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ACQUE 2.0 DELL’ING. GIOVANNI SCARANO
Vis Costa d’Argento 13 - Perugia
Tel. 336/760547 - Email [email protected]
Acqua antica fonte di vita
SEPARATORE IDRODINAMICO
La separazione idrodinamica è una tecnica di rimozione delle sostanze inquinanti dalle acque meteoriche di dilavamento delle
superfici scoperte che, per quanto sviluppata da poco tempo, si sta diffondendo rapidamente soprattutto negli Stati Uniti dove una
diecina di aziende hanno già immesso sul mercato questa tipologia di impianto. In Italia, stanti le norme europee UNI EN 858-1 e 2,
il trattamento delle acque meteoriche di dilavamento viene operato mediante la separazione statica.
La differenza sostanziale fra la tecnica europea e quella americana è che gli impianti statici rimuovono le sostanze inquinanti
(tipicamente fanghiglia e oli) ad opera della sola gravità naturale mentre quelli idrodinamici accelerano i processi separativi a spese
dell’energia cinetica dell’acqua entrante. Pertanto, a parità di carico gravante sull’impianto, il relativo volume e quindi il costo di
costruzione si riducono drasticamente
Principi di funzionamento
Il separatore è contenuto in una vasca a pianta circolare (1) al cui interno è
posizionato un deflettore cilindrico disassato (2) che delimita la camera a
vortice nonché vano di raccolta del fango flottato (3). La condotta di entrata
dell’acqua inquinata (4) si immette tangenzialmente nella camera a vortice che
si affaccia sul fondo della vasca adibito a deposito fanghi (7). Il meato
periferico delimitato dalla vasca di contenimento e dal deflettore (5) è
collegato con la condotta di scarico dell’acqua trattata (6). Questa è ribassata
rispetto al bordo superiore del deflettore in modo da scongiurare ogni possibile
tracimazione del fango flottato nel meato.
Schema del separatore
Così conformato, il separatore idrodinamico opera come segue. Le acque meteoriche di dilavamento entrano direttamente nella
camera a vortice attraverso la condotta ad innesto tangenziale. Nella camera si instaura un moto rotatorio a spirale che trascina con
un prolungato percorso le particelle solide (inquinanti) verso il centro della camera dove si forma una zona di relativa calma. Questa
favorisce l’azione delle forze di gravità per cui le particelle pesanti (fanghiglia) tendono a depositarsi sul fondo della vasca mentre
quelle leggere (oli) risalgono in superficie. L’acqua depurata dalle particelle inquinanti lambisce il bordo inferiore del deflettore e
risale lungo il meato anulare fino a imboccare la condotta di scarico. Ogni volta che, gli strati di fango e di olio formatisi nella vasca
diventano eccessivi, occorre procedere alla loro estrazione tramite autospurgo.
Vasche di contenimento
Gli impianti sono realizzati con l’impiego di vasche monoblocco prefabbricate in cemento armato vibrato che vengono attrezzate
nello stesso stabilimento di produzione e poi trasportate direttamente in cantiere. Nella posa in opera, le vasche vengono interrate a
livello della condotta di scarico e sopraelevate e ricoperte al piano di campagna mediante strutture di rialzo e copertura pedonale o
carrabile su cui sono praticate aperture munite di chiusini che consentono l’ispezione della vasca e l’accesso per la manutenzione
oltre alla transitabilità del terreno sovrastante anche ai mezzi pesanti. Pertanto, l’installazione delle vasche non compromette
l’agibilità del terreno sovrastante né comporta problemi di impatto paesaggistico. In quanto realizzate a getto in soluzione
monoblocco, queste vasche forniscono la massima garanzia di tenuta idraulica, resistenza strutturale e durata nel tempo.
Attualmente, in Italia, diverse aziende di prefabbricazione sono in grado di produrre questi manufatti. Si menziona a titolo di
esempio, la sotto raffigurata produzione della Cancellotti s.r.l. di Perugia che è stata progettata dallo scrivente da più di dieci anni ed
è stata impiegata per la realizzazione di numerose e diversificate tipologie di impianti per il trattamento acque..
Stabilimento di produzione
Vasche
In quanto realizzate a getto in soluzione monoblocco in regime di controllo di qualità, le vasche forniscono la massima garanzia di
tenuta idraulica, resistenza strutturale e durata nel tempo.
Nella specifica installazione del separatore idrodinamico, le vasche vengono interrate a livello
della condotta drenante delle acque meteoriche di dilavamento e ricoperte al piano di
campagna con solai di copertura carrabile (sp. 20 cm) o pedonale (sp. 10 cm) recanti le
opportune aperture di ispezionamento munite di chiusini di classe adeguata. La installazione
delle vasche non compromette l’agibilità del terreno sovrastante, anche al transito di mezzi
pesanti, né comporta problemi di impatto paesaggistico.
Installazione
Configurazione dell’impianto
Il separatore idrodinamico attualmente disponibile sul mercato, come raffigurato nella sottostante composizione grafica, è realizzato
con l’impiego di una vasca monoblocco prefabbricata in cemento armato vibrato di diametro esterno 2,5 m e altezza 2,7 m.
