Lotta al bulking filamentoso

///Lotta al bulking filamentoso

In sistemi a fanghi attivi affetti da limitazioni strutturali

Con la presente siamo a riassumere quanto ottenuto durante la sperimentazione NCR Biochemical su un depuratore a fanghi attivi municipale con reflui di caseificio affluenti (ripartizione approssimativa del carico affluente: 30% civile, 70% industriale).

Target

I target preventivati erano: ottimizzazione dello stadio biologico, con riduzione del bulking filamentoso in atto dato da Microthrix Parvicella presente in classe di abbondanza 5 (scala Jenkins), e aumento della  sedimentabilità del fango (a causa di un sottodimensionamento del sedimentatore secondario, che impone condizioni di esercizio idrauliche al di fuori del campo operativo definito secondo i criteri del diagramma “Daigger & Roper”).

L’azione antagonista verso le specie filamentose è stata conseguita mediante:

  • bio-degradazione delle macromolecole di grassi affluenti all’impianto mediante il dosaggio di un attivatore biologico basato su batteri ed enzimi particolarmente selezionati, commercialmente denominato Progen LG, per la liquefazione e biodegradazione dei grassi sia di origine animale che vegetale;
  • bio-stimolazione della biomassa autoctona (inoculata e condizionata) e sua preservazione contro eventuali apporti di tossici e xeno biotici mediante l’utilizzo del formulato Probios 60 (effettori di membrana su poli-silicati stratificati).

Probios 60 consente di aumentare la diffusione di O2 e il trasporto attivo dei micronutrienti attraverso la membrana cellulare, di aumentare la sedimentabilità del fango, creare supporto di crescita per la microfauna ed aumentarne la tolleranza verso i tossici. L’aumento della sedimentazione del fango (oltre che derivante dal beneficio dell’azione antagonista contro i Microthrix Parvicella) è stata realizzata mediante il dosaggio formulato a base di policloruro di alluminio/poliammina, denominato Polifloc 1597, e di polielettrolita cationico denominato Polifloc 5302.

Nelle foto riportate di seguito viene visualizzato come si presentava il sedimentatore secondario ad inizio trattamento (Figura 1) e dopo 20 giorni di trattamento (Figura 2).

Figura 1 – Sedimentatore a inizio trattamento. 

Figura 2 – Sedimentatore dopo due settimane di trattamento.

 

 

 

 

 

 

L’evoluzione dei rendimenti di processo è stata monitorata attraverso il campionamento degli stadi biologici e la verifica delle performance secondo il seguente programma di massima:

  • all’inizio come valutazione “di bianco” in corrispondenza del primo giorno di applicazione del trattamento,
  • primo campionamento dopo 1 settimana di trattamento in corso,
  • secondo campionamento dopo 2 settimane di trattamento in corso,
  • terzo campionamento dopo 1 mese di trattamento in cors
  • dal quarto al sesto campionamento con intervalli regolari mensili

In Figura 3 e 4 si può vedere l’aspetto della vasca di ossidazione biologica ad inizio trattamento (figura 3) e dopo 20 giorni di trattamento (figura 4).

Figura 3 – Vasca ossidazione a inizio trattamento.

Figura 4 – Vasca di ossidazione dopo 3 settimane di trattamento.

 

 

 

 

 

 

Il secondo ed il terzo campionamento sono stati in realtà posticipati nel tempo a causa di forti precipitazioni che hanno causato un dilavamento di biomassa dall’impianto e un’interruzione del processo depurativo anche da un punto di vista idraulico. Inoltre nel periodo invernale (inizio dicembre – fine febbraio) i trattamenti primari di flottazione del refluo proveniente dai caseifici sono stati disattivati e by-passati, con un carico affluente all’impianto notevolmente incrementato in termini di COD e TKN (contestualmente ad una situazione di temperature ambientali rigide).

Risultati

Epurando i dati anomali corrispondenti alle situazioni con forti dilavamenti, vista la forte entità delle precipitazioni del periodo, mediamente si osserva quanto di seguito:

  • relativamente al COD: un incremento del rendimento di circa 1,5%, considerando una ripresa pressoché completa della biomassa dopo dilavamento, un significativo calo delle temperature esterne, il by-pass dell’unità di flottazione primaria (maggiori lipidi affluenti all’impianto biologico), e il fatto che il dato di riferimento (prima di iniziare il trattamento) si riferisce al sistema con le unità primarie di flottazione on-line;
  • relativamente al TKN: un incremento delle rese di abbattimento del 18% circa a fronte delle medesime condizioni operative elencate sopra;
  • relativamente a P: un abbattimento molto altalenante; il P risente molto dei gradienti anossici che si instaurano nel sedimentatore secondario, dando luogo a un rilascio di P che penalizza l’effettivo rendimento di abbattimento aerobico (di per sé efficiente).

L’evoluzione della biomassa è stata valutata secondo i parametri SBI (indice biotico del fango secondo procedura Madoni et. al.), classe di abbondanza dei microorganismi filamentosi (secondo procedura Jenkins et. al.), indice volumetrico SVI.

I batteri filamentosi hanno subito un brusco rallentamento del loro sviluppo, passando da una classe di abbondanza, secondo la scala Jenkins, 5 a una classe 4 dopo due settimane di trattamento ed infine assestandosi su una classe 3 fino a fine trattamento. A livello visivo questo ha comportato anche un miglioramento in termini di foaming presente sulla superficie della vasca di ossidazione. L’indice biotico SBI si è mantenuto a livelli tutto sommato costanti (con un lieve picco in corrispondenza della seconda settimana di trattamento, da 6 a 7), pur fronteggiando condizioni operative peggiorative. L’indice volumetrico SVI ha subito una diminuzione complessiva del 18% circa raggiunta, praticamente, dopo tre settimane di trattamento.

By | 2018-09-10T15:26:31+00:00 10 settembre 2018|Articoli, Tecnologie-applicate|Commenti disabilitati su Lotta al bulking filamentoso