Un moderno impianto di depurazione delle acque reflue opera come una linea di assemblaggio a circuito chiuso per la depurazione delle acque reflue.sottoposti a depurazione in più fasi, e infine trasformati in acqua pulita qualificata per lo scarico o il riutilizzo.funzioni di ciascuna unità e principi fondamentali di funzionamento nella sequenza di flusso effettivo delle acque reflueI. Struttura complessiva dell'impianto di depurazione delle acque reflue Tutte le unità di depurazione funzionano in serie lungo la direzione del flusso d'acqua per formare un sistema di depurazione completo.costituito da 7 zone funzionali principali: 1. stazione di pompaggio di influenza (con schermo a barre grossolano) 2. unità di pretrattamento (schermo fine, camera di grana) 3. serbatoio di sedimentazione primaria 4. serbatoio di reazione biologica (con casa soffiante) 5.Serbatoio di sedimentazione secondaria 6Unità di disinfettazione, scarico e riutilizzo.Intercettazione fisica → sedimentazione primaria → degradazione biologica → separazione fango-acqua → disinfezione e scarico/riutilizzoTutti i fanghi e residui generati nell'intero processo vengono raccolti in modo uniforme, ridotti in volume e trasportati per lo smaltimento, realizzando una duplice operazione di trattamento dell'acqua + smaltimento dei fanghi..Spiegazione dettagliata di ciascuna unità di trattamento 1. Stazione di pompaggio influente (con schermo a barre grossolane) È il primo ingresso per le acque reflue che entrano nell'impianto, svolgendo tre funzioni fondamentali:raccolta delle acque reflueIl livello dell'acqua è troppo basso al momento dell'arrivo all'impianto per entrare direttamente nelle strutture successive.Per sollevare il livello dell'acqua sono necessarie pompe idriche, che consente all'acqua di scarico di fluire per gravità attraverso tutte le unità di trattamento successive.sistema di deodorazione Principio di funzionamento: con un'apertura di 10~20 mm, agisce come un pettine gigante per intercettare grandi materie galleggianti e solidi sospesi come rami di alberi, sacchetti di plastica, pietre e strisce di stoffa,prevenire il blocco delle condotte successive, pompe e attrezzature di precisione. • Pompa di sollevamento: solleva in modo stabile le acque reflue nel serbatoio di raccolta al livello di acqua progettato dell'unità di pretrattamento, garantendo un flusso d'acqua continuo e stabile.• Portale di scarico• Sistema di deodorizzazione: raccoglie gas maleodoranti nella stazione di pompaggio,che viene trattato con lavaggio e adsorbimento per soddisfare le norme di emissione e ridurre l'odore all'interno dell'impianto2. Unità di pretrattamento (camera per lo screening dei rifiuti) Le acque reflue dopo lo screening grossolano contengono ancora una grande quantità di solidi finissimi sospesi, sabbia e cenere.È necessario un ulteriore pretrattamento per proteggere le successive apparecchiature biochimiche e di sedimentazione.- attrezzature di base schermo sottile, camera di ghiaia vorticale / camera di ghiaia gassata, trasportatore a vite, separatore sabbia-acqua, sistema di deodorazione Principio di funzionamento • schermo sottile: con uno spazio di 3~5 mm,Intercetta anche le sostanze finemente galleggianti come i capelli.• scarti di fibre e di carta; i residui di schermo vengono raccolti e trasportati da trasportatori a vite.Adotta l'azione della gravità e del vortice per sedimentare rapidamente sabbia e pietre ad alta densità e separarli dalla materia organica. Le camere di ghiaia a vortice sono ampiamente utilizzate per una piccola superficie di pavimento e un'elevata efficienza di rimozione della sabbia, prevenendo efficacemente l'abrasione della pompa e la sedimentazione del serbatoio causata da granelli di sabbia. • Separatore sabbia-acqua:Separa la miscela di sabbia e acqua dalla camera di ghiaia3. serbatoio di sedimentazione primario Le acque reflue pretrattate entrano nel serbatoio di sedimentazione primario per la sedimentazione fisica,che funge da collegamento chiave di riduzione del carico prima del trattamento biochimico. Funzioni fondamentaliRimuove dal 20% al 30% di COD e BOD5 e oltre il 50% di solidi sospesi (SS) nelle acque reflue.Riduce significativamente il carico organico dei serbatoi di reazione biologica successivi,riduce il consumo di energia da aerazione e prolunga la durata di servizio delle apparecchiature.Nota chiave Non tutti i processi sono dotati di un serbatoio di sedimentazione primario.consentendo alle acque reflue di entrare direttamente nel sistema biochimicoPrincipio di funzionamento L'acqua di scarico scorre lentamente all'interno del serbatoio; i solidi sedimentabili affondano sul fondo del serbatoio per forza di gravità per formare il fango primario, che viene raccolto e scaricato da un raschiatore di fanghi.Il supernatante relativamente chiaro scorre nel serbatoio di reazione biologica. 