Note su Progetto AQP sul depuratore di Manfredonia

L’Acquedotto Pugliese (AQP) ha presentato il progetto definitivo per il potenziamento dell’impianto di depurazione dei liquami di Manfredonia. Il progetto prevede un investimento di 3.300.000 euro a carico delle risorse regionali residue FSC 2007-2013 (Fondo Sviluppo e Coesione) e di una ripartizione di fondi per le regioni del Sud del CIPE del 2012 per un importo di 1.060.484.327,76 euro. L’attività progettuale è stata svolta dall’Acquedotto Pugliese con l’impegno di nr. 8 ingegneri, nr. 1 geologo,nr. 1 perito industriale ed nr. 1 geometra. La somma a disposizione dell’AQP per questa attività progettuale è di euro 318.734 euro.

Il progetto ha lo scopo di incrementare la potenzialità dell’impianto da 77.000 Abitanti Equivalenti attuali a 89.724 AE calcolati in previsione del futuro convogliamento al depuratore degli scarichi dei villaggi costieri della zona sud (Sciali delle Rondinelle, degli Zingari e di Lauro, La Bussola, Scalo dei Saraceni e Foggia Mare, Ippocampo) migliorando altresì la qualità delle acque depurate scaricate nel Candelaro e poi nel Golfo di Manfredonia. La qualità delle acque depurate deve rispettare i limiti previsti nella tabella 1 ed i parametri principali della tabella 3 dell’allegato V del D. Lgs. 152/2006. L’intervento prevede la riduzione delle attuali emissioni gassose maleodoranti provenienti dal depuratore e chiaramente avvertite dalle persone.

I villaggi della costa sud, prima elencati, non sono ora collegati al depuratore di Manfredonia, ma ognuno è dotato di proprio depuratore. Per il collegamento sarà necessario una condotta di adduzione in pressione, con pompe di sollevamento, della lunghezza di circa 15 Km, lungo la strada per Zapponeta. Il costo di tale collegamento dovrebbe indurre i tecnici a studiare soluzioni alternative.

DEPURAZIONE DELLE ACQUE

La depurazione delle acque si realizza con una sequenza preordinata di trattamenti meccanici (grigliatura, triturazione, desabbiatura, disoleazione), fisici (sedimentazione, chiari flocculazione, filtrazione, centrifugazione) e biologici (fanghi attivi aerobici e anaerobici, a letto fisso e fluido, nitrificazione, denitrificazione).

La sequenza ed il tipo di trattamento saranno scelti tenendo conto della qualità del refluo da depurare e dell’uso dell’acqua depurata con la qualità prevista dal D.lgs 152/2006 (potabile, scarico su suolo anche in aree sensibili, scarico in corsi acqua superficiali o in mare). Sistemi tecnologicamente avanzati di trattamento consentono nelle stazioni spaziali con uomini il riciclo totale delle acque per mesi. In Giappone anche i grattacieli sono dotati di sistemi analoghi di riciclo delle acque “umane”. I trattamenti delle acque reflue delle attività industriali ed agricole sono realizzati su misura rispetto al tipo di inquinanti ed alla loro quantità. Ad esempio per gli scarichi di un caseificio ad alto contenuto di sostanze organiche si usa un trattamento biologico a fanghi attivi anaerobico. Trattamenti specifici sono previsti per lavorazioni industriali che usano sostanze e/o metalli tossici. Particolari trattamenti sono (o dovrebbero essere) utilizzati per reflui contenenti sostanze non e/o pochissimo biodegradabili come i percolati delle discariche di rifiuti solidi urbani.

Le acque di fogna urbane contengono sostanze organiche (proteine,zuccheri,grassi, detersivi, residui di cibi etc) ed inorganiche (come il sale da cucina, sabbia etc) e microrganismi in parte anche patogeni (batteri, virus, funghi e protozoi). Nelle abitazioni, i liquami provengono principalmente dalle cucine e dalle toilettes; essi pertanto contengono residui di cibi e bevande, sapone e detersivi, carta, oltre naturalmente ai prodotti finali del metabolismo umano (urine e feci).

La composizione qualitativa dei liquami cloacali di origine domestica è all’incirca uguale in tutte le città del mondo, con modeste differenze determinate dalle abitudini della popolazione e dal suo tenore di vita; la concentrazione degli inquinanti può cambiare da luogo a luogo in funzione dei consumi giornalieri di acqua per abitante.

Il contributo medio di un abitante alla composizione qualitativa e quantitativa dell’acqua di fogna è praticamente costante. L’abitante equivalente (AE) è convenzionalmente definito come la quantità di carico inquinante biodegradabile prodotto ed immesso in fognatura da un abitante stabilmente residente nel centro urbano nell’arco della giornata. Pertanto nel campo depurativo, un abitante residente corrisponde ad un abitante equivalente.

