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L’importanza di analizzare l’H₂S nel biogas
Negli ultimi anni il biogas si è affermato come una delle fonti di energia rinnovabile, cosi ci racconta il Dott. Gian Paolo, grazie alla capacità di trasformare rifiuti organici in energia utile e di contribuire alla riduzione delle emissioni di gas serra. Tuttavia, per garantire un uso sicuro ed efficiente di questo vettore energetico, è fondamentale controllarne attentamente la composizione chimica. Tra i vari componenti presenti nel biogas, il solfuro di idrogeno (H₂S) rappresenta uno degli elementi più critici da monitorare e trattare.
Cos’è l’H₂S e perché è presente nel biogas?
Il solfuro di idrogeno (H₂S) è un gas incolore, altamente tossico e dall’odore caratteristico di “uova marce”, prodotto naturalmente durante la digestione anaerobica di sostanze contenenti zolfo. Nei digestori anaerobici per la produzione di biogas, la degradazione microbica della materia organica contenente proteine e altri composti solforati porta inevitabilmente alla formazione di H₂S.
La concentrazione di H₂S nel biogas può variare notevolmente, da pochi ppm (parti per milione) fino a diverse migliaia di ppm, in base alla tipologia di substrato trattato (reflui zootecnici, FORSU, scarti agroalimentari, fanghi di depurazione, ecc.).
Perché è importante monitorare l’H₂S?
- Corrosione degli impianti
L’H₂S, a contatto con l’acqua, forma acido solfidrico che, ossidandosi, produce acido solforico (H₂SO₄), un potente agente corrosivo. Nei motori a biogas, nei compressori, nelle condotte e nei serbatoi, questo fenomeno può portare a gravi danni strutturali e ridurre drasticamente la vita utile delle apparecchiature.
- Impatto sulla qualità del biogas
La presenza di H₂S abbassa la qualità del biogas, rendendolo meno adatto a essere utilizzato in cogeneratori o immesso nella rete del biometano. La normativa, infatti, pone limiti stringenti ai livelli di H₂S per il biometano destinato a usi civili o industriali.
- Rischi per la salute e la sicurezza
L’H₂S è estremamente tossico anche a basse concentrazioni. In ambienti confinati, può rappresentare un pericolo mortale per il personale addetto alla gestione dell’impianto. Concentrazioni superiori a 100 ppm possono causare la perdita dell’olfatto, rendendo difficile percepirne la presenza.
- Conformità normativa
Molte normative nazionali ed europee impongono limiti stringenti alle emissioni e alla concentrazione di H₂S sia nel biogas che nel biometano. Il monitoraggio continuo è quindi indispensabile per garantire la conformità legale e per evitare sanzioni.
Tecniche per l’analisi dell’H₂S nel biogas
Per garantire un controllo efficace dell’H₂S, vengono adottate diverse metodologie di analisi:
- Rilevatori portatili e fissi: strumenti elettrochimici o a infrarossi che consentono il monitoraggio continuo o spot.
- Tubetti colorimetrici: una soluzione economica e rapida per misure indicative, ma meno adatta per il monitoraggio continuo.
- Sistemi online: sensori installati direttamente sulla linea del biogas per un controllo in tempo reale, fondamentali per l’automazione dei processi di desolforazione.
Tecniche di rimozione dell’H₂S
Oltre al monitoraggio, è cruciale adottare sistemi per la rimozione dell’H₂S:
- Filtri a carbone attivo: ottimi per portate limitate e per la rimozione fine.
- Lavaggi chimici (scrubber): impiegano soluzioni alcaline per neutralizzare l’H₂S.
- Precipitazione con ferro: additivi a base di ferro (come il cloruro ferrico) possono essere aggiunti direttamente al digestore per legare lo zolfo in forme insolubili.
- Biotrickling filter: sfruttano microrganismi specifici per ossidare biologicamente l’H₂S.
L’H₂S, sebbene sia un componente naturale del biogas, rappresenta una sfida tecnica, ambientale e di sicurezza di primaria importanza. Un’analisi costante e precisa del solfuro di idrogeno è indispensabile per proteggere gli impianti, tutelare la salute degli operatori, rispettare la normativa e garantire la qualità del biogas prodotto. Investire in sistemi di monitoraggio e abbattimento dell’H₂S non è solo una scelta tecnica, ma anche una garanzia per la sostenibilità e la redditività a lungo termine dell’impianto.
Ludovica Alberti
Social Media Support & Logistic
