La fitodepurazione è un sistema naturale di trattamento delle acque di scarico costituito da un bacino impermeabilizzato riempito con materiale ghiaioso e vegetato da piante acquatiche.
Cos’è la fitodepurazione
Gli immobili situati In campagna o in piccoli agglomerati urbani, a differenza di quelli situati nei centri abitati, sono privi di fognatura comunale e di depuratore finale. Il sistema che proponiamo è il più efficace e meno inquinante rispetto ai metodi tradizionali. Il nome del sistema è “Fitodepurazione” e quello specifico di questo articolo è “Fitodepurazione a flusso sub-superficiale orizzontale” Anticipandone la descrizione, si tratta di scavare una fossa di idonea larghezza e profondità, prima impermeabilizzandola e poi piantumandoci piante selezionate, idonee a “succhiare” il residuo che proviene da un pretrattamento dei liquami. L’impianto è interamente calpestabile, il liquido resta 15 cm sotto la superficie della ghiaia La Fitodepurazione è regolata dal D.Lgs n.152 del 11/05/99 e dal D.Lgs. n.152 del 3/04/06 (Tutela delle acque dall’inquinamento). La superficie occorrente per ogni utente servito, è di circa 4 mq. La si usa principalmente in terreni impermeabili che non possono assorbire il liquido proveniente per esempio da una subinrigazione.
Schema di un impianto di fitodepurazione
Il liquame nero, che proviene dalla cucina e dal bagno della abitazione, passa prima di tutto per un degrassatore attraverso una tubazione in PVC e arriva in una fossa biologica Imhoff. Viene depurato e poi indirizzato verso un successivo pozzetto di prelievo o controllo. Da questo pozzetto passa in altro pozzetto che contiene un filtro che depura ulteriormente le acque che provengono dalla fossa Imhoff, poi una tubazione le immette nel Bacino della Fitodepurazione. Questo “bacino”, calcolato in base alla superficie suddetta per ogni abitante, normalmente non supera la profondità di 1 metro; viene spianata e poi impermeabilizzata tramite una”geomembrana” costituita normalmente da un te lo resistente in PVC dello spessore di 1,2 mm, e accoppiato da un tessuto di protezione in TNT. La vasca deve avere una leggera pendenza verso l’uscita. Il tubo in PVC maggiorato che entra in basso nella vasca (nella sinistra dello schema) termina con una tubazione orizzontale parallela al lato corto della vasca. Tale tubazione è traforata e permette l’uscita dei liquidi. Dalla parte opposta, viene montata una simile tubazione e che avrà lo scopo di essere ricettrice dei liquidi depurati. La vasca viene riempita di materiale inerte di varie misure. Bisogna usare due tipi di granulometria, ed il pietrisco più grosso va posizionato in ingresso ed in uscita all’impianto lungo i lati corti per coprire i tubi di distribuzione e raccolta. Il resto dell’impianto va invece riempito con ghiaia di granulometria più fine. E’ qui che vanno piantate le essenze vegetali ed è qui che si formeranno i batteri autori della degradazione degli inquinanti Le radici di queste piante, una volta cresciute, hanno la facoltà di trattenere i batteri e fare avvenire all’interno della vasca un processo di ulteriore depurazione dei reflui. Alla fine del tubo di uscita dalla vasca, dopo un ulteriore pozzetto di prelievo o controllo, un liquido inodore e quasi limpido potrà essere immesso in un lago o fiume senza provocare nessun tipo di inquinamento, oppure se accumulate in un serbatoio, le acque depurate dalla fitodepurazione possono essere utilizzate per scopi irrigui.
Quando l’acqua dopo essere stata utilizzata, è restituita all’ambiente naturale, deve essere in condizioni da non compromettere i possibili usi dell’ambiente, sia pubblici sia privati.
( Consiglio d’Europa, 6 maggio 1968)
FANGHI ATTIVI
Realizzate ai sensi delle UNI EN 12255-6:2002 ; Impianti di trattamento delle acque reflue –Processi a fanghi attivi
Vasche rettangolari realizzate in monoblocco in cav con pareti dello spessore da 6 cm e di 10 cm alla base , coperchio di tipo carrabile leggero od in classe 1, provvisto di chiusini in ghisa GS 125/250/400. Costruite ai sensi delle UNI EN 12255-6:2002. I comparti interni a realizzare camera di ossidazione sono realizzati con tubazioni in acciaio zincato, diffusori a bolle fini, paretine antiriflusso in VTR o in acciaio inox AISI 304 . Settore di sedimentazione realizzato sul fondo con pareti inclinate con angolo di 20° convergenti in un punto atto ad accumulare i fanghi sedimentati e ricircolarli tramite sistemi di air-lift, paretine paraschiuma e canalina di sfioro dentellate tipo Thompson per scarico acque depurate in uscita. Box in acciaio inox AISI 304 contenente l’impiantistica, pompa soffiante MPR e Quadro Elettrico di comando per funzionamento automatico dell’intero sistema.
