Processo di rimozione biologica dell'azoto

PROCESSO DI RIMOZIONE BIOLOGICA DELL'AZOTO PROCESSO DI RIMOZIONE BIOLOGICA DELL'AZOTO La presenza dell'azoto nei liquami domestici ?mputabile alla normale attivit?etabolica umana e all'impiego di detergenti. Le diverse forme chimiche di azoto che si ritrovano sono sia originariamente prodotte dalle fonti sopra citate sia prodotti di processi di ossidoriduzione a cui vanno incontro le forme originali e che dipendono in particolar modo dal tempo di permanenza nella rete fognaria. L'azoto nelle acque di scarico urbane si trova essenzialmente sotto forma ammoniacale e organica in rapporti variabili; questa variabilit? da attribuirsi a processi biologici naturali che trasformano l'azoto organico in azoto ammoniacale. N-organico: comprende l'azoto legato a composti organici (proteine, urea). La sua presenza nelle acque ?ovuta principalmente a sostanze di origine animale o vegetale quali amminoacidi, polipeptidi, proteine e urea. Mediamente, nel liquame in ingresso ad un impianto di depurazione, la frazione di N-organico presente rappresenta solo il 25% circa dell'azoto totale. N-inorganico: l'azoto ammoniacale rappresenta la principale forma di azoto riscontrabile nei liquami sia per sversamento diretto da scarichi industriali sia come risultato della decomposizione dell'urea, oltre che come prodotto della decomposizione anaerobica delle proteine. Un liquame ?uindi in proporzione tanto pi?cco di ammoniaca quanto pi?ngo ?l tempo di scorrimento nel sistema fognario: nel tempo, infatti, si sviluppano le reazioni biologiche di degradazione che stanno alla base della trasformazione dell'azoto organico in inorganico. La reazione di rimozione biologica dell'azoto si articola in due stadi distinti: 1.   NITRIFICAZIONE: con il termine di “nitrificazione” si intende l'ossidazione biologica dei composti inorganici dell'azoto (NH4+ e NO2-). Tale ossidazione avviene prevalentemente ad opera di particolari batteri aerobi obbligati che appartengono al genere Nitrosomonas e Nitrobacter, per essi il carbonio inorganico (CO2) ?a sola fonte di carbonio mentre l'energia necessaria per la loro crescita e per il loro metabolismo deriva dall'ossidazione dell'ammoniaca a nitriti (NO2-) e dei nitriti a nitrati (NO3-). 2.   DENITRIFICAZIONE: con il termine di “denitrificazione” si intende la riduzione biologica dell'azoto nitrico e nitroso ad azoto gassoso e piccole quantit?i ossidi di azoto (NO e NO2). La denitrificazione avviene ad opera di batteri eterotrofi facoltativi che impiegano cio?na fonte di carbonio esterna (BOD) per ricavare energia sottoforma di elettroni e utilizzando sia l'ossigeno disciolto che i composti organici ossidati (nitrati, solfati ecc.) come accettori di elettroni. In presenza contemporanea di entrambi gli accettori, viene comunque preferito un metabolismo aerobico, pi?vorevole in termini energetici; di conseguenza la denitrificazione pu?ilupparsi solo per condizioni rigorosamente atossiche nell'ambiente circostante i batteri.