Glossario delle acque reflue
| Abitanti equivalenti | Il linguaggio tecnico distingue tre termini diversi:
Come si distinguono?
|
| Acqua estranea | Acqua di falda che penetra nelle tubature (perdite della canalizzazione), acqua penetrata irregolarmente attraverso allacciamenti difettosi (per esempio acqua di drenaggio, acqua piovana) o acque superficiali confluenti in tubature di acque reflue (per es. attraverso i chiusini dei pozzi di ispezione) |
| Aerazione | Apporto di ossigeno (ossigeno disciolto) nei bacini di aerazione, ad esempio tramite aerazione superficiale, aerazione forzata o fumigazione dell’ossigeno. Ciò si rende necessario per ottenere le giuste condizioni affinché i batteri e i microrganismi provvedano alla depurazione. |
| Aerobico | Per "aerobico" si intende la presenza di ossigeno disciolto. Nella depurazione delle acque reflue si distinguono tre diverse condizioni: aerobiche, anossiche e anaerobiche. Un esempio di condizione aerobica in un impianto di depurazione è rappresentato dalle vasche di nitrificazione. |
| Aerosol |
Termine generale per i gas, principalmente aria, contenenti particelle sottili, non riconoscibili al microscopio, solide e liquide. Non sono contemplate particelle di acqua e ghiaccio. |
| Anaerobico | Si parla di condizioni "anaerobiche" se non è presente ossigeno né disciolto né legato. Un esempio di condizione anaerobica in un impianto di depurazione sono i digestori oppure, recentemente in impianti grandi e moderni, i bacini di rimozione biologica del fosforo |
| Anossico | A differenza delle condizioni "aerobiche", nel caso delle condizioni "anossiche", non è presente ossigeno disciolto, bensì legato sotto forma di nitrato o nitrito che funge da fonte di ossigeno per i batteri durante la depurazione biologica. Esempio di condizione anossica in un impianto di depurazione sono ad esempio le vasche di denitrificazione. |
| Bacilli | I bacilli sono un sottogruppo dei batteri. |
| Bacini di aerazione | Nei bacini di aerazione le acque reflue e il fango attivo vengono miscelati. Qui avvengono vari processi di depurazione biologica. Il fango attivo deve essere mescolato continuamente, cioè 24 ore su 24, per tenere la massa batterica in sospensione e di conseguenza in contatto con le acque reflue, altrimenti i batteri si depositerebbero sul fondo e le acque reflue rimarrebbero in superficie, come nel caso dei bacini di depurazione secondaria. In questo caso chiaramente non viene effettuata alcuna depurazione. |
| Bacino di depurazione primaria | Vasca di sedimentazione per la depurazione meccanica delle acque reflue prima della depurazione biologica. Il fango generato in tal modo viene chiamato fango primario. |
| Batteri | Visti al microscopio, i batteri sono piccoli organismi presenti dappertutto nell’aria, nell’acqua e nella terra, così come nelle piante, negli animali e negli uomini. Dal punto di vista umano i batteri possono essere divisi in due grandi gruppi: i batteri utili si trovano principalmente nel terreno e nelle acque, mentre i batteri dannosi sono agenti patogeni di malattie infettive. |
| BOD5 | Abbreviazione di Domanda Biochimica di Ossigeno. Rappresenta la quantità di ossigeno consumata dai microrganismi in 5 giorni per decomporre le sostanze organiche contenute nell’acqua a 20°C. Maggiore è la domanda di ossigeno, tanto più sporche sono le acque reflue. Si tratta di uno dei valori di laboratorio più importanti e significativi nell’ambito della depurazione delle acque reflue. Viene utilizzato anche per controllare il grado di inquinamento biologico di un impianto di depurazione e inoltre, in questo modo, è possibile controllare il grado di efficacia della depurazione |
| Botte a sifone | Manufatto di attraversamento che sottopassa un ostacolo come una condotta in pressione (per le acque reflue). |
