Sperimentazione di un
impianto pilota MBR per il
trattamento dei reflui tessili
di Seano (PO)
Dott. Osvaldo Griffini
Dott. Ing. Simone Caffaz
Dott. Ing. Leonardo Mangini
Introduzione 1/1
 Obiettivi:
•
•
•
Analisi delle risposte dell’impianto pilota
trattamento biologico su due tipologie di refluo
REFLUO MISTO
REFLUO TESSILE
60%Civile-40%Tessile
Tal quale
Gestione e controllo dei parametri di processo
Monitoraggio della biomassa
al
( T, DO, Pressioni, Portate)
(Misura dei solidi sospesi e Analisi a microscopio)
Analisi dei rendimenti depurativi
( Composti carboniosi, azotati, fosfatici, colore
e tensioattivi )
•
•
MBR
Applicazione di tecniche respirometriche
Implementazione di un modello matematico
Impianto di Seano 1/1
IMPIANTO DI DEPURAZIONE DI SEANO
Portata Media
BOD5
COD
Fosforo
Azoto totale
Solidi sospesi
Ingresso
liquame civile
Ingresso
liquame tessile
m3/d 1000
- Ispessimento fanghi primari
mg/l
100
- Ispessimento
fanghi biologici
- Denitrificazione
mg/l- Ossidazione/Nitrificazione
190 aerobica
- Stabilizzazione
- Disidratazione
meccanica
mg/l
7
- Sollevamento
iniziale
40
- Grigliatura
fine
mg/l
80
Sedimentazione secondaria
- Flocculazione
Pretrattamento
Linea
fanghi
liquame civile
- Sedimentazione
primaria
- Misura della portata
TrattamentoAccumulo/Equalizzazione
biologico
- Sollevamento iniziale (comune ai due
flussi)
- Grigliatura fine
Pretrattamento
- Dissabbiatura/Disoleatura
liquame
tessile
Portata Media
m3/d 1700
- Misura della portata
mg/l
Portata Media
m3/d
700
BOD5
mg/l
550
COD
mg/l
1200
Tensioattivi
mg/l
30
Azoto totale
mg/l
25
Solidi sospesi
mg/l
150
BOD5
mg/l
142
COD
mg/l
390
Fosforo
mg/l
3
Azoto Totale
mg/l
29
Tensioattivi
mg/l
7
Solidi sospesi
mg/l
107
Configurazioni del pilota MBR 1/4
COLLOCAZIONE DEL PILOTA MBR
Vasca di
equalizzazione
SCARICO
ALIMENTAZIONE
MBR
pilota
1a Configurazione
Configurazioni del pilota MBR 2/4
• Vasca di ossidazione ( Vu= 6 m3)
• Modulo di filtrazione Zenon ZeeWeed 250
Vu= 1.4 m3
Ssp= 23.2m2
Dn= 0.2 μm
Jspec= 13 l/m2/h
• Serbatoio CIP ( Vu= 140 dm3)
• Sistema automatico di controllo
Configurazione del pilota 3/4
Modulo ZeeWeed 250
 Estrazione
 Controlavaggio
 Ricircolo
Collettore superiore
Aria in
Collettore inferiore
Configurazioni del pilota MBR 4/4
COLLOCAZIONE DEL PILOTA MBR
2a Configurazione
SCARICO
MBR
pilota
ALIMENTAZIONE
Scarico tessile
Serbatoio di
accumulo
Parametri di processo 1/1
 Portate in ingresso
Portata Media 300 l/h
 influenza della
Flusso Medio 13 l/m2/h aerazione
 Flusso
di permeato
400
rottura elettrovalvola
Interruzione per
 influenza della T
Pressione [bar] .
Portata in ingresso (l/h) .
Pressione di suzione (barJ negativi)
2/h)
(l/m
. .
