Il trattamento biologico è una tecnologia ampliamente utilizzata nel settore del trattamento delle acque reflue, sia industriali che civili, nel primo caso coadiuvato da un adeguato trattamento chimico-fisico realizzato a monte del reattore biologico, nel secondo caso utilizzato come trattamento depurativo principale.

Un reattore biologico non è altro che una comunità di batteri e organismi unicellulari, solitamente chiamata “fango biologico”, che in condizioni ideali di pH, temperatura, ossigeno disciolto e nutrienti, utilizza la sostanza organica presente nelle acque reflue per nutrirsi e per riprodursi, ottenendo al contempo l’effetto di depurazione sulle acque.

L’applicazione più nota di tale “tecnologia naturale” è per la depurazione dei reflui civili.

Un depuratore civile è solitamente composto da tre linee impiantistiche:

1. Trattamenti preliminari,
2. Trattamenti secondari,
3. Trattamento fanghi.

I trattamenti preliminari sono quelle operazioni che introducono i reflui all’impianto di depurazione vero e proprio e che realizzano la separazione dei corpi estranei dal liquido, dagli stracci alla sabbia.

La fase di trattamento successiva, definita trattamento secondario, rappresenta il cuore pulsante dell’impianto di depurazione, ovvero il reattore biologico.

Tale linea può essere composta da:

• Equalizzazione, o bilanciamento per equilibrare il carico organico e idraulico;
• Reattori biologici, ovvero una o più vasche in cui i fanghi attivi effettuano la depurazione. Solitamente le vasche sono due, una in cui vengono avviene le nitro/denitro e una vasca di ossidazione;
• La sedimentazione, realizzata solitamente attraverso un sedimentatore statico, separa naturalmente i batteri dall’acqua depurata che sarà completamente disinfettata e resa idonea allo scarico mediante l’aggiunta di cloro.

L’ultima linea di trattamento è il trattamento fanghi. In questa fase, i fanghi di supero estratti dal biologico, vengono addensati mediante centrifughe o disidratati mediante filtro presse o nastro presse e successivamente inviati in discarica.

Il trattamento chimico-fisico è un sistema di depurazione utilizzato in particolare nel trattamento delle acque reflue industriali. La depurazione chimico-fisica permette di rimuovere dai reflui le sostanze inquinanti scarsamente biodegradabili mediante l’utilizzo di additivi chiamati “reagenti” che generano reazioni di tipo chimico e fisico nelle acque reflue.

Sebbene la depurazione chimico-fisica sia utilizzata principalmente per l’eliminazione delle sostanze inorganiche, essa può essere utilizzata con efficienza anche per rimuovere alcune sostanze organiche.

Tra i reagenti comunemente utilizzati negli impianti di trattamento chimico-fisico ci sono calce, polielettrolita, acido solforico, soda caustica, acqua ossigenata, cloruro ferrico e così via. I reagenti più adatti vengono selezionati in base alla tipologia del refluo da trattare.

Le reazioni per la depurazione delle acque avvengono all’interno di una vasca chiamata “reattore chimico-fisico”.

I reattori di trattamento possono essere di tipo “continuo” oppure “discontinuo o a batch”.

In un reattore continuo il refluo passa attraverso due o più comparti di agitazione e additivazione mediante un flusso continuo, senza alcuna interruzione. Questa tecnologia è particolarmente efficace negli impianti in cui le acque reflue in ingresso hanno caratteristiche omogenee, pressocché stabili nel tempo, sia in termini qualitativi che quantitativi.

In un reattore di trattamento discontinuo, o a batch, tutte le reazioni chimiche avvengono in sequenza in un unico comparto o vasca di reazione. Il trattamento a batch permette di avere maggiore controllo sui processi di trattamento e sui dosaggi degli additivi, il che lo rende ideale per trattare reflui disomogenei e incostanti in termini di quantità e qualità mediante l’elaborazione di ricette ad hoc per ogni partita di rifiuto.

Le reazioni solitamente generate all’interno dei reattori, sia continui che discontinui, sono dette di chiari-flocculazione.

La flocculazione consiste nell’additivare nel refluo reagenti con proprietà coagulanti e flocculanti in grado di aggregare gli inquinanti presenti nell’acqua in “fiocchi”.

La chiarificazione è la reazione successiva alla flocculazione che permette l’effettiva separazione dei fiocchi di inquinanti dall’acqua (mediante un processo di sedimentazione o flottazione).

Gli inquinanti vengono eliminati dai reattori chimico-fisici sotto forma di fango che viene ispessito e poi disidratato attraverso l’utilizzo di nastro presse o filtropresse e infine portato allo smaltimento finale. Invece, l’acqua chiarificata prosegue di solito il trattamento in un depuratore biologico, che elimina la parte biodegradabile degli inquinanti, e dal biologico può essere ulteriormente depurata mediante impianti di ultrafiltrazione, nanofiltrazione e osmosi inversa con l’obiettivo di rimpiegarla come preziosa risorsa idrica.

Impianti di soil washing

Nuovo srl ha registrato un brevetto sul soil washing, Hydro-Shocks, e spesso ne parliamo per sottolineare i vantaggi di lavorare con una azienda innovativa e una soluzione tutta italiana per la bonifica del suolo contaminato.

