Strippaggio

Descrizione tecnologia:
Tecnologia utilizzata per la separazione chimico-fisica di parte dell’azoto contenuto nei liquami zootecnici e/o digestato. Tale separazione viene ottenuta applicando calore e/o innalzando il pH e/o sottoponendo a opportuni flussi di aria o aria/vapore la fase liquida di liquami zootecnici e/o digestato. Nel caso dell’applicazione di calore o aria/vapore, il processo può essere definito di tipo fisico-termico. La somministrazione di calore, innalzando la temperatura del refluo, provoca lo spostamento degli equilibri chimici esistenti tra le varie forme di composti azotati ammoniacali presenti nella fase liquida del refluo stesso verso l’ammoniaca (NH4+(aq) <-->NH3 (aq)). L’ammonica in fase acquosa così formata, sempre per effetto del calore, può subire un cambiamento di stato, passando dalla fase liquida alla fase gassosa (NH3 (aq) <--> NH3 (g)). L’ammoniaca liberata all’interno dell’impianto di strippaggio, viene fatta reagire in apposita torre di lavaggio (o scrubber) con una soluzione solitamente costituita da un acido forte (generalmente acido solforico, H2SO4, o meno frequentemente acido nitrico, HNO3), allo scopo di formare un sale in soluzione acquosa che può anche essere portato alla concentrazione di cristallizzazione, precipitato e gestito in forma solida.
Il prodotto finale può quindi essere una soluzione/sale cristallino a base di solfato di ammonio, (NH4)2SO4, nel caso di utilizzo di H2SO4 o di nitrato di ammonio, NH4NO3, nel caso di utilizzo di HNO3; il cui potenziale impiego come fertilizzante deve essere opportunamente valutato. Come risultato finale si può quindi affermare che il processo di strippaggio consente di allontanare gran parte della frazione di azoto ammoniacale (NH4+(aq), NH3(aq)) contenuta nella fase liquida di liquami zootecnici e/o digestato, producendo un refluo impoverito della componente ammoniacale ed una soluzione/sale cristallino a base di solfato di ammonio, (NH4)2SO4 o di nitrato di ammonio, NH4NO3.

Attuali ambiti di applicazione:
Settore della depurazione delle acque reflue industriali, settore della gestione dei rifiuti (percolati di discarica).

Grado di sviluppo nel settore zootecnico:
Attualmente non rappresenta una tecnologia affermata; se ne inizia a riscontrare una parziale diffusione a livello di impianti a scala pilota.

Matrici trattate:
Fase liquida derivante da trattamento preliminare di separazione S/L applicata a liquami zootecnici e/o digestato. L’odierna offerta dello strippaggio nel settore zootecnico è legata alla disponibilità di calore derivante dall’utilizzo in cogenerazione di biogas prodotto da digestione anaerobica. Inoltre, la digestione anerobica trasforma la maggior parte dell’azoto presente nel refluo in azoto ammoniacale, la forma su cui agisce lo strippaggio. Pertanto, anche se da un punto di vista tecnico le matrici trattabili sono sia liquami zootecnici sia digestato (previamente sottoposti a trattamento S/L), molto spesso tra le matrici trattate viene indicata solo la fase liquida del digestato. Le matrici sottoposte a strippaggio oggetto di studio nell’ambito del Progetto, sono costituite dalla frazione liquida del digestato e/o di liquami zootecnici di varia origine (prove condotte a scala di laboratorio).

Prodotti ottenuti:
Refluo impoverito della componente ammoniacale e soluzione/sale cristallino a base di solfato di ammonio, (NH4)2SO4, o nitrato di ammonio, NH4NO3. I composti azotati subiscono processi di trasformazione che rappresentano il meccanismo stesso di azione su cui si basa la tecnologia di strippaggio (si veda la “Descrizione tecnologia”).

Posizione nella linea di trattamento:
Lo strippaggio, qualora introdotto in un sistema di gestione dei reflui zootecnici, rappresenta una tecnologia di trattamento finale. Nell’ambito del Progetto, azioni di monitoraggio specifiche sullo strippaggio riguardano le seguenti linee di trattamento:
Liquami zootecnici --> Separazione S/L --> Fase Liquida --> Strippaggio (Prove condotte a scala di laboratorio).
[Varie matrici con reflui zootecnici] --> Digestione Anaerobica --> Digestato --> Separazione S/L --> Fase Liquida --> Strippaggio (Prove condotte a scala di laboratorio).

[scarica la pagina in formato .pdf]