Dispense depurazione - Dipartimento di Ingegneria delle Acque e di ...

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trasformazione secondo ben note reazioni, donde la conseguente riduzione complessiva dei solidi sospesi. In pratica, in un fango stabilizzato biologicamente, circa l’80÷90% delle sostanze organiche biodegradabili originariamente presenti vengono degradate, con grado di stabilizzazione tanto più elevato, quanto maggiore è la riduzione. La conseguente riduzione dei solidi sospesi totali presenti inizialmente nel fango, è molto importante ed interessante, in quanto comporta una notevole diminuzione della quantità di fango che deve essere successivamente manipolata, contrariamente a quanto avviene con il trattamento chimico con calce in cui non solo non si riducono le sostanze organiche, ma anzi aumenta la massa del fango per effetto dell’addizione dei reagenti chimici. Il grado di riduzione dei solidi volatili nella fase di digestione del fango dipende essenzialmente da due parametri fondamentali: • tempo di permanenza del fango nella fase di digestione; • temperatura alla quale si sviluppano i processi. Per quanto riguarda il primo parametro, normalmente si hanno età del fango comprese fra 15 e 40 giorni. Per quanto concerne la temperatura, sia per la digestione aerobica che per quella anaerobica possono essere individuate tre zone: • zona criofila, con temperature liquide sotto i 10˚C; • zona mesofila, con temperature liquide fra 10 e 40˚C; • zona termofila, con temperature liquide oltre 40˚C, fino a 60˚C. I digestori aerobici lavorano in genere a temperature comprese fra la zona criofila e la zona mesofila, dipendendo la temperatura del fango essenzialmente dalla temperatura dell’ambiente esterno; solo tipi particolari di digestori aerobici lavorano nel campo termofilo. I digestori anaerobici tendono sempre più a lavorare nel campo mesofilo, a temperatura costante controllata (32÷38˚C), e meno frequentemente nel campo termofilo. Nel campo criofilo possono lavorare, solo stagionalmente, digestori non riscaldati. In pratica, con il processo aerobico, il fango si può ammettere che sia sufficientemente stabilizzato quando la concentrazione dei solidi sospesi volatili presenti originariamente nel fango ha subito una diminuzione di circa il 40%; con il processo anaerobico, con il quale il grado di riduzione ottenibile è maggiore, il limite di riduzione è di circa il 50%. La digestione anaerobica, verrà affrontata e descritta accuratamente nel successivo capitolo. 82
6.4.2.1. La digestione aerobica Il processo di stabilizzazione del fango tramite digestione aerobica si è sviluppato negli anni ’50, in concomitanza con l’introduzione degli impianti a fanghi attivi ad aerazione prolungata. Alla fine degli anni ’60 e negli anni ’70, le notevoli semplificazioni di gestione consentite da questo processo, hanno portato a molteplici applicazioni anche su impianti di media potenzialità, in sostituzione della digestione anaerobica. Fig.6.8. Digestore aerobico ad alimentazione discontinua Fig.6.9. Digestore aerobico ad alimentazione continua A causa dei costi dell’energia, il suo campo di applicazione si sta ridimensionando, restringendosi nell’ambito di impianti di piccola potenzialità, e solo in particolari situazioni può essere esteso ad impianti di media potenzialità. Con la digestione aerobica si completano quei processi di assimilazione e degradazione biologica delle sostanze organiche presenti nel fango, in ambiente 83
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