Il principio di funzionamento dei geotubi
La separazione solido-liquido all’interno dei geotubi avviene per gravità: i solidi in sospensione si depositano progressivamente sul geotessile, che li trattiene mentre lascia uscire la frazione liquida attraverso i pori.
All’inizio del processo qualche particella più fine può fuoriuscire dal sistema, trascinata dal liquido in movimento; tuttavia, una volta che il processo è entrato a regime, l’accumulo progressivo di solidi sul geotessile comporta la formazione di un filtro inverso (particelle più grosse verso l’esterno e più fini verso l’interno) che migliora le prestazioni di filtrazione, aumentando anche la qualità dell’acqua in uscita.
Il tempo di permanenza del materiale all’interno del geofiltro tubolare influenza direttamente la concentrazione finale dei solidi (con tenori raggiungibili anche del 25%), poiché, ultimato il riempimento, il materiale progressivamente si consolida ed espelle l’acqua interstiziale residua per effetto del proprio peso.
Il processo di disidratazione con i geotubi avviene quindi in modo naturale, senza dover intervenire meccanicamente con conseguenti consumi di energia. Questo consente anche di ridurre al minimo il presidio sull’intero impianto.
Il fattore chiave per massimizzare il rendimento del processo è il condizionamento chimico del fango da disidratare. Si tratta di aggiungere al liquame un idoneo reagente (flocculante) che modifichi la struttura dei fanghi in modo che essi presentino una fase solida aggregata in grossi fiocchi e un’uniforme distribuzione degli spazi vuoti tra di essi, così da facilitare l’espulsione dell’acqua durante il processo di disidratazione.
I fanghi, infatti, sono ricchi di particelle colloidali che hanno dimensioni ridotte (10-9-10-6 μm) e sono dotate di stabilità elettrica, per cui non si aggregano tra loro. I flocculanti più comunemente utilizzati sono quelli organici, come i polielettroliti, ma possono essere impiegati anche composti inorganici come 2, 4 e 3 o FeCl3; la scelta del tipo e del dosaggio di flocculante varia a seconda della natura del fango.