| Centrale termoelettrica a blocco | Sono i motori azionati con il biogas e collegati a un generatore di corrente. In questo modo nell’impianto di depurazione si produce corrente ad uso interno e si contribuisce a ridurre significativamente i costi per la corrente elettrica. Inoltre tramite lo scambiatore di calore, il calore prodotto viene alimentato nel circuito di riscaldamento dell’impianto di depurazione per riscaldare gli edifici industriali e i digestori. |
| COD | Abbreviazione di Domanda Chimica di Ossigeno. Più semplicemente COD è la quantità di ossigeno in mg necessaria per decomporre tutte le sostanze ossidabili in un litro d’acqua. Il valore COD, insieme ai valori BOD5 e NH4-N, è il valore più importante per valutare la qualità delle acque reflue. |
| Corpo ricettore | E' l'invaso naturale destinato a ricevere le acque depurate, con apposito colletore che può essere un fiume, il lago o il mare. |
| Decomposizione | Anche il processo di decomposizione nel digestore è un processo naturale e anche qui entrano in gioco i batteri che decompongono le singole sostanze in condizioni ottimali ottenute artificialmente. Il digestore viene riscaldato e rimescolato continuamente tramite lo scambiatore di calore e le pompe di circolazione, al fine di garantire una temperatura costante, tra 33 e 38°C a seconda dell’impianto e dell’inquinamento, e un buon mescolamento nel digestore. Il calore necessario a tal fine si ottiene tramite il recupero del calore dei motori a gas (centrali termoelettriche a blocco) o anche tramite l’impianto di riscaldamento. In parole povere, nel digestore sono attivi due diversi tipi di batteri: un tipo decompone le sostanze che arrivano in forma di carboidrati, grassi e proteine in acido solfidrico (H2S), anidride carbonica (CO2), acidi e eteri. Le sostanze che ne risultano verranno poi trattate ulteriormente e trasformate dai metanobatteri in biogas. Questo procedimento è abbastanza complicato ma avviene senza fare nulla di speciale; il tecnico dell’impianto di depurazione deve semplicemente monitorare tutto tramite indagini di laboratorio e cercare di ottenere tali condizioni. |
| Denitrificazione | Il termine denitrificazione designa la "trasformazione del nitrato in azoto", ovvero “la rimozione biologica del nitrato". Per gli interessati: i batteri sono composti dalle sostanze di base, nitrato (NO3), idrogeno (H), azoto (N), ossigeno (O) e acqua (H2O). Ciò avviene però solo se non è presente ossigeno disciolto, al contrario della "nitrificazione". L’azoto risultante viene liberato allo stato gassoso, ovvero fuoriesce nell’atmosfera come N2 (che ne è formata per il 78 %). |
| Depurazione delle acque reflue | Riduzione delle sostanze contenute nelle acque reflue mediante trattamenti di depurazione meccanici, chimici e biologici. Si parla spesso di impianto di depurazione meccanico-biologico-chimico. Con ciò si intende che l’impianto di depurazione prima depura preliminarmente le acque reflue in modo meccanico con un elaboratore elettronico, un dissabbiatore e un bacino di depurazione primaria, e successivamente, depura biologicamente le sostanze disciolte residue con batteri e microrganismi in bacini di aerazione o filtri percolatori. Inoltre per rimuovere il fosfato dalle acque reflue, si utilizza la depurazione chimica, l’aggiunta di sostanze chimiche che fanno precipitare il fosfato |
| Digestori | Sono particolari contenitori in cui il fango grezzo si decompone in assenza di aria tramite microrganismi. Il prodotto finale dovrebbe essere un fango stabilizzato che non puzza più e non è più putrescibile. Viene poi trattato ulteriormente principalmente nella disidratazione dei fanghi. |
| Disinfestazione | Riduzione degli agenti patogeni nel fango e nelle acque reflue. Lo scopo è di ridurre il numero di agenti patogeni nel fango e nelle acque reflue in modo tale che essi siano epidemiologicamente sicuri. Il fango può raggiungere una stabilizzazione totale tramite procedimenti termici, (riscaldamento a 50-70°C o anche a es. compostaggio in impianti di macerazione e bioreattori ecc.), o procedimenti chimici (aggiunta di calce). Il fango di depurazione deve essere trattato ulteriormente in impianti di compostaggio idonei o bruciato in inceneritori. Nelle acque reflue gli agenti patogeni esistono, così come nel fango, in forma di batteri, uova di elminti e virus. Gli impianti di depurazione biologica sono in grado di demolire gran parte degli agenti patogeni, senza però mai raggiungere una decomposizione totale. A questo scopo si dovrebbero costruire speciali impianti di sterilizzazione. La miglior protezione è una pulizia accurata, come dimostra la grande importanza che le si attribuisce nei regolamenti aziendali |
