ASA Azienda Servizi Ambientali SpA LA PROGETTAZIONE E DIREZIONE LAVORI.

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1 . ASA SpA, tramite l Area Programmazione e Gestione Investimenti, progetta nuove opere o interventi di manutenzione straordinaria su impianti già in essere, al fine di migliorare e potenziare le realtà esistenti. Questa attività nasce dall esigenza di perseguire un percorso qualitativo crescente atto al soddisfacimento delle esigenze del territorio nonché all allineamento alle normative vigenti. Il settore elabora progettazioni preliminari, definitive ed esecutive per la realizzazione di acquedotti, fognature, impianti di depurazione, pozzi, serbatoi, reti gas, ecc. avvalendosi di professionalità interne specializzate in diversi rami ingegneristici (quali: idraulica, informatica, meccanica, elettrica). L Area è impegnata da anni su progetti d interesse pubblico che prevedono forme di finanziamento rese disponibili da Ministero dell Ambiente, Ministero dell Università e della Ricerca, Regione Toscana e Comunità Europea. A queste attività si aggiungono quelle dedicate alla progettazione e realizzazione di estendimenti e potenziamenti di reti e impianti che permettano di fronteggiare i maggiori carichi urbanistici soprattutto delle località turistiche, finanziate direttamente dai comuni interessati (vedi anche paragrafo seguente). Nel 2012 queste linee di finanziamento hanno permesso tra l altro di: Progettare ed eseguire gli impianti di trattamento delle acque per l abbattimento dell Arsenico e del Boro presenti nelle acque della Val di Cornia ed in Val di Cecina. Progettare ed eseguire le condotte di adduzione principali di collegamento tra gli impianti di abbattimento del Boro e Arsenico di Franciana (Piombino) e Coltie ( Campiglia M:). avviare i lavori per la realizzazione del lago del Condotto a Portoferraio che consentirà l accumulo di acque superficiali da utilizzare per l acquedotto fino a mc (finanziamento Regione Toscana); 1

2 completare la progettazione esecutiva ed affidare i lavori di ampliamento del depuratore di Schiopparello da a AE al fine di renderlo idoneo al trattamento delle acque reflue di tutto l abitato di Portoferraio. Stanno andando avanti le attività esternalizzate, già avviate in particolare la direzione lavori del nuovo serbatoio Mandorlo di Bibbona. I SERVIZI DI SUPPORTO AGLI ENTI PER LA GESTIONE DEL TERRITORIO. La tendenza positiva avvenuta negli ultimi anni dello sviluppo turistico del territorio (che comporta forti aumenti di presenze nel periodo estivo), una diversa distribuzione della densità urbanistica nel centro abitato di Livorno nonché dei veri e propri incrementi demografici, come ad esempio a Collesalvetti, hanno fatto sì che le infrastrutture del servizio idrico e gas non garantissero livelli di servizio adeguati per le utenze servite e per le nuove urbanizzazioni. Queste problematiche sono state affrontate sia a livello di pareri espressi dal Gestore su richiesta dei comuni in ottemperanza alla LR n.5/2005, sia a livello di programmazione/progettazione di nuove infrastrutture in collaborazione con i comuni interessati. Si precisa comunque che la Convenzione tra ASA ed Autorità d Ambito per la Gestione del SII, non prevede copertura finanziaria per le nuove opere legate alla realizzazione di urbanizzazioni, giacché queste sono completamente a carico dei soggetti attuatori degli insediamenti, peraltro caratterizzati da rilevanti quote di edilizia abitativa non residenziale, corrispondenti a seconde case utilizzate nel solo periodo estivo. La norma ha chiarito che anche gli aumenti di carico urbanistico, per recuperi, ristrutturazioni e completamenti di tessuto esistente, non dovranno vedere il concorso dell ente locale che tale sviluppo intende promuovere, non risultando sostenibile sulla tariffa di tutti gli utenti. In considerazione di quanto sopra