S fide ed Opportunità del Rius o in Agricoltura di Acque Reflue Affinate in Pug lia

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1 C o n v e g n o N a z io n a le F o ru m s u l ris p a rm io e la c o n s e rv a z io n e d e lla ris o rs a a c q u a 2 2 M a rz o G io rn a ta M o n d ia le d e ll A c q u a S fide ed Opportunità del Rius o in Agricoltura di Acque Reflue Affinate in Pug lia Tre anni di gestione del sistema combinato di trattamento, accumulo e dis tribuzione di Fas ano (B r) O. S antoro*, P. Lorus so, T. Pas tore, D. S antoro * P roject Manager AquaS oil S rl, o.santoro@ aquasoil.it A QUAS OIL srl Via Gravinella Fasano (B r) Tel/Fax info@ aquasoil.it -

2 Rius o Acque Reflue Affinate in Puglia: S tato dell Arte al 2007 La pratica del rius o d i a c q u e re flu e in a g ric o ltu ra ra p p re s e n ta u n s eg mento fondamentale nelle politiche di ris parmio idrico e d è u n indirizzo strategico n e lla p ro g ra m m a z io n e d e lle ris o rs e id ric h e in Puglia. S o n o s ta ti c o s tru iti 40 impianti di trattamento terziario avanzato e a ltri s o n o in c a n tie re A n c o ra o g g i, comples s ità tecnico-ges tionali ed economiche ritardano l im p le m e n ta z io n e in p ie n a s c a la d e lla pratica del riutilizzo

3 Tre Anni di Ges tione del S is tema di Affinamento, Accumulo e Dis tribuzione di Fas ano (B r) S i rip o rta n o i d a ti s a lie n ti d e riv a n ti d a 3 anni di ges tione, e v id e n z ia n d o n e : L analisi e la descrizione del contesto territoriale di riferimento La descrizione del sistema integrato di riutilizzo L analisi della dinamica della domanda irrigua L analisi dei costi del s ervizio integrato La dis cussione del ruolo strategico svolto dai sistemi di accumulo L impatto ed il ruolo della governance delle competenze

4 Il Pres idio Depurativo di Fas ano (Brindisi) Il pres idio depurativo, u b ic a to n e lla z o n a c o s tie ra d i F a s a n o, è dimens ionato p e r u n a p o te n z ia lità c o m p le s s iv a e q u iv a le n te p a ri a c irc a a b ita n ti. Il proces so depurativo tradizionale p re v e d e u n o s ta d io a fanghi attivi (c o n d e n itrific a z io n e ), s e g u ito d a dis infezione c o n ip o c lo rito d i s o d io, e re s titu is c e u n e fflu e n te id o n e o a llo s c a ric o in c o rp i id ric i s u p e rfic ia li. P re s id io d e p u ra tiv o D.L.v o /9 9, T.U / S c a ric o in c o rp o id ric o s u p e rfic ia le (m a re ) L e quantità d i re flu o p ro d o tto d a ll im p ia n to riutilizzabili in a g ric o ltu ra, a s e g u ito d i tra tta m e n to te rz ia rio a v a n z a to, a m m o n ta n o a c irc a m 3 /g io rn o ( di m 3 /anno).

5 Des crizione del Comparto S tudio Il comparto agricolo, c h e p o te n z ia lm e n te p u ò u s u fru ire d i a c q u a re flu a a ffin a ta, è d e lim ita to a n o rd -e s t d a l lito ra le A d ria tic o e a s u d -o v e s t d a l c e n tro u rb a n o d i F a s a n o. S i e s te n d e p e r circa 2000 ettari. 30% Ortaggi Us o del s uolo 40% Uliveti L uso del s uolo n e l c o m p a rto è p e r il 7 0 % a g ric o lo : il 3 0 % è in te re s s a to d a c o ltiv a z io n i o rtic o le e d il 4 0 % d a lla c o ltiv a z io n e d e ll o liv o in te n s iv o o s e c o la re.

