Masi_ giulio

79
Vecchie e nuove tecniche per gestire meglio l’acqua in città: esempi di progetti e realizzazioni innovative realizzazioni innovative Dr. Fabio Masi - Ing. Riccardo Bresciani IRIDRA Srl - Firenze

Transcript of Masi_ giulio

Page 1: Masi_ giulio

Vecchie e nuove tecniche per gestire meglio l’acqua

in città: esempi di progetti e realizzazioni innovativerealizzazioni innovative

Dr. Fabio Masi - Ing. Riccardo Bresciani

IRIDRA Srl - Firenze

Page 2: Masi_ giulio

RUBINETTERIE E SANITARI PER IL RISPARMIO IDRICO

D.L. 152/2006 (TESTO UNICO IN MATERIA AMBIENTALE)

L’articolo 146 (risparmio idrico), comma 1, sancisce che le Regioni si dotino di

specifiche norme volte a favorire la riduzione dei consumi idrici e finalizzate, tra

l’altro, “a realizzare, in particolare nei nuovi insediamenti abitativi, commerciali e

produttivi di rilevanti dimensioni, reti duali di adduzione al fine dell’utilizzo di acqueproduttivi di rilevanti dimensioni, reti duali di adduzione al fine dell’utilizzo di acque

meno pregiate per usi compatibili” , “ promuovere l’informazione e la diffusione di

metodi e tecniche di risparmio idrico domestico e nei settori industriale, terziario e

agricolo” e “a realizzare nei nuovi insediamenti sistemi di convogliamento

differenziati per le acque piovane e per le acque reflue”.

ACQUA E INNOVAZIONE

Page 3: Masi_ giulio

W.C

Bagno ed igiene personale

50

68

20

12

Il consumo domestico medio di un italiano è di circa 165 l/ab al giorno

ACQUA E INNOVAZIONE

Cucina

Bucato

Altri lavaggi

Annaffiamento69

Page 4: Masi_ giulio

Esistono apparecchi facili

da applicare che

permettono di ridurre del

40/50% il consumo di

lavabi e docce.

4ACQUA E INNOVAZIONE

Lo stesso risparmio si può

ottenere con elettrodomestici a

basso consumo d’acqua

Page 5: Masi_ giulio

Different performances…

Page 6: Masi_ giulio

RIDUZIONE DEI CONSUMI CONSEGUIBILI CON SISTEMI PER RUBINETTERIA

6ACQUA E INNOVAZIONE

Page 7: Masi_ giulio

�12 litri: la cassetta tradizionale a zaino.

�10 litri : vecchia cassetta in porcellana sistemata in alto

�7 – 3 litri: cassetta a Doppio pulsante.

CONSUMI TIPICI DI VARIE TIPOLOGIE DI CASSETTE DI RISCIACQUO

�5 litri a pressione : sistemi di scarico che sfruttano la pressione

dell’acquedotto (o di una pompa) per pulire più efficientemente con meno

acqua

ACQUA E INNOVAZIONE

Page 8: Masi_ giulio

SISTEMI PER WC

Cisterne con doppio pulsante

Sono cisterne che possiedono un doppio

pulsante che permette due quantità di scarico:

uno scarico lungo che produce lo svuotamento

completo della cisterna e uno breve

8

completo della cisterna e uno breve

che produce uno svuotamento parziale.

Le quantità di scarico possono essere regolate.

888888ACQUA E INNOVAZIONE

Riduzione consumi idrici

Page 9: Masi_ giulio

7 litri a pressione

con valvola parzializzatrice

doppio pulsante

9 litri

12 litri

259

472

648

972

1296

ACQUA E INNOVAZIONE

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

7 litri a pressione259

Consumi annui di diversi apparecchi di scarico per WC (dati in millioni di metri cubi)

Page 10: Masi_ giulio

Quanta acqua si può risparmiare?

Cucina e altri lavaggi: da 20 a 15 litri

Bagno ed igiene personale: da 69 a

40 litri

Bucato: da 20 a 10 litri

WC: da 50 a 30 litri

da 165 si scende facilmente a 125 litri/ab/giorno (intervenendo solo

su docce e lavabi) e a 101 (intervenendo anche sul WC)

ACQUA E INNOVAZIONE

40 litri10 litri litri

Page 11: Masi_ giulio

SEPARAZIONE, TRATTAMENTO E RIUSO DELLE ACQUE GRIGIE

1111111111111111ACQUA E INNOVAZIONE

Page 12: Masi_ giulio

Separazione

nere/grigie, depur

azione delle

grigie per riuso in

sciacquoni e aree

verdi

Sistemi di fitodepurazione ad uso domestico per riciclo acque grigie1212121212121212ACQUA E INNOVAZIONE

Page 13: Masi_ giulio

Le acque grigie costituiscono circa il 70% delle acque reflue consumate e scaricate giornalmentein fognatura da ognuno noi. Rispetto alle acque nere sono acque debolmente inquinate.

