ITPC20120008A1 - METHOD AND PLANT FOR THE CHEMICAL-PHYSICAL TREATMENT OF BIOLOGICAL PURIFICATION SLUDGE - Google Patents

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Description

METODO ED IMPIANTO PER IL TRATTAMENTO CHIMICO-FISICO DI FANGHI METHOD AND PLANT FOR THE CHEMICAL-PHYSICAL TREATMENT OF SLUDGE

BIOLOGICI DI DEPURAZIONE BIOLOGICAL PURIFICATION

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione à ̈ relativa a metodo ed impianto per il trattamento chimico-fisico di fanghi biologici di depurazione. Più in particolare, la presente invenzione à ̈ relativa ad un metodo ed impianto per il trattamento chimico-fisico di fanghi biologici di depurazione finalizzato all’aumento della disidratabilità, alla riduzione della concentrazione di metalli pesanti, composti organici inquinanti ed alla eliminazione degli organismi patogeni. The present invention relates to a method and plant for the chemical-physical treatment of biological purification sludge. More specifically, the present invention relates to a method and plant for the chemical-physical treatment of biological purification sludge aimed at increasing dehydration, reducing the concentration of heavy metals, polluting organic compounds and eliminating organisms pathogens.

Come noto, i fanghi biologici di depurazione possono rappresentare un valido contributo all’ammendamento dei terreni ed alla nutrizione delle piante. In tali materiali infatti, oltre alla sostanza organica, sono contenute considerevoli quantità di azoto, fosforo, potassio, calcio e zolfo. As is known, biological purification sludge can represent a valid contribution to soil amendment and plant nutrition. In fact, in these materials, in addition to the organic substance, considerable quantities of nitrogen, phosphorus, potassium, calcium and sulfur are contained.

Tuttavia, nei fanghi di depurazione, possono anche essere contenuti inquinanti di varia natura e sostanze indesiderabili derivanti dal trattamento di acque e/o reflui e/o rifiuti liquidi di origine industriale e, quando vi sono contenuti in alte concentrazioni, possono inibire il successivo utilizzo agronomico dei fanghi stessi o dei prodotti ad uso agricolo da essi derivati. Sinteticamente, detti inquinanti sono rappresentati da: However, in the purification sludge, pollutants of various kinds and undesirable substances deriving from the treatment of water and / or wastewater and / or liquid waste of industrial origin can also be contained and, when they are contained in high concentrations, they can inhibit subsequent use. agronomic analysis of the sludge itself or of the products for agricultural use derived from them. Briefly, said pollutants are represented by:

• metalli pesanti; â € ¢ heavy metals;

• composti organici di sintesi; â € ¢ synthetic organic compounds;

• batteri patogeni. â € ¢ pathogenic bacteria.

Sono noti diversi processi per il trattamento chimico e/o fisico dei fanghi biologici di depurazione volti ad eliminare uno o più degli inquinanti sopra citati, che tuttavia non sono in grado di fornire nel complesso risultati totalmente soddisfacenti anche in vista di un possibile reimpiego dei fanghi trattati e purificati. Various processes are known for the chemical and / or physical treatment of biological purification sludge aimed at eliminating one or more of the pollutants mentioned above, which, however, are not able to provide totally satisfactory results overall, even in view of a possible reuse of the sludge. treated and purified.

Sarebbe pertanto desiderabile avere un processo che fosse in grado di risolvere il problema dalla purificazione dei fanghi biologici in vista di un utilizzo ulteriore dei fanghi purificati. Compito della presente invenzione à ̈ quindi quello di fornire un metodo per il trattamento chimico-fisico di fanghi biologici di acque reflue, atto a ridurre o eliminare la presenza di detti contaminanti. It would therefore be desirable to have a process capable of solving the problem from the purification of the biological sludge in view of a further use of the purified sludge. The aim of the present invention is therefore to provide a method for the chemical-physical treatment of biological sludge from waste water, suitable for reducing or eliminating the presence of said contaminants.

All’interno di questo compito, uno degli scopi della presente invenzione à ̈ quindi quello di fornire un metodo per il trattamento chimico-fisico di fanghi biologici di acque reflue atto ad aumentare la sostanza secca. Within this aim, one of the purposes of the present invention is therefore to provide a method for the chemical-physical treatment of biological wastewater sludge suitable for increasing the dry matter.

Un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire un metodo per il trattamento chimico-fisico di fanghi biologici di acque reflue che favorisca il recupero delle sostanze utili attraverso il reimpiego dei fanghi, direttamente in agricoltura o come componenti/precursori di prodotti fertilizzanti. A further object of the present invention is to provide a method for the chemical-physical treatment of biological sludge from waste water which favors the recovery of useful substances through the reuse of sludge, directly in agriculture or as components / precursors of fertilizing products.

Ancora uno scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire un impianto per il trattamento chimico-fisico di fanghi biologici di acque reflue che sia atto a mettere in pratica suddetto metodo. Another object of the present invention is to provide a plant for the chemical-physical treatment of biological sludge from waste water which is suitable for practicing said method.

Non ultimo scopo della presente invenzione à ̈ di fornire un metodo e un impianto per il trattamento chimico-fisico di fanghi biologici di acque reflue che offrano garanzie di sicurezza, affidabilità, facilità di manutenzione e che consentano di essere operati a costi competitivi. Not least object of the present invention is to provide a method and a plant for the chemical-physical treatment of biological wastewater sludge which offer guarantees of safety, reliability, ease of maintenance and which allow to be operated at competitive costs.

Gli scopi sopra menzionati sono raggiunti mediante un metodo per il trattamento chimicofisico di fanghi biologici di depurazione che comprende: The aforementioned purposes are achieved by means of a method for the chemical-physical treatment of biological sewage sludge which includes:

- una prima fase di fluidificazione di detti fanghi sino a ottenere un contenuto di sostanza secca compreso fra 1 % al 20%; - a first step of fluidification of said sludge until a content of dry matter of between 1% and 20% is obtained;

- una seconda fase di abbattimento di composti organici di sintesi contenuti in detti fanghi e di parziale mineralizzazione della sostanza organica; - a second step of abatement of synthetic organic compounds contained in said sludge and partial mineralization of the organic substance;

- una terza fase di acidificazione del prodotto ottenuto in detta seconda fase; - a third phase of acidification of the product obtained in said second phase;

- una quarta fase di filtratura del prodotto ottenuto in detta seconda fase; - a fourth step of filtering the product obtained in said second step;

- una quinta fase in cui il liquido separato dal fango (“leachate†) nella fase precedentemente viene recuperato introducendolo in apposito serbatoio e riutilizzato per la parte occorrente alla diluizione di altro fango nella prima fase iniziale; - a fifth phase in which the liquid separated from the mud (â € œleachateâ €) in the previous phase is recovered by introducing it into a special tank and reused for the part necessary for the dilution of other mud in the first initial phase;

- una sesta fase in cui liquido separato dal fango (“leachate†), dopo essere stato utilizzato per alcuni cicli di diluizione, viene demetallizzato per via elettrochimica e/o chimica; - a sixth phase in which the liquid separated from the sludge (â € œleachateâ €), after being used for a few dilution cycles, is demetallized by electrochemical and / or chemical means;

- una settima fase in cui il “leachate†demetallizzato ottenuto nella fase precedente viene trattato con un comune processo chimico-fisico per la depurazione di acque reflue al fine di poter essere scaricato in pubblica fognatura o corpo idrico superficiale. - a seventh phase in which the demetallized â € œleachateâ € obtained in the previous phase is treated with a common chemical-physical process for the purification of waste water in order to be discharged into the public sewer system or surface water body.

Si à ̈ visto che operando con il metodo secondo la presente invenzione à ̈ possibile ridurre o eliminare la presenza dei contaminanti dai fanghi biologici di acque reflue, aumentando la sostanza secca e favorendo al tempo stesso il recupero delle sostanze utili attraverso il reimpiego dei fanghi, direttamente in agricoltura o come componenti/precursori di prodotti fertilizzanti. It has been seen that by operating with the method according to the present invention it is possible to reduce or eliminate the presence of contaminants from the biological sludge of waste water, increasing the dry matter and at the same time favoring the recovery of useful substances through the reuse of sludge, directly in agriculture or as components / precursors of fertilizing products.

Preferibilmente, in detta prima fase, il fango così come comunemente prodotto dagli impianti di disidratazione dei depuratori, viene diluito fino a raggiungere un tenore di sostanza secca compreso fra 5 % al 10%. Preferably, in said first phase, the sludge as commonly produced by the dewatering plants of the purifiers is diluted until it reaches a dry matter content of between 5% and 10%.

In detta seconda fase, il fango fluidificato, viene preferibilmente pompato all’interno di un reattore chimico dove viene effettuata una reazione di Fenton per l’abbattimento dei composti organici di sintesi e la parziale mineralizzazione della sostanza organica secondo quanto descritto nella domanda di brevetto PC2011A000014, dal titolo “Metodo per la preparazione di un precursore di correttivi agricoli e relativo prodotto†, la cui descrizione viene qui incorporata per riferimento. In said second phase, the fluidized sludge is preferably pumped into a chemical reactor where a Fenton reaction is carried out for the abatement of the synthetic organic compounds and the partial mineralization of the organic substance as described in the application for patent PC2011A000014, entitled â € œMethod for the preparation of an agricultural corrective precursor and related productâ €, the description of which is incorporated herein by reference.

