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AGGIORNAMENTO
14/11/2006

Il progetto VerDe Mincio nasce dalla duplice necessità, riscontrata sul territorio Mantovano, di verificare la funzionalità degli impianti di depurazione presenti lungo l’asta del fiume Mincio e di sensibilizzare l’intera comunità mantovana alle problematiche direttamente connesse allo sfruttamento delle acque superficiali.
In particolare il progetto si pone come obiettivo, partendo dallo studio del  funzionamento di quattro diversi depuratori presenti lungo l’asta del fiume Mincio, quello di creare una rete tra Università, Enti Locali e Istituti Superiori che organizzi, favorisca e incentivi ogni attività di sensibilizzazione, istruzione ed educazione proprie dell’Ingegneria Ambientale. In questa ottica è prevista la stipulazione di apposite convenzioni tra la Facoltà di Ingegneria  dell’Università degli Studi di Pavia e le Scuole Medie Superiori che saranno coinvolte nel progetto.
Tecnicamente il progetto nasce dalla constatazione di come spesso gli impianti di depurazione, a fronte di una potenzialità depurativa “di progetto” funzionino poi al di sotto dei dati attesi.
Questa constatazione è alla base di una serie di studi che hanno portato, negli ultimi anni, a mettere  a punto un metodo che, partendo da uno studio tecnico delle caratteristiche strutturali degli impianti e da una attenta analisi fisico-chimica dei vari stadi di depurazione, permette di ottimizzare la gestione degli impianti stessi per avvicinarsi e, possibilmente superare, i dati attesi di progetto.
Il Mincio riceve lungo il suo percorso l’immissione degli scarichi di due grossi depuratori: il Depuratore del Garda e il Depuratore di Mantova, e di molti altri depuratori locali di dimensioni più modeste che da anni minacciano la qualità e l’ecosistema del fiume. Il Progetto non si pone come obiettivo quello di indagare sul corretto funzionamento di questi depuratori ma quello di dotare gli enti gestori degli stessi di uno studio approfondito sulle dinamiche di depurazione in atto nei loro impianti che diano come output uno strumento essenziale per l’ottimizzazione degli stessi processi di depurazione.
Durante tale verifica di funzionalità sono coinvolti direttamente sia gli Studenti della Facoltà di Ingegneria per l’Ambiente e il Territorio dell’Università degli Studi di Pavia, Sede staccata di Mantova e degli studenti degli ultimi anni degli istituti medi superiori ad indirizzo tecnico (Licei Scientifici e Istituti Tecnico Industriali) sia tutta la comunità mantovana.
Gli Studenti sono coinvolti in prima persona grazie a visite guidate, incontri e lezioni con i professori e i ricercatori coinvolti nel progetto; l’intera comunità è invece coinvolta con operazioni di sensibilizzazione e di divulgazione legati alle tematiche della depurazione delle acque superficiali (convegni, incontri pubblici e produzione di materiale divulgativo cartaceo, video e informatico).
E’ previsto inoltre che ad un certo numero di studenti universitari sia permesso di affettuare il tirocinio pre-laurea all’interno delle attività previste dal progetto e che ad un certo numero di studenti medi superiori sia permesso di effettuare attività di formazione professionale legata al dimensionamento e alla gestione degli impianti di depurazione.

Le più recenti indagini sul panorama impiantistico italiano evidenziano come, relativamente alla depurazione delle acque di scarico civili ed industriali, la problematica correlata alla funzionalità degli impianti assuma dimensioni significative, spesso a causa di carenze gestionali, altre volte per malfunzionamenti delle fasi di trattamento dovuti a non corrette valutazioni effettuate in sede progettuale (di solito relativamente alla stima del carico inquinante/idraulico).

In molti casi a tali malfunzionamenti si fa fronte con interventi di ampliamento che richiedono forti investimenti ed a volte non garantiscono la rimozione del problema.

Tali interventi sono peraltro motivati, oltre che dalla necessità di garantire con continuità rendimenti di depurazione accettabili, dalla volontà di rispettare limiti normativi più restrittivi (applicazione del D.lgs. 258/2000).

Al fine di consentire un approccio alla problematica sopradescritta che conduca alla risoluzione dei problemi evidenziati, sono in corso da anni studi e ricerche in campo che hanno portato alla messa a punto di una metodologia di verifica delle condizioni di funzionamento degli impianti basata sul monitoraggio dell'impianto e sull'esecuzione di prove sperimentali.

Il monitoraggio, inteso nel senso più ampio del termine, è finalizzato a verificare, in particolare:

-     il rispetto dei limiti di accettabilità dell’influente;

-     le rese depurative dei diversi comparti;

-     il carico effettivo in ingresso all’impianto;

-     le caratteristiche e lo “stato di salute” della biomassa;

-     il mantenimento dei corretti valori dei “parametri di processo”.

