Dipartimento Ingegneria Civile
Università degli Studi di Firenze
Esercitazione
Dimensionament o di un Impianto di Depurazione delle Acque Refue Prof. Prof. Claudio Lubello
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Dati di Progetto PN
!"""
AE#
$
"%&
adim
Di
l, -AE. da/0
+""
Potenzialità nominale $oe'( Di a)usso in *ognatura Dotazione Idrica pro1capite
9alori medi parametri liquame in ingresso SS6 :;" mg,l $7D
<:
mg,l
=7D!
:>!
mg,l
6?N
@&
mg,l
Ptot
mg,l
6 ma
+
#$
6 min
:+
#$
°
Nota:
Sistema Fognario2 Acqua refua2 4 Scaric5i Industriali2 Riutilizzo acqua depurata2
AE ≠ Abitanti
Unitario Ur3ana 6rascura3ile N7
$orpo Recettore2 Recettore2 $orso d8Acqua Sup( Scarico in area sensi3ile2 N7 $ollocazione impianto2 &" m s(l(m(
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Dati di Progetto PN
!"""
AE#
$
"%&
adim
Di
l, -AE. da/0
+""
Potenzialità nominale $oe'( Di a)usso in *ognatura Dotazione Idrica pro1capite
9alori medi parametri liquame in ingresso SS6 :;" mg,l $7D
<:
mg,l
=7D!
:>!
mg,l
6?N
@&
mg,l
Ptot
mg,l
6 ma
+
#$
6 min
:+
#$
°
Nota:
Sistema Fognario2 Acqua refua2 4 Scaric5i Industriali2 Riutilizzo acqua depurata2
AE ≠ Abitanti
Unitario Ur3ana 6rascura3ile N7
$orpo Recettore2 Recettore2 $orso d8Acqua Sup( Scarico in area sensi3ile2 N7 $ollocazione impianto2 &" m s(l(m(
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Ri*erimenti normativi D.Lgs 152/2006
Scarichi in acque superfciali
Potenzialità impianto in A(E( C:"(""" Parametri -media giornaliera0 $oncentrazione 4 riduzione =7D! -senza nitricazione0 mg,B +! &" $7D mg,B :+! per gli impianti di acque ;! refue ur3ane(0 da Tabella 1( Allegato 5 alla parte tera - Bimiti di emissione Solidi Sospesi mg,B @! >" !ara". S#STA$%& u. ". Scarico in acque superfciali : pH !%!1>%! + 6emperatura #$ #$ non causare variazioni eccessive# -quanticazione esplicitata nell8allegato ! parte terza0 nel corpo recettore
@
colore
non percetti3ile con diluizione :2+"
< odore ! @+ materiali Fosgrossolani *oro totale -come P0 mg,B @@ Azoto ammoniacale -come NH<0 @< Azoto nitroso -come N0 @! Azoto nitrico -come N0
non deve assenti :" mg ,B mg,B mg ,B
!" !:
!"""
in +<5
Escherichia coli UF$,:""mB Saggio di tossicità acuta
essere causa di molestie :! "% +"
n#organismi immo3ili G!"4 del totale
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9iene ric5iesto :( Disegno dello sc5ema a 3locc5i della linea acque con indicazione dei fussi( +( Dimensionamento dei pretrattamentiJ @( Dimensionamento dei trattamenti primariJ <( Dimensionamento del reattore 3iologico di ossidazione1 nitricazioneJ !( 9alutazione della ric5iesta di ossigenoJ ( 9alutazione della produzione di *angoJ ;( Dimensionamento del sedimentatore secondarioJ &( Dimensionamento della *ase di disin*ezioneJ
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$alcolo delle portate di progetto Q = PN * Di * C
Calcolo la Portata Media in arrivo all’impianto:
Qmedia=65000*300*0.8*10 3 =10400 mc/d
-
K media
10)00
mc,d
K media
)''
mc,5
Per calcolare i coefficienti di punta della Portata Nera utilizziamo le seguenti formule:
Cpmax
=
5 PN
1
6
Cpmin
=
0,2 ∗ PN
1
6
dove PN L la Potenzialità Nominale espressa in migliaia di A(E(
n(3( Nel nostro caso la *ognatura non L separata ma mistaM $p ma
2()*
1
$p min
0()0
1
Kp ma
25+*6
mc,d
Kp min
)160
mc,d
Portata di punta massima nera ≠ Portata Massima in Ingresso Portata di punta minima nera = Portata Minima in Ingresso di Progetto
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$alcolo delle portate di La portata in arrivo, in occasione di eventi di pioggia, può essere molto superiore a media progetto Qin > 6Q
Ipotizzo di scolmare quando
e di ammettere ai trattamenti secondari al massimo la metà di tale portata.