6 RisR ors e Idriche Convenzionali C Il c o m p a rto -s tu d io ris u lta carente d i risorse idriche convenzionali. Del tutto assenti s o n o le risorse idriche superficiali, a c a u s a d e lla n a tu ra g e o m o rfo lo g ic a e c a rs ic a d e l te rrito rio. Le risorse idriche sotterranee, a b b o n d a n ti n e ll a re a in e s a m e, ris u lta n o n o n u tiliz z a b ili p e r l elevato tenore salino d o v u to a i processi d i intrusione marina Adriatic Sea Fasano D is trib u z io n e s a lin a (g /L ) d e lle a c q u e s o tte rra n e e n e l c o m p a rto S ta z io n e d i m o n ito ra g g io m e te o -c lim a tic a e d i c o n tro llo d e lla fa ld a a c q u ife ra d e l c o m p a rto Le piogge, s e p p u r s ig n ific a tiv e (c irc a m m p io g g ia p e r a n n o ), risultano mal distribuite, p o ic h é s i c o n c e n tra n o n e l s e m e s tre a u tu n n o -in v e rn o e d in s is to n o s u te rre n i a p re v a le n te m a tric e s a b b io s a c h e n e d e te rm in a n o u n ra p id o a s s o rb im e n to n e l s o tto s u o lo.

7 Opportunità di un Completo Riutilizzo della Ris ors a Affinata Mare Adriatico C o m p a rto e re te d is trib u z io n e L attuale area s ervita (in g ia llo ), è p a ri a circa 1000 ettari e d è a ttre z z a ta c o n u n a rete di dis tribuzione (in b ia n c o ) lu n g a p iù d i 30 km, in g ra d o d i c o n s e g n a re a c ia s c u n a u te n z a fin o a 1 m 3 /m in d i a c q u a a ffin a ta c o n p re s s io n e p a ri a c irc a 3 a tm. Il pieno riutilizzo d e lla ris o rs a c o n s e n te d i es tendere l a re a s e rv ita s in o a c irc a 2000 ettari (c o m p re s i tra l is o lin e a d i s a lin ità 5 g /L e il M a r A d ria tic o ), fa v o re n d o n e : Il miglioramento d e lle caratteris tiche e d e lle proprietà d e l s uolo Il miglioramento d e lla qualità delle acque s otterranee p e r l e ffe tto c o m b in a to d i in d ire tta ric a ric a d e lla fa ld a e d i rid u z io n e d e g li e m u n g im e n ti In o ltre : s i s tim a n o in c irc a 200 mm di pioggia-equivalente g li a p p o rti a l s u o lo (s u h a ) d e riv a n ti d a l p ie n o riu tiliz z o d e lla ris o rs a. Mitigazione dei proces s i di des ertificazione

8 L Impianto e il Proces s o di Affinamento B a c in o in te g ra to : v is ta 3 D B a c in o in te g ra to : p ia n ta S i tra tta d i u n bacino integrato di accumulo e trattamento d i c irc a m c. L a rilevante volumetria d is p o n ib ile c o n s e n te u n a triplice azione: (a ) equalizzatrice ris p e tto a lla n a tu ra le v a ria b ilità q u a li/q u a n tita tiv a g io rn a lie ra d e l re flu o in in g re s s o, (b ) di efficace trattamento in re la z io n e a g li e le v a ti te m p i d i re s id e n z a (c irc a 1 2 h a lla p o rta ta m a x d i e s e rc iz io ) d e l re flu o n e l s is te m a e (c ) di accumulo n e lle o re n o ttu rn e d i m in o re ric h ie s ta. Il reattore, di tipo plug-flow, consta di tre differenti sezioni integrate: disinfezione (pre e/o pos t), chiariflocculazione, s edimentazione.

9 I Processi Integrati L e a c q u e p ro d o tte d a l p re s id io d e p u ra tiv o, a ltrim e n ti d e s tin a te a llo s c a ric o a m a re, s o n o in p a rte o in tu tto p re le v a te e in v ia te a s pecifico proces s o di trattamento a l fin e d i c o n fe rire il g ra d o d i q u a lità im p o s to d a lla normativa vigente (D.M /0 3 T.U /0 6 ) e ric h ie s to p e r il s u c c e s s iv o riutilizzo in agricoltura. L o c a le a ttre z z a to c o n 3 p o m p e d is trib u z io n e in re te 4 S is te m a p o m p e - re a tto ri U V (in -lin e a /c o n ric irc o lo ) P re -d is in fe z io n e c h im ic a S odio ipoclorito (Acido P eracetico + H 2 O 2 ) 2 3 C h ia riflo c c u la z io n e P olicloruro di Alluminio V a s c h e s to c c a g g io fa n g h i S ta z io n e m e te o c lim a tic a 1 S is te m a d i c a ric o a c q u e re flu e Impianto vis ta 3d P o s t-d is in fe z io n e c h im ic a S odio Ipoclorito (Acido P eracetico + H 2 O 2 ) P o s t-d is in fe z io n e fis ic a UV in linea e/o con R icircolo in vasca

