CRESCENTE CONSUMO PER ATTIVITÀ AGRICOLE, SOCIALI, PRODUTTIVE E RICREATIVE

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1 IL RISPARMIO DELL ACQUA NEI CENTRI SPORTIVI 1

2 CRESCENTE CONSUMO PER ATTIVITÀ AGRICOLE, SOCIALI, PRODUTTIVE E RICREATIVE SPRECO DEUPAPERAMENTO della RISORSA AUMENTO dell INQUINAMENTO AUMENTO DEI COSTI 2

3 IL RISPARMIO DELLA RISORSA ACQUA ATTRAVERSO IL RIUTILIZZO delle acque di pioggia delle acque grigie 3

4 SCHEMA DI FLUSSO Le acque meteoriche e le acque grigie riutilizzate per l irrigazione dei campi da tennis e il verde 4

5 RECUPERO DELLE ACQUE METEORICHE DISPONIBILITÀ DI ACQUA METEORICA STIMA DELLE PRECIPITAZIONI MEDIE Solitamente la pioggia si misura in millimetri, ma l altezza media di una precipitazione corrisponde anche al volume di acqua piovana caduta su una data superficie. Il dato medio per l Italia equivale ad un afflusso di circa 990 mm annui, pari a 990 litri/m2 annui 5

6 RECUPERO DELLE ACQUE METEORICHE CALCOLO DELLA SUPERFICIE TOTALE DI RACCOLTA Superficie totale (mq) esposta alla pioggia che si intende utilizzare per il recupero Tipologia di superficie Coefficiente di deflusso % Tetto duro spiovente 80/90 Tetto piatto non ghiaioso 80 Tetto piatto ghiaioso 60 Tetto verde intensivo 30 Tetto verde estensivo 50 Superficie lastricata 50 Asfaltatura 80 Coefficiente di deflusso: differenza tra la quantità di pioggia caduta sulla superficie di raccolta e la quantità di acqua che effettivamente affluisce al serbatoio di accumulo. Dipende della pendenza e della natura della superficie di raccolta Coefficiente di filtraggio: frazione del flusso d acqua effettivamente utilizzabile a valle dell intercettazione del filtro. Efficienza di captazione dipendente dalla superficie di raccolta Filtro interno Superficie di raccolta < 250 m 2 Filtro esterno Superficie di raccolta < 450 m 2 90% 90% 6

7 RECUPERO DELLE ACQUE METEORICHE RESA ANNUALE DELL ACQUA PIOVANA RESA ACQUA PIOVANA = (precipitazione media annua) x (superficie di raccolta) x (coefficiente di deflusso) x (coefficiente di filtraggio) Esempio: Superficie tetto (spiovente) : 200 mq Precipitazione media annuale : 1000 mm = 1 m Coefficiente di deflusso : 90% Coefficiente di filtraggio : 90 % Resa = 1 [m / anno] x 200 [mq] x 0,9 x 0,9 = 162 [ mc/anno] 7

8 RECUPERO DELLE ACQUE METEORICHE IMPIANTI DI RECUPERO L'impianto per il recupero dell'acqua piovana è composto da una parte di filtrazione e accumulo e una di riutilizzo vero e proprio. I. L'acqua raccolta dallo scarico delle grondaie è convogliata verso un filtro che separa l'acqua dai materiali sospesi più grossolani. II. L'acqua è poi incanalata all'interno del serbatoio. III. L'aspirazione successiva dell'acqua, all'interno del serbatoio, avviene a qualche centimetro dal livello superiore in modo da prelevare l'acqua più pulita. IV. Una centralina elettronica controlla una pompa di mandata e l'intero sistema 8

9 RECUPERO DELLE ACQUE METEORICHE COMPONENTI DI UN IMPIANTO PER IL RECUPERO DELL'ACQUA PIOVANA Il deviatore serve a separare le acque di prima pioggia (generalmente più cariche di sostanze inquinanti) da quelle destinate allo stoccaggio. Filtro da installare direttamente sui pluviali delle abitazioni, DN 100 9

10 RECUPERO DELLE ACQUE METEORICHE COMPONENTI DI UN IMPIANTO PER IL RECUPERO DELL'ACQUA PIOVANA Il filtro serve ad evitare l immissione nel serbatoio dei corpi estranei raccolti dall acqua piovana sul suo percorso. 1) Acque da filtrare provenienti da superfici scolanti dai 150 mq in su 2) Installazioni all interno del serbatoio o interrato per la filtrazione di acqua piovana 3) Filtri autopulenti o a pulizia periodica manuale 10

