ACEA Pinerolese Industriale S.p.A. Pinerolo (TO)

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1 ACEA Pinerolese Industriale S.p.A. Pinerolo (TO) SERVIZI DI INGEGNERIA PER LA REALIZZAZIONE DI INTERVENTI DI COLLETTAMENTO FOGNARIO E DEPURAZIONE DELLE ACQUE REFLUE DELLE VALLI CHISONE E GERMANASCA, VAL PELLICE E PINEROLESE XX GIOCHI OLIMPICI INVERNALI Opere da dichiarare connesse ai sensi dell Art. 1 L. 285/2000, Deliberazione G.R. del n Allegato 1 INTERVENTI PRIORITARI n LOTTO 1 parte B ADEGUAMENTO DEL DEPURATORE DI PINEROLO PORTE AL D.Lgs n 152 E SUO POTENZIAMENTO A SERVIZIO DEI COMUNI DELLE VALLI CHISONE GERMANASCA 1 Lotto funzionale Potenzialità A.E. RELAZIONE TECNICO-DESCRITTIVA 2 -D - RT 1B 01 Dott. Ing. Antonio Citterio Ordine degli Ingegneri della Provincia di Milano n RAGGRUPPAMENTO TEMPORANEO Delivering innovative projects and solutions worldwide Arch. Giovanni Matteo Mai

2 INDICE 1. INTRODUZIONE ARTICOLAZIONE DELL'IMPIANTO DI DEPURAZIONE UBICAZIONE DELL'IMPIANTO IMPIANTO DI DEPURAZIONE ESISTENTE DATI DI BASE ALLA PROGETTAZIONE Abitanti Equivalenti Dotazione idrica di progetto Schema depurativo DESCRIZIONE DEGLI INTERVENTI DIMENSIONAMENTO DELLE OPERE Dati di progetto - Limiti di emissione Portate scaricate Limiti di emissione Descrizione della Linea acque Portate trattate nelle varie sezioni di impianto Manufatto di sfioro primario Grigliatura grossolana e fine Dissabbiatura e disoleatura Sollevamento e ripartizione alle linee di trattamento biologico Bacini di prima pioggia Bacino di disinfezione acque di pioggia Trattamento biologico (nitrificazione/denitrificazione) I Lotto da A.E Trattamenti terziari di finissaggio Linea acque esistente - Adeguamento alla potenzialità A.E Manufatto di ripartizione ai biodischi Sedimentazione primaria Biodischi Sedimentazione secondaria Descrizione della Linea fanghi Ispessimento fanghi biologici - Esistente coperto Ispessimento fanghi biologici - Coperto - Nuove opere Digestione anaerobica esistente Disidratazione fanghi - Edificio coperto DESCRIZIONE DEI SERVIZI DI IMPIANTO COSTI DI GESTIONE...57 MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 1 M

3 1. INTRODUZIONE Con la presente relazione tecnico-descrittiva vengono di seguito descritte le opere relative al I Lotto funzionale dell impianto di depurazione pari a circa A.E.. Con il completamento degli interventi di adeguamento ed ampliamento previsti dal progetto preliminare potrà essere completato lo schema depurativo previsto per le Valli Chisone e Germanasca che prevede per l'impianto di depurazione di Pinerolo-Porte una capacità di trattamento pari a A.E.. Con il primo lotto di impianto da AE ( n. 2 linee ) si vuole rispondere alle necessità derivanti dalla realizzazione del I Lotto del collettore di valle. Nei paragrafi seguenti vengono descritte ed illustrate sia le caratteristiche dell'impianto di depurazione esistente che di quello previsto ed i costi di gestione preliminari dell'impianto. MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 2 M

4 2. ARTICOLAZIONE DELL'IMPIANTO DI DEPURAZIONE Per la realizzazione del I Lotto funzionale sono previsti i seguenti interventi : adeguamento dell'impianto di depurazione esistente a biodischi per il funzionamento ad un carico organico, corrispondente al 25 % della capacità di trattamento complessiva, ovvero pari a circa A.E.; realizzazione di una nuova sezione di trattamento biologico, basata sul processo biologico di pre-denitrificazione e nitrificazione dei liquami in ingresso, in grado di consentire una rimozione spinta sia del carico organico che del carico di azoto; corrispondente al 75% della capacità di trattamento complessiva, pari a circa A.E in I Lotto, articolata su n. 2 linee da A.E.; realizzazione di una sezione finale di finissaggio e disinfezione, che prevede, dopo la miscelazione dei flussi, una filtrazione su tela e una disinfezione a raggi UV differenziata in funzione del ricettore finale (C. B. Riva o T. Lemina); interventi sulla linea fanghi, con l'aggiunta di un pre-ispessitore, di un postispessitore e della sezione di disidratazione dei fanghi, posta in edificio coperto. Sono previsti anche interventi finalizzati alla riorganizzazione del conferimento del reflui inviati dall impianto di valorizzazione attiguo. a) - Nuove opere Linea acque Manufatto di sfioro primario (interrato) delle acque di pioggia, dal quale escono due collettori, uno che alimenta l impianto di depurazione, l'altro che convoglia le acque di pioggia in eccesso (Q > 5Qm) al Torrente Lemina Ingresso all'impianto di depurazione a gravità Grigliatura grossolana (n. 1 unità) e fine automatica (n. 2 unità), in edificio pretrattamenti deodorizzato Dissabbiatura, disoleatura, (n. 2 unità da 110 mq), in edificio pretrattamenti deodorizzato Scarico/disinfezione delle acque reflue in eccesso (Q>2,5Qm) sfiorate dal manufatto regolatore della portata inviata alla fase biologica, in edificio pretrattamenti deodorizzato Bacini di prima pioggia: n. 2 vasche da mc Disinfezione sfioro acque di pioggia, con acido per acetico, volume 500 mc Stazione di sollevamento, con ripartizione alla linea biodischi e alla linea biologico ( nitro-denitro ) Pre-denitrificazione: n. 2 vasche da mc Nitrificazione: n. 2 vasche da mc Defosfatazione chimica, mediante dosaggio di Cloruro Ferrico Sedimentazione finale: n. 2 vasche da 23 m di diametro Filtrazione su tela, eseguita con 6 unità da 70 mq/cad MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 3 M

