dalle proteine si è individuata una appropriata miscela di componenti/additivi per l’ottenimento di bioplastiche funzionali ad un loro uso in agricoltura. In particolare lo scopo di questo lavoro è la valutazione ambientale mediante analisi LCA di tutti i diversi processi, dall'allevamento di BSF alla produzione di bioplastiche, passando attraverso la fase di isolamento, caratterizzazione ed estrazione della frazione lipidica, proteica e chitinosa. Sebbene il numero di studi che hanno valutato la bioconversione dei rifiuti organici tramite insetti (in particolare BSF) sia cresciuto considerevolmente negli ultimi anni, solo alcuni di essi riportano l’applicazione della metodologia LCA, seppur limitatamente al solo processo di bioconversione, valutando solo l'impatto ambientale associato alla produzione di prepupe di BSF e confrontandolo con fonti di alimentazione più convenzionali. Il presente studio, applicando l'analisi LCA a un sistema complesso, che parte dall’allevamento fino ad arrivare alla produzione di bioplastiche, ha l'obiettivo di analizzare in modo sperimentale alcuni aspetti metodologici che non sono ancora stati approfonditi fino ad oggi. Il progetto rappresenta perciò una sfida da affrontare con l'approccio del Life Cycle Thinking, ma è anche una opportunità per studiare gli aspetti deboli degli attuali modelli di valutazione ambientale basati sull’analisi LCA, come ad esempio le emissioni locali e indoor, per le quali è stato proposto un framework di calcolo (per il comparto aria) sviluppato a partire dai metodi EcoIndicator99, USEtox e dal modello Gaussian Plume Modeling.
The increasing in waste production is among the major concern in many areas around the world. A strict regulations in relation to its traceability, which prevents any alternative uses and carries considerable costs, and the increasing demand for renewable sources for production of energy, chemicals, fuels and materials, is leading to a strong demand for innovative technologies for the management and valorisation of waste, particularly for livestock manure and organic fractions of municipal waste. In the last years, alternative strategies for enhancing such waste materials have been proposed that include thermochemical approaches (for example pyrolysis and hydrothermal treatment), the use of less conventional energy sources such as microwaves, ultrasounds or energy mechanical, fermentation and microbial digestion together with additional bio-based strategies, among which bioconversion by insects is certainly one of the most promising techniques. Indeed conversion of organic waste biomasses into valuable biomolecules is a peculiar characteristic of several kinds of insects. Among these insects Hermetia illucens (Linneus 1758, better known as Black Soldier Fly - BSF) represents an excellent example, possessing several advantages with respect to other species. Black Soldier Fly is a non-pest fly (adults live for a few days only, they do not feed and do not transmit pathogens), whose larvae are able to process and to develop very quickly on different substrates, including agricultural by-products, livestock excrements and organic waste, significantly restraining bacterial growth and bad odours development. Despite environmental and human health issues or considerations, BSFs prepupae are good sources of lipids, proteins and chitin, which have been exploited in recent years in the production of biodiesel, feed and bioplastics. In this study poultry manure is exploited to breed BSFs prepupae which will be fractioned in a laboratory in order to purify the protein, lipid and chitin fraction. Starting from BSF proteins an appropriate mixture of components and additives was identified to obtain bioplastics functional to their use in agriculture. Particularly the aim of this work is the environmental assessment through LCA analysis of all of the different processes from BSFs breeding to the bioplastics production, by passing through the phase of isolation, characterization and extraction of protein, lipid and chitinous fraction. Although, the number of studies evaluating bioconversion of organic waste by insects (in particular by BSFs) has considerably grown during the recent years, only a few of them reported the application of LCA methodology, limitedly to the only bioconversion process, thus assessing the environmental impact associated with the production of BSF prepupae, and comparing it with more conventional feed sources. The present study, applying the LCA to a complex system, which starts from breeding up to the production of bioplastics, aims to experimentally analyze some methodological aspects that have not yet been studied in depth to date. The project is a challenge to be tackled with a Life Cycle Thinking approach, but it is also an opportunity to study the weak aspects of the current LCA-based environmental assessment models, for example the local and indoor emissions, for which, a calculation framework (for air compartment) was developed based on the EcoIndicator99 and USEtox methods and the model Gaussian Plume Modeling.