W.C.bagno ed igienepersonale

50

12

20

8 6

personalecucinabucatoaltri lavaggiannaffiamento

69

1313131313131313ACQUA E INNOVAZIONE

Un abitante in Italia produce in media 165 l/giorno, di cui circa 110 l/giorno potenzialmente recuperabili.

Page 14: Masi_ giulio

Schema tipo di riuso delle acque

grigie in (da G.Conte Nuvole e

sciacquoni. Edizioni Ambiente

2008)

Le acque provenienti da docce e lavabi sono raccolte, trattate e inviate, tramite una pompa, ai punti di riutilizzo: in genere lo scarico dei WC, la lavatrice e alcuni rubinetti di acqua non alcuni rubinetti di acqua non potabile da destinare al lavaggio pavimenti, spazi esterni, irrigazione, ecc..

1414141414141414ACQUA E INNOVAZIONE

Acque grigie

Page 15: Masi_ giulio

CARATTERIZZAZIONE DELLE ACQUE GRIGIE

Le acque grigiecontengono solo 1/10dell’azoto totale emeno della metà delcarico organicorispetto alle acquenere

Tratto da Guidelines for Sustainable Water Managementin Tourism Facilities - www.swamp-eu.org 1515151515151515ACQUA E INNOVAZIONE

Acque grigie

Page 16: Masi_ giulio

D.M. Ambiente n. 93 del 2.05.2006

a) irriguo, per l’irrigazione di colture destinate sia alla produzione di alimenti per il consumo umano e

animale sia a fini non alimentari, nonché per l’irrigazione di aree destinate al verde o ad attività ricreative o

sportive;

b) civile, per il lavaggio delle strade nei centri urbani; per l’alimentazione dei sistemi di riscaldamento o

raffreddamento; per l’alimentazione di reti duali di adduzione, separate da quelle per le acque potabili, con

l’esclusione dell’utilizzazione diretta negli edifici a uso civile, ad eccezione degli impianti di scarico dei

servizi igienici;

c) industriale, come acqua antincendio, di processo, di lavaggio e per i cicli termici dei processi

industriali, con l’esclusione degli usi che comportano un contatto tra le acque reflue recuperate e gli alimenti

o i prodotti farmaceutici e cosmetici.

RIUTILIZZO DI ACQUE USATE – USI COMPATIBILI

IN AMBITO RESIDENZIALE:

CASSETTE DI RISCIACQUO DEI WC (*)

LAVAGGIO DI PIAZZALI ESTERNI

IRRIGAZIONE AREE A VERDE

o i prodotti farmaceutici e cosmetici.

1616161616161616ACQUA E INNOVAZIONE

Acque grigie

(*) >>> D.P.R. 24 maggio 1988, n.236 (qualità delle acque destinate al consumo umano)

>>> requisiti di igiene della direttiva UE per le acque di balneazione (76/�160/�CEE)

>>> requisiti del foglio indicativo H 201 FBR (ass. prof. tedesca per l’utilizzo delle acque

industriali e piovane)

Page 17: Masi_ giulio

Le realizzazioni di sistemi di recupero acque grigie in Italia sono ancora molto poche, anche se sono

in fase di progettazione diversi interventi anche per via del sempre maggiore peso assunto dai

requisiti sul risparmio idrico nella presentazione di progetti ecoefficienti.

Tipologie di trattamento secondario riscontrate:

� Sistemi estensivi (FITODEPURAZIONE)

� Sistemi compatti: generalmente si tratta di sistemi interrabili, ma esistono in commercio alcune

soluzioni impiantistiche adatte anche all’installazione all’interno degli edifici come sistemi di

filtrazione, impianti SBR (Sequencing Batch Reactor) e MBR (Membrane Reactor).

LA SEPARAZIONE DELLE ACQUE GRIGIE

1717171717171717ACQUA E INNOVAZIONE

Acque grigie

Page 18: Masi_ giulio

Con il termine fitodepurazionefitodepurazione si intendono quei trattamenti depurativi che traggono origine

e ispirazione dai processi fisici, chimici e biologici propri delle aree umide naturaliaree umide naturali, e che

sono basati su precisi studi sul medium di riempimento, sulle essenze vegetali utilizzate e

sull’idraulica del sistema.