5 Disinfezione UV, eseguita impiegando n. 2 canali, per lo scarico differenziato nel C.B. di Riva (uso irriguo) e nel T. Lemina (scarico in corso idrico superficiale) Disinfezione d emergenza per lo scarico nel C. B. di Riva: sarà possibile eseguire se necessario una disinfezione con acido per acetico impiegando la vasca esistente da 350 mc. Linea fanghi Pre-ispessitore statico dei fanghi biologici Coperto, da 12 m di diametro Post-ispessitore statico dei fanghi biologici dopo digestione - Coperto, da 12 m di diametro Digestore anaerobico primario esistente da coibentare Edificio disidratazione fanghi, già idoneo per la fase di completamento futuro, ma con installazione in I Lotto di n. 1 centrifuga ( n. 2 in futuro) da 17 mc/h e accessori di servizio. b) Impianto esistente Adeguamento alla potenzialità di A.E. Linea acque a biodischi Interventi d adeguamento dei canali in uscita dalla dissabbiatura per la ripartizione della portata inviata dalla stazione di sollevamento alla sedimentazione primaria, prevista con n. 2 vasche da 22 m di diametro. Trattamento biologico mediante le due linee a biodischi esistenti, realizzato a carico ridotto; costituite ciascuna da 5 rotori, di cui 3 a bassa densità ( mq ) e due ad alta densità ( mq ). Sedimentazione finale, prevista con n. 2 vasche da 20 m, con estrazione ed invio dei fanghi in testa alla sedimentazione primaria. Sollevamento alla filtrazione su tela: installazione di pompe sommergibili nel pozzetto esistente. Adeguamento del pozzetto di alimentazione della clorazione esistente per la ricezione dello scarico destinato al Canale Basso di Riva. Linea fanghi Ispessimento a gravità dei fanghi di supero generati dal processo biologico, con diametro da 10 m, con la possibilità di inviare i fanghi ai letti di essiccamento, in caso di emergenza. Alimentazione del fango addensato alla digestione anaerobica, per la degradazione della frazione organica volatile con produzione di gas biologico, prevista con digestore primario da mc, non coibentato. Disidratazione del fango biologico prodotto, attuata mediante nastropressa (L= 2,00 m), con invio del fango in discarica o al valorizzatore dei rifiuti. MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 4 M

6 c) - Tutela ambientale Ai fini della salvaguardia ambientale si prevede: la realizzazione dell edificio dedicato alla sezione trattamenti preliminari chiuso e ventilato (n. 5 ricambi ora medi) con relativo impianto di deodorizzazione in scrubber prima dell emissione in atmosfera; la copertura dei nuovi ispessitori in I Lotto, con predisposizione finalizzata alla la possibilità di mantenimento in lieve depressione e invio dell aria al deodorizzatore dedicato da realizzarsi nella fase di completamento; la realizzazione dell edificio dedicato alla disidratazione fanghi chiuso e naturalmente ventilato; in completamento si prevede la realizzazione di un impianto di deodorizzazione in scrubber, prima dell emissione dell aria captata in atmosfera, al servizio dell edificio di disidratazione dei fanghi e ispessitori, in grado di garantire n. 7 ricambi ora medi. Verde di protezione Intorno al nuovo depuratore, in particolare per l area pretrattamenti, si prevede la realizzazione di una cortina verde composta da 3 file di alberi disposti in modo non regolare per una fascia di 5 metri lungo le strade ed il canale. Si prevede la posa delle seguenti essenze: 60% piante tipiche della zona quali: frassino, salici, querce, olmo, carpino, nocciolo, ecc. 25% latifoglie: castano, faggio, betulla 15% poste sul confine: abete rosso, abete bianco e pino silvestre d) - Servizi per il funzionamento dell impianto Sono previsti i seguenti edifici e servizi per il funzionamento dell'impianto: Edificio pretrattamenti Nuovo edificio prefabbricato Edificio servizi (ex casa custode) - Esistente da ristrutturare Fabbricato autorimessa - Nuovo edificio Fabbricato servizi alla disidratazione fanghi - Nuovo edificio Edificio compressori - Nuovo edificio Cabina di consegna ENEL e trasformazione MT/BT - Nuovo edificio prefabbricato MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 5 M

7 3. UBICAZIONE DELL'IMPIANTO L adeguamento ed il potenziamento dell impianto di depurazione di Pinerolo- Porte viene previsto nelle area poste in prossimità dell impianto di depurazione esistente, ubicato in Comune di Pinerolo ( TO ), in Via Poirino ( zona Polo Ecologico Integrato ). Le nuove opere sono previste nelle seguenti aree: ad Ovest dell impianto esistente: il manufatto di sfioro primario, l edificio pretrattamenti, i bacini di pioggia, la disinfezione d emergenza, l edificio servizi ( ex-casa custode ) e l autorimessa; ad Est dell impianto esistente: i nuovi bacini biologici di predenitrificazione e nitrificazione, i sedimentatori finale, la filtrazione su tela, la disinfezione UV, l edificio compressori, l edificio trasformazione, gli ispessitori e l edificio disidratazione del fango. La predisposizione dell'area prevede i seguenti interventi: per l'area ad Ovest, destinata alla realizzazione dei pretrattamenti e dei bacini di pioggia, è necessario procedere alla deviazione del Canale Basso di Riva, che sarà tombinato mediante apposito scatolare ispezionabile ( sezione 200x200 cm ); parte dell'area in oggetto dovrà quindi essere bonificata e rilevata per consentire la realizzazione dei pretrattamenti e l'impostazione delle strade di accesso e di servizio; il vecchio impianto di depurazione sarà demolito e l'intera area risanata; mentre per l'area ad Est, destinata alla realizzazione del nuovo processo biologico a fanghi attivi, sarà necessario procedere ad un parziale innalzamento delle strade di servizio e del terreno attorno alle opere, con rilevati per circa mediamente 1 m di altezza. sarà inoltre necessario prevedere la deviazione della roggia idrica esistente che confina a Nord di tale area Il piano finito delle strade nell'area destinata ai nuovi pretrattamenti dell'impianto è stata fissata ad una quota assoluta compresa fra i 342,50-343,00 m s.l.m., mentre la parte destinata all'ampliamento biologico il piano finito delle strade viene fissato ad una quota assoluta compresa fra i 341,00-339,00 m s.l.m., pari a circa mediamente +1,0 m dal Piano Campagna attuale. MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 6 M