Questo elaborato si basa su uno studio effettuato in collaborazione con l’istituto di ricerca ENI-Donegani durante il quale si è esaminata la possibilità di trattare attraverso un processo biologico accoppiato, anaerobico-aerobico, le acque derivanti dal trattamento idrotermale (HTL, hydrothermal liquefaction) della frazione organica del rifiuto solido urbano (FORSU). Lo studio si è incentrato sulla resa del processo in termini di biogas prodotto e sull’ identificazione dei composti presenti all’interno del refluo da trattare. Per il monitoraggio del processo biologico sono state condotte le seguenti analisi: GC-TCD (gas cromatografia-detector a conduttività termica) per l’identificazione della composizione del biogas; estrazione e analisi in GC-MS (gas cromatografo-spettrometro di massa) per l’identificazione degli acidi grassi volatili prodotti nel processo di digestione anaerobica; analisi del pH, dell’ammoniaca e del COD (Chemical Oxygen Demand) delle sostanze organiche disciolte. Per la caratterizzazione chimica dei composti organici idrosolubili non volatili stata effettuata una derivatizzazione, tramite sililazione, dei flussi di entrata e di uscita al reattore, con successiva analisi in GC-MS. L’analisi quantitativa è stata effettuata grazie al metodo dello standard interno. Dai risultati dello studio e stato riscontrato un problema di inibizione dei metanogeni e dei microrganismi aerobi con una maggiore produzione di VFAs rispetto a biometano. Tale inibizione è stata attribuita principalmente alla variabilità del sistema NH3/VFAs/pH ed alla presenza di molecole inibenti nel refluo acquoso (HTL-WW). Vista la maggiore produzione di VFAs potrebbe essere interessante valutare la separazione di questi composti ad alto valore economico utilizzati nelle industrie chimiche per la produzione di vernici, gomma, materie plastiche, pesticidi, e conservanti alimenti.

Il processo di digestione anaerobica dei rifiuti solidi urbani, è una tecnologia che si basa sul duplice concetto di riduzione dei rifiuti e recupero energetico. La ricerca di nuovi vettori energetici ha portato recentemente allo sviluppo di nuove tecnologie che si basano sulla produzione biologica di idrogeno utilizzando substrati organici, mediante processi di tipo fotosintetici o fermentativi. Questo lavoro di dottorato ha come obiettivo l’ottimizzazione del processo di digestione anaerobica termofila a fasi separate finalizzato alla produzione di bio-idrogeno, ottenuto nella prima fase del processo (fermentazione), e biogas ottenuto nella seconda fase di trattamento dell’effluente idrolizzato. Punto chiave del lavoro è l’applicabilità in piena scala dell’intero processo, infatti si è scelto di agire su parametri facilmente modificabili e che non comportino ulteriori spese di esercizio. Oltre a questo aspetto, nel lavoro di tesi è stata considerata anche la qualità dell’effluente da digestione anaerobica di rifiuti organici, testata mediante prove di Indice Respirometrico Dinamico e mediante la misura del potenziale di biometanizzazione.
The anaerobic digestion process is a well-known technology for organic waste treatment, and it met the necessity to treat wastes and recover energy from renewable sources. Recently, the urgent necessity of new energy vectors drove the scientific research to biological hydrogen production technology, through photosynthetic and fermentative processes. This PhD thesis deals with the optimization of a two-phase thermophilic anaerobic digestion process treating organic waste for hydrogen and methane production. Nor physical neither chemical pretreatment were used to treat the inoculum or the substrates in order to optimize the process for a sustainable scale-up. It was further verified the biologic stability of the digested material by means of aerobic tests, based on the dynamic respirometric index (DRI), where the oxygen uptake rate by the substrate was continuously monitored, and anaerobic tests that were based on the biochemical methane potential (BMP), where the biogas produced by digestate in long-term batch tests, was measured. These values can be used to define the stability of the reactors effluent to verify the possibility to reduce the treatment time

