VI Simpósio Ítalo Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental

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1 III-83 - PRESTAZIONI E LIMITI FUNZIONALI DI UN IMPIANTO SU SCALA PILOTA PER IL TRATTAMENTO DI ACQUE DI RIFIUTO, ALIMENTATO DA FRAZIONE ORGANICA DI RIFIUTI URBANI DOPO TRITURAZIONE Lombardi Francesco (1) Ricercatore in Inegegneria Sanitaria Ambientale, Università degli Studi di Roma Tor Vergata, Dipartimento di Ingegneria Civile Fiore Antonella Ingegnere, AMA S.p.A. Roma, Italia Rubrichi Giuseppe Direttore Divisione Impianti ed Infrastrutture, AMA S.p.A. Roma, Italia Prigiobbe Valentina Dottoranda in Inegegneria Ambientale, Università degli Studi di Roma Tor Vergata, Dipartimento di Ingegneria Civile Address (1) : Via del Politecnico, 1- Roma Italia - Tel: Fax: lombardi@ing.uniroma2.it ABSTRACT L installazione e l utilizzo di trituratori domestici per la frazione organica di rifiuti urbani rappresenta una possibile alternativa allo smaltimento della frazione organica (umida) dei rifiuti urbani, in tutte le sue fasi (conferimento, raccolta, immagazzinamento, stabilizzazione, smaltimento finale) da confrontare con le attuali modalità gestionali largamente proposte e realizzate: conferimento al bidone o cassonetto, raccolta differenziata, stoccaggio presso aree di impianto, eventuale pretrattamento, stabilizzazione attraverso compostaggio e/o digestione anaerobica, eventuale recupero/smaltimento prodotto stabilizzato, smaltimento finale in discarica dei residui di processo. Attraverso l utilizzo di trituratori domestici per la frazione organica di rifiuti urbani gli scarti organici, infatti, sono triturati nel lavello domestico, conferiti attraverso le canalizzazioni di scarico delle acque presenti negli edifici abitativi, raccolti ed allontanati nella fognatura urbana, trattati in esistenti impianti di depurazione per acque domestiche. I residui di processo risultano costituiti da fanghi di depurazione, con caratteristiche analoghe a quelli prodotti da impianti di trattamento acque urbane. L obiettivo del presente lavoro ha riguardato la valutazione critica in tutti i suoi stadi (triturazione, conferimento attraverso le canalizzazioni di scarico negli edifici, raccolta ed allontanamento mediante rete fognaria, trattamento in impianto di depurazione delle acque, smaltimento dei residui di processo) dell utilizzo di questo sistema di smaltimento anche attraverso l applicazione del trattamento di depurazione su scala pilota. In particolare vengono riportati e discussi i risultati relativi all utilizzo di un trituratore domestico per la frazione organica installato presso la mensa di uno stabilimento produttivo dotato di autonomo sistema di depurazione delle acque di rifiuto prodotte al suo interno, attraverso la valutazione degli effetti che la frazione organica produce sull impianto di depurazione. KEY WORDS: trituratori domestici, frazione organica, depurazione acque, rifiuti urbani, acque di rifiuto, conferimento, raccolta, allontanamento, rete fognaria, fanghi di depurazione, BOD, COD. INTRODUZIONE Attraverso l utilizzo dei trituratori domestici gli scarti alimentari sono convogliati nel lavello della cucina, triturati e mescolati automaticamente con acqua per poter essere evacuati attraverso la fognatura; successivamente le acque di scarico sono addotte ad un impianto di depurazione. Considerando che i rifiuti prodotti giornalmente dalle utenze domestiche (nelle case) sono composti da scarti di frutta, verdura o altri cibi (percentuali variabili tra il 2 ed il 35%) è opportuno valutare la possibilità di utilizzare la triturazione della frazione organica come uno strumento per la riduzione della quantità di rifiuti da smaltire secondo le convenzionali modalità. I vantaggi dichiarati dai costruttori di questo tipo di installazione riguardano: ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 1

