Digestione anaerobica

Negli impianti a fanghi attivi o nei filtri percolatori è previsto, nella linea fanghi, un comparto di digestione che può essere aerobico o anaerobico.
La scheda consente di configurare la fase di digestione anaerobica, dimensionando l'opportuna vasca di digestione in funzione delle esigenze dell'impianto.
La scheda si articola nelle seguenti sezioni:

Generale
Consente di impostare il tipo di carico ed i parametri principali al dimensionamento:

• Tipo:  consente di impostare un digestore singolo o a doppio stadio; nel secondo caso si prevedenono due digestori collegati in serie, di cui il primo che funge da "reattore biologico", riscaldato e miscelato, mentre il secondo non riscaldato con una funzione di ispessimento ed accumulo
• Tipo di carico: consente di impostare il tipo di carico (nello schema classico solo medio o alto carico)
• Temperatura di esercizio: consente di impostare la temperatura del 1° digestore riscaldato (tipicamente 35°C)
• Riduzione SSV: consente di impostare la riduzione in percentuale di solidi sospesi volatili attuata con la digestione (tipicamente il 50%)
• Età del fango: consente di impostare l'opportuna età del fango per garantire una adeguata digestione tecnica

Ingressi
Riepiloga i parametri di ingresso nel digestore del fango di supero che provengono dalla sedimentazione primaria e/o da quella secondaria.

• Fango di supero: riporta il quantitativo di fango giornaliero totale proveniente dai sedimentatori (primario e/o secondario) espresso in kg SST/d; il fango di supero è riportato dalle schede relative alla eventuale sedimentazione primaria ed alla sedimentazione secondaria
• Concentrazione fango di supero %: consente di impostare la concentrazione del fango di supero espressa in %
• Volume del fango:  calcola il volume di fango per la concentrazione impostata

Digestore 
Dimensionamento della vasca del digestore primario o unico, eventualmente riscaldato, che ha la funzione di stabilizzare il fango:

• Volume utile minimo:  calcola il volume minimo in mc necessario per ogni vasca in funzione del volume di fango entrante e dell'età del fango impostata
• Volume utile richiesto: consente di impostare un volume complessivo richiesto incrementando opportunamente il volume minimo di una % (default 40%); questo sarà il volume alla base del dimensionamento di ogni singola vasca e oggetto di verifica nella sezione delle verifiche
• Numero di vasche: consente di impostare un numero di vasche in parallelo, tutte uguali e di forma circolare, uguale o superiore ad uno per necessità manutentive e/o per ridurre la dimensione di ogni singola vasca
• Diametro: consente di impostare il diametro della vasca
• Superficie: calcola la superficie della vasca in funzione del diametro
• Altezza minima: calcola l'altezza minima necessaria
• Altezza: consente di impostare una altezza maggiore di quella minima
• Volume totale: calcola il volume della vasca che verrà confrontato con quelle utile richiesto nella sezione verifiche
• Fattore di carico volumetrico: calcola il fattore di carico volumetrico rappresentato dal rapporto tra la quantità di fango entrante ed il volume del digestore, valore che deve rientrare in dei limiti e deve essere verificato nella sezione verifiche

Digestore secondario (in caso di doppio stadio)
Dimensionamento della vasca del digestore secondario che ha la funzione di accumulo ed ispessimento:

• % Volume del primario: consente di impostare la % di volume rispetto al volume del digestore primario (default 50%)
• Volume utile minimo:  calcola il volume minimo in mc necessario per ogni vasca in funzione del volume di fango entrante e dell'età del fango impostata
• Volume utile richiesto: consente di impostare un volume complessivo richiesto incrementando opportunamente il volume minimo di una % (default 40%); questo sarà il volume alla base del dimensionamento di ogni singola vasca e oggetto di verifica nella sezione delle verifiche
• Diametro: consente di impostare il diametro della vasca
• Superficie: calcola la superficie della vasca in funzione del diametro
• Altezza minima: calcola l'altezza minima necessaria
• Altezza: consente di impostare una altezza maggiore di quella minima
• Volume totale: calcola il volume della vasca che verrà confrontato con quelle utile richiesto nella sezione verifiche

Sistema di agitazione
Dimensionamento del sistema di agitazione adottato nel digestore primario:

• Tipo: consente di impostare il tipo di sistema di agitazione; è previsto il sistema di agitazione con pompa a vite e quello con insufflazione di gas biologico
• Potenza specifica: consente di impostare la potenza specifica del sistema di agitazione (default 15 W/mc)
• Redimento gruppo: consente di impostare il rendimento del gruppo moto-riduttore (default 0.8)
• Potenza assorbita: calcola la potenza assorbita dal  gruppo in funzione del volume, della potenza specifica e del rendimento
• Potenza installata: calcola la potenza da installare incrementando la potenza specifica del 30%
• Tempo medio: consente di impostare il tempo di funzionamento giornaliero (default 3h/g per il sistema con pompa a vite e 20h/g per il sistema ad insufflazione)
• Energia consumata:  calcola l'energia consumata integrando la potenza assorbita per il tempo medio giornaliero nei 365 giorni dell'anno

Riscaldamento
Calcolo del fabbisogno termico della vasca:

• Perdite di calore: consente di impostare le perdite di calore attraverso le pareti della vasca espresse in °C/giorno in funzione dell'ubicazione della vasca (default 0.3  per sud/isole, 0.5 centro nord, 1.2 zone montane)
• Quantità di calore dispersa: calcola la quantità di calore dispersa dalle pareti in kcal/giorno considerando una perdita specifica di 300 kcal/mc x g
• Quantità di calore per riscaldamento: calcola la quantità di calore necessaria a riscaldare la vasca alla temperatura impostata considerando una temperatura di ingresso pari a 10°C
• Quantità di calore totale alla punta: calcola la somma delle due precedenti quantità, incrementando la seconda di un 50% in considerazione del periodo di punta

Scambiatore
Dimensionamento dello scambiatore di calore nel digestore primario riscaldato:

• Temp.ingresso scambiatore: consente di impostare la temperatura di ingresso dello scambiatore 
• Temp.uscita scambiatore: consente di impostare la temperatura di uscita dello scambiatore 
• Quantità di calore da trasferire: calcola la quantità di calore da trasferire in kcal/mq x h considerando un coefficiente di trasmissione termica pari a 450 kcal/mq x h x °C
• Superficie: calcola la superficie necessaria allo scambiatore in mq che consente di sviluppare la lunghezza minima delle tubazioni, noto il diametro e quindi la circonferenza (Lmin=S/C)

Caldaia
Dimensionamento della caldaia nel digestore primario riscaldato:

• Numero di caldaie: consente di impostare il numero di caldaie uguali adottate
• Potenza: calcola la potenza della singola caldaia in kcal/h
• Potere calorifero inferiore gas: consente di impostare il potere calorifero del gas adottato in kcal/mc
• Portata del gas: calcola la portata di gas occorrente per il riscaldamento in mc/h

Verifiche
Riporta le verifiche del  digestore:

• Volume digestore: verifica che il volume del digestore primario sia superiore al valore minimo richiesto
• Fattore di carico volumetrico: verifica che il rapporto tra il fango di supero ed il volume della vasca sia nel range impostato nella scheda dei limiti
• Volume digestore secondario: verifica che il volume del digestore secondario sia superiore al valore minimo richiesto

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