Dispense depurazione - Dipartimento di Ingegneria delle Acque e di ...

7. L’AFFINAMENTO DELL’EFFLUENTE DEGLI IMPIANTI DI
DEPURAZIONE DOPO IL TRATTAMENTO SECONDARIO
Sono definiti trattamenti avanzati delle acque reflue tutti quei trattamenti
aggiuntivi necessari per la rimozione degli inquinanti in forma sospesa, colloidale o
disciolta ancora presenti nel refluo a valle dei trattamenti secondari. La natura degli
inquinanti in forma disciolta può spaziare da specie ioniche inorganiche
relativamente semplici come calcio, potassio, solfati, nitrati e fosfati, a un numero
sempre crescente di composti organici di sintesi estremamente complessi.
Nei processi di filtrazione, la rimozione del materiale articolato presente in
un liquido avviene facendo passare quest’ultimo attraverso un letto filtrante
costituito da materiale granulare o compressibile. Allo stato attuale i processi di
filtrazione in volume vengono effettuati per realizzare un ulteriore abbattimento
dei solidi sospesi dagli affluenti da trattamenti di tipo biologico o chimico al fine di
ridurre la concentrazione di solidi sospesi allo scarico.
7.1. Filtri lenti e filtri rapidi
Il primo esempio di filtrazione in volume sviluppato per il trattamento di un
refluo è storicamente rappresentato dal filtro lento a sabbia. Nella filtrazione lenta
l’acqua viene prima lasciata sedimentare, per eliminare le sostanze in sospensione di
maggiori dimensioni (sgrossatura) e poi condotta e distribuita su strati filtranti,
formati di sabbia sottile con 60-100 cm di spessore, poggiata su un sottofondo
drenante costituito da ghiaietto e pietrisco, in cui è collocato un sistema di tubi
drenanti. L’efficienza depurativa di questi filtri è dovuta ad una sostanza gelatinosa
ricchissima di microrganismi che si forma nello strato superiore della sabbia.
Questa membrana biologica ha il potere di trattenere le particelle in sospensione
nell’acqua ed una gran parte del suo contenuto microbico. Perchè la membrana si
formi occorre un certo periodo di tempo, durante il quale la filtrazione è
imperfetta, per cui occorre deviare le acque filtrate per parecchi giorni e
abbandonarle o ripomparle nell’effluente dell’impianto. Man mano che la
membrana si ispessisce, diminuisce la velocità di filtrazione quindi occorre
interrompere il funzionamento del filtro, asportare lo strato superiore di sabbia per
una decina di cm di spessore, lavare la sabbia asportata, rimetterla in posto e
riavviare il filtro.
Per ovviare a questi inconvenienti si è passati alla creazione del filtro rapido a
sabbia. I filtri rapidi si caratterizzano rispetto ai filtri lenti per le velocità di
filtrazione più elevate che consentono di ridurre notevolmente le superfici
occorrenti: infatti, la velocità di passaggio dell’acqua nei filtri lenti è dell’ordine di
100