Kam *'600
mc,d
Portata massima ammessa allImpianto -KaGKmedia0
Qa
Kam )6+00 3
mc,d
Portata massima ammessa al =iologico -KaG@Kmedia0
Qab
=
6Q
=
3Q
-9erica del rispetto dei limiti allo ,alcolo e-etto di diluiione dei para"etri inquinanti scarico0 Limite 152/2006
SS6sc
2+
35
g,mc
$7Dsc
6*
125
g,mc
=7D!sc
''
25
g,mc
Dove ad esempio2 SSTingress o SSTsc = 6
Ba concentrazione di =7D! in uscita dallo scolmatore pu essere comunque ritenuta accetta3ile in quanto il limite di legge si ri*erisce ad una concentrazione media giornaliera(
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:( Sc5ema a =locc5i Binea Acque
e r o t a m l o c S
IN GG
Alla linea fanghi
Sedimentatore Primario
6Q Soll
GF
issa!!iatore isoleatore Sedimentatore Primario
3Q Qr isinfezione
' $%& o r s o d ( a c ) u a s u p e r f i c i a
"eattore #iologico
Sedimentatore Secondario
6Q "eattore #iologico
Sedimentatore Secondario
Qr Alla linea fanghi
3Q
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+( Dimensionamento Pretrattamenti !imensionamento della "rigliatura
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+( Dimensionamento Pretrattamenti !imensionamento della "rigliatura ,ondiioni di progetto consigliate Sulla 9elocità di avvicinamento% aQnc5 si evitino *enomeni di sedimentazione all8interno del canale di avvicinamento -Da vericare con la Kmin di progetto0 Sulla 9elocità di attraversamento% per evitare eccessiva usura e trascinamento materiali grigliati -Da vericare con la KmaGKam di progetto0
va ≥ 0, 4 m
vt
s
≤ 1,2 m s
"rigliatura "rossolana* a monte dello scolmatore +Ipotizzo perdite di carico trascura!ili durante l(attra,ersamento delle !arre-
rossolana distana tra le barre )6 c". parallelo. Kmedi a
10)00
mc,d
Kam
62)00
mc,d
Kpmin
)160
mc,d
-Kmedia0
!reedo due linee in
3potio di 4ar transitare la portata "ini"a su una singola linea
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+( Dimensionamento Pretrattamenti Impongo 9t
1.2
m,s
-In caso di pioggia accetto occasionalmente velocità superiori0
A =
Q p max
calcolo A
0(6
m+
Data l8Area verico per Kpmin 9a
1#
vt
(62400 m
A m,s
Prevedo + griglie da "(@ m + Nel caso di portata minima 3/1pass di una linea
) d
(1.2 m ) * (60 60 * 24 s ) s d
#$alcolo l8altezza d8acqua in 3ase alla sezione ed alla portata e verico tenendo conto c5e Kmin pu durare poc5e ore Ba calcolo utilizzando la Kam
3
0,6m
2
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+( Dimensionamento Pretrattamenti Si assume s
12
mm
Spessore delle =arre
b
50
mm
Distanza tra le 3arre
b
Range
rossolana
!"11:!"
