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LA CREATIVITÀ AL SERVIZIO DELL’INGEGNERIA
DEWATERING FANGHI con
GEOFILTRI TUBOLARI
Soluzione innovativa, multifunzione, sistemica per la
disidratazione di fanghi
(di qualsiasi provenienza) in grado di garantire elevata
efficacia ed efficienza
di trattamento, elevatissima flessibilità operativa con costi di
investimento e
gestione molto limitati, realizzando l’impianto in tempi
brevissimi e
senza necessità di attrezzature fisse (opere civili).
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► LA DISIDRATAZIONE DEI FANGHI: SOLUZIONI TRADIZIONALI La
maggior parte delle attività produttive utilizza acqua per
realizzare i propri processi e produce come scarti dei reflui
(liquidi) e/o dei fanghi (miscele di solido + liquido) inquinati
e/o inquinanti. In particolare, le problematiche connesse con i
fanghi sono molteplici e varie spaziando da quelle prettamente
economiche a quelle tecniche, di sicurezza, senza dimenticare
quelle di tipo sanitario-ambientale.
Per la risoluzione di tali problematiche è necessario realizzare
un corretto riuso o, come accade (molto) più spesso, uno
smaltimento di tali fanghi; tuttavia per far ciò senza aggravare le
problematiche già esistenti, e con costi accettabili (vedi grafico
a destra), è fondamentale realizzare preventivamente un trattamento
di disidratazione che ha lo scopo di ridurre (in genere di almeno
l’80%*) la quantità/volume dei fanghi (vedi schema a sinistra), e
quindi l’entità dei costi ad essi associati, rimuovendo la maggior
parte dell'acqua in essi contenuta. Tale trattamento consente di
realizzare oltre alla notevole riduzione del volume dei fanghi
anche un miglioramento della loro movimentabilità e, per fanghi ad
alto contenuto di sostanze organiche (es. fanghi di depurazione),
anche un’eventuale diminuzione della loro putrescibilità (con
conseguente diminuzione di cattivi odori).
► SOLUZIONI TRADIZIONALI PER DISIDRATAZIONE FANGHI
Le soluzioni tradizionali utilizzate per la disidratazione dei
fanghi sono suddivise in 2 categorie principali:
disidratazione naturale (letti di essicamento, bacini di
sedimentazione per volumi maggiori);
disidratazione meccanica (filtropressa, centrifuga,
nastropressa).
LETTI DI ESSICCAMENTO PRO: Rese anche elevate (solo letti di
essiccam.), consumi energetici molto bassi, costi
d’impianto/gestione (esercizio+manutenzione) da medi a bassi.
CONTRO: Superfici e tempi necessari molto elevati, volumi
trattabili limitati
e portate poco variabili ⟹ bassa flessibilità ed elasticità
operativa (solo letti di essiccam.), filtrato di qualità non
elevata, molto sensibile alle condizioni meteo, possibilità di
contaminazione ambientale per dispersione dei fanghi.
FILTROPRESSA PRO: Rese molto elevate (> 40%), discreta
efficienza di filtrazione filtrato di media qualità, nessuna
influenza delle condizioni meteo. CONTRO: Consumi energetici
elevati, funzionamento in discontinuo, portate limitate, bassa
flessibilità operativa, costi di investimento e di gestione
elevati, necessità pretrattamento fango (ispessimento).
CENTRIFUGA PRO: Funzionamento in continuo, apparecchiatura di
dimensioni limitate. CONTRO: Rese medie (< 30%), eluato di
scadente qualità, consumi energetici elevati, portate trattabili
non elevate, bassa flessibilità operativa, costi di
investimento
e di gestione medio-elevati. NASTROPRESSA PRO: Funzionamento in
continuo (eccetto lavaggi), filtrato di media qualità. CONTRO: Rese
medie (< 30%), consumi energetici medio-elevati, portate
trattabili non elevate, bassa flessibilità operativa, costi di
investimento e di gestione medi.
(*) N.b.: La riduzione di volume realizzabile dipende dalle
caratteristiche del fango e dalla tecnologia utilizzata.
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► Tecnologia Multifunzionale Sistemica: GEOFILTRI TUBOLARI
I Geofiltri tubolari (GT) per il dewatering dei fanghi sono
manufatti realizzati con filtri ad elevata permeabilità, inerzia
chimica e resistenza a trazione. Vengono riempiti con fanghi per
ottenerne un’efficiente ed economica disidratazione. I GT sono
costruiti con tecniche di cucitura che consentono di resistere alle
pressioni durante le operazioni di pompaggio. Ciascun GT può
contenere, fino a 2400 m3 di fango ed essere riempito in poche ore.
