DEPURATORI CHIMICO - FISICI
La depurazione
chimico-fisica è la tecnica comunemente utilizzata per il disinquinamento di liquami inquinati non o difficilmente biodegradabili quali sono gran parte delle acque reflue industriali.
In linea generale, tale tecnica consente di rimuovere dai liquami inquinati le sostanze contaminanti di natura sospesa e colloidale tramite un procedimento articolato in due fasi successive: nella prima fase (flocculazione) il liquame viene miscelato con additivi chimici (un correttore del pH, un coagulante primario e un coagulante ausiliario) che provocano l’agglomerazione in fiocchi dei contaminanti, nella seconda (chiarificazione) i fiocchi vengono separati dall’acqua per sedimentazione o per flottazione e rimossi sotto forma di fango.
Se l’acqua chiarificata presenta un inquinamento residuo eccessivo, dovuto in genere alla presenza di sostanze microinquinanti che sfuggono al trattamento chimico, si procede prima dello scarico ad un affinamento tramite filtrazione attraverso filtri a sabbia e a carboni attivi.
La Cancellotti
Settore Trattamento Acque produce un particolare tipo di depuratore
chimico-fisico realizzato con l’impiego di vasche monoblocco
prefabbricate in cemento armato vibrato. L’impianto è disponibile in
due versioni di cui la prima è adatta al il trattamento delle acque
di scarico di piccole aziende quali autolavaggi, officine meccaniche
e simili, mentre la seconda è in grado di trattare acque reflue di
maggiore consistenza e grado di inquinamento quali quelle scaricate
da industrie chimiche e petrolchimiche, galvaniche, farmaceutiche,
ceramiche nonché da cementifici, cave, vetrerie, mobilifici, ecc.
Le funzioni dei componenti preposti alle varie fasi del ciclo depurativo sono descritti in quanto segue con riferimento al sovrastante disegno, che illustra l’impianto nella sua configurazione più ricorrente.
Il bacino di bilanciamento degli scarichi raccoglie le acque reflue canalizzate dalla condotta di scarico e le rilancia a portata costante tramite una pompa sommersa comandata automaticamente da un interruttore di livello. La stessa pompa provvede altresì a ricircolare parte dell’acqua provocandone un intenso rimescolamento all’interno del bacino. In tal modo vengono uniformate sia la portata che le caratteristiche dell’acqua di alimentazione dell’impianto.
Il pozzetto di neutralizzazione e coagulazione primaria e quello di coagulazione ausiliaria miscelano l’acqua rilanciata dalla pompa di alimentazione con i rispettivi additivi chimici per effetto dell’agitazione provocata dall’aria insufflata da diffusori di profondità a bolle grosse alimentati da un compressore. Gli additivi (tipicamente soluzioni acquose di idrossido di sodio, policloruro di alluminio e polielettrolita) sono dosati dalla stazione tramite pompe comandate dall’interruttore di livello della pompa di alimentazione e, limitatamente al correttore del pH, dalla sonda di un pHmetro. In tal modo gli additivi vengono iniettati solo in presenza di alimentazione e in ragione della sua portata.
Il bacino di sedimentazione separa per gravità i fiocchi presenti nella miscela defluente dal pozzetto di coagulazione ausiliaria. Questi si depositano sulla tramoggia di fondo del bacino addensandosi in uno strato di fango mentre l’acqua chiarificata surnatante tracima nella canaletta di sfioro da cui defluisce nel contiguo bacino di accumulo attraverso la condotta di comunicazione. Il fango sedimentato deve essere periodicamente estratto dal fondo della tramoggia tramite una pompa ivi installata che provvede a conferirlo al rispettivo bacino di accumulo dove si ispessisce addensandosi sul fondo mentre il surnatante defluisce per troppo pieno nel contiguo bacino di bilanciamento degli scarichi. A determinati intervalli di tempo, il fango ispessito deve essere spurgato e conferito ad un centro di trattamento oppure sottoposto in loco alla disidratazione finale tramite dispositivo a sacchi filtranti, filtropressa o nastropressa.
L’acqua chiarificata defluisce nella condotta di scarico innestata sul bacino di accumulo oppure, qualora necessario un ulteriore affinamento, viene rilanciata da una pompa sommersa alla stazione di filtrazione composta in genere da due filtri rapidi in pressione a sabbia e a carboni attivi. In uscita da quest’ultimo, l’acqua depurata si raccoglie in un contenitore da cui fuoriesce per troppo pieno immettendosi nella condotta di scarico. L’acqua accumulata nel contenitore viene utilizzata per il controlavaggio dei filtri da effettuare periodicamente tramite l’apposita pompa di superficie.
