Impianto Depurazione SBR (Sequencing Batch Reactor)

Caratteristiche

Gli Impianti di Depurazione SBR (Sequencing Batch Reactors) rappresentano dei sistemi di trattamento biologici a flusso discontinuo, costituiti da un bacino in cui si sviluppano processi di ossidazione biologica e di sedimentazione e dal quale si provvede altresì all’estrazione sia dell'effluente depurato che dei fanghi di supero.
Tali processi vengono condotti in tempi diversi, variando ciclicamente le condizioni di funzionamento dell'impianto; operando opportunamente sui tempi delle varie fasi, si ripropone, di fatto, un processo a fanghi attivi, nel quale, però, le diverse fasi di processo si susseguono in sequenza temporale piuttosto che spaziale come negli impianti tradizionali.
Il liquame in ingresso entra nel reattore durante la fase di riempimento.
I costituenti del liquame non vengono degradati durante la fase di immissione statica.
Le reazioni aerobiche prendono inizio durante l'immissione aerata e quelle anossiche e anaerobiche durante l'immissione miscelata.
In generale la durata di queste fasi dipende dalla portata di massa, dal substrato velocemente biodegradabile e dalla strategia di immissione.
Le reazioni iniziate durante l'immissione vengono completate durante le fasi di reazione miscelata e aerata.
Le fasi di sedimentazione, scarico e pausa completano il ciclo.
In un impianto SBR si possono distinguere otto diverse fasi di processo, che si svolgono in sequenza temporale:
Riempimento statico; riempimento miscelato; riempimento aerato; reazione miscelato; reazione aerata; sedimentazione, scarico; attesa.
Alcune fasi sono sempre presenti, come la sedimentazione e l'estrazione, altre fasi di riempimento e di reazione, possono essere presenti anche parzialmente, in alcuni casi una fase può escludere l'altra.
Come si è subito premesso, le varie fasi qui ipotizzate, con le relative durate, possono essere convenientemente modificate, a seconda delle particolari esigenze, senza problemi particolari, proprio per la massima elasticità che caratterizza il sistema.
Il controllo dell'intero sistema è realizzato mediante sensori di livello ed attuatori collegati ad un microprocessore che gestisce anche le pompe di alimentazione, di spurgo dei fanghi e l’eventuale pompa di svuotamento.

Vantaggi dei Sistemi SBR

I sistemi SBR hanno trovato vasta applicazione, soprattutto all'estero, per il trattamento delle acque reflue di piccole comunità (soprattutto costiere, per le quali la rimozione dei nutrienti assume importanza rilevante per il controllo dell’eutrofizzazione) oppure per il trattamento di reflui industriali.
In molti casi tali sistemi sono stati realizzati operando una semplice riconversione di impianti tradizionali a fanghi attivi o di fosse settiche già esistenti.
Tale applicazione è stata senz'altro favorita dalla semplicità impiantistica e dalla flessibilità di tali sistemi, che consentono un loro rapido ed efficace adattamento alle più svariate condizioni.
In sintesi, le caratteristiche peculiari dei reattori SBR possono riassumersi come di seguito:
- Elevata resistenza ad eventuali shock dovuti ad improvvisi innalzamenti del carico organico, in virtù della natura stessa di tali reattori e della presenza, a monte di essi, di una vasca di equalizzazione;
- Semplificazione dal punto di vista impiantistico, essendo riunite in un unico bacino tutte le diverse fasi che compongono un tradizionale impianto a fanghi attivi, compresa quella di sedimentazione;
- Semplicità gestionale e affidabilità del processo, grazie alla possibilità di un controllo automatico di tutte le pompe (di alimentazione, di spurgo dei fanghi e di scarico fanghi/effluente) mediante un sistema a microprocessore e timer, collegato ad una serie di sensori di livello e/o anche di parametri fisico – chimici caratteristici;
- Flessibilità del processo, grazie alla possibilità di modificare con facilità la durata delle diverse fasi e di ottenere una buona efficacia depurativa anche in condizioni non stazionarie. Tale aspetto è particolarmente rilevante nel caso di reflui industriali, caratterizzati da una continua variabilità della loro composizione.
Particolarmente importante ai fini del rendimento depurativo ottenibile, risulta la possibilità di variare la durata della fase di sedimentazione in funzione delle caratteristiche di sedimentabilità del fango. Peraltro, la sedimentazione avviene in condizioni di completa quiete, con velocità ascensionale nulla, per cui non possono formarsi vie preferenziali (short circuiting), come frequentemente accade nelle unità di sedimentazione a flusso continuo.
Inoltre, considerata la superficie di sedimentazione, il carico di solidi per unità di superficie risulta estremamente ridotto, consentendo la rimozione anche delle particelle più difficilmente sedimentabili.
La flessibilità di funzionamento va sottolineata anche per la fase di reazione, che può essere modificata variando semplicemente i tempi di durata e le modalità di conduzione.
Essa può essere infatti condotta in ambienti con caratteristiche differenti, consentendo, di volta in volta, la rimozione: della sola sostanza organica, anche dell’azoto (nitrificazione/denitrificazione), anche del fosforo.
É possibile così perseguire una gestione ottimale delle “risorse” utilizzate nella depurazione, secondo una logica ispirata a criteri di controllo sostenibile degli inquinanti.
- Assenza di ricircoli (sia di fanghi che di miscela aerata): tale caratteristica consente, in primo luogo, di utilizzare molto efficacemente la sostanza organica per la denitrificazione, di importanza decisiva nel caso di reflui con bassi rapporti COD/N.
Inoltre, l’assenza di pompe di ricircolo comporta un chiaro vantaggio dal punto di vista economico.
- Maggiore efficienza di trasferimento dell’ossigeno in vasca nella fase di aerazione, dal momento che durante le fasi di alimentazione e di reazione, sia anossiche che anaerobiche, la concentrazione di ossigeno disciolto diminuisce fino a valori prossimi allo zero. Numerosi autori riportano efficienze di trasferimento dell’ordine del 10 ÷ 30%.
- Migliori caratteristiche di sedimentabilità della biomassa, in virtù della selezione microbica che si ottiene a seguito dell’alternarsi di fasi anossiche, anaerobiche ed aerobiche. Anche se non è possibile affermare con assoluta certezza che tali condizioni di processo sfavoriscono, in tutti i casi, la crescita di batteri filamentosi, esistono evidenze sperimentali che dimostrano la elevata sedimentabilità e resistenza agli shock meccanici del fango attivato di sistemi SBR.
- Maggiore possibilità di comprensione dei processi biologici in atto, infatti la reazione batch consente di determinare con semplicità le cinetiche di rimozione degli inquinanti. La reazione batch, inoltre, permette di sfruttare cinetiche più elevate grazie alle alte concentrazioni di partenza degli inquinanti (aumenta la velocità di diffusione del substrato nei fiocchi di fango), il che rende i sistemi SBR particolarmente idonei al trattamento di reflui ad alta concentrazione.

