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GLOBAL WATER EXPO Corso di Formazione "Criteri di progettazione delle Vasche di prima pioggia"

A cura di: Xylem Water Solutions Italia, CSDU (Centro Studi iDraulica Urbana), Ordine degli Ingegneri di Rimini

Rimini, 6 novembre 2015. Workshop Area Pad.D3

Collocazione delle vasche di prima pioggia nei sistemi di fognatura

prof. ing. Alessandro Paoletti Politecnico di Milano – Centro Studi Idraulica Urbana

Tempo

Intensità

pioggia

Concen-

trazioni

Ietogramma

Idrogramma Pollutogramma

Controllo piene

Controllo dell’inquinamento

Tempo

Eventi rari (tempo ritorno: 5 –

10 – 50 – 100 anni)

Eventi frequenti (tempo ritorno:

40 – 50 volte per anno)

Portate

L’impatto idraulico e ambientale dei deflussi meteorici urbani

2 Rimini, 6 novembre 2015


Alessandro Paoletti – Politecnico di Milano - CSDU




Cumulate dei volumi di deflusso e delle masse di SS

e COD rapportate ai valori globali

BACINO DI C.NA

SCALA (PV)

Papiri e al.

Cumulate , Evento 13

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0 50 100 150 200

t (min)

Volume, Vtot = 523 mc

Solidi, Mtot = 309 kg

COD, Mtot = 421 kg

Idrogrammi e concentrazioni nei deflussi meteorici urbani

sistemi Sep “perfetti” massimo impatto sul ricettore caso peggiore sistemi Uni cS sV sistemi Sep cS sV sistemi Uni cS cV sistemi Sep cS cV minimo impatto sul ricettore caso migliore

sistemi Uni cS sV massimo impatto sul ricettore caso peggiore sistemi Uni cS cV sistemi Sep “perfetti” sistemi Sep cS sV sistemi Sep cS cV minimo impatto sul ricettore caso migliore

Carichi medi annui scaricati nel ricettore

TSS

sistemi Uni cS sV massimo impatto sul ricettore caso peggiore sistemi Sep “perfetti” sistemi Sep cS sV sistemi Uni cS cV sistemi Sep cS cV minimo impatto sul ricettore caso migliore

COD

BOD5


Collocazione delle vasche di prima pioggia nei sistemi di

fognatura


Manuale CSDU sulle prime piogge (CSDU-Hoepli, 2014)

5

Gli scaricatori di piena rispondono a due esigenze, peraltro fra loro in contrasto:

• esigenza idraulica (Qs bassa): ridurre convenientemente le portate convogliate verso valle e, di conseguenza, le dimensioni ed i costi dei collettori, garantendo nel contempo una buona efficienza del manufatto nei vari regimi di funzionamento;

• esigenza ambientale (Qs alta): garantire che lo scarico delle acque di piena non si traduca in una fonte di inquinamento tale da penalizzare i requisiti di qualità “buona” del ricettore.

SCARICATORE DI PIENA

DERIVATORE

EMISSARIOCOLLETTORE

Q

q

Q-q

Scaricatori di piena

Q

t

Qs inizio sfioro

Q-q

q

Q – q allo scarico superficiale

q alla rete di valle (depurazione)

Rimini, 6 novembre 2015



Qnd = Portata nera diluita di inizio sfioro Qnd = R • Qnm

Qnm = portata nera media di tempo asciutto R = rapporto di diluizione (valori normali 2,5 ÷ 5)

DENSITÀ DOTAZIONE ACQUEDOTTISTICA [l/(d·ab)]

[ab/ha] 200 300 400 500

25 0,12 ÷ 0,23 0,17 ÷ 0,35 0,23 ÷ 0,46 0,29 ÷ 0,58

50 0,23 ÷ 0,46 0,35 ÷ 0,69 0,46 ÷ 0,93 0,58 ÷ 1,16

100 0,46 ÷ 0,93 0,69 ÷ 1,39 0,93 ÷ 1,85 1,16 ÷ 2,31

200 0,92 ÷ 1,85 1,39 ÷ 2,78 1,85 ÷ 3,70 2,31 ÷ 4,63

Valori di Qnd (in l/(s·ha)) corrispondenti a diversi valori della dotazione acquedottistica (in l/(d·ab)), della densità abitativa (in ab/ha) e a valori di R compresi nell’intervallo 2,5 ÷ 5 (coefficiente d’afflusso in fogna = 0,8).