Una volta regolate le portate di dosaggio dei coagulanti, l’impianto funziona in automatico e necessita solamente delle operazioni periodiche di ricambio degli additivi chimici e di estrazione del fango dal bacino di sedimentazione, oltre alle operazioni di gestione dei filtri e del sistema di smaltimento del fango residuo.
Nella versione per scarichi aziendali, i quattro bacini dell’impianto sono ricavati in una vasca monoblocco prefabbricata in cemento armato vibrato di dimensioni esterne 2,5 x 2,5 m, altezza 2,5 m, suddivisa in quattro comparti interni. Nella versione per scarichi industriali vengono impiegate due vasche affiancate di dimensioni esterne 2,5 x 5 m, altezza 2,5 m, ciascuna suddivisa in due comparti interni. Nella posa in opera, le vasche vengono interrate a livello della condotta di scarico e quindi sopraelevate e ricoperte al piano di campagna tramite strutture di rialzo e di copertura carrabile o pedonale anch’esse prefabbricate in soluzione monoblocco. Sulle coperture sono praticate aperture munite di chiusini in ghisa di classe adeguata e sufficienti in numero e disposizione a garantire agevolmente la manutenzione dell’impianto.
L’attuale offerta di depuratori chimico-fisici sul mercato è per lo più costituita da impianti in carpenteria metallica o in plastica composti da un sedimentatore integrato con due pozzetti miscelatori equipaggiati con agitatori meccanici e serviti da una stazione di dosaggio degli additivi chimici realizzata con contenitori di capacità minima dovendo il tutto essere contenuto in un armadietto di dimensioni limitate. Questi impianti, il cui costo è tutt’altro che esiguo, costituiscono in realtà solo una parte della struttura dell’intero sistema dovendo comunque essere abbinati ai bacini di raccolta degli scarichi, dell’acqua chiarificata (ove prevista la filtrazione finale) e del fango (ove previsto lo smaltimento tramite autospurgo).
Rispetto a questa tipologia di impianti, i depuratori della serie Cancellotti presentano quanto meno i seguenti vantaggi:
-
minore costo di costruzione, in quanto il sedimentatore e i pozzetti miscelatori sono realizzati con l’impiego di vasche prefabbricate in cemento armato, notoriamente meno costose di quelle in carpenteria metallica o in plastica, per di più costruttivamente integrate con i restanti bacini del sistema;
- migliori prestazioni e affidabilità di funzionamento, poiché l’impiego di manufatti in cemento consente di realizzare maggiori volumi di impianto;
- minore ingombro, essendo interrata la maggior parte dell’impianto;
- maggiore durata, in quanto tutte le vasche impiegate sono realizzate a getto in soluzione monoblocco con cemento e ferro controllati in stabilimento per cui, oltre alla tenuta idraulica ed alla stabilità strutturale, offrono la massima garanzia di resistenza all’aggressione chimica dei liquami, a differenza dei manufatti in carpenteria metallica che, ove realizzati con lamiere zincate o verniciate, sono destinati ad arrugginirsi in breve tempo.
A meno di casi ormai conosciuti e catalogati, per esempio gli autolavaggi, l’applicazione di un depuratore
chimico-fisico al disinquinamento delle acque reflue industriali richiede l’esecuzione di prove di flocculazione e sedimentazione in laboratorio al fine di valutare le possibilità di riduzione dei parametri di inquinamento entro i limiti di emissione previsti dalle tabelle 3 e 4 dell’allegato 5 al D.Lgs. n. 152/99 e di individuare gli additivi chimici più idonei e i relativi dosaggi nonché le quantità di fango di risulta dal ciclo depurativo.
Lo studio tecnico associato alla Cancellotti Settore Trattamento Acque è a
disposizione degli operatori del settore (progettisti, imprese, privati) per
l’esecuzione delle prove di laboratorio, previo disponibilità di un campione
di liquame, e per il conseguente dimensionamento dell’impianto sulla base dei
dati di progetto comunicati dal committente. Nel caso di applicazione ad un autolavaggio è sufficiente
compilare l’annessa
scheda di rilevamento dati e trasmetterla telematicamente.
Per le altre applicazioni è opportuno
un contatto diretto con il progettista.
A corredo dell’impianto, viene fornita una relazione tecnica completa di elaborati grafici, compilata sulla base dei dati trasmessi, che può essere usata integralmente per la richiesta di autorizzazione allo scarico. Le prove di laboratorio e la relazione tecnica vengono fornite senza oneri aggiuntivi sul costo dell’impianto.