17
-fe
b
27
-fe
b
350
 Pressione
di estrazione
18
300
16
 Curva
Pressione-Flusso
250
Flusso di pe rme ato
Interruzione per cambio
alimentazione
Mancanza di
aerazione
14
0.50
200
o
6ag
27
-lu
g
17
-lu
g
7lu
g
27
-g
iu
17
-g
iu
7gi
u
28
-m
ag
18
-m
ag
ag
8m
pr
28
-a
r
pr
18
-a
8ap
19
-m
ar
29
-m
ar
9m
ar
17/12/2004
02/03/2005
26/04/2005
09/05/2005
12
0.45
nel modulo filtrante
0.45150
10
Interruzione per problemi di
Interruzione per fuoriuscita
0.40
alimentazione
elettrica
o
allarmi
di schiume dal reattore
0.41008
0.35
nell'impianto
0.25 bar
0.35 506
0.30
0.3 40
0.25
0.25 2
0.20
0.2 0
0.05 bar
0.15
20-ott
9-dic
28-gen
19-mar
8-mag
27-giu
16-ago
0.15
0.10
0.1
Data
Pendenza
0.05
0.05
media
0.00
0
25-ott
14-dic
2-feb
24-mar
13-mag
2-lug 17-dic 21-ago 0.007
7
9
11
13
15
17
19
0.0184
02-mar
Flusso[l/m 2 /h]
26-apr
0.0264
09-mag
0.0275
Monitoraggio Biomassa 1/1
SRT indefinito
• Scarso accumulo di
inorganici
• Accettabile pressione
di estrazione
Cambio
alimentazione
MLSS (g/l) .
16
14
MLSST
12
MLSSV
10
Secco a 600°
Fuoriuscita
schiume
8
6
4
MLSSV
[g/l]
Min
1.0
0.9
Max
14.1
9.8
• Maggiore capacità di
adsorbimento
• Migliore diffusione di
ossigeno
0
9-nov
4-dic 29-dic 23-gen 17-feb 14-mar 8-apr
14000
COD Fango
12000
Carico organico
10000
8000
6000
4000
2000
0
9-nov
3-mag 28-mag 22-giu 17-lug 11-ago
Cambio
alimentazione
16000
COD (mg/l) .
Analisi al microscopio
• Destrutturazione dei
fiocchi
2
4-dic
29-dic 23-gen 17-feb 14-mar 8-apr
Fuoriuscita
schiume 20
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
3-mag 28-mag 22-giu 17-lug 11-ago
Kg COD/d .
MLSST
[g/l]
Rendimenti depurativi 1/5
COMPOSTI CARBONIOSI
 Confronto

Ottime capacità
con l’impianto
di rimozione
a scala
della
reale:
sostanza organica per entrambe le tipologie
di
refluo: efficienza depurativa del pilota
- Maggiore
-- La
percentuale
media didei
rimozione
del COD è stata superiore al 90%, con valori in
Completa
ritenzione
solidi sospesi
uscita che si sono mantenuti inferiori ai limiti imposti dal D.Lgs. 152/99 ( 125 mgO2/l)
.
100 2020
0 300 0
24-nov
14-dic
3-gen
23-gen
12-feb
4-mar
24-mar
13-apr
3-mag
COD [mg/l]
abbattimento [%]
.
COD [mg/l] .
Rendimento
[%]
mg SST/l
COD
[mg/l] . .
30
20
10
0
4040
200 50
500
Media
Media
Max
Max
Min
Min
Dev.St
Dev.St
0
2-giu
12-giu
29-nov
18-apr
8-mag
28-mag
29-nov 19-dic
19-dic 8-gen
8-gen 28-gen
28-gen 17-feb
17-feb
9-mar
29-mar
18-apr
8-mag
29-nov
8-gen
17-feb 9-mar
9-mar29-mar
29-mar
18-apr
8-mag
COD misto
COD tessile
[mg/l]
[mg/l]
22-giu
390
1330
in. maggiori
Rapidità
di adattamento
aiMedia
carichi
del refluo
tessile
Refluo
Misto
27
100
Media
out.