Il dewatering
con GT si applica a lavori di qualunque dimensione (da piccoli a
grandissimi) e con fanghi di qualsiasi provenienza, consentendo di
operare sia in continuo che in discontinuo. Inoltre non avendo
parti meccaniche o elettriche, i GT hanno un’elevatissima
affidabilità e richiedono una manutenzione pressoché nulla. Al
termine del processo di dewatering il materiale, ormai consolidato,
presente all’interno dei GT
viene facilmente rimosso con mezzi meccanici ed avviato al riuso
e/o allo smaltimento.
Fig. 1 – Schema a blocchi del trattamento con Geofiltri Tubolari
(GT).
► Fasi della disidratazione dei fanghi (dewatering) con i GT
Nel processo di disidratazione fanghi con Geofiltri Tubolari
(GT) si possono individuare 3 fasi principali:
1) FASE DI RIEMPIMENTO
ΔVF = variazione di volume tra inizio e
fine fase
ΔVTot = variazione di volume tra inizio e fine trattamento
ΔtF = durata fase
Dra
ga
gg
io [1
]
Il Geofiltro Tubolare è riempito tramite pompaggio con il fango
(liquido [1]). Per facilitare l’aggregazione delle particelle
solide più fini e la loro separazione dalla fase liquida, i fanghi
sono miscelati con opportuni condizionanti chimici prima di essere
immessi nel Geofiltro Tubolare.
2) FASE DI FILTRAZIONE
Dep
ura
zio
ne
Dra
ga
gg
io
Mentre la frazione liquida libera filtra attraverso la
superficie del geofiltro le particelle solide sono trattenute al
suo interno. Il trattenimento dei solidi da parte del GT è >
97%, l’effluente può pertanto essere ricircolato nello impianto, o
trattato per essere smaltito nel corpo ricettore.
3) FASE DI CONSOLIDAZIONE
Dep
ura
zio
ne
Dra
ga
gg
io
Dopo la frazione liquida libera (v. fase precedente) drena
quella contenuta nei pori della frazione solida, il materiale nel
geofiltro si consolida ed il suo contenuto di secco aumenta fino a
diventare palabile. La riduzione del volume complessivo dei fanghi
è > 80%, mentre il residuo secco è > 25%.
[1] N.b.: nelle operazioni di dragaggio per via idraulica si ha
un aumento di volume del fango dal 150 al 300%; nel caso di
impianti di depurazione invece non si hanno variazioni di volume
durante la fase di riempimento.
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Fig. 2 - Schema riepilogativo della fase di filtrazione: durante
la fase iniziale (transitoria) il liquido inizia a filtrare
attraverso il solo geotessile e può trascinare qualche particella
solida più fine; a regime invece si verifica la formazione di un
filtro rovescio dietro al geotessile per via dello accumulo di
particelle (prima grossolane e poi più fini) che migliora le
prestazioni di filtrazione assicurando un filtrato di elevata
qualità (bassissimo contenuto di solidi sospesi).
► Tipologia di geotessili, cuciture, bocche di carico e
dimensioni
La tipologia dei geotessili tessuti utilizzati per realizzare i
Geofiltri Tubolari (GT) varia in funzione delle caratteristiche
chimiche del fango, dalla granulometria delle particelle che si
originano dal trattamento dello stesso con le varie sostanze
condizionanti, nonché delle sollecitazioni cui saranno sottoposti i
manufatti durante e dopo la fase di riempimento (soprattutto in
caso si sovrappongano i manufatti su più file).
In particolare i geotessili utilizzati sono tutti realizzati in
polipropilene (PP) che offre la massima resistenza chimica, e sono
inoltre trattati per resistere ai raggi UV (v. foto a destra); la
resistenza meccanica varia da 80 kN/m per i manufatti più piccoli
ed applicazioni di breve durata (< 1 anno) fino a 200 kN/m per i
manufatti più grandi e/o per applicazioni di lunga durata
(confinamento in situ). Dal punto di vista idraulico tutti
i geotessili presentano inoltre valori di permeabilità molto
elevati per consentire la filtrazione (dall’interno verso
l’esterno) di elevate portate; ciò nonostante i geotessili sono in
grado di ridurre al minimo l’infiltrazione delle acque meteoriche
(provenienti dall’esterno) all’interno del GT dove è presente il
fango in via di disidratazione (v. foto con particolare a sinistra)
riducendone notevolmente la
sensibilità alle condizioni meteo.
