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Cinzia Alimentari
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Dipartimento di Agricoltura, Alimentazione e Ambiente – Di3A
Dipartimento di Scienze Agrarie e Forestali – SAF
Dipartimento di Agraria
Progetto Uso sostenibile dei sottoprodotti provenienti dalla lavorazione industriale degli agrumi
Progetto finanziato dal Ministero dello Sviluppo Economico - MiSESeminario divulgativo
Catania, 11 aprile 2017Polo Bioscientifico, Aula Ingegneria
TRATTAMENTO DEI REFLUI AGRUMARI MEDIANTE FITODEPURAZIONE
con il patrocinio di:
G.L. Cirelli(1), M. Milani(1), V. Tamburino(2), A. Sacco(3)
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
• Le imprese di trasformazione dei prodotti agroalimentari, tra cui leindustrie agrumarie, che nel nostro territorio assumono particolarerilevanza, producono una notevole quantità di acque reflue,contraddistinte da un’elevata concentrazione di carico organico(variabile secondo il tipo di industria, ma comunque sempre moltoelevato, fino a 12 g di COD ogni kg di frutta trasformata) e dacaratteristiche qualitative tali, da rendere necessario il trattamentodepurativo, prima di poter procedere al successivo smaltimento.
• Le acque reflue agrumarie sono essenzialmente costituite da:– acque di lavaggio dei frutti, degli impianti, delle attrezzature e dei
pavimenti;– acque di raffreddamento delle macchine;– acque prodotte dalle linee di estrazione degli oli essenziali e di
essiccazione delle scorze.
Premessa
Le acque reflue agrumarie – caratteristiche quali-quantitative
• Variabilità delle portate (Stagionale e infrasettimanale)
• Variabilità qualitativa (In funzione della varietà di frutta trasformata e della tipologia di lavorazione)
• Squilibrio tra sostanza organica e nutrienti (COD/N/P >800/5/1)
• Presenza di oli essenziali, essenzialmente d‐limonene (concentrazioni fino a 1.000 ppm).
• Presenza di solidi sospesi ‐ colloidali (esperidina, pectina, etc.) e sedimentabili (residui di polpe e/o scorze)
‐ La produzione di reflui è influenzata dal consumo idrico per unità di prodotto trasformato, che cambia in funzione del tipo di industria.
‐ Le industrie agroalimentari, compresa quella di trasformazione degli agrumi, sono operative solamente alcuni mesi dell’anno.
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Le acque reflue agrumarie – variabilità quantitativa
0
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Nov Dic Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Sett Ott
Prod
uzio
ne a
cque
reflu
e (1
03 m3
mes
e-1)
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30
Prod
uzio
ne a
cque
reflu
e (%
men
sile
)___
9.400 m3 mese-1 Media periodo feb-apr: 23,4% mese-1
5.000 m3 mese-1 Media periodo nov-giu: 12,5% mese-1
3.400 m3 mese-1 Media periodo nov-ott: 8,3% mese-1
Distribuzione mensile della produzione di acque reflue in un’industria agrumaria,assumendo un consumo idrico unitario costante di 1 m3 per tonnellata di prodottotrasformato (prossimo al consumo medio di impianti privi di processi produttivi secondariquali l’essiccazione scorze e con processi di minimizzazione dei consumi quali ilraffreddamento con acqua ricircolata).
oltre il 70% della produzione risulta concentrata nel trimestre febbraio-aprile
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Le acque reflue agrumarie – variabilità quantitativa
Distribuzione settimanale della produzione di acque reflue in un’industria agrumaria,assumendo un consumo idrico unitario costante di 1 m3 per tonnellata di prodottotrasformato – il periodo di indagine si riferisce all’aprile 2016 che coincide con uno deimesi dell’anno in cui si riscontra la massima produzione di acque reflue.
