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Un'iniezione di efficienza ecologica per gli impianti di trattamento delle acque

In Europa ci sono oltre 65 000 impianti di trattamento delle acque, e ciascuno di essi fornisce un servizio essenziale alle popolazioni locali. Ma con la semplice istallazione di nuove attrezzature innovative, gli impianti potrebbero ridurre fino al 25 per cento il consumo di ...
Un'iniezione di efficienza ecologica per gli impianti di trattamento delle acque
In Europa ci sono oltre 65 000 impianti di trattamento delle acque, e ciascuno di essi fornisce un servizio essenziale alle popolazioni locali. Ma con la semplice istallazione di nuove attrezzature innovative, gli impianti potrebbero ridurre fino al 25 per cento il consumo di energia e aumentare allo stesso tempo fino al 20 per cento la rimozione di sostanze nutritive.

Ingegneri nell'ambito del progetto OptimEDAR ("Efficient Management of Small and Medium Wastewater Treatment Plants"), finanziato dall'UE, sperano innanzitutto di dimostrare la fattibilità di questa nuova tecnologia, e quindi di presentarla in tutta Europa.

Il team è guidato dal coordinatore del progetto Sergio de Campos, dell'ADASA Sistemas, un'azienda spagnola che si occupa di monitoraggio ambientale e trattamento delle acque. Il prototipo, sviluppato nell'ambito di un programma nazionale di ricerca, affronta le attuali debolezze operative, normative e tecniche che stanno riducendo l'efficienza degli impianti di trattamento delle acque in tutta Europa, spiega de Campos.

Dal punto di vista operativo, un impianto è progettato per affrontare il flusso medio delle acque di scarico e la composizione proveniente dalle cittadine o dalla grande città che esso serve. Ma il carico organico cambia regolarmente, dal giorno alla notte, durante i fine settimana e tra le stagioni. Alcune città mediterranee, ad esempio, vedono triplicarsi la propria popolazione durante l'estate.

Anche se queste acque vengono campionate con regolarità una volta al mese - in linea con le norme UE - i campioni non sono per forza degli indicatori accurati dell'intera produzione dell'impianto. Risulta nell'interesse di tutti garantire che la qualità soddisfi gli standard appropriati in ogni momento.

A livello tecnico, tutti gli impianti di trattamento delle acque hanno un sistema per rimuovere il carico organico e di sostanze nutritive. Poiché negli impianti di piccole e medie dimensioni non è sempre presente un operatore, i motori di aerazione sono spesso semplicemente accessi e spenti in orari specifici, o in base alle letture effettuate da un sensore che rileva l'ossigeno disciolto.

"Ma grazie alla conoscenza scientifica dei processi all'interno del serbatoio e dall'esperienza pratica, sappiamo che esiste una serie minima di parametri che può essere misurata con sensori non costosi. Con questi sensori, OptimEDAR calcola il carico organico equivalente, e in base a queste informazioni "virtuali" controlla il processo di aerazione", spiega de Campos.

Un prototipo istallato in un impianto a Badajoz, in Spagna, è stato in grado di ridurre il tempo giornaliero di funzionamento dei soffiatori biologici da 14/16 ore a 5/6 ore, rendendo possibile allo stesso tempo la generazione di cicli di denitrificazione e defosfatazione. Questo garantisce una qualità più alta delle acque in uscita.

De Campos descrive questi risultati come "veramente spettacolari", ed è fiducioso che possano essere riprodotti altrove, anche se i risparmi energetici e i miglioramenti delle acque in uscita naturalmente varieranno da impianto a impianto, a seconda degli attuali livelli di efficienza di ciascun impianto.

Nell'ambito del progetto OptimEDAR, il team sta conducendo degli studi di caso in Spagna e Romania. Il dispositivo verrà istallato in sei impianti diversi, dando così al team l'opportunità di valutare se i risparmi registrati con il prototipo possono essere ottenuti anche in altri ambienti.

L'istallazione del dispositivo in diversi impianti sta già fornendo dei preziosi feedback che aiuteranno il team a rivedere le caratteristiche tecniche in modo che il prodotto finale sia adatto, o regolabile, per ogni impianto di trattamento delle acque di dimensioni piccole o medie in Europa.

Dei progetti di ricerca stanno esaminando nuovi processi di trattamento che porteranno alla costruzione di nuovi impianti o di nuove linee di trattamento negli impianti esistenti. Questa sarebbe un importante investimento.

Ciò che il progetto OptimEDAR sta tentando di fare, d'altro canto, non richiederebbe grossi finanziamenti; l'obbiettivo del progetto è semplicemente quello di "far funzionare correttamente migliaia di impianti già esistenti," dice de Campos.

OptimEDAR si concluderà a luglio 2014 e ha ricevuto circa 600 000 euro di finanziamenti dall'UE.

Fonte: OptimEDAR

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