mm
Fine
:"11+"
mm
isso laltea dacqua "assi"a 0.* 5
H
m
,alcolata in precedena la seione utile( la larghea utile della griglia risulta =GA,HG"(,:
0.6'
=
m
$5iamando Tn il numero di 3arre% ed essendo Tn V : il numero di interspazi 0.63 e 3 la distanza + ∗ = n b B n 1 tra le 3arre% ricavo il n# delle 3arre2
(
n
1)
0.05
12
L La larghea del canale in corrispondena della griglia risulta B
0.7 *
m
=
n * s + ( n + 1) * b
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+( Dimensionamento Pretrattamenti "rigliatura #ine
+Fine . spaziatura tra le !arre / 0 cm -
Si procede co"e per la ( quindi( i"ponendo la stessa altea dacqua 8di alle9 e lo stesso nu"ero ca"bieranno solo la geo"etria delle barre( e la larghea del canale in corrispondena delle barre ste Impongo
1.2
9t
m,s
calcolo
0(6
A
m+
Fisso laltezza dacqua di valle
0.*5
5+
m
$alcolata in precedenza lArea della sezione% la larg5ezza di ogni canale risulta2
=
0.6'
m
(n3arre2 + 1) ∗ b $5iamando Tn il numero di 3arre% ed essendo Tn V : il numero di interspazi% ricavo il n# delle n
'1
0.5 -con sG mm0
m
con pertanto un ringrosso rispetto al canale di arrivo pari a 2 WB
"(:@
B
-con 3G :" mm0
La larghea lorda del canale in corrispondena della griglia risulta B
=
m
L
=
n * s + ( n + 1) * b
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+( Dimensionamento Pretrattamenti !imensionamento del !issa$$iatore%!isoleatore
Realizzo un Dissabbiatore Longitudinale Aerato anche per la rimozione di oli e grassi ( con una zona di calma dedicata):
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+( Dimensionamento Pretrattamenti !imensionamento del !issa$$iatore%!isoleatore Kam Kam
+<"" m@,d +"" m@,5
Assunt o
K massima K massima
Range
t
< min
,alcolo 9
+1! min
a Kma-ammessa0
tempo di detenzione
:;< mc
Assu"o H Dal olu"e calcolo A
' m
Range +11! m
5+ m+ Consigliato
;erifco il ,3S"a< applicato )5 m@,m+.5 $ISma
!"mc,mq.5
Assu"o 15 m Bung5ezza ;%!11+"m ,alcolo 8aendo gi= calcolato lArea9 ) m Barg5ezza +%!11;m
=,H B,=
Pro*ondità media
;erifco rapporti consigliati 1('' '.75
Range
:2:11!2: @2:11!2:
A =
Q max CIS max
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+( Dimensionamento Pretrattamenti !imensionamento del !issa$$iatore%!isoleatore 3noltre( per laeraione preedo linstallaione di ugelli in grado di 4ornire Range
Assunto m@,m.mi n
0('
Air
"%+1"%! m@,m.min
Ric5iesta daria per unità di lung5ezza
,alcolo "oltiplicando >60>L m ,5
270
Air
Ric5iesta complessiva di una vasca di lung5ezza B
@
La rimozione di oli e grassi è intorno al 70% ;erifco ,3S a ? "in ed a ? "edia $IS min $IS med
@ ;(!
m@,m+.5 m@,m+.5
Al ariare della portata in ingresso ar@ una diersa eciena di ri"oione delle sabbie. $eanche a ? "in precipitano "ateriali fni che deono essere intercettati dal Sedi"entatore 3( anche graie allBinsuCaione dBaria.