Portate di inizio sfioro per rispetto limiti di depurazione (Qs bassa)




I benefici ambientali ottenibili con le vasche di prima pioggia

Bacino di C.na Scala (PV). Massa specifica scaricata

in funzione del rapporto di diluizione R e del volume

specifico della vasca di prima pioggia (Bornatici e al.,

2004).

Modello della città di Bologna. Masse di SST

sversati nel 1998 attraverso gli scaricatori di

piena (Artina e al., 2004).

R=2.0

R=6.0

Masse annue SST scaricate

(kg3/haimp)


Collocazione delle vasche di prima pioggia nei

sistemi di fognatura


Volume annuo scaricato (in m3/haimp/anno) in funzione del

rapporto R (2÷6) e del volume w della vasca di prima pioggia

(in m3/haimp) .

w

Per le vasche di prima pioggia la normativa della Regione Lombardia richiede volumi commisurati

a 2.5 – 5 mm di pioggia, equivalenti a 25 – 50 m3/haimp, in funzione della esigenza di tutela del corpo

idrico ricettore (PTUA - Piano regionale di Tutela ed Uso delle Acque).

w = 50 m3/haimp

R=2.0

R=6.0

w = 25 m3/haimp

Volume annuo scaricato

(m3/haimp)





I benefici ambientali ottenibili con le vasche di prima pioggia

9

• scaricatori di alleggerimento idraulico (Qs alta: R >> 5)

Portata di inizio sfioro degli scaricatori

E’ strettamente legata alla configurazione del manufatto idraulico e in particolare del suo dispositivo che limita la portata derivata verso la rete di valle.

• scaricatori per rispetto limiti di depurazione (Qs bassa) − per fognature miste

Qs = multiplo R della portata nera media Qnm: R = 3 ÷ 5 * Qnm;

− per fognature pluviali (sistemi separati) Qs = 1 l/s/haimp

Q

t

Qs

Q-q

q


q alla rete di valle (depurazione)

Q

t

Qs

Q-q

q


q alla rete di valle

Qnm

Qnm




soglia Qs bassa inquinamento significativo e frequente

soglia Qs alta inquinamento ridotto/trascurabile

10






Qnm = odg 0,1-0,2 l/s haimp

Qdep = 3-5Qnm = odg 1 l/s haimp

Qprogetto = odg 50-200 l/s haimp

Soglie inizio sfioro per alleggerimento

Soglia inizio sfioro per limite

depurazione

11






Tipologici di scaricatori di piena

Scaricatore a battente con bacino di calma

Scaricatore laterale

Scaricatore a salto

Scaricatore frontale

Schemi di vasche di prima pioggia per sistemi misti e separati

in linea

fuori linea





Sc Sc DEP Sc Sc DEP

Vpp Vpp

Sistema unitario o misto Sistema unitario o misto con

vasche di prima pioggia

DEP Impianto di depurazione

Rete nera

Rete pluviale

Sc Scaricatore di piena

Vpp Vasca prima pioggia

Scarico depurato

Legenda

Con successivi interventi (caso

b) gli scaricatori di piena più

importanti possono essere

completati con vasche di

pioggia, in linea o fuori linea,

atte a trattenere le acque

meteoriche più inquinate (di

solito commisurate a 2.5 – 5

mm di pioggia, corrispondenti a

25 – 50 m3/haimp).