Le cuciture necessarie per la realizzazione dei manufatti
saranno realizzate tutte tramite 6 cuciture parallele (cucitura a 6
piste, v. foto a destra) con filamenti di poliestere (PET) per
garantirne il massimo della qualità e resistenza comprese le bocche
di carico (necessarie per l’immissione del fango da trattare nel
GT), la cui posizione sarà in genere a distanza di 7,5 m dalle
estremità del GT ed ogni
15 m tra di loro (v. schema a sinistra).
In funzione delle varie esigenze le dimensioni dei GT possono
variare sia in lunghezza, sia in larghezza e di conseguenza nel
volume specifico e totale arrivando a manufatti con volume totale
fino a 2.400 m3 che, con adeguate attrezzature, possono essere
riempiti in tempi anche molto brevi (qualche ora).
Circonf. Nominale CG [m]
Larghezza wF [m]
Altezza hF [m]
Lunghezza LF [m]
Volume specifico Vs [m3/m]
20,00 9,10 2,00 25 ÷ 60 16,10
25,00 11,50 2,20 30 ÷ 60 22,60
33,30 15,30 2,50 30 ÷ 60 34,70
36,60 (non standard) 17,10 2,60 30 ÷ 60 40,10
Fig. 3 - Dimensioni standard dei GT; per casi particolari si
possono realizzare manufatti su misura.
Circonferenza 33,30 m Circonferenza 25,00 m
Circonferenza 20,00 m
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Fig. 4 – Schema di un sito di trattamento con GT con o senza
strutture esistenti.
► PRINCIPALI VANTAGGI DEL SISTEMA I Geofiltri Tubolari (GT)
presentano numerosi vantaggi rispetto alle soluzioni tradizionali,
i principali sono:
Possibilità di trattare fanghi molto diluiti: grazie alla
combinazione di molteplici processi (separazione solido-liquido,
sedimentazione, filtrazione) i GT offrono la possibilità di
trattare fanghi molto diluiti (RSiniz. ≤ 3%) riuscendo comunque a
garantire buone prestazioni (RSfin. ≥ 25%);
Pretrattamenti non necessari: la possibilità di trattare fanghi
anche molto diluiti e con portate elevate consente di non
realizzare i pretrattamenti (es. ispessimento) soprattutto ove non
già presenti (es. lavori di dragaggio);
Elevata resa in secco: grazie alla combinazione di molteplici
processi (filtrazione, consolidazione ed essiccamento) i GT offrono
la possibilità di ottenere rese in secco (in volume) da medie
(25÷30%) per fanghi prevalentemente organici (fanghi di
depurazione) ad elevate (40÷50%) per fanghi prevalentemente
inorganici (es. dragaggi);
Elevatissime portate trattabili: grazie agli elevati volumi dei
manufatti ed all’assenza di parti meccaniche i GT consentono di
trattare portate anche molto elevate (> 400 m3/h) senza che ciò
diminuisca le prestazioni finali;
Elevata elasticità di funzionamento: con l’assenza di componenti
elettromeccaniche, i GT si pos-sono adeguare a repentine e notevoli
variazioni delle portate trattate mantenendo le prestazioni
(RSfin.);
Funzionamento in continuo o in discontinuo: l’assenza di parti
elettromeccaniche e gli elevati volumi dei manufatti consentono
inoltre di variare in maniera flessibile la modalità di
funzionamento discontinuo ↔ continuo;
Elevata qualità del filtrato: poiché il processo di filtrazione
avviene per semplice gravità (non in pressione come nelle soluzioni
tradizionali), e quindi con un disturbo minimo delle particelle, la
qualità del filtrato raggiunge valori molto elevati;
Elevatissima affidabilità operativa: l’assenza di componenti
elettromeccaniche comporta anche un’elevatis-sima affidabilità
operativa (bassissima probabilità di guasti) che si traduce poi in
bassissimi oneri di manutenzione;
Bassi consumi energetici: ad eccezione del pompaggio del fango e
del dosaggio di condizionanti, non ci sono altre apparecchiature
elettromeccaniche nella disidratazione del fango con GT ciò
consente di avere dei consumi energetici molto bassi rispetto alle
soluzioni di tipo meccanico;
Soluzioni ottimizzate e su misura: le soluzioni di dewatering
con GT vengono studiate ed ottimizzate in base alle specificità del
lavoro in esame (caratteristiche fango e del sito) in modo da poter
garantire le “prestazioni” richieste con il minimo utilizzo
possibile di risorse;
Soluzione completa e “chiavi in mano”: le soluzioni di
disidratazione dei fanghi con GT sono inoltre comprensive dei
servizi di studio e progettazione oltre che di assistenza tecnica
in sito con eventuale formazione del personale locale in modo da
offrire un pacchetto completo e “chiavi in mano” al cliente;
Realizzazione sito di trattamento semplice e veloce: che, ove
non siano già presenti strutture esistenti è realizzabile con
lavorazioni e materiali di tipo tradizionale;
Semplicità di gestione: del trattamento che, data l’assenza di
parti elettromeccaniche (soggette a guasti), può essere realizzata
con personale ordinario (soprattutto con funzionamento in
discontinuo);
Bassi costi di gestione: i bassi consumi energetici, uniti alla
semplicità di gestione ed alla bassissima incidenza della
manutenzione si traducono in costi di gestione (esercizio +
manutenzione) molto bassi;
Bassa alterazione dei luoghi: la realizzazione del sito di
trattamento (ove non siano già presenti strutture esistenti)
comporta anche un’alterazione molto bassa dei luoghi, che, a fine
trattamento, possono essere facilmente, velocemente e con costi
ridotti ripristinati al loro stato originario;
Realizzabile senza svuotare l’invaso: nel caso di rimozione di
sedimenti da invasi (naturali o artificiali) tale operazione può
essere eseguita senza la necessità di svuotare l’invaso se
l’operazione di dragaggio viene realizzata per via idraulica
(mediante sorbone);
Idoneo per interventi in emergenza: i vantaggi precedenti, uniti
alla possibilità di conservare e/o reperire facilmente e
velocemente quanto necessario per approntare la soluzione (una
volta realizzato lo studio preliminare) rendono i GT
particolarmente idonei per realizzare interventi in emergenza.