Il Piano d’Ambito 2010/2018 stabilisce, per il 2018, che la dotazione idrica per Manfredonia con una popolazione compresa tra 50.000 e 100.000 abitanti è di 190 litri per abitante e per giorno. Il carico inquinante specifico dell’abitante equivalente (AE) stabilito nel Piano Stralcio del Piano d’Ambito del 2002 è riportato nella seguente tabella:

PARAMETRO	UM	VALORE	NOTE
Carico Organico BOD5	grammi/giorno*AE	60	Organico biodegradabile
Carico Organico COD	grammi/giorno*AE	120	Organico totale
Carico Organico totale TKN	grammi/giorno*AE	12	Azoto organico e inorganico
Azoto Ammoniacale	grammi/giorno*AE	8	Azoto da ammoniaca
Fosforo P	grammi/giorno*AE	2	Fosforo totale
Solidi Sospesi Totali	grammi/giorno*AE	80	Solidi non disciolti

La portata idraulica di liquami al depuratore, come prevista dai Piani d’Ambito, con 89.724 AE è di 568 mc/ora quella media e di 852 mc/ora la portata di punta (1,5 volte quella media). I carichi inquinanti totali giornalieri in arrivo all’impianto di depurazione, ottenuti moltiplicando il carico specifico della tabella precedente per gli abitanti equivalenti AE, sono riportati nella tabella seguente:

PARAMETRO	UM	VALORE	NOTE
Carico Organico BOD5	kilogrammi/giorno	5.383	Organico biodegradabile
Carico Organico COD	kilogrammi/giorno	10.767	Organico totale
Carico Organico totale TKN	kilogrammi/giorno	1.077	Azoto organico e inorganico
Azoto Ammoniacale	kilogrammi/giorno	718	Azoto da ammoniaca
Fosforo P	kilogrammi/giorno	179	Fosforo totale
Solidi Sospesi Totali	kilogrammi/giorno	7.178	Solidi non disciolti

Le concentrazioni di questi inquinanti nella portata media di 568 mc/ora sono le seguenti:

PARAMETRO	UM	VALORE	NOTE
Carico Organico BOD5	milligrammi/litro	395	Organico biodegradabile
Carico Organico COD	milligrammi/litro	789	Organico totale
Carico Organico totale TKN	milligrammi/litro	79	Azoto organico e inorganico
Azoto Ammoniacale	milligrammi/litro	53	Azoto da ammoniaca
Fosforo P	milligrammi/litro	13	Fosforo totale
Solidi Sospesi Totali	milligrammi/litro	526	Solidi non disciolti

La sostanziale uniformità qualitativa e quantitativa delle acque di cloacali urbane del mondo occidentale ha consentito di sperimentare e realizzare impianti di depurazione sempre più efficaci, di confrontare i risultati di impianti realizzati ed in marcia da molti anni e di rendere disponibili tecnologie adeguate per ottenere al minor costo acque depurate con la qualità prevista per gli usi successivi. Questi studi sono importanti anche per la crescente scarsità, nel mondo, di acqua per uso potabile ed irriguo, che impone la necessità di evitare gli sprechi ed incentivare il riciclo dell’acqua.

Un impianto per la depurazione dei liquami di origine domestica, destinati allo scarico in acque superficiali, è costituito da due stadi:

Primo stadio (trattamento primario), che ha lo scopo di separare le sostanze sospese nei liquami, attuato con processi meccanici (grigliatura, de sabbiatura, disoleazione, sedimentazione).

Secondo stadio (trattamento secondario), che serve ad eliminare le sostanze organiche che consumano ossigeno, realizzato con metodi biologici. Le sostanze organiche presenti nei liquami, costituite da carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto e fosforo, sono trasformate da microrganismi di differenti specie in sostanze semplici ed innocue. La demolizione delle sostanze organiche avviene attraverso un processo di ossidazione (simile ad una combustione) con emissione di energia ed un processo di sintesi o anabolismo in cui gli organismi usano l’energia prodotta per accrescersi e moltiplicarsi. Gli organismi con questi processi metabolizzano le sostanze organiche in modo simile al metabolismo umano del cibo. L’accrescimento dei microrganismi determina la formazione dei fanghi di depurazione. Quando il metabolismo delle sostanze organiche avviene in presenza di ossigeno (da aria e/o ossigeno puro) sono processi a fanghi attivi aerobici con produzione di anidride carbonica, acqua, nitrati, fosfati, solfati. In assenza o con insufficienza di ossigeno sono processi a fanghi attivi anaerobici con formazione di metano, anidride carbonica, acqua, ammoniaca, idrogeno solforato, mercaptani, fosfine (sostanze maleodoranti e nocive). I processi aerobici sono sempre più veloci di quelli anaerobici.

Ai liquami urbani si applicano processi secondari di trattamenti con fanghi attivi aerobici per abbattere, oltre alle sostanze organiche, l’azoto ed il fosforo in quanto questi negli scarichi sono responsabili dei processi di eutrofizzazione dei fiumi, dei laghi e del mare con gravi danni ambientali. I fanghi prodotti si trattano in digestori con fanghi attivi anaerobici e con il gas prodotto si recupera energia o in caldaie o in motori per la produzione di energia elettrica.

Il depuratore di Manfredonia per la rimozione dell’azoto adopera il processo di Ludzack-Ettinger modificato (MLE).