Nei sistemi unitari o misti la

rete è dotata di scaricatori di

piena (caso a). Essi scaricano

verso i ricettori le portate

pluviali di punta e derivano

verso la depurazione una

portata pari, in tempo di

pioggia, ad un multiplo 3 – 5

della portata nera media di

tempo asciutto del giorno di

maggior consumo.

L’aggiunta delle vasche di pioggia implica la necessità di

verifiche della rete e dell’impianto di depurazione.

a) b)

SISTEMI UNITARI o MISTI





Sistema separato tradizionale

DEP

Sistema separato tradizionale con

scaricatori di piena Sistema separato tradizionale con

scaricatori di piena e con vasche di

prima pioggia

DEP

Sc

DEP

Sc

Vpp

DEP Impianto di depurazione

Rete nera

Rete pluviale

Sc Scaricatore di piena

Vpp Vasca prima pioggia

Scarico depurato

Legenda

a) b) c)

In successivi interventi (caso c) gli scaricatori di piena più importanti

possono essere completati con vasche di prima pioggia atte a trattenere

le acque pluviali più inquinate (di solito commisurate a 2.5 – 5 mm di

pioggia, corrispondenti a 25 – 50 m3/haimp).

Nei sistemi separati assoluti

(“perfetti”, caso a) la rete

nera convoglia i reflui verso

l’impianto di depurazione, e

la rete pluviale convoglia le

acque meteoriche ai punti di

scarico nei ricettori.

Il sistema è migliorato inserendo nella

rete pluviale gli scaricatori di piena (caso

b) atti a sfiorare verso i ricettori le portate

pluviali di punta e a convogliare verso la

depurazione una portata di acque di

prima pioggia dell’ordine di 1 lt/s/haimp,

oltre a eventuali acque nere derivanti da

allacciamenti scorretti.

L’aggiunta degli scaricatori di piena e delle vasche di pioggia implica la

necessità di verifiche della rete e dell’impianto di depurazione.

SISTEMI SEPARATI





Scaricatore di piena

Vasca di prima pioggia

Depuratore

Soluzione 1: Scaricatori e/o vasche di prima

pioggia che sottendono bacini singoli





Scaricatori per limiti depurazione (con vasche pp)

Depuratore

Soluzione 2: Scaricatori che sottendono bacini

singoli e vasca prima pioggia centralizzata

Scaricatori di alleggerimento (senza vasche pp)







Depuratore

Scaricatori e/o vasche di prima pioggia che

sottendono bacini in serie già scolmati







Sistemi fognari con scaricatori in serie

Scaricatori in serie

alla rete di valle

scar 1 scar 2 scar 3

bacino 1 bacino 2 bacino 3

q

Qn1

R·Qn1

q

t

Qn2

R· ΣQni

q

t

ΣQni = Qn1 + Qn2

t

Qn3

ΣQni = Qn1 + Qn2 + Qn3

R· ΣQni





Qui la vasca pp può

essere inutile! (scaricatore di alleggerimento)

L’adozione delle vasche di prima pioggia. Come e dove?

• Ai fini della riduzione della massa scaricata gli studi finora effettuati mostrano che le vasche pp sono più efficaci, a causa del «first flush», rispetto all’innalzamento del rapporto di diluizione dello sfioratore (peraltro l’effetto medio del «first flush» diminuisce all’aumentare del bacino sotteso).

• La Regione Emilia Romagna richiede l’attuazione di misure atte a ridurre il carico emesso dagli scaricatori di piena rispetto allo stato attuale del 50 % entro il 2016 per agglomerati > 20.000 AE, o del 25 % per agglomerati tra 10.000 e 20.000 AE. Indica l’adozione delle vasche pp come misura possibile, ma senza specificarne la dimensione, insieme ad altre come l’invaso ottimizzato dei volumi della rete fognaria (RTC), nonché la pulizia frequente delle superfici stradali.

• Alcune regioni non richiedono le vasche pp. Ad esempio la normativa della Regione Veneto richiede per le reti fognarie R = 5 senza vasche pp (ma con grigliatura e sedimentazione solidi grossolani prima dello sfioro); richiede le vasche pp solo per specifiche aree esterne.




