Trattamento fisico-chimico delle acque reflue

In Condorchem Envitech progettiamo e installiamo impianti per il trattamento fisico-chimico delle acque reflue di ultima generazione, che si adattano alle esigenze e agli obiettivi di ogni cliente, tenendo conto di parametri come il volume e la composizione delle acque reflue da trattare.

Disponiamo di una vasta esperienza nella caratterizzazione delle acque reflue, che ci permette di garantire i massimi standard di qualità nella progettazione, fabbricazione, installazione, messa in funzione e supervisione dell’operazione di diversi processi fisico-chimici per il trattamento delle acque reflue generate nei processi industriali.

In base alla produzione degli effluenti, l’opzione più conveniente può variare tra un depuratore compatto preparato per lavorare in modo discontinuo, un impianto di trattamento in continuo o un depuratore che lavori in modo sequenziale (SBR).

Gli impianti fisico-chimici sono concepiti per il trattamento degli effluenti che contengono uno o più dei seguenti contaminanti:

• Sostanze solide in sospensione.
• Metalli pesanti.
• Oli e grassi.
• Colore.
• Composti organici recalcitranti.
• Composti tossici (cromo esavalente, cianuri, pesticidi, ecc.).
• Elevata concentrazione di sali (sali di salamoia).

Le aziende che generalmente producono effluenti con questi contaminanti appartengono solitamente all’industria chimica, farmaceutica, cosmetica, tessile, alimentare (macelli, latterie, conserve, cantine, sottaceti, ecc.), metallurgica, della plastica e della concia, tra le altre.

I processi che dovranno essere implementati nel depuratore fisico-chimico per eliminare i contaminanti varieranno in funzione di questi e saranno alcuni di quelli descritti di seguito:

Flottazione: tramite la flottazione si separano tutte le sostanze meno dense dell’acqua; è il caso degli oli e dei grassi. In base alle concentrazioni di oli e grassi e allo spazio disponibile, può essere necessario aggiungere dalla parte inferiore dell’apparecchiatura un flusso d’aria. In questo modo si accelera la risalita delle gocce di olio e delle particelle di grasso fino alla superficie.

Decantazione: la decantazione o sedimentazione permette alle particelle sospese nell’acqua di depositarsi sul fondo del recipiente grazie alla differenza di densità. A volte questo processo viene utilizzato isolatamente, ad esempio per separare solidi in sospensione già presenti nell’effluente, ma generalmente viene usato come seconda fase di un processo di precipitazione o di coagulazione-flocculazione, in cui si vuole separare le particelle la cui formazione è stata forzata nella prima fase.

Precipitazione: tramite la precipitazione si ottiene la trasformazione dei contaminanti solubili in altre sostanze insolubili che precipitano. Spesso, la reazione chimica che permette la formazione di un composto insolubile consente anche di cambiare la natura del contaminante, riducendone la tossicità. Con questo processo si possono eliminare dall’effluente contaminanti come il cromo esavalente e altri metalli pesanti, cianuri, ecc.

Coagulazione-flocculazione: se l’effluente presenta contaminanti di natura colloidale, sarà necessario un processo di coagulazione-flocculazione. Queste particelle (di dimensione tra 0,001 e 1 µm) presentano una grande stabilità in sospensione ed è impossibile separarle tramite flottazione, decantazione o filtrazione. La causa di questa stabilità è che i colloidi presentano cariche superficiali elettrostatiche dello stesso segno, fatto che provoca la comparsa di forze di repulsione tra di esse che impediscono loro di aggregarsi per sedimentare.

La coagulazione consiste nella destabilizzazione dei colloidi neutralizzando le loro cariche elettrostatiche, formando un fiocco. Questo si ottiene aggiungendo all’acqua un elettrolita (coagulante).

La flocculazione consiste nel favorire che i fiocchi già formati si uniscano tra loro per acquisire una massa critica sufficiente a sedimentare in un tempo ragionevole. Per questo si dosa un agente chimico, il flocculante, che aiuta a riunire i fiocchi individuali formando aggregati di dimensioni e peso maggiori.

Neutralizzazione: la neutralizzazione consiste nella regolazione del pH dell’effluente. Sebbene possa essere un processo indipendente, di solito è accompagnato da un processo di precipitazione. Molti contaminanti sono solubili a pH acidi o alcalini e a pH neutri cambiano forma e la loro solubilità si riduce notevolmente.

Adsorbimento: l’adsorbimento permette alle molecole di contaminante di aderire superficialmente e in modo reversibile alle particelle di adsorbente. L’adsorbente è un materiale poroso che dispone di una grande superficie specifica. L’adsorbente comunemente utilizzato è il carbone attivo, anche se esistono altri molto efficaci come le zeoliti, ecc. Normalmente, aumentando la temperatura si ottiene la desorbimento del contaminante, disponendo così dell’adsorbente rigenerato per poter essere riutilizzato. Tramite questo processo si possono eliminare contaminanti dall’effluente come il colore, composti organoalogenati, metalli pesanti, ecc.

Filtrazione: la filtrazione permette la separazione di particelle di dimensioni macroscopiche dall’effluente. Può essere effettuata per gravità (filtri a ghiaia, sabbia o carbone attivo) o a pressione (filtri a pressa). In base alle portate di effluente da trattare e alle particelle da separare, l’opzione più conveniente varia.

Elettrocoagulazione: l’elettrocoagulazione consiste nella destabilizzazione dei colloidi, ma invece di essere responsabile l’aggiunta di un agente coagulante, avviene per azione di corrente elettrica diretta a bassa tensione e per azione di elettrodi metallici di sacrificio, normalmente alluminio/ferro. Il costo del trattamento mediante elettrocoagulazione è estremamente ridotto, includendo il consumo elettrico, la sostituzione degli elettrodi, la manodopera, ecc.

Ossidazione avanzata: i processi chimici di ossidazione avanzata utilizzano reagenti ossidanti per eliminare i contaminanti. Questi reagenti sono solitamente ozono, perossido di idrogeno, ipoclorito, reagente Fenton, radiazione ultravioletta e ozono, e radiazione ultravioletta e perossido di idrogeno, tra gli altri. Si utilizzeranno gli uni o gli altri in base alle caratteristiche dell’effluente.

I processi di ossidazione avanzata sono ideali quando i contaminanti dell’effluente sono composti organici recalcitranti, composti tossici o colore, tra gli altri.