Acque reflue

Applicativo: Acque Reflue

Scheda tecnica

Il processo

Gli “impianti di depurazione” sono gli impianti destinati al trattamento delle acque reflue, ovvero quel particolare processo attraverso cui avvengono le varie procedure di decontaminazione delle acque, provenienti da scarichi civili ed industriali.

La depurazione delle acque reflue avviene attraverso più fasi, durante le quali eliminate le sostanze tossiche sono separate dai rifiuti liquidi, trasformando tutto in fanghi. Questi, a loro volta subiscono altri trattamenti per poter essere così smaltiti in discariche speciali, oppure utilizzati in agricoltura o recati presso gli impianti adibiti al compostaggio.

Esigenze del mercato

La raccolta e il trattamento delle acque reflue e dei fanghi di depurazione hanno richiesto enormi investimenti negli ultimi decenni in fatto di investimenti tecnologici per l’aumeto di efficienza degli impianti. Tuttavia, lo stato di qualità dei corpi idrici è ancora basso dal punto di vista ecologico, sanitario e chimico. Inoltre, nuove sfide stanno affacciandosi sul settore del trattamento delle acque reflue, come: il cambiamento climatico, la scarsa efficienza delle risorse e l’avanzamento delle normative, sempre più stringenti per migliorare la protezione dell’ambiente e della salute umana.

Per questo motivo il settore del trattamento delle acque reflue industriali e municipali è alla continua ricerca di tecnologie di pretrattamento che garantiscano di aumentare la loro efficienza da un punto di vista energetico, economico e ambientale, aumentando la resa dei processi, migliorando la gestione idraulica e riducendo il volume finale di fango destinato allo smaltimento.

La soluzione

La tecnologia innovativa Soldo Cavitators® tramite la cavitazione controllata, aggiunge un significativo aiuto al processo biologico e una riduzione dei tempi e dei costi grazie alla rottura della struttura flocculata e delle cellule. In questo modo si determina un significativo aumento dell’efficienza e dell’ottimizzazione produttiva del processo e dell’impianto di trattamento.

In generale, Soldo Cavitators®:

  • OTTIMIZZA I COSTI DI SMALTIMENTO: l’effetto di riduzione particellare della cavitazione disgrega finemente le particelle di fango e riduce i volumi da smaltire e le schiume voluminose.
  • AUMENTA LA RESA: la cavitazione controllata massimizza la resa dell’ossidazione e della digestione e riduce il tempo di ritenzione.
  • RIDUCE I CONSUMI: l’effetto di omogeneizzazione della cavitazione controllata migliora definitivamente la viscosità e riduce il lavoro dei miscelatori.

I vantaggi

Per i costruttori d’impianti di depurazione

Con la tecnologia Soldo Cavitators® è possibile progettare impianti più compatti, flessibili e competitivi:

Più compatti: aumento della resa dei processi di ossidazione biologica e digestione anaerobica con ridimensionamento del volume delle vasche e riduzione nei costi di costruzione dal 20% in su.

Più flessibili: Riduzione della viscosità e della sedimentazione dei fanghi con ottimizzazione sul numero e sulla potenza installata di agitatori e ricircoli e risparmio fino al 30% sui costi di progetto.

Più competitivi: con l’aumento dell’efficienza dei processi biologici e la riduzione del volume delle vasche e le potenze delle utenze installate è possibile migliorare l’efficienza energetica dell’impianto dal 15 al 25%.

Per i gestori di impianti di depurazione

Con la tecnologia Soldo Cavitators® è possibile ottimizzare i costi, aumentare la resa e massimizzare la gestione dell’impianto:

Ottimizzare i costi: Aumento della concentrazione di solido trattabile dal 15 al 30% e riduzione di oltre il 20% del volume di fango da smaltire e delle schiume voluminose.

Aumentare la resa: Riduzione dei tempi di ritenzione e aumento della degradabilità del fango con incremento nella resa dei processi biologici di ossidazione e digestione di oltre il 50%.

Massimizzare la gestione dell’impianto: Riduzione della viscosità del fango di oltre l’80% e ottimizzazione dei consumi dei miscelatori e dei sistemi di ricircolo dal 40 al 60%.

Schemi di installazione

La tecnologia Soldo Cavitators® può essere installata su:

Linea trattamento acque per aumentare la resa del processo di digestione, ridurre la formazione di schiume voluminose e sterilizzare le acque reflue in uscita dal processo.