L’adozione delle vasche di prima pioggia. Come e dove?

• Altre Regioni richiedono le vasche pp, peraltro con esiti incerti. La Regione Lombardia prevede (Reg. 3/2006) vasche da 25 o 50 mc/haimp (2,5 – 5 mm pioggia) per gli scaricatori che sottendono almeno il 50 % o l’80 % del bacino sotteso in relazione alle esigenze di tutela del ricettore.

• Presso Regione Lombardia è ora in atto una revisione regolamentare che prevede di escludere l’adozione delle vasche pp per gli scaricatori “di alleggerimento” rispondenti a valori di R sufficientemente elevati (portate di inizio sfioro > 1500 l/ab/giorno).

• Con questo criterio si consegue l’obiettivo della riduzione del numero delle vasche pp, con conseguente loro centralizzazione in unità più grandi presso gli scaricatori ritenuti più importanti.

• Dovrebbe essere attentamente considerata la necessità di adottare standard di dimensionamento progressivamente maggiori di 50 mc/haimp al crescere del tempo di concentrazione del bacino sotteso dalla vasca pp (minore effetto di first flush).




S

PP

D

S

PP

S

S

S

S

S

S Sfioratore per Qdep

Sfioratore rete meteorica

PP

D

Vasca prima pioggia

Impianto di trattamento

Recapito

Rete unitaria

S

S Sfioratore di alleggerimento

Rete meteorica

Bacino idrografico di verifica della necessità di una vasca di prima pioggia

S

PP

TQ

TW

TQ

TW

Impianto di trattamento volumi di prima pioggia

Impianto di trattamento portate di prima pioggia

Scaricatori e vasche di prima pioggia. Esempio teorico

Alessandro Paoletti

S

PP

D

S

PP

S

S

S

S

S



PP

D

Vasca prima pioggia


Recapito

Rete unitaria

S


Rete meteorica

S

PP

TQ

TW

TQ

TW

BACINO 1 - Sfioratore di testa di alleggerimento Qder= >> 5 Qnm

(R.L. > 1500 l/ab*g)




Alessandro Paoletti


S

PP

D

S

PP

S

S

S

S

S



PP

D

Vasca prima pioggia


Recapito

Rete unitaria

S


Rete meteorica

S

PP

TQ

TW

TQ

TW




BACINO 2 - Sfioratore di alleggerimento in serie

Qder= >> 5 Qnm (R.L. 1500 l/ab*g)

Alessandro Paoletti


S

PP

D

S

PP

S

S

S

S

S



PP

D

Vasca prima pioggia


Recapito

Rete unitaria

S


Rete meteorica

S

PP

TQ

TW

TQ

TW

BACINO 3 - Sfioratore di depurazione con accumulo e

trattamento locale del volume di prime piogge

Qder= 3-5 Qnm (R.L. 750 l/ab*g)




Alessandro Paoletti


S

PP

D

S

PP

S

S

S

S

S



PP

D

Vasca prima pioggia


Recapito

Rete unitaria

S


Rete meteorica

S

PP

TQ

TW

TQ

TW



Impianto di trattamento portate di prima pioggia BACINO 4 - Sfioratore di depurazione con

trattamento locale in continuo della portata di prima pioggia


Alessandro Paoletti


S

PP

D

S

PP

S

S

S

S

S



PP

D

Vasca prima pioggia


Recapito

Rete unitaria

S


Rete meteorica

S

PP

TQ

TW

TQ

TW

BACINO 5 - Sfioratore per Qdep con vasca di prima pioggia





Alessandro Paoletti


S

PP

D

S

PP

S

S

S

S

S



PP

D

Vasca prima pioggia


Recapito

Rete unitaria

S


Rete meteorica

S

PP

TQ

TW

TQ

TW

BACINO 6 - Sfioratore di depurazione equivalente a

scaricatore di alleggerimento del proprio bacino





Alessandro Paoletti


S

PP

D

S

PP

S

S

S

S

S



PP

D

Vasca prima pioggia


Recapito

Rete unitaria

S


Rete meteorica

S

PP

TQ

TW

TQ

TW

BACINO 7 - Sfioratore di depurazione di testa impianto

con vasca di prima pioggia Qder= 3-5 Qnm (R.L. 750 l/ab*g)