Processo Ludzack-Ettinger modificato (MLE) – Questo processo consiste nella modifica di un processo convenzionale a fanghi attivi in cui viene creata una zona anossica per aggiunta dell’alimentazione a monte della zona aerobica. Il processo utilizza un ricircolo interno che trasporta i nitrati prodotti nella nitrificazione ( zona aerobica) miscelati con le sostanze organiche, contenute nei liquami, in ingresso alla zona anossica. (vedi fig. 1) La quantità di nitrati potenzialmente rimossi nella zona anossica dipende dalla portata del riciclo e dalla disponibilità di BOD alimentato nella zona anossica.

La rimozione dell’azoto si attua per nitrificazione e denitrificazione biologica in differenti stadi di trattamento. La nitrificazione avviene nello stadio aerobico e la denitrificazione nello stadio anaerobico.

Come mostrato in figura 1, questo è il diagramma di flusso del ProcessoLudzack-Ettinger modificato (MLE). La rimozione di BOD (sostanze organiche biodegradabili) e la nitrificazione avvengono in reattori aerati (aer) e la denitrificazione in reattori non areati (ax anossici) con il ricircolo di solidi sospesi misti (MLSS) del trattamento nitrificante e fanghi dal sedimentatore (RAS). In genere il ricircolo di MLSS è fino al 400%, e il riciclo dei
fanghi attivi (RAS) è circa il 100% della portata influente (Q). La concentrazione di azoto totale (TN) nell’effluente è di circa 5-8 mg / L e si ottiene di solito senza l’uso di carbonio supplementare. Per il trattamento delle acque reflue urbane negli Stati Uniti, di solito
la parte anossica (ax) rappresenta il 40-50% del volume totale dei reattori (ax+aer), ma può essere anche del 30%. Questo rapporto nel depuratore di Manfredonia è del 36% circa.

DESCRIZIONE DELL’IMPIANTO DI DEPURAZIONE DI MANFREDONIA

Descrizione tratta dalla relazione del progetto depositata presso il Comune di Manfredonia.

LINEA ACQUA

Pretrattamenti: I liquami arrivano al depuratore tramite due tubazioni in pressione, provenienti rispettivamente dall’abitato di Manfredonia e di Siponto ed alimentati al trattamento primario dell’impianto. Il canale di arrivo è di tipo pensile (foto seguente) in cui risulta allocata la grigliatura grossolana con maglia di 30 millimetri. A valle del canale di arrivo vi è la desabbiatura tipo “pista” avente diametro pari a 3,75 metri con altezza utile pari a 2,5 metri.

Equalizzazione

Dopo i pretrattamenti il refluo può essere inviato o al sedimentatore primario o alla vasca volano di equalizzazione. La vasca volano è rettangolare delle dimensioni 25x15x5 metri di altezza utile per un volume complessivo di 1875 mc. Sono installate nr. 2 pompe sommerse da 500 mc/ora.

Sedimentazione primaria

La sedimentazione primaria è costituita da una vasca circolare avente diametro di 27,5 metri con profondità utile di 2,7 metri con una superficie utile pari a 593 metri quadrati ed un volume di 1600 metri quadri. Vi è la possibilità prima della sedimentazione primaria di eseguire una chiari flocculazione di emergenza. In testa alla sedimentazione primaria vengono inviati i fanghi secondari.

Comparto biologico

I liquami dopo la sedimentazione primaria sono inviati nel pozzetto ripartitore della portata delle due linee di trattamento biologico. Il comparto è costituito da un monoblocco diviso per metà. Le dimensioni di ciascuna zona di denitrificazione (zona anossica del processo MLE) sono 32 x 12,5 x 6,35 metri di altezza utile con un volume di ciascuna vasca pari a 2540 mc e complessivi 5.080 mc. Le dimensioni delle vasche di nitrificazione (aerobiche del processo MLE) sono 44 x 12.5 x 6.35 metri di altezza utile per un volume di 4.455 mc cadauna e complessivi 8.890 mc. (ndr) La parte anossica (denitrificaione) rappresenta il 36 % circa del volume totale del trattamento biologico (denitrificazione + nitrificazione).

Sedimentazione secondaria

I liquami in uscita dalle vasche di nitrificazione sono ripartiti sulle due linee dei sedimentatori dei fanghi biologici. I sedimentatori sono pianta circolare con un diametro di 32,5 metri e altezza di circa 3 metri.

Stazione di disinfezione

Le acque chiarificate in uscita dai sedimentatori finali, attraverso i pozzetti di smistamento e i canali di misurazione della portata sono immessi nella vasca di clorazione, che ha le dimensioni di 11,3 x 8 x 2 metri con un volume utile di 180 mc. A servizio della vasca di clorazione vi è lo stoccaggio ed il dosaggio dell’ipoclorito di sodio.

Stazione di filtrazione

La sezione di filtrazione è costituita da un filtro a sabbia della Sernagiotto.

LINEA FANGHI

I fanghi, provenienti dalla desabbiatura, sedimentazione primaria (solidi trasportati dai liquami) e secondaria (fanghi prodotti dal metabolismo dei microorganismi nel comparto biologico), sono trattati nelle seguenti unità.

