Mixer 4530 - Processo MBBR - Water Solutions

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Obiettivi ambiziosi Eppure Alpi Acque, da tempo, aveva la necessità di ottimizzare il ciclo di post-denitrifi cazione nella propria vasca nell’impianto di Savigliano, dove convergono i refl ui provenienti da 23mila abitanti equivalenti, per una portata media di 300 m 3 all’ora, ma che può arrivare a 900 m 3 in presenza di piogge o di particolari condizioni ambientali. La rete di fognatura è caratterizzata da infi ltrazioni di acque parassite che determinano volumi maggiori rispetto alla portata media; questo fenomeno comunque è in fase di attenuazione grazie agli interventi in corso sulla rete fognaria. Proprio la variabilità del carico inquinante dei liquami in arrivo, nel tempo, ha suggerito di creare un sistema in grado di gestire in automatico una serie di processi, evitando così una serie di sprechi, pur a fronte di un’elevata qualità di servizio. Dal 2009, inoltre, la Regione Piemonte ha defi nito nuovi limiti di emissione di sostanze inquinanti nelle acque di scarico, ancora più restrittivi, per nutrienti quali azoto e fosforo. Limiti che, sin dall’inizio, l’impianto di Savigliano è stato chiamato a rispettare. A fronte di una simile sfi da, la giovane tecnologia Mbbr è apparsa la soluzione potenzialmente più idonea, in termini di risultati, ma anche di ridotto investimento iniziale. Per questa ragione, mettendo a fattor comune l’esperienza maturata negli anni da Merenda e le competenze di un giovane laureato come Fabio Francione, i tecnici sono andati alla ricerca di una soluzione a queste nuove sfi de. Un’attività che ha visto anche l’attivo coinvolgimento dell’Università di Trento, nei cui dipartimenti vengono studiate alcune delle soluzioni più innovative nell’ambito della depurazione. Uno sforzo congiunto che ha portato a ristudiare l’intero processo di depurazione, identifi cando nella vasca di post-denitrifi cazione una delle aree su cui si sarebbe potuto agire con maggior successo. Al termine dello studio, che ha dovuto valutare anche il problema delle infi ltrazioni di acque parassite, si è così deciso di modifi care radicalmente il funzionamento dell’impianto esistente ma, soprattutto, di sfruttare al meglio la tecnologia Mbbr in fase di postdenitrifi cazione. Considerando che, oltre ai vantaggi ambientali e sui consumi elettrici, questa tecnologia può essere attivata con investimenti limitati. Del resto, considerando che per l’intero revamping impiantistico erano disponibili solo 800mila euro, ogni intervento è stato valutato con estrema cura. Il principale limite di una simile tecnologia, in fase di post-denitrifi cazione, è però connesso al devastante effetto meccanico degli agitatori in commercio. Problemi che avrebbero potuto infi ciare il successo dell’intero progetto, che prevede di riempire il 45% della vasca di post-denitrifi cazione con i biosupporti. E la soluzione, come spesso, accade, è stata individuata a pochi chilometri dalla sede di Alpi Acque, dove Xylem stava sperimentando l’innovativo mixer Flygt 4530 presso un analogo impianto di depurazione. La tecnologia Mbbr (Moving Bed Biofi lm Reactor), conosciuta anche come “reattore a biomassa adesa a letto mobile”, sta diventando una interessante alternativa ai processi a fanghi attivi. Gli impianti di depurazione devono rendere sempre più moderni i propri processi. I nuovi mixer Flygt 4530 riducono del 50 % i consumi di energia elettrica. n.10 maggio 2013 49
SOLUZIONI 50 n.10 maggio 2013 ACQUA La particolare forma delle pale garantisce un’elevata movimentazione dei liquami anche a fronte di una rotazione lenta e di bassi consumi. I mixer Flygt 4530 facilitano i processi MBBR senza danneggiare i biosupporti. Massima effi cienza e bassi costi energetici Flygt 4530 rappresenta l’evoluzione dei Flo Maker, ovvero i mixer Flygt 4410 e 4430 contraddistinti da due grandi pale dalla caratteristica forma a banana. Un profi lo che, anche a fronte di una limitata velocità di rotazione e bassi consumi, permette di movimentare signifi cative masse di liquami. Questi mixer, per le loro dimensioni, non potevano essere impiegati in vasche di dimensioni ridotte