Risposta rapida: Un STP (impianto di trattamento delle acque reflue domestiche) tratta acque reflue domestiche ed è dimensionato in base alla popolazione o all'occupazione dell'edificio; un ETP (impianto di trattamento degli effluenti) tratta acque reflue industriali ed è dimensionato in base al carico inquinante specifico del processo. Gli STP sono quasi sempre biologici. Gli ETP di solito necessitano prima di una fase fisico-chimica, producono più fanghi per metro cubo e i fanghi sono spesso pericolosi. Entrambi terminano con una fase di disidratazione dei fanghi, ed è in quella fase che risiede la maggior parte dei costi operativi.
Perché i due termini sono importanti
In India, Sud-est asiatico, Medio Oriente e Africa, gli acquirenti raramente dicono "impianto di trattamento delle acque reflue". Dicono STP quando intendono un impianto per le acque reflue di un complesso residenziale, ospedale, hotel, campus o città, ed ETP quando intendono un impianto per una fabbrica. La distinzione è scritta nei permessi: le condizioni di consenso all'esercizio in India, ad esempio, vengono rilasciate secondo gli standard generali sugli effluenti per l'industria e separatamente secondo le norme sul trattamento delle acque reflue, e le due comportano limiti diversi e monitoraggi diversi.
La differenza ingegneristica è più grande di quanto i nomi suggeriscano, e determina quale attrezzatura ti serve effettivamente.
STP: progettato sulle persone, non sulla chimica
Le acque reflue domestiche sono notevolmente costanti. Qualunque sia il paese, contengono all'incirca 50–80 g di BOD e 60–90 g di solidi sospesi per persona al giorno, oltre ad azoto e fosforo in proporzioni prevedibili. Ecco perché un STP viene dimensionato in base al numero di persone che serve e a un valore di consumo idrico pro capite, e perché i progetti degli STP sono standardizzati: grigliatura e rimozione della sabbia, uno stadio biologico, sedimentazione secondaria, disinfezione e trattamento dei fanghi.
La fase biologica è dove si opera la scelta. L'aerazione prolungata e il SBR sono le scelte comuni per impianti piccoli e medi; il MBBR è utilizzato dove lo spazio è limitato o si sta potenziando un impianto esistente; l'MBR è utilizzato dove l'acqua trattata sarà riutilizzata per scarichi, giardinaggio o torri di raffreddamento, requisito sempre più richiesto per gli edifici di grandi dimensioni. La nostra guida a Scegliere tra MBR, MBBR e SBR copre i compromessi.
Il fango STP è biologico: fango attivo di scarto allo 0,5–1% di solidi, non pericoloso nella maggior parte delle giurisdizioni, e spesso autorizzato per l'applicazione al suolo o il compostaggio una volta disidratato e stabilizzato.
ETP: progettato sul processo
Le acque reflue industriali non hanno scorciatoie pro capite. Una tintoria tessile, un'officina di galvanoplastica, un caseificio, uno stabilimento farmaceutico e una cartiera producono effluenti che differiscono in ogni parametro, e un singolo stabilimento può produrre diversi flussi che non devono essere miscelati. Un ETP è quindi progettato a partire da una caratterizzazione di ciascun flusso: portata, COD e BOD, pH, solidi sospesi, oli e grassi, sali disciolti e qualsiasi inquinante specifico come metalli pesanti, colore, ammoniaca o cianuro.
La maggior parte degli ETP ha tre blocchi:
- Trattamento fisico-chimico. Correzione del pH, coagulazione e flocculazione, e sedimentazione o flottazione ad aria disciolta. Questo rimuove solidi sospesi, oli, colore e metalli pesanti, e produce un fango chimico.
- Trattamento biologico. Trattamento aerobico per gli organici disciolti rimanenti; trattamento anaerobico prima quando il COD è elevato, come nelle distillerie, nei caseifici, nei birrifici e nei frantoi di olio di palma. Alcuni effluenti, come l'acqua di risciacquo della galvanoplastica, hanno un carico organico così basso che questo blocco viene omesso.
- Trattamento terziario. Filtrazione su sabbia e carbone e, dove è richiesto il riutilizzo o lo scarico zero, ultrafiltrazione e osmosi inversa. Vedi Dove si collocano RO ed evaporazione in un impianto ZLD.
Il fango ETP è il punto in cui i due tipi di impianto divergono maggiormente. Il fango chimico del primo blocco è minerale, spesso supera in massa il fango biologico, e quando contiene metalli pesanti è classificato come rifiuto pericoloso e smaltito a peso in una discarica sicura. Il nostro articolo su Quanto fango produce un impianto di trattamento delle acque reflue elabora il preventivo.