La tematica dell’efficienza energetica e lo sviluppo delle energie rinnovabili sono, al giorno d’oggi, al centro delle politiche energetiche di molti Paesi. In tale ottica, lo studio realizzato si propone di esaminare i possibili interventi di efficientamento energetico, processuali ed impiantistici, realizzabili in un impianto di recupero della frazione organica del rifiuto da raccolta differenziata, in cui, mediante processo anaerobico/aerobico vengono prodotti biogas e ammendante. L’impianto preso in esame è l’impianto di digestione anaerobica e compostaggio sito in località Ca’ Baldacci nel comune di Rimini. A tal fine, si è ragionato, nella prima parte dello studio, in termini di ottimizzazione della produzione di biogas per aumentare l’energia elettrica prodotta nell’impianto stesso, in parte destinata all’ autoconsumo. Nella seconda parte dello studio, si sono cercate soluzioni che consentissero di ridurre i consumi di energia elettrica legati alle attività del processo; per fare ciò si sono individuate le sezioni impiantistiche e le utenze più energivore e, sulla base dei risultati ottenuti, si sono esaminati alcuni interventi di efficientamento di tipo impiantistico e processuale, realizzabili nell’ impianto ed i relativi risparmi energetici, in termini di energia elettrica. A conclusione dell’analisi fatta, si è stimato che, grazie all’ efficientamento energetico ipotizzato, si potrebbero risparmiare complessivamente 1.180 MWh/ anno di energia elettrica, proveniente dalla rete locale.

I rifiuti organici e i fanghi di depurazione rappresentano i due maggiori flussi di scarto del metabolismo urbano. L’obiettivo di questo lavoro di tesi consiste nella loro valorizzazione attraverso l’ottimizzazione della produzione di acidi grassi volatili (AGV) mediante fermentazione e successivamente attraverso la produzione di biogas mediante digestione anaerobica dell’effluente della fermentazione. Entrambi i processi di fermentazione e biometanazione sono stati condotti in condizioni mesofile, a T=37°C e T=42°C rispettivamente. I rifiuti organici e i fanghi di depurazione sono stati miscelati in rapporto 1:1 su base TVS e sottoposti a cavitazione. La resa di AGV è stata determinata per la miscela cavitata e non cavitata su un primo test batch con un carico organico (OL) pari a 21,4 kgtCOD/m3 e 22,4 kgtCOD/m3 per la miscela cavitata e non cavitata rispettivamente. Nel secondo test batch è stato applicato un carico organico pari a 33,4 e 34,8 kgtCOD/m3 rispettivamente per la miscela cavitata e non cavitata. Dopo aver raggiunto il picco della concentrazione dei VFA, i due reattori sono stati alimentati in semi-continuo con un tasso di carico organico (Organic Loading Rate, OLR) pari a 8 kgTVS/m3*d ed un tempo di ritenzione idraulica (Hydraulic Retention Time, HRT) pari a 5 d e 6,6 d per il substrato cavitato e non cavitato rispettivamente. I test di biometanazione sono stati condotti sui substrati singoli (rifiuti organici e fanghi di depurazione), sulla miscela di rifiuti organici e fanghi cavitata e non cavitata in rapporto 1:1 su base TVS, sull’effluente della fermentazione di queste due miscele e sulla sua frazione solida. Organic waste and biological sludge produced from wastewater treatment plants are the two major waste streams of the urban metabolism. The aim of this thesis is their valorization by optimizing the production of volatile fatty acids (AGVs) through fermentation and subsequent biogas production through the anaerobic digestion of the fermentation effluent. Both processes of fermentation and biomethanation were conducted under mesophilic conditions, with T=37°C and T=42°C respectively. Organic waste and biological sludge were mixed at a 1:1 ratio on TVS basis and then cavitated. The VFAs yield was determined for the cavitated and untreated mixture by carrying out a batch test with an organic loading (OL) of 21,4 kgtCOD/m3 and 22,4 kgtCOD/m3 for the cavitated and untreated mixture respectively. A second batch test was conducted, with an OL of 33,4 and 34,8 kgtCOD/m3 for the cavitated and untreated mixture respectively. After reaching the peak in VFAs production, both reactors were fed in a semi-continuous manner with an organic loading rate (OLR) of 8 kgTVS/m3*d and a hydraulic retention time (HRT) of 5 d and 6,6 d for the cavitated and untreated mixture respectively. The biochemical methane potential (BMP) tests were conducted on the single substrates (organic waste and biological sludge), on the mixture of organic waste and biological sludge cavitated and untreated in a 1:1 ratio on TVS basis, and finally on the fermentation effluent of the two mixtures and on its solid fraction.

An anaerobic consortium, capable of efficiently converting into methane the organic fraction of mechanically sorted municipal solid waste (MS-OFMSW), was obtained through a dedicated enrichment procedure in a 0.36 L up-flow anaerobic recirculated reactor. This result was obtained after several micro-reactor fed-batch procedures that allowed to obtain only a few methanization of the MS-OFMSW.