2 minori quantità di rifiuto da avviare a smaltimento (circa il 3 % in meno); meno sacchetti di plastica per i rifiuti domestici; facilità d uso e scarsa manutenzione dei dispositivi di triturazione domestica; possibilità di ridurre le tasse dovute per la raccolta e smaltimento dei rifiuti; Di contro sono da considerare anche i seguenti svantaggi: costo del trituratore; maggior consumo di acqua ed elettricità; emissione di rumore; autorizzazione dell ente gestore della fognatura; rischio di ostruzione della fognatura; incidenza sulla depurazione delle acque reflue. Studi effettuati hanno dimostrato come, nell ambito di utenze domestiche, sia il numero di funzionamenti al giorno (variabile tra,2 e 6,3, con valore medio pari a 2,4) che il tempo medio di funzionamento (variabile tra 1 e 112 secondi, con valore medio pari a 38 secondi) dei trituratori domestici risultano alquanto contenuti. I principali consumi del trituratore domestico sono da imputarsi ad un incremento del consumo energetico e di acqua secondo i valori dichiarati dai costruttori e riportati in Tabella 1. Tabella 1 Consumi ed incidenza delle voci costo per un trituratore domestico PARAMETRO VALORE U.M. Consumo specifico elettricità 5-6 W h/kg di rifiuto Consumo specifico acqua 1 l/kg di rifiuto Rifiuti triturati,9-1,2 kg/minuto Livello medio di rumorosità 82 db Tempo medio di lavoro 5-6 h/anno Consumo di energia elettrica W h Costo energia elettrica* lire /anno Consumo acqua* 33 l/anno Costo acqua* 48 lire / anno *Consumi medi per 33 kg di rifiuto I costi sono comprensivi di tasse ed altri contributi che gravano sull utente. Il livello acustico elevato potrebbe far dissuadere gli utenti dall utilizzo, ma in realtà il tempo medio di lavoro riduce notevolmente la significatività del dato. I problemi dovuti all influenza sulla rete fognaria e sugli impianti di depurazione, insieme al pericolo di ostruzione nelle reti domestiche e nei pozzetti, costituiscono in definitiva le principali condizioni sfavorevoli all installazione dei trituratori. ATTIVITÀ DI RICERCA Il presente lavoro focalizza l attività sperimentale, attivata alla scala pilota, per la valutazione critica in tutti i suoi stadi (triturazione, conferimento attraverso le canalizzazioni di scarico negli edifici, raccolta ed allontanamento mediante rete fognaria, trattamento in impianto di depurazione delle acque, smaltimento dei residui di processo) dell utilizzo di un trituratore domestico per frazione organica, installato presso la mensa di uno stabilimento produttivo dotato di autonomo sistema di depurazione delle acque di rifiuto prodotte al suo interno. Lo studio degli eventuali effetti sulla esistente rete di scarico e fognaria presente all interno dello stabilimento è stata condotta attraverso regolari e periodici controlli dei pozzetti di ispezione e attraverso la predisposizione di schede di segnalazione da compilare a cura degli operatori (addetti alla mensa) che hanno utilizzato il suddetto dispositivo. A seguito delle osservazioni effettuate e delle segnalazioni acquisite sono state redatte le relative conclusioni. La parte sostanziale della ricerca, con attinenza alla finalità dello studio, è stata comunque focalizzata ai seguenti obiettivi: ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 2

3 risposta di un esistente impianto di trattamento di acque di rifiuto all inserimento di frazione organica derivante da triturazione di rifiuti; recettività massima di un esistente impianti, note le caratteristiche del refluo affluente, a seguito di aggiunta di frazione organica. Allo scopo sono stati realizzati due linee di depurazione acqua alla scala pilota, entrambi alimentati con acque reflue derivate, dall esistente impianto di depurazione esistente a monte dell ossidazione biologica. Ad una delle linee però veniva aggiunta frazione organica triturata a diverse concentrazioni e in diversi modi. Per effettuare le diverse prove il triturato prodotto dalla mensa (Tabelle 2 e 3, Figura 1) è stato prelevato dall uscita della mensa e raccolto all interno di due serbatoi completamente miscelati, per poi essere avviato alla linea di trattamento(figura 2). Tabella 2 - Principali caratteristiche del rifiuto