La spinta verso un’efficienza sempre maggiore negli impianti di trattamento delle acque reflue municipali e industriali nasce per rispondere a richieste sempre più sfidanti in merito alla qualità dell’acqua allo scarico, alla stabilità dei processi di depurazione e alle maggiori rimozioni di COD e di nutrienti in generale.
L’introduzione di normative sempre più severe e la necessità di riutilizzare le acque reflue per altri scopi spingono ulteriormente verso l’adozione di tecnologie sempre più innovative ed efficienti, anche nel caso di reattori a biomassa adesa con supporti mobili.
Affrontare le sfide nel trattamento delle acque reflue
In molti casi, migliorare le prestazioni degli impianti di depurazione esistenti è difficile perché l’aumento della loro efficienza è ostacolato da volumi di processo spesso limitati. L’espansione dell’impianto diventa quindi una sfida complessa per via delle specifiche caratteristiche architettoniche del sito in esame.
Una possibile soluzione è ispirata a quanto si fa nel cosiddetto “tuning” prestazionale delle automobili: siccome aumentare la cilindrata di un motore spesso non è pratico, per migliorarne le prestazioni si preferisce agire sulla programmazione della centralina elettronica, garantendo così risultati migliori a parità di cilindrata.
L’adozione, negli impianti di depurazione esistenti, di processi basati sull’impiego di biomassa adesa su letto mobile funziona in maniera analoga.
Aumentare l’efficienza degli impianti di depurazione con il carrier BioChip30™
Gli impianti esistenti spesso presentano carenze nelle fasi biologiche, che possono essere efficacemente affrontate adottando supporti per biomassa adesa BioChip30™, prodotti dalla società danese Mutag.
In questo modo, è possibile ottenere importanti vantaggi:
- Maggiore efficienza di trattamento
- Affidabilità costante del processo
- Migliore qualità dell’effluente
L’adozione del carrier BioChip30™ assicura una superficie protetta dedicata alla crescita della biomassa, decisamente superiore rispetto ai carrier tradizionali, offrendo così importanti vantaggi operativi.
Miglioramento della rimozione di BOD/COD e della nitrificazione
Gli impianti biologici di trattamento delle acque reflue svolgono un ruolo cruciale nella rimozione di BOD/COD e, a seconda dei requisiti richiesti allo scarico, nell’ossidazione dell’ammonio tramite nitrificazione e successiva denitrificazione.
Il carrier BioChip30™ garantisce che i microrganismi nitrificanti abbiano accesso all’ossigeno e al nutrimento essenziale per la loro crescita. La quantità di microrganismi che compongono il biofilm dipende dalla superficie disponibile per la crescita.
Il BioChip30™, con una struttura a pori fini e una superficie attiva protetta fino a 5.500 m²/m³, offre le condizioni ideali per massimizzare la crescita del biofilm. Il carrier ha un diametro fino a 30 mm e uno spessore di circa 1,1 mm, con pori e canali aperti ravvicinati tra loro che offrono un habitat ideale alla crescita del biofilm, che si estende ricoprendone tutta la superficie.
Formazione di biofilm nei sistemi MBBR/IFAS
Nei reattori biologici a letto mobile MBBR/IFAS, le forze di taglio che agiscono tra i carrier BioChip30™, immersi nel refluo, contribuiscono a rimuovere la biomassa non attiva favorendo la crescita di un biofilm attivo, sottile e soprattutto accessibile sia all’ossigeno che ai nutrienti da entrambi i lati.
Peso ridotto e miscelazione ottimale
Il carrier BioChip30™ ha un peso ridotto rispetto alla sua superficie e richiede poca energia per essere mescolato. La sua particolare forma a paraboloide ne favorisce il movimento, garantito dall’azione dell’aria insufflata mediante i diffusori d’aria del comparto biologico e dalla conseguente turbolenza generata.
Anche l’usura, rispetto ai carrier più tradizionali presenti sul mercato, è ridotta per effetto della minore energia cinetica richiesta.
Crescita ottimale del biofilm e maggiore biodegradazione
Lo spessore ultrasottile del carrier BioChip30™ garantisce un’efficiente diffusione di ossigeno e nutrienti all’interno del biofilm che lo colonizza. Questo aspetto, unito all’ampia superficie sviluppata, permette la crescita e la riproduzione di biofilm ad elevata efficienza, in grado di aumentare le rese di abbattimento.
Risultati
L’analisi al microscopio di BioChip30™ colonizzati, utilizzati in uno stadio ad alto carico per la nitrificazione, ha evidenziato una popolazione stabile di batteri AOB e NOB, confermando l’efficacia del carrier.
Ciò ha permesso di ridurre la volumetria del reattore biologico, garantendo al contempo la possibilità di introdurre ulteriori carrier in futuro, qualora si volesse aumentare nuovamente le prestazioni.
Campi di impiego
Il carrier BioChip30™ si è dimostrato valido non solo in applicazioni municipali, ma anche in impianti industriali che trattano reflui da processi:
- cartari
- tessili
- alimentari (F&B)
- farmaceutici
- chimici