Effetto di adsorbimento delle
membrane
Rendimento
100
95
COD uscita
COD uscita
SST uscita
SST uscita 90
MBR Seano SeanoMBR
85
[mg/l O2[mg/l]
]
[mg/l O[mg/l]
2]
80
27
44.2 60
1.475
41
132 120
570
14
5 28
065
60
7.8
27.1 23.6
1.5
55
50
2-lug
12-lug
22-lug
Refluo Tessile
1-ago
.
COD permeato
abbattimento [%]
COD in
.
CODuscita
permeato
COD SST
Uscita
Seano
SST
seano
uscita
Rendimento MBR
Rendimento Seano
Valore
diMBR
normativa
COD in
COD permeato
Rendimento
140
2500
100
700 140
120
90
600 90
120
2000
80
100
500 100
70
1500
60
80
400 7080
50
300 6060
1000
40
Rendimenti depurativi 2/5
COMPOSTI AZOTATI
Ingresso
Ione ammonio in ingresso
Ione nitrato in ingresso
20
45
15
5
10
5
00
2-giu
24-nov
Media
Max
Min
Dev.st
45
25
40
20
35
mg/l
Refluo tessile
25
10
20
.
Refluo tessile
Media
Max
Min
Dev.st
..
Refluo misto
35
15
30
mg/l
mg/l
40
30
15
25
Ammonio
mg/l N-NH4
26.85
42
7.4
9.87
Nitriti
mg/l N-NO2
0.07
0.74
0
0.14
Nitrati
mg/l N-NO3
0.64
1
0
0.20
Ntot
mg/l N
28.77
40
7.7
8.69
7-giu
27-giu
7-lug 13-apr
12-lug 3-mag
17-lug 23-mag
22-lug 12-giu
27-lug
14-dic 12-giu
3-gen 17-giu
23-gen22-giu
12-feb
4-mar2-lug
24-mar
Ammonio
Nitriti
Ione
ammonio
in
uscita
mg/l N-NH4
mg/l N-NO2
9.52
0.04
16.3
0.07
5.3
0
3.03
0.03
Nitrati
Ntot
Ione
nitrato
in
uscita
mg/l N-NO3
mg/l N
1.53
19.24
3
24
0.7
15.9
0.89
2.64
20
10
15
10
5
5
Uscita
00
24-nov
2-giu
14-dic 12-giu
3-gen 17-giu
23-gen22-giu
12-feb
4-mar
12-giu
7-giu
27-giu
2-lug24-mar
7-lug 13-apr
12-lug 3-mag
17-lug 23-mag
22-lug 27-lug
Rendimenti depurativi 4/5
COLORE
Refluo misto
Refluo tessile
Abs 420 nm
Media
Max
Min
Dev.St
Refluo misto
0.0509
0.3743
0.0070
0.0760
Uscita MBR
0.0117
0.0234
0.0015
0.0055
Abs 420 nm
Media
Max
Min
Dev.St
Refluo tessile
0.1893
0.4909
0.0710
0.1250
Uscita MBR
0.0517
0.0624
0.0331
0.0085
Equalizzazione
Uscita MBR
Refluo tessile
Abbattimento
del 65%
Uscita MBR
0.5
Assorbanza .
Assorbanza .
0.09
0.06
0.03
0.4
0.3
0.2
0.1
0
350
0
370
390
410
Lunghezza d'onda (nm)
430
450
350
370
390
410
Lunghezza d'onda (nm)
430
450
Rendimenti depurativi 5/5
TENSIOATTIVI
2
1
Media
Max
I tensioattivi
Min
(BIAS).
Dev.St.
4.5
0.9
10.7
5.4
analizzati
sono
1.5
0.06
2.1
1.2
stati di tipo
0
6-dic
5-gen
4-feb stati
6-mar
5-apr
I rendimenti
sono
mediamente
di circa il 90%
BIAS in ingresso
BIAS in uscita
Refluo tessile
Rendimento
7 100
15
10
5
Media
Max
Min
Dev.St.
6
MBAS in MBAS out
(mg/l)
(mg/l)
4.4
0.3
6.1
0.5
3.4
0.1
1.2
0.1
5
mg/l .
mg/l .
20
4
3
2
1
0
17-giu
22-giu
27-giu
2-lug
7-lug
Media
Max
anionico
Min
Dev.St.
