Depuratori efficienti per spiagge pulite

La presenza di scarichi fognari in molte località balneari dimostra come interi quartieri e, a volte, addirittura paesi non siano allacciati alla rete fognaria o peggio non dispongano di alcun sistema di depurazione, in spregio alle leggi vigenti; l’installazione di depuratori efficienti è indispensabile per avere spiagge pulite. La mala depurazione si traduce, oltre che in un grave danno all’ambiente, in un forte danneggiamento all’economia del territorio e rappresenta una problematica di grande importanza soprattutto nella stagione estiva.
In alcuni casi gli impianti di depurazione esistono, ma sono sottodimensionati e inadeguati a supportare il carico di liquami, soprattutto in concomitanza della stagione turistica, quando le presenze sul territorio aumentano esponenzialmente. Il problema, purtroppo, è anche diretta conseguenza del disordine urbanistico, degli abusi edilizi molto spesso legalizzati e dall’eccessiva urbanizzazione della costa.

Malfunzionamento dei depuratori

Basta guardare qualche statistica per rendersi conto della situazione: in base ai dati pubblicati dall’ultimo rapporto ISTAT, degli 11.218 impianti censiti, solo 8.570 sono effettivamente in funzione: 1.236 non risultano, infatti, in servizio mentre altri 1.412 sono ancora in fase di progetto o realizzazione.

Sicuramente, a fronte di un sottodimensionamento della rete, esiste anche un problema di efficienza legata agli impianti oggigiorno in funzione.
Ad essere sotto accusa è la capacità di depurazione dei reflui, che dipende sia dalla capacità di raccogliere la maggior parte possibile degli scarichi (civili e produttivi) e convogliarli verso un depuratore, sia dall’efficienza del trattamento stesso: può stimarsi, quindi, col prodotto fra la percentuale di utenze dell’acquedotto pubblico raggiunte anche dalla rete fognaria e il rendimento medio annuo dei principali depuratori in servizio.

Il problema dell’efficienza è dunque il più urgente da risolvere: da un punto di vista tecnico e funzionale le cause vanno ricercate sia sul piano strutturale, sia sul piano gestionale. Esaminiamo con più attenzione questi aspetti, che sono le cause principali del malfunzionamento di molti impianti di depurazione.

L’inefficienza strutturale e gestionale dei impianti di depurazione

Come mostrato nella figura seguente la maggior parte dei depuratori risulta inefficiente dal punto di vista strutturale, ovvero la rete di distribuzione non si presenta adeguata al carico richiesto. Spesso le strutture sono obsolete, oppure risultano fortemente sottodimensionate rispetto al bacino di utenza. I componenti a rischio riguardano prevalentemente le tubazioni (con grandi inefficienze e perdite), ma anche i sistemi di pompaggio (pompe e stazioni di pompaggio).

Basti pensare che nel 2016, nella sola regione Puglia, sono stati attivati 840 interventi di manutenzione straordinaria che hanno riguardato prevalentemente la sostituzione/manutenzione delle opere elettromeccaniche soggette ad usura (pompe, azionamenti, ecc…).
Numerosi sono anche gli interventi di confinamento e trattamento degli odori in altrettanti impianti non ancora dotati di coperture e sistemi di filtrazione/deodorizzazione (problematiche legate anche alle fasi di pretrattamento).

Nel complesso, la maggioranza dei sistemi di depurazione si trova in uno stato di grande inefficienza energetica, con conseguenze anche sul piano economico/finanziario: a tal proposito si denota una scarsa propensione all’innovazione e al miglioramento complessivo degli impianti di depurazione, con pesanti conseguenze sulla qualità del servizio.

In molti casi la situazione è ancora più grave a causa di una carenza a livello gestionale, che spesso si sovrappone a problematiche già citate: rientrano in questo ambito scarichi incontrollati (spesso illegali) o incapacità di gestire situazioni di sovraccarico dell’impianto (dovuti ad esempio a scarichi meteorici improvvisi).

Come avere depuratori efficienti

A fronte delle criticità osservate i possibili interventi riguardano in primo luogo l’upgrading delle strutture esistenti secondo alcuni step:

• monitoraggio e verifica funzionale;
• upgrading gestionale;
• upgrading strutturale

Un esempio riguarda un caso nella regione Puglia, in cui sono stati predisposti una serie di interventi per migliorare un impianto fognario esistente a seguito dell’impoverimento della qualità delle acque marine. Presso questo impianto, una stazione di pompaggio all’aperto presentava le seguenti caratteristiche: flusso massimo di acque reflue: 750 m3/ora; flusso medio: 400 m3/ora; ore di funzionamento della pompa all’anno: 8.000; potenza del motore: 70 kW.

Fra gli interventi strutturali previsti sono state sostituite alcune pompe centrifughe che, a seguito di verifiche effettuate, si erano dimostrate non correttamente dimensionate. Inoltre è stato implementato un nuovo sistema di azionamento in grado di rendere più efficiente l’impianto. Nel complesso, a fronte di una modesta spesa di investimento, si stima un risparmio energetico complessivo di circa 172.000 kWh/anno, un abbattimento di emissioni di CO2 di circa 86.000 kg/anno e un tempo di ritorno dell’investimento di circa 6 mesi.

Il controllo più accurato del processo di trattamento delle acque ha comportato notevoli benefici per l’ambiente. Inoltre è stato possibile abbattere del 50% il contenuto di azoto nell’aria regolando la velocità del motore della ventola di aerazione (55 kW di potenza). Un sistema di controllo efficiente è infatti necessario in quanto il flusso in entrata varia notevolmente durante l’anno: questa applicazione è doppiamente eco compatibile poiché, oltre a ridurre la quantità di azoto, offre numerosi vantaggi in termini di consumo energetico.

In conclusione è possibile affermare che per un corretto funzionamento di un impianto di depurazione è indispensabile un’efficienza sul piano strutturale (a livello di componenti di impianto), ma anche sul piano gestionale. Spesso anche con piccole modifiche, come ad esempio la sostituzione di piccoli componenti, è possibile apportare notevoli miglioramenti che si ripercuotono positivamente sull’intera struttura e soprattutto sull’ambiente.