10 Le Performance del Proces s o (s enza sis tema UV) Parametri Unità Influente (Media) Effluente (Min-Max) Limiti D.M. 185/03 SST mg/l BOD 5 mg/l COD mg/l Cloruri mg/l N-NH 4 mg/l N tot P tot SAR Conducibilità Coliformi t. E. Coli mg/l mg/l ms/cm UFC/100mL UFC/100mL x x (100 max) P tot (mg/l) P tot COD y = x R 2 = y = x R 2 = COD (mgo2/l) Salmonella - assente assenza Distanza processo-vasca (m)

11 Qualità delle Acque Affinate: Confronto con la tabella D.M. 185/2003

12 Proces s o di Pos t-dis infezione Fis ica: UV con R icircolo Vantaggi E.Coli prossimi a 0 nelle normali condizioni di efficienza Capacità di trattamento in vasca (in caso di ingresso di reflui con microbiologia particolarmente elevata) Controllo delle microalghe (tramite l effetto combinato H UV) Minore potenza installata delle lampade UV (si agisce sul tempo di esposizione anziché sull intensità della radiazione) Log Inattivazione Andamento Inattivazione di E.coli (con UV in Ricircolo) Tempo in Ore P=0.05 P=0.1 P=0.2 UV Q = 200 m 3 /h Dose UV = 25 mj/cm 2 Dispersione (P) ZONA DI DISINFEZIONE Volume = 800 m 3 P =

13 La Dinamica della Domanda Irrig ua In un area s tudio di circa 164 ettari (3 0 % c o ltiv a ta a d o rto % c o ltiv a ta a d u liv e to ), si s ono monitorati i cons umi mens ili nell anno 2006 e previs ti quelli per il In o ltre, s o n o s ta ti q u a n tific a ti i re la tiv i c o s ti m e n s ili d i p ro d u z io n e d e lla ris o rs a. La s truttura della domanda irrigua (G ra fic o 1 ) a s s u m e u n im p o rta n z a n o te v o le, in q u a n to d a e s s a d ip e n d e il ru o lo fu n z io n a le d e i p ro c e s s i d i tra tta m e n to e d a c c u m u lo, ed i relativi cos ti specifici di acqua affinata.

14 Analis i dei Cos ti del S is tema Il Grafico 2 e v id e n z ia i c o s ti a l m 3 d i a c q u a a ffin a ta e d is trib u ita, in fu n z io n e d e i c o n s u m i m e n s ili. 100,00 GRAFICO 2 Il Grafico 3 e v id e n z ia i c o s ti ris p e tto a l to ta le a n n u a le d i v o lu m i e ro g a ti. Le previs ioni per il 2007 in d iv id u a n o in c irc a 0.36 /m 3 il c o s to d e l s e rv iz io a l p u n to d i c o n s e g n a d i c u i c irc a 0.15 /m 3 q u a le c o s to s p e c ific o d i a ffin a m e n to. Costi ( /m3) 10,00 1,00 0,10 3,93 1,76 0,97 0,75 0,44 0, Domanda mensile (m3) Le previs ioni per il 2008, in c o n d iz io n e lim ite s tru ttu ra le d i fu n z io n a m e n to, in d iv id u a n o ta li c o s ti ris p e ttiv a m e n te in 0.25 /m 3 e in 0.08 /m 3. 1,2 1 0, GRAFICO 3 P a rte d e i c o s ti s o n o s o s te n u ti d a ll Amminis trazione comunale. Problema o Opportunità? Costi ( /m3) 0,6 0,4 0, prev Max nelle attuali condizioni tecniche Domanda annuale (m3)

15 La Problematica del Limite S trutturale: l Obiettivo S carico Zero N e lle a ttu a li c o n d iz io n i d i s is te m a (e ro g a z io n e d ire tta a d o m a n d a ), l im p ia n to in q u e s tio n e p u ò s o s te n e re : Domanda di acqua affinata (p e r s c o p i irrig u i) fino ad un mas s imo di circa m 3 /anno (in ta l m o d o v ie n e s o d d is fa tto il p ic c o m e n s ile d i d o m a n d a p a ri a c irc a m 3 /m e s e, c h e c o rris p o n d e a l lim ite d i p ro d u z io n e d e l p re s id io d e p u ra tiv o ). Allacci Aziendali p e r c o m p le s s iv i h a s e rv iti. Ques ta s oglia critica (v a lu ta ta in b a s e a i tre n d re g is tra ti n e g li u ltim i a n n i d i g e s tio n e ) s i prevede di raggiungerla nell anno 2008 e c o n a p p e n a 1 /3 d e lla ris o rs a p o te n z ia le u tiliz z a ta. I B acini di Accumulo Accumuli C entralizzati Accumuli Dis tribuiti