esposto diventa di fondamentale importanza un maggior confronto tra il Gestore idrico (ASA SpA) e le rispettive Amministrazioni Comunali al fine di valutare e pianificare gli interventi necessari, a carico dei lottizzanti, per la realizzazione di nuovi impianti, nuove condotte o il potenziamento delle attuali reti e degli impianti esistenti. LA MODELLAZIONE DELLE RETI. Nell ambito dell attività di progettazione di nuove reti e di verifica di quelle esistenti, in collaborazione con il settore SIT (Servizio Informativo Territoriale) e con la società Idragest, si sta procedendo da diversi anni alla realizzazione di un sistema automatico di creazione dei modelli idraulici delle reti idriche e gas gestite da ASA a partire dalle banche dati SIT e SIU disponibili. Nel dettaglio, l'attività riguarda la caratterizzazione delle reti gas e dei sistemi di adduzione e distribuzione idrica sulla base della normalizzazione delle strade tra il SIT ed il SIU e della georeferenziazione dei civici contenuti all'interno del SIU; in questo modo si potrà associare le utenze ai vari civici della rete, distribuirli così sulle condotte e 2

3 conseguentemente ai diversi nodi idraulici, così da ottenere una puntuale e precisa distribuzione delle utenze ed una migliore risposta del modello idraulico alle successive attività di calibrazione. SIMULAZINE RETE GAS DI DASSA PRESSIONE PRIMA E DOPO LA MESSA IN SERVIZIO DI DUE NUOVE CABINE GRF (IN ROSSO SONO LE UTENZE CRITICHE) Nel 2012 si è proceduto all importazione e modellazione della rete gas in media pressione ed in bassa pressione della città di Livorno. Sono state affrontare le problematiche relative alla modellazione e calibrazione delle reti dando la corretta assegnazione dei consumi delle utenze in modo da avere una risposta del modello matematico congruente con i dati di esercizio forniti dal servizio Impianti. Una volta calibrato il modello è stato possibile verificare l impatto sulla rete di media pressione del nuovo ospedale che verrà realizzato nella zona più a sud della città di Livorno. Questo ha permesso di verificare il dimensionamento delle opere necessarie a fornire il servizio a questa nuova utenza mantenendo le condizioni di servizio attuali agli altri cittadini. I PRINCIPALI INTERVENTI ESEGUITI NEL ) CORNIA INDUSTRIALE Il Progetto, nella sua versione finale, aveva come obiettivo il recupero ad uso industriale di acque derivanti dai trattamenti depurativi del sistema fognario civile, nonché di acque di origine termale per le quali ASA detiene una concessione di sfruttamento non interamente utilizzata. L utilizzatore di tali risorse (dell ammontare finale annuo pari a 1,6 milioni di metri cubi) è costituito prevalentemente, ma non unicamente, dallo stabilimento siderurgico Lucchini SpA di Piombino. Le opere sono state tutte ultimate, compreso l ultima consistente nel collegamento tra il depuratore di S. Vincenzo - località Guardamare ed il depuratore di Venturina - Campo alla Croce che permette di aggiungere le acque depurate del primo alle altre acque da immettere nell acquedotto industriale. 3

4 I BENEFICI AMBIENTALI L effetto più importante dell opera, in funzione dal luglio del 2009, è quello di ridurre il fabbisogno di acque di falda dello stabilimento consentendo alla falda stessa di recuperare progressivamente i livelli piezometrici e quindi limitare l ingressione salina causata dall avanzamento verso l entroterra del limite dalle acque marine e gli effetti di abbassamento dei terreni circostanti (la cosiddetta subsidenza). L altro è il recupero di acque reflue depurate per uso industriale che limita l uso non potabile delle acque di falda ed i rischi, sia pure accidentali, di malfunzionamenti impiantistici con conseguenze negative sulla balneabilità nelle zone limitrofe ai punti di scarico dei corpi idrici ricettori degli scarichi dei depuratori medesimi. Nel 2012 sono stati collettati allo stabilimento Lucchini circa un milione e duecento mila metri cubi di acqua proveniente dal riutilizzo di acque reflue civili. 