COLTIVAZIONE DI FANGO AEROBICO GRANULARE PER IL TRATTAMENTO DI REFLUI INDUSTRIALI SALINI

Riccardo Campo, Santo Fabio Corsino, Michele Torregrossa, Gaetano Di Bella

Abstract


Questo lavoro è finalizzato allo studio della coltivazione di fango aerobico granulare sottoposto ad un graduale incremento della salinità. Il reattore aerobico granulare, denominato GSBR (Granular Sequencing Batch Airlift Reactor), ha operato per 164 giorni ed è stato alimentato con un influente sintetico caratterizzato da un carico organico volumetrico (OLR) di 1,6 KgCOD∙m-3·d-1, e da un aumento graduale della salinità. Essa è stata incrementata, nell’arco di sei fasi sperimentali, da circa 0,2 gCl-∙L-1 a circa 24 gCl-∙L-1 per favorire una graduale acclimatazione di microrganismi per l'ambiente salino. Al termine del periodo di coltivazione, sono stati ottenuti granuli stabili e compatti aventi un diametro prossimo a 2 mm ed un indice di sedimentabilità dei fanghi (SVI) approssimativamente pari a 20 mL∙g-1. L’analisi delle sostanze polimeriche extracellulari (EPS) ha rivelato che le proteine (PN) sono risultate maggiori dei polisaccaridi (PS), e la loro produzione è diminuita con la formazione di granuli maturi. Quando la salinità è stata incrementata da 3 gCl-∙L-1 a 24 gCl-∙L-1, la concentrazione specifica di EPS in fase feast di abbondanza di substrato, è risultata spesso inferiore rispetto alla fase famine di carenza del substrato. Ciò è stato principalmente dovuto al trasporto di osmoliti dall’interno della cellula verso l’esterno e viceversa, dovuto al processo di acclimatazione alla salinità. Tale processo ha richiesto più energia rispetto a quella ottenibile dal solo consumo del substrato esogeno, pertanto i microorganismi hanno metabolizzato le EPS, come fonte di carbonio supplementare, in misura maggiore in fase feast che in fase famine. Tuttavia, i microrganismi hanno continuato a produrre EPS anche in fase famine per far fronte alla pressione osmotica. Dal punto di vista delle performance, non sono stati osservati significativi peggioramenti nei principali processi biologici nel corso dell'intero studio sperimentale. Tuttavia è stato notato un leggero accumulo di nitriti nell’effluente, in corrispondenza delle fasi aventi salinità pari a 7 gCl-∙L-1 e 14 gCl-∙L-1, a testimonianza dell'inibizione salina dei batteri Nitriti-ossidanti (NOB). Il completo azzeramento dei nitriti, a una concentrazione salina di 24 gCl-∙L-1, ha suggerito una possibile acclimatazione dei NOB all'ambiente salino. Infine, l’elevata salinità e il temporaneo accumulo dei nitriti hanno ostacolato i batteri fosforo accumulanti (PAO) nella rimozione di fosfati.

Keyword


Fango aerobico granulare; granulazione; acqua reflua salina; sostanze polimeriche extracellulari; EPS

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DOI: http://dx.doi.org/10.14672/ida.v3i4.729

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