1 Premessa Criteri di Progettazione Schema funzionale dell impianto Interferenze altri servizi di pubblica utilità...

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2 SOMMARIO 1 Premessa Criteri di Progettazione Ciclo depurativo adottato Criteri realizzativi Schema funzionale dell impianto Grigliatura meccanica fine Sollevamento-Accumulo liquami Ossidazione a Biodischi Sedimentazione Fanghi Disinfezione liquami Stabilizzazione - accumulo Fanghi Interferenze altri servizi di pubblica utilità... 8 Relazione Tecnica Generale 2

3 1 Premessa Nel presente intervento si prevede la realizzazione di un nuovo impianto di depurazione della potenzialità complessiva di 250 AE, che raccolga le acque reflue di parte dell'abitato di Coltano nel Comune di Pisa e di alcune cooperative agricole operanti nella zona. L impianto di trattamento in progetto ricade nella tipologia definita dalla vigente normativa (D.Lgs. 152/06, L.R. 20/06, D.P.G.R. 46/r) come trattamento appropriato, essendo dedicato alla depurazione di agglomerati al di sotto dei AE. Nel presente elaborato sono riportate le motivazioni proposte, la descrizione delle opere relative e quanto altro necessario per un esatta valutazione dell'impianto proposto. In ogni caso le scelte progettuali effettuate si sono ispirate a soluzioni tecniche di sicuro affidamento rivolte a soddisfare i seguenti requisiti: minimizzare l'impiego di personale per la conduzione, nonché gli oneri stessi di gestione; alto grado di affidabilità per la scelta delle apparecchiature ed elevati rendimenti di depurazione; bassi consumi energetici. Particolare cura nella progettazione è stata rivolta all eliminazione di qualsiasi fonte d odori molesti scegliendo particolari apparecchiature ed utilizzando processi tali da minimizzare le emissioni gassose all'atmosfera. Relazione Tecnica Generale 3

4 2 Criteri di Progettazione 2.1 Ciclo depurativo adottato Le scelte progettuali hanno privilegiato un trattamento del tipo "biologico a biodischi". In tal modo il depuratore, che risulta planimetricamente molto compatto (sono utilizzate vasche prefabbricate in C.A.V.), consente di raggiungere un elevato e costante rendimento depurativo con la massima semplicità di conduzione. Essendo ridotta al minimo, nel processo biologico scelto, la produzione dei fanghi di supero da allontanare, vangono minimizzati i problemi gestionali connessi. Mediante i dischi biologici si realizza un trattamento biologico aerobico a biomassa adesa, il cui scopo ultimo è quello di separare in un sedimentatore finale l effluente chiarificato dalla biomassa estratta sotto forma di pellicola di spoglio dei dischi stessi. Generalmente, i dischi biologici si presentano sotto forma di dischi o bobine, realizzati in materiale plastico, rotanti attorno ad un asse orizzontale su cui sono calettati. Essi vengono posti all interno di vasche a piante rettangolare e sezione trasversale circolare o trapezoidale, in cui risultano sommersi in genere per il 40-60% del loro diametro. I dischi fungono da supporto per la biomassa batterica attiva che vi si sviluppa sotto forma di una sottile pellicola gelatinosa, di spessore compreso tra 1 e 3 mm. La rotazione del supporto permette di porre la biomassa ed il sottile velo di liquame ad essa aderente a contatto con l ossigeno atmosferico, in modo da permetterne la diffusione e l utilizzo. Inoltre, la rotazione dei dischi nella vasca favorisce anche il distacco del fango in eccesso, sotto forma di pellicola di spoglio, e ne consente il mantenimento in sospensione, in modo che possa effluire nella vasca di chiarificazione finale. E consigliabile che i biodischi vengano alimentati con liquame sedimentato o sottoposto a macrostacciatura, per evitare di sovraccaricare di solidi sospesi la vasca in cui sono alloggiati. In genere non si verificano problemi di intasamento dei dischi, dal momento che la loro continua rotazione garantisce il mantenimento di uno spessore costante di pellicola biologica. Il dimensionamento dei biodischi si effettua definendone il carico organico superficiale, definito come il quantitativo di substrato organico da trattare giornalmente per unità di superficie dei dischi. Rispetto agli impianti tradizionali a fanghi attivi, con un processo a biodischi si possono, pertanto, ottenere i seguenti vantaggi: Bassi costi d esercizio e manutenzione (minimi consumi d energia elettrica e ridotto impiego di mano d'opera). Bassi tempi di ritenzione; quindi volumi delle vasche d aerazione ridotti con ingombri limitati. Relazione Tecnica Generale 4

5 Eccellente resistenza ai sovraccarichi (organici e/o idraulici), quindi ottima elasticità e buona resistenza alle sostanze tossiche e/o inibenti. Facilità d avviamento ed insensibilità agli arresti (la flora batterica si forma spontaneamente sui dischetti senza alcun innesto). Trasferimento diretto ed automatico dell'ossigeno necessario al processo biologico senza la necessità d apparecchiature molto complesse quali soffianti, compressori o aeratori superficiali, (l'ossigeno necessario è assorbito dalla biomassa durante la fase d esposizione nell atmosfera). Non è influenzato dalle basse temperature, infatti, essendo i rotori biologici coperti, è sufficiente la leggera esotermicità delle reazioni biologiche a mantenere una temperatura nella massa liquida maggiore ai 10 C anche nei periodi invernali. Non ci sono pericoli di produzione d aerosol cioè di prodotti di dispersione della massa liquida dalle vasche d aerazione nell'atmosfera circostante. 2.2 Criteri realizzativi Si è ritenuto conveniente l utilizzo vasche prefabbricate in C.A.V. monoblocco; in tal modo è possibile utilizzare al massimo gli spazi limitati a disposizione e ridurre a pochi giorni il tempo di realizzazione ed installazione dell'impianto. Per ovviare alle problematiche connesse ad eventuali maleodorante ed eccessiva rumorosità, tutti i manufatti, ad eccezione della vasca di sedimentazione, verranno coperti mediante soletta carrabile. Relazione Tecnica Generale 5