prodotto dalla mensa PARAMETRO U.M. VALORE Rifiuti prodotti kg/pasto,5 Rifiuti prodotti kg/d 37,5 Imballaggi nei rifiuti prodotti kg/pasto,26 Imballaggi nei rifiuti prodotti kg/d 19,1 Imballaggi nei rifiuti prodotti % 52 Organico nei rifiuti prodotti kg/pasto,24 Organico nei rifiuti prodotti kg/d 18,3 Organico nei rifiuti prodotti % 48 La riduzione volumetrica del rifiuto da smaltire (essenzialmente imballaggi) in maniera tradizionale è risultata mediamente di circa il 25%. Tabella 3 - Principali caratteristiche del triturato avviato all impianto di depurazione PARAMETRO U.M. VALORE Acqua aggiunta all organico litri/pasto 2,1 Acqua aggiunta all organico litri/kg organico 8,2 Acqua aggiunta all organico litri/d 16 BOD 5 mg/litro 24. BOD 5 g/d 3.84 COD mg/litro 43. COD g/d 6.88 Azoto totale mg/litro 6 Azoto totale g/d 96 Fosforo totale mg/litro 55 Fosforo totale g/d 8,8 I comparti sperimentali alla scala pilota (linea A e linea B), costituiti dalle sole unità di sedimentazione primaria, ossidazione e sedimentazione secondaria, sono stati dimensionati con volumi proporzionali a quelli dell impianto esistente (scala 1:1.). Le due linee di trattamento alla scala pilota sono state avviate e portate a regime, alimentandole con portate adeguate a simulare gli stessi parametri di processo che governavano l impianto esistente alla scala reale. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 3

4 (A) (B) Figura 1 Trituratore domestico all interno delle mensa (A) e serbatoio di raccolta triturato e pozzetto di smaltimento (B) ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 4

5 Leggenda Figura 2 (B) Ingresso liquamevasca di sedimentazione primaria 3 Vasca di ossidazione 4 Vasca di sedimentazione secondaria 5 Linea aria 6 Linea ricircolo fanghi B A 6 (A) (B) Figura 2 (A) Serbatoi di stoccaggio acqua reflua con (serbatoio B) o senza organico triturato (serbatoio A) e (B) linea di trattamento alla scala pilota Il liquame addotto alle due linee risultava inizialmente quello reale derivato a monte della vasca di ossidazione dell impianto esistente. Il liquame addotto alle due linee risultava inizialmente quello reale derivato a monte della vasca di ossidazione dell impianto esistente. Successivamente, una volta attivato il processo biologico di trattamento, la linea A è stata condotta alimentando solo refluo derivato dall impianto reale esistente, mentre alla B, oltre al suddetto refluo, è stato aggiunta la frazione di organico triturato. In Tabella 4 sono riportati i valori dei principali parametri di processo, relative alle condizioni di regime con alimentazione caratterizzata dal solo refluo derivato dall impianto reale esistente. Tabella 4 - Principali parametri di processo PARAMETRO U.M. VALORE Portata in ingresso m 3 /h,3 Tempo di residenza idraulico in vasca di ossidazione d 2,15 Fattore di carico organico d -1,4 Portata di ricircolo fanghi l/d 5,6 Carico idraulico superficiale vasca di sedimentazione m 3 /(m 2 h),83 Le attività sperimentali hanno riguardato in particolare due differenti modalità di alimentazione della frazione organica da triturato: alimentazione della frazione organica da triturato direttamente nella vasca di ossidazione senza ricircolo dei fanghi; alimentazione della frazione organica da triturato nella vasca di sedimentazione primaria senza e con ricircolo dei fanghi. Le concentrazioni di organico immesse all interno dell impianto pilota, sono state via via incrementate fino a definire la massima concentrazione tollerabile, ai fini depurativi dall impianto. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 5