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@( 6rattamenti Primari
Utilizzo come parametro di progetto il $arico Idraulico Superciale -9elocità di 7verfoX 02 Dati 9alori di $IS di letteratura -con *ognatura separata0
2.5
5
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@( Sedimentazione Primaria Scelgo di realiare un Sedi"entatore ettangolare( per il quale si assu"ono i seguenti alori per i para"etri
ange opportuno
$ISma
5
m@,m+.5
$arico idraulico superciale massimo
$IS
2.5
m ,m .5
$arico idraulico superciale medio
@
+
$st
:+!11!""
m@,m. d
Y5
:%!11<%"
5
a Kmedia
Y5min
@!
min
a Kma
m
altezza
5
@11!
l,3
-@2:01-!2:0
a Kmedia
5
'
m
Altezza liquida allinterno delle vasc5e
l,3
)1
11
Rapporto Bung5ezza,larg5ezza
3
@11+<
m
lung5ezza
l
:!11>"
m
larg5ezza
$st
'00
$arico Idraulico Bineare allo stramazzo -alla Kmedia0
Z
m ,m.d @
,alcolo la superfcie della asca
N(=( Faccio il dimensionamento sia per la K media c5e per la K massima -ammessa0% e poi adotto le dimensioni maggiori2 A
520 -+"",!0
m+
con Kma
A
:;@ -<@@,+(!0
m+
con Kmed
A =
A
Q max CIS max Q =
CIS
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@( Sedimentazione Primaria Scelgo A con ?"a<( calcolo ; e erifco i te"pi di ritenione
θ h
9
1560
m
Y5
'.6
5
Nel range
Y5min
'6
min
Nel range
@
θ hmin
V =
Q V
=
Qmax
!reedo un sedi"entatore articolato su due linee identiche in parallelo. Di"ensiono una asca
n# linee
2
;
;&"
m@
A
+"
m+
b
&
m
l
@+
m
b=
A l b
Progett o b (m) l (m) h (m)
& 32 3
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@( Sedimentazione Primaria Di"ensiono lo stra"ao. Dato il ,st( calcolo Lst
Lst =
Q
Lst
17.'
m
Cst
Lst/b
2.1
11
per ogni vasca
Kuindi per ogni vasca dovranno essere previsti due stramazzi da & metri circa
Abbatti"enti 3potiati per il Sedi"entatore !ri"ario 8&-etto douto alla ritenione pariale delle co"ponenti particolate9
assunto
Range
WSS6
56F
!"1"4
W$7D
2+F
+"1@"4
W=7D!
2'F
+"1@"4
6rascuro e'etti su altri parametri -Azoto% Fos*oro0
,alcolo ,oncentraioni in 3ngresso al eattore Eiologico
SS6
75
g,m@
$7D
'00
g,m@
=7D!
150
g,m@
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<( Reattore =iologico
ossidazione1nitricazioneJ
"ealizzo due linee e riporto i dati per ciascuna ,asca1 "iepilogo dati di Progetto* che pre,edono parametri aggiunti,i: K media
5200
mc,d
K di progetto di una linea
=7D!
150
g,mc
Da Sedim I
$7D
'00
g,mc
Da Sedim I
3$7D,=7D!
1(60
adim
Assunto -Bezione sul =7D!0
s=7D!
70
g,mc
[isurato
p=7D!
+0
g,mc
$alcolato -per di'erenza0
s$7D,$7D
0(50
adim
[isurato
6SS
75
g,mc
Da Sedim I
9SS,6SS
0(+)
adim
[isurato
9SS
6'
g,mc
$alcolato
6?N
'+
g,mc
Dato
6
12
#$
6 di progetto
COD = pCOD + sCOD COD = bCOD nbCOD
bCOD = bsCOD bpCOD nbCOD = nbsCOD nbpCOD
TSS = VSS iTSS TSS = bVSS nbVSS iTSS
FS G 1(50 adim
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<( Reattore =iologico
ossidazione1nitricazioneJ
Calcolo tutte le frazioni del COD 3$7D n3$7D p$7D s$7D n3s$7D G s$7De.