2) LA NUOVA FOGNATURA IN DEPRESSIONE A COLLEMEZZANO (CECINA) Collemezzano è una località del Comune di Cecina che mancava di un sistema di fognatura. La morfologia del terreno è pianeggiante con la presenza di diversi dossi e ostacoli (ponti, servizi esistenti come fibre ottiche, ecc.). In considerazione di questi elementi, oltre alla bassa densità abitativa, l applicazione di un sistema tradizionale a gravità, presentava delle difficoltà di realizzazione che ne avrebbero elevato notevolmente i costi di costruzione e di esercizio. SCHEMA DELL IMPIANTO Le valutazioni fatte hanno portato alla progettazione di un sistema fognario a depressione, costituito essenzialmente da pozzetti d interfaccia tra utente e rete, linee principali e secondarie di condotte in depressione e una centrale del vuoto che farà confluire i reflui civili dell intera zona e li invierà ad un pozzetto del collettore fognario esistente di San Pietro in Palazzi tramite una condotta in pressione. Questa fognatura si 4

5 sviluppa per oltre 12 km e servirà circa 2000 utenti. Sono stati istallati circa 160 pozzetti d interfaccia per il collegamento delle utenze, due impianti con accumulo (buffer tank) per utenze importanti (oltre i 100 ab. equivalenti) ed una valvola di regolazione automatica. L intero sistema è dotato anche di un sistema di monitoraggio di ogni singolo pozzetto che permette di vedere in tempo reale il funzionamento del sistema di pozzetti e della rete. Quest impianto, per estensione e numero di utenze, è uno dei più grandi sistemi di fognatura a depressione in funzione in Italia. I BENEFICI AMBIENTALI I lavori sono stati ultimati a novembre 2012 e l impianto entrerà in servizio nei primi mesi del L obiettivo più importante è quello di preservare la falda sotterranea dagli sversamenti dei piccoli impianti di trattamento delle singole unità immobiliari. Gli insediamenti, per lo più sparsi in un area abbastanza vasta, sono prevalentemente di tipo civile e dotati di fosse biologiche. 3) IL PROGETTO DEL DEPURATORE DI SCHIOPPARELLO (PORTOFERRAIO) Lo scopo di questo progetto è l accentramento della depurazione del Comune di Portoferraio nella località Schiopparello e contestuale potenziamento del depuratore esistente da 2000 a AE. IMPIANTO DEL VUOTO POZZETTO DI ALLACCIAMENTO IN PROPRIETÀ PRIVATA AMPLIAMENTO DEL DEPURATORE DI SCHIOPPARELLO DA 2.000AE A AE Obbiettivo dell intervento è il potenziamento in due lotti del depuratore di Schiopparello, con adeguamento dello scarico ai limiti previsti dal DM 185/03 (Ministero dell'ambiente e della Tutela del Territorio - Regolamento recante norme tecniche per il riutilizzo delle acque reflue in attuazione dell'articolo 26, comma 2, del decreto legislativo 11 maggio 1999, n. 152). L intervento si articolerà in due fasi: inizialmente sarà realizzato il primo lotto che consentirà di trattare una potenzialità massima di AE, calcolati sulla base dei AE attualmente conferiti al depuratore di Schiopparello, dell allacciamento all impianto del 90% circa della rete fognaria del Comune di Portoferraio e 5

6 dell incremento di carico dovuto al picco turistico stagionale estivo. Il secondo lotto consiste in un ulteriore incremento della capacità depurativa fino al raggiungimento di una potenzialità complessiva di AE, con allacciamento del 10% residuo del Comune di Portoferraio ed aumento della capacità di trattamento per il periodo estivo. Sin dalla realizzazione del primo lotto, la soluzione tecnologica-progettuale proposta dovrà consentire il rispetto dei limiti allo scarico previsti dal DM 185/03. Per questo motivo, e considerata la esigua superficie a disposizione, la tecnologia adottata per l adeguamento/potenziamento è quella denominata MBR (Membrane Biological