6 RISULTATI E DISCUSSIONE I regolari e periodici controlli dei pozzetti di ispezione e l analisi delle schede di segnalazione predisposte (a cura degli operatori addetti alla mensa) non hanno evidenziato particolari e rilevanti problemi da imputare direttamente all organico triturato. E da sottolineare però che il tratto di rete interna alla mensa di allontanamento del triturato risultava diretto al pozzetto di adduzione alla rete fognaria (diametro minimo 45 mm) e di ridotto sviluppo longitudinale. Pertanto ai fini della rilevanza e delle possibili problematiche esistenti nelle reti interne agli edifici di un agglomerato urbano, i risultati ottenuti sono da considerarsi non significativi. Durante le prove sperimentali sono stati effettuati periodici campionamenti (circa due volte a settimana) della frazione organica triturata al pozzetto di immissione in fognatura, dopo omogeneizzazione in serbatoi, delle acque di rifiuto sia in ingresso che in diversi punti (uscita sedimentatore primario, uscita vasca di ossidazione, uscita sedimentatore secondario) alle linee a scala pilota, dei fanghi in diversi punti (uscita sedimentatore primario, uscita sedimentatore secondario) alle linee a scala pilota. I campioni prelevati sono stati sottoposti ad analisi. Le determinazioni analitiche hanno riguardato i seguenti parametri: COD, BOD 5, azoto ammoniacale, nitriti, nitrati, TKN, fosforo, solidi totali, solidi volatili, cloruri, SVI. Il numero di determinazioni per il BOD 5 sono state inferiori a quello degli altri parametri, a causa della maggiore durata della prova stessa. La prima prova (prova I) effettuata ha riguardato l alimentazione, nella sola linea B, della frazione organica da triturato direttamente nella vasca di ossidazione, senza ricircolo dei fanghi. La prova aveva come obiettivo quello di valutare l effetto che un carico organico in concentrazioni superiori a quelle nominali di progetto poteva produrre sul processo biologico e sulle caratteristiche del refluo allo scarico. La quantità di organico alimentata alla linea B, a parità di portata alimentata rispetto alla linea A, risultava corrispondente ad un incremento fino a 4 volte il carico organico in ingresso alla vasca di ossidazione riscontrato nella linea A I principali parametri di processo e i risultati delle analisi effettuate per la prova in esame (Prova I) sono riportati nelle Figure 3, 4 e 5, e nella Tabella 6, e sono di seguito discussi. Temperatura miscela aerata ph Temperatura C A OD (mg/l) B 2,5 2 1,5 1, /9/ 11/9/ 12/9/ 12/9/ 14/9/ 14/9/ 16/9/ 18/9/ 21/9/ Ossigeno Disciolto 16/9/ 18/9/ 21/9/ 22/9/ 24/9/ 22/9/ 24/9/ ph 8,2 8 7,8 7,6 7,4 7,2 7 6,8 C SVI (cm 3 /gr) D 11/9/ 12/9/ 14/9/ Linea A Ossidazione Linea B Ossidazione 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1,, 16/9/ 18/9/ 21/9/ 22/9/ SVI vasca di ossidazione /9/ Figura 3 Andamento dei principali parametri di processo misurati in vasca di ossidazione (prova I) Si può osservare come (Figura 3 A) i valori di temperatura, relativi alla linea B, si sono mantenuti alquanto costanti nel periodo considerato, sebbene sono stati rilevati incrementi o decrementi anche di 5 C. Ciò era dovuto essenzialmente alle ridotte capacità delle linee alla scala pilota, che risultava in tal modo più sensibile alle escursioni di temperatura rilevabili in un periodo di fine estate romana. Per quanto riguarda ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 6

7 l ossigeno disciolto (Figura 3 B), relativo alla linea B, la concentrazione in vasca risultava contenuta in un ristretto intervallo (1,3-2,2 mg/l). Analizzando l andamento dei valori di ph, relativi alla linea B, si osserva uno scostamento con sensibile incremento del valore in data 16/9/2 dovuto a un erroneo funzionamento del sistema automatico di controllo del ph in ingresso alla vasca di ossidazione dell impianto reale. Come evidenziato dalla Figura 3 D, il fango contenuto in entrambe le linee alla scala pilota, presentava buone caratteristiche di sedimentabilità; il valore dell indice SVI nelle due linee era confrontabile, sebbene per molti dei valori determinati risultava, perla linea B, un incremento anche del 3 % rispetto al corrispondente valore della linea A. Per quanto attiene i dati riportati nelle Figure 4 e 5 si può osservare un incremento di tutti i parametri relativi alla linea B (incremento del carico organico e solidi). COD Vasca A Ossidazione Vasca B Ossidazione Ammoniaca Vasca A Uscita Vasca B Uscita COD (mg/l) A /9/ 14/9/ 18/9/ 24/9/ NH4 + B /9/ 14/9/ 18/9/ 24/9/ mg/l C TSS-VSS TSS Linea A TSS Linea B VSS Linea A VSS Linea B 11/9/ 18/9/ 24/9/ Figura 4 Concentrazioni di COD, Ammoniaca e Solidi in vasca di ossidazione (Prova I) Tale incremento risulta particolarmente significativo per COD, BOD 5 e Solidi, molto meno (stesso ordine di grandezza) per ammoniaca e torbidità. Per il rapporto COD/BOD 5 si è rilevata (per due analisi su tre) una attesa diminuzione (circa,2 unità)con l introduzione dell organico triturato. Tale circostanza confermava che la quantità di organico addizionata all impianto era essenzialmente sostanza rapidamente degradabile. Per quanto attiene i valori di torbidità, eccetto nelle ultime misurazioni, non erano riscontrate variazioni di rilievo; lo scostamento riscontrato era da attribuire ad una non adeguata modalità gestionale di spurgo dei fanghi dal sedimentatore concomitatamente ad una notevole crescita di fanghi nelle vasche di ossidazione. Non tutti i valori di concentrazione rilevati in uscita (Figura 5) rispettavano i limiti imposti dalla normativa vigente, comunque la risposta in termini di efficienza della linea A è risultata soddisfacente (Tabella 6). ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 7

8 COD Vasca A Uscita Vasca B Uscita BOD 5 Linea A Uscita Linea B Uscita 25 COD (mg/l) A COD/BOD5 3, 2,5 2, 1,5 1,,5, /9/ 14/9/ 18/9/ 24/9/ COD/BOD 5 Vasca A Uscita Vasca B Uscita 11/9/2 18/9/2 24/9/2 C D BOD5 (mg/l) B Torbidità (ftu) /9/ 11/9/ 18/9/ 24/9/ 12/9/ 14/9/ 16/9/ Torbidità 18/9/ 21/9/ 22/9/ 24/9/ Linea A Linea B Figura 5 Principali parametri di inquinamento in uscita (Prova I) Tabella 6 Confronto delle efficienze di rimozione a differente incremento di carico tra le linee A e B PARAMETRI LINEA A LINEA B LINEA A LINEA B Carico organico * - 2,5-4, COD 82, 81,4 84,3 8,1 BOD5 51,6 5,6 59,2 5,4 Ammoniaca 29,4 36, 34,1 16,3 Nitriti 38,4 35,7 37,9 5, Nitrati 35,3 36, 33,3 38,4 TKN 45,6 35,9 36,6 36,8 Fosforo 45,2 59,1 41,5 58,7 * Incremento rispetto alla linea A, calcolato rispetto al COD In Tabella 6 sono confrontate le efficienze di rimozione ottenute rispettivamente nelle due linee, con quantità di organico alimentato e pari a 2,5 e 4 volte il carico organico in ingresso alla linea A. I valori di concentrazione degli inquinanti determinati, quali nitriti, nitrati e TKN risultavano sempre, in entrambe le condizioni di carico indagate, inferiore ai limiti di normativa; le concentrazioni di fosforo nella linea B, anche se di poco, risultavano superiori ai limiti di emissione. La seconda prova (prova II) effettuata ha riguardato l alimentazione, nella sola linea B, della frazione organica da triturato nella vasca di sedimentazione primaria, senza ricircolo dei fanghi per concentrazioni della frazione organica aggiunta medio basse, con ricircolo dei fanghi per concentrazioni della frazione organica aggiunta alte. La prova aveva come obiettivo quello di valutare l effetto il contributo al trattamento di uno stadio di primario che quello di ottimizzazione del processo per effetto del ricircolo dei fanghi. La quantità di organico alimentata alla linea B, a parità di portata alimentata rispetto alla linea A, è stata pari ad un incremento fino a 2,2 e 3 volte il carico organico in ingresso al sedimentatore primario nella linea A, in condizioni di esercizio senza ricircolo dei fanghi. La quantità di organico alimentata alla linea B, a parità di portata alimentata rispetto ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 8