+<"G -:!" ⋅ :(0 60 G -@""1+<"0 150 -@"" ⋅ "(!0 150 -@"" ⋅ "(!0
g,m@ g,m@ g,m@ g,m@
'+ -:!"1:(⋅;"0
g,m
3p$7D,p$7D n39SS i6SS
0(+5 -:(⋅&",:!"0 10.) --:1 "(&<0⋅@0 11(' -;!1@(;0
$oncentra%ione ini%iale di !"b!trato So nbCOD
nbsCOD
COD
sCODe
=
TSS
−
VSS
sCOD
bsCOD
@
g,m@
sCODe
g,m@ g,m
@
Hp2
bsCOD
1.6 sBOD5
sCOD
bCOD
=
sBOD5
BOD5
bpCOD iTSS
bCOD
pCOD
=
=
bpCOD pBOD5
= 1.6
1.6 ∗ pBOD5 pCOD
bVSS bpCOD bpCOD E) po!!ibile = nbVSS = VSS − bVSS = ∗ VSS 1− VSS pCOD pCOD ipoti%%are in prima appro!!ima%ione &!$'(e corri!ponde in prima appro!!ima%ione al $'( in "!cita dall)impianto
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<( Reattore =iologico
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ossidazione1nitricazioneJ
bCOD rappresenta la concentrazione iniziale di substrato (S0) nbsCOD corrisponde (come vedremo) in prima approssimazione al COD in uscita dall’impianto nbVSS e iTSS servono per il calcolo della produzione di fango
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<( Reattore =iologico Z
;alori ,inetiche &terotrof eGui ,iili
ossidazione1nitricazioneJ H sta per heterotrophic
$oe'
6ipical 9alue
Unit
Range
Pro\et 9alue
]H%ma
%""
d1:
@%"1:@%+
6(00
? S
+"%""
g3$7D,m@
!%"1<"%"
20(00
^H
"%<"
g9SS,g3$7D
"%@1"%!
0()0
_dH
"%+
d1:
"%"1"%!
0(2
*d
"%:!
adim
"%"&1"%+"
rateo ma crescita 9elocità di dimezzamento $oe'( Di resa $oe'( Decadim Endogeno Fraz( Di 3iomassa rimanente dalla lisi cellulare Tcell de3ris
0(15
'orreggo i parametri cinetici in funzione della &emperatura di progetto +20'- tramite :
param(T ) = param(20°) *θ $oe'
6ipical 9alue
Unit
Range
(T − 20 )
Pro\et 9alue ]H%ma-60
'()*
d1:
1(07
? S-60
20(00
g3$7D,m@
:
1(00
?dH-60
0(1)6
d1:
:%"@1:%"&
1(0)
valori Y -]H%ma0
:%";
adim
:%"@1:%"&
valori Y -? S0
:%""
adim
valori Y -_d H0
:%"<
adim
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<( Reattore =iologico Z
Z
ossidazione1nitricazioneJ H sta per autotrophic
;alori ,inetiche Autotrof eGui ,iili $oe'
6ipical 9alue
Unit
Range
Pro\ect 9alue
]A%ma
"%;!
d1:
"%+"1"%>"
0(75
? N
"%;<
gN1NH
"%!1:%"
0(7)
^N
"%:;
g9SS,gN1NH
"%:;
0(17
?dA
"%"&
d1:
"%"!1"%:!
0(0+
? 7%A
"%!"