In pratica, al fango tenuto in agitazione, viene aggiunto acido solforico al 50% fino al raggiungimento di pH compreso fra 3,4 a 4,2. Quindi viene introdotta una soluzione di solfato ferroso ed infine di perossido d’idrogeno. La reazione si completa normalmente in circa 60 minuti. In practice, 50% sulfuric acid is added to the mud kept under stirring until a pH of between 3.4 and 4.2 is reached. Then a solution of ferrous sulphate and finally of hydrogen peroxide is introduced. The reaction is normally completed in about 60 minutes.

Preferibilmente detta terza fase viene condotta in un secondo reattore chimico in cui viene scaricato il vango dopo essere stato sottoposto alla reazione di Fenton. In questo modo il reattore della fase precedente à ̈ vuoto e può ricevere altro fango per un nuovo trattamento. In detto secondo reattore quindi aggiunto altro acido solforico al 50% fino ad avere pH 2. Tale pH à ̈ controllato e mantenuto per un tempo definito, con progressive immissioni di acido. A tali condizioni di pH i metalli pesanti contenuti nel fango si trovano in soluzione come ioni e possono essere allontanati mediante separazione della fase liquida che si effettua nella successiva fase. Preferably, said third phase is carried out in a second chemical reactor into which the sludge is discharged after being subjected to the Fenton reaction. In this way the reactor of the previous phase is empty and can receive more sludge for a new treatment. In said second reactor then added 50% more sulfuric acid up to having pH 2. This pH is controlled and maintained for a defined time, with progressive inputs of acid. At these pH conditions the heavy metals contained in the sludge are found in solution as ions and can be removed by separating the liquid phase which is carried out in the subsequent phase.

Nella quarta fase, preferibilmente il fango viene inviato ad una filtropressa e filtrato ad una pressione compresa fra 10 e 15 bar. Il fango disidratato à ̈ trasferito in uno stoccaggio da un nastro trasportatore. Mediante i trattamenti subiti sono state abbattute, nella frazione solida, le concentrazioni di metalli pesanti e di inquinanti organici. Inoltre à ̈ stato sanificato, essendo stati distrutti i batteri patogeni. Si ottiene anche l’aumento della sostanza secca rispetto a quella del fango prima del trattamento fino a tenori compresi fra 50 e 60%. Tale materiale costituisce il precursore di correttivi agricoli di cui alla succitata domanda di brevetto PC2011A000014. In the fourth phase, preferably the sludge is sent to a filter press and filtered at a pressure of between 10 and 15 bar. The dewatered sludge is transferred to storage by a conveyor belt. Through the treatments undergone, the concentrations of heavy metals and organic pollutants were reduced in the solid fraction. It has also been sanitized, as the pathogenic bacteria have been destroyed. An increase in dry matter is also obtained with respect to that of the sludge before treatment up to levels between 50 and 60%. This material constitutes the precursor of agricultural corrective agents referred to in the aforementioned patent application PC2011A000014.

Preferibilmente, nella quinta fase, il liquido separato dal fango (“leachate†) viene recuperato introducendolo in apposito serbatoio e riutilizzato per la parte occorrente alla diluizione di altro fango nella prima fase iniziale. Preferably, in the fifth phase, the liquid separated from the mud (â € œleachateâ €) is recovered by introducing it into a special tank and reused for the part necessary for the dilution of other mud in the first initial phase.

Dopo alcuni cicli di trattamento la concentrazione di metalli pesanti nel “leachate†à ̈ tale da dover essere abbattuta, preferibilmente attraverso la fase seguente. After a few treatment cycles, the concentration of heavy metals in the â € œleachateâ € is such that it must be reduced, preferably through the following phase.

Il “leachate†, dopo essere stato utilizzato per alcuni cicli di trattamento, viene pompato dal serbatoio in una cella elettrolitica. Essendo un ottimo conduttore, l’applicazione di corrente continua innalza il pH del liquido. Una parte dei metalli presenti à ̈ precipitata come idrossidi, un’altra parte si deposita al catodo in forma metallica. Il processo di rimozione dei metalli, può essere reso più efficiente aggiungendo al “leachate†, al termine del trattamento elettrochimico, sodio solfuro che ne aumenta la precipitazione. Tali fanghi chimici precipitati, sono rimossi dalla cella elettrolitica e inviati ad un filtro a sacchi. Il liquido che si separa dai sacchi filtranti ed il surnatante presente nella cella sono pompati in un serbatoio per essere sottoposti alla settima fase. The â € œleachateâ €, after being used for a few treatment cycles, is pumped from the tank into an electrolytic cell. Being an excellent conductor, the application of direct current raises the pH of the liquid. A part of the metals present is precipitated as hydroxides, another part is deposited at the cathode in metallic form. The metal removal process can be made more efficient by adding sodium sulphide to the â € œleachateâ €, at the end of the electrochemical treatment, which increases its precipitation. This precipitated chemical sludge is removed from the electrolytic cell and sent to a bag filter. The liquid that separates from the filter bags and the supernatant present in the cell are pumped into a tank to undergo the seventh stage.

Preferibilmente, nella settima fase, il “leachate†demetallizzato per via elettrochimica e/o chimica, che presenta un pH prossimo alla neutralità e bassissime concentrazioni di metalli pesanti, viene trattato con un comune processo chimico-fisico per la depurazione di acque reflue, non essendo ancora idoneo allo scarico in pubblica fognatura o corpo idrico superficiale. In pratica, mantenuto in agitazione il “leachate†, si porta il pH alla completa neutralità con sodio idrossido o latte di calce, quindi si introduce ferro cloruro come coagulante e un polielettrolita per precipitare i fanghi chimici. I fanghi sono pompati nello stesso filtro a sacchi citato nella sesta fase, il surnatante à ̈ scaricato, previo passaggio su di un filtro a sabbia. L’efficienza della depurazione determinerà la scelta di scaricare in fognatura o in un corso d’acqua. Preferably, in the seventh phase, the electrochemical and / or chemical demetallized â € œleachateâ €, which has a pH close to neutrality and very low concentrations of heavy metals, is treated with a common chemical-physical process for the purification of waste water, not yet suitable for discharge into public sewers or surface water bodies. In practice, keeping the â € œleachateâ € stirred, the pH is brought to complete neutrality with sodium hydroxide or milk of lime, then iron chloride is introduced as a coagulant and a polyelectrolyte to precipitate the chemical sludge. The sludge is pumped into the same bag filter mentioned in the sixth phase, the supernatant is discharged after passing through a sand filter. The efficiency of the purification will determine the choice of discharging into the sewer or into a stream.

In un suo ulteriore aspetto, la presente invenzione à ̈ relativa ad un impianto per l’attuazione di un metodo per il trattamento chimico-fisico di fanghi biologici di depurazione come precedentemente descritto, caratterizzato dal fatto di comprendere: In a further aspect, the present invention relates to a plant for the implementation of a method for the chemical-physical treatment of biological purification sludge as previously described, characterized in that it comprises:

- un miscelatore per la diluizione di detti fanghi; - a mixer for diluting said sludges;

- un primo reattore per detta seconda fase di abbattimento di composti organici di sintesi contenuti in detti fanghi; - a first reactor for said second step of abatement of synthetic organic compounds contained in said sludges;

- un secondo reattore per detta terza fase di acidificazione del prodotto ottenuto in detta seconda fase; - a second reactor for said third phase of acidification of the product obtained in said second phase;

- una filtropressa per detta quarta fase di filtratura del prodotto ottenuto in detta terza fase - un terzo serbatoio per la raccolta di detto liquido separato dal fango (“leachate†); - a filter press for said fourth filtering phase of the product obtained in said third phase - a third tank for collecting said liquid separated from the sludge (â € œleachateâ €);

- una cella elettrochimica per detta sesta fase di demetallizzazione di detto liquido separato dal fango (“leachate†); - an electrochemical cell for said sixth phase of demetallization of said liquid separated from the sludge (â € œleachateâ €);

- un quarto serbatoio per detta settima fase di depurazione; - a fourth tank for said seventh purification phase;

- un filtro a sabbia per la filtrazione dei fanghi ottenuti dal “leachate†. - a sand filter for the filtration of sludge obtained from â € œleachateâ €.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione della forma di realizzazione preferita, illustrate a titolo esemplificativo e non limitativo nelle allegate figure, in cui: Further characteristics and advantages of the present invention will become evident from the description of the preferred embodiment, illustrated by way of non-limiting example in the attached figures, in which:

- la Figura 1 à ̈ una vista prospettica di una forma di realizzazione di un impianto per il trattamento chimico-fisico di fanghi biologici di depurazione secondo la presente invenzione; - la Figura 2 à ̈ una vista in pianta del’impianto di Figura 1; Figure 1 is a perspective view of an embodiment of a plant for the chemical-physical treatment of biological purification sludge according to the present invention; - Figure 2 is a plan view of the plant of Figure 1;

- la Figura 3 Ã ̈ una rappresentazione schematica di una forma di realizzazione del metodo per il trattamento chimico-fisico di fanghi biologici di depurazione secondo la presente invenzione. - Figure 3 is a schematic representation of an embodiment of the method for the physico-chemical treatment of biological sewage sludge according to the present invention.

