Denitrificazione delle acque reflue: di cosa si tratta?
La denitrificazione è la fase più critica e delicata del trattamento delle acque reflue
Ugo Sollazzo
Idraulico termotecnico
La denitrificazione delle acque reflue è un processo cruciale nell’ambito del trattamento delle acque per mitigare l’impatto ambientale dei nitrati, composti che possono essere altamente dannosi per gli ecosistemi acquatici. Questo processo biologico coinvolge la conversione dei nitrati in azoto gassoso, che poi viene rilasciato nell’atmosfera, riducendo così la concentrazione di inquinanti nelle acque reflue prima che queste vengano reimmesse nell’ambiente.
La denitrificazione è particolarmente importante nelle aree urbane e industriali dove le acque reflue contengono elevate quantità di nitrati a causa dell’uso diffuso di fertilizzanti e di altri prodotti chimici. In questo articolo, esploreremo in dettaglio il processo di denitrificazione, esaminando come funziona, la sua importanza per la salute dei corsi d’acqua e le tecnologie più avanzate utilizzate per ottimizzare questo processo essenziale.
Che cos’è la denitrificazione delle acque reflue?
La denitrificazione è un processo molto importante nel trattamento delle acque reflue. Ma di cosa si tratta, esattamente?
Le acque reflue non possono essere reimmesse nell’ambiente senza essere adeguatamente trattate poiché i recapiti finali (terreno, mare, fiumi e laghi) non sono in grado di ricevere una quantità di sostanze inquinanti superiore alla propria capacità auto depurativa.
Il trattamento di depurazione dei liquami urbani consiste in una serie di processi necessari a rimuovere dall’acqua reflua una serie di sostanze indesiderate, in modo da ottenere un effluente finale tale da risultare compatibile con la capacità auto depurativa dell’ambiente nel quale verrà riversato, senza che questo ne possa subire danni (ad esempio dal punto di vista dell’ecosistema a esso afferente).
La denitrificazione è la fase più critica e delicata del trattamento delle acque reflue, grazie alla quale l’azoto viene rimosso dall’acqua, mediante la conversione dei nitrati (NO3) in azoto inerte (N2) in modo da migliorarne la qualità.
L’azoto è un elemento molto diffuso nell’ambiente, sia nell’aria che negli organismi viventi o nella materia in decomposizione.
La maggior parte dell’azoto presente nelle acque reflue deriva dalla lavorazione degli alimenti, dai processi chimici ed in grande quantità dall’urea, un composto chimico organico eliminato dagli organismi attraverso l’urina.
Come vengono rimossi i nitrati?
La denitrificazione avviene attraverso tre meccanismi principali: scambio ionico, riduzione chimica e denitrificazione microbiologica.
Lo scambio ionico è un processo chimico specifico in cui gli ioni disciolti indesiderati – in questo caso i nitrati – vengono scambiati con altri ioni con una carica simile. Questo scambio avviene quando l’acqua scorre sopra un letto di perle di resina.
Il processo di denitrificazione microbiologica, invece, sfrutta microbi e batteri (c.d. denitrificatori) che sono in grado di trasformare i nitrati direttamente in azoto gassoso, che viene rilasciato nell’atmosfera.
Le acque reflue vengono convogliate attraverso un apposito filtro che trattiene l’azoto rilasciato una volta che i batteri denitrificatori hanno consumato tutto l’ossigeno presente nei nitrati, rimuovendo così la maggior parte dell’azoto dalle acque reflue nel processo.
In sintesi, durante questo processo i microbi utilizzano il nitrato al posto dell’ossigeno per ottenere l’energia per crescere e moltiplicarsi e, nel farlo, secernono vari enzimi per abbattere i nitrati e ridurli in varie forme di emissioni gassose, sino alla riduzione completa in azoto inerte (N2).
La denitrificazione, tuttavia, priva le acque reflue non solo dell’azoto nocivo, ma anche dell’ossigeno e, pertanto, al termine del processo segue necessariamente una successiva fase di aerazione, ossia l’aggiunta forzata di ossigeno alle acque reflue.
Adesso che abbiamo chiarito quali sono le fasi della denitrificazione non resta che richiedere la consulenza di un professionista e un preventivo per conoscere nel dettaglio i costi e le modalità d’intervento.