Preispessimento

L’incremento della concentrazione dei fanghi si attua in un ispessitore di forma circolare (diametro 10 metri ed altezza utile di 3,5 metri) seguito da un addensatore meccanico a telo Angrinz, tipo TE20.

Digestione anaerobica

Questa sezione comprende un digestore anaerobico (senza aria) di forma cilindrica del diametro di 18 metri, altezza 10 metri con un volume di 2.550 mc. Non risulta in esercizio.

Centrale termica

Non risulta in esercizio (afferma il progetto depositato). Quindi non è stato mai usata la digestione anaerobica dei fanghi di supero prodotti(ndr).

Disidratazione meccanica

La disidratazione dei fanghi si effettua in un capannone prefabbricato con due centrifughe Pieralisi modello Jumbo 2 e FPN da 6 mc/ora.

Gasometro

E’ costituito da una campana flottante di diametro interno di 13 metri, altezza massima utile 5,2 metri e volume di 600 mc. La pressione massima di esercizio è di 210 mm di colonna d’acqua. Non risulta in esercizio. In alternativa (?????? ndr ) al gasometro, riporta il progetto, è presente una torcia con arrestatore di fiamma. Normalmente (ndr) la torcia brucia il gas (costituito da metano) proveniente dal digestore anaerobico ed accumulato nel gasometro per alimentare la torcia in continuo.

Opere complementari

Sala soffianti in cui sono installate nr. 2+1 soffianti Kaeser.

Gruppo elettrogeno, non in esercizio per mancanza del CPI.

Cabina elettrica

Palazzina servizi

Interventi previsti dal progetto

Si descrivono di seguito gli interventi, come riportati nel progetto AQP.

Potenziamento sezione di pre ispessimento fanghi

Costruzione di un nuovo preispessitore fanghi a picchetti di pari diametro a quello esistente.

Trattamento aria linea fanghi

Deodorizzazione dell’unità di preispessimento esistente e di quello di progetto, nonché quella del locale di disidratazione fanghi.

Potenziamento della sezione di filtrazione

Sostituire la sezione di filtrazione esistente con una di filtrazione a dischi che garantisce maggiore affidabilità ed efficacia.

Potenziamento della sezione di digestione anaerobica

Realizzare una nuova sezione di digestione anaerobica mediante la costruzione di un digestore di volume di 2.500 mc e la rifunzionalizzazione della centrale termica annessa garantendo una potenzialità di 500.000 Kcal/ora

Rifunzionalizzazione gasometro

Rifunzionalizzazione del gasometro e l’installazione di una torcia di emergenza.

Intervento di coibentazione del locale produzione aria

Coibentazione con pannelli fonoassorbenti del locale produzione (???) aria (cioè la sala soffianti aria, ndr) per attenuare la rumorosità dei compressori.

Trattamento acque di pioggia dei piazzali

Realizzare un impianto di trattamento delle acque di (prima ndr) pioggia rivenienti dai piazzali.

La sezione di sollevamento verrà realizzata nelle zona più depressa dell’impianto.

La portata raccolta verrà disabbiata, disoleata ed inviata in testa all’impianto.

 

Relazione sulla Identificazione degli Impatti ambientali attesi

Il progetto individua gli elementi fondamentali su cui effettua una descrizione prima della realizzazione, durante e dopo in accordo a quelle previste in un vero e proprio Studio di Impatto Ambientale.

In questa sede riporterò della relazione sugli impatti solo il clima in particolare le temperature, la piovosità e la ventosità in quanto influenzano la formazione e la propagazione delle emissioni maleodoranti del depuratore: il progetto prevede un abbattimento di queste emissioni. Gli altri elementi non sono importanti in quanto il depuratore esiste già e non deve essere spostato; il relatore li riporta perché deve ripercorrere il procedimento di una VIA vera e propria.

Riporto altresì l’impatto dello scarico delle acque depurate sul Candelaro.

Stato di fatto

Analizzati gli aspetti climatici ricavati dal “Profilo climatico dell’Italia” dell’Enea nel 2009.

La temperatura media annua è pari a 16,4 °C, il mese più caldo è Luglio (media mensile pari a 32 °C), mentre quello più freddo è Gennaio con una temperatura media mensile di 4,5 °C. L’andamento delle temperature conferma la sensazione di un luogo con clima mite.

L’andamento della piovosità, ricavata dagliAnnali Idrologici del Servizio Idrologico Regionale, nel periodo 1960-2009 per Manfredonia è riportata nella tabella 1 e figura 15.

Nella tabella 2 e nella figura 16 sono riportati le medie mensili ed annuali dei giorni piovosi. La media annua dei giorni piovosi a Manfredonia è pari a 63,3 con il valore minimo ad agosto (2,8 giorni) e massimo a Dicembre (7,8).

I dati relativi alla ventosità derivano da uno studio del CREA –Centro Ricerca Energia Ambiente- dell’Università del Salento nell’ambito della realizzazione dell’Atlante Eolico della Regione Puglia. I dati raccolti, dal 1 Gennaio 2000 al 31 Dicembre 2005, permettono di caratterizzare dal punto di vista eolico i comuni valutando la distribuzione della densità di potenza e la direzione prevalente a differenti quote. La direzione prevalente dei venti è verso ovest con una velocità media di 4,07m/s (ndr, cioè 14,65 km/ora).

