Molecole d'acqua - Hera Ragazzi

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L’acqua nella società
Il processo avviene in due fasi distinte, sotto descritte, ad opera di batteri autotrofi del
genere Nitrosomonas e Nitrobacter, presenti comunemente nelle acque domestiche.
2NH4 + + 3O2 NITROSOMONAS 2NO2 - + 4H + +2H2O (nitriti)
2NO2 + O2 NITROBACTER 2NO3 - (nitrati)
La velocità di nitrificazione che dipende dalla velocità di trasformazione dell’ammoniaca a
nitriti è influenzata da una serie di parametri quali pH, concentrazione di ossigeno
disciolto, temperatura. Nitrati e nitriti, in quanto nutrienti, non possono venire rilasciati
nell'effluente. Occorre far seguire una fase di denitrificazione (8) finalizzato all’eliminazione
della sostanza azotata presente sottoforma di nitrati attraverso la riduzione ad azoto
molecolare gassoso che si allontana come gas dalla fase liquida.
In altre parole, una volta prodotto, il nitrato deve venire ridotto (da batteri anaerobi) in
N2 (gassoso).
Per avvenire la denitrificazione ha bisogno di:
· substrato batterico
· azoto ossidato nella forma di nitrati
· carbonio organico
· assenza di ossigeno disciolto.
Il substrato batterico è garantito dal flusso di fango di ricircolo proveniente dal sedimentatore
secondario ed eliminato dall’ossidazione.
I nitrati vengono immessi facendo ricircolare il liquame che viene prelevato dall’uscita dell’ossidazione/nitrificazione.
L’assenza di ossigeno viene mantenuta non eccedendo nella fornitura di ossigeno libero in
fase di ossidazione/nitrificazione.
Dalla vasca di denitrificazione viene raccolto del fango di ricircolo che viene immesso nella
vasca di predenitrificazione. In questo modo, si ha già un abbattimento della sostanza
azotata. Una volta denitrificato, il materiale organico presente nel liquame deve venire
depurato. Il trattamento prevede l'impiego del cosiddetto “fango attivo” e consiste nel
mantenere in un bacino ben aerato una nutrita coltura di particolari specie batteriche già
presenti in numero ridotto nel liquame da trattare. Il processo a fanghi attivi viene usato
per convertire le sostanze non sedimentabili sia sospese che disciolte, in fanghi
sedimentabili che poi verranno eliminati, ottenendo in questo modo un alto grado di
depurazione. Il primo passaggio viene effettuato in vasche di aerazione, il secondo nelle
vasche di sedimentazione secondaria (9).
La depurazione di queste sostanze viene effettuata da microrganismi, in primo luogo
batteri e protozoi che si nutrono di solidi contenuti nel liquame, agendo come fattore di
depurazione. Questi organismi vengono mantenuti in un ambiente aerobico mediante
l’introduzione di aria in una miscela di fango attivo e di liquame.
Successivamente il fango attivo viene separato dal liquame con un processo di sedimentazione.
Una volta separato il fango attivo può essere nuovamente impiegato per il trattamento
di nuovo liquame.
Quindi l’acqua che esce dal primo stadio (trattamento primario), chiarificata grazie alla
eliminazione delle sostanze sospese o sedimentabili, subisce il secondo stadio, che mira
principalmente ad eliminare le sostanze organiche (non sedimentabili) tramite l’aggiunta
di fango attivo. La comunità di batteri presente nei fanghi attivi è principalmente costituita
da batteri aerobici che richiedono sostanza organica per rifornirsi di carbonio ed
energia (batteri eterotrofi). In questo modo, viene eliminata la frazione organica.