| Degrassatura | Nella fase di degrassatura tutti gli oli e le sostanze oleose presenti in superficie vengono convogliate attraverso un ponte raschiafango in un pozzo e da lì pompate a intervalli di tempo regolari nella vasca di ispessimento preliminare. |
| Dissabbiatura |
La dissabbiatura serve per rimuovere particelle grossolane e a grana più fine, come ad esempio la sabbia. La dissabbiatura aerata provoca, attraverso l’insufflazione di aria nella vasca, un vortice. Le particelle più pesanti dell’aria vengono sospinte verso l’esterno dalla forza centrifuga e rimangono in sospensione in una canaletta. Sopra il dissabbiatore corre ad intervalli regolari un ponte che aspira la sabbia dalla scolo con delle pompe e la trasporta al lavaggio. |
| Eutrofizzazione delle acque | Uso eccessivo di fertilizzanti in acque superficiali (soprattutto in acque stagnanti) tramite azoto e fosforo che favoriscono una crescita eccessiva di alghe e piante superiori. L’uso eccessivo di fertilizzanti nelle acque causa una crescita maggiore di alghe e altre piante acquatiche inferiori e, di conseguenza più materiale vegetale morto. Per ridurre questo materiale sono necessari molti batteri che consumano una quantità molto maggiore di ossigeno. L’ossigeno restante nelle acque non è più sufficiente alla sopravvivenza di tutta la flora e la fauna nei fiumi o nei laghi. Le acque in questo modo diventano acquitrinose e ristagnano. Colloquialmente si dice che le acque muoiono biologicamente. |
| Fango attivo | Si chiama così il fango creato biologicamente durante il processo a fango attivo. |
| Fanghi di ricircolo | Sono i fanghi attivi separati dall’effluente depurato nella vasca di sedimentazione secondaria e rimmessi nelle vasche di ossidazione. |
| Fango di supero | Fango di supero, formato durante i processi biologici, da rimuovere. Com’è noto, i batteri e gli organismi si riproducono in continuazione raggiungendo, con il tempo, un numero eccessivo. Il problema che ne deriva è che il nutrimento non è più sufficiente e la capacità di depurazione dell’impianto diminuisce. Per questo motivo, a intervalli regolari, si provvede a pompare una certa quantità di fango per portarla alla vasca di ispessimento preliminare per un ulteriore trattamento. La quantità è determinata sulla base di indagini di laboratorio. |
| Fango di supero | Fango di supero, formato durante i processi biologici, da rimuovere. Com’è noto, i batteri e gli organismi si riproducono in continuazione raggiungendo, con il tempo, un numero eccessivo. Il problema che ne deriva è che il nutrimento non è più sufficiente e la capacità di depurazione dell’impianto diminuisce. Per questo motivo, a intervalli regolari, si provvede a pompare una certa quantità di fango per portarla alla vasca di ispessimento preliminare per un ulteriore trattamento. La quantità è determinata sulla base di indagini di laboratorio. |
| Fango primario | Componenti solide (particelle fecali, pezzetti di carta e altre sostanze in sospensione più pesanti) che vengono separate dai reflui non depurati in un bacino di depurazione primaria. Nel gergo tecnico è definito fango primario. |
| Flocculante | Sono sostanze chimiche che consentono o accelerano il processo di formazione di fiocchi. Vengono utilizzate in tutti gli impianti di depurazione nella fase di disidratazione dei fanghi. In breve, queste sostanze, dopo essere state mescolate in un recipiente contenente fango liquido, provocano immediatamente una netta separazione tra acqua e fango, si formano grandi fiocchi di fango che risultano più facilmente separabili dall’acqua. |