8 4. IMPIANTO DI DEPURAZIONE ESISTENTE Sulla base dell analisi dei dati di gestione e con riferimento al D.Lgs. 152/99 e s.m.i. che considera per ogni Abitante Equivalente 60 gr BOD 5 /d, risulta una potenzialità compresa fra A.E.. Portate affluenti all impianto : portata media in tempo secco: 593 mc/h portata giornaliera in tempo secco: mc/d portata di punta in tempo di pioggia: mc/h Dotazione idrica: 285 l/a.e./d Carichi specifici pro-capite corrispondenti : S.S.T. 64,0 gr/ae/d COD 107,0 gr/ae/d BOD 5 60,0 gr/ae/d N NH 4 9,1 gr/ae/d P - Tot. 1,1 gr/ae/d L'impianto di depurazione esistente è articolato in una linea di trattamento acque e in una linea di trattamento fanghi. La linea di trattamento acque prevede le seguenti sezioni: a) manufatto di sfioro delle acque di pioggia, dal quale escono due collettori, uno che entra in impianto e l'altro che convoglia le acque di pioggia in eccesso al Torrente Lemina b) ingresso all'impianto di depurazione a gravità, senza sollevamento, con grigliatura fine c) dissabbiatura e disoleatura in canale aerato d) ripartizione alla sedimentazione primaria, prevista con n. 2 vasche da 22 m di diametro e) invio alla disinfezione, dopo sedimentazione primaria, delle acque reflue in eccesso sfiorate dal manufatto ripartitore in tempo di pioggia f) trattamento biologico realizzato mediante due linee a biodischi, costituite, ciascuna, da 5 rotori, di cui 3 a bassa densità (9.290 mq) e due ad alta densità ( mq) g) sedimentazione finale, prevista con n. 2 vasche da 20 m, con estrazione ed invio dei fanghi in testa alla dissabbiatura h) disinfezione, prevista in vasca del tipo "a labirinto", da 350 mc, dove viene dosato dell'ipoclorito di sodio i) scarico nel Canale Basso di Riva e/o in Lemina delle acque depurate MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 7 M

9 La linea di trattamento dei fanghi prevede le seguenti sezioni: a) ispessimento a gravità dei fanghi di supero generati dal processo biologico, con diametro da 10 m, con la possibilità di inviare i fanghi ai letti di essiccamento, in caso di emergenza b) alimentazione del fango addensato alla digestione anaerobica, per la degradazione della frazione organica volatile con produzione di gas biologico, prevista con digestore primario da mc (non coibentato) e con digestore secondario di raffreddamento/addensamento del fango digerito e stoccaggio nella parte aerea del biogas c) disidratazione del fango biologico prodotto, attuata mediante nastropressa (L= 2,00 m), con invio del fango in discarica o al valorizzatore dei rifiuti, posto al confine dell'impianto. La recente realizzazione nell'area dell'impianto di compostaggio e del valorizzatore dei rifiuti prodotti nell'area pinerolese, consentono le seguenti sinergie operative: a) la possibilità di trattamento, presso il valorizzatore, dei fanghi biologici prodotti dall'impianto di depurazione, sia dopo ispessimento che dopo digestione anaerobica b) il trasferimento del biogas prodotto dall'impianto di depurazione allo stoccaggio biogas (pallone statico) presente presso l'impianto di valorizzazione, per essere recuperato in centrale di cogenerazione, con produzione di calore ed energia elettrica c) l'invio di parte del calore prodotto nella stazione di cogenerazione allo scambiatore di calore dedicato al riscaldamento dei fanghi da alimentare alla digestione anaerobica. MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 8 M

10 5. DATI DI BASE ALLA PROGETTAZIONE 5.1. Abitanti Equivalenti La potenzialità complessiva dell'impianto di depurazione è dovuta alla sommatoria dei seguenti Abitanti Equivalenti: Abitanti Eq., civili e industriali attualmente trattati : Abitanti Eq., civili da collettare mediante collettore di valle : Abitanti Eq., industriali da collettare mediante collettore di valle : Potenzialità dell impianto di depurazione: A.E. I Lotto funzionale A.E. Con la realizzazione del I Lotto funzionale dell impianto di depurazione da AE (n. 2 linee) si vuole rispondere alle necessità derivanti dalla realizzazione del I Lotto del collettore di valle Dotazione idrica di progetto Per il dimensionamento delle opere sono state considerate le seguenti dotazioni idriche: sulla base delle portate e dei carichi attualmente conferiti all'impianto la dotazione idrica pro-capite è risultata pari a 285 l/ae/d; per la progettazione dei nuovi collettori (nuovi allacci) lungo la valle si è assunta una dotazione idrica di progetto pari a 250 l/ae/d, con un margine del 15% sul valore teorico di calcolo per i collettori; per il dimensionamento e le verifiche dell'impianto di depurazione si assume cautelativamente un valore medio, pari a 267,5 l/ae/d. MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 9 M

11 5.3. Schema depurativo L'analisi dei dati di gestione, eseguita in fase di progettazione preliminare, ha evidenziano lo stato di carenza dell attuale impianto di depurazione in riferimento ai nuovi standard di emissione, con la necessità di prevedere interventi tesi a garantire: una rimozione più spinta del carico organico una rimozione più spinta del carico di azoto un più elevato grado di disinfezione delle acque depurate L'approccio migliore individuato nella fase di progettazione preliminare è stata quella che prevede una integrazione fra la linea a biodischi esistente e un nuovo processo biologico di pre-denitrificazione e nitrificazione, seguiti, dopo miscelazione dei reflui, da un trattamento di finissaggio terziario su tela, e con disinfezione finale della acque depurate a valori compatibili con gli usi previsti per i corpi idrici ricettori ( Canale Basso di Riva e Torrente Lemina ). Dall'analisi dei servizi presenti nell'impianto esistente, risulta inoltre necessario risolvere alcuni problemi gestionali e logistici legati alle caratteristiche specifiche dell'impianto di depurazione, ovvero: la necessità di avere spazi adeguati dedicati al personale addetto alla manutenzione e gestione degli impianti, quali spogliatoi e servizi la necessità di avere spazi adeguati per magazzino, autorimessa e officina Pertanto per l'adeguamento/ampliamento dell'impianto di Pinerolo-Porte sono stati previsti i seguenti interventi: realizzazione di un nuovo manufatto di sfioro primario realizzazione di una nuova sezione di pretrattamento ( grigliatura fine, dissabbiatura e sollevamento) delle acque reflue in edificio deodorizzato realizzazione di bacini di stoccaggio delle acque di pioggia che saranno reimmesse nel ciclo di trattamento adeguamento del funzionamento dell'impianto di depurazione a biodischi esistente ad un carico organico compatibile con i valori finali di scarico realizzazione di una nuova sezione di trattamento biologico, basata sul principio di pre-denitrificazione e nitrificazione, in grado di consentire una rimozione spinta sia del carico organico che del carico di azoto realizzazione di una nuova sezione di trattamenti terziari, basati sulla rimozione spinta dei solidi sospesi e sulla tecnica della disinfezione mediante UV ( raggi Ultra Violetti ) adeguamento/potenziamento della sezione di trattamento dei fanghi, che prevede la realizzazione di un nuovo digestore e di un nuovo edificio al servizio sia della digestione che della disidratazione dei fanghi installazione/implementazione di un sistema di controllo e supervisione dei dati di gestione dell'impianto di depurazione demolizione del vecchio impianto di depurazione, con recupero ambientale dell area. MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 10 M

