1. Introduzione alla tecnologia MBR

MBR

Maggio 19, 2024

La tecnologia MBR (Membrane Biological Reactor, bioreattore a membrana) consiste nell’impiego di membrane per la separazione solido-liquido a valle del reattore biologico a fanghi attivi.

Questa è una tecnologia consolidata dal momento che è impiegata in migliaia di impianti su scala globale. In Italia, sono presenti oltre 300 impianti di tipo MBR.

Figura 1. Rappresentazione schematica di un sistema a fanghi attivi convenzionale (sopra) e di un sistema MBR (sotto). Il sedimentatore secondario è sostituito dall’unità di filtrazione a membrana.

Principali pro

  • Qualità dell’effluente. Grazie alla dimensione dei pori delle membrane, è possibile assicurare la pressoché completa rimozione dei solidi sospesi e la rimozione di parte dei collidi, batteri e virus. Per questo motivo, la tecnologia MBR si rivela estremamente vantaggiosa in caso sia necessario trattare reflui che tendono a favorire lo sviluppo di fanghi attivi con problematiche di rigonfiamento (c.d. “bulking”);

  • Riduzione degli ingombri e, quindi, dei costi delle opere civili. Grazie al fatto che le membrane sono in grado di trattenere la biomassa a prescindere dal carico idraulico, è possibile operare con concentrazioni di biomassa notevolmente superiori a quelle tipiche dei processi CAS (Conventional Activated Sludge, fanghi attivi convenzionali). Come vedremo in un successivo post, la massima concentrazione di biomassa ammessa nel reattore biologico dipende dal rapporto di ricircolo fanghi adottato e dal target di efficienza dei processi di trasferimento dell’ossigeno; in generale, avere a disposizione un’elevata tolleranza alle concentrazioni di biomassa garantisce una maggior flessibilità gestionale dell’impianto. La riduzione degli ingombri facilita inoltre la realizzazione di reattori biologici con età del fango più elevate, che permettono un miglioramento dei rendimenti di rimozione dei composti organici di più difficile biodegradazione.

Principali contro

  • Oneri di installazione e sostituzione delle membrane;

  • Incremento dei consumi energetici, principalmente la pulizia delle membrane. In aggiunta, a seconda delle scelte progettuali, si può avere un maggior consumo energetico legato all’aerazione della biomassa ed alle maggiori portate di fango ricircolato;

  • Richiesta di adeguati pretrattamenti, i.e. grigliatura fine, rimozione di FOG (Fats, Oil and Grease, grassi ed oli) e rimozione di sostanze in grado di danneggiare le membrane;

  • Richiesta di un’età del fango nel reattore biologico pari o superiore a 10-12 giorni;

  • Maggiore complessità impiantistica rispetto a sistemi di tipo CAS.

By Published On: Maggio 19th, 2024Categories: MBR0 Comments on 1. Introduzione alla tecnologia MBRTags: ,

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