9 alla linea A, è stata poi incremento fino a 5,7 volte il carico organico in ingresso al sedimentatore primario nella linea A, in condizioni di esercizio con ricircolo dei fanghi (Prova II). Per quanto attiene i valori di temperatura, e ossigeno disciolto, relativi alla linea B, sono state confermate le deduzioni effettuate nella precedente prova (Prova I). In queste prove non sono stati osservati scostamenti sensibile tra i valori di ph rilevati, che si attestavano sempre tra valori di 7 e 7,5 unità. Anche per queste prove il fango contenuto in entrambe le linee alla scala pilota, presentava buone caratteristiche di sedimentabilità; confermando l andamento delle precedenti prove (Prova I). Risultavano confermati anche gli andamenti per carico organico (COD, BOD 5 e rapporto COD/BOD 5 ), solidi ed ammoniaca. Tutti i valori di concentrazione della sostanza organica (COD), rilevati in uscita (Figura 6), rispettavano i limiti imposti dalla normativa vigente. COD (mg/l) COD Linea A Uscita Linea B Uscita 16/1/ 19/1/ 22/1/ 25/1/ Figura 6 Valori di COD in uscita dalle linee a scala pilota (prova II, incremento carico organico rispetto alla linea A pari a 5,7) In questa prove si è avuto all interno dell unità di sedimentazione primaria un abbattimento medio della sostanza organica di circa il 3 %. Per quanto attiene le concentrazioni di solidi in uscita, i valori di torbidità risultavano 2 o 3 volte superiori a quelli registrati durante la prova I, anche rispetto ai valori anomali evidenziati nella prova. È da sottolineare comunque che ciò era dovuto più all incremento del carico dei solidi che alle caratteristiche di sedimentabilità, visto che i valori del SVI tra la linea A e la linea B risultavano dello stesso ordine di grandezza, evidenziando un incremento della sedimentabilità all incremento del carico organico alimentato, fino a valori anche superiori al 4 % (Figura 7). ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 9

10 SVI vasca di ossidazione Vasca di ossidazione A Vasca di ossidazione B SVI (ml/l) 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1,, 1/11/ 2/11/ 23/11/ Figura 7 Valori del SVI (prova II, incremento carico organico rispetto alla linea A pari a 5,7) In Tabella 7 sono confrontate le efficienze di rimozione ottenute rispettivamente nelle due linee, con quantità di organico alimentato di 2,2, 3 e 5,7 volte il carico organico in ingresso alla linea A. Tabella 7 Confronto delle efficienze di rimozione a differente incremento di carico tra le linee A e B PARAMETRI LINEA A LINEA B LINEA A LINEA B LINEA A LINEA B Carico organico * - 2,2-3, - 5,7 COD 89,71 87,1 85, 8,4 87,3 92,7 BOD5 71,1 66,9 71,6 61,3 85,1 91,2 Ammoniaca 43,3 41,5 46,4 42,4 42,6 34,7 Nitriti 4,6 51,8 38,5 51,6 45,7 65,2 Nitrati 37,5 45,6 36,4 53,6 35,4 38,6 TKN 41,3 4,3 4,4 41,6 4,6 48,1 Fosforo 44,8 6,6 45,4 63,3 43,5 63,2 * Incremento rispetto alla linea A, calcolato rispetto al COD I valori di concentrazione degli inquinanti determinati, quali nitriti, nitrati, TKN e fosforo risultavano sempre, in entrambe le condizioni di carico indagate, inferiore ai limiti di normativa; i valori di torbidità in uscita dalla linea B, anche se di poco, risultavano superiori ai limiti allo scarico. Ciò suggeriva la necessità di provvedere, in caso di applicazione alla scala reale, la realizzazione di idonei dispositivi di affinamento (ad esempio un sistema di filtrazione delle acque all uscita dalla sedimentazione secondaria). Sia nella prova I che nella prova II, i rendimenti depurativi dei composti azotati all interno della linea B di trattamento sono risultati modesti e comunque sempre inferiori a quelli della linea A operante con concentrazioni di organico in ingresso più basse (da 2 a 5,7 volte). ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 1

11 CONCLUSIONI Lo studio condotto ha evidenziato essenzialmente quanto segue. Molti degli impianti attualmente in esercizio, operano ben al di sotto dei valori nominali di progetto, come peraltro l impianto reale dal quale è stato derivato il refluo su cui sono state condotte le prove (linea A a scala pilota). Infatti a fronte di valori di concentrazioni nominali di progetto per COD e BOD 5 di circa 2 e 1 mg/l, rispettivamente, questi impianti operano solitamente al di sotto del 5 % dell effettiva capacità nominale. Questo suggerisce che si può avere a disposizione una potenzialità impiantistica, in molti casi già disponibile, eventualmente da implementare con interventi rapidi e a basso costo, per il trattamento della frazione organica di rifiuto. Si può stimare che per ogni chilogrammo di sostanza