La stagione balneare volge al termine ed il bilancio in termini di inquinamento delle più belle e rinomate acque italiane è stato il tormentone di quest’estate.

Sembra che episodi del genere richiamino l’attenzione su una problematica di primaria importanza ed interesse mondiale: la depurazione delle acque reflue.

A seconda che le acque reflue siano urbane, industriali o agricole vi sono diverse tipologie d’inquinamento e  differenti strategie e tecniche d’intervento.

Da decenni, il principale scopo della politica dell’UE in materia di acque è provvedere affinché in tutto il territorio dell’Unio­ne sia preservata la quantità e la qualità delle risorse idriche potabili e di balneazione. A tal fine l’UE ha emanato direttive ben precise, stanziato finanziamenti per agevolare i processi di smaltimento delle acque reflue, secondo strategie di eco innovazione, e controlla periodicamente che ogni Stato ne rispetti i limiti sanzionandoli, in caso contrario, con multe molto elevate e/o sospensione dei finanziamenti europei.

Sembra proprio che la mancata depurazione delle acque reflue, della messa a norma e della manutenzione dei depuratori (dove presenti) siano i ritardi ventennali (in ben novecento comuni) che mettono l’Italia nell’occhio del ciclone della giustizia europea, soprattutto alla luce del non raggiungimento del buono stato ecologico delle nostre acque secondo la scadenza europea del 2015.

Si tenga presente che gli impianti di depurazione sono costituiti da una serie di manufatti, in genere in calcestruzzo armato, ognuno con specifiche funzioni, nei quali viene attuata la depurazione degli scarichi di origine civile e industriale.

Solitamente in un impianto di trattamento delle acque reflue si distinguono due linee specifiche: la linea acque e la linea fanghi.

Il trattamento convenzionale di un liquame comprende le seguenti fasi: trattamenti preliminari (grigliatura, disabbiatura, disoleatura), trattamenti meccanici (sedimentazione), trattamenti biologici del liquame (letti percolatori o fanghi attivi), trattamenti biologici del fango (digestione anaerobica o, raramente, aerobica), trattamenti meccanici del fango, trattamenti chimici del liquame (disinfezione, terzo stadio per l’eliminazione dei sali inorganici nutritivi) e trattamenti chimici o termici del fango.

Anche impianti di modeste dimensioni richiedono una discreta strumentazione per il controllo e per l’automazione; in impianti importanti è solitamente previsto anche il telecontrollo per centralizzare le informazioni ed alcuni comandi inerenti il funzionamento degli stessi.

A valle di tali impianti, oggi la strategia comune è quella di pretrattamenti specifici in loco agli scarichi (si pensi a quelli industriali, ad es. i reflui conciari, o a quelli di piccole comunità, ad es. i villaggi turistici).

Ne discende che per evitare grandi emergenze in termini di mancato e/o insufficiente trattamento delle acque reflue, basterebbe che venissero separate le acque bianche da quelle nere, si dimensionassero adeguatamente le condotte fognarie ed i depuratori, si adeguasse il servizio di depurazione secondo quanto previsto dalla normativa europea, prevedendo impianti che abbiano almeno il tratto secondario, si controllassero e punissero severamente gli autori degli scarichi illegali, si  incentivasse la realizzazione di sistemi di trattamento di acque reflue domestiche o assimilate alle domestiche, ecc.

Inoltre, soprattutto nelle località turistiche, sarebbe opportuno munire gli impianti di disoleatore e realizzare delle condotte di bypass dei depuratori e condotte di scarico a mare sufficientemente lunghe e con estremità sufficientemente profonde, per tamponare situazioni di emergenza.

Il panorama tecnologico in Italia e nel mondo riguardo le tecnologie convenzionali a fanghi attivi prevede:  i reattori a letto fisso sommerso, particolarmente usati in applicazioni su media e grande scala, i reattori a letto mobile, in genere per applicazioni di piccola taglia (vi sono più di 500 impianti nel mondo per il trattamento di acque reflue civili, provenienti da industrie alimentari, farmaceutiche, cartiere e allevamenti ittici), i sistemi SBR (sequencing batch reactors), particolarmente indicati nei casi in cui lo scarico è discontinuo. Inoltre, vi sono i reattori a biomassa  granulare, sistemi di recente concezione nei quali la biomassa cresce sotto forma di granuli, i bioreattori a membrana, che costituiscono una tecnica particolarmente efficiente anche ai fini di un possibile riuso delle acque trattate. I moderni impianti, solitamente, sono combinati con recupero di energia da biogas, la cui valorizzazione energetica arriva a coprire fino il 60% dei consumi dell’intero impianto di depurazione.

Molte delle principali problematiche delle tecnologie convenzionali sono superate dagli impianti ad alta forza centrifuga di Rösler (che consentono un minor consumo di acqua pulita, facile manutenzione, maggiore vita utile della strumentazione, produzione di rifiuti relativamente solidi) e dal processo UASB (Up-flow Anaerobic Surge Blanket Reactor), sviluppato dallo scienziato olandese Lettinga, che esegue un trattamento delle acque di scarico che utilizza meno acqua ed è in grado di produrre biogas. Il processo, disponibile gratuitamente, ha ricevuto riconoscimenti in tutto il mondo.

Esso depura le acque reflue industriali a costi contenuti, producendo allo stesso tempo energia rinnovabile, fertilizzanti e ammendanti agricoli. Il  processo UASB rappresenta ormai un passaggio fondamentale in un gran numero di sistemi per il trattamento delle acque di scarico domestiche in India e Brasile.

Infine, sistemi robotici, quali ad esempio Bruco, hanno segnato una svolta epocale nella gestione delle operazioni in ambienti confinati tossici ed esplosivi  e costituiscono un valido strumento di bonifica “no man entry” anche per le condotte, le vasche ed i serbatoi di impianti di depurazione e per i letti dei fiumi.

Prof.ssa Ing. Laura Celentano