Tecnologia del lisato di Hiller

per la disintegrazione meccanica dei fanghi attivi di scarto

1. PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO DELLA TECNOLOGIA DEL LISATO DI COLLINA

La disintegrazione meccanica a celle di disintegrazione dei fanghi attivi di scarto utilizzando la tecnologia del lisato Hiller ottimizza il trattamento anaerobico dei fanghi negli impianti di trattamento delle acque reflue.

Questo si ottiene installando un cosiddetto dispositivo di lisaggio alla scarica del decanter.

Si tratta di una combinazione di coltelli che circolano in un alloggiamento con matrici. Il fango ispessito viene fatto passare tra i coltelli e le matrici. In questo modo le cellule dei microrganismi vengono distrutte direttamente o la membrana cellulare viene danneggiata a tal punto che il fluido cellulare fuoriesce. .

In pratica questa disintegrazione cellulare è già stata dimostrata più volte. La disintegrazione cellulare può essere determinata con il cosiddetto grado di digestione COD. Si tratta di una misura per l'aumento del COD libero ed è tipicamente nell'intervallo dal 3 al 6% per le centrifughe di lisato. Anche nel foglietto illustrativo DWA M 302 la tecnologia LYSAT è elencata come metodo con disintegrazione cellulare semplice.

Il sistema presenta due vantaggi: 1. l'intero fango attivo dei rifiuti viene disintegrato - non solo un flusso parziale. 2. Il centrato non viene cambiato, in quanto viene scaricato prima.

2. UN NUOVO APPROCCIO A QUESTA TECNOLOGIA COLLAUDATA: RIDUZIONE DELLA VISCOSITÀ

Utilizzando la tecnologia del lisato, la viscosità dei fanghi attivi di scarto viene influenzata in modo estremamente positivo e permanentemente ridotta. Esperienze pratiche presso diversi WWTP hanno dimostrato che il fango disintegrato rimane pompabile con la tecnologia di pompaggio esistente fino ad una concentrazione di solidi del 10%. Non sono necessarie speciali pompe a pistoni ad alta pressione o simili. Una concentrazione del 10% quasi raddoppia la concentrazione di solidi nel digestore

Non appena i fanghi attivi con una maggiore concentrazione di solidi possono essere pompati nel serbatoio di digestione, si aprono nuove vie per il risparmio energetico e l'ottimizzazione nella stabilizzazione anaerobica dei fanghi di depurazione.

Inoltre l'energia per il riscaldamento del serbatoio di digestione viene utilizzata specificamente per riscaldare i fanghi e non per riscaldare l'acqua.

Un maggiore contenuto di solidi nel serbatoio di digestione richiede che le unità di agitazione o di circolazione installate siano in grado di far fronte al maggiore contenuto di solidi.

In questo caso, sistemi come l'iniezione di gas o il miscelatore di fanghi digeriti (pompe a vite) sono vantaggiosi rispetto al ricircolo esterno mediante pompa

3. VANTAGGI PER IL TRATTAMENTO ANAEROBICO DEI FANGHI IN IMPIANTI DI TRATTAMENTO DELLE ACQUE REFLUE DI PICCOLE E MEDIE DIMENSIONI

Attualmente, i nuovi sistemi di trattamento anaerobico dei fanghi, come la digestione ad alto carico o la digestione bifasica, stanno entrando nel mirino degli operatori degli impianti di trattamento delle acque reflue.

La tecnologia del lisato è particolarmente adatta per tali sistemi, poiché questi sistemi fanno funzionare le vasche di digestione con concentrazioni di solidi più elevate.

4. AGGIORNAMENTO DELLE VASCHE DI DIGESTIONE ESISTENTI DI PROGETTAZIONE CONVENZIONALE

Come ha dimostrato l'esperienza con alcuni impianti di trattamento delle acque reflue esistenti, la maggiore concentrazione di solidi aiuta anche ad aumentare il carico di digestione nelle vasche di digestione convenzionali.