IMPIANTI DI PRIMA PIOGGIA
Impianti di trattamento delle acque reflue UNI EN 858 – MODELLO TPP
Vasche in cav con coperchio realizzato con getto unico, per carichi in classe 1 e chiusini in ghisa DN 400 , divise all’interno in settori , con le seguenti caratteristiche: Primo settore , con installata sulla tubazione di arrivo , valvola di chiusura in acciaio inox AISI 304 (intervento a chiudere ad impianto pieno) stramazzo in quota per il passaggio al secondo scomparto con paretina in acciaio inox; il secondo settore è munito di filtro a coalescenza realizzato in poliestere e cassetto in acciaio inox con viti senza fine e sistema di smontaggio facilitato per pulizia filtro in poliestere; Il 3 settore è costituito da stazione di sollevamento con all’interno le due pompe di sollevamento funzionanti in alternanza per l’allontanamento delle acque trattate. Quadro elettrico per comando pompe di sollevamento al cui interno è montato PLC per alternanza delle stesse ed accensione dopo 48 ore dall’evento meteorico. Pozzetto di entrata con griglia per materiale grossolano e foro per by-pass;
IMPIANTO DI TRATTAMENTO ACQUE REFLUE “SISTEMA MBR”
Reattore a fanghi attivi con sistema di filtrazione a membrana
L’impianto descritto è composto da un reattore biologico a fanghi attivi accoppiato con sistema di filtrazione a membrana. L’impianto è composto di due fasi:
• vasca imhoff destinata a trattenere solidi sospesi e sedimentabili;
• vasca di accumulo e denitrificazione;
• vasca di ossidazione totale: in questa fase ossidativa, i batteri presenti, degradano il refluo in ingresso;
• la fase di filtrazione nella quale avviene la separazione dell’acqua depurata di fanghi attraverso dei moduli a membrana di seguito descritti e caratterizzati, immersi in vasca, processo che sostituisce la classica sedimentazione. Tale filtrazione rappresenta una barriera fisica in grado di bloccare anche i batteri e garantisce che la separazione dell’acqua depurata dal fango.
Le acque provenienti dalla imhoff esistente, subiscono un trattamento di preliminare con eliminazione delle parti grossolane ed abbattimento parziale del BOD; successivamente il refluo entra in un pozzetto dove con griglia fine vengono eliminate le ulteriori impurità presenti. Tale pozzetto è posto all’interno della vasca di depurazione nel settore della denitrificazione; da qui entra nell’impianto di depurazione subendo un processo depurativo con un reattore MBR finale, con degradazione degli inquinanti organici. La miscela acqua-solido è successivamente filtrata attraverso la superficie delle membrane grazie ad una leggera depressione generata da una pompa . L’acqua filtrata- permeato – passa attraverso i pori della membrana di diametro 0,1 micron consente la separazione della carica batterica , rilasciando acqua senza carica batterica . Rispetto ai sistemi tradizionali non si ha quindi la necessità di disinfezione. Durante il processo di filtrazione viene generato un flusso d’aria che mantiene sempre pulita dal fango la superficie delle membrane. Per mantenere costante l’efficacia di filtrazione delle membrane vengono effettuati controlavaggi periodici che evitano la formazione di incrostazioni con conseguente esclusione dei pori. Le acque in uscita saranno conformi a D.M. 12 giugno 2003 n. 185 .
IMPIANTO A FILTRAZIONE
Impianti di trattamento delle acque reflue
Il sistema prevede il trattamento tramite passaggio delle acque inquinate su filtri a sabbia ed a carboni attivi . Il carbone non è tuttavia selettivo nei confronti della rimozione delle varie sostanze che lo attraversano; esso trattiene, infatti, anche le sostanze organiche eventualmente presenti e ciò comporta che il letto a carbone possa saturarsi a causa dell’adsorbimento di detti composti.
Poichè detto adsorbimento non è prevedibile e misurabile con semplici sistemi analitici, occorre eseguire regolarmente delle operazioni di controlavaggio, atte a rimuovere parte di quelle sostanze trattenute. Risulta pertanto importante lasciare uno spazio al di sopra del letto di carboni attivi affinchè, durante la fase di controlavaggio in cui la sua espansione raggiunge il 20/30%, il carbone non debba essere trascinato allo scarico.
Nel realizzare questo sistema di trattamento, si aggiunge davanti al filtro a carboni attivi un filtro a sabbia quarzifera per eliminare tutte le sostanze più grossolane trascinate dall’acque ed effettuare, quindi, un filtrazione puramente meccanica.
Anche nel caso della sabbia occorrerà effettuare dei controlavaggi per consentire di rimuovere le sostanze trattenute. I controlavaggi vengono, di norma, effettuati quando richiesto a causa di un aumento della perdita di carico, misurabile tramite i manometri posti all’ingresso e all’uscita del filtro.