12-lug
17-lug
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0
22-lug
17-giu
2.6
(MBAS)8
0.1
2.2
e
0.8
2.6
non-ionico
0.1
0.7
.
Su entrambe le tipologie di refluo si è avuto un
5-gen
4-feb
6-mar
5-apr
5-mag
incremento del rendimento nel tempo che
dimostra la capacità di selezione della
biomassa
all’interno
del reattore pilota
MBR.
MBAS in ingresso
MBAS in uscita
Rendimento
5-mag 6-dic
30
25
.
Le concentrazioni in uscita dei tensioattivi totali sono state
mediamente
al indi MBAS
sottooutdel valore imposto dalla normativa
BIAS in per
BIASentrambi
out
MBAS
(mg/l)
(mg/l)
(mg/l)
(mg/l)
i reflui.
100
Refluo tessile
90
Media
Max
Min
Dev.St.
22-giu
27-giu
2-lug
BIAS in
(mg/l)
15.6
18.8
12.8
3
7-lug
BIAS out
(mg/l)
3.6
10.1
0.9
4.4
12-lug
17-lug
80
.
3
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
70
Rendimento [%]
4
Refluo misto
Rendimento [%]
5
Rendimento
.
mg/l .
6
9 100
8 90
7 80
6 70
60
5
50
4
40
3
30
2 20
1 10
0 0
Rendimento [%]
7
Refluo misto
mg/l .
8
MBAS in uscita
Rendimento [%]
BIAS risultati
in ingresso
BIAS in uscita
Rendimento dei tensioattivi
Buoni
nell’abbattimento
MBAS in ingresso
60
50
40
30
20
10
0
22-lug
Respirometria 1/6
RESPIROMETRIA
 Respirometria: indagine sperimentale basata sulla misura ed interpretazione
del rateo di consumo di ossigeno (OUR) della biomassa attiva
indice dell’attività
biologica
Caratterizzazione del
refluo
Dinamiche delle
diverse componenti
del sistema
Presenza di sostanze
“tossiche”
Valutazione dei
fattori limitanti
Modello Biologico
IWA
Stima delle costanti
cinetiche
Previsione delle
risposte del sistema
Respirometria 2/6
 Sistema respirometrico: la misura
di ossigeno avviene in una cameretta isolata
in assenza di flussi di gas e di liquido secondo la tecnica
Stopped-Flow
UNITA’ DI CONTROLLO
- Tempo di trasferimento
- Velocità di trasferimento
- Tempo di campionamento
- Tempo di attesa
- Tempo di acquisizione
 Registrazione dati in tempo reale
OXI3000
 Software di calcolo in linguaggio
Card
Card
A/D
A/D
I/O
I/O
OD [mg/l]
LabVIEW (Marsili-Libelli, 1998)
1030
1030
7.6
7.525.5°CT
7.4
7.3
7.2
7.1
7.0
6.9
6.8
0
 Ossimetro
 Sonda del pH
 Controllo T
 Controllo
pH
OD=a-b·t
 Sistema di acquisizio-
OURne dati
b=OUR
10
 Pompa peristaltica
30
40
50
20Aeratore
tempo [min]
60
Respirometria 3/6
 Respirogramma: una successione di valori dell’OUR (Oxygen uptake rate)
OUR [mgO2/l/h] .