Il monitoraggio viene effettuato attraverso la rilevazione di una serie di parametri di tipo chimico-fisico e biologico e attraverso la determinazione di parametri “operativi”.

Le analisi chimico-fisiche, che vengono in genere eseguite su campioni prelevati in diversi punti, riguardano parametri quali: BOD5, COD (totale, solubile, ecc.), azoto nelle diverse forme, fosforo totale, solidi sospesi, solidi sedimentabili.

Possono poi essere richieste analisi specifiche, in funzione delle particolari situazioni (specie nel caso di importanti contributi di tipo industriale o conferimento di reflui speciali): tensioattivi, solventi, metalli pesanti, ecc.

Tra i parametri “operativi” vanno sicuramente menzionati i seguenti: ossigeno disciolto, temperatura, pH, potenziale redox, solidi sospesi totali e volatili in vasca e nei ricircoli, produzione di fango di supero, portate, SVI, ecc., con la possibilità quindi di calcolare il carico del fango e l’età del fango.

Per quanto riguarda i parametri di tipo microbiologico, sono infine disponibili metodiche per la caratterizzazione della microfauna e della popolazione batterica e sono in uso test in batch per valutare l’attività dei diversi tipi di microrganismi (nitrificanti, denitrificanti, ecc.) e quindi le cinetiche di reazione (per lo stesso scopo, sono stati anche messi a punto, di recente, specifici test facenti uso di biosensori respirometrici).

I dati sperimentali raccolti attraverso il monitoraggio dell’impianto vanno elaborati ed interpretati per poter pervenire ad un giudizio circa il grado di funzionalità di un impianto.

Se i riscontri analitici mostrano buone rese depurative (e quindi il rispetto dei limiti allo scarico), il monitoraggio ha lo scopo di fornire al gestore gli elementi per indirizzare le “manovre di controllo” dell’impianto, adeguando di volta in volta le condizioni di processo in funzione delle variazioni dei parametri esterni (caratteristiche del refluo alimentato, temperatura, ecc.).

Se, viceversa, il monitoraggio mostra una situazione di scarsa efficienza depurativa, occorre procedere per fasi successive attraverso una verifica di funzionalità che coinvolga più aspetti, per poi integrare le risultanze dei diversi test effettuati.

Innanzitutto bisognerà procedere ad un confronto tra la potenzialità nominale dell’impianto e il carico influente (verifica di dimensionamento). Ciò consente di verificare se i rendimenti ottenuti sono quelli che effettivamente ci si deve attendere sulla base delle caratteristiche dell’impianto e del tipo di carico inquinante da trattare. In caso di sovraccarico accertato, si procederà allo studio di interventi di potenziamento adeguati.

Qualora l’impianto manifesti carenze non giustificabili in base a sovraccarichi, l’esecuzione di un intenso piano di monitoraggio che riguardi tutti i parametri chimico-fisici e biologici sopra elencati, può fornire un quadro dettagliato del livello di funzionalità dei diversi comparti, indicando i punti critici dell’impianto.

In quest’ottica, possono risultare di estrema utilità anche altri tipi di verifiche sperimentali: la verifica del comportamento idrodinamico dei bacini di trattamento; la quantificazione della capacità di ossidazione degli apparati di aerazione in rapporto al fabbisogno della biomassa; la valutazione della potenzialità dei sedimentatori finali in funzione delle caratteristiche di sedimentabilità del fango attivo, ecc.. Tali metodi, inizialmente applicati solo ad alcune fasi di trattamento (vasca di ossidazione e sedimentatore finale), sono stati recentemente adattati e testati, sia in scala pilota che in scala reale, su tutti gli stadi normalmente presenti negli impianti di depurazione di reflui urbani ed industriali, nonché negli impianti di potabilizzazione.

Dotare gli enti gestori degli impianti di depurazione presenti sul territorio di Mantova di uno strumento innovativo ed essenziale per la gestione dei propri impianti

Il Titolo del Progetto “La Verifica di Funzionalità negli Impianti di Depurazione” è stato ridotto nell’acrostico VerDe che sta per VERifica DEpuratori. 

La sigla VerDe Mincio richiama così oltre il titolo del progetto anche il fiume Mincio legato ad un chiaro riferimento “ambientale”.

Il “logo” è formato dalle lettere V e D (iniziali di Ver.De.) che affiancate richiamano, stilizzata, la struttura di un sedimentatore circolare.

 Il logo è stato ideato e realizzato per il Progetto da Marco Faggioli con il prezioso contributo di  Stefana Bellini, ingegnere ambientale ed esperta di grafica.