Fornire acqua pulita alle comunità vulnerabili sul Gange
Il Gange è una fonte d’acqua sacra che scorre verso est dall’Himalaya attraverso l’India e il Bangladesh. È una componente fondamentale dell’economia indiana ed è importante per la salute pubblica. Tuttavia è afflitto da un elevato inquinamento e dalla contaminazione da metalli pesanti. Il progetto PAVITRA GANGA è cofinanziato dall’UE e dal Dipartimento indiano per la scienza e la tecnologia. Un team di ricercatori indiani ed europei sta testando una serie di tecnologie avanzate per offrire alle comunità prive di un accesso adeguato, il trattamento delle acque reflue. «Il progetto PAVITRA GANGA si propone di esplorare le opportunità di soluzioni a basso costo ed efficienti dal punto di vista energetico per il trattamento delle acque reflue, il riutilizzo e il recupero delle risorse nell’India periurbana», afferma Jaiswal Anshuman, direttore della divisione Risorse idriche di The Energy and Resources Institute (TERI). Paul Campling, responsabile dello sviluppo commerciale internazionale presso l’Istituto fiammingo per la ricerca tecnologica (VITO) e coordinatore del progetto PAVITRA GANGA, spiega che il progetto si concentra su due casi distinti di trattamento delle acque reflue urbane e periurbane tipici dell’India. Il primo riguarda un impianto di trattamento delle acque reflue urbane a Kanpur, sulle rive del fiume Gange, che risente degli scarichi illegali di acque reflue di conceria nel sistema fognario. Il secondo è un canale di scolo a cielo aperto a Nuova Delhi, che ha lo scopo di rimuovere le precipitazioni in eccesso durante i monsoni ma è ugualmente oggetto di scarichi illegali di acque reflue industriali e ospedaliere. «In entrambi i casi, i gruppi socialmente vulnerabili utilizzano le acque reflue parzialmente trattate per l’irrigazione e per usi non potabili, a scapito della loro salute e del loro benessere», aggiunge Campling.
Esplorare nuove tecnologie di trattamento
Il progetto PAVITRA GANGA si concentra su tecnologie di trattamento di due tipi. Le prime rimuovono il materiale organico sfuso e i nutrienti, mentre le seconde, note come tecnologie di pulitura, rimuovono i contaminanti che creano crescenti preoccupazioni, come i farmaci e i metalli pesanti. Una delle tecnologie sperimentate, un bioreattore a membrana dinamica autoformante (SFD-MBR), separa solidi e liquidi attraverso uno strato di torta autoformante sulla superficie. Il team ha dimostrato che questo metodo offre miglioramenti rispetto ai sistemi di filtrazione convenzionali. Un’altra è il sistema modulare ANDICOS che può essere aggiunto agli impianti di trattamento esistenti e che filtra le acque reflue attraverso membrane per produrre un concentrato di acque nere. Tale concentrato può essere miscelato con altri flussi di rifiuti organici per produrre biogas e, in ultima analisi, energia elettrica. Il team sta collaudando ulteriori tecnologie di trattamento, tra cui fitodepurazione e adsorbenti strutturati per rimuovere i residui farmaceutici, nonché approcci a basso costo per gli scarichi a cielo aperto, come un sistema di fanghi attivati dalla luce che utilizza le alghe per rimuovere gli inquinanti. «Stiamo inoltre lavorando con la popolazione locale per sensibilizzarla sul fatto che è più prudente evitare che le acque reflue raggiungano gli scarichi a cielo aperto», osserva Campling.
Dimostrare la tecnologia in progetti pilota reali
Tutte le tecnologie studiate da PAVITRA GANGA sono testate in laboratorio, prima di essere ampliate per la dimostrazione dei progetti pilota in condizioni reali, con la collaborazione di scienziati locali. In totale, il progetto sta conducendo otto progetti pilota, alcuni dei quali meglio riusciti di altri. Un problema è stato il drastico cambiamento della qualità delle acque reflue prima e dopo la COVID-19, che ha portato a un superamento dei parametri di progettazione dei progetti pilota basati sulle precedenti caratteristiche dell’acqua. Ciononostante Campling osserva che: «I progetti pilota basati sulla filtrazione sono andati molto bene, considerando le caratteristiche mutevoli dell’acqua». Sono in corso discussioni per implementare le tecnologie di successo in altre località una volta terminati i finanziamenti del progetto. Il team sta anche offrendo workshop di sviluppo delle capacità e materiale didattico online per i professionisti indiani del settore idrico, attraverso la creazione di una rete tecnologica e di apprendimento. «L’esperienza di lavorare in collaborazione con i ricercatori indiani è stata molto gratificante», afferma Campling, «con molte interazioni su come progettare esperimenti di laboratorio a sostegno dei progetti pilota del mondo reale.» Conclude Anshuman: «Gli interventi congiunti dei partner del progetto offrono insegnamenti e spunti significativi per la co-creazione di opzioni per una governance e interventi strategici migliori in questo campo.»
Parole chiave
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