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Le acque reflue agrumarie – variabilità qualitativa
Lavaggio agrumi 3,5-6,7 17-1.195 59-3.723 392-5.237Reparto essenze 4,4-5,0 815-22.319 4.525-171.045 4.234-28.692Reparto succhi 4,2-5,5 1.531-3.578 3.570-9.570 4.196-6.048Reparto scorze 12 39.887 17.119 52.297
Lavaggio agrumi 4,8-6,4 40-270 123-1.189 970-1.600Reparto essenze 2,5-4,5 5.000-73.000 27.000-68.000 8.000-58.000Reparto succhi 3,8 2.635 3.820 8.700
Prodotto lavorato
Arance
Limoni
CAMPO DI VARIAZIONE PARAMETRO
COD (mg/L)Solidi sospesi
(mg/L)Linea di
lavorazione pHResiduo secco a 105 °C (mg/L)
Caratteristiche qualitative degli effluenti di diverse fasi di lavorazione dell’industria agrumaria (Di Giacomo e Calvarano, 1987, modificata)
L’elevata variabilità qualitativa delle acque reflue agrumarie è attribuibile, non solo al tipo eallo stato degli agrumi in fase di trasformazione, ma dipende anche dalle caratteristichefunzionali, costruttive e tecnologiche degli impianti di lavorazione.
• Oscillazioni del pH e dei carichi organici sono apprezzabili anche nell’arco dellastessa giornata.
• Le caratteristiche qualitative dell’effluente agrumario sono contraddistinte daun notevole grado di incertezza.
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Problemi di depurazione delle acque reflue agro-alimentari
• Elevata variabilità quali‐quantitativa
• Le acque reflue agrumarie vengono solitamente trattate in impianti biologiciintensivi (fanghi attivi) che:
1. non riescono a garantire un’adeguata affidabilità depurativa;
2. hanno un importante impatto economico;
3. richiedono una costante sedimentabilità del fango di ricircolo;
4. altra tendenza pressoché costante è la bassa concentrazione di azotoe fosforo che intralcia gli ordinari processi di sedimentazione;
5. i lunghi tempi di avviamento necessari per raggiungere unasufficiente concentrazione di fango attivo nella vasca di ossidazione, inrelazione alla stagionalità che caratterizza la produzione delle acquereflue agrumarie.
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Problemi di depurazione delle acque reflue agro-alimentari
Oltre alla inaffidabilità gestionale, gli impianti intensivi evidenziano anche:
ridotta efficienza energetica, in relazione alla concentrazione diOD (1‐2 mg/L, fino a 3‐4 mg/L), necessario per consentire lapenetrazione di ossigeno nei grandi fiocchi di fango;
alti costi di gestione (energia, personale, controlli qualitativi delleacque, additivi) fino al 2% del fatturato annuo aziendale.
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Tecnologie di trattamento naturale delle acque reflue di interesse applicativo
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Fitodepurazione
FWS
H-SSF
V-SSF
Lagunaggio
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Tecnologie di trattamento naturale delle acque reflue
Primari Secondari Terziari disinfezione
Fitodepurazione
Lagunaggio
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Interesse applicativo dei sistemi naturali
Relativa facilità di realizzazione anche da imprese locali;
Assenza (quasi sempre) di apparecchiature elettro‐meccaniche;
Produzione di fanghimoltomodesta;
Semplicità ed economicità di gestione e manutenzione;
Affidabilità nel rendimento ed elevata efficienza nella rimozione di alcuni
inquinanti;
Ottima capacità “buffer” per assorbire punte di carico idraulico ed organico;
Buon inserimento ambientale;
Possibilità di recupero di aree marginali;
Promozione della conservazione della biodiversità.
