Progetto PHOSTER: una soluzione innovativa per il recupero di critical raw materials

il contesto

Tra i principali obiettivi di uno sviluppo sostenibile, il recupero di risorse non rinnovabili, quali il fosforo e il magnesio, riveste un ruolo di importanza strategica. In particolare, il fosforo è una risorsa naturale limitata e in via di esaurimento, che viene utilizzata largamente nell’industria dei fertilizzanti. L’Italia dipende quasi totalmente dall’importazione estera di fosforo. Inoltre, il progressivo esaurimento delle riserve naturali di alta qualità, l’aumento del costo del fosfato e la prospettiva di carenza o crisi del mercato futuro promuovono la ricerca di risorse rinnovabili ricche di fosforo, tra i quali troviamo i fanghi di depurazione.

Le ceneri derivanti da processi di mono-combustione dei fanghi hanno un contenuto di fosforo comparabile con le rocce fosfatiche di bassa-media qualità, ma l’elevato contenuto di metalli pesanti ne limitano l’utilizzo diretto in agricoltura. Per questi motivi, nasce l’esigenza di sviluppare un processo sostenibile, replicabile e scalabile che sia in grado di recuperare fosforo da questa matrice di scarto aumentandone il contenuto di nutrienti tramite l’aggiunta di altre fonti come, nel caso del progetto, i sottoprodotti dell’industria mineraria.

Il progetto PHOSTER - finanziato nell’ambito della EU co-funded ERA-MIN 3 Joint Call “Raw materials for sustainable development and the circular economy” - propone una soluzione innovativa per recuperare un prodotto di elevata qualità utilizzabile nell’industria dei fertilizzanti a partire da flussi di scarto attraverso un processo produttivo sostenibile. In quest’ottica tutte le fasi del processo, presentate nella figura sottostante, sono strettamente interconnesse tra loro e giocano un ruolo fondamentale. Per mezzo di questa soluzione, PHOSTER mira a promuovere una filiera sostenibile di economia circolare per i fanghi di depurazione e i sottoprodotti dell’industria mineraria, recuperando simultaneamente fosforo e magnesio, e a migliorare contestualmente le prestazioni ambientali del processo di mono-combustione dei fanghi di depurazione e di gestione di importanti flussi di scarto.

Il progetto PHOSTER fornirà indicazioni sui parametri operativi ottimali per il processo di mono-combustione dei fanghi di depurazione, per l’estrazione chimica del fosforo tramite lisciviazione acida e per la successiva fase di co-precipitazione del fosforo assieme a sottoprodotti dell’industria mineraria. Il prodotto recuperato verrà caratterizzato e verranno testate differenti formulazioni per promuovere l’applicabilità del prodotto su larga scala nell’industria dei fertilizzanti. La qualità tecnica del prodotto recuperato verrà ottimizzata così come le prestazioni ambientali, economiche e sociali della filiera, con lo scopo ultimo di promuovere l’effettivo utilizzo del prodotto recuperato.

•  Il Politecnico di Milano, Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale, vanta una grande esperienza nel trattamento e valorizzazione dei fanghi di depurazione, nello sviluppo di tecnologie innovative, e nella valutazione di strategie di gestione ottimali.
•  L’Università di Lubiana, Dipartimento di Ingegneria Meccanica ed Energetica, offre una vasta competenza sui processi di conversione termochimica e sui processi di trattamento termico di materiali di scarto.
• Magnesitas Navarras si occupa di estrazione del magnesio da risorse naturali e ha una consistente esperienza nel recupero e nella valorizzazione dei sottoprodotti di estrazione.
• Timac AGRO Italia si occupa della produzione di fertilizzanti di elevata qualità e offre supporto ad agricoltori ed imprenditori agricoli per l’utilizzo efficace e sostenibile di questi prodotti.
• MM è il gestore del Servizio Idrico Integrato della città di Milano, di cui gestisce gli impianti di depurazione nell’ottica di stimolare lo sviluppo di pratiche sostenibili di economia circolare.
• Rea Dalmine, società parte del gruppo Greenthesis, si occupa di incenerimento e gestione alla scala regionale di rifiuti solidi, con l’obiettivo di migliorare la sostenibilità complessiva della filiera.

Per maggiori informazioni, visitate il sito web https://phoster-project.eu/.

Contatto di riferimento del coordinatore di progetto: andrea.turolla@polimi.it