Linea trattamento fanghi per aumentare la resa del processo di digestione, ottimizzare le miscelazioni e i pompaggi e massimizzare la disidratabilità del fango per ridurre i suoi volumi da smaltire.

  1. In ricircolo sul digestore: Deframmenta e solubilizza i fanghi organici ricevuti nel digestore, aumentandone l’omogeneità e riducendo la viscosità. La cavitazione agisce distruggendo le pareti e le membrane cellulari batteriche con rilascio di materia intracellulare ed extracellulare e conseguente accelerazione dei processi di digestione. Ciò aumenta notevolmente l’efficienza del digestore, diminuendo i tempi di lavorazione, producendo una resa molto più elevata di biogas e una minore quantità di fanghi stabilizzati da smaltire.
  2. Al carico da addensatore a digestore: La tecnologia “Soldo Cavitators” tratta il fango attivo addensato portando a una forte riduzione della sua viscosità una volta in ingresso nel digestore. L’effetto di riduzione particellare della cavitazione controllata migliora la reologia dei fanghi, con miglioramento della pompabilità e diminuzione dei costi di pompaggio e miscelazione e del consumo energetico dell’impianto.
  3. In ricircolo da addensatore a vasca d’ossidazione biologica: un ricircolo costante di prodotto cavitato in vasca di ossidazione mantiene un livello costante di batteri. La struttura filamentosa e voluminosa dei fanghi verrà disaggregata con conseguente riduzione del tempo di ossidazione, miglioramento del processo di nitrificazione e minor consumo energetico dei miscelatori. Inoltre, vi è la massima riduzione dei problemi relativi alla formazione di schiuma, comuni durante il trattamento secondario. I radicali liberi formati dalla cavitazione contribuiscono in modo significativo alla completa eliminazione d’inquinanti e sostanze chimiche tossiche durante il processo di ossidazione.
  4. In ricircolo da vasca di sedimentazione secondaria a quella d’ossidazione biologica: i Fanghi attivi possono essere ricircolati direttamente dalla vasca di sedimentazione secondaria. Gli effetti positivi prodotti dalla cavitazione controllata sono equivalenti a quelli ottenuti nella locazione 3.
  5. In ricircolo dal separatore al digestore: Una parte o tutto il fango disidratato destinato allo smaltimento può essere nuovamente ricircolato al digestore o alla vasca di ossidazione. La tecnologia “Soldo Cavitators” rende possibile la sua pompabilità e impedisce a questo materiale compatto e disidratato di ridurre l’efficienza e il tempo di lavorazione del digestore. Il contenuto di sostanza secca dei fanghi disidratati può raggiungere il 30%. Inoltre, con questa applicazione la frazione organica può essere convertita al 100%, azzerando il fango residuo da smaltire e il contenuto di fanghi organici nel digestore.
  6. Nel trattamento terziario per eliminare i patogeni: Sterilizzazione con l’effetto di frizione molecolare ottenuto dal processo di cavitazione controllata è possibile ridurre la carica batterica e virale contenuti nell’acqua reflua di scarto. Batteri e i virus sono rimossi in un singolo passaggio di cavitazione, raggiungendo la temperatura di sterilizzazione.
  7. Nel trattamento terziario con integrazione di UV-C e O3: con l’integrazione di UV-C e/o O3, si può massimizzare l’effetto di sterilizzazione della cavitazione controllata eliminando così ogni germe, batterio e virus contenuto nelle acque di scarto, evitando quindi l’uso di sostanze chimiche nocive o inquinanti.

Case studies e customer experiences

ROMA Italia

Potenza impianto: 2700 Nmc/d di biogas

Dieta: Fango di depurazione

Obiettivo: Ridurre la viscosità del fango, aumentare la resa della digestione anaerobica e ridurre il fango da smaltire per ottimizzare i costi di smaltimento.

Test su impianto depurazione Acea – SewaTOR

COMO Italia

Prove effettuate: fango in ricircolo sulla vasca di ossidazione, dopo addensatore dinamico e in ricircolo sul digestore mesofilo e termofilo.

Obiettivi: massimizzare resa dei processi di ossidazione e digestione, aumentare la disidratabilità e ridurre il volume di fango da smaltire

Risultati: COD 30 volte maggiore su campione cavitato prelevato sulla linea acque e 4 volte maggiore su campione prelevato sulla linea fanghi. Resa in gas dei campionati cavitati 20% maggiore rispetto all’originale

Test con l’unità mobile su impianto di depurazione municipale – SewaTOR