6 3 Schema funzionale dell impianto 3.1 Grigliatura meccanica fine Per evitare che corpi solidi fini possano intasare le tubazioni e creare problemi ai successivi trattamenti, viene inserita una grigliatura meccanica fine con una filtrococlea verticale. I materiali solidi privi di acqua sono scaricati direttamente in un sacco della nettezza urbana evitando così agli addetti la manipolazione di solidi che potrebbero essere fonte di infezioni. La griglia prevista è del tipo meccanico costituita da una rete fissa semicircolare in acciaio INOX AISI 304 con spaziatura dei fori di 3 mm. Durante il sollevamento e rotazione del materiale separato ricco di acqua sarà spremuto (compattato) e sollevato ad una quota superiore a quella di arrivo della fognatura. Su questa griglia, adeguatamente alimentata dal flusso della sospensione da trattare, sono trattenute le particelle solide (di dimensioni superiori a quella della fessura interstiziale); il fluido così ripulito, attraverserà per gravità la griglia fissa. Il sollevamento e compattazione dei corpi solidi separati saranno allontanati da una coclea a passo variabile munita di una spazzola di pulizia con setole in nylon. 3.2 Sollevamento-Accumulo liquami Condizione indispensabile per un corretto funzionamento dell'impianto è inviare al processo biologico una portata costante, eliminando il più possibile le punte di carico; l equalizzazione ha la funzione di contenere o eliminare le variazioni del liquame influente all impianto, consentendone l alimentazione a portata costante. I liquami pretrattati sono raccolti in un pozzetto d adeguate dimensioni e sollevati alla successiva fase utilizzando due pompe sommerse (una in funzione ed una di riserva). In tal modo si ottiene anche una limitazione dei sovraccarichi idraulici nei confronti dei sedimentatori, evitando la fuga della biomassa attiva per efflusso diretto attraverso gli stramazzi, oltre che, a parità di rendimento, una riduzione delle dimensioni delle varie opere costituenti l impianto. 3.3 Ossidazione a Biodischi Il processo di Aerazione viene effettuato con l'impiego di rotori biologici "biodischi". I biodischi sono dimensionati in modo che il fattore di carico organico sia inferiore a 30 grbod 5 /mqxg, e comunque con un rapporto totale maggiore di 6 mq/ab. Per assicurare una nitrificazione superiore al 70 80%, si manterrà un carico idraulico inferiore a 50 lt/mqxg, con corrispondente abbattimento del BOD 5 intorno al 90%. Relazione Tecnica Generale 6

7 L'elemento base del tipo di biodisco adottato è un rullo costituito da un certo numero di dischi, spaziati uniformemente fra loro di circa mm, montati su di un albero azionato da un motoriduttore di bassa potenza. Il rullo ruota a bassa velocità, immerso per circa il 40% del suo diametro, e la biomassa è mantenuta in sospensione dalla lenta rotazione del biodisco, mentre una frazione rilevante aderisce sotto forma di pellicola biologica ai vari dischi che compongono il rotore biologico. L'ossigeno è assorbito dalla superficie dei dischi durante il periodo d emergenza della pellicola biologica. 3.4 Sedimentazione Fanghi La vasca di sedimentazione è del tipo statico (DORTMUND). La vasca è completa di canaletta periferica in acciaio inox per la raccolta delle acque depurate. Le pareti della tramoggia hanno una pendenza superiore ai 45 per facilitare la raccolta dei fanghi. Per il sollevamento dei fanghi secondari da inviare alla fase di stabilizzazione, viene impiegata una pompa sommersa. 3.5 Disinfezione liquami Viene prevista una vasca di disinfezione di emergenza, utilizzando come ossidante l'ipoclorito di sodio. L'impianto è costituito da una pompa dosatrice, da un serbatoio di stoccaggio e da una vasca di contatto munita di deflettori per assicurare l'intimo contatto liquame e mezzo disinfettante. Il tempo di contatto minimo, valutato sulla portata media in ingresso, è circa 40 minuti, (tempo sufficiente a garantire una buona disinfezione dei liquami depurati). 3.6 Stabilizzazione - accumulo Fanghi La digestione aerobica è un trattamento del fango che mira principalmente alla sua stabilizzazione, cioè alla riduzione della sua putrescibilità, mediante una fermentazione aerobica; obbiettivo secondario è la concentrazione e quindi riduzione del suo volume mediante separazione dell'acqua dal fango, con una discreta riduzione della carica batterica. Il fango proveniente dal sedimentatore, dosato in continuo o spillato periodicamente, è introdotto in una vasca aerata, dove permane mediamente più di 15 giorni. Sempre periodicamente, o giornalmente, l'aerazione è fermata per alcune ore per favorire la separazione dell'acqua dal fango, sollevando perciò una portata di fango ispessito limitata da inviare alla fase di filtrazione e disidratazione finale su altro impianto. Relazione Tecnica Generale 7

8 4 Interferenze altri servizi di pubblica utilità Si prevede l adeguamento della potenza disponibile dell allaccio dell impianto alla rete di energia elettrica. Si prevede inoltre l interramento di un tratto di elettrodotto che attraversa attualmente per via aerea l area dell impianto. Relazione Tecnica Generale 8