I. Innanzitutto, capire: cosa deve essere "rimosso" esattamente dalle acque reflue?
Esistono quattro categorie principali di inquinanti nelle acque reflue e tutti i processi ruotano attorno ad esse:
1. Fanghi visibili: fanghi, scarti vegetali, capelli, sacchetti di plastica (solidi sospesi)
2. Odore-che produce materia organica: avanzi di cibo, olio, feci (COD/BOD, il principale colpevole delle acque reflue nere e maleodoranti)
3. Sostanze ricche di nutrienti-: azoto, fosforo (causeranno la crescita di alghe blu-verdi nei fiumi)
4. Impurità cariche di odori-: acidi, alcali, tracce di metalli pesanti, coloranti
Innanzitutto, rimuovere i fanghi; quindi deodorare; quindi rimuovere i nutrienti; infine, regolare la qualità dell'acqua.
II. Processo di trattamento tradizionale
Quasi tutti gli impianti di trattamento delle acque reflue/le apparecchiature su piccola-scala seguono questa sequenza e l'ordine non può assolutamente essere modificato:
Fase 1: Pretrattamento (rimozione fisica dei fanghi, il primo ostacolo)
Scopo: Bloccare tutti i detriti di grandi dimensioni, proteggendo le apparecchiature successive da intasamenti e blocchi.
Servizi inclusi:
• Schermata a barra: blocca sacchetti di plastica, rami e strisce di stoffa (nella parte anteriore)
• Vasca di sedimentazione: deposita sabbia e ciottoli
• Serbatoio di equalizzazione: uniforma la qualità e il volume dell'acqua, prevenendo sbalzi di concentrazione
Mnemonico: la griglia a barre blocca i detriti di grandi dimensioni, il serbatoio di sedimentazione filtra il limo, uniforma la qualità dell'acqua.
Fase 2: trattamento biologico
Batteri e microrganismi consumano materia organica e azoto nell'acqua, agendo come "forza principale" nel trattamento delle acque reflue. Ne esistono di due tipi:
1. Serbatoio anaerobico/anossico: nessuna aerazione o tiraggio forzato; i batteri anaerobici svolgono il lavoro, rimuovendo principalmente gli odori, decomponendo i grandi inquinanti molecolari e denitrificando. L'ambiente è relativamente buio e silenzioso.
2. Serbatoio aerobico (serbatoio di aerazione): aerato completamente, producendo bolle. Contiene la maggior parte dei batteri aerobici, che consumano in particolare la maggior parte del COD (sostanze-che causano odori). Il serbatoio ribolle e ribolle costantemente.
Distinzione più semplice: bolle=aerobico, senza bolle=anaerobico/anossico.
La digestione anaerobica rimuove gli odori, mentre il gorgogliamento aerobico rimuove i contaminanti.
Fase 3: serbatoio di sedimentazione (separazione dei fanghi-dell'acqua, l'acqua diventa limpida)
Dopo che i batteri hanno consumato i contaminanti, si trasformano in fanghi flocculanti. Questo passaggio consente ai fanghi di depositarsi sul fondo, mentre l'acqua limpida galleggia verso l'alto.
• Supernatante: l'acqua inizialmente limpida che soddisfa gli standard, scorre alla fase successiva.
• Fanghi di fondo: Parte di essi viene restituita alla vasca di trattamento biologico per continuare ad alimentare i batteri (ricircolo), mentre i fanghi in eccesso vengono scaricati per lo smaltimento.
Il fango entra nel serbatoio, si deposita sul fondo e l'acqua limpida scorre verso l'alto.
Fase 4: trattamento profondo + disinfezione (controllo finale, raggiungimento della dimissione standard)
Per le acque reflue di-standard elevato, vengono eseguiti i seguenti passaggi di finitura:
1. Aggiunta chimica: rimozione del fosforo, decolorazione, riduzione della torbidità (flocculazione e dosaggio chimico)
2. Filtrazione: ulteriore filtraggio dei solidi sospesi fini
3. Disinfezione: aggiunta di ipoclorito di sodio/luce ultravioletta per uccidere i batteri e prevenire la fuoriuscita di agenti patogeni
Processo completo in serie: vagliatura e dissabbiatura per regolare la qualità dell'acqua, processi anaerobici e aerobici per rimuovere i contaminanti, sedimentazione per separare fanghi e acqua, disinfezione chimica e quindi scarico.