1818181818181818ACQUA E INNOVAZIONE

La fitodepurazione

Page 19: Masi_ giulio

VANTAGGI DELLA FITODEPURAZIONE

I sistemi di fitodepurazione, per le proprie peculiarità, rientrano pienamente in un

approccio culturale del tipo “sustainable sanitation”; infatti, questi sistemi presentano i

seguenti vantaggi:

♦semplicità costruttiva

♦ottime rese depurative

♦costi di gestione molto contenuti

♦ottimo inserimento paesaggistico

1919191919191919ACQUA E INNOVAZIONE

♦ottimo inserimento paesaggistico

♦possibilità di riqualificazione di un’area degradata

♦ottima ossigenazione dell’effluente

♦possibilità di accumulo e riutilizzo delle acque reflue

depurate

♦permette la decentralizzazione del sistema depurativo

nel rispetto dei cicli/bilanci idrogeologici e degli

ecosistemi acquatici naturali

Page 20: Masi_ giulio

Le macrofite radicate emergenti, e tra queste le PhragmitesPhragmites AustralisAustralis, hanno mostrato i migliori

risultati congiunti in termini di adattabilità e resa depurativa

in base al tipo di flusso del refluo nel sistema:

Macrofite emergenti

Typha, Phragmites, Scirpus, Juncus, Schoenoplectus e Carex.

CLASSIFICAZIONE DEI SISTEMI DI FITODEPURAZIONE

in base al tipo di flusso del refluo nel sistema:

• Sistemi a flusso superficialeSistemi a flusso superficiale FWSFWS

• Sistemi a flusso Sistemi a flusso subsuperficialesubsuperficiale

orizzontaleorizzontale SFSSFS--hh

verticaleverticale SFSSFS--vv

2020202020202020ACQUA E INNOVAZIONE

Page 21: Masi_ giulio

I sistemi a flusso sommerso orizzontalesistemi a flusso sommerso orizzontale sono costituiti

da vasche profonde circa 0.8 m0.8 m contenenti materiale

inerte (sabbia,ghiaiasabbia,ghiaia) di granulometria opportunamente

scelta che fa da supporto allo sviluppo delle radici

I sistemi a flusso sommerso hanno il vantaggio di limitare fortemente lo sviluppo di cattivi limitare fortemente lo sviluppo di cattivi

odori, odori, aerosolsaerosols o insettio insetti, e garantiscono una maggiore protezione termicamaggiore protezione termica dei liquami nella

stagione invernale

SFS-h

SISTEMI A FLUSSO SOMMERSO ORIZZONTALE (SFS-h)

scelta che fa da supporto allo sviluppo delle radici

delle macrofite emergenti.

Il fondo della vasca è impermeabilizzato con membrana sinteticamembrana sintetica racchiusa tra due strati di TnTTnT. .

Sopra il primo strato è posta della sabbia in modo tale da ottenere una pendenza del letto

dell’1%.

SFS-h

2121212121212121ACQUA E INNOVAZIONE

Page 22: Masi_ giulio

SISTEMI HF

Pozzetto di ispezione

Phragmites australis (cannuccia di palude)

JutaPozzetto di regolazione

e campionamento

2222222222222222ACQUA E INNOVAZIONE

Page 23: Masi_ giulio

Molto simili agli orizzontali, ma il refluo viene

immesso con alimentazione alternata alimentazione alternata

discontinuadiscontinua, tramite un sistema di pompaggio.

La notevole diffusione dell’ossigenoossigeno anche negli strati più profondi e l’alternarsi di periodi di

SFSSFS--vv

SISTEMI A FLUSSO SOMMERSO VERTICALE SFS-v

La notevole diffusione dell’ossigenoossigeno anche negli strati più profondi e l’alternarsi di periodi di

condizioni ossidanti e riducenti permette elevate rese depurative per BOD5, SS, e carica

batterica, e una nitrificazione molto spintanitrificazione molto spinta (80-90%), a fronte di superfici utili richieste

nettamente minori.

La presenza di componenti elettromeccanichecomponenti elettromeccaniche richiede una manutenzione più accurata e

l’impiego di manodopera specializzata

2323232323232323ACQUA E INNOVAZIONE

Page 24: Masi_ giulio

JutaPozzetto di regolazione

e campionamento

Phragmites australis (cannuccia di palude)

Tubazioni di aerazione e drenaggio

Tubazioni di alimentazioneSISTEMI VF

2424242424242424ACQUA E INNOVAZIONE

Page 25: Masi_ giulio

BORGO VERDE - PREGANZIOL (TV)

Realizzato da COIPES Mestre

Impianti idrici: IRIDRA S.r.l.

