This work is related to the experimental analysis and diagnosis of treatment processes and environmental footprint of the Case Bianche urban purifier of Potenza Picena, managed by ASTEA Spa. The plant has been modernized (2019-2020) and filtration compartments have been inserted using membranes to replace secondary sedimentation. Thanks to this technology it has been possible to obtain a series of advantages: a higher quality effluent compared to that obtained with a conventional sedimentation; considerable savings in terms of volume as far as the biological process is concerned, being able to work with longer solids retention times and minimize sludge production. It should be stressed, however, an increase in energy consumption due to the application of membrane bioreactors. The increases in electricity consumption, however, are justified in view of the excellent performance achieved in terms of pollutant removal. This is of primary importance, also in view of the possible applications of the treated effluent, considering the environmental protection rules and regulations regarding the reuse of wastewater. In terms of greenhouse gas emissions, the pre-upgrade and post-upgrade configurations have been studied and their relative carbon footprint has been calculated. In addition, the plant was verified in terms of sludge production using advanced simulation software after appropriate calibration of the model.

Il presente lavoro è relativo all’analisi sperimentale e alla diagnosi di processi di trattamento ed impronta ambientale del depuratore urbano Case Bianche di Potenza Picena, gestito da ASTEA S.p.A.. L’impianto è stato ammodernato (2019-2020) e sono stati inseriti comparti di filtrazione tramite membrane a sostituzione della sedimentazione secondaria. Grazie a questa tecnologia è stato possibile ottenere una serie di vantaggi: un effluente di qualità superiore rispetto a quello ottenuto con una sedimentazione convenzionale; considerevoli risparmi in termine di volume per quanto concerne il processo biologico, potendo lavorare a tempi di ritenzione di solidi maggiori e minimizzare la produzione fanghi. E’ bene sottolineare comunque un incremento del consumo energetico dovuto all’applicazione di bioreattori a membrana. Gli aumenti dei consumi elettrici, tuttavia, sono giustificati a fronte delle ottime performance raggiunte in termini di rimozione degli inquinanti. Questo è un aspetto di primaria importanza, anche in ottica di possibili applicazioni dell’effluente trattato, considerando le norme e disposizioni in materia di tutela ambientale per quanto riguarda il riutilizzo delle acque reflue. In termini di emissioni di gas serra, le configurazioni di pre-upgrade e post-upgrade sono state studiate e la loro relativa impronta di carbonio è stata calcolata. Inoltre, l’impianto è stato verificato in termini di produzione fanghi, tramite un software di simulazione avanzata dopo aver effettuato un’opportuna calibrazione del modello.

Analisi sperimentale e diagnosi di processi di trattamento ed impronta ambientale del depuratore urbano di Potenza Picena

COLLARI, MATTEO
2019/2020

Abstract

This work is related to the experimental analysis and diagnosis of treatment processes and environmental footprint of the Case Bianche urban purifier of Potenza Picena, managed by ASTEA Spa. The plant has been modernized (2019-2020) and filtration compartments have been inserted using membranes to replace secondary sedimentation. Thanks to this technology it has been possible to obtain a series of advantages: a higher quality effluent compared to that obtained with a conventional sedimentation; considerable savings in terms of volume as far as the biological process is concerned, being able to work with longer solids retention times and minimize sludge production. It should be stressed, however, an increase in energy consumption due to the application of membrane bioreactors. The increases in electricity consumption, however, are justified in view of the excellent performance achieved in terms of pollutant removal. This is of primary importance, also in view of the possible applications of the treated effluent, considering the environmental protection rules and regulations regarding the reuse of wastewater. In terms of greenhouse gas emissions, the pre-upgrade and post-upgrade configurations have been studied and their relative carbon footprint has been calculated. In addition, the plant was verified in terms of sludge production using advanced simulation software after appropriate calibration of the model.
2019
2020-07-14
Experimental analysis and audit of treatment processes and environmental footprint of Potenza Picena WWTP
Il presente lavoro è relativo all’analisi sperimentale e alla diagnosi di processi di trattamento ed impronta ambientale del depuratore urbano Case Bianche di Potenza Picena, gestito da ASTEA S.p.A.. L’impianto è stato ammodernato (2019-2020) e sono stati inseriti comparti di filtrazione tramite membrane a sostituzione della sedimentazione secondaria. Grazie a questa tecnologia è stato possibile ottenere una serie di vantaggi: un effluente di qualità superiore rispetto a quello ottenuto con una sedimentazione convenzionale; considerevoli risparmi in termine di volume per quanto concerne il processo biologico, potendo lavorare a tempi di ritenzione di solidi maggiori e minimizzare la produzione fanghi. E’ bene sottolineare comunque un incremento del consumo energetico dovuto all’applicazione di bioreattori a membrana. Gli aumenti dei consumi elettrici, tuttavia, sono giustificati a fronte delle ottime performance raggiunte in termini di rimozione degli inquinanti. Questo è un aspetto di primaria importanza, anche in ottica di possibili applicazioni dell’effluente trattato, considerando le norme e disposizioni in materia di tutela ambientale per quanto riguarda il riutilizzo delle acque reflue. In termini di emissioni di gas serra, le configurazioni di pre-upgrade e post-upgrade sono state studiate e la loro relativa impronta di carbonio è stata calcolata. Inoltre, l’impianto è stato verificato in termini di produzione fanghi, tramite un software di simulazione avanzata dopo aver effettuato un’opportuna calibrazione del modello.
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