Fase di esercizio (si riporta il testo integrale della relazione sugli impatti per l’odore)

Ambiente Idrico, Stato di fatto, Idrografia superficiale

CONSIDERAZIONI SUL PROGETTO PRESENTATO DALL’AQP

Collocazione del depuratore

La relazione sulla Identificazione degli impatti ambientali attesi riporta che l’impianto di depurazione è ubicato a circa 3 Km dal centro abitato: una verifica su Google map indica in 1,35 Km la distanza del depuratore dalla Basilica di SS. Maria di Siponto, 400 metri la distanza dagli Ipogei Capparelli (oggetto di restauri) e 1,54 Km la distanza dalle abitazioni di Siponto. Ovviamente l’AQP non è responsabile della scelta fatta dal’amministrazione comunale sull’ubicazione del depuratore ma la valutazione degli impatti andava fatta su queste distanze. Le foto aeree del depuratore mostrano l’esiguità degli spazi disponibili per gli ampliamenti interni, tanto che nel progetto sono previste demolizioni di parti esistenti (nr.3 letti di essiccamento) per la costruzione del nuovo digestore anaerobico.

Linea Acque

Le portate idrauliche dei liquami alimentati e trattati dal depuratore, riportate per la situazione attuale che per quella di progetto, sono quelle teoriche ottenute dalle dotazioni idriche per abitante previste per utenze servite comprese tra 50.000 e 100.000 residenti. Anzi nella situazione attuale con 77.000 abitanti Equivalenti (AE) si considera una dotazione idrica di 120 litri/AE*giorno infatti 77.000 * 120/1000 = 9136 metri cubi /giorno, mentre per il progetto si usa una dotazione idrica di 190 litri/AE*giorno infatti 89.724 * 190/1.000 = 13.538 metri cubi /giorno. Questa differenza di dotazione idrica utilizzata giustifica il fatto che con un incremento degli AE del 16% si ha un incremento delle portate del 49%, come mostrato nella figura seguente (fig. scheda XLS).

 

Il depuratore è in marcia da diversi decenni ed in ingresso all’impianto è installato un misuratore di portata. Dovrebbero essere disponibili le portate effettive di arrivo dei liquami, ora per ora del giorno, giorno per giorno della settimana, nei diversi mesi, nelle diverse stagioni (anche nei mesi estivi quando la popolazione aumenta) e almeno per gli ultimi 5 anni. L’utilizzo di questi dati di portata reali, consentirebbe anche di valutare la durata ed il valore reale delle punte di portate (valutate in 1,5 volte la portata media nel progetto senza specificare il tempo) e di conseguenza l’influenza delle portate sulle vasche e pompe esistenti. In particolare consentirebbe la verifica delle dimensioni della vasca di equalizzazione (vasca volano), su cui non sono previsti interventi, per ottenere la maggiore regolarità possibile di alimentazione dell’impianto.

L’AQP è anche gestore delle fogne nell’abitato, in cui difatti comincia la depurazione delle acque. L’AQP conosce i consumi idrici della popolazione di Manfredonia. Il confronto delle portate medie di acqua erogate e poi raccolte nel sistema fognario consentirebbe di valutare le perdite nel sottosuolo, lo stato generale delle fogne cittadine e l’ingresso in fogna nera delle acque di pioggia e di programmare gli interventi manutentivi necessari. Queste valutazioni sono necessarie per evitare portate eccessive in arrivo al depuratore in occasione delle piogge e la necessità di dirottare nello scarico tutta la portata, bypassando il depuratore. Anche queste perdite costituiscono inquinamento del mare.

La quantità degli inquinanti nei liquami, usata nel progetto, è stata ottenuta sempre usando dati istituzionali, che è poi la media del pollo, senza tener conto della situazione locale in termini di abitudini, del tenore di vita, di uso della cucina e dei servizi igienici della popolazione e degli scarichi di altre attività lavorative nelle fogne.

Le note della tabella 1dell’Allegato V del D.Lgs 152/2006 riportano che i gestori degli impianti devono inoltre assicurare un sufficiente numero di autocontrolli (almeno uguale a quello del precedente schema: cioè almeno 24 campioni all’anno) sugli scarichi dell’impianto di trattamento e sulle acque in entrata su supporto informatico a disposizione dell’ASL. Allora AQP ha un numero di analisi tale, statisticamente valide per definire esattamente i carichi inquinanti alimentati all’impianto di depurazione in termini di organico, di solidi sospesi, di composti dell’azoto e del fosforo.

La figura scheda XLS evidenzia dati molto discordanti per questi parametri; infatti nel progetto per un incremento della portata del refluo alimentato del 49,24% si hanno incrementi molti variabili ed inspiegate dei kilogrammi di inquinanti alimentati, passando dal 132% dei solidi totali, al 96% dell’azoto totale, al 68% dell’organico BOD, al 42% dell’organico COD, al 62% del fosforo. Ancora se si calcola il rapporto percentuale tra BOD e COD, rapporto che caratterizza uno scarico, si vede che nella stato attuale tale rapporto è del 42% mentre in quello di progetto è del 50%: è cambiato lo scarico?