Reactor), con chiarificazione della biomassa sospesa su membrane di micro-filtrazione o ultra-filtrazione. Tale tecnologia permette di ottenere gli obbiettivi di qualità necessari per il riutilizzo delle acque in spazi limitati, permettendo di aumentare la potenzialità dell impianto fino a AE senza dover espropriare ulteriori terreni privati e impattare ulteriormente sull ambiente. Nel corso del 2012 è stata completata la progettazione esecutiva con il recepimento delle prescrizioni indicate dagli Enti autorizzatori in sede di valutazione di assoggettabilità alla V.I.A. ai sensi del DLGS 152/06. I lavori sono stati affidati alle Imprese esecutrici ed inizieranno nel COLLETTAMENTO FOGNATURA DA PORTOFERRAIO (GRIGOLO) ALL'IMPIANTO DI SCHIOPPARELLO E REALIZZAZIONE BY-PASS DELL'IMPIANTO Si prevede di collettare la rete di fognatura di Portoferraio, attualmente recapitante al depuratore del Grigolo al depuratore di Schiopparello attraverso la posa di 8 Km di fognatura e il rifacimento di 4 stazioni di sollevamento ed alcuni sfioratori di piena. Nella nuova configurazione il sistema di smaltimento sarà tale che i nuovi collettori intercetteranno l attuale rete di fognatura in quattro punti (Pozzetto zona Carpani, Staz. Cementeria, Staz. Gallo e Staz. Mercato ) e la colletteranno in una nuova centrale di spinta ( Rotatoria ) che sarà realizzata all interno della rotatoria del Bivio-Boni. Da qui i liquami saranno spinti direttamente al Depuratore di Schiopparello con l ultimo tratto di tubazione in pressione. Il depuratore e tutte le centrali di spinta saranno telecontrollate e dotate di un sistema di valvole tale da permettere in caso d emergenza il blocco del flusso dei liquami verso il depuratore, l inversione del flusso e il collettamento di questi verso la condotta sottomarina del Grigolo, secondo l attuale schema di flusso. SITUAZIONE ATTUALE I lavori delle condotte sono stati suddivisi in lotti. Due di questi sono stati eseguiti e manca l ultimo. 4) INTERCONNESSIONE ACQUEDOTTI DELLA VAL DI CORNIA PER LA CORRETTA DISTRIBUZIONE DELLE ACQUE DEPURATE DA BORO ED ARSENICO E IMPIANTI PER LA POTABILIZZAZIONE DELLE ACQUE DESTINATE AL CONSUMO UMANO DA BORO ED ARSENICO Il 31/12/2012 scadono le deroghe concesse dalla Comunità Europea per i parametri Boro ed Arsenico nelle acque destinate al consumo umano. 6

7 Pertanto ASA, nel corso di metà 2011 e di tutto il 2012, ha provveduto a progettare ed eseguire tutte le opere necessarie al fine di far rientrare nei limiti di potabilità il Boro (1 mg/l) e l Arsenico (0,010 mg/l) nelle acque distribuite nei comuni della Val di Cornia e segnatamente Piombino, Suvereto, Campiglia Marittima e S. Vincenzo, ma anche in quelle dell Isola d Elba. L Isola è interessata perchè una buona parte dell acqua distribuita dai civici acquedotti, proviene dalla Val di Cornia e pertanto deve essere potabilizzata. Il progetto complessivo del valore di circa 20 milioni di, è stato cofinanziato dalla Regione Toscana. Ecco l elenco dei principali lavori impiantistici e di rete che sono stati progettati ed eseguiti: impianto per l abbattimento dell Arsenico presso la centrale di Franciana da 260 l/s impianto per l abbattimento del Boro presso la centrale di Franciana da 350 l/s impianto per l abbattimento del Boro presso la centrale di Coltie da 90 l/s impianto per l abbattimento dell Arsenico presso la centrale Gera impianto per l abbattimento dell Arsenico presso la centrale Vivalda potenziamento della centrale di Macchialta realizzazione di nuovi pozzi in località Mola di Capoliveri condotta di collegamento Franciana Tor del Sale (Piombino) condotta di collegamento Anello Gera- Vivalda (Suvereto) condotta di collegamento S. Costanza (S.Vincenzo)- Coltie (Venturina) centrale di rilancio e serbatoio d accumulo da 2.700mc (in costruzione) 5) ADEGUAMENTO DEL DEPURATORE DI MARINA DI CASTAGNETO CARDUCCI A seguito di riunioni