0.5
Substrati utilizzati:
Iniezione di substrato
 Refluo misto di Seano
 Refluo tessile di
0.4
0.3
Seano
OURex
0.2
 Substrati puri
OURend
0.1
0
20
40
60
Tempo [min]
80
100
Fango attivo del pilota
MBR:
 1 ÷ 1.4 litri
 Coefficiente di resa ( eterotrofo/AOB ed NOB ( Batteri
Ammonio/Nitrito Ossidanti) )
 Coefficiente di decadimento endogeno (eterotrofi)
 Massimo rateo di crescita specifica (eterotrofi/ AOB ed NOB)
 Costanti di semisaturazione (eterotrofi/ AOB ed NOB)
Frazionare il refluo (misto/tessile)
Condizioni operative:
 S0/X0 < 0.05
 T = 25 ÷ 31 °C
 pH = 7.7 ÷ 8.8
Respirometria 4/6
 Stima del coefficiente di resa : costruzione di una curva di calibrazione Si-OC
 Acetato di Sodio 0.32 M
 Cloruro di Ammonio 0.36 M
ETEROTROFI
 YH
1 ml
0.6
0.3
0.4
12
0.2 0.2
y = 0.42x
0.1 0
0
±0.08
0
0
AUTOTROFI
1
0.303
0.5
OUR (mg/l/min)
OUR (mg/l/min)
YA,max
0.8
0.4
YA,min
0.160
YA
0.242
 YA
0.6
0.3
0.4
0.2
0.2
0.1
±0.05
OUR (mg/l/min)
OUR (mg/l/min)
0.611
0.8
0 0
0 0
10
10
50
220
R = 0.97
30
1 ml
0.8
0.4
1.25 ml
0.6
0.3
0.4
0.2
0
0.1
0
40
10
2050
40
100 60
tempo (min)
(min)
tempo
80
150
100 200
00
20
30
40
50
tempo (min)
0
(min)
42tempo
100
150
200
0
8 36 y = 4.3157x - 0.003
tempo (min)
30
R2 = 0.9999
1
6 24
1.5 ml
0.5
0.8
18
1.5 ml
0.4
0.6
4 12
0.3
6
120
14
16
18
200.4
22
0.2
0.2
0.1
S (mgCOD/l)
0
2
4
6+
00 4 /l)
S(mgN-NH
50
100
150
200
tempo (min)
2 ml
OUR
(mg/l/min)
OUR
(mg/l/min)
YH
0.541
0.4
1
0.6 ml
OC (mg/l)
OC (mgO2/l)
YH,min
0.783
OUR (mg/l/min)
OUR (mg/l/min)
YH,max
1
1.75 ml
24
26
8
20
50 40
28
10
60
100
tempo (min)
(min)
tempo
80 150 100
120
200
Respirometria 5/6
Assenza di substrato
Durata circa 24 h
 Stima del coefficiente di decadimento: Single batch test
Aggiunta ATU
ASM3 (Growth-Decay):
0
ln(OUR(t)) (mg/l/min) .
OURend(t) = (1-fex)·bH· XH(t)
XH(t)=XH(0) ·exp(-bH · t)
fex = 0.2 (Da letteratura)
500
y = -0.0003x - 2.3531
-1.5
R2 = 0.8852
-2
-2.5
-3
-3.5
-4
tempo (min)
μH,max (20°C) = 5.48 d-1
OUR(t) [mg/l/min] .
 S0/X0 >4
 Nutrienti (P ed N)
 Aggiunta ATU
1500
-1
bH(20°C) = 0.194 d-1
 Test di crescita:
1000
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0
4
1. Inizio test:iniezione di 10 ml
di inoculo
2. Aggiunta di 40 ml di fango
3. Inizio degradazione substrato
rapidamente biodegradabile
4. Fine substrato
5. Inizio decadimento endogeno
2
3
1
0
200
5
400
600
tempo [min]
800
1000
Respirometria 6/6
 Stima delle costanti cinetiche per la biomassa nitrificante: Tecnica combinata
Modello di respirogramma su cinetica di rimozione nitriti
0.4
AOB
OUR (mg/l/min) .
