Biofiltrazione
Categorie
Descrizione
Categoria/tipologia: trattamento reflui indistriali.
Ambiti d’uso: piccoli e medi impianti industriali, autolavaggi, officine meccaniche, lavanderie e industrie chimiche.
Volume: da 3 a 40 mc.
Materiali: calcestruzzo, polietilene, polipropilene, vetroresina.
La biofiltrazione è un processo depurativo sempre più utilizzato nel campo delle acque reflue industriali. Lo scopo è quello di migliorare la qualità dell’effluente. Questo sistema è molto importante ed essenziale in particolare per impianti di ricircolo ed è di solito installato come parte di un sistema multicomponente.
I filtri biologici rimuovono gli inquinanti attraverso tre meccanismi principali: biodegradazione, adsorbimento dei micro inquinanti e filtrazione dei solidi sospesi. Iò carbone attivo (GAC) è molto spesso utilizzato per fornire la superficie necessaria allo sviluppo del biofilm.
Principi di progettazione
Qualsiasi tipo di supporto per biomassa che possa ospitare i batteri necessari alla formazione di un biofilm è teoricamente un biofiltro.
La biofiltrazione è uno dei più efficaci sistemi di rimozione degli inquinanti dalla acque reflue.
Il principio che sta alla base è la degradazione biologica dell’inquinante da parte di microorganismi che crescono sul supporto. Altri parametri che possono influenzare la resa depurativa sono le caratteristiche del mezzo di supporto, il carico idraulico e il carico organico e le tecniche di controlavaggio e pulizia dei filtri.
La massa di batteri che cresce sul supporto come un biofilm riesce ad ossidare gran parte del materiale organico e lo utilizza come fonte di energia e di carbonio (sintesi cellulare).
Ci sono pochi modelli teorici in letteratura per la moderazione del funzionamento di un biofiltro. Gran parte di questi si basano sull’ipotesi di condizioni stazionarie (portata e carico).
Il processo di biofiltrazione è comunemente aerobico, il che significa che i batteri necessitano di una fornitura costate di ossigeno per il loro metabolismo.
L’ossigeno può essere fornito passivamente con il refluo entrante oppure con un’areazione forzata mediante compressori.
Il supporto che da i migliori risultati in termini di depurazione e qualità del refluo è attualmente il carbone attivo (GAC).
Gestione e manutenzione
I microrganismi (batteri aerobici, anaerobici e facoltativi, funghi, alghe e protozoi) si sviluppano gradualmente sulla superficie the filtro e formano un fil biologico noto come biofilm. Questo processo può impiegare da qualche giorno fino a qualche mese a seconda del tipo di inquinate in ingresso e la sua concentrazione.
Le operazioni di manutenzione vanno effettuate da personale qualificato e autorizzato.
Il materiale filtrante esausto, come per esempio i carboni attivi granulari, possono essere rigenerati e riutilizzati nel processo.
La movimentazione e lo smaltimento devono essere effettuati da ditte autorizzate.
Applicabilità
Trattamenti primari come la sedimentazione per la rimozione di sabbie e inerti e la rimozione degli oli (deoliatore) precedono solitamente la biofiltrazione; coagulazione, flottazione e chiarificazione possono essere aggiunti come ulteriori trattamenti di affinamento.
Ci sono diversi tipi di biofiltri con caratteristiche variabili a seconda degli inquinanti da rimuovere.
L’efficienza dell’impianto dipende inoltre dalla regolarità e correttezza delle operazioni di manutenzione sull’impianto e principalmente sulla massa filtrante.
La biofiltrazione è principalmente utilizzata per rimuovere sostanza organiche a alcuni inquinanti industriali come i tensioattivi.
I tensioattivi sono molecole organiche complesse utilizzate come detergenti, spesso non sono completamente biodegradabili, in particolare i tensioattivi non ionici.
Vantaggi
- semplicità di trattamento;
- robustezza del processo;
- resistenza a picchi di carico;
- bassi costi operativi;
- alta concentrazione batteri.
Svantaggi
- rischi di occlusione;
- manutenzione periodica.
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