Nel diagramma a lato è riportato l’andamento della rimozione dei
solidi sospesi operata dal separatore in esame in funzione della
portata ottenuto sulla base dei dati risultanti dagli accertamenti
effettuati dal NJCAT su un separatore commercializzato da una ditta
americana (Aqua-Swirl) del tutto equivalente a quello descritto nella
presente scheda. Risulta una rimozione dell’80 % con una portata di
60 l/s che quindi rappresenta la portata di target del separatore
idrodinamico descritto nel presente contesto.
Vantaggi
I principali vantaggi del separatore idrodinamico rispetto al disoleatore statico derivano dal minore costo di costruzione (circa tre
volte inferiore), dal minore impegno di conduzione (limitata ai soli svuotamenti periodici tramite autospurgo) e dalla maggiore
affidabilità di funzionamento che non è condizionato da operazioni fastidiose che, pur essendo cruciali per il funzionamento dei
disoleatori statici, difficilmente vengono eseguite (ad esempio il controlavaggio del filtro a coalescenza). Rimane soltanto il problema
connesso con il rilascio delle autorizzazioni da parte degli Organi di controllo essendo un impianto che, in Italia, è ancora una novità.
Per analizzare il campo di applicazione del separatore idrodinamico è necessario fare riferimento alle norme emanate dalle diverse
Regioni in materia di acque meteoriche di dilavamento. Tali norme forniscono uno scenario piuttosto complesso e variegato che non
può essere esaminato in dettaglio nella presente scheda per cui ci si limita ad enunciare alcuni principi generali, più o meno comuni
alle varie norme, evidenziando quelli che hanno maggiore attinenza con l’applicabilità del separatore idrodinamico.
Le norme regionali definiscono unanimemente le acque di prima pioggia come le prime acque meteoriche di dilavamento fino ad una
certa altezza massima di precipitazione (in genere 5 mm), uniformemente distribuiti sull’intera superficie scolante, relativamente ad
ogni evento meteorico preceduto da un certo intervallo di tempo asciutto (in genere 48 ore). Tali acque contengono le sostanze
inquinanti trascinate nel dilavamento della superficie scolante e quindi, ai sensi dell’art. 113 della Parte lll del D,Lgs n. 152/2006,
devono essere separate dalle successive (seconda pioggia) e, se non recapitate in fognatura nera, devono essere sottoposte a
trattamento prima dello scarico. Al riguardo, le Regioni hanno individuato le attività soggette alla disciplina di cui al detto articolo che
rappresentano dunque il campo di applicazione del separatore idrodinamico. A conclusione della presente scheda, tali attività sono
sintetizzate nella tabella riportata nella pagina che segue.
Attività soggette al trattamento delle acque di prima pioggia secondo le norme regionali
Regione
Norma regionale
Abruzzo
Basilicata
Calabria
Campania
Emilia Romagna
Friuli
Lazio
Liguria
Lombardia
Marche
Molise
Piemonte
Puglia
Sardegna
Sicilia
Toscana
Trentino
Umbria
Valle d’Aosta
Veneto
L.R. 29 luglio 2010, n. 31
PRTA - Art. 65
Progetto di Legge Regionale
Attività soggette al trattamento delle acque di prima pioggia
1
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2
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DGR 14 febbraio 2005, n. 286
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Direzione Regionale Ambiente
Regolamento. 10/7/ 2009, n. 4
Regolamento 24/3/2006, n. 4
PTA - Art. 42
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Regolamento 20/2/2006, n. 1/R
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Regolamento 9/12/2013, n. 26 ● ●
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Direttiva Regionale
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DGR 8/9/2008, n. 46/R
DGR. 24 aprile 2012, n. 424
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14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 -
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DGR. 15 maggio 2012, n. 842
1 - Industrie petrolifere
2 - Industrie chimiche
3 - Estrazione, produzione, lavorazione deposito di minerali e inerti
4 - Produzione e trasformazione dei metalli
5 - Trattamento e rivestimento superficiale dei metalli
6 - Concia e tintura delle pelli e del cuoio
7 - Produzione di pasta carta, carta e cartone
8 - Produzione di pneumatici
9 - Lavorazione di oli minerali
10 - Aziende tessili che eseguono stampa, tintura e finissaggio
11 - Produzione di calcestruzzo
12 - Stazioni di distribuzione dei carburanti
13 - Autofficine
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Carrozzerie
Autolavaggi
Depositi all’ingrosso di sostanze liquide o solide
Depositi di mezzi di trasporto pubblico
Aeroportuali
Portuali
Aree di sosta di estensione superiore a 1.000 m2
Depositi di veicoli destinati alla rottamazione
Depositi di rottami
Depositi, centri di raccolta, cernita o trasformazione dei rifiuti
Impianti di trattamento delle acque reflue industriali
Aree intermodali destinate all’interscambio di merci e materiali
Aree esterne adibite allo stoccaggio di prodotti o rifiuti inquinanti
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