Esperienze sui sistemi di trattamento naturale
Le tecniche naturali, tra le quali i sistemi di lagunaggio e di fitodepurazione, sono
ampiamente diffuse in tutto il mondo. Soluzioni semplici e basso consumo energetico
secondo i principi di sostenibilità ambientale
Sistema di lagunaggio Mezè (Francia) –impianto ideato per servire 25.000 AE
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Sistema di fitodepurazione FWS (Florida), circa 20 ettari – trattamento terziario dei
reflui civili
Giacinto d’acqua(Eichornia crassipes)
Papiro(Cyperus papyrus)
galleggianti radicate sommerseradicate emergenti
Millefoglio d’acqua comune
(Myriophyllum spicatum)
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Classificazione dei sistemi di fitodepurazione: macrofite
Sistema a flusso sommerso verticale(SFS-v)
Sistema a flusso sommerso orizzontale (SFS-h)
Sistema a flusso superficiale
(FWS)
Flusso superficiale
Flusso subsuperficiale
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Classificazione dei sistemi di fitodepurazione: regime idraulico
Bacini di forma allungata e bassa profondità Utilizzati prevalentemente come trattamento terziario Prestazioni significativamente variabili con le stagioni (poco applicabile in climi
rigidi) Problemi di impatto ambientale Superficie occupata (oltre 3‐4 m2/AE per un trattamento terziario) Pochi esempi di applicazione in Europa e in Italia
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Sistema a flusso superficiale (FWS)
bacini impermeabilizzati di forma rettangolare allungata e altezza intorno a 60 cm riempimento in materiale ghiaioso o misto ghiaioso‐sabbioso il liquame viene fatto fluire orizzontalmente in continuo attraverso il terreno in cui
sono radicate le macrofite (prevalentemente Phragmites sp.) funzionamento in condizioni di terreno saturo, ma con il livello idrico non affiorante Semplicità ed economia gestionale Superficie occupata: 4‐5 m2/AE (trattamenti secondari) e 1‐2 m2/AE (trattamenti
terziari) Molto efficace nella rimozione di sostanza organica e SST, meno per la rimozione dei
nutrienti Interessanti prestazioni nella riduzione della carica batterica Molto utilizzato in Europa, numerose applicazioni anche in Italia
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Sistema a flusso sub-superficiale orizzontale (H-SSF)
Bacini impermeabilizzati di forma rettangolare e altezza variabile da 40 a oltre 80 cm Riempimento in materiale ghiaioso e sabbioso, con stratificazioni a granulometria
variabile Il liquame viene fatto fluire verticalmente attraverso il terreno in cui sono radicate le
macrofite (prevalentemente Phragmites spp.) Funzionamento con cicli di riempimento‐svuotamento in modo da migliorare al massimo
l’aerazione del terreno Usati efficacemente come trattamento secondario o terziario Presentano rendimenti migliori rispetto al flusso orizzontale (riduzione fino al 50% delle
superfici a parità di rendimento) Sono in grado di nitrificare efficacemente Distribuzione omogenea del liquame su tutta la superficie costituisce un problema
idraulico non banale
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Sistema a flusso sub-superficiale verticale (V-SSF)
Le combinazioni impiantistiche maggiormente utilizzate sono:
H‐SSF + V‐SSF: lo stadio a flusso sommerso orizzontale rimuove gran partedei solidi sospesi e del carico organico mentre lo stadio a flusso verticaleeffettua una rilevante ossidazione e un’efficace nitrificazione.
V‐SSF + H‐SSF: lo stadio a flusso sommerso orizzontale assolve alla funzionedi denitrificazione dell’effluente in uscita dal sistema verticale;
H‐SSF + V‐SSF + FWS: lo stadio a flusso libero finale oltre a completare larimozione delle sostanze azotate, affina ulteriormente l’abbattimento dellacarica microbiologica.
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Soluzioni impiantistiche
Il progetto: “Uso sostenibile dei sottoprodotti provenienti dalla lavorazioneindustriale degli agrumi” – Attività 4.4 “Trattamento dei reflui agrumari”
1: Messa a punto dell’impianto sperimentale per lo studio dei sistemi dilagunaggio aerato per il trattamento secondario delle acque reflue agrumarie;
2: Messa a punto dell’impianto prototipale di fitodepurazione per iltrattamento terziario delle acque reflue agrumarie;
3: Monitoraggio del sistema di lagunaggio aerato per la verifica dell’affidabilitàdi esercizio e della capacità di rimozione;
4: Monitoraggio dell’impianto prototipale di fitodepurazione per la verificadell’affidabilità di esercizio e della capacità di rimozione.
