Ottimizzazione dei processi di eliminazione dell’azoto negli impianti di depurazione delle acque reflue industriali

All’interno dell’ambiente industriale, in cui l’uso intensivo dell’acqua è spesso una caratteristica distintiva, sorgono sfide rilevanti. Settori come la produzione industriale devono affrontare questioni come la conformità alle direttive normative, l’adeguamento ai cambiamenti nel panorama delle regolamentazioni e la trasformazione delle problematiche relative agli scarti in opportunità di crescita.

Le acque reflue generate all’interno dei processi industriali non solo derivano dalle operazioni di produzione, ma anche dai processi di pulizia e dal consumo generale di acqua all’interno degli stabilimenti. Di conseguenza, la composizione delle acque reflue può variare notevolmente, influenzata dalla stagione, dalle fluttuazioni delle operazioni e dalle condizioni ambientali. Spesso, queste acque contengono diversi nutrienti, tra cui composti organici a base di carbonio COD (Chemical Oxygen Demand) e BOD (Biochemical Oxygen Demand), oltre all’azoto e al fosforo.

Come gestire l’azoto derivante dai processi depurativi

Benché i trattamenti anaerobici abbiano dimostrato la loro efficacia nell’abbattimento di una vasta gamma di COD biodegradabile, la loro capacità di ridurre gli elementi nutritivi come l’azoto e il fosforo è limitata.

Di conseguenza, le aziende industriali, in particolar modo del settore alimentare, devono preoccuparsi dei limiti di scarico per le diverse forme di azoto (come ammoniaca, nitrati, nitriti, azoto organico e azoto totale) e per il fosforo. Allo stesso tempo, è opportuno considerare l’integrazione di processi biologici specifici, come la nitrificazione/denitrificazione e la rimozione del fosforo, all’interno dei sistemi di trattamento esistenti, magari come complemento ai processi anaerobici.

Concentrandoci sull’azoto, l’accoppiamento dei processi di nitrificazione e denitrificazione offre l’opportunità di convertire l’azoto ammoniacale in una forma gassosa. Tuttavia, il processo di nitrificazione richiede tempo ed è influenzato da fattori come la temperatura e le fluttuazioni tipiche delle acque reflue industriali. Ciò può portare a variazioni nelle concentrazioni di azoto in uscita, che potrebbero eccedere i limiti normativi o limitare la capacità produttiva dell’impianto.

Soluzioni per la gestione delle sostanze chimiche

L’attuale panorama tecnologico offre diverse soluzioni che promuovono l’efficienza depurativa senza l’obbligo di aumentare le volumetrie biologiche esistenti. Ad esempio, le tecnologie attualmente disponibili sul mercato per la rimozione dell’azoto possono essere suddivise in due grandi categorie:

• Processi di rimozione chimico-fisica

• Processi di rimozione biologica

Ai processi di rimozione chimica appartengono i processi di precipitazione chimica, i processi di strippaggio dell’ammoniaca e i processi di filtrazione su membrana.

Ai processi di rimozione biologica appartengono invece i processi a singolo reattore (SBR), ed i processi tradizionali a schema nitro-denitro. Non vanno infine dimenticati i processi biologici innovativi quali:

• Processo SHARON (Single reactor system for High Ammonia Removal Over Nitrite)

• Processo ANAMMOX (ANaerobic AMMOnium OXidation)

• Processo SHARON-ANAMMOX

• Processo HEMINIFF (HEMI – NItrification on Fixed Film)

• Processo DEPHANOX

• Processo OLAND (Oxygen Limited Autrophic Nitrification-Denitrification)

Tutti i processi di rimozione biologica si basano sulla degradazione delle sostanze inquinanti ad opera di comunità microbiche miste.

Verso un futuro sostenibile

Oggi, l’attenzione verso la sostenibilità ambientale è cruciale per numerose aziende, specialmente in contesti industriali, dove l’adozione di strategie circolari e l’impegno verso l’ambiente sono valori essenziali. Il piano Nazionale Transizione 4.0, promosso dal Ministero dello Sviluppo Economico, rappresenta un importante passo avanti nel miglioramento degli impianti di depurazione attraverso l’implementazione di tecnologie innovative. Questo rappresenta un impegno significativo verso l’efficienza ambientale e l’innovazione nell’industria.

Per approfondire le strategie innovative per ottimizzare l’eliminazione dell’azoto nelle acque reflue industriali ed ottenere informazioni dettagliate su come le soluzioni tecnologiche avanzate possono migliorare l’efficienza dei processi di depurazione, vi invitiamo a contattarci. I nostri esperti sono pronti a fornire consulenza personalizzata e dettagliate delucidazioni sulle opportunità offerte dalle tecnologie e su come queste soluzioni possono essere integrate nei vostri impianti esistenti o progettati per i nuovi impianti.