16 Relazione tra Accumuli ed Ettari Aziendali Irrig ati Gli accumuli cos tituis cono un fattore es senziale di natura strategica p e r il m ig lio r riutilizzo in a g ric o ltu ra d e lla ris o rs a p o te n z ia lm e n te d is p o n ib ile e p e r l o b ie ttiv o s carico zero. S u lla b a s e d e lla s truttura della domanda d e l c o m p a rto irrig u o d i F a s a n o, s i è p e rv e n u ti a d e fin ir e la relazione es is tente tra ettari aziendali s erviti e volumi di accumulo: Accumuli in m3/ha irrigati Volume accumuli (m3) Condizione limite (massimo riutilizzo della risorsa disponibile) S i e v id e n z ia c h e la re a liz z a z io n e d i a c c u m u li d i c a p a c ità to ta le d i c irc a m 3 c o n s e n tire b b e d i ra g g iu n g e re l o b ie ttiv o s c a ric o z e ro (s p re c o d i ris o rs a = z e ro ) Condizione max 1000 (senza accumuli) Ettari irrigati (ha)

17 La Governance delle Competenze L e m o lte p lic i c o m p e te n z e c o in v o lte n e l p ro c e s s o d i id e a z io n e, p ro g e tta z io n e, re a liz z a z io n e, g e s tio n e e c o n tro llo d i s is te m i e d im p ia n ti d i riu tiliz z o n e c e s s ita n o d i s p e c ific i s tru m e n ti in te g ra ti d i g o v e rn a n c e d e i p ro c e s s i. G overno delle ris ors e idriche P o litic h e R is parmio S ta to, R e g io n i (p o litic h e d i in d iriz z o ) A u to rità d i B a c in o A.T.O. S.I.I. (in P u g lia : A Q P ) A R P A e d a ltri A z io n i Forum Riutilizzo Portatori di interesse e competenze Il forum c o s titu is c e u n im p o rta n te s tru m e n to d i in te g ra z io n e ris p e tto a lle p o litic h e d e lla g o v e rn a n c e in q u a n to in g ra d o, tra l a ltro, d i: In te rc e tta re le c o rre tte v is io n i s tra te g ic h e c o n l o b ie ttiv o d i c o n tra s ta re le v is io n i d e m a g o g ic h e n e l s e tto re s p e c ific o A n a liz z a re e d is c u te re le p ro b le m a tic h e d i o rd in e te c n ic o n e lla p ra tic a d e l riu s o A n a liz z a re e d is c u te re le p ro b le m a tic h e d i o rd in e g e s tio n a le

18 Conclus ioni Il s u c c e s s o d e lla p ra tic a d e l riu tiliz z o d e lle a c q u e a ffin a te in a g ric o ltu ra è le g a to a lla c a p a c ità d i: innovare le pras si ordinarie di governance del settore (s o g g e tti c o in v o lti, c o m p e te n z e, ru o li, re s p o n s a b ilità c h ia re e d is tin te ) operare in territori tendenzialmente predis posti a ll u tiliz z o d i ris o rs e id ric h e a lte rn a tiv e (m a n c a n z a d i ris o rs e id ric h e c o n v e n z io n a li, q u a lità d e lle a c q u e, c a ra tte ris tic h e d e l s u o lo, c o ltiv a z io n i, p ra tic h e a g ric o le, e c c.) conseguire il bilanciamento e gestire in maniera ottimale g li s q u ilib ri tra d o m a n d a e o ffe rta d i ris o rs a cons eg uire elevati s tandard di qualità delle acque dis tribuite produrre risors a a costi s os tenibili e p a ra g o n a b ili a lle a ltre fo n ti d i a p p ro v v ig io n a m e n to semplificare le fas i di ges tione tramite validazione d e i p ro d o tti, p ro c e s s i e ris u lta ti

19 G ra z ie p e r l a tte n z io n e! AQUASOIL srl Via Gravinella Fasano (Br) Tel/Fax info@aquasoil.it - Dr. Oronzo Santoro Project Manager o.santoro@aquasoil.it