Soil washing

Il soil washing, così come viene progettato e realizzato, è una tecnologia per rimuovere i contaminanti dal suolo utilizzando due processi:

• separazione fisica delle dimensioni
• lisciviazione chimica utilizzando soluzioni acquose.

La procedura si basa sul fatto che la maggior parte dei contaminanti organici e inorganici tende a legarsi alle particelle di argilla, limo e terreno organico.

Gli additivi e i reagenti che vengono aggiunti all’acqua dipendono dalla natura della contaminazione da trattare.

Questa tecnica prevede un primo processo di selezione meccanica per la rimozione di materiali grossolani come rifiuti plastici, legni e sassi. Successivamente, il terreno viene miscelato con la soluzione di lavaggio mediante una sfangatrice a botte che imprimendo un movimento energico al materiale, lo lava. I successivi dispositivi di lavaggio separano e lavano la sabbia e la ghiaia e concentrano i contaminanti in una soluzione acquosa, chiamata torbida, dalla quale viene recuperata, attraverso un trattamento di tipo chimico-fisico, acqua utilizzabile per un nuovo processo. I contaminanti vengono infine intrappolati in un volume molto piccolo di fango palabile che può essere ulteriormente trattato o smaltito direttamente.

Questa tecnologia è stata applicata per rimuovere un’ampia varietà di contaminanti tra cui composti organici, metalli pesanti. Il vantaggio principale è la sua economicità in quanto riduce la quantità di materiale che richiederebbe un ulteriore trattamento con un’altra tecnologia più costosa.

Il brevetto di Nuovo

Nuovo, introducendo il brevetto Hydro-Shocks ha portato innovazione di processo e creato un dispositivo che funziona in modo diverso dai soliti impianti di soil washing.

Infatti a differenza delle tradizionali tecniche applicate negli impianti di soil washing, Hydro-Shocks concentra in un unico sistema quello che attualmente viene suddiviso in 2 passaggi consentendo la progettazione di un impianto di soil washing più efficace.

Si tratta di un dispositivo di lavaggio e pulizia di materiale incoerente come sabbie, pietrisco, ghiaia o simili, che sostituisce i tradizionali sistemi composti da idrocicloni e celle di attrizione. Tale sistema brevettato, grazie alle proprie caratteristiche costruttive, permette di staccare i contaminanti dalle sabbie e di separare l’acqua dalle sabbie in un unico passaggio, riducendo di conseguenza i costi energetici di trattamento.

L’impianto di soil washing può lavare i terreni da diversi contaminanti, come benzene, toluene, idrocarburi clorurati, oli minerali, idrocarburi policiclici aromatici, diossine, cianuri e metalli pesanti.

La crescente diffusione delle attività industriali dovuta alla domanda, sempre maggiore, di prodotti e servizi da parte dei Paesi Industrializzati, se da un lato ne permette lo sviluppo economico, dall’altro ha determinato, negli ultimi anni, l’inquinamento delle aree di insediamento degli impianti e di quelle limitrofe. Col tempo, quindi, è cresciuta sempre di più la necessità sia di ridurre le emissioni (solide, liquide e aeriformi) degli impianti esistenti e di nuova costruzione, sia di riportare le condizioni fisico/chimiche dei siti inquinati a quelle originarie. La normativa vigente, quindi, si basa su queste due strade: limitare le emissioni e regolamentare le bonifiche dei siti inquinati.

In particolare, grazie agli sviluppi di nuove tecnologie ed al consolidamento di quelle già sperimentate da anni, ormai anche il settore delle bonifiche dei siti inquinati annovera in tutto il mondo esperienze positive di siti inquinati riportati alle originarie condizioni generali. Nonostante questo, la bonifica dei siti inquinati è ancora lontana dall’essere risolta in Italia. Anche se si sono registrati passi in avanti, c’è ancora molto da fare.

La società NUOVO SRL si occupa di consulenza, progettazione, realizzazione, formazione del personale e gestione di impianti, per il trattamento di rifiuti liquidi, fangosi, solidi di natura civile, industriale, pericolosi e non.

Il know how ultratrentennale dei tecnici ha spinto l’azienda ad una ricerca e ad una innovazione costante nella progettazione di impianti per il trattamento dei rifiuti ed in particolare nella progettazione di Piattaforme Polifunzionali, permettendo di offrire ai propri clienti soluzioni adeguate alle loro esigenze.

L’esperienza maturata dall’azienda in questo specifico campo le ha permesso durante l’anno 2022 di sviluppare soluzioni impiantistiche innovative e uniche.

La Nuovo S.r.l. ha già studiato applicazioni e progettato impianti per la bonifica di terreni contaminati, in particolare attraverso le tecnologie e i processi di soil washing. Inoltre, nel 2021 ha iniziato le proprie ricerche e lo sviluppo di un progetto che prevede l’utilizzo di un impianto di desorbimento e di un inertizzatore.

Nel corso del 2022, la Nuovo S.r.l. ha deciso di continuare lo studio delle tecnologie e processi applicabili nel settore delle bonifiche per sviluppare un sistema integrato del tutto nuovo, che sia innovativo e automatizzato e che riduca la quantità di terreni diretti alla discarica e ne massimizzi il recupero e la rinascita a nuova vita. Durante l’anno scorso ha quindi implementato gli studi per ottimizzare il processo che comprende il desorbimento e l’inertizzazione dei terreni contaminati.