4. Serbatoio di reazione biologica (con Blower House) È il cuore centrale del trattamento delle acque reflue.azoto totale e fosforo totale nelle acque reflue per ottenere una depurazione avanzataProcessi principaliAAO (anaerobico-anossico-ossido), fossa di ossidazione, SBR, CAST, MBR, tra cui AAO è il più ampiamente applicato.pompa di ritorno dei fanghi, pompa di ritorno del liquido nitrificante, sistema di dosaggio chimico Principio di funzionamento • Zona anaerobica: i miscelatori mantengono il fango in sospensione;I batteri che accumulano fosforo rilasciano fosforo per preparare l'assorbimento del fosforo nella zona ossica successiva. • Zona anossida: i miscelatori mescolano il flusso d'acqua; la denitrificazione viene realizzata utilizzando il nitrato nel liquido nitrificante restituito per rimuovere l'azoto totale. • Zona ossica: i soffiatori rilasciano aria compressa,che forma micro bolle attraverso gli aeratori per fornire ossigeno ai microrganismiI microrganismi si propagano massicciamente per decomporre la materia organica e ossidare l'azoto di ammoniaca; nel frattempo, i batteri che accumulano fosforo assorbono l'eccesso di fosforo.Le pompe di rimpatrio dello fango inviano il fango dal serbatoio di sedimentazione secondario al serbatoio biochimico per mantenere la concentrazione microbicaIl ritorno del liquido nitrificante migliora l'efficienza di rimozione dell'azoto.Dosi di fonti di carbonio e di rimovi di fosforo necessarie per garantire una conformità stabile dell'azoto totale e del fosforo totale5. Serbatoio di sedimentazione secondaria Gli effluenti del serbatoio di reazione biologica contengono una grande quantità di fanghi attivi.Per garantire un'effluente limpido è necessario un'intera separazione tra fango e acqua mediante sedimentazione gravitazionale.. tipi comuni serbatoi di sedimentazione secondaria a flusso verticale, a flusso radiale e a flusso orizzontale. principio di funzionamentoAcqua limpida entra nell'unità di disinfezione per la preparazione finale dello scarico conforme alla norma• fanghi sedimentati: una parte del fanghi viene restituita al serbatoio di reazione biologica per mantenere la quantità microbica;il resto è uno scarico di fanghi in eccesso nell'unità di trattamento dei fanghi per evitare un eccessivo accumulo di fanghi.6 Unità di disinfettazione, scarico e riutilizzo Sebbene l'effluente del serbatoio di sedimentazione secondaria abbia raggiunto gli standard di base, contiene ancora un piccolo numero di batteri e virus.La disinfezione è obbligatoria per lo scarico sicuro o il riutilizzo- Metodi comuni di disinfezione • Disinfezione UV: assenza di agenti chimici, assenza di sostanze residue, breve tempo di contatto (da diversi secondi a più di dieci secondi), semplice funzionamento e manutenzione;ampiamente utilizzato negli impianti di depurazione. • Disinfezione con ipoclorito di sodio: dosaggio conveniente e basso costo; tempo di contatto richiesto ≥ 30 minuti; il cloro residuo deve essere strettamente controllato per prevenire l'inquinamento secondario. • Disinfezione da ozono:Capacità di sterilizzazione ossidativa estremamente elevata, con decolorazione e deodorazione simultanee; elevato investimento di attrezzature e costi operativi, per lo più applicati in scenari di riutilizzo di elevato standard.Scaricato nei corpi idrici di ricezione quali fiumi e laghi. • Riutilizzo riciclato: applicato all'inverdimento urbano, al lavaggio delle strade, all'acqua di raffreddamento industriale, al riempimento delle acque del paesaggio, ecc., realizzando il riciclo delle risorse idriche. 7.Unità di trattamento dei fanghi I fanghi primari del serbatoio di sedimentazione primario e i fanghi in eccesso del serbatoio di sedimentazione secondaria presentano un elevato contenuto di umidità e una facile putrefazioneEssi devono essere sottoposti a riduzione di volume, stabilizzazione e trattamento innocuo per evitare inquinamento secondario.Flusso completo di trattamento delle fangheAspessamento → condizionamento → deidratazione → smaltimento esternoApparecchiature di baseCisterna/spessitore di deponimento delle fanghe, serbatoio di condizionamento dei fanghi, pressa filtrante a piattaforma / disidratore a cintura / disidratore a vite, silos di fanghi, sistema di deodorazione Principio di lavoro • Spessimento:Rimuovere l'acqua libera nel fango per ridurre il volume e ridurre il carico del trattamento successivo. • Condizionamento: Dose di sostanze chimiche come il PAM (poliacrilammide) per migliorare le prestazioni di deidratazione dei fanghi. • Deidratazione:L'estrusione meccanica riduce il contenuto di umidità del fango al di sotto dell'80% per formare torte di fango solido. • smaltimento esterno: i pasticci di fanghi sono trasportati in siti qualificati per uno smaltimento innocuo come discarica, incenerimento, produzione di materiali da costruzione e utilizzo del suolo.Riassunto del processo di trattamento delle acque reflue La logica di depurazione di un impianto di depurazione delle acque reflue è essenzialmente:Intercettazione fisica e sedimentazione → Degradazione biologica → Sedimentazione secondaria e separazione tra fango e acqua → Purificazione avanzata → smaltimento dei fanghi 1.Residui di intercettazione da schermi grossolani/sottili2) Riduzione preliminare del carico: il serbatoio di sedimentazione primario deposita i fanghi sospesi per ridurre il carico biochimico;Purificazione del nucleo: i microrganismi decompongono la materia organica e eliminano l'azoto e il fosforo per soddisfare gli standard di qualità dell'acqua;Il serbatoio di sedimentazione secondaria separa l'acqua pulita dai fanghi attivi per garantire un'effluente pulito e riciclare i fanghi attivi5) Sterilizzazione e conformità: disinfettare i microrganismi patogeni per scaricare l'acqua pulita o riutilizzarla;ridotto in volume e smaltito in modo innocuo.
