Ossigeno nella distruzione dei fanghi biologici di depurazione

Pubblicato il 15 aprile 2013

La depurazione biologica dei reflui civili e industriali, comporta la produzione finale di sostanze solide dette “fanghi di supero”, costituiti in gran parte da composti organici (residui solidi, biomassa) e inerti (sabbie, sali, metalli). Detti fanghi, ispessiti e disidratati per ridurne la frazione acquosa, venivano diffusamente smaltiti mediante la pratica dello “spandimento in agricoltura”, diretto o previo “compostaggio”, eccezion fatta per quelli pericolosi, già avviati ad “incenerimento” oppure a “discarica controllata”.

Si aggiunge oggi, per il loro smaltimento definitivo, la tecnica Scwo, Super Critical Water Oxidation, ovvero la “soluzione finale” al problema dello smaltimento dei fanghi che sono così completamente distrutti e mineralizzati.

Fin dai primi anni ’80, Siad si è impegnata a ricercare nuovi processi di trattamento reflui e fanghi mediante sistemi a ossigeno puro, ozono e tecnologie di ossidazione avanzata. Sono stati realizzati impianti pilota e alcuni prototipi semindustriali di wet oxidation, per trattare reflui difficili in condizioni subcritiche con temperatura di processo prossima a 300 °C e pressioni di 12 MPa. Lo sfruttamento delle proprietà ossidanti dell’ossigeno e dei reattori tubolari, realizzati da Siad in materiali pregiati, ha consentito di raggiungere elevate prestazioni di ossidazione e basse emissioni in atmosfera. L’impianto di trattamento reflui speciali di wet oxidation a ossigeno puro, voleva essere una risposta al problema dei reflui industriali anche tossico nocivi ad elevato carico organico (25 g/l <COD< 100 g/l) inizialmente non biodegradabile: il trattamento di wet oxidation poteva ridurre di circa il 70- 90% il contenuto di carbonio dei reflui avendo trasformato gli inquinanti residui in alimento per gli impianti biologici di finissaggio.

Ora Siad ha recentemente siglato un accordo per la commercializzazione del processo Aqua Critox, della Società irlandese Scfi, Super Critical Fluid International, da Siad proposto in Italia, Austria e in molti Paesi dell’Europa dell’Est. Gli impianti, basati sulla tecnologia di ossidazione supercritica (Scwo) a ossigeno puro, rispondono nel modo più efficace al problema dello smaltimento dei fanghi di supero, perché li demoliscono quantitativamente: in analogia ai processi di termodistruzione, ma senza le problematiche connesse alle emissioni gassose, che non risultano pericolose. È una tecnica “finale” in quanto non necessita di ulteriore trattamento dell’acqua separata dagli inerti. Per la completa distruzione della frazione organica contenuta nei fanghi biologici si sfruttano alcune proprietà fisiche dell’acqua in condizioni supercritiche, quali la grande capacità di solubilizzare composti organici, la quasi nulla solubilità di sali, le accelerate cinetiche di ossidazione dell’ossigeno ben distribuito in una “nebbia” di reagenti.

È una tecnologia che offre la distruzione del 100% della frazione organica dei fanghi di supero presenti nei reflui industriali: produce soltanto pochi residuali inerti che potrebbero facilmente essere “riciclati”; non si producono scorie tossiche o nocive; le emissioni gassose sono per lo più azoto gassoso e anidride carbonica, in nessun caso possono formarsi composti pericolosi come le diossine ed i furani; è un processo “chiuso” e “continuo”, esotermico, robusto e affidabile; funziona stabilmente e senza manutenzione per circa 7.500 ore/anno e non è un inceneritore.

I fluidi supercritici risultano essere un potente solvente per idrocarburi e molti composti organici Aqua Critox e la distruzione dei fanghi nel rispetto per l’ambiente. Il processo Aqua Critox può essere applicato a fanghi freschi o digeriti, e per dimensioni d’impianto adeguate, consente di recuperare i cascami termici e di generare energia elettrica dalla distruzione di reflui e fanghi.

I vantaggi di Aqua Critox: riduce l’impatto ambientale; elimina i conferimenti in discarica ed in agricoltura; non è causa di odori e non produce sottoprodotti pericolosi o nocivi; è un processo più economico di “incenerimento” e “discarica”; è più competitivo dell’“essiccamento termico” e dello smaltimento fanghi in “agricoltura”.

Il processo Aqua Critox può essere applicato, con vantaggio, a tutti i reflui ad elevato carico organico biodegradabile o non biodegradabile, salini e ammoniacali: è la soluzione per i reflui con COD “refrattari” compresi fra 30 g/l e 300 g/l. In caso di elevati COD (>100 g/l) e per portate rilevanti (Q>3 m³/h) è possibile produrre energia sotto forma di vapore e/o energia elettrica. Il refluo in uscita dall’impianto presenta valori di COD compatibili con i limiti di legge per lo scarico in acque superficiali. Il gas in uscita dal separatore gas/liquido, è prevalentemente costituito da CO₂ N₂ e O₂ residuo: è immesso in atmosfera o assorbito nelle eventuali vasche di depurazione biologica se presenti.

Siad: www.siad.it

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