III. Attrezzatura comune essenziale
Non c'è bisogno di memorizzare i modelli, basta ricordare il loro aspetto e funzione:
1. Schermo: rete metallica, installata all'ingresso → Blocca i detriti
2. Ventilatore di aerazione/Tubo di aerazione: tubo + sfiato dell'aria, soffia continuamente aria e produce bolle → Fornisce ossigeno ai batteri aerobici
3. Agitatore: pale rotanti all'interno del serbatoio → Agita l'acqua, prevenendo la sedimentazione dei fanghi
4. Dispositivo di dosaggio chimico: serbatoio chimico + pompa dosatrice → Dosaggio automatico per flocculazione e rimozione del fosforo
5. Filtropressa: tratta i fanghi in eccesso, comprimendoli per il trasporto fuori-sito → disidratazione dei fanghi
IV. Principali indicatori operativi giornalieri
Non c'è bisogno di approfondire i principi di base, basta ricordare i fenomeni e i semplici giudizi:
1. COD: livelli più alti danno come risultato un'acqua più scura e più puzzolente; il superamento dello standard significa che i batteri non sono saturi/l'apporto di ossigeno è insufficiente.
2. Azoto ammoniacale: l'acqua ha un odore pungente di ammoniaca; il superamento dello standard significa uno scarso effetto di denitrificazione.
3. Fosforo totale (TP): effluente torbido e incline alla crescita di alghe; il superamento dello standard significa agenti di rimozione del fosforo insufficienti.
4. Valore pH: l'intervallo normale è 6-9; troppo acido o troppo alcalino ucciderà i batteri.
5. Rapporto di sedimentazione dei fanghi (SV30): determina la quantità di fanghi; una sedimentazione lenta significa scarsa qualità dei fanghi; Una sedimentazione troppo rapida significa fango insufficiente.
Suggerimenti per il giudizio: Acqua nera e maleodorante indica COD; l'odore di ammoniaca indica azoto ammoniacale; l'acqua torbida e verde indica il fosforo totale.
V. La sequenza di apprendimento più veloce per principianti
1. Giorno 1: Visita al sito e familiarità con il processo
Percorri l'intero processo dall'ingresso all'uscita, corrispondente ai quattro passaggi principali sopra menzionati, e identifica ogni serbatoio e pezzo di attrezzatura.
2. Giorno 2: annotare lo "stato del serbatoio"
Osservare quali serbatoi gorgogliano, quali sono fermi e quali si agitano, corrispondenti ai serbatoi anaerobici/aerobici/di sedimentazione.
3. Giorno 3: Apprendimento di operazioni semplici + Diagnosi di anomalie
Imparare a leggere i livelli dell'acqua, avviare e arrestare i soffiatori e azionare la pompa dosatrice; ricordiamo i tre difetti più comuni:
◦ Nessuna formazione di bolle nel serbatoio: malfunzionamento del ventilatore/blocco del tubo
◦ Effluente torbido: scarso effetto di sedimentazione, perdita di fanghi
◦ Effluente maleodorante: apporto di ossigeno insufficiente nel serbatoio aerobico
4. Dopo una settimana: comprensione attraverso gli indicatori
Abbina correttamente i dati di laboratorio alle-condizioni in loco, padroneggiandone gradualmente i principi.
VI. Processo semplificato
1. Logica di lavorazione: in primo luogo, rimozione fisica dei fanghi; poi la decomposizione batterica; poi, la separazione del fango-acqua; infine, la disinfezione.
2. Differenziazione del nucleo: aerobico schiumoso, anaerobico non-schiumogeno e sedimentazione-allo stato fermo.
3. Processo: rimozione dei fanghi → condizionamento dell'acqua → decontaminazione batterica → fanghi depositati → disinfezione e scarico.
