Tecnologie del trattamento acque - Air Liquide

I fanghi di depurazione

Air Liquide illustra il trattamento delle acque reflue. Scopri tutte le informazioni e i consigli sui fanghi di depurazione.

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Cosa sono i fanghi di depurazione?

I fanghi di depurazione sono scarti prodotti da un impianto di depurazione. Contengono materiali minerali e organici. La loro composizione può variare in base alla modalità di trattamento degli effluenti e a seconda del settore nel quale l'acqua è stata utilizzata (nucleare, alimentare…). L'acqua trattata può essere acqua di origine industriale, meteorica o domestica ed è una valida risorsa per le industrie che scelgono di favorire un’economia circolare, nel rispetto della disciplina nazionale ed europea in materia ambientale.

Quattro tipologie di fanghi di depurazione

I fanghi risultanti daun impianto di depurazione possono essere suddivisi in quattro categorie:

fanghi primari
fanghi fisico-chimici
fanghi biologici
fanghi misti

Per approfondire

Fanghi primari

Rappresentano il risultato di un trattamento primario di decantazione. Questo processo dura circa due ore e permette di estrarre i materiali più pesanti rispetto all'acqua. Il principio è semplice:

l'acqua è raccolta in un decantatore e le impurità pesanti si depositano sul fondo,
le impurità raccolte sul fondo dell'impianto prendono il nome di fanghi primari e sono costituite da materia inorganica,
a questo livello, l'acqua è trattata circa al 40% e prosegue il proprio percorso verso il bacino di aerazione.

Fanghi fisico-chimici

Derivano dal trattamento biologico secondario, che segue il trattamento primario. Questo trattamento permette di eliminare la materia organica che non era stato possibile rimuovere a monte. Questi fanghi sono quindi costituiti in modo prevalente da materia organica e contengono una piccola percentuale di materia inorganica.

Fanghi biologici

Si tratta di una tipologia di fanghi intermedia che si trova tra i fanghi prodotti durante il trattamento primario per decantazione e quelli risultanti dal trattamento biologico secondario, vale a dire tra i fanghi primari e i fanghi fisico-chimici.

Fanghi misti

Sono ottenuti per effetto della decantazione. Questi fanghi risultano da un trattamento con un reattivo. Provengono dalle filiere del nucleare e della chimica.

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Come devono essere trattati i fanghi di depurazione?

I fanghi prodotti da un impianto di depurazione hanno un livello di secchezza (l’essere secco, asciutto — Treccani) che oscilla tra l'1 e il 5%. Si rende quindi necessario procedere ad un'attività trattamento dei fanghi.

I fanghi sono costituiti da presenza di acqua libera o da acqua legata. L'acqua viene scarsamente assorbita ed è dunque facilmente dissociabile grazie a un sistema di disidratazione. All'acqua legata sono invece fissati particolato e batteri, che possono essere eliminati esclusivamente mediante essiccazione termica.

Il trattamento permette di ridurre il volume dell'acqua e di eliminare i diversi materiali inquinanti e fermentabili. Ha come obiettivo la preparazione di soluzioni di riciclaggio dei fanghi mediante valorizzazione o lo smaltimento, nell’ottica di un’economia circolare e del rispetto del quadro normativo nazionale a tutela dell’impatto ambientale.

Le quattro tecniche di trattamento dei fanghi

Esiste un trattamento appropriato in funzione della "configurazione" dei fanghi risultanti da di un impianto di depurazione:

ispessimento
stabilizzazione
disidratazione
essiccazione

Questi quattro processi possono essere complementari.

Ispessimento

Questa fase permette di aumentare il tasso di secchezza del fango, fino a portarlo al 6-8%. Questo processo è indispensabile per ottenere una maggiore qualità del trattamento successivo.

Stabilizzazione

La stabilizzazione e l'igienizzazione permettono di ridurre drasticamente il volume di acqua nel fango (fino all'80%), ovvero di essiccarlo (5-10% di acqua presente). Questa fase permette di ridurre considerevolmente i cattivi odori, di stabilizzare la materia organica e di eliminare qualsiasi organismo o batterio che potrebbe provocare malattie.

Disidratazione

La disidratazione permette di produrre un fango pastoso o solido (palabile) per mezzo di un aumento della secchezza del fango iniziale.

Essiccazione

Questo processo permette di ottenere un fango solido (disidratato). Da ciò ne consegue naturalmente un guadagno di spazio per lo stoccaggio e il trasporto dei fanghi. Questa fase acquisisce un'importanza sempre maggiore nel momento in cui i fanghi industriali sono sempre più numerosi. Sul piano economico questa operazione è poco costosa e quindi conveniente per le industrie. In questo contesto e per un risultato ottimale, vengono sempre più spesso utilizzate tecniche innovative, in particolare l'essiccazione solare.

Come possono essere riutilizzati i fanghi di depurazione?

Una volta trattati, i fanghi sono pronti per entrare in uno dei due seguenti sistemi…

di valorizzazione
di smaltimento

Tutto dipende dal trattamento che hanno subito e dal settore da cui provengono.

È evidente che i fanghi proventi da acque reflue dei settori nucleare o chimico saranno sempre destinati allo smaltimento e non alla valorizzazione. Viceversa, con un fango di qualità derivante dal settore agroalimentare si avrà tutto l'interesse al suo utilizzo in agricoltura, su terreni ove permesso dalle norme regionali.

La valorizzazione dei fanghi

Determinati fanghi sono destinati all'uso in ambito agricolo, distribuendoli sui campi come fertilizzante o compost. Altre tipologie di fango possono, previa disidratazione, essere inseriti in forni per trattamento termico per la produzione di energia. Talvolta è possibile utilizzare e valorizzare i fanghi nell'industria, introducendoli nuovamente nel circuito di produzione grazie a strategie di trattamento.

Lo smaltimento dei fanghi

Per i fanghi con particolato molto difficile da gestire, l'unica soluzione rimane l'incenerimento. Altre tipologie ancora vengono smaltite in discarica insieme ai rifiuti domestici dei territori relativi alla regione.

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