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► TECNOLOGIA E CARATTERISTICHE DEI GEOFILTRI TUBOLARI
A differenza delle soluzioni tradizionali in cui la modalità di
alimentazione, in continuo (centrifuga, nastropressa) o in
discontinuo (letti di essiccamento, filtropressa) è fissa e
dipendente dalle caratteristiche della soluzione, per i Geofiltri
Tubolari (GT) essa può variare, ed essere scelta in funzione delle
specificità del caso considerato (quantità di fango da smaltire,
modalità di produzione, attrezzature disponibili per il pompaggio,
etc. …).
In particolare nel caso in cui un Geofiltro Tubolare è
alimentato in discontinuo, attendendo che il fango caricato ad una
data immissione arrivi ad un certo valore di residuo secco (es.
14%, raggiungibile in 2÷4 gg.) prima di realizzare l’immissione
successiva se ne può rappresentare il funzionamento come nel
grafico 1; da tale grafico si può vedere come il GT venga riempito
(con volumi via via decrescenti) ad ogni immissione successiva
(linea rossa) e come si vada progressivamente riempendo con il
fango disidratato (curva blu); il quantitativo di fango grezzo
complessivamente trattato con i GT è invece rappresentato dalla
“curva” a pallini i cui valori si leggono sull’asse secondario
(posto a destra).
Per evitare di realizzare immissioni di fango troppo modeste, si
è considerato (nel grafico in esame) di fermarsi quando il volume
di fango disidratato all’interno del Geofiltro arriva a valori
prossimi o superiori al 90% (linea nera) del volume totale del
Geofiltro, come si evince dal grafico a lato; nel caso qui
rappresentato (residuo secco iniziale 4%, residuo secco finale 14%)
si possono realizzare fino ad otto immissioni caricando un volume
di fango complessivo pari al 325% di quello del GT, come si evince
dalla “curva” a pallini (v. asse secondario a destra).
Introducendo il parametro indice di sfruttamento Is del volume
del GT, definito come:
g
totfs V
VI ,
dove Vf,tot è il volume totale dei fanghi grezzi trattati, e Vg
è il volume del GT, tale parametro varia in funzione del residuo
secco (RS) del fango da trattare e del RS del fango disidratato. Se
fissiamo quindi il valore del RS del fango disidratato (es. al 14%)
allora l’indice di sfruttamento dipenderà esclusivamente dal RS del
fango da trattare; in particolare nel grafico 2 (posto a sinistra)
si può osservare (curva rossa) la variazione prima descritta.
Nell’asse secondario (posto a destra) si può invece leggere il
numero di immissioni possibili (curva blu) sempre al variare del
valore della residuo secco del fango da trattare (ovviamente avendo
fissato quello del fango disidratato).
Bassi valori del residuo secco RS del fango da trattare
consentono di realizzare un numero di immissioni molto elevato,
ovvero di trattare molto fango, il valore dell’indice di
sfruttamento sarà quindi conseguentemente elevato Is (il 2%
consente 16 immissioni con un indice di sfruttamento di 6,41).
Ovviamente all’aumentare (del valore) dell’indice di
sfruttamento IS diminuiscono i costi (€/m3) di trattamento del
fango e viceversa, quindi i GT si prestano particolarmente, molto
più di tutte le altre soluzioni tradizionali, a trattare fanghi
diluiti.