12 6. DESCRIZIONE DEGLI INTERVENTI DIMENSIONAMENTO DELLE OPERE 6.1. Dati di progetto - Limiti di emissione Con gli interventi di adeguamento/ampliamento previsti in progetto preliminare l'impianto di depurazione di Pinerolo-Porte avrà una capacità complessiva di trattamento pari a A.E.. Sulla base del finanziamento oggi disponibile si prevede la realizzazione di un 1^ Lotto funzionale per Abitanti Equivalenti, mediante l'adeguamento dell'impianto esistente e la realizzazione di n. 2 delle 3 nuove linee biologiche previste. Vengono di seguito esposti i dati di dimensionamento alla base della progettazione definitiva sviluppata. MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 11 M

13 DATI DI PROGETTO u.m. Dati I - Lotto Abitanti equivalenti ab. Eq Abitanti equivalenti - Allacciati ab. Eq Abitanti equivalenti - Ampliamento ab. Eq Dotazione idrica - Allacciati litri/ab/d 285,00 285,00 Dotazione idrica - Ampliamento litri/ab/d 250,00 250,00 Dotazione idrica - Progetto - Media pesata litri/ab/d 267,50 267,50 Coefficiente di apporto in fognatura Coefficiente di pioggia - Rispetto la media Coefficiente di punta al biologico - Rispetto la media - 2,5 2,5 Carichi specifici BOD5 - specifico gr/ab/d 60,0 60,0 COD - specifico gr/ab/d 120,0 120,0 S.Sos. - specifico gr/ab/d 90,0 90,0 S.Sed. - specifico gr/ab/d 60,0 60,0 TKN - specifico gr/ab/d 12,0 12,0 Ptot. - specifico gr/ab/d 1,5 1,5 Portate Portata media mc/d Portata media mc/h 1.114,58 835,94 Portata media l/s 309,61 232,20 Portata media al biologico mc/d Portata media al biologico mc/h 835,94 557,29 Portata media al biologico l/s 232,20 154,80 Portata media ai biodischi mc/d Portata media ai biodischi mc/h 278,65 278,65 Portata media ai biodischi l/s 77,40 77,40 Portata di pioggia ai pretrattamenti mc/d Portata di pioggia ai pretrattamenti mc/h 5.572, ,69 Portata di pioggia ai pretrattamenti l/s 1.548, ,02 Portata di punta al biologico mc/d Portata di punta al biologico mc/h 2.786, ,84 Portata di punta al biologico l/s 774,02 580,51 Portata ai bacini di pioggia mc/d Portata ai bacini di pioggia mc/h 2.786, ,84 Portata ai bacini di pioggia l/s 774,02 580,51 MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 12 M

14 Carichi e concentrazioni in ingresso BOD5 ( rif ai carichi specifici ) Kg/d BOD5 ( rif alla Qm ) mg/l 224,30 224,30 S.Sospesi Kg/d S.Sospesi mg/l 336,45 336,45 S.Sedimentabili Kg/d S.Sedimentabili mg/l 224,30 224,30 N - TKN Kg/d N - TKN mg/l 44,86 44,86 Ptot. Kg/d Ptot. mg/l 5,61 5,61 Carichi e concentrazioni in ingresso - Biodischi BOD5 ( rif ai carichi specifici ) Kg/d 1.500, ,00 BOD5 ( rif alla Qm ) mg/l 224,30 224,30 S.Sospesi Kg/d 2.250, ,00 S.Sospesi mg/l 336,45 336,45 S.Sedimentabili Kg/d 1.500, ,00 S.Sedimentabili mg/l 224,30 224,30 N - TKN Kg/d 300,00 300,00 N - TKN mg/l 44,86 44,86 Ptot. Kg/d 37,50 37,50 Ptot. mg/l 5,61 5,61 Carichi e concentrazioni in ingresso - Biologico BOD5 ( rif ai carichi specifici ) Kg/d 4.500, ,00 BOD5 ( rif alla Qm ) mg/l 224,30 224,30 S.Sospesi Kg/d 6.750, ,00 S.Sospesi mg/l 336,45 336,45 S.Sedimentabili Kg/d 4.500, ,00 S.Sedimentabili mg/l 224,30 224,30 N - TKN Kg/d 900,00 600,00 N - TKN mg/l 44,86 44,86 Ptot. Kg/d 112,50 75,00 Ptot. mg/l 5,61 5,61 MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 13 M

15 6.2. Portate scaricate Le acque reflue depurate in uscita dall'impianto di depurazione vengono scaricate parte nel Canale Basso di Riva e parte nel Torrente Lemina. Nello sviluppo della progettazione delle opere di I Lotto per tener conto del regime idraulico del Canale Basso di Riva e delle caratteristiche d uso delle sue acque, di fatto impiegate per usi irrigui, si è previsto di inviare al Canale una portata massima (regolata) pari alla portata media di 600 mc/h, attualmente scaricata. Per la regolazione della portata inviata al Canale Basso di Riva si è prevista una stazione di sollevamento specifica con potenzialità di 600 mc/h. Dalle informazioni rese disponibili dal Consorzio Irriguo Mirano Lemina le portate caratteristiche del Canale Basso di Riva sono: portata media : 800 l/s pari a mc/h portata massima : l/s pari a mc/h I rapporti di diluizione con riferimento alle suddette portate pertanto risultano: rispetto la media: 2.880/600 = 4,8 volte rispetto la massima: 5.400/600 = 9,0 volte Mentre le portate maggiori Q > 600 mc/h in uscita dall impianto si prevede di scaricarle direttamente nel Torrente Lemina, impiegando il collettore che esce dal manufatto di sfioro primario. Le portate inviate al T. Lemina, con riferimento alla realizzazione delle opere di I Lotto dell impianto di depurazione, pertanto sono: portata media : = 236 mc/h pari a 65 l/s portata massima - Qpp : = mc/h pari a 995 l/s MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 14 M

16 6.3. Limiti di emissione I limiti di progetto adottati sono in grado di rispondere alle più ampie esigenze di tutela del corpo idrico ricettore, che viene di fatto equiparato ad un corso d'acqua sensibile, con valori di disinfezione molto conservativi in grado di consentire l'impiego dell'acqua scaricata nel canale per gli usi irrigui. Vengono di seguito riportati i limiti di scarico previsti dal D.Lgs. 152/99 e s.m.i. e i limiti di progetto assunti per il dimensionamento delle opere di I Lotto. Allegato 5 - Tab 1 - Limiti di emissione per impianti maggiori di > AE Parametri D.Lgs. Progetto 152/99 BOD5 mg/l COD mg/l SS mg/l Allegato 5 - Tab 2 - Limiti di emissione in aree sensibili P totale mg/l 2 1 Azoto totale mg/l Allegato 5 - Tab 3 - Limiti di emissione Fosforo totale ( come P ) mg/l 10 2 Azoto ammoniacale ( come NH4 ) mg/l 15 6 Azoto nitrico ( come N ) mg/l Tensioattivi totali mg/l 2 1 Escherichia coli: - Scarico nel C.B. Riva ( uso irriguo DM 185/2003 ) UFC/100ml Scarico nel T. Lemina UFC/100ml < < MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 15 M