Con riferimento alle allegate figure, segue ora una descrizione di dettaglio di una possibile forma di realizzazione del metodo ed impianto 100 per il trattamento chimico-fisico di fanghi biologici di depurazione secondo la presente invenzione With reference to the attached figures, a detailed description of a possible embodiment of the method and plant 100 for the chemical-physical treatment of biological purification sludge according to the present invention now follows.

I tempi e le modalità di trattamento descritte successivamente e relative alle varie fasi, dipendono dalle caratteristiche stesse del fango da trattare. Sarà quindi indispensabile analizzare i fanghi, determinando la percentuale di sostanza secca, di carbonio organico, il tenore di metalli pesanti, di sostanze organiche di sintesi e la carica microbiologica, in modo da poter calibrare il trattamento e le quantità di reattivi, al fine di massimizzarne l’efficienza. FASE 1 The treatment times and methods described below and relating to the various phases depend on the characteristics of the mud to be treated. It will therefore be essential to analyze the sludge, determining the percentage of dry matter, organic carbon, the content of heavy metals, synthetic organic substances and the microbiological load, so as to be able to calibrate the treatment and the quantities of reactants, in order to maximize its efficiency. PHASE 1

Ogni fase del trattamento à ̈ pensata studiata per operare con un materiale fluido. I fanghi biologici di depurazione, così come vengono prodotti dai depuratori, all’uscita delle linee di disidratazione, hanno tenori di secco mediamente compresi fra 15 e 30%. Sono palabili e si prestano quindi ad essere movimentati con pale gommate o benne mordenti, sono pompabili con grandi difficoltà e forti consumi energetici. In tale stato fisico non si prestano a facile miscelazione con reattivi chimici. Risulta quindi necessario fluidificarli per sottoporli al trattamento. Each phase of the treatment is designed to work with a fluid material. The biological purification sludge, as it is produced by the purifiers, at the exit of the dehydration lines, has an average dry content of between 15 and 30%. They are shovelable and therefore lend themselves to being handled with wheel loaders or clamshell buckets, they can be pumped with great difficulty and high energy consumption. In this physical state they do not lend themselves to easy mixing with chemical reagents. It is therefore necessary to thin them to subject them to the treatment.

All’inizio del ciclo una dose definita di fango viene posta all’interno di una tramoggia 1 dotata di una coclea di fondo che lo rimescola, mentre una condotta aggiunge acqua. Viene introdotta una quantità d’acqua sino ad ottenere un secco compreso fra 6 e 8%. Con questa densità il fango risulta essere pompabile con pompe monovite o a lobi 10 e può essere successivamente mantenuto in miscelazione con eliche in modo, da ottenere una perfetta interazione con i reattivi chimici liquidi che verranno introdotti. At the beginning of the cycle, a defined dose of sludge is placed inside a hopper 1 equipped with a bottom screw that mixes it, while a pipeline adds water. A quantity of water is introduced until a dryness of between 6 and 8% is obtained. With this density, the sludge can be pumped with single screw or lobe pumps 10 and can subsequently be kept in mixing with propellers in order to obtain a perfect interaction with the liquid chemical reactants that will be introduced.

Il volume iniziale del fango, per la diluizione con acqua, aumenta quindi dalle 3 alle 4 volte, secondo la percentuale di sostanza secca di partenza. The initial volume of the sludge, for dilution with water, therefore increases from 3 to 4 times, according to the percentage of starting dry substance.

La miscela viene quindi introdotta in un serbatoio attraverso la coclea di fondo della tramoggia, aprendo una saracinesca a baionetta. The mixture is then introduced into a tank through the bottom auger of the hopper, opening a bayonet gate.

FASE 2 STEP 2

Il carico à ̈ completo quando il volume di fango fluido, introdotto, à ̈ circa la metà della capacità geometrica del reattore, costituito da una cisterna 2 in vetroresina di forma cilindrica, posta in orizzontale. The load is complete when the volume of fluid sludge introduced is approximately half the geometric capacity of the reactor, consisting of a cylindrical fiberglass tank 2, placed horizontally.

Questo accorgimento à ̈ necessario al fine di garantire nel reattore un tirante d’aria sufficiente a contenere le schiume che si generano in questa fase. La massa introdotta viene mantenuta in lenta agitazione mediante un’elica, mossa da un motore esterno. This precaution is necessary in order to guarantee a sufficient air draft in the reactor to contain the foams that are generated in this phase. The introduced mass is kept in slow agitation by means of a propeller, moved by an external motor.

All’interno del reattore, nella parte superiore libera dal liquido, sono posizionati degli ugelli che spruzzano acqua, in piccole gocce per l’abbattimento delle schiume, che si formano durante la reazione ossidativa. Inside the reactor, in the upper part free from the liquid, there are nozzles that spray water, in small drops for the abatement of the foams, which are formed during the oxidative reaction.

All’interno del reattore si svolge la reazione ossidativa dei fanghi con acqua ossigenata e ioni ferro, in coerenza alla succitata domanda di brevetto PC2011A000014 dal titolo “Metodo per la preparazione di un precursore di correttivi agricoli e relativo prodotto†. The oxidative reaction of the sludge with hydrogen peroxide and iron ions takes place inside the reactor, in accordance with the aforementioned patent application PC2011A000014 entitled â € œMethod for the preparation of a precursor of agricultural corrective agents and related productâ €.

Infatti, nel fango di depurazione, oltre alla stabilizzazione chimica, cioà ̈ la denaturazione/idrolisi delle proteine e la riduzione percentuale del Carbonio organico, oggetto della suddetta richiesta di brevetto, avvengono congiuntamente altre utili reazioni. In fact, in the purification sludge, in addition to chemical stabilization, ie the denaturation / hydrolysis of proteins and the percentage reduction of organic carbon, subject of the aforementioned patent application, other useful reactions occur jointly.

E’ noto che l’impiego dell’H2O2 (in questo caso contenuta nel serbatoio 14) e ione ferro (in questo caso contenuta nel serbatoio 13) in particolare nelle acque reflue e nei rifiuti liquidi, conosciuto con il nome di processo “Fenton†, sia talora applicato con vantaggio per l’eliminazione o la riduzione di vari inquinanti organici ed inorganici quali: solventi aromatici, acidi formico, tartarico, lattico, propionico, ammine, chetoni, fenoli, pesticidi, cianuri, ipocloriti, ecc. It is known that the use of H2O2 (in this case contained in the tank 14) and iron ion (in this case contained in the tank 13) in particular in waste water and liquid waste, known by the name of process â € œFentonâ €, is sometimes applied with advantage for the elimination or reduction of various organic and inorganic pollutants such as: aromatic solvents, formic, tartaric, lactic, propionic acids, amines, ketones, phenols, pesticides, cyanides, hypochlorites, etc.

È applicato con buoni risultati in soluzioni acide (pH compreso nell’intervallo 3-5), ed à ̈ controllato anche dal rapporto Fe2+:H2O2 e dal contenuto in Fe2+. It is applied with good results in acid solutions (pH included in the range 3-5), and is also controlled by the Fe2 +: H2O2 ratio and by the Fe2 + content.

Le fasi di trattamento di tipo chimico-fisico, trovano ampia applicazione in quei casi in cui il refluo da trattare, sia caratterizzato da un contenuto di sostanze inquinanti prevalentemente di tipo inorganico, od organico difficilmente o non biodegradabile. The chemical-physical treatment phases find wide application in those cases in which the wastewater to be treated is characterized by a content of polluting substances mainly of an inorganic, or organic, difficult or non-biodegradable type.

Molti metalli hanno speciali proprietà di trasferire l’ossigeno migliorando l’efficacia dell’acqua ossigenata. Many metals have special properties of transferring oxygen, improving the effectiveness of hydrogen peroxide.

Tra questi, il più comune à ̈ il ferro, che, usato in un determinato modo, favorisce la formazione di radicali ossidrilici (OH) altamente reattivi. Among these, the most common is iron, which, when used in a certain way, promotes the formation of highly reactive hydroxyl radicals (OH).

Il processo Fenton à ̈ utilizzato per il trattamento di una varietà di reflui industriali, contenenti le più svariate tipologie di composti tossici (fenolo, formaldeide, pesticidi, additivi plastici). Attraverso determinazioni in laboratorio si à ̈ accertato che il processo può essere applicato ai fanghi con i seguenti ulteriori effetti: The Fenton process is used for the treatment of a variety of industrial waste, containing the most varied types of toxic compounds (phenol, formaldehyde, pesticides, plastic additives). Through laboratory determinations it has been ascertained that the process can be applied to sludge with the following additional effects:

• Denaturazione/idrolisi delle proteine â € ¢ Denaturation / hydrolysis of proteins

• Riduzione percentuale del contenuto di carbonio organico â € ¢ Percentage reduction of organic carbon content

• Rottura delle molecole organiche inquinanti; â € ¢ Breakdown of polluting organic molecules;

• Riduzione della tossicità; â € ¢ Reduction of toxicity;

• Miglioramento della filtrabilità; â € ¢ Improved filterability;

• Riduzione del BOD/COD; â € ¢ Reduction of BOD / COD;

Per ottimizzare i risultati della reazione ossidativa sui fanghi di depurazione allo stato fluido, sono state testate in laboratorio le seguenti condizioni di processo: To optimize the results of the oxidative reaction on the sewage sludge in the fluid state, the following process conditions were tested in the laboratory:

• pH ideale allo sviluppo della reazione nei fanghi in un range tra 3 e 5; â € ¢ pH ideal for the development of the reaction in sludge in a range between 3 and 5;

• concentrazione del catalizzatore Fe nella miscela (ad esempio come FeSO4); â € ¢ concentration of the Fe catalyst in the mixture (for example as FeSO4);

• concentrazione dell’H2O2 â € ¢ H2O2 concentration

• tempo di reazione â € ¢ reaction time

Dalla sperimentazione condotta à ̈ stato compreso che: From the experimentation conducted it was understood that:

• pH: per il trattamento ottimale di un fango biologico allo stato fluido à ̈ necessario mantenere la reazione all’interno di un ristretto range di pH. â € ¢ pH: for the optimal treatment of a biological sludge in a fluid state it is necessary to keep the reaction within a narrow pH range.