IMPIANTO DI TRATTAMENTO ACQUE DI AUTOLAVAGGIO – OFFICINE MECCANICHE
MODELLO TEVERE – Impianti di trattamento delle acque reflue
Acque di lavaggio e principi di funzionamento
L’acqua tipica di un impianto di lavaggio è caratterizzata dalla presenza di grassi, oli, idrocarburi, terra e polveri di frenatura, oltre ai normali additivi di lavaggio quali: detersivi, cere e prodotti di decantazione. Considerando che i consumi oscillano fra i 150 litri per autovettura fino a 600 litri per i camion è facile comprendere che la spesa, certo non indifferente, che il prelievo da acquedotto comporta, renderà improduttiva la gestione della stazione stessa. Con questo tipo di impianto è possibile trattare le acque provenienti dal lavaggio degli autoveicoli e di pezzi meccanici per poterle riutilizzare. E’ progettato e finalizzato ad ottenere il ricircolo dell’acqua con l’aggiunta di solo un 10% di acqua di rete. Grazie infatti ad un processo fisico/chimico applicato saranno eliminati oli, minerali emulsionati, tensiosaturi, e solidi sospesi così da ottenere un elevato grado di depurazione. Il proporzionamento degli impianti avviene calcolando il numero medio di vetture che si intende trattare e nel rispetto delle leggi attuali si dovrà:
1) adeguare le acque di scarico;
2) riutilizzare le acque di scarico per successivi lavaggi.
La depurazione delle acque avviene con ciclo continuo ed è basata sui principi della flocculazione e decantazione. Tali processi iniziano con il pretrattamento in un monoblocco di cemento armato vibrato a più scomparti; da una prima vasca collettore di fanghi (sfangatore), le acque da trattare passano in una seconda vasca munita di filtro a coalescenza con funzione di separatore di oli per raggiungere infine, la vasca di accumulo e sollevamento. Dal sollevamento, le acque comandate da un apposito sistema di sonde di livello, vengono inviate al trattamento dove, con l’aggiunta di sostanze coagulanti ed addensanti che favoriscono la formazione di fiocchi, subiscono la sedimentazione in due distinti serbatoi. Le acque così trattate vengono inviate al bilanciamento del pH in automatico e all’aggiunta di un 10% di nuova acqua di rete. La successiva filtrazione su filtro a sabbia (quarzite)e su filtro a carboni attivi, la rende perfettamente utilizzabile per i successivi lavaggi. Le sostanze flocculante nel decantatore vengono separate, mediante invio su filtri tessili mentre le acque presenti sono rinviate all’inizio del ciclo per ricominciare, insieme alle nuove acque di lavaggio il ciclo di trattamento. L’acqua trattata è convogliata in un serbatoio di accumulo da cui viene direttamente prelevata dal lavaggio degli autoveicoli. Il reintegro di un 10% dell’acqua diretta è richiesta soltanto per compensare le perdite dovute all’evaporazione ed ai trascinamenti dei veicoli in uscita dal lavaggio.
CARATTERISTICHE DEGLI IMPIANTI
• POTENZIALITA’: circa 3.000 litri/ora per il modello più piccolo e di 10.000 litri/ora per il medio; la potenzialità resta comunque funzione delle caratteristiche dell’acqua da trattare.
• RICIRCOLO ACQUE TRATTATE:
MODELLO SACCO E BRACCIANO – Impianti di trattamento delle acque reflue
Acque di lavaggio e principi di funzionamento
Simile al modello precedente si differenzia dal primo perché parte dei trattamenti sono compiuti all’interno della struttura realizzata in acciaio inox AISI 316 , con struttura montata su ruote per un facile spostamento della stessa nelle varie aree di lavorazione; Il processo descritto è uguale al precedente. Il modello Sacco si distingue per le dimensioni ed il peso molto contenuti con possibilità di posizionamento su solaio del lavaggio che spesso si trovano al di sopra di scantinati.
Il box destinato alla depurazione per il modello di 30 vetture/giorno ha le dimensioni di m. 1,20x 1,20x h 1,50 ed è distinte in due sezioni; la prima posta nella parte posteriore è costituita da un sedimentatore munito di getto di abbattimento schiume e dosaggio additivo per favorire la flottazione delle sostanze presenti ; attraverso un labirinto interno le acque arrivano nel comparto della sedimentazione e da qui raggiungo un filtro a coalescenza e la vasca di accumulo dove dopo filtrazione su sabbia e carboni attivi vengono scaricate previo controllo del pH. Il controlavaggio dei filtri avviene in automatico con tempo preimpostato ed in notturna o durante la pausa lavorativa. L’impianto è completamente automatico.
CARATTERISTICHE DEGLI IMPIANTI
– POTENZIALITA’: circa 800 litri/ora per il modello più piccolo e di 2000 litri/ora per il medio; la potenzialità resta comunque funzione delle caratteristiche dell’acqua da trattare.
– PESO CONTENUTO
– SISTEMA AUTOMATIZZATO
– QUADRO ELETTRICO A BORDO MACCHINA
– SCARICO FANGHI IN AUTOMASTICO Su apposito sacco filtrante posto internamente alla struttura in apposito vano;
– FACILITA’ DI GESTIONE pochissime operazioni da parte dell’operatore