17 6.4. Descrizione della Linea acque Portate trattate nelle varie sezioni di impianto In ingresso all'impianto di depurazione è prevista una portata massima in tempo di pioggia pari a 5 volte la portata media che sarà inviata ai pretrattamenti. Ai trattamenti biologici è previsto l'invio di una portata massima pari a 2,5 volte la media, quale portata di punta al biologico. La sezione biologica a biodischi sarà alimentata a portata idraulica costante, mediante sistema di regolazione e controllo della portata sollevata dalle pompe poste in stazione di sollevamento. Mentre alla nuova sezione biologica sarà inviata una portata variabile, nonché la portata di punta al biologico al netto della portata sollevata ai biodischi. Vengono previsti i seguenti nuovi pretrattamenti, posti in edificio chiuso e deodorizzato: Manufatto di sfioro primario Grigliatura grossolana automatica Grigliatura fine automatica Dissabbiatura-disoleatura Sollevamento e ripartizione alle linee di trattamento biologico Manufatto di sfioro primario E prevista la realizzazione di un nuovo manufatto di sfioro primario interrato e posto in area adiacente, con installazione all'interno di una griglia automatica per la pulizia delle acque di sfioro Q > 5 Qm che vengono scaricate nel T. Lemina in tempo di pioggia. Il materiale grigliato viene raccolto mediante una coclea di trasporto e scaricato nel collettore di alimentazione dell impianto dove sarà rimosso dal sistema di grigliatura grossolana e fine poste in testa all impianto di depurazione. Dal manufatto di sfioro usciranno quindi due collettori, il primo di alimentazione del depuratore, il secondo di invio delle acque di pioggia in eccesso direttamente nel Torrente Lemina. Caratteristiche dello sgrigliatore: Portata : mc/h Spaziatura : 6 mm Diametro coclea : 700 mm Lunghezza : mm Potenza installata : 2,2 Kw MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 16 M

18 Grigliatura grossolana e fine L'acqua reflua dopo passaggio nel manufatto di sfioro viene inviata a gravità alla sezione di grigliatura. A) - Grigliatura grossolana Una griglia grossolana automatica provvede alla rimozione di corpi grossolani presenti nel liquame. Il materiale rimosso dalla griglia viene trasferito mediante nastro trasportatore in apposito container di stoccaggio. L unità, in caso di necessità, potrà essere by-passata mediante azionamento di paratoie di servizio. Caratteristiche della griglia grossolana: Unità previste : 1 Portata idraulica : mc/h Larghezza canale : mm Spaziatura : 25 mm Materiale : AISI 304 B) - Grigliatura fine La sezione di grigliatura fine viene articolata su due canali, già idonei per il completamento dell impianto a A.E., attrezzati con griglia automatica fine con spaziatura da 3 mm. In I Lotto si prevede di avere 1 griglia in funzione e 1 di riserva a rotazione. Il materiale grigliato separato viene alimentato mediante coclee ad un compattatori che scaricherà il materiale addensato e sgrondato in un cassone per lo smaltimento finale. Ogni griglia fine, in caso di necessità, potrà essere esclusa mediante azionamento di paratoie di servizio. Caratteristiche delle griglie fini: Unità previste : 2 Portata idraulica : mc/h Larghezza canale : mm Spaziatura : 3,00 mm Materiale : AISI 304 MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 17 M

19 Altre attrezzature previste: n. 1 coclea trasferimento grigliato, potenzialità 2 mc/h n. 1 compattatore grigliato, potenzialità 2 mc/h n. 1 cassone scarrabile, capacità 25 mc Dissabbiatura e disoleatura Anche la dissabbiatura/disoleatura viene prevista in edificio chiuso e accessibile da più punti tramite portoni, per consentire le manutenzioni alle apparecchiature, quali: gli interventi ai carri-ponte, ai diffusori di aerazione, alle pompe, ecc. La sezione di dissabbiatura/disoleatura è prevista del tipo "a canale aerato", attrezzata con carro ponte aspirante, dimensionata in modo da consentire una efficiente rimozione delle sabbie, vista la scelta di processo che non prevede una sezione di sedimentazione primaria. L'aerazione è prevista mediante diffusori porosi posti lungo il lato interno del comparto di dissabbiatura, alimentati da una soffiante di tipo volumetrico. Le sabbie estratte saranno inviate ad un lavatore/classificatore per un eventuale loro recupero, mentre la fase oleosa, potrà essere inviata allo smaltimento o alla digestione anaerobica. Dopo dissabbiatura le acque reflue transitano a gravità in un manufatto di sfioro che ha il compito di inviare la portata di pioggia superiore a 2,5 volte la Qm al bacino di pioggia o di inviate le portate inferiori a 2,5 Qm sempre alla stazione di sollevamento, che alimenterà le linee di trattamento biologico. Sulle soglie di sfioro/controllo in uscita dal dissabbiatore viene prevista la possibilità di misurare la portata in ingresso inviata al processo biologico. Ogni unità, in caso di necessità, potrà essere esclusa mediante azionamento di paratoie di servizio, nonché tutta la sezione interamente by-passata. Dati caratteristici del dissabbiatore/disoleatore: n. 1 unità, composta da due vasche simmetriche n. 1 carri ponte, scartamento 11,0 m, attrezzato con n. 2 pompe sommerse da 50 mc/h n. 16 diffusori porosi per vasca, disposti su n. 8 calate n. 1+1R soffianti da 500 Nmc/h n. 1 pompa, tipo air lift, per estrazione sabbie dal pozzetto di raccolta, potenzialità 300 l/min n. 1 lavatori/classificatori sabbie, potenzialità 1 t/h n. 1 cassone scarrabile da 25 mc n. 2 pompe estrazione/rilancio acque oleose, potenzialità 5 mc/h MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 18 M