5: Valutazione dell’applicabilità a scala reale del prototipo del sistema difitodepurazione
Obiettivi Realizzativi:
L’attività di ricerca, sul trattamento dei reflui agrumari, viene svolta presso gliimpianti e sui terreni messi a disposizione dall’industria ORTOGEL e viene condottadal Di3A ‐ Università degli Studi di Catania e dal CSEI Catania.
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Ubicazione dell’impianto di trattamento delle acque reflue agrumarie
Gli stabilimenti dell’azienda ditrasformazione agrumaria ORTOGELS.p.A. sorgono nella zona industrialedi Caltagirone (Catania) in prossimitàdelle più vocate zone di produzioneagrumicola siciliana.
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
ORTOGEL S.p.A. - Impianto di trattamento delle acque reflue agrumarie
S1
S2
S3
10.900 m3
10.900 m3
20.000 m3
Immissione reflui con elevata concentrazione di sostanza organica e oli essenziali
Immissione reflui con ridotta concentrazione di sostanza organica e oli
essenziali
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
ORTOGEL S.p.A. - Specifiche tecniche dell’impianto
Gli invasi sono realizzati in terra e
successivamente impermeabilizzati con
materiale plastico (PE) termosaldato.
L’ossigenazione delle vasche è affidata ad
aeratori galleggianti (turbine da 15 kW).
Ognuno degli invasi è caratterizzato da
una profondità massima di circa 7‐8 m.
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
ORTOGEL S.p.A. – Schema Concettuale - Funzionamento dell’impianto
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
1 2
1. Ingresso S2 (reflui con ridotta concentrazione di sostanza organica e oli essenziali);2. Uscita S3.
• Frequenza di campionamento acque reflue:
• Punti di campionamento
• Parametri rilevati sui campioni:
• Quindicinale (Marzo 2015 – Giugno 2015 e Novembre 2015 – Febbraio 2016)•Mensile (Luglio 2015 – Ottobre 2015)
S2S1 S3
• Nel primo campionamento: la totalità dei parametri imposti dalla Tabella 3, Parte terza,Allegato 5 al D.Lgs. 152/2006 e ss.mm.ii.;
• Nei successivi campionamenti: pH, colore, odore, materiali grossolani, SST, BOD5, COD, H2S,SO3, SO4, Cl‐, F‐, Ptot, N‐NH4, N‐NO2, N‐NO3, saggio di tossicità acuta, oli essenziali
Attività sperimentale lagunaggio: metodologia acque reflue
• Parametri rilevati in situ sulle acque invasate:
• pH, C.E., O.D., Potenziale Redox, TemperaturaTrattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Attività sperimentale lagunaggio: RISULTATI GESTIONE IN BATCH
Parametri Chimico ‐ fisici
IMPIANTO GESTITO IN MODALITÀ «BATCH» Periodo:Maggio / Settembre 2015
INVASO S3
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Attività sperimentale lagunaggio: RISULTATI GESTIONE IN BATCH
VALUTAZIONE ABBATTIMENTO CARICO ORGANICO IN MODALITÀ BATCH
0
200
400
600
800
1000
1200Evoluzione temporale COD in uscita
983 mg/L
800 mg/L674 mg/L
257 mg/L
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Attività sperimentale lagunaggio: RISULTATI GESTIONE IN BATCH
VALUTAZIONE ABBATTIMENTO CARICO ORGANICO IN MODALITÀ BATCH
0
200
400
600
800
1000
1200Evoluzione temporale Solidi Sospesi in uscita
820 mg/L
400 mg/L
50 mg/L140 mg/L
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Attività sperimentale lagunaggio: RISULTATI
η (%) = [(Li - Le) / Li] x 100
EFFICIENZA DI RIMOZIONE DI COD
EFFICIENZA DI RIMOZIONE DI BOD5
EFFICIENZA RIMOZIONE DEI SOLIDI SOSPESI
EFFICIENZA IMPIANTISTICA VALUTATA IN MODALITÀ BATCH
Periodo Valutazione: maggio/settembre 2015
73,8%
65%
82%
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Impianto prototipale di fitodepurazione
In prossimità del serbatoio S3 è stato realizzato un impianto di fitodepurazione ascala pilota per il trattamento di un volume di acque reflue pari a circa 10m3/giorno (prelevate in uscita dal serbatoio S3)
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
IMPIANTO DI FITODEPURAZIONEsuperficie complessiva pari a circa 150 m2
3 vasche di fitodepurazione di dimensioni pari a circa 5 x 10 m
Impianto prototipale di fitodepurazione
L’impianto di fitodepurazione è costituito da tre moduli di trattamento dispostiin serie: Vasca a flusso sub‐superficiale orizzontale (H‐SSF); Vasca a flusso sub‐superficiale verticale (V‐SSF); Vasca a flusso superficiale (FWS).
