OTTIMIZZAZIONE DEL PROCESSO DI CO-DIGESTIONE ANAEROBICA DI REFLUI VINICOLI IN MISCELA CON FANGHI SECONDARI

Abstract

Il lavoro di tesi riguarda l’applicazione del processo di co-digestione anaerobica di feccia di vinificazione e fango secondario di depurazione in condizioni mesofile (37°C) e termofile (55°C). Le due matrici utilizzate sono state caratterizzate mediante analisi chimico-fisiche, analisi respirometriche e mediante test di biometanazione (BMP) per la valutazione della biodegradabilità. I test BMP hanno rivelato una maggior resa in termini di produzione specifica di metano (SMP), della feccia di vinificazione in condizioni di termofilia (0,24 Nm3CH4/kgVS), con maggiori cinetiche di degradazione del substrato (kh feccia 0,50 d-1). I test BMP sul fango hanno invece confermato bassi valori di resa in biogas (0,13 Nm3CH4/kgVS). Il processo di digestione anaerobica è stato poi sperimentato su reattori in scala pilota di tipo CSTR da 230 litri di volume utile, alimentati in regime semicontinuo. E’ stato testato un carico organico (OLR) di 2,5 kgVS/m3*d, composto da 0,55 kgVS/m3*d del fango e 1,95 kgVS/m3*d della feccia, ed un tempo di ritenzione idraulica (HRT) di 46 giorni. Dopo una lenta fase di start-up si sono raggiunte delle condizioni pseudo-stazionarie, caratterizzate da una buona resa del reattore termofilo sia in termini di biogas con valori medi di 0,42 Nm3biogas/kgVS, che di metano (media di 0,30 Nm3CH4/kgVS). Le evidenze riscontrate portano quindi a dedurre che il processo è applicabile a questa tipologia di substrato, utilizzando tale carico organico ed in regime termofilo, e che questo approccio consente interessanti vantaggi in termini di aumento della potenzialità energetica del processo oltre che a fornire un’alternativa all’utilizzo o smaltimento degli scarti vinicoli.