3.1: Scrubber chimici
Una delle tecnologie più comuni utilizzate nelle centrali di trattamento delle acque reflue sono gli scrubber chimici. Questi sistemi funzionano iniettando un reagente chimico, come la calce o l'idrossido di sodio, nel flusso di acque reflue, neutralizzando i composti che causano gli odori. Le reazioni chimiche che avvengono nello scrubber possono convertire i VOC in composti non odorosi, come acqua e anidride carbonica. Tuttavia, gli scrubber chimici possono essere costosi da gestire e le sostanze chimiche utilizzate possono essere pericolose da maneggiare.
3.2: Biofiltri
Un'altra tecnologia ampiamente utilizzata sono i biofiltri. Questi sistemi utilizzano i microrganismi per scomporre i VOC presenti nell'acqua reflua, eliminando efficacemente gli odori. I biofiltri possono essere realizzati con una varietà di materiali, come trucioli di legno, torba o fibra di cocco, e possono essere progettati per trattare sia flussi gassosi che liquidi. I microrganismi presenti nel biofiltro consumano i VOC come fonte di energia e li convertono in composti non odorosi, come anidride carbonica e acqua. I biofiltri possono essere un metodo efficace ed economico per controllare gli odori, ma richiedono una manutenzione e un monitoraggio attenti per garantire un'efficace funzionalità.
In the study of B. Xie, S.B. Liang, Y. Tang, W.X. Mi and Y. Xu \cite{XIE_2009}, gli autori hanno condotto esperimenti su scala di laboratorio utilizzando biofiltri contenenti una miscela di compost e ceramsite come mezzo filtrante e valutato le prestazioni dei biofiltri in termini di efficienza di rimozione per vari composti organici volatili (VOC) e odori.
Lo studio ha evidenziato che la biofiltrazione è stata efficace nel ridurre le concentrazioni di VOC e odore nelle emissioni di acque reflue petrolchimiche. Le efficienze di rimozione dei biofiltri variavano a seconda dei VOC, con tassi di rimozione più elevati osservati per idrocarburi alifatici e aromatici rispetto agli idrocarburi clorurati. Gli autori hanno concluso che la biofiltrazione potrebbe essere un metodo promettente per il trattamento delle emissioni odorose delle acque reflue petrolchimiche e che ulteriori ricerche sono necessarie per ottimizzare il design e i parametri operativi dei biofiltri per una performance migliorata.
3.3 Filtri a carbone attivo
Una terza tecnologia comunemente utilizzata sono i filtri a carbone attivo. Questi sistemi funzionano adsorbendo i VOCs sulla superficie del carbone attivo, rimuovendoli efficacemente dalle acque reflue.
I filtri a carbone attivo possono essere realizzati con una varietà di materiali, tra cui gusci di cocco, carbone e legno. Il carbone attivo è un materiale poroso che ha una grande area superficiale, il che gli consente di adsorbire grandi quantità di VOCs.
I filtri a carbone attivo sono efficaci nel controllo degli odori, ma possono essere costosi da gestire e il carbone potrebbe dover essere sostituito frequentemente.
3.4 Fotobioreattori
Un'altra tecnologia promettente è l'uso di fotobioreattori nelle stazioni di trattamento delle acque reflue. Questi sistemi utilizzano una combinazione di alghe e batteri per rimuovere naturalmente i composti che causano odori dalle acque reflue. Questa tecnologia si basa sulla sinergia tra i due organismi, dove le alghe rimuovono la materia organica mentre i batteri consumano i nutrienti rimanenti, riducendo così le emissioni di odori. I fotobioreattori possono essere utilizzati per trattare sia flussi liquidi che gassosi e possono essere integrati nei sistemi di trattamento esistenti. Le alghe nel fotobioreattore consumano la materia organica presente nelle acque reflue e la convertono in ossigeno, che può poi essere utilizzato dai batteri per consumare i nutrienti rimanenti. Questo processo può efficacemente ridurre i livelli di composti organici volatili e altri inquinanti nelle acque reflue.
3.5: Luci UV-C
Per la gestione dei batteri nell'aria, la tecnologia comunemente utilizzata è la luce UV-C.
La luce UV-C è efficace nell'uccidere batteri, virus e altri microrganismi. Installando le luci UV-C negli impianti di trattamento, è possibile ridurre il numero di batteri presenti nell'aria e quindi ridurre gli odori. Il team di Kaixiong Yang \cite{Yang_2019} ha investigato le caratteristiche di emissione e le fonti di batteri nell'aria in un grande impianto di trattamento delle acque reflue e ha valutato i rischi per la salute associati ai lavoratori ed ai residenti nelle vicinanze. Gli autori hanno scoperto che la concentrazione e la diversità di batteri nell'aria negli impianti di trattamento delle acque reflue variavano notevolmente tra le diverse unità e le condizioni operative, con livelli più elevati di batteri in aree con maggior contenuto di materia organica, profondità dell'acqua e velocità di flusso delle acque reflue. Lo studio ha anche identificato potenziali fonti di emissione di batteri nell'aria, tra cui i serbatoi di aerazione, i serbatoi di sedimentazione e le strutture di trattamento dei fanghi. La valutazione del rischio per la salute ha indicato che l'esposizione ai batteri nell'aria della fabbrica potrebbe rappresentare un rischio per il sistema respiratorio dei lavoratori e dei residenti vicini, in particolare quelli con condizioni respiratorie preesistenti. Il team ha suggerito che migliorare i sistemi di ventilazione, indossare attrezzature di protezione e ridurre il tempo di esposizione per i lavoratori potrebbe aiutare a ridurre il rischio di effetti sulla salute.