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
H-SSF V-SSF
FWS
S3
PP
S3
P
H-SSF: Vasca a flusso sub -superficiale orizzontaleV-SSF: Vasca a flusso sub -superficiale verticaleFWS: Vasca a flusso superficiale
: PompaS: Serbatoio aerato
H-SSF V-SSF
FWSP
P
S3
P
H-SSF: Vasca a flusso sub -superficiale orizzontaleV-SSF: Vasca a flusso sub -superficiale verticaleFWS: Vasca a flusso superficiale
: PompaS: Serbatoio aerato
H‐SSF V‐SSF FWS
Settembre 2016
H‐SSF V‐SSF FWS
Aprile 2017
Impianto prototipale di fitodepurazione: Vasca H-SSF
Condotta di alimentazioneDN 50 PEBD PN6
Tessuto non tessuto +guaina + tessuto non tessuto
Condotta di scaricoDN 50 PEBD PN6
Pozzetto prefabbricato
Piante macrofite
1,5:1
PietrameØ 8 - 10 cm
PietriscoØ 8 - 10 mm
Sottofondo compattato
10,42 m0,50 m 1,50 m
0,80 m
0,60
m
8,60 m
pendenza fondo 1%
0,30
m
DN 50 PEBD PN6
SEZIONE A-Ascala 1:50
10,00 m
pendenza fondo 1%dall'invaso S3
Condotta di alimentazioneDN 50 PEBD PN6
A
1:1
1,50 m
al Serbatoio di carico V-SSF
Pozzetto prefabbricato100 x 100 x 100 cm
DN 50 PEBD PN6
Condotta di scaricoDN 50 PEBD PN6
0,74
m
0,66
m
0,70
m
3,20
m
A A
8,60 m
13,92 m
7,40
m
0,50
m
0,80
m
dall'invaso S3
al Serbatoio di carico V-SSF
• Altezza media letto filtrante = 0,70 m• Pendenza del fondo letto = 1 %• Area superficiale del letto filtrante = 50 m2
• Lunghezza media vasca = 10 m• Larghezza media vasca = 5 m• Scarpa delle sponde = 1:1
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Guaina in PE
Tessuto non tessuto
Pietrisco 8-10 mm
Pietrame 8-10 cmPhragmites australis
6 rizomi/m2
Impianto prototipale di fitodepurazione: Vasca H-SSF
1,5:1 0,60
m
0,80 m
1,50 m
1,00 m
1,15
m
1,10 m
Massetto in CLSSpess. 5 cm
Raccordo a vite completotipo Geberit - DN 50
Tubo regolazione livello
Sottofondo compattato
PietriscoØ 8 - 10 mm
PietrameØ 8 - 10 cm
Condotta di scaricoDN 50 PEBD PN6
DN 50 PVC PN6
Pozzetto prefabbricato
0,75
m
Piante macrofite
PARTICOLARE COSTRUTTIVODEL SISTEMA DI SCARICO
scala 1:20
0,50 m
0,30
m
Tessuto non tessuto +guaina + tessuto non tessuto
1:1
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Tubazione di distribuzione dei reflui
Pozzetto di scarico
Tubazione di regolazione del livello idrico
1,5:1
0,50 m
0,80 m
0,60
m
0,50 m 5 cm
Pietrame
Sottofondo compattato
Tappo di ispezione
Condotta di alimentazioneDN 50 PEBD PN6
Fori di distribuzione
PARTICOLARE COSTRUTTIVODEL SISTEMA DI DISTRIBUZIONE
scala 1:20
Tessuto non tessuto +guaina + tessuto non tessuto
1:1
Staffe
Impianto prototipale di fitodepurazione: Vasca V-SSF
Pozzetto prefabbricato100 x 100 x 130 cm
al FWS
DN 50 PEBD PN6
A A
Condotta di scaricoDN 50 PEBD PN6
Tubi di aerazione microforatiDN 50 PEBD PN6
Condotta di distribuzioneDN 40 PEBD PN6
