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Utilizzo dei flussi di scarto di impianti di depurazione per lo sviluppo di biomassa algale destinata alla produzione di biogas

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Anteprima della tesi: Utilizzo dei flussi di scarto di impianti di depurazione per lo sviluppo di biomassa algale destinata alla produzione di biogas, Pagina 3
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Queste acque, ricche di azoto e fosforo, sono attualmente considerate un prodotto di scarto senza 
valore e devono essere sottoposte a trattamento prima dello scarico, ma possono essere utilizzate 
con successo come substrato per la coltura di microalghe. 
Gli impianti di depurazione sono costituiti da una serie di manufatti, ognuno con specifiche 
funzioni: lo schema convenzionalmente adottato per il trattamento delle acque reflue comprende 
una linea acque ed una linea fanghi. La prima porta alla produzione di un effluente liquido finale di 
qualità tale da risultare compatibile con la sua restituzione al corpo idrico recettore, senza che 
questo ne possa subire danni ambientali legati all’immissione di nutrienti ed inquinanti.  
La seconda comprende quei processi che consentono di trattare il fango di risulta, costituito 
dall’insieme di fango primario (ove siano presenti i sedimentatori primari) e di fango biologico, in 
modo da stabilizzarlo e rimuovere buona parte dell’acqua in esso presente, in modo da ridurne il 
volume. Il processo di digestione (anaerobica o aerobica) è responsabile della stabilizzazione del 
fango e ne degrada la componente organica. La digestione anaerobica converte la sostanza organica 
a biogas, costituito principalmente da CH
4 
e CO
2
. Il surnatante della digestione anaerobica, ricco di 
nutrienti quali azoto e fosforo, deve essere ricircolato in testa ai trattamenti di depurazione per poter 
essere sottoposto a trattamento prima della scarico. Situazione analoga caratterizza i surnatanti dei 
trattamenti di ispessimento e disidratazione dei fanghi che completano appunto la sequenza della 
linea fanghi. 
Per garantire una rimozione dei nutrienti compatibile con i limiti imposti dal recepimento della 
direttiva Nitrati (Direttiva 91/676/CEE), è necessario operare con età del fango elevate, 
prolungando i tempi di ritenzione nella fase biologica, e, spesso, in assenza di sedimentazione 
primaria. In tali condizioni, il fango prodotto è caratterizzato da minori concentrazioni di sostanza 
organica e questa, a sua volta, ha un maggior grado di stabilizzazione. Si assiste, quindi, ad una 
graduale riduzione della frazione di sostanza organica inviata a digestione anaerobica, a fronte di un 
maggior dispendio energetico di aerazione nella linea acque. Molti digestori anaerobici degli 
impianti di depurazione lavorano, dunque, non a pieno regime e sono potenzialmente utilizzabili per 
digerire nel contempo altri scarti organici.  
In questo contesto, il progetto di collaborazione tra Università degli Studi di Milano-Bicocca, 
SEAM Engineering, Politecnico di Milano, Sud Seveso Servizi Spa ed Amiacque Srl, si propone di 
integrare il processo di produzione di microalghe all’interno del ciclo di trattamento delle acque 
reflue, sfruttando i flussi liquidi ricchi di nutrienti, già presenti in impianto, come substrato per lo 
sviluppo di microalghe, che possano essere alimentate al digestore anaerobico; in questo modo sarà
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Utilizzo dei flussi di scarto di impianti di depurazione per lo sviluppo di biomassa algale destinata alla produzione di biogas

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Informazioni tesi

  Autore: Stefano Belloni
  Tipo: Laurea liv.II (specialistica)
  Anno: 2011-12
  Università: Università degli Studi di Milano - Bicocca
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Scienze e tecnologie per l'ambiente e il territorio
  Relatore: Valeria Mezzanotte
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 130

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Parole chiave

biogas
scienze ambientali
microalghe
depurazione acque reflue

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