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ASPETTI SPERIMENTALI E CASI APPLICATIVI IN ITALIA DEL TRATTAMENTO DELLE ACQUE MEDIANTE CONSTRUCTED WETLANDS PROF . ING. EZIO RANIERI POLITECNICO DI BARI Prof. Ing. Ezio Ranieri: Applicazioni sperimentali e applicativi dell’uso di constructed wetlands Giornata di studi sulle linee guida dei sistemi di fitodepurazione . Roma, 27 settembre 2012

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DEL TRATTAMENTO DELLE ACQUE MEDIANTE

CONSTRUCTED WETLANDS

PROF. ING. EZIO RANIERI

POLITECNICO DI BARI

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Roma, 27 settembre 2012PUTIGNANO CW – (1997)

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• (KICKUTH)• S = 5,2 QG ln [1 / (1 - ηBOD)]ove• S = Estensione del campo [m2]• QG = Portata giornaliera [m3/d]• ηBOD = Rendimento di • abbattimento BOD

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Applicazioni sperimentali -Putignano

Portata: 300 m3/d Abitanti Equivalenti: 1.500 A.E. Estensione specifica: 2,6 m2/A.E. Dimensioni ogni campo: 65 x 30 m

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Conducibilità idraulica 0,08 m3/m2d Tempo di residenza: 60-110 ore Carico idraulico sup. 750 m3/ha*d Carico organico: 19O kgBOD/ha*d

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Applicazioni sperimentali -Putignano

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Dimensionamento (Kadlec-Knight)

As = (Q/k) [ln(Cin - C*)/(Cout -C*)] As = area superficiale CW, m2; Q = Portata media, m3/d; Cin = ingresso P, mg/l; Cout= uscita P , mg/l; k (P)= 0,041 m/d fosforo k(NH4)= 0,094 m/d ammoniaca

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EVAPOTRASPIRAZIONE zero discharge

a 15–2O mm/d 4O mm/d (Luglio)

15OO AE 4.OOO mq 16O mc evaporano

Quasi il 6O% evapora Lo scarico occorre comunque

sempre

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Impianto Sternatia (le)

DIMENSIONE CAMPIDim. Esterne:7,5 x 4,8 m2

Area di trattamento:5 x 3 m2

Pendenza sponde: 45°Profondità: 0,70÷0,75 mPendenza fondo: 1%

Dimensione lagunaggiDim. Esterne: 9 x 6 m2

Capacità 1 cisterna: 7,5 m3

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Determinazione HRTPortata media:O,7 l/minDurata della prova: 40 hConcentrazione soluzione di Bromuro: 1O g/l

Campionamento: ogni 3O min

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C urv a di breakthroug h punto F

0

2

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6

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0 5 10 15 20 25 30 35 40T empo [h]

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[g/l

]

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0

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1

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2

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Fe

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Pb

mg/l

Typha

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In

Piez. A

Piez. B

Piez. C

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Lagu

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io

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Phragmites

mg/l

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00.050.1

0.150.2

0.250.3

0.350.4

0.450.5

In

Piez. A

Piez. B

Piez. C

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Piez. E Out

Lagu

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BTEX

mg/l

Phragmites

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00.050.1

0.150.2

0.250.3

0.350.4

0.450.5

In

Piez. A

Piez. B

Piez. C

Piez. D

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Lagu

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mg/l

Phragmites

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00.050.1

0.150.2

0.250.3

0.350.4

0.450.5

In Piez. B Piez. D Out

BTEX

mg/l

Typha

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Rimozione del Paracetamolo

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Buona capacità di rimozione dei tre metalli esaminati con Tr = 1 d. Cromo è risultato meno “compatibile” ma con elevata mobilità.Rilevata l’azione aggiuntiva delle macrofite rispetto al filtro terreno.Per ottenere le medesime rimozioni Per i BTEX avere un HRT doppio Le macrofite utilizzate si sono equivalse per l’efficienza complessiva Possibilità di applicazioni con valori per piccole comunità con

vantaggi economici di gestione;Possibilità di applicazione con trattamento di affinamentoNel nostro clima il trattamento mediante phragmites può essere

utilizzato come valido sussidio per lo smaltimento delle acque

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• Costi di impianto• € 120 - 200/mq (densità, specie, gravità , reperibilità

ghiaia, accessibilità, grado di affinamento)

• € 250-400/A.E.

• Impianto convenzionale reflui urbani:• € 250 – 550 /A.E (principalmente legati alla

popolazione equivalente servita (inversamente proporzionale) e al grado di affinamento (Tab. 3, tab. 4, area sensibile)

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4 – 6 €/mq * anno ( gravità –pompaggio-, popolazione servita -direttamente proporzionale-, grado di affinamento)

€ 12 – 16/A.E.*anno€ 0,16 – 0,21 /mc

Impianto convenzionale reflui urbani:€ 30 – 45 / A.E.*anno

€ 0,4 – 0,6 €/mq (principalmente legati alla popolazione equivalente servita (inversamente proporzionale) e al grado

di affinamento (Tab. 3, tab. 4, area sensibile)

COSTI DI GESTIONE

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y = 33.462x0.2379

R² = 0.9946

y = 68.898x0.2124

R² = 0.9261

y = 83.165x0.208

R² = 0.9055

y = 91.328x0.2061

R² = 0.8957

y = 102.1x0.204

R² = 0.8846

0

50

100

150

200

250

0 5 10 15 20 25 30

alte

zze

di p

iogg

ia h

(mm

)

durate t (h)

Curve di possibilità climatica

T = 2

T = 30

T = 100

T = 200

T = 500

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Rignano Garganico

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Bairro do Carmo

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Taboa (Typha domingensis)0,4 – 0,7 kg secco / m2 * mese

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Espadana (Zinaniopsis bonariensis)0,1 – 0,4 kg secco / m2 * mese

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Grazie per l’attenzione

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