PREGANZIOL (TV)

2525252525252525ACQUA E INNOVAZIONE

Acque grigie

� separazione delle acque grigie dalle nere e trattamento 50% acque grigie in sistemi di fitodepurazione SFS-h (230 m2) con riutilizzo per cassette risciacquo wc: recupero di 12 m3/g� Trattamento acque meteoriche tetti con sistemi di filtrazione vegetati (50 m2) e riutilizzo per irrigazione

Page 26: Masi_ giulio

PREGANZIOL (TV)- FITODEPURAZIONE PER ACQUE

GRIGIE

2626262626262626ACQUA E INNOVAZIONE

Acque grigie

Page 27: Masi_ giulio

PREGANZIOL (TV) – FILTRO VEGETATO

ACQUA E INNOVAZIONE

Acque grigie

Page 28: Masi_ giulio

⇒ separazione acque grigie dei servizi igienici e degli spogliatoi (100 dipendenti), trattamento

tramite un sistema compatto del tipo SBR e la realizzazione di reti duali di alimentazione delle

cassette di risciacquo dei WC: recupero di 3 mc/g (circa 700 mc/anno)

⇒recupero delle acque meteoriche dei tetti (1850 mq) tramite l’utilizzo di sistemi di filtrazione

vegetati ed il loro stoccaggio in serbatoio interrato esterno; alimentazione impianto di irrigazione:

recupero di 1000 mc/anno

⇒Alimentazione dei sistemi di irrigazione delle aree a verde mediante il surplus delle acque

grigie depurate e non riutilizzate per i WC e le acque derivanti dal recupero delle acque

meteoriche dei tettimeteoriche dei tetti

⇒Raccolta e smaltimento delle acque meteoriche delle altre superfici (strade, parcheggi, ecc)

nell’ambiente circostante tramite l’utilizzo di sistemi innovativi che ne favoriscano la

depurazione, la laminazione e la lenta infiltrazione nel terreno (SUDS): area di ritenzione vegetata

Progetto: StudioBios

Impianti idrici: IRIDRA S.r.l.

ACQUA E INNOVAZIONE

Acque grigie

Page 29: Masi_ giulio

NUOVO CENTRO RICERCHE KERAKOLL - SASSUOLO

SBR PER RECUPERO ACQUE GRIGIE

29292929292929

ACQUA E INNOVAZIONE

Acque grigie

Page 30: Masi_ giulio

Peso dell’impianto vuoto 375 kg

Peso dell’impianto a pieno carico max. 3700 kg

Potenzialità di trattamento: 3000 l/g

Max. Potenza 4,5 KW

Consumo corrente medio 3,2 kWh/gg

SBR PER RECUPERO ACQUE GRIGIE

SBR PER RECUPERO ACQUE GRIGIEACQUA E INNOVAZIONE

Acque grigie

Page 31: Masi_ giulio

Schema impiantistico, schemadi funzionamento del reattoreMBR e alcune installazioni diMBR ad uso domestico

MBR

SBR PER RECUPERO ACQUE GRIGIEACQUA E INNOVAZIONE

Acque grigie

Page 32: Masi_ giulio

MBR - ESEMPIO DI INSTALLAZIONE ALL’INTERNO DI UN EDIFICIO

SBR PER RECUPERO ACQUE GRIGIEACQUA E INNOVAZIONE

Acque grigie

Page 33: Masi_ giulio

IL RECUPERO DELLE ACQUE DI PIOGGIA:

RACCOLTA, TRATTAMENTO

33333333333333ACQUA E INNOVAZIONE

Page 34: Masi_ giulio

Schema di un sistema di raccolta della pioggia (da

G.Conte Nuvole e sciacquoni. Edizioni Ambiente

2008)

3434343434343434ACQUA E INNOVAZIONE

Acque di pioggia

Page 35: Masi_ giulio

SCHEMA DI IMPIANTO

Con pompa autoadescante

3535353535353535ACQUA E INNOVAZIONE

Acque di pioggia

Page 36: Masi_ giulio

SCHEMA DI IMPIANTO

3636363636363636ACQUA E INNOVAZIONE

Acque di pioggia

Con pompa sommersa

Page 37: Masi_ giulio

SCHEMA DI IMPIANTO

3737373737373737ACQUA E INNOVAZIONE

Acque di pioggia

Page 38: Masi_ giulio

PRE-TRATTAMENTO

SISTEMI DA INSTALLARE DIRETTAMENTE SULLE CADITOIE

3838383838383838ACQUA E INNOVAZIONE

Acque di pioggia

Page 39: Masi_ giulio

ESEMPI DI SISTEMI DI FILTRAZIONE

TRATTAMENTO

3939393939393939ACQUA E INNOVAZIONE

Acque di pioggia

Page 40: Masi_ giulio

L’unità CDS è costituita da un

separatore cilindrico e da una

camera di diversione. All’interno

del cilindro è inserito un

cestello circolare in

rete, all’interno del quale è

introdotto l’affluente.

ESEMPI DI SISTEMI DI FILTRAZIONE

TRATTAMENTO

introdotto l’affluente.

Quando le acque da trattare fluiscono entro la

camera di separazione, si genera un moto circolare

del fluido che viene forzato ad attraversare la

griglia cilindrica, mentre i solidi, soggetti a

movimento a spirale, si raccolgono verso il centro

della camera.