3.43  Y 0.3
 S
 OURex,NOB
A ,1

NH 4
0.15
0
NOB
50
100
150
200
0.17±0.02 0.08±0.02 gCOD/gN
t (min)
Il valore della velocità massima diModello
sintesi
vienesu cinetica
di respirogramma
di rimozione ammonio
-1
1
(20°C)
0.32±0.04
0.27±0.04
d
ricavato
sfruttando
un processo
iterativo mediante
Ks=0.035 mgN-NH4/l
0.9
la conoscenza
della biomassa
μmax=0.47day‾¹
0.05±0.03 0.14±0.05
mgN/l0.8attiva fornita dal
0.7
Ya=0.165 gCOD/gN-NH4
modello del pilota MBR
0.6
OUR (mg/l/min)
Ks
Fitting dati
Endogeno
K S, A , 2
0
μmax
X NOB
YA, 2
Dati_exp
1.14  YA , 2
K S,A ,1 0.05
YA
2
 max, A, 2  1.14  YA, 2  
X AOB
YA ,1
3.43  YA ,10.1
AOB

0.25
 max, A,1  3.0.2
43  YA,1  
 OURex,AOB
Ks=0.112 mgN-NO2/l
μmax=0.42day‾¹
gCOD/gN-NO2
1.14  YA , 2 Ya=0.068
 S NO
NOB
0.35
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
Dati_exp
Fitting dati
2°step
170
180
190
200
t (min)
210
220
Frazionamento del refluo 1/2
FRAZIONAMENTO DEL REFLUO
OUR [ mgO2 /l/min ] .
COD
Respirogramma
su fango MBR del 07/06/05
totale
1.25
1
Fitting Dati
Iniezione di 0.4
Solubile
S1 l di fango
0.75
l di refluo industriale su
Particolat
o
X
0.5
O UR end.
Dati exp.
0.25
Inerte
0
SI
Biodegradabile
SS
30
Valore ottenuto
da analisi
80
Inerte
XI
Biodegradabile
XS
130
tempo [min]
Valore ottenuto
con bilanci di
massa
180
Biomassa
attiva XH
230
Valore
ottenuto
da respirometria
Frazionamento del refluo 2/2
FRAZIONAMENTO DEL REFLUO
Refluo
Tessile
Misto
Xi Xi
11%19.8%
Xs
32.1%
42%
Scol
19.9%
Si
Ss
6% 34%
Si
13%
Ss
22.2%
Inerte
Inerte
24%
25.8%
Solubile
Solubile
47%
28.2%
Particolato
71.8%
53%
Biodegradabile
Biodegradabile
74.2%
76%
Il modello utilizzato 1/1
IMPLEMENTAZIONE DI UN MODELLO
 ASM1 ( IAWQ model): base del modello applicato alla rimozione congiunta delle
Componenti →
j
1
2
i
Processi ↓
1
SS
Crescita aerobica
eterotrofi
- 1/YH
2
XI
3
XS
4
5
6
7
8
10
sostanze
carboniose
ed9azotate
XP
XA,2
1
SO
SNH
- rOH
-iXB
SNO2
13
XND
14
SPO4
15
XPD
 Ipotesi assunte:
OA1
4
Decadimento
eterotrofi
1-fPX
fPX
5
Decadimento AOB
1-fPX
fPX
6
Decadimento NOB
1-fPX
fPX
7
Ammonificazione
azoto organico
solubile
8
Idrolisi azoto
organico
particolato
9
Idrolisi XS
10
Idrolisi XP
1
Rateo della trasformazione
[ML-3T-1]
-1
-rOA2
-iXB
A1
A1
1/YA2
1/YA2
Azoto totale
Ntot
-1
Azoto totale Kjeldal
1
TKN
Nitriti
SNO2
1
Non biodegradabile
ρ1
XB
ρ2
-ipXB
ρ3
ipXB-fPXipXP
ρ4
iXB-fPXiXP
ipX\BfPXipXP
ρ5
iXB-fPXiXP
ipXB-fPXipXP
ρ6
Nitrati
SNO3
ρ7
ρ8
-1
Azoto nella biomassa attiva
ρ9
-1
1
1Azoto
Solubile
SND
ρj
iXB-fPXiXP
-1
1
Biodegradabile
-1
Idrolisi XAmmoniacale
Azoto
I
Idrolisi fosforoSNH4
organico
particolato
-1
XB
Rateo di
processso
-ipXB
nutriente e dipendenza dei parametri dalla T
1
-r
-i -1/Y
1/Y
-ip
rendimento di filtrazione delle membrane unitario
Crescita aerobica
AOB
Crescita aerobica
NOB
12
XA,1
12
SND
 Modifiche introdotte: doppio stadio di nitrificazione, presenza del fosforo come
3
11
XH
11
SNO3
-1
organico
Particolato
XND
iXP
ipXP
ρ10
iXI
ipXI
ρ11
-1
ρ12
1
ri 
 ij j
j
Risultati del modello 1/2
RISULTATI DEL MODELLO
12000
COD Fosforo
[mgO2/l]
solubile[mgP/l]
Biomassa
eterotrofa
[mgO2/l]
Nitrati [mgN/l]
COD
. . [mg/l]
Biomassa
autotrofa
[mgO2/l]
10000
COD misurato v.ox.