• Concentrazione di Fe: la velocità di reazione del processo à ̈ condizionata dalla velocità di formazione dei radicali OH (cioà ̈, concentrazione del catalizzatore ferro). Il radicale ossidrilico à ̈ una delle specie chimiche ossidanti più energiche, secondo solo al fluoro elementare, con un potenziale redox di 2.06. In assenza di ferro non c’à ̈ formazione del radicale ossidrilico e quando, per esempio, H2O2 à ̈ aggiunta al fango, non avvengono riduzioni di rilievo di contaminanti organici. Quando la concentrazione del livello di ferro subisce un aumento, la riduzione dei contaminanti organici à ̈ accelerata fino a raggiungere un punto tale in cui un’ulteriore aggiunta di ferro diventa assolutamente ininfluente. â € ¢ Fe concentration: the reaction rate of the process is conditioned by the rate of formation of the OH radicals (that is, the concentration of the iron catalyst). The hydroxyl radical is one of the most energetic oxidizing chemical species, second only to elemental fluorine, with a redox potential of 2.06. In the absence of iron there is no formation of the hydroxyl radical and when, for example, H2O2 is added to the sludge, there is no significant reduction in organic contaminants. When the concentration of the iron level undergoes an increase, the reduction of organic contaminants is accelerated until it reaches a point where a further addition of iron becomes absolutely irrelevant.

• Concentrazione di H2O2: gli effetti attesi dalla reazione sui fanghi si verificano solamente in un preciso range di concentrazione di H2O2 nella miscela. â € ¢ H2O2 concentration: the expected effects from the reaction on sludge occur only in a precise range of H2O2 concentration in the mixture.

• Tempo di reazione: dipende dal tipo di fango trattato e, ovviamente, dalla concentrazione dei vari reagenti. In condizioni non ottimizzate i tempi di reazione possono variare da pochi minuti a svariate ore. Spesso, osservando le variazioni di colore, si può valutare il progredire della reazione. Generalmente, dopo il trattamento, il refluo di colore scuro si chiarifica, quando la reazione giunge a compimento. â € ¢ Reaction time: depends on the type of sludge treated and, obviously, on the concentration of the various reagents. Under non-optimized conditions, the reaction times can vary from a few minutes to several hours. Often, by observing the color variations, it is possible to evaluate the progress of the reaction. Generally, after treatment, the dark-colored wastewater clears up when the reaction is completed.

In seguito alle sperimentazioni sono state stabilite le condizioni di trattamento per quanto attiene alla reazione ossidativa che si sviluppa nella Fase 2 a carico di fanghi biologici di depurazione di acque reflue. Following the experiments, the treatment conditions were established with regard to the oxidative reaction that develops in Phase 2 against biological wastewater purification sludge.

Esse sono riassunte nella seguente tabella. They are summarized in the following table.

Parametri di processo Condizioni di processo Process parameters Process conditions

Sostanza secca in % del fango da sottoporre a Dry matter in% of the sludge to be subjected to

processo ossidativo<Dal 5 % al 10%>oxidative process <5% to 10%>

Range di pH da raggiungere con immissione di H2SO4 PH range to be reached with H2SO4 injection

(fig.2 - f)Da 3,4 a 4,2 (fig. 2 - f) From 3.4 to 4.2

Percentuale in peso di ferro (es. FeSO4) da introdurre Percentage by weight of iron (eg FeSO4) to be introduced

nel reattore (fig.2 - 2), in funzione del peso della Da 0,25 % a 0,6% in the reactor (fig. 2 - 2), depending on the weight of the From 0.25% to 0.6%

sostanza secca del fango introdotto dry matter of the sludge introduced

Percentuale in peso di H2O2 a 130 Volumi da Percentage by weight of H2O2 at 130 Volumes from

introdurre nel reattore, in funzione del peso della Dal 10 % al 25 % introduce into the reactor, depending on the weight of the From 10% to 25%

sostanza secca del fango introdotto (fig.2 - e) dry matter of the sludge introduced (fig. 2 - e)

Tempo di reazione Da 30 minuti a 90 minuti Reaction time From 30 minutes to 90 minutes

Al termine del trattamento della Fase 2, il fango à ̈ inodore, sono state ridotte le percentuali di eventuali composti organici di sintesi inquinanti, La reazione di Fenton ha denaturato le proteine, parte del carbonio organico à ̈ stato demolito e parte dei metalli pesanti contenuti nel fango sono passati in soluzione a causa del pH basso. At the end of the treatment of Phase 2, the mud is odorless, the percentages of any polluting synthetic organic compounds have been reduced, The Fenton reaction has denatured the proteins, part of the organic carbon has been demolished and part of the heavy metals contained in the mud they have passed into solution due to the low pH.

Il fango così trattato viene trasferito in un secondo reattore 3 per il trattamento acido nella successiva Fase 3. Il primo reattore 2 à ̈ quindi vuoto e pronto per un nuovo ciclo di trattamento. The sludge thus treated is transferred to a second reactor 3 for the acid treatment in the subsequent Phase 3. The first reactor 2 is then empty and ready for a new treatment cycle.

FASE 3 STEP 3

Il reattore 3 dove viene eseguita la Fase 3 à ̈ strutturalmente identico a quello precedente. Viene mantenuto all’interno un tirante d’aria pari a circa metà del volume geometrico del serbatoio ed il fango viene mantenuto in lenta agitazione con un elica mossa da un motore esterno. Dal serbatoio 15 viene quindi aggiunto acido solforico al 50% fino ad un pH ottimale compreso fra 1,5 e 2,2, affinché i metalli pesanti passino dal fango, alla soluzione. Il pH à ̈ controllato e mantenuto per un tempo definito con progressive immissioni di acido, mediante una pompa controllata automaticamente da un pHmetro. Il mantenimento di un preciso range di pH à ̈ una condizione essenziale del processo in quanto, à ̈ stato accertato in laboratorio, che, al di fuori di tale range, non esistono le condizioni chimiche affinché la maggior parte dei metalli pesanti possa passare alla forma ionica e quindi in soluzione. Reactor 3 where Phase 3 is performed is structurally identical to the previous one. An air tie equal to approximately half of the geometric volume of the tank is kept inside and the mud is kept in slow agitation with a propeller driven by an external motor. From tank 15 50% sulfuric acid is then added up to an optimal pH between 1.5 and 2.2, so that the heavy metals pass from the mud to the solution. The pH is controlled and maintained for a defined time with progressive inputs of acid, by means of a pump automatically controlled by a pH meter. The maintenance of a precise pH range is an essential condition of the process as it has been ascertained in the laboratory that, outside this range, the chemical conditions do not exist for most of the heavy metals to pass to the ionic form and therefore in solution.

Parametri di processo Condizioni di processo Range di pH da raggiungere con immissione di H2SO4 Process parameters Process conditions pH range to be reached with H2SO4 injection

al 50%Da 1,5 a 2,2 at 50% From 1.5 to 2.2

Tempo di reazione Da 60 minuti a 90 minuti Reaction time From 60 minutes to 90 minutes

FASE 4 STEP 4

Al termine della Fase 3 il trattamento chimico del fango à ̈ completo. Le proteine sono denaturate, grandi percentuali di metalli sono passati in soluzione dalla materia organica, sono stati eliminati i batteri patogeni ed à ̈ aumentata la filtrabilità della massa. At the end of Phase 3 the chemical treatment of the mud is complete. The proteins are denatured, large percentages of metals have passed into solution from the organic matter, the pathogenic bacteria have been eliminated and the filterability of the mass is increased.

Nella Fase 4 viene separata la frazione solida dal liquido di processo per mezzo di un sistema di filtrazione industriale. Tale sistema può essere sia una filtropressa 4, sia una nastropressa, ma realizzata con accorgimenti costruttivi che permettano all’apparato di resistere all’acidità del fango trattato. In Phase 4 the solid fraction is separated from the process liquid by means of an industrial filtration system. This system can be either a filter press 4 or a belt press, but made with constructive measures that allow the apparatus to resist the acidity of the treated mud.

Dalle prove di laboratorio si à ̈ appreso che la filtrazione à ̈ ottimizzata quando al fango che grava sui teli di filtraggio à ̈ applicata una pressione compresa fra 10 e 15 bar. From laboratory tests it has been learned that filtration is optimized when a pressure between 10 and 15 bar is applied to the sludge weighing on the filter sheets.

Per quanto attiene alla filtrazione con filtropressa la camera fra i teli, nella quale viene pompato il fango, non deve eccedere i 40 mm. As regards filtration with filter press, the chamber between the sheets, into which the sludge is pumped, must not exceed 40 mm.