Voce di Capitolato

Fornitura e posa in opera di Impianto Ossidazione Biologica SBR (Sequencing Batch Reactor) prodotto in SERIE DICHIARATA codice SBR__AE da N.__ A.E., prodotto dalla EDIL IMPIANTI 2 S.r.l. con sistema di gestione UNI EN ISO 9001 e ISO 45001, realizzato in Cemento Armato Vibrato monoblocco, rinforzato con pilastri verticali e puntoni orizzontali in acciaio inox, con pittura elastomerica protettiva antifessurazione Elastocolor delle pareti esterne in calcestruzzo ad alta elasticità permanente ed elevata resistenza chimica, calcestruzzo in classe di resistenza a compressione C45/55 (RCK >55 N/mm²), armature interne in acciaio ad aderenza migliorata controllate in stabilimento e rete elettrosaldata a maglia quadrata di tipo B450C, corredato di attestazioni RESISTENZA CHIMICA e REAZIONE AL FUOCO (classe: A1) rilasciate da organo esterno secondo le norme UNI EN.
L' Impianto Ossidazione Biologica SBR risulta composto da: 
1/2/3- Vasca monoblocco con all'interno comparto:

1. Vasca Imhoff conforme alle norme UNI EN 12566-1 e UNI EN 12566-3 completa di entrata e uscita, raccordi in pvc anellato, carter in acciaio inox AISI 304 o similare, sfiati, tramogge interne perfettamente sigillate per la netta separazione dei vani sedimentazione/digestione e setto in c.a.v. di separazione con il vano di Sollevamento/Accumulo;
2. Sollevamento/Accumulo completo di: 
   - n.1 pompa tipo air-lift rovescia fornita completa di tubo di aspirazione/mandata liquami, tubo di mandata aria; 
   - n.1 valvola attuata a comando elettrico 12/24/230 V; 
3. Ossidazione Biologica SBR completa di: 
   - n.1 pompa tipo air-lift rovescia fornita completa di tubo di aspirazione/mandata liquami e tubo di mandata aria; 
   - n.3 valvole attuate a comando elettrico 12/24/230 V; 
   - diffusori a disco a microbolle con membrana in EPDM completi di tubazione perimetrale di mandata aria; 
   - soffiante/i a canale laterale bi-stadio completa di filtro, manicotto flessibile, valvola ritegno, collari fermatubi, tubazione e raccorderia inox AISI 304; 
4. Vasca Disinfezione Liquami completa di setto in c.a.v., entrata e uscita, raccordi in pvc anellato, kit dosaggio composto da: n.1 pompa dosatrice elettronica a membrana, serbatoio cilindrico autoportante in polietilene e sistema di aspirazione su asta completo di filtro terminale; 
5.  Vano Tecnico realizzato con manufatto in c.a.v. completo di porta in acciaio inox AISI 304 con serratura std e di n.1 quadro elettrico/centralina di comando touch screen con logica plc per il controllo delle varie utenze.
   
   

Garanzia di Trattamento:
D.Lgs 152/06 Parte terza, Allegato 5, Tabella 3 "Scarico in Acque Superficiali", purchè siano rispettati e garantiti i valori qualitativi e dimensionali di afflusso in entrata al trattamento stesso.

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