In un caso la costruzione di un terzo serbatoio di digestione potrebbe essere rinviata per anni. La crescita della popolazione e l'insediamento dell'industria hanno portato ad un continuo aumento dei valori di connessione. Fino alla costruzione del terzo serbatoio di digestione, si è tenuto conto di questo fatto aumentando la concentrazione di solidi nei due serbatoi di digestione esistenti.

Nelle vasche di digestione esistenti, la maggiore concentrazione di solidi aumenta il tempo di digestione di per sé. Questo porta ad una migliore riduzione della sostanza organica e di conseguenza ad una maggiore capacità di disidratazione dell'unità di disidratazione a valle della torre di digestione.

5. INFORMAZIONI GENERALI SULLA TECNOLOGIA DEL LISATO E RIFERIMENTI

La tecnologia del lisato è stata utilizzata per la prima volta nell'impianto di trattamento delle acque reflue di Praga nel 1997 ed è in funzione con successo da oltre 21 anni. In molti casi è disponibile una vasta esperienza operativa, anche presso gli impianti di trattamento delle acque reflue in Germania - Fürth, Wasserburg e Fürstenfeldbruck.

A seguito di una gara d'appalto pubblica basata su criteri di valutazione economica, l'impianto di depurazione comunale di Norimberga ha anche deciso di installare un impianto per l'ispessimento meccanico dei fanghi attivi dei rifiuti con centrifughe HILLER e dispositivo di lisaggio integrato. Il progetto con due decantatori di ispessimento per portate fino a 90 m3/h ciascuno è in fase di progettazione e la messa in funzione è prevista per l'autunno 2020.

Semplice retrofit della tecnologia e quasi nessuna usura

L'usura è di solito limitata alla sostituzione dei coltelli. Ci sono più di due decenni di esperienza operativa in questo campo.

E' possibile anche il retrofitting alle centrifughe di ispessimento HILLER, che possono essere montate o smontate in modo flessibile senza apportare vere e proprie modifiche al decanter. Normalmente, le dimensioni dei motori elettrici installati sulla centrifuga di ispessimento sono sufficienti a coprire il fabbisogno energetico.

6. ISPESSIMENTO CON CENTRIFUGHE PIÙ ECONOMICHE DI ALTRI SISTEMI

Recentemente, le centrifughe sono state sempre più utilizzate per l'ispessimento dei fanghi attivi dei rifiuti. Diverse prove comparative su impianti di trattamento delle acque reflue di tutte le dimensioni hanno dimostrato che i costi di esercizio delle centrifughe di ispessimento sono notevolmente inferiori a quelli dei sistemi concorrenti come gli ispessitori a nastro o a disco.

Questi vantaggi in termini di costi di esercizio si ottengono attraverso tre misure:

1. Viene installato un cosiddetto co-corrente scroll. Questo design raggiunge un'efficienza di separazione ottimale. Meno rifiuti di fanghi attivi vengono restituiti al sistema a fanghi attivi, meno è necessaria una ventilazione supplementare. In questo modo si risparmia energia nell'alimentazione dell'aria alla biologia.

2 Viene dosata una quantità molto piccola di polimero (pFM). Il dosaggio è solitamente nell'intervallo da 0,5 a 1,0 kg di principio attivo del pFM per tonnellata di sostanza secca. Si può anche usare pFM in polvere o un flocculante alternativo, ad esempio a base di amido. Ciò consente di ridurre al minimo la velocità della ciotola. La velocità della ciotola ha la maggiore influenza sul consumo energetico di una centrifuga di addensamento.

3. Una parte maggiore dell'energia motrice viene recuperata. Utilizzando le cosiddette piastre di stramazzo EcoJet, che funzionano secondo il principio del rinculo, si può ottenere un recupero fino al 30%.

Un vantaggio generale delle centrifughe di ispessimento è che il grado di ispessimento dei fanghi attivi di scarto può essere regolato a piacere. L'operatore può adattare il contenuto di DS al suo processo semplicemente cambiando la velocità differenziale, fino al 20% è possibile.