4040404040404040ACQUA E INNOVAZIONE

Acque di pioggia

Page 41: Masi_ giulio

RAIN GARDEN (SISTEMI DI FILTRAZIONE VEGETATI)

ESEMPI DI SISTEMI DI FILTRAZIONE

I rain garden sono sistemi mutuati dalla

fitodepurazione per il trattamento delle acque

meteoriche dei tetti . Nei sistemi di filtrazione

vegetati si prevede la percolazione delle acque

meteoriche all’interno di un mezzo filtrante (sabbia

e ghiaia), piantumato con appropriate essenze

vegetali (sia macrofite acquatiche come Juncus

effusus, Eupatorium cannabium, Iris

4141414141414141ACQUA E INNOVAZIONE

Acque di pioggia

effusus, Eupatorium cannabium, Iris

Pseudacorus, Lythrum Salicaria, ma anche specie

non acquatiche e più adatte all’arredo a verde di

aree urbane): i meccanismi depurativi che

avvengono al suo interno sono sia di tipo

meccanico (filtrazione) che biologici (del tutto

simili a quelli che avvengono in un sistema di

fitodepurazione).

Rete di raccolta acque tetti

Interrato o fuori terra

Ghiaia

Sabbia

Ghiaia

Piante

Sistema di drenaggio

Page 42: Masi_ giulio

RAIN GARDEN

ESEMPI DI SISTEMI DI FILTRAZIONELe acque da trattare vengono distribuite su tutta lasuperficie superiore di ciascuna vasca, percolandoall’interno del medium di riempimento con un motoprevalentemente a flusso sommersoverticale, subendo così il trattamento. Le acquevengono poi raccolte da una tubazione drenanteposta sul fondo della vasca e convogliate neiserbatoi di accumulo, venendo così rese disponibiliper il riutilizzo. Le vasche sono completamenteimpermeabilizzate evitando infiltrazioni nel terreno e

4242424242424242ACQUA E INNOVAZIONE

Acque di pioggia

impermeabilizzate evitando infiltrazioni nel terreno emassimizzando quindi i volumi recuperabili. Ilsistema è dimensionato per trattare la portata diprima pioggia, quello cioè corrispondente alla faseiniziale dell’evento piovoso, in cui è contenuta lamaggior parte degli inquinanti e dei materiali fini chesi sono depositati sulle superfici impermeabilidurante il periodo secco.

Page 43: Masi_ giulio

ESEMPI DI UTILIZZO METEORICHE

Page 44: Masi_ giulio

ESEMPI DI UTILIZZO METEORICHE

Alimentazione WC di 14 piani su 25.

Page 45: Masi_ giulio

LA GESTIONE DELLA PIOGGIA IN CITTÀ: SOLUZIONI INNOVATIVE

SBR PER RECUPERO ACQUE GRIGIEACQUA E INNOVAZIONE

Page 46: Masi_ giulio

Chicago: TARP Tunnel And Reservoir Plan 180 km di tunnel sotterraneo + piani di emergenza

Page 47: Masi_ giulio

Vienna: Wien River Relief Sewer

2600 m di tunnel sotterraneo sotto al Danubio

Costo totale: 82.7 milioni di €

Diametro: circa 9 metriVolumi di escavazione: 190.000 m3Cemento impiegato: 60.000 m3Cemento impiegato: 60.000 m3Acciaio impiegato: 10.000 ton

Page 48: Masi_ giulio

Le soluzioni: interventi “a monte”

Page 49: Masi_ giulio

Le acque meteoriche dilavanti altre superfici (tetti, piazzali, parcheggi, viabilità, ecc) vengono

parzialmente trattate (prima pioggia) e quindi scaricate in un fosso limitrofo e/o infiltrate nel

terreno mediante vari sistemi come canali e trincee filtranti, bacini di detenzione, aree di

ritenzione vegetate, ecc

SBR PER RECUPERO ACQUE GRIGIEACQUA E INNOVAZIONE

Page 50: Masi_ giulio

SBR PER RECUPERO ACQUE GRIGIEACQUA E INNOVAZIONE

suds

Page 51: Masi_ giulio
Page 52: Masi_ giulio

Berlino – Postdamer Platz – Vasca di accumulo e volano per acque di pioggia

Page 53: Masi_ giulio

Suds – kronsberg -

hannover

SBR PER RECUPERO ACQUE GRIGIEACQUA E INNOVAZIONE

Page 54: Masi_ giulio

CANALI FILTRANTI

SBR PER RECUPERO ACQUE GRIGIEACQUA E INNOVAZIONE

Page 55: Masi_ giulio

Normalmente adottati nell’ambito di aree urbanizzate, sono delle trincee in grado di contenere temporaneamente le acque di pioggia, che poi in parte infiltrano nel sottosuolo e in parte vengono convogliate verso l’uscita e fatte affluire in un altro sistema di ritenzione o trattamento o nel recettore finale.