Parametri di processo Condizioni di processo Process parameters Process conditions

Pressione di filtrazione 10 – 15 kg/cm2 Filtration pressure 10 - 15 kg / cm2

Condizionamento del fango Policloruro di Alluminio Conditioning of the aluminum polychloride mud

Dalle prove sperimentali, in condizioni di trattamento ideali, si à ̈ misurata una percentuale di sostanza secca sul filtrato pari a 57% con una pressione di filtrazione di 14 kg/cm2. From the experimental tests, under ideal treatment conditions, a percentage of dry matter on the filtrate was measured equal to 57% with a filtration pressure of 14 kg / cm2.

Il materiale filtrato ha quindi un secco molto superiore a quello del fango di partenza e si presta facilmente a successive lavorazioni. The filtered material therefore has a much higher dryness than the starting sludge and easily lends itself to subsequent processing.

Il materiale filtrato viene quindi inviato tramite un nastro di scarico 11 ad una vasca 12 di accumulo del fango trattato. The filtered material is then sent via a discharge belt 11 to a tank 12 for accumulating the treated sludge.

La sostanza organica à ̈ stata mineralizzata e stabilizzata dal trattamento con perossido di idrogeno più ioni ferro ed il fango, così trattato, à ̈ il precursore di correttivi agricoli in coerenza alla domanda di brevetto PC2011A000014, dal titolo “Metodo per la preparazione di un precursore di correttivi agricoli e relativo prodotto†. The organic substance has been mineralized and stabilized by the treatment with hydrogen peroxide plus iron ions and the mud, thus treated, is the precursor of agricultural corrective agents in accordance with the patent application PC2011A000014, entitled â € œMethod for the preparation of a precursor of agricultural corrective and related productâ €.

Detto precursore trova impiego anche per la produzione dei correttivi agricoli di cui: • brevetto n° 0001364037 del 20 Luglio 2009 dal titolo “impianto per la produzione del correttivo agricolo denominato gesso di defecazione†; This precursor is also used for the production of agricultural corrective agents of which: â € ¢ patent n ° 0001364037 of 20 July 2009 entitled â € œplant for the production of agricultural corrective called defecation plasterâ €;

• domanda di brevetto PC2010A000024, depositata in data 10/12/2010 dal titolo “Metodo e impianto per la preparazione di correttivi agricoli “. â € ¢ patent application PC2010A000024, filed on 10/12/2010 with the title â € œMethod and plant for the preparation of agricultural corrective agents â € œ.

FASE 5 STEP 5

Il liquido separato dal fango durante la filtrazione (“leachate†) viene raccolto in un terzo serbatoio 5. The liquid separated from the sludge during filtration (â € œleachateâ €) is collected in a third tank 5.

Esso contiene i metalli pesanti estratti dal trattamento del fango, ma il pH à ̈ stato mantenuto ad un valore pari a 2 e dunque i metalli si trovano in soluzione ed à ̈ quindi possibile il suo riutilizzo per la diluizione del fango iniziale della prima fase. It contains the heavy metals extracted from the mud treatment, but the pH has been kept at a value of 2 and therefore the metals are in solution and it is therefore possible to reuse it for the dilution of the initial mud of the first phase.

Una volta a contatto con il fango fresco del successivo ciclo l’acido solforico residuo reagisce e si consuma, il pH si innalza e una pompa dosatrice si attiva per raggiungere le condizioni di processo descritte nella fase 2. Il riutilizzo del liquido derivante dalla filtrazione può essere effettuato solo per alcuni cicli. Once in contact with the fresh sludge of the next cycle, the residual sulfuric acid reacts and is consumed, the pH rises and a metering pump is activated to reach the process conditions described in phase 2. The reuse of the liquid deriving from filtration it can only be done for a few cycles.

Il loro numero dipende dalla concentrazione di metalli pesanti nel fango di partenza. Their number depends on the concentration of heavy metals in the starting sludge.

Dalle prove di laboratorio si à ̈ compreso che 3 – 4 cicli di riutilizzo sono possibili quando si tratta un fango con medie concentrazioni di metalli (es. Zn< 2500 ppm) From the laboratory tests it is understood that 3 - 4 cycles of reuse are possible when treating a sludge with medium concentrations of metals (eg Zn <2500 ppm)

A motivo della disidratazione spinta del materiale nella fase di filtrazione, la differenza di umidità fra fango di partenza e materiale trattato va ad incrementare il liquido circolante e una quantità, pari a questo incremento, sarà depurata e scaricata ad ogni ciclo, dopo aver provveduto alla separazione dei metalli pesanti, come descritto nella seguente fase 6. Due to the extreme dehydration of the material in the filtration phase, the difference in humidity between the starting sludge and the treated material increases the circulating liquid and a quantity, equal to this increase, will be purified and discharged at each cycle, after having separation of heavy metals, as described in the following step 6.

FASE 6 STEP 6

In questa fase à ̈ trattato il “leachate†, per separare i metalli pesanti estratti dai fanghi attraverso l’estrazione elettrochimica e precipitazione chimica effettuata con reattivi. In this phase the â € œleachateâ € is treated, to separate the heavy metals extracted from the sludge through electrochemical extraction and chemical precipitation carried out with reactants.

Il “leachate†, dal serbatoio di accumulo 5, viene pompato in una cella elettrolitica 6, realizzata con il fondo tronco piramidale per favorire l’evacuazione dei fanghi elettrodici e dei fanghi chimici di precipitazione. Il basso pH permette la rapida separazione dei metalli tramite l’applicazione alla cella di corrente continua. The â € œleachateâ €, from the storage tank 5, is pumped into an electrolytic cell 6, made with a truncated pyramidal bottom to facilitate the evacuation of electrode sludge and chemical sludge from precipitation. The low pH allows the rapid separation of metals by applying direct current to the cell.

Nella cella sono posti da 5 a 10 metri cubi di “leachate†da processare a contatto diretto con due elettrodi piani di circa 1 mq. In the cell are placed from 5 to 10 cubic meters of â € œleachateâ € to be processed in direct contact with two flat electrodes of about 1 m2.

Il catodo à ̈ realizzato con una comune lamiera di acciaio al carbonio dello spessore di 5 mm, mentre l’anodo à ̈ realizzato in grafite. The cathode is made of a common sheet of carbon steel with a thickness of 5 mm, while the anode is made of graphite.

Viene introdotta corrente continua da un raddrizzatore connesso in rete, secondo le condizioni riportate nella tabella seguente. Direct current is introduced from a rectifier connected to the network, according to the conditions shown in the following table.

Parametri di processo Condizioni di processo Process parameters Process conditions

Volume di “leachate†in cella Da 5 a 10 mc Volume of â € œleachateâ € in the cold room From 5 to 10 cubic meters

Intensità di corrente applicata alla cella Da 0,1 a 0,5 Ampere/dmq Current intensity applied to the cell From 0.1 to 0.5 Ampere / dmq

Differenza di potenziale applicata Da 2 a 20 Volt Applied potential difference 2 to 20 Volts

Materiali elettrodici Anodo in grafite – Catodo in ferro Electrode materials Graphite anode - Iron cathode

Tempo di estrazione elettrochimica Da 1 a 2 ore Electrochemical extraction time 1 to 2 hours

Controllo del pH con reattivi (CaO, NaOH) per la PH control with reagents (CaO, NaOH) for the

precipitazione chimica<Da 7 a 7,5>chemical precipitation <7 to 7.5>

Con il passare dei minuti il pH si innalza ed avvengono due fenomeni: As the minutes pass, the pH rises and two phenomena occur:

• una parte dei metalli presenti precipita sul fondo della cella sotto forma di idrossidi; â € ¢ part of the metals present precipitate on the bottom of the cell in the form of hydroxides;

• un’altra parte degli ioni metallici si scarica a contatto del catodo e, in forma metallica, rimane adesa allo stesso o precipita anch’essa. â € ¢ another part of the metal ions discharges in contact with the cathode and, in metallic form, remains attached to it or precipitates too.

Se il pH non raggiunge la neutralità con la reazione elettrochimica, possono essere introdotte soluzioni alcaline che favoriscono l’ulteriore precipitazione dei metalli o anche sodio solfuro con medesimo effetto. If the pH does not reach neutrality with the electrochemical reaction, alkaline solutions can be introduced which favor the further precipitation of metals or even sodium sulphide with the same effect.

I fanghi chimici di fondo sono pompati ad una batteria di sacchi filtranti 19 che trattengono i fanghi addensandoli e drenano il liquido che viene pompato ad una cisterna 7. The bottom chemical sludge is pumped to a battery of filter bags 19 which retain the sludge by thickening it and drain the liquid which is pumped to a tank 7.

Per i sacchi colmi à ̈ previsto lo smaltimento in discarica o un eventuale recupero industriale dei metalli, mentre il liquido separato viene trattato con un sistema di depurazione chimicofisico, per il rispetto dei limiti di legge previsti per lo scarico in fognatura o in corpo idrico superficiale. Il trattamento à ̈ descritto nella fase seguente. For the full bags, disposal in landfills or an eventual industrial recovery of metals is envisaged, while the separated liquid is treated with a chemical-physical purification system, in order to comply with the legal limits envisaged for discharge into the sewer or into the surface water body. . The treatment is described in the following step.

