1 A tutti quelli che hanno sempre creduto che ce l’avrei fatta, a chi è adesso qui con me, a chi invece è lontano ma presente con il cuore e nel cuore.
2
INDICE
1
Introduzione………5
1.1 La nitrificazione………6
1.2 La respirometria………...9
2
L’ultima evoluzione delle tecniche respirometriche
tradizionali: la titolazione DO-stat……….….15
2.1 La respirometria classica e le sue evoluzioni più recenti………..153
Una tecnica respirometrica alternativa, la titolazione a
pH costante………23
3.1 Cenni teorici………23
3.2 Titolazioni a pH costante di reazioni che producono
anidride carbonica……….27
3.3 Gli effetti della capacità tampone di una soluzione sulla
titolazione a pH costante………...30
3.4 Errori di misurazione insiti nel metodo pH-stat e possibili reazioni di interferenza dovute a metabolismi concorrenti……..31
3.5 La combinazione delle tecniche pH-stat e DO-stat per la valutazione della cinetica di nitrificazione………..……35
3
4
Materiali e metodi……….36
4.1 Reagenti, materiali e metodologie………...36
4.2 Cenni sull’alliltiourea………..39
4.3 Modalità di funzionamento del software Biolab® per la gestione del titolatore automatico denominato “MARTINA”………..40
4.4 Funzionamento e calibrazione del sistema di titolazione………...42
4.5 Modalità di funzionamento del software Aqualab®………43
4.6 la stima dell’attività nitrificante tramite la titolazione pH-DO-stat………...44
4.7 Allestimento dell’analisi………..48
4.8 Prove di conferma effettuate il laboratorio………49
5
Ottimizzazione dei parametri operativi………..51
5.1 Temperatura e pH di esercizio………51
5.2 La scelta di un corretto rapporto di diluizione………...52
5.3 Prove effettuate su fanghi provenienti dal depuratore di Pontedera……….………53
5.4 Prove effettuate su sospensioni diluite 1:2……….55
4
6
Prove di riproducibilità e andamento temporale
del tasso di nitrificazione………..57
6.1 Allestimento delle prove di riproducibilità temporale………57
6.2 Risultati ottenuti………...58
6.3 Considerazioni sull’andamento del tasso di nitrificazione
nel tempo………..61
7
Effetti del calo del tasso di ossigeno disciolto sulla
nitrificazione biologica………..66
7.1 Il metodo sperimentale………70
8
Esperimenti di nitrificazione biologica effettuati
su di un refluo misto civile-industriale………..…..71
8.1 Caratterizzazione del refluo misto utilizzato………...71
8.2 Prove di nitrificazione condotte con il refluo misto sintetico……73