CANALI FILTRANTI

SBR PER RECUPERO ACQUE GRIGIEACQUA E INNOVAZIONE

Page 56: Masi_ giulio

Suds – kronsberg -

hannover

SBR PER RECUPERO ACQUE GRIGIEACQUA E INNOVAZIONE

Page 57: Masi_ giulio

Si tratta essenzialmente di scavi riempiti con materiale ghiaioso e sabbia, realizzate con loscopo di favorire l’infiltrazione dei volumi di runoff (attraverso la superficie superiore dellatrincea) e la loro successiva filtrazione nel sottosuolo (attraverso i lati e il fondo dellatrincea).

Le acque filtrate nella trincea si infiltrano nel terreno sottostante: la trincea deve esseredimensionata in modo da ottenere uno svuotamento completo dalle 12 alle 24 hsuccessive alla fine dell’evento di pioggia.

TRINCEE FILTRANTI

SBR PER RECUPERO ACQUE GRIGIEACQUA E INNOVAZIONE

Page 58: Masi_ giulio

ESEMPI DI TRINCEE FILTRANTI APPLICATE A CARREGGIATE STRADALI E

PARCHEGGI

ACQUA E INNOVAZIONE

Page 59: Masi_ giulio

ESEMPI DI TRINCEE FILTRANTI APPLICATE A CARREGGIATE STRADALI E

PARCHEGGI

Quartiere di Vauban - Friburgo

Page 60: Masi_ giulio

Ingresso acque meteoriche

Vegetazione

Zona di ristagno

Terreno vegetale

Medium di riempimento

Drenaggio (se non si infiltra)

Infiltrazione

AREE DI RITENZIONE VEGETATE

Le aree di ritenzione vegetate sono sistemi utilizzati per il drenaggio di superfici ridotte (< 2ha) e

possono essere facilmente inseriti all’interno del tessuto urbano. Tra le applicazioni più diffuse si

annoverano l’inserimento lungo i margini delle carreggiate stradali e all’interno di parcheggi.

ACQUA E INNOVAZIONE

annoverano l’inserimento lungo i margini delle carreggiate stradali e all’interno di parcheggi.

Un’area di ritenzione vegetata è un’area a verde strutturata artificialmente al fine di raccogliere e

trattare le acque meteoriche drenate da una superficie impermeabilizzata. Tipicamente questi

sistemi sono costituiti da una fascia con copertura erbosa disposta tra la superficie drenata e la

zona di ristagno, un’area avvallata vegetata, nella quale si ha il ristagno temporaneo delle acque

meteoriche, un pacchetto filtrante. Nel nostro caso, essendo il sistema finalizzato all’infiltrazione

delle acque meteoriche nel sottosuolo non si prevede il sistema di drenaggio sul fondo ma solo un

troppo pieno per gli eventi di pioggia più intensi).

Page 61: Masi_ giulio

AREE DI RITENZIONE VEGETATE

ACQUA E INNOVAZIONE

Page 62: Masi_ giulio

AREE DI RITENZIONE VEGETATE

ACQUA E INNOVAZIONE

Page 63: Masi_ giulio

AREE DI RITENZIONE VEGETATE

ACQUA E INNOVAZIONE

Page 64: Masi_ giulio

AREE DI RITENZIONE VEGETATE

Integrazione in round-about – Leicester (UK) Integrazione in zona pedonale –

San Francisco (USA)

Page 65: Masi_ giulio

STAGNIUno stagno umido è un bacino artificiale di ritenzione delleacque meteoriche nel quale è presente un livello idricopermanente. Uno stagno umido può essere realizzato siaadattando una depressione naturale pre-esistente, sia costruendodegli argini.Ad ogni evento meteorico le acque di dilavamento vengonotrattenute e trattate mediante processi di sedimentazione edegradazione biologica.Dimensionando opportunamente le sponde, possono esseretrattenuti temporaneamente maggiori volumi idrici all’internodello stagno, contribuendo così anche alla laminazione delledello stagno, contribuendo così anche alla laminazione dellepunte idrauliche.

ACQUA E INNOVAZIONE

Page 66: Masi_ giulio

PAVIMENTI PERMEABILI

Sono pavimentazioni costituite da elementi

modulari, come blocchi in cemento o stuoie di

plastica rinforzata, caratterizzati dalla presenza di

vuoti che vengono riempiti con materiale

permeabile (sabbia o ghiaia), in modo da

permettere l’infiltrazione delle acque di runoff.

Le pavimentazioni permeabili sono particolarmente

indicate per parcheggi, aree pedonali e

ACQUA E INNOVAZIONE

indicate per parcheggi, aree pedonali e

ciclabili, viali residenziali.