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► PARAGONE CON ALTRE SOLUZIONI DI DISIDRATAZIONE La tecnologia
dei Geofiltri Tubolari è stata messa a punto per superare i
principali limiti delle soluzioni tradizionali, pertanto rispetto a
queste mostra diversi e notevoli miglioramenti sotto svariati
aspetti, alcuni dei quali riportati nella seguente tabella ed in
alcuni grafici (v. pagine successive) per dare una visione
immediata delle differenze esistenti fra la tecnologia proposta e
le soluzioni tradizionali.
Caratteristiche Letti di
essicamento Nastropressa Centrifuga Filtropressa
Geofiltri Tubolari
Prestazioni (residuo secco finale RSFIN)
Medio elevate (C)
Medie (D)
Medie (D)
Molto elevate (A)
Elevate (B)
Efficacia (RSFIN/RSINIZ) Media
(D) Media
(D) Medio bassa
(D) Media
(C) Molto elevata
(A)
Efficienza energetica (RSFIN/Consumi)
Molto elevata (A)
Media (D)
Medio bassa (E)
Media (D)
Molto elevata (A)
Capacità operativa (Portate trattabili)
Molto bassa (F)
Medio bassa (D)
Medio bassa (D)
Media (C)
Molto elevata (A)
Elasticità operativa (variaz. relativa portate)
Molto bassa (F)
Bassa (E)
Bassa (E)
Medio bassa (D)
Molto elevata (A)
Affidabilità operativa Medio bassa
(D) Media
(C) Medio bassa
(D) Media
(C) Molto elevata
(A)
Flessibilità operativa (funzionam. contin./disc.)
Media Media Media Media Elevata
Sensibilità operativa (a caratteristiche fango, e/o a condizioni
meteo)
Elevata Media Medio-Elevata
Medio bassa Bassa/ Medio
bassa
Qualità filtrato Molto bassa Medio bassa Molto bassa Medio-Bassa
Elevata
Consumi energetici (kWh/m3 fango)
Molto bassi Medi Medio elevati Elevati Medio bassi
Consumo prodotti chimici (kg/m3 fango)
Molto basso (Nullo?)
Medio Medio elevato
Molto Elevato Medio
Ingombro impianto (spazi necess. x trattam.)
Molto elevato Medio basso Molto basso Medio Medio elevato
Tempi necessari per il trattamento
Molto elevati Molto bassi Molto bassi Medio bassi Elevati
Complessità gestione (numero, tempo e qualifica del
personale)
Medio-Bassa Media Media Medio-Elevata
Bassa
Costi di investimento (preparazione sito + acquisto
attrezzature)
Medi (C)
Elevati (E)
Elevati (E)
Molto elevati (F)
Bassi (A)
C. esercizio/gestione (energ, reagenti, person.)
Molto bassi (A)
Medi (C)
Medio elevati (D)
Molto elevati (E)
Bassi (B)
C. manutenzione ordin. e straord. (c. riparazioni + ev. fermo
impianto)
Bassi (B)
Medi (C)
Medio elevati (D)
Molto elevati (E)
Molto Bassi (A)
Costi recupero sito (a fine lavoro)
Medi (C)
Elevati (E)
Medio elevati (D)
Molto elevati (F)
Molto Bassi (A)
Costi totali Medio bassi
(B) Medio elevati
(D) Medio elevati
(D) Molto elevati
(E) Bassi (A)
Convenienza econom. (prestazioni/costi totali)
Medio elevata (B)
Media (C)
Medio-Bassa (D)
Media (C)
Elevata (A)
Tabella 1 – Paragone qualitativo fra i Geofiltri Tubolari e le
soluzioni tradizionali di disidratazione
N.b.: La valutazione (qualitativa) “sintetica” viene attribuita
basandosi su quella “estesa” tramite una lettera
in cui la “A” rappresenta sempre il punteggio migliore, mentre
la “F” il punteggio peggiore. Ovviamente in funzione della
caratteristica esaminata una valutazione estesa “elevata”, o “molto
elevata” può avere come valutazione sintetica una “A” se come
caratteristica si considerano le prestazioni (prestazioni più
elevate sono migliori) oppure una “F” se invece si considerano dei
costi (costi più elevati sono peggiori).
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Pa
rag
on
e T
ec
nic
o
Legenda: Letti di essicamento; Nastropressa; Geofiltro tubolare
(GT); Centrifuga; Filtropressa.
Pa
rag
on
e E
co
no
mic
o
Fig. 5 - Paragone qualitativo (tecnico ed economico) tra GT e
soluzioni di disidratazione tradizionali.