Mattonelle di sostegno20 x 20 cm
3,00
m
8,00 m
10,60 m
5,60
m
1,30
m
0,50
m
2,50
m
Condotta di alimentazioneDN 50 PEBD PN6
17,60 m
11,6
0 m1,60 m2,
55 m
2,55 m
2,35
m
Serbatoio in PE da interroVol. 10 m³
Elettropompa sommersa
• Altezza media letto filtrante = 1,00 m• Area superficiale del letto filtrante = 50 m2
• Scarpa delle sponde = 1:1• Volume serbatoio di carico = 10 m3
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Pozzetto scarico H-SSF
Serbatoio carico V-SSF
Timer per cicli azionamento pompe V-SSF
Tubazione di distribuzione
dei reflui
Phragmites australis 6 rizomi/m2
Impianto prototipale di fitodepurazione: Vasca V-SSF
S2,5
1,50 m
1,00 m
1,10 m
0,30
m
1,00
m
0,50 m
2:1
1:1
Piante macrofite
Ghiaia Ø 0 - 5 mmSpess. 5 cm
Sabbia lavataSpess. 10 cm
Ghiaia Ø 0 - 5 mmSpess. 15 cm
Ghiaia Ø 5 - 10 mmSpess. 15 cm
Pietrisco Ø 10 - 15 mmSpess. 15 cm
Pietrisco Ø 25 - 40 mmSpess. 40 cm
Tubi di aerazione microforatiDN 50 PEBD PN6 Condotta di scarico
DN 50 PEBD PN6
Condotta di distribuzioneDN 40 PEBD PN6
Mattonelle di sostegno20 x 20 cm Pozzetto prefabbricato
Tappi a vite
Massetto in CLSSpess. 5 cm
Tessuto non tessuto +guaina + tessuto non tessuto
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Tubazione di regolazione del livello idrico
Impianto prototipale di fitodepurazione: Vasca FWS
• Altezza del pelo libero = 0,70 m• Area superficiale della vasca = 50 m2
• Scarpa delle sponde = 2:1• Sezione terminale SSF
7,30 m
2,30
m
Pozzetto prefabbricato100 x 100 x 100 cm
Condotta di scaricoDN 90 PEBD PN6
Condotta di sollevamentoDN 50 PEBD PN6
dal V-SSF all'invaso S3
A A
15,29 m
Condotta di alimentazioneDN 50 PEBD PN6
9,45
m
2,60
m
0,50
m
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Guaina in PVC
Rete in biojuta
Pietrisco lavico 0 – 5 mm
Impianto prototipale di fitodepurazione: Vasca FWS
PARTICOLARE COSTRUTTIVODEL SISTEMA DI SCARICO E DI SOLLEVAMENTO
scala 1:20
1,5:1
2:1
0,70
m
1,50 m
Elettropompa sommergibileCondotta di scaricoDN 50 PEBD PN6
Massetto in CLSSpess. 5 cm
Condotta di sollevamentoDN 50 PEBD PN6
Pozzetto prefabbricato
Raccordo a vite completotipo Geberit - DN 50
all'invaso S3
Tubo regolazione livello
PietriscoØ 8 - 10 mm
0,30
m
0,45 m
0,60
m
1,50 m
1,00 m
Tessuto non tessuto +guaina
1,10 m
1,45
m
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
Vetiveria zizanoides6 piante/m2
Pozzetto di uscitaTubazione di
scarico dei reflui
Tubazione di scarico dei reflui
Tubazione di sollevamento dei reflui in S3
Tubazione di sollevamento dei reflui in S3
Tubazione di immissione dei reflui
Sezione finale SSF
Attività sperimentale fitodepurazione: obiettivi e metodologia
1 2 3 4
• Frequenza di campionamento acque reflue: • Quindicinale
• Punti di campionamento:
