Trattamento con cavitazione
Le acque reflue vengono raccolte dalle singole reti fognarie e convogliate mediante collettori all’impianto di depurazione. La grigliatura serve per la rimozione del materiale grossolano (pezzi di plastica, legno, prodotti per l’igiene, sassi, carta ecc.): tutto ciò, che potrebbe altrimenti intasare tubazioni e pompe. Avviene in due fasi in sequenza: una prima grossolana e la seconda sottile. Il grigliato viene lavato, pressato e portato in discarica o ad un impianto BIOZIMMI. Nella dissabbiatura avviene la separazione delle sabbie per sedimentazione naturale. Questo perché la granulometria delle sabbie precipitate è tale da non dar luogo a sospensioni. Nell’EMPOWERING DEVICE vengono innanzitutto captati tutti gli idrocarburi presenti, avviene quindi una forte ossidazione delle componenti organiche presenti nel fluido e le particelle in sospensione (fanghi) vengono ridotte a dimensioni infinitesimali spezzandone i legami fisici con l’acqua e favorendone così una successiva rapida sedimentazione. Il fluido viene inoltre privato della carica batterica in ingresso e fortemente arricchito di ossigeno. Nella vasca di sedimentazione/decantazione post cavitazione avviene sia la separazione per gravità dei solidi sedimentabili (i fanghi residui delle reazioni chimico/ biologiche resi più separabili grazie alla cavitazione si accumulano sul fondo e vengono sospinti dalla lama di fondo del carroponte raschiatore nelle tramogge di raccolta per i successivi trattamenti) che l’azione metabolica di microrganismi appositamente introdotti che utilizzano le sostanze organiche precedentemente totalmente liberate e l’ossigeno disciolti nel liquame. Si formano, pertanto, fiocchi costituiti da colonie di batteri che tendono a decantare facilmente rendendo dunque la massa fangosa facilmente eliminabile. Ulteriore ossigeno viene fornito mediante insufflazione di aria dal fondo. All’interno della vasca, se necessario, vengono immessi anche batteri adatti all’eliminazione dell’eccesso di azoto. Oltre all’accorpamento delle fasi di sedimentazione/decantazione con il trattamento dei microrganismi, il tempo di permanenza, grazie al precedente ciclo di cavitazione, viene drasticamente ridotto. Mediante un sistema a sfioro, l’acqua man mano che viene trattata viene convogliata ad un secondo EMPOWERING DEVICEdove viene sanificata, flocculata eventualmente per maggior chiarificazione e, se necessario, potabilizzata. In alternativa, dopo il secondo passaggio in cavitazione l’acqua è purificata e può pertanto essere immessa in un corso d’acqua superficiale. I fanghi vengono fatti passati dentro l’EMPOWERING DEVICE per annullarne la carica batterica presente e sanificarli. Quindi, mediante una nastropressa, vengono disidratati meccanicamente e concentrati. A questo punto, privi dei nitrati in eccesso, ricchi di carbonio e asciutti possono essere utilizzati come compost di qualità per l’agricoltura, come base per produrre biogas mediante biodigestione e quindi utilizzati come compost normale o, più semplicemente, eliminati tramite un processo, autosostenuto, di gassificazione.
Trattamento tradizionale
Le acque reflue vengono raccolte dalle reti fognarie e convogliate all’impianto di depurazione. La grigliatura serve per la rimozione del materiale grossolano (pezzi di plastica, legno, prodotti per l’igiene, sassi, carta ecc.) che potrebbe altrimenti intasare tubazioni e pompe. Il grigliato viene lavato, pressato e portato in discarica. Nella dissabbiatura/disoleatura avviene la separazione delle sabbie per sedimentazione naturale, mentre la separazione e la risalita degli oli e grassi in superficie viene favorita mediante insufflazione di aria che, assicurando una limitata turbolenza impedisce anche la sedimentazione di sostanze organiche. Nella vasca di sedimentazione primaria avviene la separazione per gravità dei solidi sedimentabili. I fanghi accumulati sul fondo della vasca vengono sospinti dalla lama di fondo del carroponte raschiatore nelle tramogge di raccolta e da queste vengono poi prelevati per essere inviati ai trattamenti successivi. A questo punto terminano i trattamenti meccanici i quali hanno asportato circa 1/3 del carico organico. L’eliminazione delle sostanze disciolte e sospese avviene nella vasca a fanghi attivi. Questo processo si basa sull’azione metabolica di microrganismi che utilizzano le sostanze organiche e l’ossigeno disciolti nel liquame per la loro attività e riproduzione. In tal modo si formano fiocchi costituiti da colonie di batteri facilmente eliminabili nella successiva fase di sedimentazione. Per un ottimale assorbimento delle sostanze è necessaria una sufficiente presenza di ossigeno, che viene fornito mediante insufflazione di aria dal fondo. La separazione dei fiocchi di fango dalla miscela aerata si ottiene per sedimentazione nella vasca di decantazione finale. Un ponte raschiatore raccoglie il fango sedimentato. Il fango attivo viene fatto ricircolare nella vasca di aerazioneper poi venire inviato al trattamento successivo. L’acqua in uscita dalla sedimentazione finale può definirsi a questo punto pulita e può pertanto essere restituita al corso d’acqua superficiale. Oltre ai processi meccanici e biologici risultano necessari anche altri trattamenti che hanno lo scopo di limitare le sostanze nutritive, come azoto e fosforo, che possono portare a ipertrofia nei fiumi e laghi. La rimozione dell’azoto avviene con processi biologici tramite batteri speciali nelle vasche di ossidazione, mentre per l’eliminazione del fosforo si aggiungono prodotti flocculanti durante il processo depurativo. I fanghi dalla sedimentazione primaria e secondaria vengono pompati nel preispessitore, dove viene aumentata la concentrazione dei solidi e ridotto il volume del fango. Dal preispessitore il fango può essere inviato in un digestore, dove rimane per circa 20 giorni in ambiente anossico a una temperatura di 35°C. Batteri anaerobici specializzati riducono la sostanza organica e la trasformano, come risultato del loro metabolismo, in parte in sostanze inorganiche producendo come risultato del loro metabolismo un gas ad alto contenuto di metano (biogas ). Il gas prodotto viene accumulato nel gasometro ed utilizzato come fonte energetica per la produzione di energia elettrica e di riscaldamento. Il fango, digerito e quasi privo di odori, viene pompato nel postispessitore per ridurre ulteriormente l’umidità. Con la disidratazione meccanica mediante nastropressa oppure centrifuga si riduce il volume del fango di sei volte. Il fango disidratato presenta una consistenza semisolida che ne consente un agevole utilizzo in agricoltura, compostaggio o smaltimento in discarica.