L impianto BIOTHELYS nel depuratore di MONZA Water Technologies Italia S.p.A.
Generalità Oggetto del contratto: progettazione esecutiva e realizzazione delle seguenti opere: Idrolisi termica del 100% del fango biologico e di un aliquota del fango primario Ispessimento meccanico della rimanente aliquota di fango primario Rifacimento del sistema di miscelazione di un digestore esistente Chiariflocculazione delle acque di supero su Actiflo Aspirazione e deodorizzazione spinta dell aria Importo del contratto: 6,5 Mln di Euro Avviato nel MARZO 2011 Peculiarità: costruzione effettuata con il resto dell impianto in funzione (non necessità di fermo impianto), pur avendo diverse connessioni impiantistiche (8)
Localizzazione dell impianto IMPIANTO DI DEPURAZIONE CONSORTILE A SERVIZIO DI 36 COMUNI DELLE PROVINCIE DI MONZA BRIANZA, LECCO, COMO (610.000 ABITANTI EQUIVALENTI) MONZA Viale E. Fermi
Perché il BIOTHELYS a Monza? produzione di BIOGAS biodegradabilità degli SSV 35 45% massa di fango da smaltire < tempi di digestione & richiesti (idrolisi fatta nel reattore a monte) > concentrazioni di fango ammissibili in alimentazione al digestore Esercizio possibile con uno dei due digestori disponibili da 7.000 m3 Possibilità di effettuare i necessari interventi di bonifica e ripristino dei digestori senza arrestare il processo anaerobico ed altri vantaggi: IGIENIZZAZIONE FANGO, MIGLIORE DISIDRATABILITA DEL
Dati di progetto Potenzialità impianto di depurazione (scenario di sviluppo impianto a breve termine ) Produzione di fango globale dell impianto Quantitativo di fango da idrolizzare di cui 43.211 kgsst/d 15.800 tonsst/y 28.000 kgsst/d 10.200 tonsst/y biologico 19.701 kgsst/d primario 8.300 kgsst/d Fango primario da digerire senza idrolisi 2 + 2 reattori di TH da 12,5 m3 1 digestore da 7.000 m3 690.000 A.E. 15.210 kgsst/d Rapporto VSS/TSS del fango digerito (20 campioni in 20 giorni): Valore medio 53% Valore massimo 56%
Inserimento nella linea fanghi esistente DISIDRATAZIONE ESISTENTE Pm-011A/B NUOVA VASCA E Pme-103A/B
Biothelys : principio di funzionamento BioTHELYS combina 2 stadi di trattamento Uno stadio di idrolisi termica ( THELYS ) Obiettivo: miglioramento della biodegradabilità 150-180 C 30 60 min 8-10 bars Batch + Uno stadio di trattamento biologico anaerobico Obiettivo: riduzione di solidi per attività biologica 35-38 C 15 giorni
Biothelys : principio di funzionamento Il riscaldamento del fango avviene attraverso del vapore. Ottimizzazione energetica al termine dell idrolisi il calore in eccesso contenuto nel fango idrolizzato viene ceduto al fango in ingresso (mediante vapore di recupero denominato flash ). Il fabbisogno residuo di energia per raggiungere le condizioni di reazione viene soddisfatto attraverso vapore prodotto da una caldaia (vapore vivo ) Processo in BATCH (2 linee ciascuna da 2 reattori): alternanza delle fasi effettuata in maniera automatica (sincronizzazione dei tempi, verifica del raggiungimento delle condizioni richieste in ogni fase, sequenze di normale funzionamento e di messa in sicurezza in caso di fuoriuscita dal ciclo ) CICLO DI IDROLISI COMPLETO TEMPO 0 25 REATTORE 1A REATTORE 1B LINEA 1 Caricamento fango REATTORE 2A REATTORE 2B LINEA 2 Pausa Vapore vivo 45 70 Vapore flash in Vapore vivo Vapore flash out Svuotamento Caricamento fango Reazione 100 Reazione Pausa Caricamento fango Vapore flash in Vapore vivo Vapore flash out Svuotamento 120 Vapore flash out Svuotamento Vapore flash in Vapore vivo Reazione Pausa 145 Caricamento fango Pausa 150 Caricamento fango Reazione Vapore flash out Svuotamento Vapore flash in Vapore vivo Pausa