Possono essere impiegate sia nel caso di nuove

urbanizzazioni, che nel caso di interventi di

ampliamento o manutenzione in sostituzione di

vecchie pavimentazioni impermeabili. L’applicabilità

di questo tipo di copertura dipende dalla

permeabilità del suolo di sottofondo, che deve avere

un contenuto di argilla inferiore al 30%.

Page 67: Masi_ giulio

TETTI VERDI

I tetti verdi altro non sono che tetti tradizionali coperti

parzialmente o completamente con varie tipologie di

vegetazione. Tali installazioni contribuiscono a ridurre le

superfici impermeabili e a migliorare la qualità delle acque

meteoriche raccolte, comportando un miglioramento

ecologico, funzionale ed estetico degli ambienti in cui

trovano applicazione.

Un tetto “verde” è costituito, partendo dal basso da:basso da:

�Membrana impermeabile antiradice;�Strato di materiale isolante;�Sistema di drenaggio;�Filtro geotessile;�Terreno e piante.

ACQUA E INNOVAZIONE

Page 68: Masi_ giulio

Si può distinguere fra tetti verdi estensivi ed intensivi. I

sistemi estensivi sono i più semplici, realizzati, al di

sopra del filtro, con uno strato di terreno di spessore 5 -

10 cm, piantumato con specie erbacee, in grado di

sopportare periodi siccitosi.

I sistemi intesivi, invece, sono realizzazioni più

complesse con una vegetazione più variegata, in grado

di diventare uno spazio fruibile per le attività umane.

Tetto di un albergo a San Candido

(Provincia di Bolzano)

TETTI VERDI

(Provincia di Bolzano)

ACQUA E INNOVAZIONE

Verde pensile sul depuratore di Bolzano

Page 69: Masi_ giulio

RAIN GARDEN + TETTO VERDE + SUDS

MALMO (SVEZIA)

Page 70: Masi_ giulio

SANITARI INNOVATIVI: SISTEMI A SECCO E SEPARAZIONE URINE

707070707070ACQUA E INNOVAZIONE

Page 71: Masi_ giulio

Particolari tipologie di urinali che

funzionano senza bisogno di acqua

per il flussaggio, basati su un sistema

a sifone che impedisce

completamente la risalita di cattivi

odori. Non necessitano di energia

elettrica, funzionando interamente a

URINALI A SECCO

Costituenti principali:� Cartuccia riciclabile al 100%� Urinale in porcellana o acciaio inossidabile� Liquido sigillante biodegradabile che consente� il passaggio dell'urina bloccandone il cattivo odore

elettrica, funzionando interamente a

gravità, né di una connessione con la

rete di approvvigionamento idrico.

71717171717171ACQUA E INNOVAZIONE

Sanitari innovativi

Page 72: Masi_ giulio

URINALI A SECCO

Non utilizzano acqua e permettono un risparmio di 150

mc di acqua all'anno, sprecati attualmente dai modelli

tradizionali a getto d'acqua.

L’assenza di acqua combinata ad urina impedisce la

formazione di ammoniaca, la causa più comune di cattivi

odori nei gabinetti.

Impedisce la formazione di batteri e di depositi di

calcio, creati dalla combinazione di acqua ed urina. calcio, creati dalla combinazione di acqua ed urina.

Elimina il pericolo di inondazioni causate da valvole

rotte o soggette a vandalismi.

L’assenza di acqua riduce lo scarico nelle fognature e

quindi il consumo di energia necessaria per gestire lo

scarico.

72727272727272ACQUA E INNOVAZIONE

Sanitari innovativi

Page 73: Masi_ giulio

SEPARAZIONE DELLE URINESi tratta di particolari tipologie di apparecchi sanitari cheseparano feci e urine. Consentono così di risparmiarenotevoli quantitativi di acqua e di recuperare i nutrienticontenuti nella pipì.

In media, una persona “produce” 1,5 l di urina al giorno e200 g di feci. L’urina contiene l’85% di azoto, il 70% difosforo e il 70% di potassio; le feci contengono il 15% diazoto, il 30% di fosforo e il 30% di potassio. Inoltre mentrel’urina fresca risulta praticamente sterile, le feci contengo

73737373737373ACQUA E INNOVAZIONE

Sanitari innovativi

l’urina fresca risulta praticamente sterile, le feci contengoun’elevata carica patogena.

L’urina separata può essere raccolta e utilizzata comefertilizzante in agricoltura. Le feci possono essere decompostein compost toilet o raccolte in piccoli serbatoi e sottoposte acompostaggio all’esterno dell’abitazione o normalmentescaricate.

