Fitodepurazione: l’acqua passata macina ancora

Il sempre maggiore ricorso alle tecniche di recupero e riciclaggio delle acque meteoriche, porta a rivalutare l’attualità di un antico proverbio secondo cui “l’acqua passata non macina più”. Il valore di una risorsa finita e fondamentale come l’acqua è ormai cosa riconosciuta da chiunque e questo sta portando l’intero settore produttivo (compreso quello edilizio) verso un utilizzo più consapevole di tale risorsa, da una parte, attraverso il risparmio e, dall’altra, verso il riutilizzo per scopi secondari.

L’attenzione sempre maggiore nei confronti dell’impiego di tecnologie ecocompatibili per il trattamento dei reflui provenienti da piccoli insediamenti abitativi o per il trattamento terziario dei reflui provenienti dai depuratori tradizionali, ha determinato un notevole incremento nella progettazione e realizzazione di sistemi di depurazione naturali (fitodepurazione e lagunaggio).
In Italia, la recente normativa in materia di tutela delle risorse idriche (d.lgs. 152/1999 e successive disposizioni correttive ed integrative di cui al d.lgs. 258/2000 e d.lgs. 152/2006) ha ribadito l’importanza dell’impiego di tali tecniche in alternativa ai sistemi tradizionali, per il trattamento dei reflui provenienti da piccole comunità e anzi auspica, per piccoli insediamenti abitativi il ricorso a tecniche di depurazione a ridotto impatto ambientale, quali la fitodepurazione e il lagunaggio.

La fitodepurazione è un sistema naturale di depurazione delle acque di scarico costituito da un bacino impermeabilizzato riempito con materiale ghiaioso e vegetato da piante acquatiche.
La depurazione avviene mediante l’azione combinata tra substrato ghiaioso, piante, refluo e microrganismi presenti. Il sistema funziona in assenza di energia aggiunta e quindi di parti elettromeccaniche. Ciò permette di definire l’impianto “ecocompatibile”.
I sistemi di fitodepurazione ad uso civile più maggiormente utilizzati sono distinguibili in due tipologie:

1. Sistema a flusso sub-superficiale orizzontale:
• vasca di sedimentazione primaria (fossa Imhoff, condensa grassi o vasca a tre camere)
• sezione filtrante mediante pozzetto con filtro
• impianto di depurazione mediante sistema a flusso orizzontale sub-superficiale.

2. Sistema a flusso sub-superficiale verticale
:
• vasca di sedimentazione primaria (fossa Imhoff, condensa grassi o vasca a tre camere)
• sezione filtrante mediante pozzetto con filtro
• vasca di accumulo delle portate giornaliere con pompa di distribuzione o distribuzione meccanica
• impianto di depurazione mediante sistema a flusso verticale sub-superficiale.

Esistono poi dei sistemi detti a flusso libero, nei quali il refluo, passata la sezione di sedimentazione, entra in una vera e propria laguna piantumata. Necessitano di molta superficie rispetto ai sistemi sub-superficiali ed hanno dei notevoli inconvenienti in quanto a odori, insetti, mal funzionamento nel periodo invernale.
La costruzione degli impianti di fitodepurazione consiste anzitutto nella realizzazione di un bacino di dimensioni variabili a seconda della portata e della tipologia di scarico. Il bacino viene rivestito con un sistema di impermeabilizzazione in teli di PVC, HDPE ed EPDM a garanzia di tenuta. Sono altresì disponibili sul mercato delle vasche impermeabili in vetroresina normalmente usate per piccole utenze.
Il bacino, una volta impermeabilizzato, viene riempito con materiale inerte selezionato sul quale sono direttamente piantumate le diverse essenze vegetali macrofite atte alla depurazione.
Il livello del refluo all’interno del bacino di fitodepurazione è costantemente mantenuto 10/15 cm sotto la superficie della ghiaia mediante il sistema di regolazione del livello posto in uscita. L’impianto è calpestabile, senza affioramento di acqua in superficie. Viene garantita così la totale assenza di cattivi odori e di insetti molesti.
Per quanto riguarda il dimensionamento la superficie richiesta varia innanzitutto in base al numero di abitanti equivalenti (a.e.) che l’impianto dovrà servire.
L’Abitante Equivalente (a.e.) è definito all’art.74 comma 1 lett. a) del d.lgs. 152/2006 come “carico organico biodegradabile avente una richiesta di ossigeno a 5 giorni (BOD5) pari a 60 grammi di ossigeno al giorno”. Per le abitazioni possono equipararsi il numero degli abitanti equivalenti con il numero degli abitanti residenti. Tutto questo significa che le dimensioni dello spazio necessario per una abitazione con quattro residenti varia da un minimo di 16 mq ad un massimo di 32 mq anche a seconda del tipo di trattamento che si vuole effettuare sulle acque (trattamento appropriato – scarico in acque superficiali – scarico sul suolo – riutilizzo) con un costo indicativo che varia dai 1.500-2.500 euro.

Come detto, a monte dell’impianto di fitodepurazione è consigliabile un pretrattamento delle acque reflue (p.e. una fossa di tipo Imhoff). Questo migliora l’efficienza depurativa del sistema a valle e la vita media dello stesso. I reflui in uscita dal trattamento primario confluiscono successivamente al letto di fitodepurazione. Il principio di funzionamento di un trattamento di fitodepurazione è assimilabile a quelli a biomassa adesa di tipo aerobico. Le piante macrofite messe a dimora sul letto di fitodepurazione hanno la naturale capacità di catturare l’ossigeno attraverso l’apparato fogliare e condurlo, attraverso il fusto, alle radici. La superficie di queste, già dopo pochi mesi dall’avviamento dell’impianto, si rivestirà di un film batterico di microrganismi, i reali responsabili del processo depurativo. A seconda del riempimento di sabbia/ghiaia utilizzato, e degli accorgimenti tecnici utilizzati, questo riuscirà ad ossigenarsi naturalmente per cui il film batterico si estenderà anche sul substrato stesso. Il limite di tale tipo di trattamento risulta la temperatura esterna, e quindi anche dei reflui, in quanto tale fattore influenza notevolmente le cinetiche delle reazioni chimiche e biologiche responsabili della purificazione. I maggiori successi per rendita e continuità di tale tipo di trattamento si registrano, infatti, nei paesi più caldi.

Articolo di Massimiliano Bertoni e Andrea Cantini

Per approfondimenti:
www.apat.gov.it/site/it-IT
www.fitodepurazione.it
www.fitodepurazione.net
www.paea.it/it/fitodepurazione.php

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