20 Dissabbiatura - Disoleatura u.m A.E. I Lotto A.E. Nunero dissabbiatori n. 4,00 2,00 Base dissabbiatore m 3,30 3,30 Base disoleatore m 0,70 0,70 Base totale m 4,00 4,00 Lunghezza dissabbiatore m 15,00 15,00 Profondità dissabbiatore m 4,40 4,40 Superficie dissabbiatore mq 49,50 49,50 Superficie disoleatore mq 10,50 10,50 Volume dissabbiatore mc 217,80 217,80 Verifiche Carico idraulico - alla Qm m/h 5,63 8,44 Carico idraulico - alla Qpp m/h 28,15 42,22 Tempo di residenza - alla Qm min. 46,90 31,27 Tempo di residenza - alla Qpp min. 9,38 6, Sollevamento e ripartizione alle linee di trattamento biologico Il sollevamento e la ripartizione alle linee di trattamento biologico è prevista con pompe sommergibili. La stazione di sollevamento ha un volume netto utile di circa 130 mc al fine di consentire l ampliamento futuro dell impianto mediante inserimento di nuove pompe sommergibile del cui spazio si è già tenuto conto in questa fase della progettazione. Sulle tubazioni di mandata, in uscita dalla stazione di sollevamento, vengono previsti dei misuratori elettromagnetici della portata alimentata alle linee di impianto. La presenza di un gruppo elettrogeno di emergenza consentirà il funzionamento della stazione di sollevamento anche in caso di caduta dell'energia elettrica. Comunque, anche in caso di una grave anomalia che prevede anche il non intervento del gruppo elettrogeno, la presenza di uno sfioro d emergenza posto in stazione di sollevamento, consentirà di inviare per gravità tutta la portata in ingresso all impianto al collettore che recapita le acque al T. Lemina. MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 19 M

21 Dati caratteristici della stazione di sollevamento: Stazione di sollevamento u.m A.E. I Lotto A.E. Portata media totale mc/h 1.114,58 835,94 Portata media al biologico mc/h 835,94 557,29 Portata media ai biodischi mc/h 278,65 278,65 Portata di punta ai biodischi mc/h 427,48 427,48 Portata di punta totale mc/h 2.786, ,84 Portata dai bacini di pioggia mc/h 148,84 148,84 Pompe di sollevamento ai biodischi - Linea indipendente Asservita a misuratore di portata e gruppo Inverter per il controllo dei giri della pompa Unità n. 1 +1R 1 + 1R Portata max mc/h Portata media regolata mc/h Pompe di sollevamento media al biologico (pre-denitrificazione / nitrificazione) Unità n R 2 + 1R Portata mc/h Portata totale mc/h Pompe di sollevamento punta al biologico (pre-denitrificazione / nitrificazione) Unità n R 2 + 1R Portata mc/h Portata totale mc/h Totale portata di punta sollevata ai sistemi biologici mc/h MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 20 M

22 Bacini di prima pioggia I bacini di pioggia previsti sono in grado di accumulare una portata di pioggia pari a circa 2,5 ore. Per eventi meteorici intensi ed aventi durate superiori alle 2,5 ore, la portata successiva viene inviata direttamente allo scarico. Le acque reflue accumulate nel bacino di pioggia saranno mantenute in agitazione mediante miscelatori sommersi. Terminato l'evento piovoso le acque accumulate potranno essere reimmesse nel ciclo depurativo, mediante pompe di sollevamento. Lo svuotamento dei bacini di pioggia è previsto in 48 ore. Bacini di prima pioggia u.m A.E. I Lotto A.E. Portata di pioggia ai pretrattamenti mc/h Nunero bacini di pioggia n. 3 2 Base m 12,60 12,60 Lunghezza m 45,00 45,00 Profondità m 4,20 4,20 Superficie totale mq 1.701, ,00 Volume unitario mc 2.381, ,40 Volume totale mc 7.144, ,80 Tempo di svuotamento h 48,00 32,00 Portata sollevata/restituita alla Sed 1^ - Esistente mc/h 148,84 148,84 N. pompe di sollevamento n. 3 2 Verifiche Tempo di residenza - alla Qm h 6,41 5,70 Tempo di residenza - alla Qpp h 2,56 2,28 Attrezzature previste: n. 4 miscelatori sommersi, 2 per vasca, potenza installata unitaria : 7,5 Kw n. 2 pompe di restituzione da 150 mc/h MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 21 M

23 Bacino di disinfezione acque di pioggia Per eventi meteorici intensi di durata maggiore alle 2,5 ore, ovvero dopo riempimento massimo dei bacini di pioggia, viene prevista la possibilità di scaricare le acque di pioggia in eccesso, previo eventuale disinfezione, nel collettore che convoglia le acque di pioggia nel Torrente Lemina, mediante apposito manufatto di sfioro. La portata di pioggia massima inviata alla disinfezione, dopo grigliatura fine, dissabbiatura e disoleatura è pari a 2,5 volte la media. La disinfezione delle acque reflue pretrattate potrà avvenire in vasca di contatto del tipo a labirinto con dosaggio, quale agente disinfettante, di acido peracetico. Le dimensioni della vasca di disinfezione d emergenza sono già idonee per la fase di completamento dell impianto di depurazione a A.E.. Bacino di disinfezione u.m A.E. I Lotto A.E. Dati di progetto Portata di pioggia ai pretrattamenti mc/h Nunero bacini n. 1,00 1,00 Base m 7,00 7,00 Lunghezza m 18,00 18,00 Profondità m 4,20 4,20 Superficie totale mq 126,00 126,00 Volume totale mc 529,20 529,20 Verifiche Tempo di residenza - alla Qm min. 28,49 37,98 Tempo di residenza - alla Qpp min. 11,40 15,19 Attrezzature previste: n. 1 serbatoio di stoccaggio acido peracetico da 5 mc n. 1+1R pompe dosatrici da 5 50 l/h MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 22 M

24 Trattamento biologico (nitrificazione/denitrificazione) I Lotto da A.E. Il trattamento biologico previsto si basa sul processo di " pre-denitrificazione ", dove parte del carico ammoniacale (espresso come TKN) viene trasformato in nitrati nel comparto aerato di nitrificazione (con rimozione del BOD) e quindi ricircolato nel comparto di denitrificazione per la trasformazione dei nitrati in azoto gassoso, in ambiente anaerobico, con assorbimento del carbonio organico presente nel BOD in ingresso. Al fine di avere una garanzia in più sulla disponibilità di BOD, quale fonte di carbonio organico immediatamente disponibile, indispensabile per il processo di denitrificazione, si è scelto di non realizzare una fase di sedimentazione primaria che avrebbe potuto influire sulle rese del processo di denitrificazione sottraendo del BOD in ingresso al comparto biologico. Il processo biologico di denitrificazione-nitrificazione viene previsto in due comparti distinti. La denitrificazione avviene nella prima parte della vasca utilizzando il BOD quale fonte di carbonio e impiegando l ossigeno ceduto dai nitrati presenti nel fango. Tale comparto pertanto necessita unicamente di tenere in sospensione la miscela di liquame e fango (MLSS), operazione che viene attuata usando degli agitatori sommersi. In nitrificazione avviene la trasformazione dell'ammoniaca e l'ossidazione delle sostanze organiche. La fase di nitrificazione viene svolta in condizioni aerobiche insufflando aria dal fondo delle vasche tramite una serie di diffusori a bolle fini disposti a "tappeto" che hanno il compito di immettere l'ossigeno nella miscela liquame-fanghi. La distribuzione dell aria dal fondo vasca è prevista in modo differenziato e ripartita su 3 settori distinti al fine di meglio rispondere alle richieste di ossigeno della biomassa che passa dal comparto di denitrificazione (atossico) al comparto di nitrificazione (aerobico). Nella parte terminale del comparto di nitrificazione una quota della portata trattata (nitrificata) deve essere ricircolata in testa al comparto di denitrificazione per la trasformazione dei nitrati in azoto gassoso. Per tale operazione vengono previste delle pompe sommerse che sollevano la portata necessaria in canalette di trasferimento della miscela di liquame e fango (MLSS) alla denitrificazione. La miscela aerata dopo nitrificazione esce dal fondo delle vasche tramite uno sfioro su tutta la lunghezza per essere inviata al manufatto di ripartizione alla sedimentazione finale. MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 23 M

