Caratterizzazione chimico-fisica di digestati dopo trattamento HTC e biologico.

La tesi si inserisce all’interno del progetto B-plas DEMO, nel quale è stato messo a punto un processo che utilizza fango di depurazione digestato per produrre poliidrossialcanoati (PHA). In questo studio è stato caratterizzato il fango digestato in ingresso, al fine di capire la sua variabilità nel tempo. Si è inoltre studiato come viene modificata la natura chimico fisica del fango digestato nella parte iniziale del processo, che prevede la carbonizzazione idrotermale (HTC) e la fermentazione acidogenica per produrre acidi grassi volatili (VFA). I VFA sono alla base della crescita dei batteri responsabili della produzione dei PHA. Nel dettaglio questo studio si propone di valutare quale sia il bilancio del carbonio e dell’azoto in tutto il processo e come i metalli tendano a ripartirsi tra la fase liquida e la fase solida durante il trattamento termico e biologico, per capire se ci possa essere un’influenza nei processi batterici. A seguito delle analisi si è visto come alcune caratteristiche del fango digestato in ingresso possano variare stagionalmente, a seconda delle biomasse che entrano nell’impianto di depurazione. Queste differenze però incidono poco sul carbonio e sull’azoto che possono essere trasferiti in soluzione a seguito del processo HTC. Per quanto riguarda i cambiamenti chimico fisici osservati durante il processo, a seguito della carbonizzazione idrotermale, si è evidenziato come, oltre all’aumento del COD e della concentrazione di azoto in soluzione, per i metalli quali Na, K, Ca, Cu, Ni e Pb ci sia un passaggio più o meno consistente dalla fase solida in sospensione nella fase liquida, senza però raggiungere concentrazioni che possano influenzare l’attività microbica. A seguito del processo biologico si osservano piccole variazioni del campione, con un leggero passaggio dalla fase liquida alla fase solida, per quanto riguarda la distribuzione del carbonio, dell’azoto e della maggior parte dei metalli.