mg7+,B
"%<"1"%"
0(50
rateo ma crescita 9elocità di dimezzamen $oe'( di resa $oe'( Decadim Endoge
Per la correzione dovuta alla temperatura utilizzo valori di letteratura2 $oe'
6ipical 9alue
Unit
Range
Pro\ect 9alue
valori Y -]A%ma0
:%";
adim
:%"1:%:+@
1(07
valori Y -? N0
:%"!@
adim
:%"@1:%:+@
1(05'
valori Y -_d A0
:%"<
adim
:%"@1:%"&
1(0)
A, MAX A
N
K N N
DO DO K O , A
kd A
N: valore finale imposto di N-N 4! (" il primo stadio della nitrifi#a$ione
Assu"o di progetto D7
2(00
g7+,mc
N
0(50
gN,mc
]A%ma -60
0())
d1:
? N-60
0()*
gNH<1N,m@
_dA-60
0(06
d1:
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<( Reattore =iologico
ossidazione1nitricazioneJ
Considerando solo lossidazione della sostanza carboniosa: mpon#o il +alore nale di $'( pari a "ello pre+i!to dalla normati+a 215m#$'(/ a c"i de+o to#liere il +alore in "!cita di $'( non biode#radabile 2nb!$'(=!$'(e=38 m#/ !i ten#a conto del atto ce il !"b!trato 7 inatti e!pre!!o come b$'( K S 1
S
SRT
kd H SRT kd H
H ,max
1
(a tale orm"la di pro#etto po!!iamo rica+are l)et del an#o ce permette di ottenere il +alore de!iderato in "!cita 1
SRT
H ,max
S
K s S
kd H
o!tit"endo le co!tanti cinetice rierite alla temperat"ra di 1°$ e il +alore di !"b!trato in "!cita 289m# b$'(/ !i ottiene: 1 3.49 87 1 0.146 2.69d SRT 20 87
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<( Reattore =iologico
ossidazione1nitricazioneJ
Considerando solo lossidazione della sostanza carboniosa: i rica+a d"n"e "n)et del an#o pari a : SRT 0.37d ale +alore +a moltiplicato per il attore di !ic"re%%a 1.5 per ottenere il +alore di pro#etto SRT 1.5 0.37 0.55d ale +alore +a conrontato con il +alore di et del an#o minima: 1 / SRT min
S 0
H ,max
K s
S 0
kd H
3.49 240 20
(a c"i
SRT min
0.33d
240
0.146
3.1d
1
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<( Reattore =iologico
ossidazione1nitricazioneJ
Considerando anche lossidazione della sostanza azotata: SRT
1
1
μ A
0.12
8.3d
er calcolare il +alore di pro#etto !i moltiplica per il attore di !ic"re%%a
SRT
1.5 8.3
12.45d
i noti come tale +alore ri!"lta !"periore all)et del an#o nece!!aria per l)o!!ida%ione della !o!tan%a carbonio!a. $on "e!ta et del an#o !i calcola la concentra%ione di !o!tan%a carbonio!a in "!cita S
K s (1 SRT (
kd H SRT )
H ,max
kd H )
20(1 1
0.146 12.45)
12.45( 3.49
0.146)
1
1.38
mgbCOD l
ale +alore ri!"lta deci!amente ineriore al limite impo!to dalla normati+a l $'( nell)e;"ente 7 "indi nb!$'(
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<( Reattore =iologico
ossidazione1nitricazioneJ
$alcolo della prod"%ione di an#o
QY H ( S 0 S )
P x ,bio
1
( f d )( kd H )QY H ( S 0 S ) SRT 1
kd H SRT
QY A ( NO x ) 1 ( kd A ) SRT
kd H SRT >
A
$
A: contrib"to della bioma!!a eterotroa >: contrib"to dei re!id"i cell"lari 2 d: ra%ione di bioma!!a ce !i ritro+a !ottoorma di re!i ce deri+a dal proce!!o di decadimento endo#eno $: contrib"to della bioma!!a a"totroa 2!i a!!"me ?'@=80B? !e ance !i commette percC la bioma!!a a"totroa nitricante 7 "na ba!!a percent"ale dei , P X ,bio
kgVSS d
10400 m 1
3
0,146 1
d d
0,40
238.6
g m3
12,45d * 1000
P x ,bio
0,15 0,146 1
g kg
352
d
1
96
10400 m 0,146 1
31
238.6
gO2
12,45d * 1000
g kg
3
d
d
0,40
m
3
479kgVSS / d
10400 m
12,45d 1
0,06 1
3
d
d
0,17 30,4
g m3
12,45d * 1000
g kg
