Confronto tra centrifuga decanter e filtropressa per l'ispessimento dei fanghi

Vantaggi e svantaggi delle diverse apparecchiature di disidratazione

Le aziende spesso esitano a scegliere tra diverse apparecchiature per l'ispessimento dei fanghi, pertanto questo articolo mette a confronto due delle apparecchiature di disidratazione dei fanghi più diffuse sul mercato: la centrifuga Decanter e la filtropressa.

Ispessimento dei fanghi

L'ispessimento dei fanghi è un processo in cui la concentrazione di solidi viene aumentata e il volume totale del fango diminuisce di conseguenza, ma il fango continua a comportarsi come un liquido anziché come un solido.

Procedura utilizzata per aumentare il contenuto di solidi dei fanghi rimuovendo una parte della frazione liquida.

Questa riduzione di volume, ottenuta mediante l'ispessimento o la concentrazione dei fanghi, viene effettuata per i seguenti scopi: - consentire un aumento del carico dei fanghi.

Permettere un aumento del carico dei digestori di fanghi

aumentare la concentrazione di solidi in ingresso ai filtri sottovuoto

Risparmiare sui costi di trasporto, come nel caso delle chiatte oceaniche per i fanghi grezzi.

Ridurre al minimo il fabbisogno di terra e i costi di movimentazione quando i fanghi digeriti devono essere trasportati in un sito di smaltimento.

Risparmiare sul carburante ausiliario che potrebbe essere altrimenti necessario per la digestione quando si pratica l'incenerimento dei fanghi.

Metodi di ispessimento dei fanghi

L'ispessimento dei fanghi si ottiene comunemente con i tre metodi seguenti:

1. Ispessimento per gravità

2. Flottazione ad aria

3. Centrifugazione

a) Addensamento per gravità

L'ispessimento per gravità aumenta la concentrazione dei solidi consentendo alle particelle di depositarsi alla base di un recipiente, producendo un flusso di solidi concentrati (ispessiti) alla base del recipiente e un flusso di surnatante (diluito) in superficie.

b) Ispessimento per flottazione

La flottazione ad aria disciolta (DAF) consente l'ispessimento dei fanghi incoraggiando i solidi a galleggiare in superficie, anziché farli sprofondare nella base del serbatoio come nel caso dell'ispessimento per gravità, dove possono essere rimossi da uno skimmer. La DAF viene applicata quando i solidi del fango sono neutralmente galleggianti (cioè non affondano né galleggiano) e quindi non possono essere facilmente rimossi con la decantazione convenzionale.

c) Ispessimento centrifugo

L'ispessimento centrifugo aumenta la concentrazione del fango (cioè lo ispessisce) incoraggiando le particelle a migrare verso le pareti di un recipiente cilindrico in rapida rotazione sotto l'influenza di una forza centrifuga.

Tuttavia, per soddisfare i requisiti di elevata capacità di trattamento, ingombro ridotto e basso consumo energetico, la scelta viene solitamente effettuata tra i seguenti tre tipi di apparecchiature: I.

I. Centrifuga decanter

Una centrifuga decanter funziona esercitando un'elevata forza centrifuga sul liquame di solidi e liquidi. Un trasportatore rotante spinge fuori i solidi più pesanti che si depositano sulla parete del decantatore. Il liquido più leggero esce dal decantatore attraverso la porta di uscita del liquido all'altra estremità della vasca.

Vantaggi

1. Igienico e facile da usare

2. Non sono necessarie sostanze chimiche o ne sono necessarie di meno

3. Basso costo totale di lavorazione ed elevato grado di automazione

4. Basso investimento in infrastrutture, ingombro ridotto, struttura compatta delle apparecchiature.

5. Grande capacità di trattamento e il contenuto d'acqua del panello di fango è paragonabile a quello della filtropressa a nastro.

Svantaggi: 1.

1. Consumo di energia, vibrazioni e rumore più elevati.

2. Elevati requisiti per il processo di pretrattamento del materiale

3. Elevati costi di manutenzione

II. Filtro pressa a nastro

Una filtropressa a nastro (BFP) consente di disidratare i fanghi premendo il fango per forzare l'acqua attraverso un mezzo permeabile.

Vantaggi

1. Consumo energetico ridotto

2. Funzionamento continuo e facile gestione

3. Il contenuto d'acqua del panello di fango è relativamente basso.

Svantaggi: 1.

1. Ingombro maggiore

2. Non è adatto per i fanghi organici

3. Ambiente di lavoro difficile - L'apparecchiatura è poco sigillata.

4. Struttura complessa - È necessario utilizzare un compressore d'aria e altre apparecchiature ausiliarie.

5. Elevati costi di manutenzione - Se nel fango sono presenti impurità taglienti, è molto facile che il nastro filtrante si danneggi, con conseguenti costi elevati.

6. Dopo il funzionamento, il nastro filtrante deve essere pulito con una grande quantità di acqua ad alta pressione, il che causa un inquinamento secondario.

III. Filtro pressa a piastre e a telaio

Il principio di funzionamento delle filtropresse a piastra e telaio prevede che il liquame venga pompato nella macchina in modo che i solidi vengano distribuiti uniformemente durante il ciclo di riempimento. I solidi si accumulano sul telo filtrante, formando il pannello filtrante; il filtrato esce dalle piastre filtranti attraverso le porte angolari nel collettore, producendo acqua filtrata pulita.

Vantaggi

1. Contenuto d'acqua molto basso della torta di fango

Svantaggi

1. Bassa automazione

2. Non adatto ai fanghi organici

3. Quando il contenuto di fango è inferiore al 2%, l'efficienza è inferiore.

4. Pompa di alimentazione ad alta potenza, rapida usura della macchina e delle attrezzature, costi elevati.

5. Elevati costi di manutenzione: la parte di potenza di questa apparecchiatura è di tipo idraulico.

6. Quando la viscosità del fango è elevata, l'effetto di separazione sarà scarso e la tela filtrante dovrà essere sostituita in breve tempo, con conseguenti costi elevati.

In sintesi, la centrifuga decanter è più conveniente, ma la filtropressa presenta vantaggi anche per quanto riguarda il contenuto di acqua in fase solida. Se si è più attenti alla flessibilità e all'alta capacità, il decanter è una buona scelta, mentre se si dispone di spazio sufficiente e si vogliono solidi più secchi, si può scegliere la filtropressa. In definitiva, le aziende devono decidere in base alla situazione reale.