Drenaggio e depurazione | Le tecniche

I sistemi multistadio per Cso

Un caso particolare di sistemi di depurazione naturale è rappresentato dai sistemi multistadio Cso (Combined sewer overflow, Cso), vale a dire dagli sfioratori di pioggia delle reti miste.

Tra i sistemi oggi esistenti per prevenire il rischio idraulico >>, un caso particolare è rappresentato dai «sistemi di depurazione naturale» >>, e dai sistemi multistadio per Cso (Combined sewer overflow),) ovvero gli sfioratori di pioggia delle reti miste. Si tratta di sistemi di fitodepurazione pensati per trattare gli scarichi delle reti miste che si attivano in occasione delle piogge. Sono un’applicazione piuttosto innovativa: in Italia si conta un solo caso, in Lombardia.

Una realizzazione con il sistema Rain garden a Preganziol, Treviso (foto Iridra, Firenze).

Una realizzazione con il sistema Rain garden a Preganziol, Treviso (foto Iridra, Firenze).

I sistemi multistadio Cso possiedono più soluzioni per il trattamento degli scolmatori fognari di reti miste, che combinano diverse tecniche di fitodepurazione con l’obiettivo di coniugare qualità dell’effluente, riduzione del rischio idraulico e fruibilità dell’intervento. In numerosi paesi, da più di un decennio, si sono adottati sistemi naturali per il trattamento degli scolmatori fognari, modificando opportunamente l’approccio al design di tali sistemi sulla base delle precedenti esperienze maturate nella depurazione civile. Le soluzioni impiantistiche inglesi e tedesche si basano sul favorire le condizioni atte alla filtrazione e all’adsorbimento delle sostanze inquinanti meno biodegradabili, su una matrice che ne consenta poi la lenta degradazione nel periodo secco.

Lo schema tipo di questi impianti è una sedimentazione primaria, atta a evitare fenomeni di occlusioni nei letti di filtrazione per sovraccarico di solidi sospesi in eventi di particolare rilevanza, seguita da un letto di filtrazione realizzato con sponde libere adeguate al contenimento dei volumi corrispondenti al tempo di ritorno prescelto e dotato spesso di bocca tarata per regolare il tempo di svuotamento del sistema e smorzare di conseguenza il picco idraulico. Per il trattamento delle acque di sfioro delle fognature miste e volendo anche per acque di prima pioggia di fognature separate, si applicano i sistemi di filtrazione estensivi consistono in un bacino di fitodepurazione a flusso sommerso orizzontale-verticale, dimensionato in base al volume utile di accumulo pari al volume di acque di prima pioggia. Il bacino viene realizzato in scavo, con il fondo «a dorso d’asino», con pendenza dell’1% per favorire l’instaurarsi di un moto orizzontale. Viene riempito di ghiaia di varie granulometrie e alimentato generalmente su un lato. In condizioni di tempo secco il bacino si mantiene completamente vuoto; con l’inizio dell’evento di pioggia comincia a riempirsi e si instaurano componenti di moto orizzontali e verticali. All’aumentare della portata si ottiene un progressivo invasamento del letto e l’instaurarsi dello scorrimento superficiale.

Un intervento con aree di ritenzione vegetate al Green Lab Kerakoll di Sassuolo, Modena (foto Iridra, Firenze).

Un intervento con aree di ritenzione vegetate al Green Lab Kerakoll di Sassuolo, Modena (foto Iridra, Firenze).

Tale sistema può essere considerato come un sistema ibrido, che comprende le tre principali tipologie di fitodepurazione (flusso sommerso orizzontale, verticale e flusso libero). Sul supporto di ghiaia viene effettuata una piantagione di macrofite radicate emergenti, il cui apparato radicale, oltre a favorire lo sviluppo di popolazioni batteriche aerobiche, permette il mantenimento di un’ottimale permeabilità dello strato di inerti anche nel lungo periodo, grazie al continuo movimento delle radici stesse al suo interno. In caso di eventi meteorologi intensi, una volta saturata la capacità di filtrazione del medium di riempimento, il letto si allaga e funziona come un sistema a flusso libero; in tal caso lo smaltimento delle acque avviene tramite una canaletta in calcestruzzo chiusa superiormente e interrata (100 x 20 mm). Le tubazioni e la canaletta di uscita sono raccordate a un pozzetto di raccolta finale di adeguate dimensioni, da cui parte una tubazione per lo scarico finale. Oltre a trattare le acque di prima pioggia, il sistema può consentire una moderata laminazione dell’evento di pioggia. Il sistema è dimensionato in modo da accumulare un volume pari a quello di prima pioggia e funziona a flusso orizzontale-verticale, al variare della portata in ingresso. Ha buone rese depurative, necessita di poca manutenzione e funziona come ricarica delle acque sotterranee. Per contro, ha una bassa capacità di laminazione ed è possibile, in caso di eventi meteo intensi, la fuga di sostanze oleose. Periodicamente occorre rimuovere i solidi grossolani e gli olii intrappolati nel manufatto di alimentazione. Una volta ogni due anni serve decespugliare le essenze vegetali e una volta all’anno è necessario pulire e tagliare le specie erbacee delle sponde. A questo stadio di trattamento, nel caso vi siano adeguate superfici disponibili, può seguire un bacino di ritenzione, che oltre ad avere una funzionalità di protezione idraulica primaria, può offrire possibilità di creazione di zone multifunzionali (parchi fruibili, oasi naturalistiche, ulteriori funzioni depurative).

Realizzazione d'impianti di fitodepurazione verticale per un albergo e in un’area pubblica (foto Carra Depurazioni).

Realizzazione d’impianti di fitodepurazione verticale per un albergo e in un’area pubblica (foto Carra Depurazioni).

I sistemi a flusso libero, molto diffusi negli Stati Uniti e in Australia grazie alle superfici disponibili, dal canto loro hanno dimostrato la maggiore efficacia a livello di protezione idraulica per le loro ottimali capacità di laminazione, insieme alla maggiore versatilità nell’approccio multifunzionale. La combinazione delle due tecniche generalmente prevede il trattamento della frazione più inquinata delle acque di scolmo (acque di prima pioggia) con sistemi di filtrazione a flusso sommerso e il suo affinamento in un successivo stadio a flusso libero, in cui verranno inviate direttamente le acque di seconda pioggia (meno inquinate), che coniugherà la funzione depurativa con la laminazione dei picchi di piena e la riduzione del rischio idraulico e con la fruibilità dell’intervento con possibilità di creare un habitat a elevate biodiversità, lungo il quale potranno essere sviluppati percorsi didattici e piste ciclo-pedonali. Tali sistemi però richiedono un certo ingombro superficiale e sono di difficile inserimento in contesti urbanizzati. (Pietro Mezzi)

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