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Rimozione di nutrienti e microinquinanti attraverso un processo a fanghi attivi assistito da membrana e carboni attivi

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Nutrients and micropollutants removal by a membrane bioreactor (MBR) and activated carbons 10 microrganismi fosforo-accumulanti (PAO) dal momento che il contenuto di fosforo nel fango non ha superato il 2.8% (su base TS). E’ stato sviluppato un modello semplificato e provvisorio per la simulazione dei processi di rimozione di azoto e fosforo che ha permesso una buona simulazione dei dati sperimentali. Nonostante ciò, sono necessari ulteriori sviluppi del modello, soprattutto in termini di differenziazione delle costanti cinetiche. La rimozione dei coliformi totali è stata molto efficace (riduzione di 4.7-5.1 log) mentre la E. coli non è mai stata trovata nel permeato. La variazione di concentrazione in reattore non ha influito sull’efficienza di rimozione dei patogeni. Sono stati determinati sperimentalmente I valori delle costanti cinetiche per il processo MBR. La resa di crescita della biomassa Y è risultata pari a 0.24 gMLVSS/gCODrimosso mentre il coefficiente di decadimento endogeno è risultato pari a 0.01 day -1 . IL valore della crescita osservata ha mostrato di diminuire con l’aumento dell’SRT. L’applicazione di elevate età del fango ha determinato una diminuzione nel contenuto di sostanza volatile in reattore (biomassa). Il rapporto MLVSS/MLSS è passato dall’80% al 53%, come anche l’attività della biomassa. Ciò significa che operare ad età del fango così elevate (corrispondenti a MLSS > 15 g/l) comporta solo inutili costi per l’aerazione senza portare ad effettivi benefici. Sono stati studiate le efficienze di rimozione ed il destino finale sia di metalli che di microinquinanti organici da parte del processo MBR, in confronto anche con un sistema convenzionale a fanghi attivi. L’efficienza di rimozione dei metalli per l’MBR è stata in generale superiore al 75%, valore a sua volta superiore del 10-15% rispetto al processo convenzionale. Questa discrepanza è dovuta essenzialmente alla capacità della membrana di trattenere i solidi sospesi ai quali i metalli sono legati. I risultati sono stati ottimi anche operando a valori di concentrazione di biomassa inferiori (9 g/l). Sulla base delle efficienze di rimozione si possono individuare tre gruppi di metalli: un primo gruppo, facilmente rimovibile (efficienza > 75%), al quale appartengono Al, Ag, Ba, Cd, Cr, Cu, Fe, Hg, Sn, un secondo gruppo a media efficienza di rimozione (40 - 60%), al quale appartengono Co, Mn, Ni, Pb, V and Zn ed un terzo gruppo di metalli difficili da rimuovere (efficienza < 25%) quali As, B e Se. L’arsenico ha rappresentato il problema principale dal momento che la sua concentrazione nell’effluente era sempre superiore a quella permessa attualmente in laguna di Venezia. La rimozione delle sostanze organiche è stata elevata sia nel caso dell’MBR che del processo convenzionale sebbene l’MBR abbia mostrato efficienza migliore per alcuni composti quali tensioattivi non ionici (BIAS), esaclorobenzene e PCB. Le rese del modulo da ultrafiltrazione sono state studiate ponendo particolare attenzione alle variazioni di flusso e pressione transmembrana rispetto alla concentrazione di biomassa in reattore. E’ stato applicato il modello delle resistenze in serie per la valutazione del valore della resistenza offerta alla filtrazione, al fine di verificare la relativa importanza dei fenomeni di fouling e di polarizzazione di concentrazione.
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Rimozione di nutrienti e microinquinanti attraverso un processo a fanghi attivi assistito da membrana e carboni attivi

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Informazioni tesi

  Autore: Laura Innocenti
  Tipo: Tesi di Dottorato
Dottorato in Rimozione di nutrienti e microinquinanti attraDottorato di ricerca in Scienze Ambientali
Anno: 2004
Docente/Relatore: Paolo Pavan
Istituito da: Università degli Studi Ca' Foscari di Venezia
Dipartimento: Dipartimento di Scienze Ambientali
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 183

FAQ

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Parole chiave

acque reflue
carboni attivi
metalli
microinquinanti
nutrienti
sbr
ultrafiltrazione

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