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Caratteristiche chimico-fisiche e morfologiche del fango attivo di impianti MBR per la rimozione dei nutrienti

Informazioni tesi

  Autore: Lidia Puma
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2009-10
  Università: Università degli Studi di Palermo
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio
  Relatore: Michele Torregrossa
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 268

Nel corso della sperimentazione, sono state osservate, in periodi differenti, due tipologie diverse di impianti MBR, dissimili per configurazione e tipo di membrana utilizzata: il primo è stato realizzato con membrane piane (I periodo) e con schema di predenitrificazione; il secondo invece con membrane cave (II periodo) e con schema UCT. Lo studio, quindi, è stato affrontato analizzando i due sistemi in modo indipendente; solo alla fine si sono evidenziati affinità o aspetti accomunabili ai due impianti, o differenze palesemente riconducibili a condizioni di processo specifici.
Il testo della tesi è composto da otto capitoli ed è suddiviso in quattro parti.
Nella prima parte, composta dai primi tre capitoli, è riportata un’ampia letteratura scientifica mirata all’approfondimento dei processi e delle problematiche caratterizzanti il sistema MBR, con l’obiettivo appunto di individuare lo scenario in cui si è realizzata l’attività sperimentale. Nel Capitolo 2, in particolare, sono illustrati gli aspetti caratterizzanti i reattori MBR attraverso l’analisi dettagliata delle caratteristiche peculiari delle membrane (classificazione, configurazione, materiali costruttivi, ecc.), dei processi di separazione (osmosi inversa, nano, micro o ultrafiltrazione) e del sistema MBR nel suo complesso (schemi di installazione, analisi dei fenomeni influenzanti il processo). Nel Capitolo 3, è fornito un quadro generale degli aspetti biologici del sistema, attraverso un’analisi dei fenomeni di crescita batterica e degli aspetti morfologici e microbiologici della biomassa.
Nella seconda parte, composta dai Capitoli 4 e 5, vengono descritte le caratteristiche chimico-fisiche e morfologiche della biomassa negli impianti MBR, riportando inoltre studi e risultati ottenuti da vari autori che hanno osservato l’andamento delle suddette caratteristiche nel tempo e in diverse condizioni operative. Naturalmente si tratta di una parte importantissima della mia tesi, in quanto costituisce il fondamento dell’attività sperimentale svolta e dell’interpretazione dei risultati conseguiti.
La terza parte rappresenta il cuore della tesi perché in essa sono riportati i dati e i risultati utili a descrivere l’intera sperimentazione eseguita. In particolare, nel Capitolo 6, è riportata la descrizione della campagna sperimentale e della caratteristiche costruttive dei due differenti impianti pilota; inoltre, sono descritte le metodologie utilizzate per le analisi di laboratorio e per le analisi microscopiche dei fiocchi del fango attivo. Nel Capitolo 7, vengono analizzati i risultati sperimentali ottenuti indipendentemente sui due impianti MBR, focalizzando l’attenzione sulle differenze e sulle affinità possibilmente esistenti tra le due tipologie di impianto, visto che un confronto vero e proprio non può essere effettuato a causa delle motivazioni descritte prima.
Infine, la quarta parte, composta dal Capitolo 8, sono presentate, alla luce dei risultati dell’attività sperimentale, le conclusioni e le prospettive di sviluppo future della ricerca.

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Caratteristiche chimico-fisiche e morfologiche del fango attivo di impianti MBR per la rimozione dei nutrienti 1 Premessa La volontà di terminare i miei studi con un lavoro in grado di dar loro concretezza, mi ha spinto con grande volontà e perseveranza a realizzare una tesi fondata essenzialmente sull’attività sperimentale, che credo mi permetterà in un futuro, spero non lontano, di inserirmi più facilmente nel mondo del lavoro. La rappresentazione e l’interpretazione dei risultati sperimentali rappresentano la parte principale della mia tesi, da essi la mia formazione ha tratto dei vantaggi penso non quantificabili. L’attività di studio è stata realizzata interamente presso il Dipartimento di Ingegneria Idraulica ed Applicazioni Ambientali dell’Università di Palermo. La ricerca eseguita nell’ambito della Tesi di Laurea ha previsto un periodo iniziale dedicato ad uno studio approfondito della letteratura esistente. L’approfondimento bibliografico è stato affiancato, successivamente, dall’attività sperimentale effettuata in pieno campo e in laboratorio. In particolare sono state osservate, in periodi differenti, due tipologie diverse di impianti MBR installati presso l’impianto di depurazione di Palermo (in località Acqua dei Corsari) e dissimili per configurazione e tipo di membrana utilizzata: il primo è stato realizzato con membrane piane (I periodo) e con schema di predenitrificazione; il secondo invece con membrane cave (II periodo) e con schema UCT. I due periodi d’investigazione sperimentale sono compresi: il primo tra settembre 2008 e novembre 2008; il secondo tra ottobre 2009 e dicembre 2009. Bisogna precisare che si è avuta l’opportunità di seguire i suddetti due impianti in periodi diversi ma non si è avuta la possibilità di effettuare la sperimentazione nelle medesime condizioni operative in modo da poter effettivamente confrontare i due sistemi, in quanto gli stessi sono stati finalizzati al raggiungimento di obiettivi differenti e ben specifici. Lo studio, quindi, è stato affrontato analizzando i due sistemi in modo indipendente; solo alla fine si sono evidenziati affinità o aspetti accomunabili ai due impianti, o differenze palesemente riconducibili a condizioni di processo specifici. Il testo della tesi è composto da otto capitoli ed è suddiviso in quattro parti.

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