effettuate con l Amministrazione Comunale, sono stati individuate le nuove lottizzazioni previste a Marina di Castagneto e a Donoratico con associato il numero di abitanti previsto nel periodo estivo il cui apporto totale è di circa abitanti equivalenti aggiuntivi nei prossimi 2 / 3 anni. Per far fronte a questi nuovi apporti provenienti dalle espansioni urbanistiche si è reso necessario un progetto di adeguamento del depuratore di Marina di Castagneto per garantire in queste nuove condizioni il rispetto delle norme vigenti sugli scarichi (tab. 1 e tab. 3 D.Lgs 152/99 e smi). Il progetto è stato redatto dall Ufficio Progettazione di ASA nell agosto 2010 ed i lavori iniziati nel luglio 2011 si sono conclusi nel mese di giugno DESCRIZIONE DELL IMPIANTO ESISTENTE L impianto costruito nel 1977 è entrato in servizio nel

8 La configurazione originaria dell impianto è basata su un progetto della società SECIT, mentre gli ultimi ampliamenti sono scaturiti da un progetto eseguito nel E un impianto a fanghi attivi composto da una vasca di denitrificazione da circa 380 mc e da una vasca di ossidazione da circa mc dotata di 3 aeratori superficiali. L impianto durante i periodi a più alto carico dovuto ad un elevata fluttuazione turistica, presentava dei limiti strutturali intesi come capacità impiantistiche di rispettare i limiti delle normative (tab. 1 e tab. 3 D.Lgs 152/99 e smi); in particolare si evidenzia la problematica dell abbattimento dei nutrienti nel reattore biologico con i sistemi di ossigenazione attuali a bassa efficienza (n 3 turbine superficiali) superata grazie all insufflazione di ossigeno liquido mediante un impianto in pressione. I lavori di potenziamento eseguiti nel 1996 dal punto di vista funzionale hanno introdotto la vasca di denitrificazione ma anche un impianto di sollevamento in quanto le portate provenienti dal sedimentatore primario (o dalla vasca di dissabbiaggio) sono ad una quota inferiore a quella prevista per la vasca di denitrificazione (non prevista nel progetto originale dell impianto). DESCRIZIONE DEI LAVORI COMPLETATI NEL 2012 In base a quanto detto, sull impianto esistente è stata eseguita una prima fase di interventi di manutenzione straordinaria in modo da permettere all impianto di trattare una portata di punta estiva pari a circa mc/giorno. Prendendo avvio dalle analisi effettuate sull andamento estivo del depuratore (analisi di processo) nonché dall esperienza maturata dai tecnici che gestiscono l impianto, è stata operata la scelta tecnologica di utilizzare le vasche destinate alla stabilizzazione dei fanghi per il trattamento biologico di nitrificazione-denitrificazione in parallelo all attuale impianto. La stabilizzazione dei fanghi è prevista nel comparto di sedimentazione primaria che verrà dismesso come tale. Sono comuni i trattamenti preliminari di dissabbiatura e disoleatura, la stabilizzazione/ispessimento/centrifugazione dei fanghi e disinfezione, mentre i trattamenti biologico - depurativi saranno effettuati su due linee parallele. L intervento principale è consistito pertanto nell attivazione di una seconda linea di depurazione acque composta da una vasca per la denitrificazione da 350 mc che è stata dotato di un mixer per la miscelazione e da 3 vasche collegate tra loro per un totale di 1000 mc. Per quanto riguarda il sistema di ossigenazione si è utilizzato il sistema esistente per i fanghi ovvero 3 turbine superficiali (analogamente alla linea esistente) lasciando ad una successiva fase di interventi la sostituzione con dispositivi di areazione a microbolle con piattelli o tappetini porosi alimentati da un gruppo di soffianti. Oltre all intervento principale sono stati eseguiti i seguenti ulteriori interventi che consistono principalmente: 8