Queste discrepanze si giustificano solo con l’utilizzo di dati provenienti dalla legislazione o da calcoli secondo modelli matematici più o meno attendibili, ma che dovrebbero essere usati nel caso di nuovi impianti e non modifiche di impianti già in esercizio da decenni.

Trattamento biologico (nitrificazione e denitrificazione)

 

Per la caratterizzazione dei costituenti carboniosi secondo le sue principali caratteristiche, che è fondamentale per definire il destino della sostanza carboniosa, è stata assunta quella di Henze del 1997. Ancora, per gli altri parametri necessari per i calcoli di verifica del dimensionamento di questa sezione, sono stati assunti valori di letteratura di Metcal & Eddy.

Lo stesso metodo è stato usato per i costituenti azotati e per il Carico specifico dei solidi.

 

Da queste assunzioni discende anche il calcolo della età minima dei fanghi per il processo di nitrificazione e quello della produzione di biomassa in questo comparto in seguito alla ossidazione biologica dei costituenti carboniosi ed azotati.

E’ stata anche calcolata la portata dei ricircoli della miscela aereata (dalla nitrificazione) e del fango del sedimentatore primario per la verifica della denitrificazione, in accordo al Processo Ludzack-Ettinger modificato (MLE), e quindi della quantità di azoto nitrico trattabile. Nella descrizione non sono indicati il numero e le caratteristiche delle pompe di questa sezione.

La quantità di Ossigeno da fornire per la ossidazione della sostanza organica e per la nitrificazione è stata calcolata assumendo una efficienza del sistema di distribuzione dell’aria che fa concludere al progettista che le soffianti presenti sono sufficienti. Così il progettista ha concluso che le soffianti sono adeguate ai nuovi carichi.

Questa è la sezione fondamentale dell’impianto per rispettare i limiti qualitativi previsti per lo scarico, in definitiva, nel mare attraverso il Torrente Candelaro. Tutte queste assunzioni e calcoli fatti dal team di progettisti per le verifiche impiantistiche di questa sezione potevano essere sostituiti con Bilanci di Massa sull’impianto di depurazione stesso con marce programmate ed adeguati controlli analitici. La presenza di due linee parallele in questa sezione avrebbe facilitato e reso possibile prove di carico. In particolare per l’ossigeno la semplice misura dell’ossigeno disciolto durante la normale marcia e durante prove specifiche avrebbe consentito di misurare in vivo l’efficienza di trasferimento dell’ossigeno.

Comunque in questa sezione, la più importante dell’impianto in quanto qui avviene l’abbattimento degli inquinanti solubili, non viene citato il trattamento ed il destino del fosforo, che è l’inquinante, insieme all’azoto responsabile della eutrofizzazione delle acque del mare e della proliferazione abnorme delle alghe.

Il trattamento biologico a fanghi attivi non può abbattere tutto il fosforo, presente nei liquami, in quanto il fosforo è presente in una quantità superiore a quella che serve ai microorganismi per la loro crescita: il rapporto ottimale in peso nei processi a fanghi attivi per la crescita dei microrganismi è BOD 100 : azoto 5 : fosforo 1. Il rapporto, previsto nel progetto, in ingresso al trattamento biologico è BOD 100: azoto 26: fosforo 4; mentre l’eccesso di azoto è trattato nella nitrificazione e denitrificazione, l’eccesso di fosforo dovrebbe essere abbattuto con procedimenti chimici, non riportati nella relazione. Questo eccesso può essere valutato in 2 mg/l di fosforo nello scarico eccedente il valore limite dello scarico e quindi in circa 50.000 kg/anno di fosforo scaricate nel Golfo di Manfredonia per una quantità totale annua di 100.000 kg/anno.

Il progetto prevede il miglioramento della qualità dello scarico nel Torrente Candelaro, poi in definitiva nel mare considerato che lo scarico avviene nella foce del Candelaro. Oggi, almeno nei controlli riportati, lo scarico rispetta i limiti della tabella 1 dell’allegato V del D.Lgs. 152/2006 relativi ai tre parametri: Solidi sospesi (SST) ed Organico (COD e BOD). Il miglioramento, oltre che in termini di costanza dello scarico ed affidabilità dell’impianto (sic) , dovrebbe consentire il rispetto anche dei parametri fondamentali della tabella 3 dello stesso allegato, in cui sono previsti limiti anche per l’azoto ed il fosforo. L’impatto ambientale è stato fatto sul Candelaro e non sul Golfo e non è stato menzionato né l’azoto né il fosforo: la tabella seguente è tratta dalla scheda sintetica con bilancio di massa e di energia riportata nel progetto.

Nella tabella si riportano le stesse concentrazioni di fosforo nello scarico cioè, con l’aumento della portata, una quantità in kilogrammi/giorno maggiore di fosforo scaricate nel Golfo. Per ogni mg/l di fosforo nei reflui si scaricano in mare in un anno circa 5.000 kg di fosforo in più.

