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I fanghi costituiscono, come è noto, l’inevitabile prodotto di risulta dei processi attuati lungo la linea acque del ciclo di trattamento degli impianti di depurazione delle acque reflue. I dati più recentemente pubblicati dall’Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale (ISPRA) indicano, in Italia, una produzione di fanghi nel 2015 di oltre 3 milioni di tonnellate, destinata ulteriormente ad aumentare via via che andrà crescendo la percentuale di reflui avviati alla depurazione, ma anche in conseguenza del progressivo restringimento degli standard di qualità degli effluenti trattati, imposti dai provvedimenti normativi in materia. Ovviamente, la suddetta cospicua produzione di fanghi comporta sia elevati costi dei relativi trattamento e smaltimento, che talvolta possono addirittura raggiungere il 50% di quelli necessari per la gestione complessiva degli impianti di depurazione (Andreoli et al., 2007), ma anche difficoltà sempre crescenti nell’individuare soluzioni per il loro smaltimento finale. In tali condizioni, destano estremo interesse le soluzioni tecniche e tecnologiche volte alla riduzione della produzione di fango ma anche al miglioramento della sua qualità, al fine di facilitarne lo smaltimento o, ancora meglio, consentire il recupero dell’energia e della materia ad esso associate. Nel seguito si riporta una sintetica illustrazione delle principali soluzioni che possono essere all’uopo adottate, prestando particolare attenzione agli interventi riguardanti il fango biologico, che, tipicamente, rappresenta l’aliquota preponderante.

Metal contamination of natural soil is a global problem. In many cases the contamination is due to anthropogenic activities, and, sometimes, it comes from illegal waste disposal due to uncontrolled industrial development. One of the ways of solving metal soil contamination is by soil washing using a chelating biodegradable agent (EDDS). However, the resulting liquid wastes that contain the extracted metals and chelating agents have to be submitted to further treatments for a complete detoxification before being discharged into the environment. The simultaneous removal of EDDS and three metals (Cu, Fe and Zn) from both synthetic waters (home prepared) and real contaminated soil washing mixtures at neutral pH has been investigated, a lab-scale, considering four artificial solar driven photocatalytic technologies (TiO 2 /hν/N 2 , TiO 2 /hν/air, Fe(III)-EDDS/hν/air and Fe(III)-EDDS/hν/H 2 O 2 /air). The soils were sampled in the Province of Naples (South of Italy) in a zone infamously known for its high incidence of cancer mortality. The results indicate that both the type and the sequence of photocatalytic technologies that need to be apply should be chosen prudently considering both the nature and the content of the soil washing solutions.

Anaerobic digestion of food waste produced in Ambanja District (Madagascar) is presented, to verify the possibility of producing energy from this biomass, solving, in the same time, the problem of solid waste disposal. Results of biochemical methane potential tests, developed both in presence and absence of other substrates to investigate the possibility of digestion and co-digestion of the selected feedstock, are illustrated and discussed. Tests are developed with and without the addition of pH buffer solution, and the possibility of low-solids digestion of food waste and wastewater from septic tank is assessed too. Results show the potentiality of the treatment in terms of amount of produced methane, but also highlight the necessity of developing the process carefully controlling the pH, and using an appropriate inoculum.

La disinfezione delle acque reflue è finalizzata alla eliminazione dei microrganismi patogeni dalle acque di scarico, e rappresenta il sistema di difesa più efficace per contrastare la diffusione di malattie a circuito oro-fecale, configurandosi come il più importante dei trattamenti depurativi in termini di salvaguardia della salute pubblica. I sistemi più diffusamente impiegati per la disinfezione delle acque reflue sono quelli basati sull'utilizzo di agenti chimici (prevalentemente soluzioni acquose di cloro, biossido di cloro, ipocloriti, ozono ed altri energici ossidanti), sebbene non manchino applicazioni concernenti l'utilizzo di agenti fisici (raggi ultravioletti, raggi gamma, ultrasuoni), mutuati prevalentemente dalle applicazioni in campo idropotabile, laddove sussiste l'esigenza primaria di non alterare le caratteristiche di qualità della risorsa idrica. Nel corso della presente relazione, tuttavia, verranno presi in considerazione solo due sistemi di disinfezione diversi, quello basato sull'utilizzo dell'ozono, e quello basato sull'utilizzo dei raggi ultravioletti. Lo scopo è di riferirsi a sistemi non tradizionali (escludendo quindi il doro ed i dorocomposti, che ricoprono oltre 1'80% dei sistemi adoperati in Italia), ma comunque già ampiamente testati in applicazioni industriali a piena scala. Si farà inoltre un breve cenno all'utilizzo dell'acido peracetico e del perossido di idrogeno, che, negli ultimi anni, stanno riscuotendo un interesse sempre crescente nel campo della disinfezione delle acque reflue.

Nel lavoro vengono presentati modelli di dimensionamento di sistemi a fanghi attivi relativi ai casi di: rimozione di substrati organici biodegradabili sia disciolti che sospesi; ossidazione simultanea anche di composti azotati allo stato ridotto; rimozione di composti organici ed azotati mediante il ciclo di pre-denitrificazione. I modelli sono stati ottenuti applicando equazioni di bilancio dei substrati e delle biomassa contenuti nelle correnti idriche influenti ed effluenti dalle fasi biologiche. Essi sono costituiti da relazioni esplicite, di immediata applicazione in fase di progetto.