Qual è il modo a costo più basso per ridurre i fanghi in una laguna?

Quando l'accumulo ha una frazione organica volatile consistente e l'obiettivo è recuperare capacità e allungare l'intervallo prima di uno svuotamento anziché ripristinare l'intero volume di progetto, la riduzione biologica in loco è la via a costo inferiore: un costo operativo annuale, senza fermi impianto e senza nulla da smaltire. Quando l'intero volume di progetto deve essere ripristinato, o l'accumulo è in gran parte graniglia e sabbia inerti, il dragaggio fisico è l'unico metodo che lo rimuove, con un costo in conto capitale.

Un prodotto di trattamento può rimuovere tutti i fanghi da una laguna?

No. La bioaugmentation digerisce soltanto la frazione organica volatile dello strato. Sabbia, graniglia, limo, precipitati minerali e plastiche non sono biodegradabili e permangono a qualsiasi dose, per cui liberare una laguna da tutto, organico e inerte allo stesso modo, è un compito per il dragaggio idraulico o meccanico. Nessun metodo biologico rimuove la frazione inerte.

Devo mettere la laguna fuori servizio per affrontare i fanghi?

Dipende dal metodo. Lo scavo meccanico richiede che la cella sia messa fuori servizio ed essiccata a sufficienza per reggere i macchinari. Il dragaggio idraulico pompa un fango liquido mentre la cella resta in servizio, ma crea un'attività di disidratazione e smaltimento. La riduzione biologica non richiede fermi impianto e non produce nulla da smaltire, ma agisce solo sulla frazione organica e non ripristinerà il volume perduto a causa del materiale inerte.

Metodi di rimozione dei fanghi di laguna

I metodi disponibili per rimuovere o ridurre i fanghi in una laguna per acque reflue, in che modo differiscono meccanicamente e come scegliere tra essi.

The short answer

I fanghi di laguna si affrontano in uno di tre modi: rimozione fisica, riduzione biologica in loco, o una combinazione. La rimozione fisica comprende il dragaggio meccanico, il dragaggio idraulico con disidratazione e la messa fuori servizio di una cella per scavarla a secco — tutti metodi che rimuovono sia il materiale organico sia quello inerte. La riduzione biologica usa prodotti microbici per digerire in loco la frazione organica volatile, il che recupera capacità senza fermi impianto ma non può agire sul materiale inerte. Quale approccio sia appropriato dipende da quanto materiale è presente, da quale proporzione di esso è biodegradabile, dalla possibilità di mettere una cella fuori servizio, e dal fatto che l'esigenza sia ripristinare l'intero volume di progetto o allungare l'intervallo prima che ciò diventi necessario.

Rimozione fisica

Il dragaggio idraulico pompa un fango liquido dal fondo della laguna mentre la cella resta in servizio, quindi lo disidrata — con tubi in geotessile, una pressa o letti di essiccamento — prima dello smaltimento. Lo scavo meccanico richiede che la cella sia messa fuori servizio ed essiccata a sufficienza per sostenere i macchinari, cosa invasiva ma che produce un materiale da smaltire a umidità molto più bassa. Entrambi rimuovono tutto, che è il loro vantaggio, ed entrambi creano un problema di gestione e smaltimento dei solidi, che è il loro costo.

Riduzione biologica

La bioaugmentation introduce colture microbiche — prevalentemente Bacillus sporigeni, che producono le proteasi, lipasi, amilasi e cellulasi che idrolizzano i solidi organici — per digerire in loco la frazione volatile dello strato. Non richiede fermi impianto né smaltimento, e il profilo di costo è una voce operativa annuale anziché un investimento in conto capitale.

Il limite è meccanico più che biologico. Una laguna può essere profonda da sei a quindici piedi, con lo strato sul fondo, e il prodotto applicato in superficie deve raggiungerlo. Ecco perché diversi produttori hanno progettato formati densi affondanti o basati su supporti proprio per collocare gli organismi allo strato bentonico, anziché affidarsi alla sedimentazione e alla miscelazione per portarli in basso.

Formato	Dove finisce	Più adatto a
Solido affondante — compresse, dischetti, supporti	Cade attraverso la colonna d'acqua e si rilascia all'interfaccia dei fanghi o al suo interno.	Fanghi di fondo accumulati in lagune più profonde o scarsamente miscelate.
Bustina o polvere secca solubile	Si dissolve in superficie o in prossimità di essa, con la stessa distribuzione nella colonna d'acqua di un liquido.	Carico organico generale e dosaggio di mantenimento dove la miscelazione è adeguata.
Liquido	Si disperde nella colonna d'acqua, raggiungendo lo strato solo attraverso la sedimentazione e la miscelazione.	Nitrificazione, FOG (grassi, oli e sostanze grasse) in superficie e dosaggio continuo a monte tramite apparecchiature di dosaggio.

I batteri nitrificanti non sopravvivono all'essiccazione, per cui l'ammoniaca e la nitrificazione possono essere affrontate solo da un prodotto liquido.

Come scegliere tra essi

Se il volume di progetto deve essere ripristinato per intero — perché il franco è critico o la cella è prossima al collasso idraulico — quella è una decisione di dragaggio, e il trattamento biologico non la sostituirà.
Se l'esigenza è recuperare capacità e allungare l'intervallo prima di uno svuotamento, e l'accumulo ha una frazione volatile consistente, la riduzione biologica è la via a costo inferiore.
Se la laguna è scarsamente miscelata, affrontate prima quello. Il trattamento biologico rende poco senza un'adeguata miscelazione, e migliorarla giova all'intero processo.
Se l'accumulo è in gran parte inerte, il trattamento biologico ha ben poco su cui agire e il denaro è speso meglio altrove.

Common questions

Qual è il modo a costo più basso per ridurre i fanghi in una laguna?: Quando l'accumulo ha una frazione organica volatile consistente e l'obiettivo è recuperare capacità e allungare l'intervallo prima di uno svuotamento anziché ripristinare l'intero volume di progetto, la riduzione biologica in loco è la via a costo inferiore: un costo operativo annuale, senza fermi impianto e senza nulla da smaltire. Quando l'intero volume di progetto deve essere ripristinato, o l'accumulo è in gran parte graniglia e sabbia inerti, il dragaggio fisico è l'unico metodo che lo rimuove, con un costo in conto capitale.
Un prodotto di trattamento può rimuovere tutti i fanghi da una laguna?: No. La bioaugmentation digerisce soltanto la frazione organica volatile dello strato. Sabbia, graniglia, limo, precipitati minerali e plastiche non sono biodegradabili e permangono a qualsiasi dose, per cui liberare una laguna da tutto, organico e inerte allo stesso modo, è un compito per il dragaggio idraulico o meccanico. Nessun metodo biologico rimuove la frazione inerte.
Devo mettere la laguna fuori servizio per affrontare i fanghi?: Dipende dal metodo. Lo scavo meccanico richiede che la cella sia messa fuori servizio ed essiccata a sufficienza per reggere i macchinari. Il dragaggio idraulico pompa un fango liquido mentre la cella resta in servizio, ma crea un'attività di disidratazione e smaltimento. La riduzione biologica non richiede fermi impianto e non produce nulla da smaltire, ma agisce solo sulla frazione organica e non ripristinerà il volume perduto a causa del materiale inerte.

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