ASPETTI SPERIMENTALI E CASI APPLICATIVI IN ITALIA

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Ivo Morandi
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1 ASPETTI SPERIMENTALI E CASI APPLICATIVI IN ITALIA DEL TRATTAMENTO DELLE ACQUE MEDIANTE CONSTRUCTED WETLANDS PROF ING EZIO RANIERI POLITECNICO DI BARI Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

2 PUTIGNANO CW (1997) Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

3 (KICKUTH) S = 5,2 QG ln [1 / (1 - ηbod)] ove S = Estensione del campo QG = Portata giornaliera ηbod = Rendimento di abbattimento BOD [m2] [m3/d] Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

4 Applicazioni sperimentali -Putignano Portata: 300 m 3 /d Abitanti Equivalenti: 1500 AE Estensione specifica: 2,6 m 2 /AE Dimensioni ogni campo: 65 x 30 m Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

5 Applicazioni sperimentali -Putignano Conducibilità idraulica 0,08 m 3 /m 2 d Tempo di residenza: ore Carico idraulico sup 750 m 3 /ha*d Carico organico: 19O kgbod/ha*d Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

6 Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

7 Dimensionamento (Kadlec-Knight) As = (Q/k) [ln(cin - C*)/(Cout -C*)] As = area superficiale CW, m 2 ; Q = Portata media, m 3 /d; Cin = ingresso P, mg/l; Cout= uscita P, mg/l; k (P)= 0,041 m/d fosforo k(nh 4 )= 0,094 m/d ammoniaca Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

8 EVAPOTRASPIRAZIONE zero discharge a 15 2O mm/d 4O mm/d (Luglio) 15OO AE 4OOO mq 16O mc evaporano Quasi il 6O% evapora Lo scarico occorre comunque sempre Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

Impianto Sternatia (le) DIMENSIONE CAMPI Dim Esterne: 7,5 x 4,8 m 2 Area di trattamento: 5 x 3 m 2 Pendenza sponde: 45 Profondità: 0,70 0,75 m Pendenza fondo: 1%

9 Impianto Sternatia (le) DIMENSIONE CAMPI Dim Esterne: 7,5 x 4,8 m 2 Area di trattamento: 5 x 3 m 2 Pendenza sponde: 45 Profondità: 0,70 0,75 m Pendenza fondo: 1% Dimensione lagunaggi Dim Esterne: 9 x 6 m 2 Capacità 1 cisterna: 7,5 m 3 Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

10 Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

11 Determinazione HRT Portata media: O,7 l/min Durata della prova: 40 h Concentrazione soluzione di Bromuro: 1O g/l Campionamento: ogni 3O min Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

12 12 C urva di breakthrough punto F 10 Concentrazione [g/l] Tempo 25 [h] Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

13 Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

14 Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

15 Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

16 25 Typha 2 15 mg/l 1 05 Fe Cr tot Pb 0 Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

17 25 Phragmites 2 15 mg/l 1 Fe Cr tot Pb 05 0 In Piez A Piez B Piez C Piez D Piez E Out Lagunaggio Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

18 mg/l Phragmites B T E X In Piez A Piez B Piez C Piez D Piez E Out Lagunaggio Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

19 mg/l Phragmites B T E X In Piez A Piez B Piez C Piez D Piez E Out Lagunaggio Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

20 mg/l Typha In Piez B Piez D Out B T E X Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

21 Rimozione del Paracetamolo Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

22 Buona capacità di rimozione dei tre metalli esaminati con Tr = 1 d Cromo è risultato meno compatibile ma con elevata mobilità Rilevata l azione aggiuntiva delle macrofite rispetto al filtro terreno Per ottenere le medesime rimozioni Per i BTEX avere un HRT doppio Le macrofite utilizzate si sono equivalse per l efficienza complessiva Possibilità di applicazioni con valori per piccole comunità con vantaggi economici di gestione; Possibilità di applicazione con trattamento di affinamento Nel nostro clima il trattamento mediante phragmites può essere utilizzato come valido sussidio per lo smaltimento delle acque Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

23 Costi di impianto /mq (densità, specie, gravità, reperibilità ghiaia, accessibilità, grado di affinamento) /AE Impianto convenzionale reflui urbani: /AE (principalmente legati alla popolazione equivalente servita (inversamente proporzionale) e al grado di affinamento (Tab 3, tab 4, area sensibile) Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

24 COSTI DI GESTIONE 4 6 /mq * anno ( gravità pompaggio-, popolazione servita - direttamente proporzionale-, grado di affinamento) 12 16/AE*anno 0,16 0,21 /mc Impianto convenzionale reflui urbani: / AE*anno 0,4 0,6 /mq (principalmente legati alla popolazione equivalente servita (inversamente proporzionale) e al grado di affinamento (Tab 3, tab 4, area sensibile) Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

25 Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

26 Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

27 250 Curve di possibilità climatica 200 y = 1021x 0204 R² = altezze di pioggia h (mm) y = 91328x R² = y = 83165x 0208 R² = y = 68898x R² = y = 33462x R² = T = 2 T = 30 T = 100 T = 200 T = durate t (h) Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

28 Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

29 Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

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31 Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

32 Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

33 Rignano Garganico Prof Ing Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell uso di constructed wetlands

34 Bairro do Carmo Prof Ing Ezio Ranieri Constructed Wetlands: Aspetti sperimentali e casi applicativi

35 Taboa (Typha domingensis) 0,4 0,7 kg secco / m2 * mese Prof Ing Ezio Ranieri Constructed Wetlands: Aspetti sperimentali e casi applicativi

36 Espadana (Zinaniopsis bonariensis) 0,1 0,4 kg secco / m2 * mese Prof Ing Ezio Ranieri Constructed Wetlands: Aspetti sperimentali e casi applicativi

37 Grazie per l attenzione Prof Ing Ezio Ranieri Constructed Wetlands: Aspetti sperimentali e casi applicativi

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