Dipartimento Ingegneria Civile
Università degli Studi di Firenze
<( Reattore =iologico
ossidazione1nitricazioneJ
$alcolo della prod"%ione di an#o , di "n reattore !ono dati dalla !omma della bioma!!a atti+aD , non biode#radabili 2nb, pre!enti nell)in"ente 2nb,in e dai re!id"i del decadimento cell"lare 2ce !ono anc)e!!i nb,. er la prod"%ione di an#o #iornaliera !i a #eneralmente rierimento ai !olidi !o!pe!i totaliD compren!i+i dei !olidi !o!pe!i +olatili e dei !olidi di nat"ra inor#anica 2i: "elli ce pro+en#ono dall)in"ente iin e "elli ce co!tit"i!cono la bioma!!a. Q"i il coeFiciente 0.85 indica ce la bioma!!a 2ce 7 particolato 7 ormata al 15 da compo!ti inor#anici. $ome a+e+amo +i!to in+ece d indica "na ra%ione 2!empre del 15 di P , ce ori#inariamente co!tit"i!cono la x ,bio bioma!!a atti+a e ce P nel proce!!o di di+entano nb,. Q decadimento nbVSS in Q iTSS x ,TSS in 0.85
i a+r d"n"e: o!tit"endo i +alori P x ,TSS
479
10400 10.4
10400 11.3
0.85
1000
1000
789.3kgTSS / d
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Gi!!ata l)et del an#o 21.45 d abbiamo rica+ato la prod"%ione di bioma!!a atti+a eterotroa H I 235 B# ,/d e di !olidi !o!pe!i totali 298.3 B#/d E) po!!ibile calcolare la ma!!a di ce de+o tenere dentro i reattori biolo#ici: !assa "SS # $2.%5 d &'. *g"SS+d # '2& *g "SS ,mpongo !L"SS # % *g+m
Jan#e -6 B#/m3
Q"indi po!!iamo rica+are il +ol"me dei reattori
- # '2& *g"SS+ % *g "SS m # 2%5 m
E il tempo di riten%ione idra"lica:
/R" # -+0 # 2%5 m + ($1%11
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<( Reattore =iologico
ossidazione1nitricazioneJ
La concentrazione di biomassa eterotroa 3 data da X H
SRT Y ( S 0 HRT (1
S )
k d SRT )
A4endo ssato la concentrazione dei solidi in 4asca pari a !L"SS # % g"SS+L si ottiene: 6/ # $.&'1 g-SS+L La razione di biomassa eterotroa atti4a rispetto ai solidi totali risulta pari al %%7 poti%%ando "n)alte%%a li"ida pari a 4 metriD la !"percie !ar pari a: S
V H
617 m
2
er o#ni linea !i pre+edono d"e +a!ce di o!!ida%ione di
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!( Ric5iesta di 7ssigeno $alcolo della ricie!ta di o!!i#eno 2calcolata per "na linea di trattamento
"O2
=
Q ( So − S ) − 1,42 P # ,bio
+
4,33Q ( NO! )
Jicie!ta per il Jicie!ta per b$'( l)A%oto E"i+alente in o!!i#eno dei an#i prodotti 10400 m
RO2
kgO 2
3
d
1000
238.6
g kg
g m3
1,42 * 479
kg d
4,33 10400 m
3
1000
d
30,4
g m3
g kg
24
ale +alore rappre!enta il +alore di o!!i#eno da tra!erire in +a!ca
188.8kgO2 /
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;( Sedimentatore Secondario ,alcolo del ;olu"e del Sedi"entatore Secondario 3 para"etri di interesse ai fni del di"ensiona"ento della sedi"entaione secondaria sono :0 9elocità ascensionale o $arico Idraulico Superciale -$IS0 +0 Il carico dei solidi @0 Il tempo di detenzione <0 Il carico allo stramazzo
19 accio il di"ensiona"ento iniiando dal ,3S( sia per la portata "edia che per quella di punta( e poi adotto le di"ensioni "aggiori
Assu"o i seguenti alori
Range
$ISma
2(2
mc,mq.5
a K ma
+11+%!" m,5
$IS
1(1
mc,mq.5
a K media
"%;11:%< m,5
r
*000
gSS6,mc
Solidi Ricircolo Fang5i
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;( Sedimentatore Secondario ,alcolo larea richiesta per la sedi"entaione. Ka3
<&""
mc,d
:>!" mc,5
Kmedia
:!""