Immagini dell impianto ACCUMULO (20 m3) E SOLLEVAMENTO AI REATTORI CENTRIFUGAZIONE PRE-IDROLISI REATTORI DI IDROLISI: 2+2 DA 12,5 m3 cad. SERBATOIO DI ACCUMULO FANGO IDROLIZZATO (30 m3)
Immagini dell impianto RAFFREDDAMENTO DEL FANGO VERSO IL DIGESTORE DIGESTIONE ANAEROBICA: UNO DEI 2 DIGESTORI PRIMARI ESISTENTI MODIFICATO PER OTTIMIZZARE LA MISCELAZIONE ATTRAVERSO IL SISTEMA GAS/SLUDGE MIXING, UN SISTEMA AUTOMATICO DI APERTURA SEQUENZIALE DI LANCE BIOGAS E FANGO NUOVE LANCE BIOGAS
Altre Tecnologie ACTIFLO Il trattamento delle acque di drenaggio sia del nuovo che dell esistente impianto viene effettuato mediante il sistema ACTIFLO, altra tecnologia del gruppo VEOLIA. Questa sezione si può definire come un processo di chiariflocculazione accelerata dall aggiunta di microsabbia. Tale aggiunta consente di ridurre i tempi ed i volumi necessari per ottenere i rendimenti di depurazione voluti. Microsabbia Silice (~120 µ) Coagulante Polimero coadiuvante Anionico, non-ionico (cationico) Alluminio/Ferro Refluo Fiocchi di idrossido Fiocco appesantito con la microsabbia
Altre Tecnologie ACTIFLO CARATTERISTICHE PRINCIPALI: Q24 = 180 m3/h Q max = 330 m3/h Impegno di superficie di tutto il trattamento: 8m x 2,5m = 20 m2 (un tradizionale chimico-fisico di analoga potenzialità occuperebbe circa 150 m2) Coagulante: PAC SEDIMENTAZIONE A PACCHI LAMELLARI MATURAZIONE IDROCICLONI STOCCAGGIO / PREPARAZIONE / DOSAGGIO POLIELETTROLITA
Altre Tecnologie Deodorizzazione La captazione dell aria molesta viene effettuata: 1. dalle vasche di accumulo (ventilatori di estrazione dedicati) 2. dalle principali apparecchiature (centrifughe, ispessitori, Actiflo) 3. dall atmosfera dell edificio tecnologico Fumi di combustione al resto del trattamento COV Vasche + odorigene: raccolta sfiati idrolisi e accumulo fango digerito ottimizzazione energetica: doppio recupero termico dai fumi preriscaldo aria da trattare caldaia riscaldamento edifici da 300.000 Kcal/h
Altre Tecnologie Deodorizzazione ALTRE VASCHE DI ACCUMULO FUMI DAL COMBUSTORE EDIFICIO TECNOLOGICO SCRUBBER AD UMIDO : 2 COLONNE Diam 3200 5 STADI in diverse configurazioni di trattamento I CONFIGURAZIONE: acido / basico (+ ossidante) / acido / basico + ossidante / neutro II CONFIGURAZIONE: acido (+ ossidante) / acido (+ ossidante) / basico + ossidante / basico + ossidante / neutro FINISSAGGIO MEDIANTE ADSORBIMENTO SU CARBONE ATTIVO 3 LINEE IN PARALLELO 3 STADI PER LINEA: allumina / GAC + allumina attivata con KMnO4 / GAC
Altre Tecnologie Deodorizzazione Al camino di emissione è installata una barriera osmogenica costituita da un sistema a spruzzo ad alta pressione in grado di abbattere le eventuali fuoriuscite moleste dal camino (protezione di emergenza) Al camino di emissione in atmosfera è installata la tecnologia ODOWATCH del Gruppo VEOLIA che, attraverso un sistema di captazione odori ed una centralina di rilevazione dei principali parametri meteorologici (direzione e velocità del vento, temperatura, umidità) consente di simulare i pennacchi di dispersione degli odori nell area adiacente al punto di emissione Naso elettronico Elaborazione del pennacchio di distribuzione degli odori
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