Alessandro Paoletti


S

PP

D

S

PP

S

S

S

S

S



PP

D

Vasca prima pioggia


Recapito

Rete unitaria

S


Rete meteorica

S

PP

TQ

TW

TQ

TW

BACINO 8 - Sfioratore di rete meteorica

Qder=1 l/s*haimp




Alessandro Paoletti


Caso reale. Schema rete attuale

TOT SFIORATORI: 13

N. VASCHE PP: 0

BACINO TOT: 343 ha

S=85.34ha Qdep=54.12 l/s

S=7.34ha Qdep=7.21 l/s

S

D

S

S

S

S

S

S

S

S

S

D Impianto di trattamento

Recapito

Rete unitaria

S Sfioratore

Bacino proprio

Confine comunale


S=11.36ha Qdep=15.78 l/s

S=14.15ha Qdep=11.04 l/s

S=12.21ha Qdep=5.73 l/s

S=99.79ha Qdep=30.85 l/s


S=18.66ha Qdep=61.29 l/s

S=21.80ha Qdep=42.56 l/s

S=10.87ha Qdep=3.54 l/s

S


S

S

S=54.50ha Qdep=134.14 l/s

COEFF. AFFLUSSO MEDIO: 0.3

Alessandro Paoletti

Caso reale. Schema rete attuale – Ipotesi I

VOLUME SPECIFICO PP: 59.27 mc/haimp

N.SFIORATORI Qdep: 6

N. VASCHE PP: 4

N.SFIORATORI All.: 7

VOLUME TOT PP: 6099mc

BACINO TOT: 343 ha

S=85.34ha Qdep=54.12 l/s


S

D

S

S

S

S

S

S

S

S

S


S=11.36ha Qdep=15.78 l/s

S=14.15ha Qdep=11.04 l/s

S=12.21ha Qdep=5.73 l/s

S=99.79ha Qdep=30.85 l/s


S=18.66ha Qdep=61.29 l/s

S=21.80ha Qdep=42.56 l/s

S=10.87ha Qdep=3.54 l/s

S


S

S

S=54.50ha Qdep=134.14 l/s


Recapito

Rete unitaria

Bacino proprio

Confine comunale



Vasca prima pioggia

566 mc

1707 mc

2026 mc

1800

mc

Alessandro Paoletti

S=85.34ha Qdep=54.12 l/s


S

D

S

S

S

S

S

S

S

S

S


S=11.36ha Qdep=15.78 l/s

S=14.15ha Qdep=11.04 l/s

S=12.21ha Qdep=5.73 l/s

S=99.79ha Qdep=30.85 l/s


S=18.66ha Qdep=61.29 l/s

S=21.80ha Qdep=42.56 l/s

S=10.87ha Qdep=3.54 l/s

S


S

S

S=54.50ha Qdep=134.14 l/s


Recapito

Rete unitaria

Bacino proprio

Confine comunale



Vasca prima pioggia

4522mc

2026 mc

1800

mc

Caso reale. Schema rete attuale – Ipotesi II


N. VASCHE PP: 3



BACINO TOT: 343 ha

INCR. VOLUME PP: 37%


Alessandro Paoletti

S=85.34ha Qdep=54.12 l/s


S

D

S

S

S

S

S

S

S

S

S


S=11.36ha Qdep=15.78 l/s

S=14.15ha Qdep=11.04 l/s

S=12.21ha Qdep=5.73 l/s

S=99.79ha Qdep=30.85 l/s


S=18.66ha Qdep=61.29 l/s

S=21.80ha Qdep=42.56 l/s

S=10.87ha Qdep=3.54 l/s

S


S

S

S=54.50ha Qdep=134.14 l/s


Recapito

Rete unitaria

Bacino proprio

Confine comunale



Vasca prima pioggia

4522mc

5129 mc

Caso reale. Schema rete attuale – Ipotesi III


N. VASCHE PP: 2



BACINO TOT: 343 ha

INCR. VOLUME PP: 16%


Alessandro Paoletti

Confronti tra le diverse alternative

