Influenza dei parametri operativi sul processo di fermentazione acidogenica di fanghi da depurazione: monitoraggio del processo e modellazione matematica.

Abstract

Il presente lavoro ha avuto come obbiettivo lo studio del processo di fermentazione di fanghi di depurazione misti, primari e secondari per la produzione di acidi grassi volatili grazie al processo di fermentazione acidogenica. Si è studiato il processo con prove in semicontinuo a scala di laboratorio. Le prove sono state condotte con due reattori a diverse temperature (20°C e 30°C) testando diversi carichi organici (OLR). Al fine di ottimizzarne il processo è stata effettuata una caratterizzazione completa secondo la modellazione del processo sviluppata in ADM1 (Anaerobic Digestion Model No.1) ideato dall’International Water Association (IWA) e opportunamente modificato per il caso specifico. A tal fine sono state altresì svolte delle prove in batch con il fango in uscita dai reattori in semicontinuo per calibrare al meglio i parametri di ADM1 relativi al consumo di carboidrati e amminoacidi. In parallelo è stato monitorato un reattore di fermentazione a piena scala (volume pari a 315 m3) sito a Sesto San Giovanni (Gruppo CAP). Il reattore è alimentato da una miscela composta al 90% di fango primario e il restante di fango di supero del trattamento biologico a fanghi attivi, è operato con un tempo di residenza idraulico (HRT) di 3-4 giorni e con un carico organico (OLR) medio di 12 kgSV m-3 d-1.