| Gas di decomposizione, biogas | Miscela di gas risultante dal processo di decomposizione, composta per circa il 70 % da metano (CH4) e per il 30 % da anidride carbonica (CO2). La miscela viene controllata continuamente in ogni impianto di depurazione e annotato. Questi controlli consentono di trarre delle conclusioni sul processo di decomposizione: maggiore è il contenuto di metano, tanto più valore energetico possiede il gas. Viene utilizzato nella maggior parte degli impianti per generare energia “verde”, spesso però anche solo per il riscaldamento di digestori e edifici. |
| Griglia | Sono dispositivi meccanici per la rimozione delle sostanze solide in sospensione (plastica, gomma, giocattoli, tamponi, assorbenti igienici, preservativi ecc.) dalle acque reflue. L’enorme quantità di detriti che arriva ogni anno nei depuratori della valle è davvero ragguardevole. Le quantità sono illustrate nelle relazioni annuali. |
| Griglia fine | Con questa macchina le quantità di materiale setacciato vengono nuovamente lavate e pressate. In questo modo si riduce considerevolemente la massa e si ottiene inoltre un prodotto finale relativamente pulito che finisce in discarica o che viene convogliato all’inceneritore |
| IDA | È l’abbreviazione di Impianto di Depurazione delle Acque Reflue, nonché un’abbreviazione diffusa nella letteratura specializzata e nel linguaggio tecnico. |
| Ispessitore | Sono delle costruzioni speciali per la riduzione del contenuto di acqua nel fango sotto effetto della forza di gravità. Tutti i fanghi presenti nei processi di depurazione, (fango primario dai bacini di depurazione primaria, grasso dal degrassificatore, fango galleggiante dai bacini di depurazione secondaria, fango di supero dai bacini di aerazione), vengono raccolti nella vasca di ispessimento preliminare e addensati meccanicamente. Il fango si deposita sulla punta a forma di imbuto e l’acqua può scorrervi sopra. In tal modo si ottiene una riduzione del volume di circa l’80 %. |
| Lavatore di sabbia | Questa macchina funziona in modo simile al sistema di grigliatura fine. La sabbia contiene ancora molte materie organiche e se dovesse decantare inizierebbe a imputridire e quindi a puzzare. Per questo viene lavata in modo che rimanga solo la sabbia pulita. |
| NH4-N | Formula chimica che indica l’azoto ammoniacale. Confluisce nelle acque reflue con l’urea e viene rimosso anch’esso nel bacino di ossidazione. |
| Nitrificazione | Per nitrificazione si intende la "trasformazione dell’ammonio in nitrato" ovvero "l’ossidazione dell’ammonio in nitrato". Eliminazione di composti azotati. Per gli interessati: i batteri che sciolgono ovvero trasformano l’ammonio vengono chiamati nitrificanti. A partire dall’ ammonio (NH4) e in presenza di ossigeno atmosferico (O2) essi danno vita ai nitriti (NO2), all’idrogeno (H) e all’acqua (H2O). In uno stadio successivo dal nitrito e dall’ossigeno libero essi creano come prodotto finale il nitrato (NO3). Anche il nitrato dovrà essere successivamente rimosso (v. "denitrificazione") |
| N tot | Sigla usata in chimica per definire l’azoto totale. L’azoto delle acque reflue deriva principalmente dagli escrementi umani e viene misurato nei nostri laboratori come N tot. Viene rimosso dalle acque reflue attraverso procedimenti di nitrificazione e denitrificazione |
| Postispessitore | Vedere ispessitore |
| Precipitazione chimica, precipitazione del fosfato, rimozione del fosforo |
Conversione di particelle solubili delle acque reflue in forme insolubili attraverso una reazione chimica con una sostanza che provoca la precipitazione. Si tratta di un processo necessario poiché con la rimozione biologica del fosforo in condizioni normali non è possibile rispettare i valori massimi stabiliti dalle norme; al processo biologico si accompagna l’utilizzo di reagenti chimici per consentire la precipitazione chimica dei fosfati. |
| Preispessitore | Vedere ispessitore |
|