25 A) Nitrificazione Dimensionamento biologico II carico di azoto da nitrificare è dato dalla seguente relazione: TKN n = TKN i - [TKN u + TKN as ] (kg/d) Dove: TKN n = azoto come TKN da nitrificare TKN i = azoto ammoniacale ed organico in ingresso al biologico TKN u = azoto ammoniacale ammesso allo scarico TKN as = azoto assorbito per sintesi batterica e pari al 5% del BOD 5 rimosso La biomassa necessaria da mantenere nelle vasche di nitrificazione viene calcolata per le condizioni più restrittive, corrispondenti alla necessità di ottenere il richiesto livello di nitrificazione per temperature di 12 C. I calcoli sono stati sviluppati per rispettare il valore di 2 mg/l di TKN in uscita. La velocità di nitrificazione, espressa in g di TKN ossidato su base oraria per Kg di biomassa nitrificante, può essere calcolata secondo la formula : µ nt TKN u O.D. (T 20) = µ T ϑ (gn/kgssn/h) K + O.D. ( K + TKN ) nt u o Dove: µ nt Velocità di nitrificazione alla temperatura T µ T Velocità massima di nitrificazione, in assenza di fattori limitanti, alla temperatura di riferimento di 20 C. TKN u Concentrazione di azoto organico ed ammoniacale in uscita dalla vasca di nitrificazione K nt Costante di semisatureazione O.D. Ossigeno in vasca, pari a 2,0 mgo 2 /l K o Costante di semisaturazione ϑ Coefficiente di correzione, funzione della temperatura del liquame T Temperatura minima liquame, 12 C La frazione f di batteri nitrificanti sulla biomassa totale viene determinata attraverso la seguente formula: f BODi BOD = 1 + TKNi TKNu u Y Y n 1 Dove: BOD i e BOD u = sono le concentrazioni di BOD 5, rispettivamente in ingresso ed in uscita dalla fase biologica. BOD u viene stabilito 10 mg/l. MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 24 M

26 TKN i e TKN u = sono le concentrazioni di NH 4 -N, rispettivamente in ingresso ed in uscita dalla fase biologica. Y/Y n = rapporto fra le costanti di crescita dei batteri eterotrofi e di quelli autotrofi nitrificanti. Nel comparto di nitrificazione per le necessità della biomassa sarà immessa aria (ossigeno), mediante sistema di diffusione a tappeto a bolle fini. Nitrificazione u.m A.E. I Lotto A.E. Temperatura di progetto - Inverno C 12,00 12,00 Carico di TKN da rimuovere KgTKN/d 644,91 429,94 Velocità di nitrificazione KgTKN/KgSSNxh 0,015 0,015 Frazione nitrificante % 5,13% 5,13% Biomassa necessaria KgSS Concentrazione di biomassa in vasca KgSS/mc 4,35 4,35 Volume di nitrificazione mc 7.988, ,82 Dati di progetto Numero vasche ( n. 2 in I Lotto ) n. 3,00 2,00 Larghezza m 12,20 12,20 Lunghezza m 40,00 40,00 Profondità m 5,50 5,50 Superficie unitaria mq 488,00 488,00 Volume unitario mc 2.684, ,00 Volume totale mc 8.052, ,00 Tempi di residenza Portata media di calcolo h 9,63 9,63 Portata di punta al biologico h 3,21 2,96 MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 25 M

27 B) Denitrificazione Dimensionamento biologico Nel comparto di denitrificazione si ha la trasformazione dell'azoto nitrico in azoto gassoso, mediante assorbimento del carbonio organico presente nel BOD in ingresso, in regime anaerobico. II carico di azoto nitrico da denitrificare è dato dalla seguente relazione: ( NO N) d = ( NO3 N ) i ( NO3 N) u Dove: 3 (KgNO 3 -N/d) (NO 3 -N) d = azoto nitrico da denitrificare (NO 3 -N) i = azoto nitrico in ingresso, ricircolato dal comparto di nitrificazione (NO 3 -N) u = azoto nitrico ammesso allo scarico La biomassa necessaria nelle vasche di denitrificazione viene calcolata per le condizioni più restrittive, corrispondenti alla necessità di ottenere il richiesto livello di denitrificazione per temperature di 12 C. I calcoli sono stati sviluppati per rispettare il valore di 7 mgno 3 -N/l in uscita. La velocità di denitrificazione, espressa in g di NO 3 -N ossidato su base oraria per Kg di biomassa, può essere calcolata secondo la formula : ( T 20 µ = µ ϑ ) ( gno 3 -N/KgSS/h ) dt Dove: T µ dt Velocità di denitrificazione alla temperatura T µ T Velocità massima di denitrificazione a 20 C, in assenza di fattori limitanti ϑ Coefficiente di correzione, funzione della temperatura del liquame T Temperatura minima liquame, 12 C Il comparto di denitrificazione sarà mantenuto in debito grado di miscelazione al fine di evitare la sedimentazione della biomassa presente in vasca. Per il mantenimento di un corretto grado di miscelazione in denitrificazione si prevede l'installazione in ogni vasca di n. 1 miscelatore sommergibile del tipo ad elica. MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 26 M

28 Denitrificazione u.m A.E. I Lotto A.E. Temperatura di progetto - Inverno C 12,00 12,00 Carico di NO3-N da rimuovere KgNO3-N/d 504,47 336,31 Velocità di denitrificazione KgNO3/KgSSxd 0,0291 0,0291 Biomassa necessaria KgSS , ,24 Concentrazione di biomassa in vasca KgSS/mc 4,35 4,35 Volume di nitrificazione mc 3.988, ,68 Dati di progetto Numero vasche n. 3,00 2,00 Larghezza m 12,20 12,20 Lunghezza m 20,00 20,00 Profondità m 5,50 5,50 Superficie unitaria mq 244,00 244,00 Volume unitario mc 1.342, ,00 Volume totale mc 4.026, ,00 Tempi di residenza Portata media di calcolo h 4,82 4,82 Portata di punta al biologico h 1,61 1,48 C) Altri parametri di processo Carico del fango e carico volumetrico Il carico del fango viene calcolato sulla base della biomassa complessivamente presente nel sistema biologico, composto dalle vasche di nitrificazione e denitrificazione in rapporto con il carico di BOD 5 alimentato al sistema biologico. Dati caratteristici del sistema : C f = 0,086 KgBOD/KgSS/d C V = 0,373 KgBOD/mc/d Tali valori, molto conservativi, sono in grado di consentire una gestione dell impianto anche a temperature molto basse. MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 27 M

