Termoidrolisi: un nuovo processo nell'impianto di trattamento delle acque reflue di Tobl

06.10.2020

La problematica con il fango di supero

Il fango di supero, dovuto a cause strutturali, deve essere pompato per una lunga distanza (circa 350 m) fino al serbatoio di stoccaggio fanghi che alimenta il digestore. Ciò ha causato i seguenti problemi:

  • perdite di pressione elevate causate dalle lunghe linee di pompaggio (>10 bar) che a loro volta hanno portato a:
    -un'elevata usura delle pompe mono
    -costi elevati dei ricambi
    -alta manutenzione
    -alto consumo energetico
  • depositi di grasso nell'interno della tubazione, che dovevano essere puliti più volte con l'aiuto di un autospurgo. In inverno questo problema, causato dalle basse temperature, si è verificato ancora più frequentemente.

Per contrastare questi problemi, abbiamo cercato di mantenere la sostanza secca al di sotto del 5%. Ciò ha portato ad un forte aumento della quantità di fanghi a causa dell'elevato contenuto di acqua, che a sua volta ha ridotto il tempo di deposito nel digestione. Di conseguenza, la resa del gas e la qualità del gas sono diminuite. Allo stesso tempo, aumentava il rischio di acidificazione del digestione. Allo stesso modo, i tempi di permanenza più brevi nel digestore hanno aumentato la proporzione di sostanze organiche che rendono più difficile la disidratazione dei fanghi. Questo a sua volta ha aumentato i costi.

 

Era necessaria una soluzione. È nato il progetto T19_18 (pretrattamento termico dei fanghi di supero)

Test di laboratorio hanno dimostrato che il pretrattamento termico del fango di supero a 60-70°C migliora significativamente la viscosità del fango e aumenta la degradabilità e la resa di metano. Ciò comporta i seguenti vantaggi per il funzionamento dell'impianto di depurazione:

  • La viscosità del fango diminuisce di circa il 90%
  • Il tempo di rimanenza nel digestore viene aumentato.

Lo studio di ingegneria BioTreaT, che ci ha accompagnato nel progetto, prevede anche un possibile aumento della produzione di gas metano di 30.000 m³ o un aumento dell'energia elettrica di 100.000kWh/anno.

Il nuovo impianto è in funzione

Il nuovo impianto è ora in funzione e i primi risultati sono molto promettenti:

  • La pressione di pompaggio poteva essere dimezzata. Da 12-14 bar a circa 4-6 bar.
  • Sono state utilizzate pompe più piccole con una potenza di azionamento inferiore
  • L'usura delle pompe è ridotta
  • La sostanza secca del fango di supero è passata dal 4-5% al 6-8%, il che significa una notevole riduzione della quantità di fango nel digestore
  • A causa del tempo di permanenza più lungo nel digestore, il contenuto organico nei fanghi digeriti diminuisce e la produzione di gas aumenta del 20-30%
  • A causa del minore contenuto organico nel fango digerito (secondo Koop circa il 5%), la sostanza secca nella disidratazione dei fanghi aumenta con un minore consumo di polimeri (> circa 3 kg WS/kg di sostanza secca)

Secondo la letteratura, il trattamento termico del fango di supero, dovrebbe avere ancora un effetto positivo sulla formazione di schiuma nel digestore. Questo stiamo ancora a osservare.

Cosa dice il nostro tecnico di processo

Secondo Hannes, il nostro tecnico di processo, l'importo totale della conversione e della nuova costruzione ha già dato i suoi frutti e siamo ora felici di poter gestire questa nuova parte dell'impianto.