L’impianto di depurazione a fanghi attivi è stato studiato per la depurazione posta ad uso di scarichi domestici che provengono da insediamenti civili. Unica esclusione è assolutamente quella delle acque pluviali, a causa della loro alterazione degli equilibrio biologici.

Il processo di depurazione avviene attraverso la trasformazione delle sostanze organiche dei liquami in sali minerali attraverso l’utilizzo di batteri enzimatici con dei tempi molto più brevi rispetto ad un processo naturale.

Le acque reflue provenienti da un impianto a fanghi attivi a portata costante rispondono ai parametri della Tabella 4 allegato 5 parte III D.Lgs 152/2006 per lo scarico al suolo. L’intero impianto si compone, inizialmente di un trattamento primario, svolto da uno o più degrassatori nei quali far confluire le acque cosiddette “bionde”, provenienti cioè dagli scarichi dei sanitari. L’azione del degrassatore, posto in questa prima fase, è quella di separazione dell'acqua dai grassi contenuti sia nei detergenti che nei rifiuti alimentari. La loro combinazione produce, infatti, un residuo di natura solida che porterebbe a sicuri problemi di intasamento nelle fognature.

Il successivo trattamento presente nel processo consiste nell’inserimento di una fossa settica del tipo Imhoff, con la quale si interviene nel procedimento di depurazione attraverso un’ulteriore azione sia sulle acque provenienti dal degrassatore, che una vera e propria azione primaria sulle acque cosiddette “nere”, intendendo con queste il refluo proveniente dallo scarico del water. Queste fosse sono costituite da due vasche comunicanti. La principale ha la funzione di “digestione anaerobica”. Questa contiene al suo interno un vano secondario di sedimentazione. Le acque prima affluiscono nel comparto di sedimentazione. Qui, nella parte superiore, vengono trattenuti i corpi solidi, mentre il materiale sedimentato passa al comparto inferiore di digestione, attraverso un’apertura sul fondo inclinato. Il passaggio è regolato in modo tale da garantire il giusto tempo di ritenzione e da impedire, nel contempo, che, a causa del carico idrico si possano verificare fenomeni di turbolenza, i quali potrebbero diminuire l'efficienza di sedimentazione.

Da questa fossa settica il refluo confluisce nel vero e proprio impianto di trattamento a fanghi attivi. Gli scarichi confluenti in questa vasca vengono trattati in tre fasi: una prima fase detta di accumulo ed equalizzazione; una seconda fase detta di denitrificazione e ossidazione; una terza fase detta di sedimentazione e riciclo fanghi. La vasca è suddivisa in comparti tali da consentire che ognuna di queste tre fasi avvenga in sequenza. Nel primo comparto avviene la fase di accumulo ed equalizzazione. Da qui, a caduta, il refluo defluisce nel secondo comparto. La peculiarità del convogliamento del refluo dal primo al seconda comparto semplicemente a caduta caratterizza questo impianto a portata diretta determinandone la differenza con l’impianto a portata costante.

In questo impianto non è infatti presente alcun tipo di pompa per la regolazione del passaggio a quantità costanti.

Il passaggio del refluo da un comparto all’altro avviene direttamente solo a seguito dell’emissione dalla fossa imhoff, senza regolazione di alcun tipo. Questa mancanza di regolarità di immissione del refluo provoca una conseguente irregolarità nella depurazione, poiché l’impianto, in presenza di grosse quantità d’acqua, non può mantenere costanti le sue funzionalità e le acque possono risultare con diversi gradi di depurazione. Chiaramente questa mancanza di funzionalità può non interessare, anche per la convenienza economica che ne consegue, il caso di utenze che non abbiano l’esigenza di avere uno scarico perfettamente rispondente ai parametri della Tabella 4 allegato 5 parte III D.Lgs 152/2006 per lo scarico al suolo. I processi di denitrificazione e ossidazione avvengono nel secondo comparto attraverso l’areazione e la miscelazione del fango attivo. L’aria viene immessa attraverso insufflazione prodotta da diffusori a micro bolle. Questi diffusori sono alimentati da una soffiante, la cui temporizzazione crea un ambiente anossico. L’ambiente anossico è indispensabile del ciclo di depurazione a fanghi attivi perché è proprio con il mantenimento di questo ambiente che i batteri eterotrofi riescono a ridurre l’azoto nitrico presente nel refluo.

Il completamento del processo avviene nell’ultimo comparto. Qui il refluo subisce il processo di sedimentazione secondaria e del riciclo dei fanghi. In questa fase sono presenti particolari accorgimenti tecnici e chimici attraverso i quali viene favorita una perfetta sedimentazione del fango attivo. Questo viene poi ricircolato alla fase di ossidazione per mezzo di una pompa temporizzata.

Dopo questo processo il refluo del trattamento può essere convogliato direttamente nello scarico previsto (fognatura, dispersione, fosso, ecc). E’ comunque sempre opportuno l’inserimento, in questa ultima fase dell’installazione dell’impianto, prima della dispersione del refluo prodotto, di un pozzetto di prelievo utile allo scopo di verificare l’idoneità delle acque risultanti dal trattamento, al fine anche di verificare il perfetto funzionamento dell’impianto stesso.

Materialmente l’impianto si compone di una vasca monoblocco da interro in polietilene caratterizzata da nervature continue e parallele, allo scopo di rafforzarne la tenuta, completa di ogni accessorio necessario al suo funzionamento. L’impianto deve presentare tubazioni in ingresso e in uscita dotate di guarnizioni in gomma e di idonea uscita biogas.

Alcuni componenti di un impianto di depurazione fanghi attivi a portata costante

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