FASE 7 STEP 7

L’ultima fase di trattamento prima dello scarico del “leachate†, à ̈ la depurazione chimicofisica. Nella precedente fase 6, per via elettrochimica e attraverso la precipitazione chimica à ̈ stata abbattuta la concentrazione dei metalli pesanti nel liquido. The last phase of treatment before the discharge of the â € œleachateâ €, is the chemical-physical purification. In the previous phase 6, the concentration of heavy metals in the liquid was reduced by electrochemistry and through chemical precipitation.

Per raggiungere i limiti previsti dalla Legge per lo scarico in corpo idrico superficiale o fognatura à ̈ necessario affinare l’abbattimento attraverso la presente fase 7. In order to reach the limits established by the Law for discharging into surface water bodies or sewers, it is necessary to refine the abatement through this phase 7.

Dalla cella elettrochimica, il “leachate†demetallizzato à ̈ pompato in una cisterna 7 e mantenuto in agitazione attraverso un elica. From the electrochemical cell, the demetallized â € œleachateâ € is pumped into a cistern 7 and stirred through a propeller.

Il pH à ̈ ora prossimo alla neutralità e viene corretto ad un pH adeguato al reattivo coagulante che si intende utilizzare. Infatti i vari coagulanti commerciali, sono attivi in specifici range di pH. Utilizzando cloruro ferrico, che ha un campo d’azione piuttosto vasto (4<pH<10), non sarà necessario correggere, mentre, decidendo di utilizzare il cloruro di zinco, che à ̈ attivo in un campo di pH molto ristretto (7,8<pH<8,5), sarà necessario effettuare un dosaggio di precisione. The pH is now close to neutrality and is corrected to a pH suitable for the coagulating reagent to be used. In fact, the various commercial coagulants are active in specific pH ranges. Using ferric chloride, which has a rather wide range of action (4 <pH <10), it will not be necessary to correct, while deciding to use zinc chloride, which is active in a very narrow pH range (7 , 8 <pH <8.5), it will be necessary to perform a precision dosage.

L’agente alcalino per la neutralizzazione à ̈ convenientemente contenuto in un serbatoio 17. Mantenendo in lenta agitazione il “leachate†, si introduce il coagulante dal serbatoio 16, si attendono 15 minuti, quindi si aggiunge il polielettrolita dal serbatoio 18 per migliorare le caratteristiche di sedimentabilità dei fanghi. The alkaline agent for neutralization is conveniently contained in a tank 17. Keeping the â € œleachateâ € in slow stirring, the coagulant is introduced from the tank 16, waiting 15 minutes, then the polyelectrolyte from the tank 18 is added to improve the sedimentation characteristics of the sludge.

Prima di iniziare la depurazione à ̈ necessario verificare il dosaggio del coagulante e del polielettrolita con un apposito test di laboratorio (Jar Test), che definisce condizioni ideali e quantità di reattivi da introdurre, al fine di ottenere la migliore precipitazione possibile e la depurazione più efficiente. Before starting the purification it is necessary to check the dosage of the coagulant and the polyelectrolyte with a special laboratory test (Jar Test), which defines ideal conditions and quantity of reagents to be introduced, in order to obtain the best possible precipitation and the most purification. efficient.

Dal serbatoio 7 ove si à ̈ effettuata la reazione, il liquido à ̈ infine pompato in un sedimentatore a gravità 8. Il surnatante liquido, si separa e fluisce in un filtro a sabbia 9 per la separazione di eventuali schiume o materiali galleggianti ancora presenti ed infine scaricato, ad esempio in un pozzetto di scarico 20. From the tank 7 where the reaction took place, the liquid is finally pumped into a gravity settler 8. The liquid supernatant separates and flows into a sand filter 9 for the separation of any foams or floating materials still present and finally discharged, for example into a drainage well 20.

L’efficienza della depurazione determinerà la scelta di scaricare in fognatura o in un corso d’acqua. Nel cono di fondo del sedimentato resi concentrano i fanghi di precipitazione chimica che sono allontanati pompandoli nei filtri a sacchi 19 precedentemente descritti. The efficiency of the purification will determine the choice of discharging into the sewer or into a stream. The chemical precipitation sludges concentrate in the bottom cone of the sedimented sediment, which are removed by pumping them into the bag filters 19 previously described.

La depurazione finale del “leachate†avviene secondo le condizioni riportate nella tabella seguente. The final purification of the â € œleachateâ € takes place according to the conditions shown in the following table.

Parametri di processo Condizioni di processo Process parameters Process conditions

Volume di “leachate†in cella Da 5 a 10 mc Volume of â € œleachateâ € in the cold room From 5 to 10 cubic meters

Controllo del pH con reattivi (FeCl3; ZnCl2; ecc.) per la pH variabile in funzione del preparazione della coagulazione coagulante da immettere. PH control with reactants (FeCl3; ZnCl2; etc.) for the variable pH according to the preparation of the coagulating coagulation to be introduced.

Agitazione moderata Sequenza di introduzione reattivi: Introduzione di coagulante e polielettrolita coagulante Moderate agitation Reactive introduction sequence: Introduction of coagulant and coagulant polyelectrolyte

attesa per 2 minuti polielettrolita wait for 2 minutes polyelectrolyte

Tempo di reazione di coagulazione 15 minuti Coagulation reaction time 15 minutes

Verifica delle condizioni mediante Tutti i parametri Check conditions using All parameters

Jar Test Jar Test

PROVE SPERIMENTALI EXPERIMENTAL TESTS

Le seguenti prove sono state svolte con lo scopo di mettere a punto un trattamento chimico efficace nell’abbattere il contenuto in metalli pesanti dei fanghi di depurazione e nell’aumentare la capacità del fango di perdere acqua innalzando quindi la quota di sostanza secca. The following tests were carried out with the aim of developing a chemical treatment effective in breaking down the heavy metal content of the sewage sludge and in increasing the capacity of the sludge to lose water, thus increasing the amount of dry matter.

Le caratteristiche del fango che à ̈ stato sottoposto ai trattamenti, sono mostrate nella seguente tabella: The characteristics of the mud that has been subjected to the treatments are shown in the following table:

s.s. 105°C Zn Ni Cd Pb Cu Cr s.s. 105 ° C Zn Ni Cd Pb Cu Cr

% mg/Kg s.s mg/Kg s.s mg/Kg s.s mg/Kg s.s mg/Kg s.s mg/Kg s.s 21,7 1175,61 76,26 3,69 94,01 682,97 149,69 % mg / Kg s.s mg / Kg s.s mg / Kg s.s mg / Kg s.s mg / Kg s.s mg / Kg s.s 21.7 1175.61 76.26 3.69 94.01 682.97 149.69

Il fango così caratterizzato à ̈ stato diluito con acqua fino ad un valore di sostanza secca pari al 7%. The sludge thus characterized was diluted with water up to a dry matter value of 7%.

La miscela ottenuta à ̈ stata sottoposta a due tipologie di trattamenti che hanno attaccato il fango con H2SO4 e H2O2. The mixture obtained was subjected to two types of treatments that attacked the mud with H2SO4 and H2O2.

Il primo trattamento ha previsto l’acidificazione della soluzione per acido solforico al 50% fino a pH = 4, mentre nel secondo si à ̈ invece raggiunto il pH 2. The first treatment involved acidification of the solution for sulfuric acid at 50% up to pH = 4, while in the second, pH 2 was reached.

Entrambi i trattamenti prevedono aggiunte crescenti di acqua ossigenata al 40% m/v, nelle percentuali del 2%, 5% e 10% sulla massa iniziale di fango trattato. Both treatments involve increasing additions of hydrogen peroxide at 40% m / v, in the percentages of 2%, 5% and 10% of the initial mass of treated sludge.

Riassumendo, le prove sono state effettuate secondo le tesi esposte nella seguente tabella: In summary, the tests were carried out according to the theses set out in the following table:

<pH 4>pH 4 pH 4<pH 2 2%>pH 2 pH 2 pH 4 <pH 4> pH 4 pH 4 <pH 2 2%> pH 2 pH 2 pH 4

2% H2O25% HpH 22% H2O25% HpH 2

2O210% H2O2 H2O25% H2O210% H2O2Per ogni tesi sono stati analizzati i metalli rimasti nel fango, in seguito alla disidratazione effettuata su filtro a vuoto, seguita da pressatura ad una pressione di 14 kg/cm2, dopo aver collocato il campione fra due teli drenanti. 2O210% H2O2 H2O25% H2O210% H2O2 For each thesis the metals remaining in the mud were analyzed, following dehydration carried out on a vacuum filter, followed by pressing at a pressure of 14 kg / cm2, after placing the sample between two draining sheets. .

L’efficacia del trattamento à ̈ stata valutata anche in funzione del tempo. The effectiveness of the treatment was also evaluated as a function of time.

Le analisi infatti sono state eseguite su aliquote di campione prelevate dopo 1 ora di trattamento, dopo 3 ore di trattamento, dopo 12 e 24 ore di trattamento. In fact, the analyzes were performed on sample aliquots taken after 1 hour of treatment, after 3 hours of treatment, after 12 and 24 hours of treatment.

I risultati, riassunti nella griglia sottostante, confermano le ipotesi di partenza, cioà ̈ che l’ambiente acido favorisce la solubilizzazione dei metalli e che l’acqua ossigenata promuove tale processo. The results, summarized in the grid below, confirm the initial hypotheses, namely that the acid environment favors the solubilization of metals and that hydrogen peroxide promotes this process.

