Qual è una percentuale tipica di solidi volatili nei fanghi di laguna?

Varia ampiamente da una laguna all'altra e non esiste un valore che possa essere assunto responsabilmente. Dipende dal bacino di utenza, dall'età dell'accumulo, da quanta graniglia e materiale stradale raggiunge l'impianto e da qualsiasi apporto industriale. Poiché varia così tanto e poiché determina ciò che il trattamento può ottenere, dovrebbe essere misurata da un campione anziché stimata.

Ridurre i solidi volatili riduce lo spessore dei fanghi?

Sì, ma in misura minore di quanto suggerirebbe la sola percentuale di solidi volatili, perché la frazione inerte rimane al suo posto. Una riduzione dei solidi volatili riduce la massa e il volume totali dello strato in proporzione a quanta parte di quello strato era volatile all'origine.

Solidi volatili contro solidi totali

La differenza tra solidi totali e volatili nei fanghi di laguna, perché solo la frazione volatile è disponibile al trattamento biologico e come si determina la ripartizione.

The short answer

I solidi totali sono tutto il materiale solido presente in un campione di fanghi, misurato essiccandolo. I solidi volatili sono la porzione di quel materiale che si volatilizza quando il campione essiccato viene incenerito, e approssimano il contenuto organico e biodegradabile. Il resto è la frazione fissa o inerte: sabbia, graniglia, limo, precipitati minerali e plastiche. La distinzione è decisiva per il trattamento delle lagune perché la bioaugmentation agisce soltanto sulla frazione volatile. Una laguna con un'elevata frazione inerte ha corrispondentemente meno materiale disponibile al trattamento biologico, ed è per questo che la ripartizione va stabilita da un campione prima che un programma di trattamento sia dimensionato o preventivato.

Come si misurano le due grandezze

I solidi totali si determinano facendo evaporare l'acqua da una massa nota di fanghi e pesando ciò che rimane. I solidi volatili si determinano poi incenerendo quel residuo essiccato: la massa persa all'incenerimento è riportata come solidi volatili e assunta a rappresentare il contenuto organico, mentre la cenere che rimane è la frazione fissa o inerte. Le due grandezze sono di solito riportate come percentuali, e i solidi volatili sono spesso espressi come percentuale dei solidi totali.

Perché determina se il trattamento valga la pena

La bioaugmentation funziona per idrolisi enzimatica del materiale organico. Proteasi, lipasi, amilasi e cellulasi scompongono proteine, grassi, amido e cellulosa. Nessuna di esse agisce sulla sabbia. Così la frazione volatile fissa un tetto a ciò che un qualsiasi programma biologico può realisticamente ottenere, prima ancora di considerare dose, formato, selezione dei ceppi o stagione.

A che cosa si riferiscono le riduzioni pubblicate

Quando questa categoria cita una riduzione percentuale, è importante sapere quale grandezza viene ridotta. Le riduzioni di solidi volatili pubblicate vanno da circa il 33 per cento negli studi enzimatici controllati al 60 per cento nei casi di studio dei venditori. Si tratta di riduzioni della frazione volatile, non del volume totale dei fanghi. Una laguna in cui i solidi volatili sono metà del totale, trattata al centro di quell'intervallo pubblicato, vedrebbe una variazione dello spessore totale sensibilmente minore di quanto implichi la percentuale in evidenza.

33%

Riduzione dei solidi sospesi volatili riportata in uno studio enzimatico controllato.

Controlled study

30–50%

Riduzione dei solidi sospesi totali ottenuta con miscele di proteasi, cellulasi e lipasi.

Peer-reviewed

60%

Il valore superiore citato nella categoria, che proviene dai casi di studio dei venditori.

Vendor-published

Questo non è un argomento contro il trattamento biologico. È un argomento a favore del dichiarare chiaramente quale numero viene ridotto e del misurare la laguna prima di preventivare qualsiasi cosa.

Fonti

US Environmental Protection Agency (2001). Method 1684: Total, Fixed, and Volatile Solids in Water, Solids, and Biosolids (EPA-821-R-01-015). US EPA Office of Water.RegulatorIl metodo di riferimento dietro tutta questa distinzione: l'incenerimento a 550 °C è ciò che separa la frazione organica volatile dalla frazione minerale fissa. Chiedete quale metodo abbia usato un laboratorio.
Nelson, K. L., Jiménez Cisneros, B., Tchobanoglous, G. & Darby, J. L. (2004). Sludge accumulation, characteristics, and pathogen inactivation in four primary waste stabilization ponds in central Mexico. Water Research 38(1): 111–127. DOI: 10.1016/j.watres.2003.09.013Peer-reviewedHa caratterizzato la composizione di fanghi reali di stagno, che è ciò che rende la ripartizione tra volatile e fisso una questione pratica anziché accademica.

Common questions

Qual è una percentuale tipica di solidi volatili nei fanghi di laguna?: Varia ampiamente da una laguna all'altra e non esiste un valore che possa essere assunto responsabilmente. Dipende dal bacino di utenza, dall'età dell'accumulo, da quanta graniglia e materiale stradale raggiunge l'impianto e da qualsiasi apporto industriale. Poiché varia così tanto e poiché determina ciò che il trattamento può ottenere, dovrebbe essere misurata da un campione anziché stimata.
Ridurre i solidi volatili riduce lo spessore dei fanghi?: Sì, ma in misura minore di quanto suggerirebbe la sola percentuale di solidi volatili, perché la frazione inerte rimane al suo posto. Una riduzione dei solidi volatili riduce la massa e il volume totali dello strato in proporzione a quanta parte di quello strato era volatile all'origine.

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