Fitodepurazione aerata (FBA)
La fitodepurazione aerata (Forced bed aeration - FBA™) è una soluzione basata sulla natura (NBS - Nature-based solution) per il trattamento delle acque reflue innovativa, composta da uno o più bacini di fitodepurazione a flusso orizzontale o verticale, mantenuti saturi e in cui è inserito un sistema di aerazione mediante un soffiatore a compressione. L'aria insufflata nel letto consente di ottimizzare i processi ossidativi della fitodepurazione, riducendo di 4-5 volte le aree richieste dalla fitodepurazione classica. I consumi energetici rimangono ridotti, di almeno 5 volte inferiori rispetto ai sistemi di depurazione convenzionali a fanghi attivi. La tecnologia FBA™ è stata sviluppata e brevettata da S.D. Wallace, uno dei massimi esperti mondiali sulla fitodepurazione, ed è ora proposta in esclusiva da IRIDRA per l'Italia.
L’aerazione forzata nelle vasche di fitodepurazione costituisce un approccio introdotto circa 15 anni fa in America da Scott D. Wallace, uno dei massimi esperti internazionali di fitodepurazione. La fitodepurazione aerata è brevettata col nome di Forced Bed Aeration (FBA™), per cui IRIDRA ha l'esclusiva per l'Italia. Tale tecnica permette un aumento considerevole delle performance per quanto riguarda la degradazione dei composti organici, la nitrificazione ed è particolarmente indicata nel trattamento di reflui con alto carico organico e di azoto ammoniacale, o laddove si ricerca una maggiore compattezza mantenendo alti gli standard depurativi. Prevalentemente vengono usati schemi a flusso sommerso verticale che lavorano in condizioni sature per permettere la diffusione delle bolle di aria all’interno del refluo e sfruttare allo stesso tempo la superficie superiore della vasca per il carico delle acque da trattare; ma esistono anche applicazioni su sistemi a flusso sommerso orizzontale.
Una soluzione per reflui complessi
Esempio di reflui complessi trattabili con fitodepurazione aerata sono:
Minori spazi
Per reflui civili, la fitodepurazione areata può rappresentare una valida alternativa laddove si hanno ridotte disponibilità di spazio, permettendo di ridurre le superfici richieste di 4-5 volte rispetto ad impianti di fitodepurazione classici.
Consumi energetici ridotti
Rispetto ai sistemi di fitodepurazione classici, la fitodepurazione aerata presenta ovviamente un maggiore consumo energetico, per quanto questo rimanga almeno 5 volte inferiore rispetto ai sistemi a fanghi attivi convenzionali. L’utilizzo di inverter e PLC permette di regolare la fornitura di ossigeno, ottimizzando i consumi energetici.
Maggiore capacità di regolazione
Se il “prezzo” della compattezza è un maggiore consumo energetico e una maggiore complessità progettuale e realizzativa rispetto ai sistemi classici di fitodepurazione, la fitodepurazione aerata rimane nel suo complesso di semplice realizzazione e conduzione, con il vantaggio di una maggiore capacità di regolazione rispetto ai sistemi di fitodepurazione tradizionali che permette di far fronte ad aumenti ed oscillazioni di carico molto significativi. L’aria viene introdotta attraverso dei compressori che pompano l’aria in dei collettori collegati a tubazioni di distribuzione appositamente sviluppate e poste sul fondo. Non sono richiesti interventi gestionali a carico del sistema di distribuzione dell’aria nelle vasche, a differenza dei sistemi a fanghi attivi.
Potenziamento impianti esistenti
Confronto tra i tassi di trasferimento dell'ossigeno dei sistemi di fitodepurazione classici (HF e VF) con quelli forniti dalla fitodepurazione aerata FBA™.
Impianto di fitodepurazione FBA™ per sfioratore in testa al depuratore di Merone (CO), progettato da IRIDRA in collaborazione con Rietland (ing. D. Van Oirschot) e NaturallyWallace (ing. D. Scott Wallace). Primo impianto di fitodepurazione aerato di nuova generazione per sfiori da fognatura mista in Italia e tra i primi al mondo.
Una soluzione per reflui complessi
Esempio di reflui complessi trattabili con fitodepurazione aerata sono:
- acque contaminate da idrocarburi (frequenti nell’ingegneria ambientale al servizio di installazioni petrolifere o nella bonifica di siti inquinati)
- acque di runoff aeroportuali inquinate da sostanze chimiche come il glycol utilizzate per il “deicing”,
- acque di falda inquinate da sostanze chimiche
- acque di drenaggio delle miniere
- per reflui ad alto carico organico (quali cantine, caseifici e altri reflui agroalimentari) e ad alto contenuto di azoto ammoniacale (liquami di allevamenti intensivi, digestati di varia natura).
Minori spazi
Per reflui civili, la fitodepurazione areata può rappresentare una valida alternativa laddove si hanno ridotte disponibilità di spazio, permettendo di ridurre le superfici richieste di 4-5 volte rispetto ad impianti di fitodepurazione classici.
Consumi energetici ridotti
Rispetto ai sistemi di fitodepurazione classici, la fitodepurazione aerata presenta ovviamente un maggiore consumo energetico, per quanto questo rimanga almeno 5 volte inferiore rispetto ai sistemi a fanghi attivi convenzionali. L’utilizzo di inverter e PLC permette di regolare la fornitura di ossigeno, ottimizzando i consumi energetici.
Maggiore capacità di regolazione
Se il “prezzo” della compattezza è un maggiore consumo energetico e una maggiore complessità progettuale e realizzativa rispetto ai sistemi classici di fitodepurazione, la fitodepurazione aerata rimane nel suo complesso di semplice realizzazione e conduzione, con il vantaggio di una maggiore capacità di regolazione rispetto ai sistemi di fitodepurazione tradizionali che permette di far fronte ad aumenti ed oscillazioni di carico molto significativi. L’aria viene introdotta attraverso dei compressori che pompano l’aria in dei collettori collegati a tubazioni di distribuzione appositamente sviluppate e poste sul fondo. Non sono richiesti interventi gestionali a carico del sistema di distribuzione dell’aria nelle vasche, a differenza dei sistemi a fanghi attivi.
Potenziamento impianti esistenti
L'aerazione forzata proposta dalla tecnologia FBA™ può anche essere adottata per il “refurbishment”, cioè il potenziamento di impianti di fitodepurazione esistenti sottodimensionati o non più capaci di far fronte ad aumenti di utenza sopravvenuti nel frattempo. L’inserimento del sistema di aerazione non richiede la rimozione totale della ghiaia all’interno della vasca, ma può essere fatto mediante l’utilizzo di macchine adeguate.
Confronto tra i tassi di trasferimento dell'ossigeno dei sistemi di fitodepurazione classici (HF e VF) con quelli forniti dalla fitodepurazione aerata FBA™.
Impianto di fitodepurazione FBA™ per sfioratore in testa al depuratore di Merone (CO), progettato da IRIDRA in collaborazione con Rietland (ing. D. Van Oirschot) e NaturallyWallace (ing. D. Scott Wallace). Primo impianto di fitodepurazione aerato di nuova generazione per sfiori da fognatura mista in Italia e tra i primi al mondo.
