Respirometri da processo o da laboratorio

L' attuale spinta ad incrementare l’efficienza del funzionamento degli impianti biologici di trattamento delle acque deriva da due esigenze primarie. Prima di tutto si è accresciuta la consapevolezza del fatto che il costo di trattamento può essere notevolmente ridotto, se l’impianto lavora a piena efficienza; inoltre, le normative europee hanno posto particolare accento sulla riduzione del carico potenzialmente tossico che, alla fine del trattamento di depurazione, viene sversato nei corpi idrici. L’effetto dei danni al buon funzionamento dei fanghi attivi causato dalla presenza di effluenti industriali tos- sici o dall’ingresso di bottini durante il trattamento biologico si è eviden- ziato molte volte nell’arco degli anni successivi. Questi eventi causano una riduzione dell’efficienza del trattamento di biodegradazione degli impianti con conseguente necessità di tempi di trattamento maggiori e, in casi estremi, causando uno shock tossico che può portare alla interruzione del trattamento secondario con implicazioni econo- miche estremamente significative. Anche in impianti di trattamento gestiti con estrema cura, può comunque accadere che le caratteristiche degli influenti varino repentinamente ed inaspettatamente e che il metabolismo dei batteri presenti nelle vasche venga rallentato, se non bloccato, inibendo sia il tasso di respirazione che quello di crescita dei batteri con conseguente diminuzione della capacità di riduzione dei composti carboniosi. Lo shock tossico può, quindi, portare ad un aumento del BOD e COD nell’effluente e ad un aumento del livello di ammoniaca nelle vasche di nitrificazione. La gestione in tempi ridotti dei possibili problemi al trattamento biologico è, quindi, di importanza critica sia per ri- durre i costi di trattamento sia per evi- tare l’inquinamento dei corpi recettori. Dal 1981 i respirometri Strathtkelvin vengono impiegati per la gestione della tossicità in ingresso agli impianti per il trattamento delle acque reflue, ma sopratutto per l’ottimizzazione del processo di trattamento acque. Il respirometro Strathkelvin, commercializzato in Italia dall’azienda Ecotox LDS di Cornaredo (MI), è stato sviluppato attraverso la tecnologia acquista dalla divisione biomedica della società co- struttrice Strathkelvin Instruments Ltd. Il cuore dello strumento è una camera respirometrica chiusa che richiede l’introduzione di solo 20 mL di campione di fango attivo. Attraverso l’utilizzo di più elettrodi e del software dedicato, il livello di respirazione viene misurato in soli 5/10 minuti, eliminando così tutti gli usuali problemi di tempo legati alla respirometria classica. La gamma di strumentazione dedicata include lo StrathtoxTM il respirometro da laboratorio a sei celle chiuse da 20 mL con elettrodi allo stato solido. Il bagno termostatico incorporato assicura una temperatura costante durante le analisi e il mantenimento della temperatura nel contenitore dei fanghi attivi che può essere utilizzato a due camere separate per il test di nitrificazione. Il software gestionale, su piattaforma Windows, include i protocolli codificati per 5 tipi di test, basati sulle indicazioni OECD e fornisce il record dei dati ottenuti. Il tempo dei test varia da 5 a 10 minuti con la sola eccezione del BOD tradizionale. Completa la gamma il BIOscope analizzatore portatile, che utilizza una sola cella di misura con elettrodo allo stato solido; lo strumento permette la valutazione delle prestazioni batteriche direttamente nelle vasche aerobiche in cui misura anche la temperatura. L’interfaccia operatore è di tipo touch screen e fornisce il calcolo di OUR e del punto critico di ossigeno. La generazione dei file storici dei punti di misura si ottiene sia in campo che in remoto su PC. StrathtoxTM e BIO-scope sono da anni utilizzati anche in Italia in diverse applicazioni: gestione della tossicità, ottimizzazione di processo, valutazione di efficienza dell’impianto, test rapidi su vasche di scarico/raccolta, ottimizzazione dei processi di feeding dei fanghi attivi, gestione della nitrificazione, verifiche di conformità dell’impianto. StrathtoxTM è uno strumento flessibile e robusto ed è utilizzabile per misure di inibizione della respirazione e della nitrificazione, dell’efficienza di aereazione, della qualità dei fanghi, del punto critico di ossigeno, del BOD a breve e lungo termine, dell’ottimizzazione del processo inclusa l’ottimizzazione dei nutrienti e del set point di aereazione. Bioscope è un sistema multiparametrico da campo ed è utilizzato per analisi comparative della respirazione batterica in un singolo punto dell’impianto o tra diversi punti dello stesso, fornisce misure di ossigeno disciolto, temperatura e SVI o SSVI (indice volumetrico dei fanghi) per la caratterizzazione della sedimentazione.