COD modello
8000
506000
N-NO3 in uscita
2000
120
4000
40
N-NO3
modello
2000 mg/l
XH
XAOB
1750
100
2000
XNOB
1.6
1500
30
1.480 0
1250
2060 1-dic 21-dic 10-gen 30-gen 19-feb 11-mar 31-mar 20-apr 10-mag
1.2
1000
1
750
45
tempo [gg]
1040
40
0.8
500
20
35
0.6
400 mg/l
250
0
30
0.41-dic
21-dic 10-gen 30-gen 19-feb 11-mar 31-mar 20-apr
00
P-PO4 10-mag
modello
25
0.2 1-dic
1-dic 21-dic
21-dic 10-gen
10-gen 30-gen
30-gen 19-feb
19-feb 11-mar
11-mar 31-mar
31-mar
20-apr
10-mag
20-apr
10-mag
P-PO4
uscita
tempo [gg]
20
0
tempo
tempo [gg]
[gg]
15
1-dic 21-dic 10-gen 30-gen 19-feb 11-mar 31-mar 20-apr 10-mag
10
COD modello
5
tempo [gg]
COD uscita
0
1-dic
21-dic
10-gen
30-gen
19-feb
tempo [gg]
11-mar
31-mar
Buon
adattamento del
modello ai dati
sperimentali
 COD in vasca di
ossidazione
 Nitrati in uscita
 Fosforo (PO4) in uscita
 COD del permeato
Ricostruzione
dell’evoluzione
della biomassa
Risultati del modello 2/2
RISULTATI DEL MODELLO
 Analisi degli stati stazionari del pilota MBR al variare dell’età del fango
 Flusso stazionario
 T costante
 Carico medio di Carbonio, Azoto e Fosforo
0
100
200
Età del fango (gg)
0.80
2.00
0.60
1.50
0.40
1.00
0.20
Richiesta di Ossigeno
0.50
Produzione fanghi
300
0.00
400
0
50
100
0.00
150
200
250
Età del fango (gg)
300
350
400
Richiesta di ossigeno
(KgO2/gg)
2.50
Produzione fanghi
(KgSST/gg)
SST (g/l)
14
12
10
Si8 deve valutare l’età
del
fango
che
6
4
garantisca
il miglior
2
accordo
tra costi e
0
benefici
Produzione di fango
Conclusioni 1/1
CONCLUSIONI

Ottime capacità depurative in termini di abbattimento del
COD e dei SST


Nitrificazione completa anche a basse temperature

Capacità di raggiungere rapidamente le condizioni di
regime all’avviamento della nuova configurazione

Buona applicabilità delle tecniche respirometriche alla
caratterizzazione dei reflui trattati.

Ottima adattabilità del modello ai dati sperimentali
Selezione di particolari consorzi microbici in grado di
degradare le sostanze recalcitranti (BIAS).
Possibili sviluppi 1/1
POSSIBILI SVILUPPI
1. Indagine approfondita sul legame tra concentrazioni
e resistenza alla filtrazione
2. Studio della capacità di rimozione dei tensioattivi
per
bio-adsorbimento
o
per
effettiva
biodegradazione della biomassa attiva (Tecniche
respirometriche)
3. Possibili modifiche impiantistiche per testare la
completa rimozione dell’azoto dal sistema biologico
(Processo di denitrificazione)
GRAZIE PER L’ATTENZIONE