I valori tabellari sono da considerarsi percentuali di demetallizzazione (per esempio “-15†indica che il fango ha perso il 15% della concentrazione di metallo che aveva prima del trattamento). The table values are to be considered as percentages of demetalization (for example â € œ-15â € indicates that the sludge has lost 15% of the metal concentration it had before treatment).

Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 4 1 h 5,79 2,66 -15,35 1,45 1,55 6,46 pH 4 3 h 6,22 1,24 -13,87 3,71 1,56 3,17 pH 4 12 h 1,81 -0,57 -10,91 -0,50 0,01 1,69 pH 4 24 h -3,03 -6,47 -17,49 -5,45 -6,76 -3,75 Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 4 1 h 5.79 2.66 -15.35 1.45 1.55 6.46 pH 4 3 h 6.22 1.24 -13.87 3.71 1.56 3.17 pH 4 12 h 1.81 -0.57 -10.91 -0.50 0.01 1.69 pH 4 24 h - 3.03 -6.47 -17.49 -5.45 -6.76 -3.75

Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 4 2% H2O2+ 1 h -5,05 -9,01 -9,66 2,29 -0,47 -0,53 pH 4 2% H2O2+ 3 h -2,02 -3,32 -7,01 -1,52 -3,50 -5,84 pH 4 2% H2O2+ 12 h -2,00 -0,10 -6,45 -3,79 -4,27 -0,26 pH 4 2% H2O2+ 24 h -4,38 -4,31 -15,27 -6,30 -4,21 -4,54 Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 4 2% H2O2 + 1 h -5.05 -9.01 -9.66 2.29 -0.47 -0.53 pH 4 2% H2O2 + 3 h -2.02 -3.32 -7.01 -1.52 -3.50 -5.84 pH 4 2% H2O2 + 12 h -2.00 -0.10 -6.45 -3.79 -4.27 -0.26 pH 4 2% H2O2 + 24 h -4.38 -4.31 -15.27 -6.30 -4.21 -4.54

Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 4 5% H2O2+ 1 h -7,86 -6,79 -7,07 1,15 -2,55 0,52 pH 4 5% H2O2+ 3 h -8,12 -8,21 -5,44 -2,42 0,65 -3,37 pH 4 5% H2O2+ 12 h -7,11 -8,19 -3,92 -0,88 -1,00 -4,67 pH 4 5% H2O2+ 24 h -11,49 -7,08 -8,05 -7,00 -6,45 -2,56 Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 4 5% H2O2 + 1 h -7.86 -6.79 -7.07 1.15 -2.55 0.52 pH 4 5% H2O2 + 3 h -8.12 -8.21 -5.44 -2.42 0.65 -3.37 pH 4 5% H2O2 + 12 h -7.11 -8.19 -3 , 92 -0.88 -1.00 -4.67 pH 4 5% H2O2 + 24 h -11.49 -7.08 -8.05 -7.00 -6.45 -2.56

Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 4 10% H2O2+ 1 h -46,70 -19,06 -6,76 -9,59 -8,68 -6,42 pH 4 10% H2O2+ 3 h -43,18 -17,66 -6,94 -8,98 -7,82 -1,13 pH 4 10% H2O2+12 h -44,91 -22,64 -5,57 -6,36 -7,27 -8,02 pH 4 10% H2O2+24 h -43,58 -16,94 -6,88 -7,32 -7,46 -3,28 Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 4 10% H2O2 + 1 h -46.70 -19.06 -6.76 -9.59 -8, 68 -6.42 pH 4 10% H2O2 + 3 h -43.18 -17.66 -6.94 -8.98 -7.82 -1.13 pH 4 10% H2O2 + 12 h -44.91 -22 , 64 -5.57 -6.36 -7.27 -8.02 pH 4 10% H2O2 + 24 h -43.58 -16.94 -6.88 -7.32 -7.46 -3.28

Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 2 1 h -8,10 -13,77 -25,44 -1,03 -9,87 -14,25 pH 2 3 h -13,72 -17,14 -24,32 -6,14 -9,33 -14,07 pH 2 12 h -16,53 -19,83 -22,93 -1,94 -5,86 -8,88 pH 2 24 h -17,78 -22,99 -30,97 -19,98 -23,02 -19,40 Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 2 1 h -8.10 -13.77 -25.44 -1.03 -9.87 -14 , 25 pH 2 3 h -13.72 -17.14 -24.32 -6.14 -9.33 -14.07 pH 2 12 h -16.53 -19.83 -22.93 -1.94 -5.86 -8.88 pH 2 24 h -17.78 -22.99 -30.97 -19.98 -23.02 -19.40

Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 2 2% H2O2+ 1 h -36,97 -23,61 -18,79 0,44 -0,44 -6,57 pH 2 2% H2O2+ 3 h -41,03 -26,26 -21,70 3,25 -1,41 -8,45 pH 2 2% H2O2+ 12 h -44,81 -25,94 -21,78 0,31 -4,64 -9,34 pH 2 2% H2O2+ 24 h -48,37 -27,90 -25,32 -2,09 -8,24 -12,32 Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 2 2% H2O2 + 1 h -36.97 -23.61 -18.79 0.44 -0.44 -6.57 pH 2 2% H2O2 + 3 h -41.03 -26.26 -21.70 3.25 -1.41 -8.45 pH 2 2% H2O2 + 12 h -44.81 -25.94 - 21.78 0.31 -4.64 -9.34 pH 2 2% H2O2 + 24 h -48.37 -27.90 -25.32 -2.09 -8.24 -12.32

Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 2 5% H2O2+ 1 h -62,04 -28,49 -12,39 0,20 -28,46 -9,19 pH 2 5% H2O2+ 3 h -57,77 -29,32 -8,98 3,13 -23,46 -10,67 pH 2 5% H2O2+ 12 h -64,04 -31,42 -18,39 1,68 -19,97 -10,38 pH 2 5% H2O2+ 24 h -64,36 -30,50 -21,66 -2,13 -17,69 -9,94 Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 2 5% H2O2 + 1 h -62.04 -28.49 -12.39 0.20 -28.46 -9.19 pH 2 5% H2O2 + 3 h -57.77 -29.32 -8.98 3.13 -23.46 -10.67 pH 2 5% H2O2 + 12 h -64.04 -31.42 - 18.39 1.68 -19.97 -10.38 pH 2 5% H2O2 + 24 h -64.36 -30.50 -21.66 -2.13 -17.69 -9.94

Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 2 10% H2O2+ 1h -68,55 -29,67 0,01 -3,71 -52,58 -12,82 pH 2 10% H2O2+ 3 h -65,64 -29,41 -6,37 -5,12 -52,72 -11,33 pH 2 10% H2O2+12 h -67,61 -33,11 -11,61 -3,47 -54,18 -17,10 pH 2 10% H2O2+24h -64,60 -32,28 -12,22 -5,53 -52,25 -15,98 Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) pH 2 10% H2O2 + 1h -68.55 -29.67 0.01 -3.71 -52.58 - 12.82 pH 2 10% H2O2 + 3 h -65.64 -29.41 -6.37 -5.12 -52.72 -11.33 pH 2 10% H2O2 + 12 h -67.61 -33.11 -11.61 -3.47 -54.18 -17.10 pH 2 10% H2O2 + 24h -64.60 -32.28 -12.22 -5.53 -52.25 -15.98

Il trattamento a pH 2 si à ̈ dimostrato particolarmente efficace per la demetallizzazione, e la riduzione più importante à ̈ stata ottenuta con la dose massima di acqua ossigenata. The pH 2 treatment proved to be particularly effective for demetalization, and the most important reduction was obtained with the maximum dose of hydrogen peroxide.

Le condizioni acide ed ossidanti della soluzione hanno permesso infatti la rimozione del 65.64% di Zinco, del 29.41% di Nichel, del 6.37% di Cadmio, del 5.12% di Piombo, del 52.72% di Rame e dell’11.33% di Cromo, già entro le 3 ore di trattamento. The acidic and oxidizing conditions of the solution allowed the removal of 65.64% of Zinc, 29.41% of Nickel, 6.37% of Cadmium, 5.12% of Lead, 52.72% of Copper and 11.33% of Chromium, within 3 hours of treatment.

L’analisi dei risultati da un punto di vista di reale fattibilità pratica ed economica ha portato a prediligere il trattamento a pH 2 5% di acqua ossigenata, meno aggressivo ma comunque efficiente. The analysis of the results from a point of view of real practical and economic feasibility led to a preference for the treatment at pH 2 5% of hydrogen peroxide, less aggressive but still efficient.

Si à ̈ deciso quindi di approfondire l’effetto di queste condizioni sperimentali sui metalli e sul tenore di sostanza secca raggiunto dal fango trattato in seguito a pressatura. La prova à ̈ stata svolta utilizzando il medesimo fango e seguendo la metodica illustrata, ma solo sul trattamento a pH 2 5% di acqua ossigenata, con tempi di trattamento di 1 ora e 3 ore. Un tempo massimo di 3 ore à ̈ stato considerato sufficiente per ottenere risultati idonei. It was therefore decided to investigate the effect of these experimental conditions on metals and on the dry matter content reached by the treated sludge following pressing. The test was carried out using the same mud and following the illustrated method, but only on the treatment at pH 2 5% of hydrogen peroxide, with treatment times of 1 hour and 3 hours. A maximum time of 3 hours was considered sufficient to obtain suitable results.

