Studio dei fenomeni che influenzano la cinetica biologica in letti sommersi e relativa modellizzazione

Three main research projects have been carried out: a SBR (Sequencing Batch Reactor), a biofilter and a tertiary filter. In the first research project, pre-denitrification in a lab scale SBR has been studied and a comparison between pre- and post-denitrification in the reactor fed by a chemically pre-treated wastewater has been carried out. In the second research project, a pilot scale biofilter fed by synthetic wastewater has been designed and, once defined the optimal filter media for the biomass growth, the carbon removal efficiency has been evaluated. Then the biofilter was moved to the wastewater treatment plant and fed by urban wastewater and nitrification and carbon removal have been studied. In the third research project, denitrification in a tertiary filter, downward a nitrification and carbon removal process of a full scale WWTP, has been studied in order to evaluate nitrates, organic fraction and suspended solids removal efficiency. Two mathematical simulation models (one for the SBR and the other for the biofilter) have been used to verify the experimental data and to achieve more information about the biological process.

Sono state seguite tre linee di ricerca riguardanti: un SBR (Sequencing Batch Reactor), un biofiltro ed un filtro terziario. Nella prima linea di ricerca, è stata studiata la pre-denitrificazione in un SBR in scala di laboratorio ed è stato effettuato un confronto tra il processo di pre- e post-denitrificazione nel reattore alimentato con chiariflocculato. Nella seconda linea di ricerca si è progettato e realizzato un biofiltro in scala semi-pilota alimentato con liquame sintetico e, una volta definiti i corpi di supporto ottimali della biomassa, è stata valutata l'efficienza di rimozione del carbonio. Successivamente, spostato il biofiltro presso l'impianto di depurazione ed alimentato con liquame reale, è stata valutata la rimozione del carbonio e la nitrificazione. Nella terza linea di ricerca si è studiata la denitrificazione in un filtro terziario a valle di un processo di rimozione del carbonio e nitrificazione di un impianto di depurazione in piena scala, per valutare l'efficienza di rimozione dei nitrati, della frazione organica e dei solidi sospesi. Infine sono stati applicati due modelli matematici di simulazione (uno per l'SBR ed uno per il biofiltro) che permettono di verificare la validità dei dati raccolti e di ricavare ulteriori informazioni sul processo biologico.