1. Ingresso H‐SSF (uscita S3);2. Uscita H‐SSF;3. Uscita V‐SSF;4. Uscita FWS.
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
H-SSF V-SSF
FWS
S3
PP
S3
H-SSF V-SSF
FWSP
P
S3
• pH, O.D., C.E., temperatura, colore, odore, materiali grossolani, SST, BOD5, COD, H2S, SO3, SO4, Cl‐,F‐, Ptot, N‐NH4, N‐NO2, N‐NO3, Ntot, saggio di tossicità acuta, oli essenziali, Escherichia coli
• Parametri rilevati:
• Obiettivi: • Valutazione dell’efficienza depurativa complessiva dell’impianto di fitodepurazione e dei singoli moduli di trattamento
Attività sperimentale fitodepurazione: primi risultati
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
PARAMETRO Unità di misura
Valore medio
Ingresso H-SSF Uscita FWS
pH unità pH 8,2 8,2
Colore Hanzen N 1:100 N 1:100
Odore - No Molestie No Molestie
Materiali grossolani - Assenti Assenti
Solidi Sospesi mg/L 50 28
COD mg/L 239 193
Solfuri (H2S) mg/L <0,01 <0,01
Solfiti (SO3) mg/L <0,05 <0,05
Solfati (SO4) mg/L 52 51
Cloruri mg/L 131 121
Fluoruri mg/L 0,066 0,064
Fosforo totale mg/L 6,8 5,4
Azoto ammoniacale mg/L 0,05 0,05
Azoto nitroso mg/L 4 0,7
Azoto nitrico mg/L 9,8 5,6
Azoto Totale mg/L 17,3 12,8
Tossicità acuta con batteri bioluminescenti % Inibizione <6 <6
Oli Essenziali mg/L 0,17 0,17
Escherichia coli UFC/100 mL 141 84
IMPIANTO IN ATTIVITÀ Periodo:Dicembre 2016 / Febbraio 2017
INVASO S3 Gestito in modalità batch
Ridotte concentrazioni già in ingresso al primo stadio
di trattamento dell’impianto di fitodepurazione
Attività sperimentale fitodepurazione: primi risultati
Trattamento dei reflui agrumari mediante fitodepurazione
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
SST COD Fosforo totale Azoto Totale
Effic
ienz
a m
edia
di r
imoz
ione
(%)
i
V‐SSFH‐SSF
Limitate efficienze di rimozione a causa:1.Fase di start‐up;2.Condizioni sature in entrambi i letti SSF, per favorirel’attecchimento della Phragmites australis;3.Ridotte concentrazioni degli inquinanti in ingressoall’impianto.
Cinzia Alimentari
Impossibile v isualizzare l'immagine.
Dipartimento di Agricoltura, Alimentazione e Ambiente – Di3A
Dipartimento di Scienze Agrarie e Forestali – SAF
Dipartimento di Agraria
Progetto Uso sostenibile dei sottoprodotti provenienti dalla lavorazione industriale degli agrumi
Progetto finanziato dal Ministero dello Sviluppo Economico ‐MiSESeminario divulgativo
con il patrocinio di:
GRAZIE PER LA VOSTRA ATTENZIONE
Catania, 11 aprile 2017Polo Bioscientifico, Aula Ingegneria
G.L. Cirelli(1), M. Milani(1), V. Tamburino(2), A. Sacco(3)