29 Età del fango L età del fango è determinata sulla base della seguente relazione: 1 η ( C Y K ) = η b f b Dove: η Età del fango ( d ) η b Rendimento biologico del sistema, riferito alla rimozione del BOD Cf Carico del fango applicato al sistema biologico (KgBOD/KgSS/d) Y Tasso di crescita cellulare Coefficiente di scomparsa batterica K b Le elaborazioni portano ad avere valori di età del fango di circa 31 giorni, valore in grado di consentire buoni margini di gestione. Ricircolo del MLSS e del fango Il rapporto di ricircolo minimo è determinato dal bilancio dell'azoto applicato al sistema biologico di pre-denitrificazione-nitrificazione. L'espressione utilizzata è la seguente: r = ( TKNi TKNu ( NO3 N ) u 5% ( BODi BODu ) ( NO N ) u Dove r è il rapporto di ricircolo fra Qm/Qr. 3 Per gli altri parametri valgono i significati indicati nei paragrafi precedenti. L elaborazione dei calcoli indica un rapporto di ricircolo pari a 3,6Qm, mentre il sistema di ricircolo viene dimensionato in modo da garantire complessivamente 4Qm e con possibilità di variare sia in termini quantitativi che di punto di prelievo il fango da ricircolare. Per il ricircolo interno si prevede l'impiego di pompe sommergibili del tipo ad elica. Attrezzature previste: n. 1 pompa di sollevamento per ogni vasca, da 600 mc/h per il ricircolo interno del MLSS n. 2 +1R pompa di estrazione fango di supero, da 35 mc/h MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 28 M

30 D) - Fabbisogno d ossigeno La richiesta d ossigeno del liquame in nitrificazione è funzione dei seguenti parametri: a) BOD abbattuto b) Respirazione del Mixed Liquor c) Ossidazione dell'ammoniaca L'espressione che esprime queste richieste può essere così formulata: O 2 = a kp dbod + b (VNit + VDe) x + c kp TKN n ( KgO 2 /d ) Dove: a Coefficiente di respirazione attiva kp Coefficiente di punta, assunto pari a 1,3 dbod BOD rimosso in nitrificazione al netto del BOD già rimosso nel comparto di denitrificazione ( KgBOD/d ) b Coefficiente di respirazione endogena del mixer liquor (VNit+Vde) x Biomassa totale come somma della biomassa nitrificante più quella denitrificazione (KgSS) c coefficiente che considera l'azoto da nitrificare TKN n azoto da nitrificare Kg TKN/d Dalle elaborazioni per la realizzazione del I Lotto d impianto è emersa una richiesta di ossigeno, in condizioni di punta, pari a 318 KO 2 /h. Capacità di ossigenazione in condizioni standard L ossigeno da trasferire in condizioni standard è dato dalla seguente espressione: AO. R. = α 1,024 S. O. R. ( β C ). ( T 20) s C 9,17 MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 29 M

31 Dove: A.O.R. Capacità di ossigenazione effettiva S.O.R. Capacità di ossigenazione standard α Coefficiente che considera la limpidezza del liquido, assunto pari a 0,60 T Temperatura massima del liquame, pari a 20 C β Coefficiente che tiene conto della salinità dell acqua, assunto pari a 0,95 Cs C Concentrazione di O 2 a saturazione in acqua distillata, in condizioni operative, temperatura di 20 C, assunto pari a 10,86 Concentrazione di O 2 disciolto mantenuto in vasca, pari a 2 mg/l Elaborando i dati si ottiene per A.O.R./S.O.R. il valore 0,4775. Aria necessaria L'aria necessaria da insufflare nel comparto di nitrificazione è data dalla seguente relazione: A = S.0. R. 0,28 R t Dove: A Aria necessaria da immettere nel sistema biologico ( Nmc/h ) S.O.R. Capacità di ossigenazione standard ( KgO 2 /h ) 28% Presenza di ossigeno nell aria ( KgO 2 /Nmc ) R t Rendimento di trasferimento dell ossigeno con diffusori, assunto pari al 30% Sostituendo otteniamo il seguente fabbisogno d aria, per condizioni di punta: Aria = 318 / 0,4775 / ( 0,28 x 0,3 ) = Nmc/h Apparecchiature previste: Compressori : n. 2 Portata unitaria : mc/h Prevalenza : 0,65 bar Potenza installata : 160 Kw MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 30 M

32 Caratteristiche del sistema di diffusione: Portata massima per diffusore : 4,78 Nmc/h Numero diffusori necessari : Vasche : n. 2 in I Lotto Diffusori per vasca : 1.660/2 = 830 Calate per vasca: n. 3 Distribuzione: variabile nei comparti E) - Defosfatazione chimica - Precipitazione Bilancio del fosforo: Fosforo in ingresso : 5,61 mg/l Fosforo rimosso in biologico : 2,14 mg/l Fosforo in uscita dalla nitrificazione : 3,46 mg/l Fosforo ammesso allo scarico : 2,00 mg/l Fosforo da rimuovere per precipitazione chimica : 1,46 mg/l Per la rimozione del carico di fosforo totale viene prevista la possibilità di dosare del cloruro ferrico in uscita dal comparto di nitrificazione, al fine di rimuovere circa 2 mgptot/l e garantire uno scarico di Ptotale < 2 mg/l. Si prevede di impiegare una soluzione commerciale al 40-42% di cloruro ferrino, quale precipitante chimico degli ortofosfati. Fosforo da rimuovere: Prim. = (2 g/mc x mc/d) / 1000 = 26,75 Kg P/d Adottando un rapporto di precipitazione di 2 molife/moleprim abbiamo: FeCl 3 = (2 x 26,75 x 162) / 31 = 280 Kg FeCl 3 /d Una soluzione commerciale al 40% in peso di FeCl 3 ha una concentrazione di 568 g FeCl 3 /l, e porta al seguente dosaggio : Dosaggio = 280 / (0,568 x 24 ) = 20,5 l/h Fabbisogno di soluzione di cloruro ferrico: Consumo giornaliero : 500 l/d Consumo settimanale : l/settimana Consumo mensile : 14,0 mc Il dosaggio di cloruro ferrico è previsto in uscita dalla vasca di nitrificazione e sarà asservito alla misura di portata. MWH S.p.A. - Arch. Giovanni Matteo Mai 31 M