Page 74: Masi_ giulio

SEPARAZIONE DELLE URINE

I wc per la separazione dell’urina hanno di solito l’aspetto dicomuni sanitari con l’eccezione che per usarli è necessariosempre sedersi. Inoltre rispetto ai tradizionali wc necessitano didue sistemi di uscita e raccolta separati: uno per l’urina e l’altroper le feci e possono in alcuni casi non mescolare nemmenol’acqua con le deiezioni umane.

Si distinguono due famiglie principali di toilette per laSi distinguono due famiglie principali di toilette per laseparazione dell’urina (UD urine diversion):•UDD: in cui non viene impiegata acqua di flussaggio e vienerealizzata sia la separazione dell’urina che la disidratazionedelle feci;•UD: in cui si impiegano sistemi di flussaggio separati perurina e feci.

74747474747474ACQUA E INNOVAZIONE

Sanitari innovativi

Page 75: Masi_ giulio

Requisiti base di un sistema per la separazione e la raccolta delle urine sono:

�Per evitare la risalita di aria lungo le tubazione è consigliabile che la parte finale del tubo in arrivo al serbatoio rimanga sempre immersa e quindi deve essere prolungata fin quasi sul fondo;

�Il serbatoio di stoccaggio deve essere in materiali plastici (ad esempio in polietilene) e deve essere dotato di troppo pieno collegato con la fognatura. Le dimensioni del serbatoio dipenderanno sia dal numero di residenti che dal tipo di wc prescelto (550-900 l/persona all’anno).

75757575757575ACQUA E INNOVAZIONE

Sanitari innovativi

Page 76: Masi_ giulio

PRINCIPALI FUNZIONI DEL SERBATOIO:

1. la raccolta dell’urina all’uscita dall’abitazione;2. lo stoccaggio ai fini della disinfezione;3. lo stoccaggio durante i periodi in cui i

fertilizzanti non sono impiegati.

Il volume del serbatoio di raccolta è calcolatoquindi in funzione del tipo di toilette, del numerodi residenti e del periodo di stoccaggio desiderato.

SEPARAZIONE DELLE URINE

di residenti e del periodo di stoccaggio desiderato.

PERIODO MINIMO DI STOCCAGGIO 6 MESI

P. Jenssen

Urine Storage Tank at Lake Bornsjön in Sweden.

76767676767676ACQUA E INNOVAZIONE

Sanitari innovativi

È preferibile l’impiego di 2 serbatoi in modo che mentre uno viene riempito l’altro viene utilizzatoper lo stoccaggio e la disinfezione. Lunghi tempi di detenzione costituiscono infatti la maniera piùsemplice per l’abbattimento della carica batterica: l’incremento di pH legato alla decomposizionedell’urea porta alla scomparsa dei diversi microrganismi patogeni.

Page 77: Masi_ giulio

COMPOST TOILET

Le composting toilet sono particolari

WC a secco che trattano i rifiuti

solidi umani attraverso processi di

compostaggio e

disidratazione, ottenendo un prodotto

finale che può essere impiegato

come ammendante organico in come ammendante organico in

agricoltura. Questi sistemi non

necessitano né di acqua né di

prodotti chimici e non devono essere

collegati al sistema fognario.

77777777777777ACQUA E INNOVAZIONE

Sanitari innovativi

Page 78: Masi_ giulio

Le compost toilet possono essere costituite da unaunità singola dove il materiale viene raccolto ecompostato (sistemi a processo continuo), oppurepossono compiere il processo di compostaggio in un'unità separata (sistemi “batch”), spesso in grado diservite più toilet.

Gli elementi indispensabile per il buon funzionamento di una composting toilet sono:

�la ventilazione per eliminare gli odori e per

COMPOST TOILET

�la ventilazione per eliminare gli odori e per garantire una buona ossigenazione della miscela;�la composizione della miscela che deve avere le giuste condizioni di umidità, un giusto rapporto carbonio/azoto;�la temperatura che deve essere compresa tra 10°e 55°.

78787878787878ACQUA E INNOVAZIONE

Sanitari innovativi

Page 79: Masi_ giulio

A prescindere dai diversi modelli in commercio, il principiodi funzionamento si basa su una rapida decomposizioneaerobica da parte di batteri termofili (40-60 °C) cheossidano le deiezioni, riducendo il volume ed eliminando gliagenti patogeni potenzialmente pericolosi. Il processorichiede il controllo del livello di umidità: se è troppo seccoil processo rallenta fino a fermarsi, se, invece, c'è uneccesso di umidità si sviluppano batteri anaerobi checausano cattivi odori. Per questo, in alcuni sistemi, è

COMPOST TOILET

causano cattivi odori. Per questo, in alcuni sistemi, èprevisto un impianto di raccolta del percolato. Un sistemacorrettamente dimensionato è comunque in grado di ridurreil volume delle deiezioni dal 10% al 30%. Il materialerimanente è costituito da terriccio mineralizzato.

79797979797979ACQUA E INNOVAZIONE

Sanitari innovativi