Nel grafico 3 sopra riportato sono messi a confronto, per ognuna
delle grandezze considerate (portate, Residuo Secco, consumi
energetici, etc..) i valori massimi ottenibili con le varie
soluzioni di disidratazione da leggersi direttamente sopra, o
accanto al relativo istogramma. N.B.: per tutte le grandezze
rappresentate ad eccezione dei
consumi energetici (in cui avviene il contrario) a valori più
alti corrispondono a prestazioni migliori.
Nei grafici 4 (a sinistra), 5 e 6 (pag. succ.) sono invece
mostrati gli intervalli di funzionamento delle varie soluzioni di
disidratazione per alcune variabili; ciò significa che ogni
soluzione funziona in un intervallo di valori delle grandezze
operative di volta in volta considerate (Portate, Consumi, R.S.)
che
2000
6
50%
180 100
50
30
52%
30
40%
+200%
20 30%
20 30%
60
10 10 12
10 0,3
0,15
1,4
2,8
3
GRAFICO 4: Capacità di trattamento
(portate vs consumi)
GRAFICO 3: PARAGONE QUANTITATIVO FRA LE SOLUZIONI DI
DISIDRATAZIONE
-
ricade sempre all’interno del proprio campo di funzionamento
(delimitato dal rettangolo). In particolare dal grafico 4 (pag.
precedente) si evince come i GT consentono di trattare portate da
molto basse (< 1 m3/h) ad elevatissime (≥ 1000 m3/h) con consumi
energetici sempre limitati (≤ 0,3 kWh/m3 dovuti solo al pompaggio
del fango) e, come si vede dal grafico 5 (a sinistra) e dal grafico
7a (riportato in basso), con valori di residuo secco (R.S.) finale
sempre superiori al 25% (limite minimo per lo smaltimento in
discarica) fino ad arrivare a circa il 50% (per fanghi con migliore
disidratabilità). Dal grafico 6 si può notare inoltre come i GT
siano l’unica tecnologia che consente di ottenre elevati valori del
R.S. finale anche trattando fanghi molto diluiti (bassi valori del
R.S. iniziale) realizzando riduzioni di
volume, e quindi di costi, superiori al 90%. Dal grafico 7b) si
evince infine che i GT oltre a realizzare valori di R.S. finale
elevati, trattando portate da basse a molto elevate, sono l’unica
soluzione che mantiene costanti le sue prestazioni (valori del R.S.
finale) anche per notevoli variazioni relative della portata
trattata (≥ 200% con portate trattate anche ≥ 500 m3/h). I vari
grafici, precedentemente riportati, mostrano quindi alcuni dei
peculiari vantaggi dei GT rispetto alle soluzioni tradizionali
quali l’elevata capacità di trattamento (elevate portate
trattabili), e elevata scalabilità della soluzione, unite ad
un’ottima efficacia ed efficienza di trattamento (portate
trattabili molto elevate ed elevate rese ottenibili con consumi
limitati anche trattando fanghi molto
diluiti) e ad un'elevatissima elasticità operativa (rese elevate
e costanti anche con portate trattate molto variabili).
N.B.: I valori relativi ad ogni soluzione di disidratazione dei
fanghi sono da considerarsi valori medi ricavati non da uno
specifico
caso ma dall’esperienza di più casi; i valori sono inoltre
influenzati da altre variabili non mostrate in questi grafici qual
i la natura/composizione chimica dei fanghi, la tipologia ed il
dosaggio dei condizionanti chimici utilizzati, etc...
GRAFICO 5: Efficienza di trattamento (R.S. vs consumi)
GRAFICO 6: Efficacia di trattamento (R.S. finale vs R.S.
iniziale)
GRAFICO 7: Resa del trattamento in funzione delle portate
trattabili 7a) e della loro variazione relativa 7b)
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► CASE HISTORY: lavori realizzati IMPIANTO DI TRATTAMENTO LEGNO:
c/da Lecco Rende (CS) - Italia
anno di esecuzione: 2014; ● committente: SilvaTeam Energia
srl;
tipo di fango: fanghi da estrazione di tannini da trucioli di
legno;
volumi trattati: ≈ 20 m3; ● imp. esecutrice: Legno Chimica
srl
il problema: gli scarichi di processo sono stati accumulati nel
corso degli anni in alcuni invasi a cielo aperto, sensibili alle
condizioni meteo. In questi invasi la frazione solida nel tempo si
è depositata sul fondo mentre superiormente è rimasta la fase
“liquida” che contiene ancora un discreto quantitativo di solidi (≈
10.000 mg/l ≈ 1% R.S.) e che dovrebbe comunque essere rimossa e
trattata prima o insieme alla fase solida.
la soluzione: poiché non è stato possibile durante i test
aspirare anche il materiale solido presente sul fondo si è scelto
di trattare solo la fase “liquida”. La natura prettamente
colloidale dei solidi in essa contenuti ha reso complessa
l’individuazione e la messa a punto della soluzione che ha
richiesto l’utilizzo di ben 3 diversi condizionanti chimici da
addizionare al materiale da trattare per riuscire a realizzare una
corretta separazione solido-liquido necessaria per poter ottenere
un’adeguata disidratazione del solido all’interno del GT.
