LA PERDITA D’EFFICIENZA NELLARETE IDRICA:

L‘IMPORTANZA DEL MONITORAGGIO

E

DEL SISTEMA

LA STRUTTURA DI UNA RETE IDRICA

TUBAZIONI

POSSIBILI PROBLEMATICHE DI UNA RETE IDRICA

Nel corso del suo funzionamento, OGNI rete idrica va prima o poi incontro ad almeno

una delle seguenti problematiche:

• Diminuzione dell’efficienza idraulica

• Corrosione della tubazione

• Scarsa qualità biologica dell’acqua

• Acqua con odore/sapore sgradevole

• Emungimento di acqua rossastra

Queste problematiche sono spesso correlate fra loro.

DIMINUZIONE DELL’EFFICIENZA IDRAULICA

Le cause di inefficienza idraulica della rete idrica sono 3:

• Occlusione fisica

• Formazione di pellicole biologiche

• Deposito di minerali

N.B. Le cause di inefficienza interessano anche la rete idrica, e

non solo i filtri di linea!!

OCCLUSIONE FISICA

Formazione di pellicole biologiche

Il terreno è naturalmente ricco di microrganismi

• il 90% si trova adeso ai grani del terreno

• il 95% è aerobico

• il 95% è eterotrofo

L’abbondanza di batteri dipende da:

• sostanza organica

• ossigeno disciolto

• nutrienti (azoto e fosforo)

• eventuale contaminazione della falda

• permeabilità del terreno

• pH

Nel pozzo e nel suo intorno l’abbondante flusso d’acqua, l’elevata permeabilità e la

turbolenza dovuta al pompaggio generano le seguenti condizioni:

• elevato ossigeno disciolto

• abbondanza di nutrienti e minerali

• ricchezza di sostanza organica

Si generano le

condizioni per la

colonizzazione

batterica.

La pellicola biologica è generalmente costituita da:

20-30% materia cellulare batterica

70-80% minerali

Resistente agli attacchi chimici

Difficile eliminare gli strati più profondi delle pellicole biologiche

La colonizzazione batterica è responsabile anche dei seguenti problemi:

• scarsa qualità biologica dell’acqua

• emungimento di acqua rossa

• acqua con odore/sapore sgradevole (es. odore di uova marce)

• corrosione

Distacco di batteri dal

biofilm

BIOFILM E MUCILLAGINE

Ossidazione e Fermentazione di Ferro Batteri

Deposito di minerali: ferro e manganese

Fe+++ Fe++ colore rosso/marrone

Mn++ Mn++++ colore marrone/nero

La trasformazione avviene in ambiente ricco di ossigeno

Spesso il deposito di minerali avviene per opera di batteri (ferrobatteri)

Per la crescita dei ferrobatteri non è importante quanto ferro è disciolto in acqua, ma

che si creino le condizioni per la colonizzazione batterica

Deposito di minerali: ferro

Deposito di minerali: carbonati

Ca++ CaCO3 colore bianco

Mg++ MgCO3 colore giallo

Interessa principalmente pozzi con acqua dura o medio-dura

È legato all’equilibrio chimico tra carbonati, bicarbonati e CO2 disciolta

Deposito di minerali: carbonato di calcio

Diminuzione della portata d’acqua erogata

Occlusione fisica

Crescita di pellicole biologiche

Deposito di minerali

Flusso difficoltoso dell’acqua nella rete idrica

Diminuzione dell’efficienza idraulica

Un caso pratico (I)

Situazione iniziale:

Portata 260 m3/h (72 l/s)

Pressione di esercizio 8 bar

Dopo 10 anni:

Portata 160 m3/h (44 l/s)

Pressione di esercizio 11 bar

Risultato:

la rete idrica non soddisfa più le

esigenze d’acqua dell’utenza

Un caso pratico (II)

Situazione iniziale:

Portata 260 m3/h

Potenza assorbita 17,5 Kw

Pressione di esercizio 8 bar

Funzionamento 10 ore/giorno

Alimentazione di rete idrica

Richiesta 2600 m3/giorno

Consumo elettrico 175 kWh/giorno

Spesa per corrente elettrica

(ipotizzando funzionamento 330

giorni/anno) 8.300,00 €/anno

Un caso pratico (II)

Dopo 10 anni:

Portata 260 m3/h

Potenza assorbita 25 Kw

Pressione di esercizio 12 bar

Funzionamento 10 ore/giorno

Richiesta della rete 2600 m3/giorno

Consumo elettrico 250 kWh/giorno

Spesa per corrente elettrica

11.390,00 €/anno

Maggiore spesa per inefficienza rete

idrica:

~ 5.090,00 €/anno

Perdita di efficienza: cosa NON fare

Nel caso la rete idrica non fornisca più una portata sufficiente, NON si deve sostituire la

pompa esistente con una pompa più potente; questo infatti provoca:

• Aumento dei consumi di energia

• Aumento della velocità di flusso dell’acqua all’interno della rete idrica

• Aumento della pressione di esercizio per mantenere la portata iniziale

richiesta

• Possibili crepe nella rete causati dalla presenza della maggior pressione

Ulteriore peggioramento dell’efficienza idraulica

Perdita di efficienza: cosa fare

N. Il monitoraggio

È necessario monitorare:

• La pressione di esercizio della rete idrica: un aumento della pressione è

indice di perdita di efficienza della rete idrica

• Portata d’acqua erogata dalla rete idrica: una sua diminuzione è spesso

indice di inefficienza della rete idrica

• Consumo elettrico della pompa: in caso di inefficienza esso varia

2. Prove di portata

APPLICAZIONE DEL

SISTEMA

IL SISTEMA

RISOLUZIONI DELLE PROBLEMATICHE DELLA RETE IDRICA

Nel corso del suo funzionamento, la rete idrica non va incontro alle seguenti

problematiche:

• Efficienza idraulica

• Non corrosione della tubazione

• Alta qualità biologica dell’acqua

• Acqua odore/sapore gradevole

• Emungimento di acqua trasparente

EFFICIENZA IDRAULICA

• Rimozione occlusione fisica, e blocco sua

riformazione

• Rimozione di pellicole biologiche e blocco

sua riformazione

• Rimozione deposito di minerali e blocco

sua riformazione

N.B. L’efficienza interessa anche i singoli rubinetti, lavabi, docce e

qualsiasi componente intermedio o finale della rete idrica!!

A B

A:PRIMA DEL TRATTAMENTO

B:DOPO IL TRATTAMENTO

C

D

C:FILTRO PRIMA DEL TRATTAMENTO

D:FILTRO DOPO 10 MINUTI DI TRATTAMENTO

Rimozione di pellicole biologiche

L’abbondanza di batteri dipende da:

• sostanza organica eliminata

• ossigeno disciolto viene ossidato

• nutrienti vengono eliminati per legame chimico

• pH viene tenuto costante nel tempo

Non si generano le condizioni per la

colonizzazione batterica.

Deposito di minerali: ferro e manganese

Non avendo un ambiente ricco di ossigeno, e per la mancanza di batteri non avviene la

trasformazione.

Deposito di minerali: carbonati

In pozzi con acqua dura o medio-dura viene tenuto l’equilibrio chimico tra carbonati,

bicarbonati e CO2 disciolta.

NON OCCLUSIONE FISICA !!!!!

PRESSIONE E PORTATA

COSTANTE !!!!!

ABBATTIMENTO DI COSTI

DI ESERCIZIO

DEI COSTI DEGLI INTERVENTI DI

MANUTENZIONE STRAORDINARIA

MANUTENZIONE ORDINARIA