Nella tabella sottostante sono riportati i valori di sostanza secca raggiunti dal fango trattato (pH 2 5% H2O2) dopo pressatura e le percentuali di demetallizzazione. The table below shows the dry matter values reached by the treated sludge (pH 2 5% H2O2) after pressing and the percentages of demetallization.

Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%)<s.s. 105°C>(%)pH 2 5% H2O2Zn (%) Ni (%) Cd (%) Pb (%) Cu (%) Cr (%) <s.s. 105 ° C> (%) pH 2 5% H2O2

+ 1 ora-80,99 -62,84 -15,50 -4,90 -35,31 -10,55 57,32 pH 2 5% H2O2+ 1 hour -80.99 -62.84 -15.50 -4.90 -35.31 -10.55 57.32 pH 2 5% H2O2

+ 3 ore-77,19 -63,11 -19,75 -4,96 -21,35 -9,52 57,84 + 3 hours -77.19 -63.11 -19.75 -4.96 -21.35 -9.52 57.84

La percentuale di sostanza secca riportata in tabella à ̈ il valore medio tra 10 replicati effettuati della stessa prova, per quanto riguarda le percentuali di demetallizzazione rappresentano il valore medio calcolato tra 5 replicati. The percentage of dry matter shown in the table is the average value between 10 replicates carried out in the same test, as regards the percentages of demetallization they represent the average value calculated between 5 replicates.

Il trattamento scelto permette di ottenere un prodotto con contenuto in metalli decisamente inferiori, rispetto allo stesso fango non trattato, per quanto riguarda Zn, Ni e Cu, mentre Cd, Pb e Cr rispondono al trattamento con una diminuzione meno evidente. The treatment chosen allows to obtain a product with a much lower metal content, compared to the same untreated sludge, as regards Zn, Ni and Cu, while Cd, Pb and Cr respond to the treatment with a less evident decrease.

E’ importante invece sottolineare l’effetto del trattamento sul tenore in sostanza secca. On the other hand, it is important to underline the effect of the treatment on the dry matter content.

Il fango non trattato, dopo pressatura, raggiunge una percentuale di secco del 26.80% (media tra 10 replicati), il trattamento consente di eliminare una maggiore quantità d’acqua dal fango portandolo ad un secco superiore al 57% . The untreated mud, after pressing, reaches a dry percentage of 26.80% (average of 10 replicates), the treatment allows to eliminate a greater quantity of water from the mud bringing it to a dryness of more than 57%.

. .

Claims (10)

RIVENDICAZIONI 1. Un metodo per il trattamento chimico-fisico di fanghi biologici di depurazione caratterizzato dal fatto di comprendere: - una prima fase di fluidificazione di detti fanghi sino a ottenere un contenuto di sostanza secca compreso fra 1 % al 20%; - una seconda fase di abbattimento di composti organici di sintesi contenuti in detti fanghi e di parziale mineralizzazione della sostanza organica; - una terza fase di acidificazione del prodotto ottenuto in detta seconda fase; - una quarta fase di filtratura del prodotto ottenuto in detta terza fase; - una quinta fase in cui il liquido separato dal fango (“leachate†) nella fase precedentemente viene recuperato introducendolo in apposito serbatoio e riutilizzato per la parte occorrente alla diluizione di altro fango nella prima fase iniziale; - una sesta fase in cui liquido separato dal fango (“leachate†), dopo essere stato utilizzato per alcuni cicli di diluizione, viene demetallizzato per via elettrochimica e/o chimica; - una settima fase in cui il “leachate†demetallizzato ottenuto nella fase precedente viene trattato con un comune processo chimico-fisico per la depurazione di acque reflue. CLAIMS 1. A method for the chemical-physical treatment of biological sewage sludge characterized by the fact of comprising: - a first step of fluidification of said sludge until a content of dry matter of between 1% and 20% is obtained; - a second step of abatement of synthetic organic compounds contained in said sludge and partial mineralization of the organic substance; - a third phase of acidification of the product obtained in said second phase; - a fourth step of filtering the product obtained in said third step; - a fifth phase in which the liquid separated from the mud (â € œleachateâ €) in the previous phase is recovered by introducing it into a special tank and reused for the part necessary for the dilution of other mud in the first initial phase; - a sixth phase in which the liquid separated from the sludge (â € œleachateâ €), after being used for some dilution cycles, is demetallized by electrochemical and / or chemical means; - a seventh phase in which the demetallized â € œleachateâ € obtained in the previous phase is treated with a common chemical-physical process for the purification of waste water. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che in detta prima fase, detti fanghi sono diluiti fino a raggiungere un tenore di sostanza secca compreso fra 5 % al 10%. 2. Method according to claim 1, characterized in that in said first step, said sludges are diluted until reaching a dry matter content of between 5% and 10%. 3. Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che in detta seconda fase il fango fluidificato viene pompato all’interno di un primo reattore chimico e ad esso viene aggiunto acido solforico fino al raggiungimento di pH compreso fra 3,4 a 4,2, quindi una soluzione di solfato ferroso ed infine di perossido d’idrogeno. 3. Method according to claim 1 or 2, characterized by the fact that in said second phase the fluidized sludge is pumped into a first chemical reactor and sulfuric acid is added to it until a pH between 3.4 and 4,2, then a solution of ferrous sulphate and finally of hydrogen peroxide. 4. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che in detta terza fase il fango ottenuto dalla fase precedente viene introdotto in un secondo reattore chimico cui viene aggiunto acido solforico fino ad avere pH 2, controllando e mantenendo tale pH per un tempo definito. 4. Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that in said third phase the sludge obtained from the previous phase is introduced into a second chemical reactor to which sulfuric acid is added until it reaches pH 2, controlling and maintaining this pH for a definite time. 5. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il fango ottenuto da detta quarta fase viene inviato ad una filtropressa e filtrato ad una pressione compresa fra 10 e 15 bar, trasferendo successivamente il fango disidratato così ottenuto in uno stoccaggio tramite un nastro trasportatore. 5. Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the sludge obtained from said fourth phase is sent to a filter press and filtered at a pressure between 10 and 15 bar, subsequently transferring the dehydrated sludge thus obtained into a storage via a conveyor belt. 6. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il liquido separato dal fango (“leachate†) viene recuperato introducendolo in un terzo serbatoio e riutilizzato per la parte occorrente alla diluizione di altro fango nella prima fase iniziale. 6. Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the liquid separated from the sludge (â € œleachateâ €) is recovered by introducing it into a third tank and reused for the part necessary for the dilution of other sludge in the first initial phase. 7. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, in detta sesta fase, il “leachate†, dopo essere stato utilizzato per alcuni cicli di trattamento, viene pompato da detto terzo serbatoio in una cella elettrolitica e sottoposto a trattamento elettrochimico di demetallizzazione. 7. Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that, in said sixth phase, the â € œleachateâ €, after having been used for some treatment cycles, is pumped from said third tank into an electrolytic cell and subjected to electrochemical treatment of demetallization. 8. Metodo secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che al termine di detto trattamento elettrochimico, detto “leachate†viene trattato con sodio solfuro. 8. Method according to claim 7, characterized in that at the end of said electrochemical treatment, called â € œleachateâ € is treated with sodium sulphide. 9. Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, in detta settima fase il pH del “leachate†viene portato alla completa neutralità con sodio idrossido o latte di calce, introducendo quindi ferro cloruro come coagulante e un polielettrolita per precipitare i fanghi chimici. 9. Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that, in said seventh phase, the pH of the â € œleachateâ € is brought to complete neutrality with sodium hydroxide or milk of lime, thus introducing iron chloride as a coagulant and a polyelectrolyte for precipitate the chemical sludge. 10. Impianto (100) per l’attuazione di un metodo per il trattamento chimico-fisico di fanghi biologici di depurazione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto di comprendere: - un miscelatore (1) per la diluizione di detti fanghi; - un primo reattore (2) per detta seconda fase di abbattimento di composti organici di sintesi contenuti in detti fanghi; - un secondo reattore (3) per detta terza fase di acidificazione del prodotto ottenuto in detta seconda fase; - una filtropressa (4) per detta quarta fase di filtratura del prodotto ottenuto in detta terza fase - un terzo serbatoio (5) per la raccolta di detto liquido separato dal fango (“leachate†); - una cella elettrochimica (7) per detta sesta fase di demetallizzazione di detto liquido separato dal fango (“leachate†); - un quarto serbatoio (8) per detta settima fase di depurazione; - un filtro a sabbia (9) per la filtrazione dei fanghi ottenuti dal “leachate†.10. Plant (100) for the implementation of a method for the chemical-physical treatment of biological sewage sludge according to one or more of the preceding claims characterized in that it comprises: - a mixer (1) for diluting said sludges; - a first reactor (2) for said second step of abatement of synthetic organic compounds contained in said sludges; - a second reactor (3) for said third phase of acidification of the product obtained in said second phase; - a filter press (4) for said fourth step of filtering the product obtained in said third step - a third tank (5) for the collection of said liquid separated from the mud (â € œleachateâ €); - an electrochemical cell (7) for said sixth phase of demetallization of said liquid separated from the sludge (â € œleachateâ €); - a fourth tank (8) for said seventh purification phase; - a sand filter (9) for the filtration of the sludge obtained from the â € œleachateâ €.
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