Procedimento misto – Processo di separazione |
Due diversi procedimenti per la derivazione dei detriti e dell’acqua piovana
Entrambi i sistemi hanno vantaggi e svantaggi: per esempio nel procedimento misto in caso di bel tempo il livello dell’acqua è molto basso a causa del maggiore diametro delle tubature e ciò comporta una minore velocità di scorrimento che può provocare la formazione di sedimenti e, in casi estremi, l’intasamento. Il vantaggio è chiaramente ravvisabile nel fatto che è sufficiente costruire e gestire una sola rete di tubature e i costi possono risultare inferiori. Nel procedimento separato invece si devono costruire e gestire due reti separate di tubature e quindi i costi aumentano. Tuttavia, con questo sistema si riduce la formazione di sedimenti e in caso di precipitazioni l’impianto non è sovracaricato. |
| Processo a fango attivo | Processo per la depurazione biologica delle acque reflue durante il quale il fango attivo viene unito alle acque reflue e aerato; il fango successivamente si deposita nei bacini di depurazione secondaria dove viene separato e in gran parte ricondotto al bacino di aerazione come fango di ricircolo. I bacini di aerazione, il sistema di aerazione, i bacini di depurazione secondaria e il trasporto del fango di ricircolo formano un’unità di ingegneria di processo, il “livello di depurazione biologica”. Il processo a fango attivo viene applicato in tutti gli impianti di depurazione biogica (grandi impianti). |
| P tot. | Abbreviazione usata in chimica per indicare il fosfato totale. I fosfati sono contenuti in tutti i detersivi e i saponi. Secondo la legge non devono superare un determinato valore (da noi pari a 2 mg/l), poiché altrimenti producono un eccessivo apporto di sostanze a effetto fertilizzante nell’acqua con la conseguente proliferazione di alghe (V. "eutrofizzazione"). |
| Rimozione biologica del fosforo | Nel linguaggio tecnico si usa l’abbreviazione Bio-F. Vengono stimolati determinati batteri del fango attivo tramite un apposito processo (condizioni anaerobiche), per assorbire maggiormente il fosforo. Il fosforo rinforzato accumulato nei microrganismi viene eliminato dalle acque reflue tramite il fango di supero. |
| Tempo di permanenza | Tempo teoricamente necessario al deflusso (tempo di deflusso) mediante una vasca o un contenitore. Esso viene calcolato con la formula: t = V/Q (volume diviso quantità media di afflusso) |
| Valore pH |
Il valore del pH indica la concentrazione di ioni di idrogeno. Significa che ci informa sul grado di acidità di una soluzione (grado di liquidità). La scala del pH va da 0 a 14; 0 indica una forte acidità (per esempio l’acido cloridrico, l’acido solforico..), 7 indica un valore neutro e 14 un alto tasso di alcalinità (per esempio soluzione di soda caustica). Tuttavia è interessante sapere che la differenza tra un valore e quello successivo non si misura con il fattore 1 ma con il fattore 10; semplificando ciò significa che un acido con pH=3, è 10 volte più acido di uno con pH 4. Esempi di valori pH: acido di batteria 1; succo di limone 2,4; acqua piovana 4,1; caffè 5; acqua piovana pulita 5,6; latte 6,5; acido gastrico da 1, 2 a 4; coca cola 2,5; birra 4,4; Un valore pH sotto la soglia del 4,3 danneggia il terreno. Un valore pH inferiore a 4,5 distrugge quasi tutti i pesci. |
| Vasca di depurazione secondaria | Vasca di sedimentazione dopo le vasche di aerazione, nella quale avviene la separazione tra l’acqua depurata e i fanghi attivi. Questi ultimi vengono riportati nella vasca di aerazione, mentre l’acqua depurata sfocia nel recapito finale. |
| Vasche a tracimazione | Vasche separate a tracimazione per processi di reazione. Esempio: Per l’attivazione l’impianto di depurazione della Media Val Venosta dispone di due diverse strade, ciascuna delle quali ha 4 vasche (2 linee indipendenti con 4 vasche a tracimazione) |
| Vasche di ritenzione dell’acqua piovana | Servono per ridurre i picchi di afflusso di acqua piovana nel sistema misto e in quello separato. |