Fianco a fianco
| STP | ETP | |
|---|---|---|
| Alimenta | Acque reflue domestiche | Effluente di processo industriale |
| Dimensionato su | Popolazione e flusso pro capite | Portata misurata e carico inquinante per flusso |
| Processo principale | Biologico | Fisico-chimico, poi biologico se rimangono sostanze organiche |
| Variabilità del design | Basso; pacchetti standard | Alto; ogni pianta è progettata |
| Tipo di fango | Biologico, solitamente non pericoloso | Chimico più biologico; spesso pericoloso |
| Fanghi per m³ trattato | Inferiore | Più alto, a volte diverse volte più alto |
| Disidratazione | Pressa a vite o filtropressa | Filtropressa; pressa a membrana dove lo smaltimento è addebitato a peso |
| Tipico obiettivo di riutilizzo | Flussaggio, giardinaggio, raffreddamento | Acqua di processo, o ZLD dove richiesto |
Scegliere l'attrezzatura per la disidratazione dei fanghi
Per un impianto STP il fango è leggero, biologico e costante in quantità, quindi la decisione riguarda principalmente la scala e l'attenzione. A pressa a vite multi-disco funziona in modo continuo con una supervisione minima ed è adatto a impianti fino a qualche tonnellata di solidi secchi al giorno. A filtropressa a camera produce una torta più asciutta, tipicamente con il 20–30% di solidi rispetto al 15–20% di una pressa a vite, il che è importante quando i fanghi vengono trasportati a una certa distanza.
Per un ETP il filtropressa è la scelta predefinita, per tre ragioni. Il fango chimico è minerale e comprimibile e raggiunge il 30–40% di solidi in una pressa, cosa che una pressa a vite o una pressa a nastro non possono eguagliare. Il fango pericoloso si paga a tonnellata, quindi ogni punto di secchezza della torta è denaro. E la produzione di fango di un ETP è intermittente — un lotto di fango da coagulante dal turno del mattino, una pulizia della vasca il venerdì — il che si adatta alla natura a lotti di una pressa. Dove il fango è pericoloso, una Filtropressa a membrana si ripaga da sola grazie ai risparmi sullo smaltimento.
Due errori che vediamo nelle richieste. Il primo è dimensionare una pressa ETP sul fango biologico e dimenticare il fango chimico, che può essere la frazione più grande. Il secondo è specificare una pressa STP sulla popolazione di punta e farla funzionare a una frazione della capacità per anni; una pressa più piccola con un programma giornaliero più lungo costa meno da acquistare e da gestire.
Cosa inviare per un preventivo
Per un STP: la popolazione o l'occupazione di progetto, il consumo idrico pro capite su cui si basa la progettazione, se l'acqua trattata sarà riutilizzata e per quale scopo, e la norma di scarico che si deve rispettare. Per un ETP: il settore e il processo, la portata giornaliera di ciascun flusso, un'analisi di laboratorio (COD, BOD, TSS, pH, oli e grassi, TDS e eventuali metalli o inquinanti specifici), il requisito di scarico o riutilizzo e come verrà smaltito il fango. Da questi dati possiamo dimensionare i blocchi di trattamento, stimare i solidi secchi al giorno e selezionare l'attrezzatura di disidratazione, il telo e la pompa di alimentazione.
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Domande frequenti
Qual è la differenza tra ETP e STP?
Un STP tratta le acque reflue domestiche ed è dimensionato in base al numero di persone servite; un ETP tratta gli effluenti industriali ed è progettato a partire dalla portata misurata e dal carico inquinante di ciascun flusso di processo. Gli STP sono impianti biologici; gli ETP di solito necessitano prima di uno stadio fisico-chimico e producono più fanghi, spesso pericolosi.
Un STP può trattare le acque reflue industriali?
Solo se l'effluente è simile al liquame per forza e composizione, come i rifiuti di mensa e bagni di una fabbrica. Un effluente di processo con alto COD, oli, metalli, colore o sale comprometterà un STP biologico e deve prima passare attraverso un ETP.
Quale produce più fanghi, un ETP o un STP?
Un ETP, per metro cubo trattato, in quasi ogni caso. I fanghi coagulanti provenienti dalla fase fisico-chimica si aggiungono ai fanghi biologici e spesso ne costituiscono la frazione maggiore, e negli effluenti contenenti metalli sono rifiuti pericolosi.
Che dimensione di STP necessita di un filtropressa?
Non esiste una soglia fissa. I piccoli impianti di depurazione spesso utilizzano una pressa a vite o letti di essiccazione dei fanghi; una pressa a filtro diventa interessante quando i fanghi devono essere trasportati a lunga distanza o smaltiti in discarica in base al peso, perché produce una torta più asciutta. Gli impianti al di sopra di alcune tonnellate di solidi secchi al giorno di solito giustificano una pressa solo in base ai costi di smaltimento.
Il fango di ETP è pericoloso?
Spesso, specialmente proveniente da galvanoplastica, concerie, tintura tessile, farmaceutica e chimica. La classificazione dipende dalle norme locali e da ciò che contiene il fango. I fanghi pericolosi devono essere conferiti a un impianto di smaltimento autorizzato e vengono fatturati a tonnellata, quindi la disidratazione fino al massimo tenore pratico di solidi è importante.
Che cos'è un CETP?
Un impianto comune di trattamento degli effluenti che serve un gruppo di piccole fabbriche, tipicamente in un'area industriale. Ogni membro effettua un pre-trattamento secondo uno standard di ingresso e il CETP fa il resto. La gestione dei fanghi è centralizzata, motivo per cui i CETP sono tra i maggiori utilizzatori di filtri-pressa nelle aree industriali.
Dicci se hai bisogno di un STP o di un ETP, la portata e il carico, e dimensioneremo insieme l'impianto e la disidratazione dei fanghi: richiedere una proposta STP o ETP.
Questo articolo fa parte della nostra guida a Disidratazione dei fanghi di depurazione.