IMPIANTO PETROLIFERO: Hassi Messaoud - Algeria
anno di esecuzione: 2014; ● committente: Sonatrach;
tipo di fango: disidratazione fanghi da attività
petrolifera;
volumi trattati: ≈ 600 m3; ● imp. esecutrice: Enviromental
Solution;
il problema: l’impianto di estrazione petrolifera della
Sonatrach produce giornalmente diversi metri cubi di fango
derivanti dalle attività di estrazione petrolifera, che dopo un
accumulo temporaneo dovevano essere trattati per separare e
riutilizzare le fasi liquide (acqua+idrocarburi), dalla fase solida
da smaltire.
la soluzione: come da richiesta del committente la soluzione
fornita è riuscita a separare tra di loro le 2 fasi liquide
(acquosa e idrocarburica) presenti nel fango al fine di poterle
recuperare entrambe; la soluzione garantisce inoltre
un’elevatissima affidabilità nonostante le attrezzature siano poste
(non riparate) in un ambiente “difficile” con temperature estive di
≈ 50°C e possibilità di tempeste di sabbia.
IMPIANTO DI DEPURAZIONE: Noto (SR) - Italia
anno di esecuzione: 2013; ● committente: SAI 8;
tipo di fango: fanghi di depurazione di reflui civili;
volumi trattati: > 2.000 m3; ● impresa esecutrice: SAI 8;
il problema: l’impianto presentava delle problematiche di
disidratazione dei fanghi dovute alla inadeguatezza dei sistemi
esistenti (letti di essiccamento), che avevano causato l’accumulo
di oltre 1.000 m3 di fanghi all’interno dei sedimentatori con
ricadute sul funzionamento della linea acque;
la soluzione: si è sfruttato lo spazio offerto dal preesistente
letto di essiccamento per alloggiare il primo Geofiltro Tubolare
realizzato su misura con il quale si sono trattati oltre 1.000 m3
di fango (di cui circa 500 m3 nei primi 2 giorni); la quantità di
fango rimanente è stata trattata con un secondo GT.
Nelle foto accanto sono riportati, un campione di fango tal
quale proveniente dall’impianto di Noto prima del trattamento
(dewatering) ed il liquido in uscita dal GT dopo il trattamento di
disidratazione. L’effluente è limpido (concentrazione solidi
sospesi < di 50 mg/l) a testimonianza che sono state abbattute
tutte le sostanze in sospensione e anche parte di quelle in
soluzione, che grazie all’azione del flocculante sono state
inglobate all’interno della massa dei fanghi che rimane confinata
nel GT; in
questo data la possibile presenza di un moderato carico
inquinante residuo (in termini di COD) il liquido filtrato è stato
comunque avviato in testa alla fase di ossidazione biologica;
tuttavia nel caso di fanghi non particolarmente contaminati (da
sostanze disciolte), si può invece valutare di avviare il filtrato
(previa verifica del rispetto dei parametri di legge) direttamente
allo scarico nel corpo idrico ricettore.
OUT IN OUT IN
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► MISSION, SERVIZI, COME LAVORIAMO MISSION Lo scopo fondamentale
della nostra attività è quello di: risolvere insieme ai nostri
clienti i loro problemi con reciproca crescita professionale, e
soddisfazione economica nel massimo rispetto dell’ambiente unica e
sola vera risorsa.
LE NOSTRI SOLUZIONI & SERVIZI Per realizzare la Ns. mission
riteniamo sia fondamentale fornire ai Ns. clienti soluzioni
complete e “chiavi in mano”, che non richiedono loro ulteriori
interventi/costi, piuttosto che fornire i vari materiali,
componenti del sistema/ soluzione, che dovranno poi essere
necessariamente combinati insieme in maniera adeguata (operazione
che richiede conoscenze e competenze specifiche) per poter
effettivamente risolvere il problema. Pertanto, nell’ambito delle
soluzioni fornite, proponiamo tutta una serie di interventi/servizi
che vanno dall'ottimizzazione del processo di trattamento,
all'ingegnerizzazione della soluzione prevista, con progettazione,
assistenza tecnica in cantiere (durante la realizzazione della
soluzione ed avvio del trattamento), fino alla formazione del
personale sia quello che dovrà realizzare le eventuali opere a
corredo sia quello che successivamente dovrà gestire l'impianto,
come mostrato nella tabella della pagina successiva.