mc,d
!" mc,5
A
&&%<
mq
a K ma
A
!>"%>:
mq
a K media
Pss
A =
Qab CIS max Q CIS
=
46(00 24 ⋅ 2.2
15600 =
24 ⋅1.1
Assunta di progetto
++6 A mq 29 ;erifco lapporto di solidi
Data la 4or"ula
A =
(Q
Q" ) M!TSS
Q"
A
Q M!TSS M!TSS" M!TSS
650 4 (9
4)
Dove G <_g,mc J KrGPortata di ricircolo
(Q da cui
Q" ) M!TSS
Q" M!TSS"
?r
520
mc,5
Pss
5.'
_g,mq.5
a K media
@11; _g,mq.5
Nel Range Non Accetta3i
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;( Sedimentatore Secondario Gi!!o !!ma@ pari a K#/m e calcolo la !"percie (Q Q" ) M!TSS (650 520) 4 A 9 P ss
1098m
2
$on!idero 3 !edimentatori cia!c"no con !"percie pari a 366 m l ra##io !ar dato da: " =
366 π
= 11m
i con!iderano d"n"e tre !edimentatori di !"percie pari a 366 m e diametro pari a m ce tratteranno ciac!"no "na portata media pari a 500mc/d e "na portata ma!!ima pari a 15600 mc/d
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;( Sedimentatore Secondario '9 ;erifca del te"po "edio di residena 3draulica
)9 ;erifca carico allo stra"ao
Denita la supercie% il tempo di residenza L legato allaltezza dacqua(
Assu" o Altezza dAcqua
m
+%!11 m
,alcolo 9
mc
Y5
2(+
5
totale
#H
+%!11@ 5 C !"
3 V A 1.' ⋅ $ = 10)( ⋅ 3 ≅ 32)4mmin #H 5
= Y5min
θ $ min
=
Lst
V
324
=
Q + Qr
650 + 520
V Qmax
er cia!c"na delle tre +a!ce !i a ce: J=11m
'+) '
θ $ =
Q
Range
'
H
Cst =
+ Qr
=
=
2.h
32)4 1)50 + 520
la l"n#e%%a di !trama%%o ce per le +a!ce circolari 7 pari alla circoneren%a !ar data da: !t=90m er c"i:
= 1.3h
$!t=94.3 m3/m⋅d
L15 m3/m⋅d
$!t
L50 m3/m⋅d
=. m3/m⋅d
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&( Disin*ezione Finale Scelte di progetto: & ele+ata capacit di inatti+a%ione batterica & re!id"i to!!ici pre!!oc7 a!!enti
8rodotto: Acido peracetico
,potizzo da letteratura una concentrazione ed un tempo di contatto di progetto: Range
Progetto
$oncentrazion e
+1:" mg,l
7
mg, l
6empo $ontatto -60
!1@" min
15
min
-a Kma0
n.b. !ono nece!!ari te!t !"l re"o !pecico per determinare al me#lio i +alori ottimali
Dimensionamento di una 4asca di disinezione che garantisca tale tempo di contatto: mpon#o delle propor%ioni #eometrice idonee per "n l"#-GloN Jeactor 2O = ,/QD in modo da #arantire "n tempo di contatto co!tante. B G lung5ezza del percorso c5e deve compiere 45! 752 -Da letteratura0
45h
752
lacquaJ 3 G larg5ezza di un settoJ 5 G altezza liquida dellacquaJ
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&( Disin*ezione Finale Scelgo di realiare due linee parallele
Kmed
1560 0
Ka
*'60 0
n#line e
2
Kpr Kpr
mc,d mc,d
Ammessa allimpianto
)6+0 0
mc,d
Di progetto per una linea
'2(5
mc,min
Acido peracetico
3Q
3Q
b l
Scelgo il ; di setti per una linea: n#' Errore inee
Siano2 B G lung5ezza del percorso c5e deve compiere lacquaJ 3 G larg5ezza di un settoJ 5 G altezza liquida dellacquaJ l G lung5ezza di una vascaJ n G numero setti di una vascaJ