11 RECUPERO DELLE ACQUE METEORICHE COMPONENTI DI UN IMPIANTO PER IL RECUPERO DELL'ACQUA PIOVANA Perché l acqua meteorica possa essere di buona qualità, oltre al pretrattamento di filtrazione, è indispensabile che l accumulo delle piovane avvenga in ambiente perfettamente impermeabile, fresco e buio. Le condizioni ideali per la conservazione dell'acqua sono: ambiente ossigenato, temperatura fresca e assenza di luce Posizione: influisce sul sistema di distribuzione (con o senza pompa) e sugli utilizzi (solo per annaffiature, etc.), sui costi di installazione e manutenzione, sulla forma (compatta per interno, resistente per interramento) e sui materiali impiegati Capienza SERBATOIO Materiale: I serbatoi sono realizzati in materiali compatibili con le normative. Generalmente sono in vetroresina o in polietilene o in calcestruzzo 11

12 RECUPERO DELLE ACQUE METEORICHE COMPONENTI DI UN IMPIANTO PER IL RECUPERO DELL'ACQUA PIOVANA Pompa di mandata: Serve a prelevare l'acqua stoccata nei serbatoi e a distribuirla agli apparecchi che la riutilizzano. Pompa installata all'interno del serbatoio o in una centralina esterna. Portate e prelavenze variabili a seconda dei tipi di riutilizzo. Unità di controllo interamente automatica per il reintegro di acqua potabile, in accordo con le norme DIN. Previsto galleggiante, filtro in aspirazione con una valvola di non ritorno 12

13 RECUPERO DELLE ACQUE METEORICHE VANTAGGI Risparmio idrico Risparmio economico considerando la gratuità dell acqua riutilizzata Si evita il sovraccarico della rete fognaria e di smaltimento in caso di precipitazioni di forte intensità; Aumento di efficienza dei depuratori, per minore diluizione dei liquami da trattare permettendo maggiore efficacia della fase biologica di depurazione; Dispersione in loco dell'eccesso d'acqua piovana 13

14 RECUPERO DELLE ACQUE METEORICHE TRATTAMENTI DI AFFINAMENTO DELLE ACQUE RECUPERATE Filtrazione dei materiali grossolani USO IRRIGUO Altri usi non potabili TRATTAMENTI di AFFINAMENTO Disinfezione (ipoclorito,uv,biossido etc) Filtrazione (sabbia e carbone) 14

15 RECUPERO DELLE ACQUE METEORICHE TRATTAMENTI DI AFFINAMENTO DELLE ACQUE RECUPERATE DEBATTERIZZAZIONE A RAGGI ULTRAVIOLETTI UV-c I debatterizzatori a raggi ultravioletti sono applicabili direttamente sulla linea di mandata alle utenze, non aggiungono niente all acqua, non comportano problemi di sovra-dosaggio e garantiscono la perfetta sterilizzazione, eliminando gli inquinanti microbiologici (batteri, virus, muffe, spore, lieviti, etc.) presenti nell acqua. 15

16 RECUPERO DELLE ACQUE METEORICHE TRATTAMENTI DI AFFINAMENTO DELLE ACQUE RECUPERATE FILTRAZIONE SABBIA E CARBONE Il filtro chiarificatore è un filtro in pressione che ha lo scopo di eliminare la torbidità dell acqua. Il riempimento è costituito da sabbia filtrante e graniglia di supporto. La sabbia è di diversa pezzatura a seconda dell impiego specifico del filtro. Il filtro a carbone attivo è idoneo per la declorazione e per l assorbimento dei composti organici eventualmente presenti nell acqua da trattare. Sono possibili anche applicazioni per eliminazione di odori e sapori a scopo potabile e/o tecnologico e in combinazione con i filtri a sabbia nei trattamenti finali sugli scarichi 16

17 RIUTILIZZO DELLE ACQUE GRIGIE ACQUE GRIGIE: acque provenienti da lavandini lavandini, doccia e vasca da bagno (esclusi il water e l'intera cucina) che possono essere raccolte, trattate e disinfettate, per poi essere rinviate all'utenza domestica (all'interno delle cassette di risciacquo) o riutilizzate per l irrigazione (scopi non potabili) Se in una giornata si usassero 100 litri di acqua, probabilmente 65 litri diventerebbero grigie e 35 litri nere Nella loro composizione, le acque grigie non hanno in genere solidi sospesi e rispetto al miscuglio grigie+nere contengono circa il 50% del BOD (sostanza organica facilmente biodegradabile), il 10-20% di azoto, 10-30% di fosforo. Le acque grigie costituiscono circa il 70% dei consumi domestici e si depurano più facilmente delle acque nere. Maggiore velocità di degradazione degli inquinanti 17

18 RIUTILIZZO DELLE ACQUE GRIGIE DIMENSIONAMENTO DELL IMPIANTO 1) QUANTITÀ DI ACQUE GRIGIE PRODOTTA La stima del quantitativo di acqua grigia recuperata dell uso delle docce e dei lavandini di un centro sportivo è effettuata in base alla DOTAZIONE DI ACQUA GRIGIA per ogni fruitore e al numero di fruitori presenti nella giornata RESA ACQUA GRIGIA = [dotazione acque grigie] x [n di persone] DOTAZIONE DI ACQUA GRIGIA = circa 50 l/g* fruitore del servizio 2) FABBISOGNO GIORNALIERO ALLE UTENZE O PER IRRIGAZIONE Calcolato come precedentemente esposto per le acque piovane [FABBISOGNO ANNUALE DI ACQUA PIOVANA] = [fabbisogno utenza domestica] x [n di persone] x [n di giorni] + [fabbisogno giardinaggio] x [superficie] 18

