processi estensivi di depurazione delle acque reflue guid a

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▼ Filtrazione con piante a deflusso verticale
Principio di funzionamento
I filtri sono scavi isolati dal terreno e contenenti strati di ghiaia o di sabbia la cui granulometria varia in base alla qualità
delle acque da trattare.
Diversamente da quanto avviene nella tecnica di infiltrazione-percolamento già descritta, l'affluente allo stato grezzo
viene distribuito direttamente sulla superficie del filtro, senza alcuna decantazione preliminare. Penetrando poi al suo
interno, l'affluente subisce un trattamento fisico (filtrazione), chimico (assorbimento, complessazione...) e biologico
(biomassa fissa su supporto fine). Le acque depurate vengono poi drenate. L'alimentazione di acque reflue ai filtri
avviene tramite mandate dalle apposite vasche. Ad ogni singolo stadio la superficie filtrante è separata in diversi
moduli che consentono così di alternare fasi di alimentazione a fasi di riposo.
Il principio di depurazione è basato sullo sviluppo di una biomassa aerobica fissa su un terreno rigenerato (cfr.: capitolo
relativo alle colture su supporto fine). In questo caso l'apporto di ossigeno, che avviene tramite convezione e
diffusione, è trascurabile
FILTRO VERTICALE : ALIMENTAZIONE INTERMITTENTE
CON AERAZIONE SUPERFICIALE
entrata acque
non trattate ghiaia fine
ghiaia grossa
bocca di
ventilazione
tubo di
drenaggio
ciotoli
scarico
acque trattate
rispetto al fabbisogno
(Armstrong; 1979).
Figura n° 10: Principio di funzionamento dei filtri con piante a deflusso verticale (fonte: CEMAGREF)
Parametri per il dimensionamento
Il dimensionamento dei filtri verticali è stato definito in modo empirico stabilendo i livelli massimi giornalieri di carico
organico di superficie (da 20 a 25 g DBO5 m-2 .giorno-1 di superficie con vegetazione).
Il primo stadio è in grado di sostenere l'apporto di circa 40 g DBO5 m-2 .giorno-1 e costituisce infatti il 60% della
superficie totale, vale a dire 1,2 m2 /AE. Quando il sistema è unitario o parzialmente unitario, il primo stadio raggiunge
gli 1,5 m2 /AE (Agence de l’Eau, 1999). Questo stadio è suddiviso in un numero di filtri multiplo di tre; ciò consente
di alternare fasi di riposo che equivalgono ai 2/3 del tempo di funzionamento.
La superficie del secondo stadio costituisce generalmente il 40 % della superficie totale vale a dire circa 0,8 m2 /AE.
A questo livello le fasi di riposo necessario equivalgono a quelle di attività; ciò comporta l'installazione di un numero
di filtri multiplo di due e uguale ai 2/3 del numero di filtri impiegati per il primo stadio (cfr. schema seguente).
Esecuzione
1° stadio 2° stadio
80 cm
L'impianto comprende:
� uno sgrigliatore;
� un primo stadio di
filtri verticali;
� un secondo stadio di
filtri orizzontali.
Figura n° 11:
Schema del primo e
del secondo stadio
Alimentazione
La velocità di alimentazione di acque reflue non trattate deve essere superiore rispetto alla velocità di infiltrazione
in modo da permettere una distribuzione omogenea dell'effluente. I depositi che si accumulano sulla superficie filtrante
contribuiscono a diminuire la permeabilità (cfr. glossario) interna del materiale, migliorando dunque la distribuzione
dell'effluente. I vegetali invece limitano il fenomeno di ostruzione della superficie poiché gli steli perforano i
depositi accumulati. L'alimentazione delle acque avviene da più punti diversi.
Materiali
Il materiale di riempimento del primo livello di filtri è composto da diversi strati di ghiaia. Lo strato attivo di ghiaia presenta
una granulometria di 2–8 mm per uno spessore dell'ordine di 40 cm. Gli strati inferiori registrano invece una granulometria
intermedia (10-20 mm) per poi arrivare ad uno strato drenante di ghiaia di 20–40 mm.
Il secondo strato serve per affinare la depurazione.A questo livello i rischi di ostruzione sono minori; qui si trova uno
strato di sabbia (cfr. infiltrazione-percolamento) dello spessore di almeno 30 cm.
Evacuazione
Lo strato inferiore di ghiaia di 20–40 mm garantisce il drenaggio dell'effluente. E' preferibile utilizzare tubi drenanti
sintetici, rigidi e dotati di ampie fessure, poiché maggiormente sensibili all'ostruzione. Ogni tubo è collegato ad una
condotta di aerazione
PROCESSI ESTENSIVI DI DEPURAZIONE