come quelle de depuratore di Savigliano. Da qui la scelta di utilizzare i nuovissimi mixer Flygt 4530, che i progettisti della multinazionale hanno sviluppato sulla scorta dell’esperienza maturata proprio sui sistemi di grandi dimensioni. I nuovi mixer, dotati di sistema tripala con un diametro totale di soli 1.200 mm, riescono infatti a fornire un’effi cace spinta anche a fronte di un basso numero di giri al minuto. Anzi, proprio in vista del loro impiego in impianti Mbbr, è stata studiata una combinazione del 4530 con un numero di giri particolarmente ridotto. Il particolare disegno della pala, oltre a conferirgli elevatissime qualità di inintasbilità, raggiunge altissimi livelli di effi cienza riuscendo a trasferire la propria spinta ai liquami senza creare gorghi e turbolenze che farebbero inevitabilmente crescere i consumi di energia elettrica. La soluzione, quindi, possedeva tutte le caratteristiche idrodinamiche richieste da Merenda e dal suo team. Requisiti che, uniti alla fama di Xylem, già fornitore di riferimento per la maggior parte dei sistemi di movimentazione dei liquami adottati da Alpi Acque, hanno indotto i responsabili della società a essere in primi al mondo a installare un simile apparecchio. “Certo - ammette lo stesso Merenda - essere precursori nell’uso di una tecnologia implica sempre una certa apprensione, oltre a un maggior impegno in fase progettuale. Sin dall’inizio, però, abbiamo potuto contare sul supporto tecnico di Xylem e la fi ducia nell’estrema affi dabilità dei prodotti sviluppati da Flygt”. Un supporto che, come spiega Francione, si è rivelato fondamentale anche per progettare al meglio il posizionamento dei due mixer, installati alle estremità di uno dei bordi della vasca di postdenitrifi cazione. In questo modo, individuando l’inclinazione adatta a far convergere i refl ui verso la griglia di affi oro dell’impianto, è possibile dirigere al meglio il fl usso dei liquidi all’interno della vasca. Anche perché il movimento indotto, oltre ad agevolare l’attività della fl ora, facilita la pulizia della griglia stessa e impedisce ai carrier di rimanere incastrati. Lo stesso produttore dei biosupporti, vedendo i mixer in azione, è rimasto positivamente colpito. Una sensazione confermata a tre mesi dall’entrata in funzione, quando un ulteriore sopralluogo di tecnici specializzati non ha rivelato nessun danneggiamento dei carrier. Un risultato reso possibile anche dal particolare design inintasabile delle eliche, che previene il rischio di trattenere eventuali solidi in sospensione. Una situazione negativa che porterebbe a una riduzione dell’effi cienza della miscelazione, arrivando persino a bloccare la rotazione dell’elica. Inoltre il trattamento superfi ciale delle pale garantisce un’elevata resistenza all’usura del sistema, sia per la lega speciale di alluminio in cui è realizzata l’elica e per lo speciale processo di verniciatura adottato, in grado di ridurre al minimo la necessità di manutenzione periodica. Un insieme di caratteristiche completato, alla luce dei primi rilievi sui consumi elettrici, da un’ulteriore sorpresa, come spiega Merenda: “I dati tecnici forniti da Xylem indicano una riduzione dei consumi valutabile nel 50% rispetto alle soluzioni tradizionali. In realtà, come risulta dai nostri strumenti, il risparmio è stato maggiore e ci permetterà di rientrare dell’investimento in tempi ancora migliori rispetto a quanto preventivato”. Al di là degli aspetti prettamente economici, però, il vero valore di un impianto di depurazione consiste nell’abbattimento delle sostanze inquinanti. Un obiettivo pienamente raggiunto, come sottolinea lo stesso direttore tecnico: “All’inizio dell’intervento il nostro sistema era vicino ai limiti ammessi dalla Legge, mentre oggi siamo al 40% dei valori massimi consentiti e possiamo vantare un impianto eccellente, per quanto riguarda la linea acque; pur a fronte di un investimento relativamente limitato. È in corso di approvazione il progetto per l’ottimizzazione della linea fanghi ed i pretrattamenti al fi ne ottenere un impianto completamente funzionale e moderno. www.xylemwatersolutions.com/it
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