Che cosa sono i fanghi di trattamento delle acque reflue?
I fanghi o i biosolidi per il trattamento delle acque reflue sono costituiti da una miscela minacciosa di acqua e dai rifiuti solidi creati come sottoprodotto dei processi di trattamento delle acque reflue. Le acque reflue vengono prodotte quando case, industrie e fattorie scaricano acqua inquinata da rifiuti di servizi igienici, sottoprodotti di processi di produzione, docce, macelli di animali e lavandini. Al fine di prevenire danni alla qualità dell'acqua esterna o alla vita acquatica, il trattamento dell'acqua viene eseguito per ripristinare la chiarezza, rimuovere l'odore e rimuovere i contaminanti dalle acque reflue prima che possano essere rilasciati in sicurezza nell'ambiente. Di solito, i fanghi di trattamento delle acque reflue vengono creati durante le fasi primaria e secondaria di questo processo.
Dopo che le acque reflue vengono condotte attraverso i tubi in una fossa settica o in una struttura di trattamento, la fase principale di gestione delle acque reflue prevede la raccolta delle acque reflue in una vasca di sedimentazione. Una volta nel serbatoio, i solidi pesanti sono autorizzati a depositarsi sul fondo e i solidi galleggianti si innalzano verso l'alto, creando sia uno strato sovrastante che sottostante di fanghi di trattamento delle acque reflue grezze, con acqua inserita tra. Lo strato superiore di fango è generalmente composto da grassi, oli e altri grassi, mentre lo strato inferiore contiene solidi pesanti come la materia fecale umana o animale. Il fango grezzo e primario viene quindi addensato e rimosso dal serbatoio prima che i batteri siano in grado di digerire troppo.
L'acqua dallo stadio primario si sposta verso l'ambiente esterno o verso lo stadio secondario, il trattamento biologico delle acque reflue, dove viene prodotto il fango di trattamento delle acque reflue secondarie. Poiché la maggior parte dei solidi è stata rimossa nella prima fase, i rifiuti nell'acqua rimanente sono per lo più dissolti e difficili da rimuovere con un filtro. I sistemi biologici di acque reflue introducono batteri semplici nelle acque reflue e lasciano che gli organismi si nutrano dei rifiuti organici solubili. Mentre digeriscono e rimuovono i rifiuti dall'acqua, i batteri producono un sottoprodotto solido che può essere rimosso con un filtro. Dopo un ulteriore trattamento, questi biosolidi possono talvolta essere utilizzati come fertilizzanti.
Poiché le acque reflue contengono spesso sostanze chimiche e agenti patogeni tossici, è importante smaltire in sicurezza i fanghi di trattamento delle acque reflue. In genere lo smaltimento consiste nel trattamento dei fanghi attraverso la digestione anaerobica, nella disidratazione dei biosolidi risultanti per formare torte di fanghi e quindi nell'invio di torte di fanghi in una discarica. La digestione anaerobica avviene in un serbatoio ermetico in cui i batteri si nutrono della materia organica nei fanghi in un ambiente privo di ossigeno. I gas prodotti da questo processo di digestione possono talvolta essere sfruttati per creare biogas, una fonte di energia rinnovabile utilizzata nel riscaldamento o nella propulsione dei veicoli.
Possono essere utilizzati anche digestione aerobica o decomposizione assistita da batteri in un ambiente ossigenato, di fanghi di trattamento delle acque reflue. Mentre più veloce della digestione anaerobica, la digestione aerobica è più costosa da operare perché è così ad alta intensità energetica. Sui siti di piccole dimensioni, il compostaggio può anche essere usato per trattare i fanghi. Il compostaggio mescola i rifiuti con materiali organici ricchi di carbonio, come legno o paglia, e consente la digestione dei batteri aerobici. Il processo si traduce in produzione di calore e biosolidi che a volte possono essere utilizzati come fertilizzanti, a seconda del contenuto dei rifiuti e delle normative locali.