organica da avviare all impianto si ha un incremento, rispetto ai valori abituali in assenza di questa, di circa 8,2 l della portata, di circa 376 g del COD e di circa 21 g del BOD 5. Da questi dati è possibile valutare la quantità di organico che un impianto può effettivamente trattare se ci si vuole attenere ai soli dati di progetto. L aggiunta di sostanza organica triturata, incrementa il rapporto COD/BOD 5, migliora le caratteristiche di sedimentabilità dei fanghi, ottimizza il funzionamento dell impianto che potrebbe operare in condizioni prossime a quelle di progetto, implementando le efficienze depurative relative alla sostanza organica. È, inoltre, possibile incrementare il carico organico in ingresso, dovuto alla sola sostanza organica triturata espressa come COD, anche del 4 % rispetto al carico nominale di progetto dell impianto purché si verifichino le condizioni di carico per quanto attiene i composti azotati, valutando eventualmente la possibilità di provvedere ad un processo operante anche nitrificazione e denitrificazione, e prevedendo l inserimento di una unità di filtrazione terziaria prima dello scarico finale. Adeguate verifiche gestionali devono essere effettuate al fine di ottimizzare i rapporti di ricircolo, che assume importanza prioritaria al fine dell implementazione del carico organico alimentato. Non si è in grado di generalizzare i risultati ottenuti in relazione all incidenza dello scarico della sostanza organica triturata direttamente nella rete fognaria esistente, sebbene l esperienza condotta abbia dato esiti più che soddisfacenti, tanto che allo stato attuale tutto l organico prodotto dalla mensa dello stabilimento su cui è stato condotto lo studio, è triturato, scaricato nella fognatura e processato nell esistente impianto a cui è stata aggiunta una sezione di filtrazione terziaria a sabbia. Comunque, non è detto che per processare questa sostanza in impianto si debba necessariamente ricorrere a trituratori domestici e alla rete di raccolta ed allontanamento delle acque reflue urbane, sebbene questa configurazione risulti la più vantaggiosa ed economica. Si potrebbe infatti pensare di realizzare un impianto di pretrattamento dell organico (che preveda anche, e soprattutto una triturazione) a monte dell impianto di depurazione, utilizzando come acqua, le acque in uscita dall impianto, dopo filtrazione, prima della disinfezione, dove destinare la frazione organica da raccogliere a mezzo di raccolta differenziata. BIBLIOGRAFIA 1. A.A.V.V. Separazione dei Rifiuti Solidi Urbani all origine usando dissipatori di Rifiuti alimentari: uno studio condotto a Staffanstorp Lund Isitute of Technology University of Lund, Squarcina F. Incidenza su un impianto di depurazione di acque reflue urbane dell immissione di scarti alimentari triturati Dipartimento di Processi Chimici dell Ingegneria, Università di Padova, Passino R. La conduzione degli impianti di depurazione delle acque di scarico Zanichelli Editore, Milano Andreottola G., Ragazzi M. Interventi di potenziamento per gli impianti sovraccarichi Ingegneria Ambientale n 6, Bertanza G., Collivignarelli C. Interventi gestionali e strutturali per il miglioramento delle rese depurative Ingegneria Ambientale n Madoni P, Davoli D., Gibin G. Indagine sull entità dei problemi delle schiume biologiche e scarsa sedimentabilità dei fanghi attivi operanti sul territorio nazionale Ingegneria Ambientale n 7/ De Fraja Frangipane E., Vismara R. Aspetti generali e gestionali dei piccoli impianti di depurazione Ingegneria Ambientale n De Fraja Frangipane E., Vismara R. Tecnologie depurative dei piccoli impianti di depurazione Ingegneria Ambientale n ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 11

12 9. De Fraja Frangipane E., Darriulat C. Gestione dei fanghi di depurazione Ingegneria Ambientale n Vismara R. Butelli P., Comolli P. La regolazione dei processi biologici per impianti a fanghi attivi: manuale operativo e guida ala diagnosi Ingegneria Ambientale n ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 12