Tecnologia di processo

Il carbone attivo in polvere (CAP) rimuove un'ampia gamma di microinquinanti e dei loro effetti dalle acque di scarico. Tale processo può essere facilmente integrato negli IDA esistenti, è economicamente sostenibile e non genera prodotti o rifiuti problematici. A seconda delle condizioni locali, sono possibili diverse varianti di processo. Un impianto CAP è costituito dai seguenti componenti:

  • Stoccaggio CAP e dosaggio: il CAP viene fornito nelle cosiddette "Big-Bags" (da 200-500 kg) o, per quantità più importanti, attraverso autocisterne per poi essere stoccato in silos. Il dosaggio avviene tramite l’aggiunta di una sospensione concentrata di CAP o mediante miscelazione in un getto d’acqua.
  • Stoccaggio e dosaggio additivi: per ottimizzare la struttura dei flocculi, a seconda della tecnologia di processo, si aggiungono anche precipitanti (per es. sali di ferro o di alluminio) oppure flocculanti (polielettroliti).
  • Reattore di contatto: nel reattore di contatto, il carbone attivo viene miscelato con le acque di scarico. L’adsorbimento avviene principalmente in questa zona.
  • Separazione CAP: il CAP devono essere nuovamente separati dalle acque di scarico. A tale proposito, vi sono diversi metodi a disposizione:
    • Sedimentazione-Filtrazione: il fango di carbone (costituiti da carbone attivo, precipitanti, polielettroliti e sostanze sospese della fase biologica) scorre attraverso una vasca di sedimentazione, dove i solidi si depositano per poi essere riciclati nel reattore di contatto. Per poter raggiungere una sedimentazione ottimale, bisogna addizionare precipitanti ed eventualmente flocculanti. Dopo la sedimentazione, è necessaria una fase di filtrazione (per es. filtro tessile o a sabbia) per ridurre al minimo le perdite di CAP.
    • Filtrazione per flocculazione: la miscela carbone-acque di scarico scorre attraverso un filtro a sabbia, che in questo caso trattiene il carbone. Anche qui è necessario addizionare sostanze precipitanti. Il carbone attivo trattenuto viene rimosso mediante controlavaggi periodici (in fase meccanica/biologica).
    • Filtrazione a membrana: le acque di scarico passano attraverso una membrana ultrafiltrante (dimensione dei pori 0,02-0,2 µm). In questo modo, si garantiscono effluenti privi di sostanze solide.
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Fliessschema eines Verfahrens mit Pulveraktivkohle
    • Flottazione: l’aria compressa soffiata trasporta le particelle sulla superficie della vasca, dove un chiarificatore le separa.
    • Altri procedimenti, per es. separatori lamellari, altri filtri, ecc.
  • Ricircolo: il carbone separato torna nel reattore di contatto. In questo modo, il carbone rimane nel sistema più a lungo delle acque di scarico e queste entrano in contatto con una maggiore quantità di carbone, il che permette di sfruttare al meglio la capacità di adsorbimento.
    Nel processo con fanghi attivi, il carbone separato può anche essere riciclato nella fase biologica, dove, grazie alla maggiore concentrazione di sostanze in traccia e matrice di fondo, è possibile ottimizzare la capacità di adsorbimento.
  • Trattamento dei fanghi: il fango di carbone separato deve essere ulteriormente trattato. Ciò può avvenire nell’ambito di un trattamento tradizionale dei fanghi (ispessimento, digestione, disidratazione, essiccazione, combustione).
xeiro ag