19 RIUTILIZZO DELLE ACQUE GRIGIE - MBR IMPIANTO DEL TIPO MBR O BIOREATTORE A MEMBRANE Il processo su cui si basa questo sistema di trattamento delle acque grigie prevede la combinazione di un convenzionale trattamento biologico ad ossidazione con un sistema di ultrafiltrazione liquido-solido su membrana Il recupero delle acque grigie è particolarmente indicato in situazioni con un elevato potenziale di risparmio: PISCINE, CENTRI FITNESS, CAMPI SPORTIVI 19

20 RIUTILIZZO DELLE ACQUE GRIGIE - MBR Le acque grigie in ingresso al primo serbatoio subiscono ossidazione tramite insufflazione di aria, con conseguente degradazione delle sostanze organiche ad opera dei batteri che si sviluppano in tali condizioni 20

21 RIUTILIZZO DELLE ACQUE GRIGIE - MBR Nel secondo serbatoio è immersa una membrana di ultrafiltrazione, che ha la funzione di trattenere tutti i batteri e le sostanze in sospensione 21

22 RIUTILIZZO DELLE ACQUE GRIGIE - MBR Le acque filtrate, tramite una pompa incorporata nel sistema di filtraggio, vengono avviate al terzo serbatoio che funge da stoccaggio delle acque per il loro riutilizzo. 22

23 RIUTILIZZO DELLE ACQUE GRIGIE - IDROCELL Il sistema è costituito da due o tre serbatoi, da installare al coperto 23

24 RIUTILIZZO DELLE ACQUE GRIGIE - IDROCELL MEMBRANE I moduli di ultrafiltrazione sommersi sono costituiti da sostegni di plastica robusti ai quali vengono incollate le membrane di ultrafiltrazione I reflui da trattare fluiscono dall esterno verso l interno dei piatti filtranti, attraversando le membrane e confluendo in un collettore grazie all applicazione di una leggera depressione (- 0,1 bar) Le particelle, i batteri e i virus sono fisicamente trattenuti dalle membrane, che hanno una dimensione dei pori di soli 0,05 mm Tramite diffusori a bolle fini e grazie alla particolare struttura dei piatti filtranti si verifica un effetto autopulente delle membrane in modo continuo e ecologico 24

25 IL RECUPERO DELL ACQUA NEL CIRCOLO di TENNIS DATI DI PROGETTO E DIMENSIONAMENTO IMPIANTO ACQUE DI PIOGGIA Superficie di raccolta 500 mq Precipitazione media (piovosità) 1000 mc/anno Coefficiente di afflusso 90% Coefficiente di filtraggio: 90% PORTATA UTILE 500mc/anno COSTO ACQUA POTABILE (media Italia) 1,80 /mc ~ Risparmio dal recupero delle acque meteoriche 1,80 /mc x 500 = 900,00 /anno 25

26 IL RECUPERO DELL ACQUA NEL CIRCOLO di TENNIS DATI DI PROGETTO E DIMENSIONAMENTO IMPIANTO ACQUE GRIGIE Presenze giornaliere: 100 Portata giornaliera acque grigie per fruitore (Hp: uso doccia e lavandino): 50 litri/g Portata giornaliera acque grigie: 5000 litri Numero cassette WC per riutilizzo acqua: 10 Fabbisogno di acqua per WC con tasto risparmio: 12lt/g * fruitore Portata oraria per WC con cassetta: 360 lt/h Fabbisogno istantaneo massimo per servizi igienici 10 WC x 360 l/g x 0,33 (coeff. di cont.): lt/h Fabbisogno massimo giornaliero per servizi igienici 100 presenze x 12 l/wc: lt/g Quantità di acqua trattata per riutilizzo irrigazione e bagnatura campi da tennis: lt/g COSTO ACQUA POTABILE (media Italia) 1,80 /mc ~ Risparmio dal recupero delle acque grigie 1,80 /mc x 5 mc = 9 /giorno x 365 giorni = 3.285,00 /anno 26

27 INVESTIRE NEL RISPARMIO DELL ACQUA COSTO IMPIANTO DI RECUPERO ACQUE DI PIOGGIA circa 4.000,00 COSTO IMPIANTO DI RECUPERO ACQUE GRIGIE circa ,00 TOTALE INVESTIMENTO circa ,00 RIDUZIONE COSTI DI CONSUMO ACQUA POTABILE circa 4.185,00 /anno RITORNO DELL INVESTIMENTO ENTRO I PRIMI 5 ANNI 27