LINEA FANGHI

 

La SCHEDA SINTETICA CON BILANCIO DI MASSA/ENERGIA DEL DEPURATORE DI MANFREDONIA, prima trascritta, riporta per i fanghi questa situazione:

Fanghi (SST) attuali Kg/giorno 3091, smaltiti 7.618.000 Kg/anno e grigliato 7.000 Kg/anno, sabbie non prodotte (????n.d.r.);

Fanghi (SST) progetto Kg/giorno 7.178, smaltiti 14.243.000 Kg/anno e grigliato 14.000 Kg/anno, sabbie 11.000 Kg/anno.

Gli interventi previsti nel progetto, per il processo depurativo, riguardano esclusivamente la linea fanghi. In particolare, nonostante il raddoppio delle quantità di fango, sono state calcolate adeguate la sedimentazione primaria e secondaria e la disidratazione meccanica; gli interventi sono focalizzati al recupero dei fanghi (nuova filtrazione e nuovo preispessitore), trattamento anerobico dei fanghi (nuovo digestore anaerobico con relativa centrale termica) e deodorizzazione.

La relazione sull’impatto ambientale non considera l’impatto derivante dallo scarico sul suolo agricolo dei fanghi di depurazione

Si riporta integralmente quanto previsto dal progetto:

Ottenendo il seguente schema a blocchi della linea fanghi (dal progetto):

Commento ora quanto riportato nella Relazione sulla Identificazione degli Impatti Ambientali Attesi sulle emissioni odorigene dell’impianto di depurazione ed in questa relazione riportato nelle pagine 17-20.

Il problema dei cattivi odori è un problema comune a tutti gli impianti di depurazione di liquami urbani; è stato ampiamente studiato e sono ormai acquisite modalità di gestione degli impianti e soluzioni impiantistiche che consentono l’esistenza di depuratori nella città, come quello di Como di cui si riporta la foto.

La quantità e la diffusione delle sostanze gassose maleodoranti emesse dal depuratore sono influenzate dal condizioni atmosferiche (temperature, piovosità, direzione e potenza del vento, umidità, pressione etc).

La relazione trae queste informazioni da fonti aggiornate da 4 a 8 anni fa.

In particolare usa per le temperature e la piovosità i dati elaborati dall’ENEA nel 2009;

Per la ventosità, la potenza,la velocità media e la direzione prevalente a varie altezze usa i dati del CREA elaborati per l’eolico nel periodo 2000 – 2005.

Questi dati sono assolutamente insufficienti ai fini della valutazione della produzione, della diffusione e dell’impatto degli odori nocivi sulla popolazione residente in un raggio di 3 Km dal depuratore.

Infatti a parte la vetustà dei dati riportati , non sono riportati dati relativi all’umidità ed a tutte le direzioni dei venti ed inoltre dove sono state fatte le misurazioni riportate.

Sarebbe necessario disporre nel depuratore di una piccola stazione meteo necessaria anche per la gestione dell’impianto: le temperature ambiente influenzano la temperatura dei liquami in arrivo, dei trattamenti biologici, dell’efficienza di assorbimento e della solubilità dell’ossigeno nei trattamenti biologici, della velocità della nitrificazione.

Le caratteristiche dell’aria, ai fini della dispersione degli inquinanti, è necessario rilevarle dove c’e la sorgente dell’emissione, cioè nel depuratore.

Il Gruppo di lavoro “Gestione Impianti di Depurazione” della Facoltà di Ingegneria dell’Università degli Studi di Brescia negli Atti della 47° Giornata di Studio di Ingegneria Sanitaria – Ambientale

“LA PREVENZIONE E IL CONTROLLO DEGLI ODORI NEGLI IMPIANTIDI TRATTAMENTO ACQUE E RIFIUTI LIQUIDI” DEL 12 OTTOBRE 2012 consiglia l’uso di un anemometro ultrasonico triassiale per valutare correttamente la turbolenza dell’aria (ex stati di stabilità dell’aria) ed ottenere dati utilizzabili nei modelli di dispersione previsti nelle linee guida.

Si riporta un esempio applicativo di mappa di dispersione delle emissioni odorigene applicando le norme internazionali per la misurazione degli odori (norme UNI ) e la mappatura attraverso l’uso di modelli di diffusione previsti nelle linee guida.

Il progetto dell’AQP prevede la deodorizzazione dei trattamenti finali dei fanghi (i due ispessitori, la sala di centrifugazione dei fanghi), ma la letteratura e la stessa tabella 10 riportata nella relazione sugli impatti (pagina 20 di questa relazione) affermano che le sezioni che producono più cattivi odori sono l’arrivo ed il pretrattamento dei liquami (valori di ouE/s di 26.033 e 29.978 rispettivamente nei pretrattamenti di grigliatura, e nella sedimentazione primaria) con valori molto più alti del valore di 10.000 ouE/s che suggerirebbero di intervenire su queste sezioni e non sugli ispessitori.

           Per concludere sugli odori, il problema non è stato affrontato dai progettisti, a parte i copia e incolla della letteratura riportati nel progetto, con la dovuta importanza, tenendo conto anche delle implicanze di carattere penale per la loro nocività sulla popolazione.

