SBR

Descrizione tecnologia:
Il processo SBR (Sequencing Batch Reactor, processo sequenziale discontinuo) è un processo a fanghi attivi e a biomassa sospesa applicato alle acque reflue al fine di ottenere la trasformazione e/o la rimozione biologica dell’azoto. Parti integranti del processo SBR sono il processo aerobico (ossico) in cui avviene la nitrificazione (processo biologico a due fasi attraverso il quale l’ammoniaca viene prima convertita in nitriti e solo successivamente in nitrati: NH4+(aq) --> NO2- --> NO3-) ed il processo anossico di denitrificazione (l’azoto nella forma di nitrati viene convertito per via biologica ad azoto gassoso: NO3- --> N2(g)). Le reazioni biologiche che avvengono nel processo MBR sono le stesse della “tecnologia denitro-nitro convenzionale (DN/N)”. Gli elementi che differenziano il processo SBR sono costituiti in primo luogo dal fatto che tale processo avviene in maniera discontinua (“batch”): il riempimento è seguito in maniera distinta dal trattamento vero e proprio, durante il quale il contenuto viene mantenuto in completa miscelazione. Inoltre, la caratteristica principale del sistema SBR è rappresentata dal fatto che sia la reazione sia la sedimentazione avvengono nella medesima vasca. Pertanto, in estrema sintesi, si può affermare che tutti i sistemi SBR funzionano attraverso una serie di fasi comuni, così strutturate: Riempimento --> Reazione (trattamento propriamente detto) --> Sedimentazione --> Scarico --> Inattività.

Attuali ambiti di applicazione:
Settore della depurazione di reflui civili ed industriali.

Grado di sviluppo nel settore zootecnico:
Maturità commerciale anche se la diffusione in ambito prettamente zootecnico è attualmente limitata, con impianti presenti soprattutto in realtà zootecniche suinicole caratterizzate da un elevatissimo rapporto numero di capi/superficie agricola utilizzabile. La diffusione di tale tecnologia è stata in effetti frenata dalla possibilità di utilizzare agronomicamente i reflui dopo un opportuno periodo di stoccaggio, eventualmente preceduto da semplici trattamenti di separazione S/L, senza dover ricorrere a sistemi di trattamento più onerosi o senza la necessità di applicare sistemi di vera e propria depurazione.

Matrici trattate:
Fase liquida derivante da trattamento preliminare di separazione S/L applicata a liquami zootecnici e/o digestato. Le matrici sottoposte a SBR oggetto di studio nell’ambito del Progetto, sono costituite da: fase liquida ottenuta da separazione S/L di liquame suino; fase liquida ottenuta da separazione S/L di digestato prodotto a partire da liquame suino.
Dal punto di vista dei composti azotati trattati in maniera specifica dalla tecnologia SBR, essi sono riconducibili a tutte le forme di azoto presenti nel refluo da trattare, ed in particolare all’azoto presente in forma ammoniacale.

Prodotti ottenuti:
Refluo liquido impoverito della componente azotata (ed in particolare ammoniacale) e fango in cui si trovano concentrate le forme organiche dell’azoto. Grazie al trattamento di depurazione, l’azoto viene prima convertito in azoto nitrico per poi essere denitrificato ad azoto gassoso. Possibili prodotti intermedi nel processo di denitrificazione – se non correttamente conclusa o gestita – sono costituiti da ammoniaca (NH3(g)) e ossidi di azoto, tra cui va ricordato il protossido di azoto (N2O(g)), potente gas serra.

Posizione nella linea di trattamento:
La tecnologia SBR, qualora introdotta in un sistema di gestione dei reflui zootecnici, rappresenta una tecnologia di trattamento finale o intermedia se, dopo il trattamento di depurazione biologica, la rimozione dell’azoto viene ulteriormente affinata mediante l’adozione di altri trattamenti (es. ultrafiltrazione e osmosi inversa). Nell’ambito del Progetto, azioni di monitoraggio specifiche sulla tecnologia SBR riguardano le seguenti linee di trattamento:
Liquame suino --> Separazione S/L --> Fase liquida --> Denitro-nitro (SBR). (Monitoraggio di impianto a scala reale).
Liquame suino -- > Digestione Anaerobica --> Digestato --> Separazione S/L --> Fase liquida --> Denitro-nitro (SBR). (Sperimentazione a scala pilota).

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