9 Prolungamento della fognatura in pressione proveniente dalla centralina di via della Tracina dal pozzetto d immissione al confine del depuratore, direttamente alla vasca prima della grigliatura fine con filtrococlee; Potenziamento del trattamento di grigliatura fine con l inserimento di una terza filtrococlea; Rialzo dei livelli nella vasca di dissabbiaggio (in testa all impianto) in modo da permettere il funzionamento a gravità dell intera linea acque (sia la nuova che l esistente) e contestuale eliminazione del sistema di sollevamento a valle del sedimentatore primario con conseguente risparmio energetico. Revisione dei sistemi di disoleatura presenti sulla vasca di dissabbiatura in quanto ammalorati; Inserimento di un classificatore per sabbie in modo da eliminare il più possibile la presenza di sabbie in circolo nell impianto; Trasformazione del sedimentatore primario in vasca di stabilizzazione aerobica dei fanghi con l inserimento di un mixer e di un flow-jet con predisposizione per l attacco dell ossigeno liquido; Impermeabilizzazione e risanamento locale sui tratti ammalorati delle nuove vasche di nitrificazione; Inserimento di pacchi lamellari per entrambi i sedimentatori secondari per aumentare la capacità di sedimentazione; Realizzazione di un nuovo impianto elettrico (canalizzazioni, pozzetti, quadro elettrico generale e di distribuzione) dedicato alle nuove utenze con predisposizioni per i lavori della seconda fase ULTERIORI INTERVENTI Come già accennato, è prevista una seconda fase di interventi riguardanti in particolare la sostituzione del sistema di ossigenazione attuale, superficiale, con dei sistemi a bolle fini capaci di determinare un aumento del 50% dell efficienza depurativa a parità di volumi. In tal modo si prevede che l impianto potrà trattare portate di punta estiva pari a circa mc/g. Con ciò la capacità dell impianto di depurazione, anche con un certo margine, garantirà la copertura dei fabbisogni depurativi di tutto il paese, compreso le lottizzazioni che attualmente sono ancora in fase di completamento (vedi Stella 1 e Stella 2). In queste condizioni sarà anche possibile eliminare definitivamente l insufflazione di ossigeno con un ulteriore risparmio nei costi di gestione. I BENEFICI AMBIENTALI Oltre al preponderante vantaggio di aumentare la capacità depurativa dell impianto, gli interventi hanno apportato anche i seguenti ulteriori miglioramenti. La realizzazione di 2 linee di trattamento del depuratore permette prima di tutto di trattare maggiori portate in ingresso nel rispetto della normativa vigente; permette anche di eseguire le operazioni di manutenzione straordinaria e ordinaria dei vari settori di 9

10 trattamento senza interrompere il ciclo depurativo dei liquami affluenti quindi garantisce una migliore gestione dell impianto. Già in questa stagione con l aumento dei volumi di trattamento, praticamente un raddoppio, si avranno sensibili riduzioni del consumo di ossigeno necessario per favorire l ossidazione delle parti organiche. La riduzione dei consumi energetici sarà maggiore al momento in cui verrà realizzato il sistema di ossigenazione a bolle fini previsto nella seconda fase di lavori con l istallazione di soffianti per l aria ad alta efficienza e bassi consumi. A seguito della modifica del profilo idraulico con aumento delle quote del comparto pretrattamenti, si è altresì ottenuto di eliminare il pompaggio intermedio prima della vasca di denitro, con notevoli risparmi circa il consumo di energia elettrica. SECONDA LINEA IN FUNZIONE IL 30 MAGGIO 2012 Tutti gli interventi sono stati eseguiti nell ottica di ottimizzare la gestione dell impianto cercando di abbassare i costi di esercizio mediante inserimento di prodotti con tecnologie avanzate (ad es. pacchi lamellari ed in futuro le soffianti ad alta efficienza) oppure con il posizionamento di valvole e apparecchiature che permettano di controllare meglio il processo e contemporaneamente eseguire più rapidamente un intervento di manutenzione. 10