COME LAVORIAMO Una volta reperite tutte le informazioni sul
fango da trattare (vedi modulo richiesta dati gestionali
depurazione e/o dragaggio) siamo in grado di proporre un costo
complessivo di massima del trattamento che può intendersi valido
come precontratto. Se il cliente ritiene interessante il costo
della soluzione proposta si può passare alle prove sperimentali in
sito per confermare che quanto offerto come prima proposta, sia
valido e fattibile entro il costo individuato.
Se l’esito delle prove in sito permette di confermare tutte le
ipotesi/proposte di soluzione avanzate ed accettate dal cliente si
può dare corso alla realizzazione delle stesse secondo gli accordi
previsti nel precontratto. Nel caso in cui lo studio preliminare
dovesse evidenziare delle problematiche non previste, che portano
ad incrementare i costi di trattamento, rispetto a quanto già
offerto nel precontratto, il cliente potrà recedere dallo stesso
senza alcun onere economico.
N.B.: Maggiori saranno i dati/le informazioni sul fango che
verranno fornite, migliore e più accurata potrà essere la stima di
massima del costo di trattamento; se le informazioni saranno scarse
e poco affidabili (analisi limitate e/o datate) in fase preliminare
saremo costretti ad aumentare la stima del costo per poter tener
conto/compensare la scarsità e/o l’incertezza delle informazioni
ricevute.
Foto 1 – Sperimentazione a scala di laboratorio eseguita c/o
impianto di depurazione di Palermo (anno 2008).
Foto 2 – Sperimentazione a scala pilota c/o ex stabilimento
Legnochimica, Rende (CS): 2014.
Foto 3 – Applicazione a scala reale c/o impianto di depurazione
di Noto (SR): 2013.
http://downloads.ntanet.it/public/Documenti_Tecnici/Relazioni/NTA/Ricerca_dati_gestionali_depurazione.pdfhttp://downloads.ntanet.it/public/Documenti_Tecnici/Relazioni/NTA/Ricerca_dati_gestionali_dragaggio.pdf
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TIPOLOGIA PRINCIPALI SERVIZI OFFERTI Dimensione e tipologia
interventi
Interventi medi Interv. grandi
[O] [C] [O] [C]
Fornitura materiali per trattamento (geofiltri + flocculanti)*,
e preparazione sito (geotessile, tubi drenanti, geomembrana)*
Studio preliminare di fattibilità con prove in situ
Test a scala reale ▬
Progettazione sistema di disidratazione (scelta numero, tipo,
dimensione geofiltri tubolari (GT), tipo e dosaggio
flocculante/i)
Progettazione di sistema raccolta filtrato
Scelta e progettazione di ulteriori trattamenti del fango e/o
del filtrato (su specifiche esigenze del committente)
▬ ▬ ▬ ▬
Progettazione della fase gestionale del processo (operativa →
trattamento e post-operativa → smaltimento)
Assistenza in cantiere (realizzazione sito di trattamento, avvio
fase di trattamento, fase gestionale e smaltimento)
* La posa in opera dei suddetti materiali non è compresa nei
servizi offerti e resta onere del committente
Legenda: Servizi offerti; ▬ Servizi offerti solo su richiesta;
[O] = interventi occasionali; [C] = interv. continui.
► TIPOLOGIE DI APPLICAZIONE
SETTORI TIPOLOGIA DI LAVORI
INFRASTRUTTURE
Sfangamento porti
Fanghi da perforazioni (gallerie)
Cave, cementifici, lavaggio inerti
Fanghi di cantiere
INDUSTRIALE
Fanghi da impianti o attività industriali
Fanghi da attività petrolifere
Fanghi da attività estrattive
Scorie di carbone e Ceneri volatili
Fanghi da impianti di produzione energia
Fanghi di cartiere
IDRAULICA
Sfangamento invasi artificiali (dighe) e naturali (laghi)
Dragaggi marini
Sfangamento canali
Sfangamento vasche/serbatoi
CIVILE AMBIENTALE
Impianti di depurazione di reflui civili
Bonifiche ambientali
Fanghi di provenienza agricola/zootecnica
Fanghi da attività agroalimentari (conserve, mangimi, etc…)
c/da Calcasacco - SS 113 km 218,7
90018 Termini Imerese (PA)
tel. 091.8113890 - 348.2447322
[email protected] - www.dewatering.it
mailto:[email protected]://www.dewatering.it/