Gli esperti, comunque, concordano che anche la gestione dell’impianto influisce molto sulla produzione degli odori e infatti consigliano di implementare un Sistema di Gestione Integrato sulla base delle norme internazionali sulla gestione del sistema qualità (Quality management system) ISO 9001:2008, sulla gestione dell’ambiente ( Environmental management) ISO 14001:2004 e sulla gestione della salute (Health and safety management system) OHSAS 18001:2007.

L’applicazione di questi sistemi (che peraltro non comporta incremento dei costi) alla gestione del depuratore prevede l’individuazione e la misurazione delle sorgenti odorose, i comportamenti nella gestione e manutenzione degli impianti, rappresentazione della dispersione degli odori fino a 3 Km dal depuratore, attenersi scrupolosamente a procedure codificate per il trattamento e lo smaltimento dei fanghi, dei grigliati e delle sabbie.

CONCLUSIONI

            Tutto il progetto evidenzia la mancanza di trasparenza dell’AQP nella gestione dell’impianto di depurazione di Manfredonia: dopo trenta anni il Gruppo elettrogeno, non è in esercizio per mancanza del CPI (Certificato Prevenzione Incendi), come pure non è in esercizio il digestore anaerobico esistente e di cui si prevede il raddoppio.

            L’AQP, in tanti anni di gestione delle fogne urbane e del depuratore, non ha implementato le norme previste dalla legislazione nazionale ed europea, prima riportate, per la qualità e per la protezione dell’Ambiente e della Salute degli operatori e della popolazione.

            L’AQP, società di proprietà pubblica, non pubblica i dati relativi al bilancio idrico di Manfredonia – depuratore – Golfo in termini di portate idrauliche e carico di inquinanti.

Questo ennesimo investimento, a mio parere, se non accompagnato da una nuova mentalità nella gestione del depuratore, non cambieranno molto l’impatto ambientale del depuratore, in termini di cattivi odori, di scarichi a mare, di smaltimento dei fanghi sui terreni agricoli.

Mentre scrivo queste conclusioni, leggo il comunicato dell’incontro del 17 settembre a Bari del Sindaco di Manfredonia (Riccardi) con L’Amministratore unico dell’AQP (ing. Costantino) relativo agli investimenti previsti dall’AQP: 2) Progetto per il collettamento dei reflui delle marine (Ippocampo, Scalo dei Saraceni, Sciale degli Zingari e Sciale delle Rondinelle). Gli attuali quattro depuratori privati diventeranno stazioni di sollevamento. Poiché le opere ricadono in zone altamente vincolate il progetto deve essere sottoposto ad una procedura di Incidenza Ambientale. L’importo complessivo dei lavori è previsto in euro 7.320.000,00. La durata dei lavori in 550 giorni.

A pag1 di questa relazione scrivevo: Il costo di tale collegamento dovrebbe indurre i tecnici a studiare soluzioni alternative.

            Le alternative che il nutrito gruppo di progettisti (in cui però mancano le figure di un chimico, che normalmente effettua i controlli di qualità e di un biologo che è l’esperto dei microrganismi in depurazione) dovrebbe valutare sono quelle di superare questo tipo di trattamento dei liquami cloacali, che comporta un consumo di 0,75 Kwh di energia elettrica per ogni metro cubo di liquami trattati ( che significa 250 grammi di gasolio per metro cubo di liquami), inoltre il trasporto e lo smaltimento su suolo agricolo di 14.250.000 kg all’anno di fanghi. Poi la lavorazione del terreno per interrare i fanghi e l’inquinamento delle falde da coliformi e streptococchi fecali.

L’investimento previsto per il convogliamento al depuratore di Manfredonia dei liquami della riviera sud considerando il costo (7.300.000 euro come interessi al 2,5% vale circa 180.000euro all’anno)induce a valutare modi alternativi e più validi dal punto di vista ambientale.

L’AQP potrebbe prendere in gestione i quattro depuratori,incassare dagli abitanti la quota depurazione (0.45eur/mc) con notevoli risparmi nei costi attuali di gestione, ad esempio si pensi all’incidenza dei costi di smaltimento dei fanghi sui residenti e che l’AQP può trattare nel depuratore di Manfredonia. Il controllo dei quattro depuratori può avvenire da remoto con l’intervento dell’operatore solo per le attività manutentive, allarmi, disservizi, etc. Dal punto di vista ambientale, si giustificherebbe un investimento anche più grande ma per trattare le acque reflue del depuratore, scaricate nel Golfo,con un impianto di fitodepurazione che renderebbe possibile il loro riciclo o per irrigare gli uliveti intorno a Manfredonia, evitando il prelievo di acqua salmastra dalle falde e dalle tubazioni dell’AQP o per uso industriale(0,80 euro mc).L’investimento si ripaga in pochi anni anche economicamente.

Dr. Francesco Santamaria

Ordine dei Chimici Prov. Foggia

 

Manfredonia_relazione illustrativa

Manfredonia_relazione di processo biologico

DEF_MANF_impatti