Con idonei modelli numerici quali-quantitativi distribuiti a base fisica si può valutare la risposta ambientale di soluzioni alternative:

con scaricatori a soglia bassa per depurazione con vasche di prima pioggia

idem, ma con scaricatori di monte di alleggerimento a soglia alta (quindi senza vasche pp) e con scaricatori di valle a soglia bassa (quindi con vasche pp).







Quali sono gli scarichi di piena che provocano il maggior impatto?

Punto di scarico afferente

al ricettore di interesse

Punto di scarico non

afferente al ricettore di

interesse

Individuazione dei punti di scarico più “pesanti”




Individuazione dei punti di scarico più “pesanti”

1. Scelta del ricettore di

interesse

3. Definizione dei bacini e

delle reti sottesi dai punti di

scarico

4. Determinazione del “peso

ambientale” dei punti di

scarico

5. Definizione degli interventi

per i punti di scarico più

gravosi

2. Individuazione dei punti di

scarico gravanti sul

ricettore




Simulazioni con modello quali-quantitativo (DHI- MOUSE)

BACINO Bac-1a Bac-1b Bac-2a Bac-2b Bac-3a Bac-3b Bac-3c Bac-3d Bac-4 Bac5

STOT-i 50.60 422.82 457.56 151.66 45.41 5.40 61.22 91.16 82.20 57.80

0.60 0.60 0.44 0.60 0.65 0.65 0.70 0.70 0.59 0.33

SIMP-i 30.36 255.10 202.00 91.30 29.52 3.51 42.85 63.81 48.50 18.80

AE-i 1'686 29'099 19'246 4'204 3'206 271 3'684 3'093 3'750 1'600

Città di Reggio Emilia




S (ha) AE SIMP (ha)

Bac-3a 43.34 2'464 25.50

EVENTO PLUVIOMETRICO REALE 13/06/2004

0

2

4

6

8

10

12

14

04.30 05.00 05.30 06.00 06.30 07.00 07.30 08.00 08.30 09.00 09.30 10.00 10.30 11.00 11.30 12.00 12.30 13.00 13.30

Inte

nsit

à d

i p

iog

gia

,

i (m

m/h

)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

850

900

950

1000

4.30 5.00 5.30 6.00 6.30 7.00 7.30 8.00 8.30 9.00 9.30 10.00 10.30 11.00 11.30 12.00 12.30 13.00 13.30

Porta

ta,

Q (

l/s)

Qmonte (l/s) Qvalle (l/s) Qscaric (l/s)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

850

900

950

1000

4.30 5.00 5.30 6.00 6.30 7.00 7.30 8.00 8.30 9.00 9.30 10.00 10.30 11.00 11.30 12.00 12.30 13.00 13.30

Porta

ta,

Q (

l/s);

Volu

me id

rico/1

0 (

m³)

Qmonte (l/s) Qvalle (l/s)

Qscaric (l/s) Wmonte/10 (m³)

Wvalle/10 (m³) Wscaric/10 (m³)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

850

900

950

1000

4.30 5.00 5.30 6.00 6.30 7.00 7.30 8.00 8.30 9.00 9.30 10.00 10.30 11.00 11.30 12.00 12.30 13.00 13.30

Porta

ta,

Q (

l/s);

Con

cen

trazio

ne C

OD

(m

g/l)

;

Volu

me id

rico/1

0 (

m³)




[COD]2

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

850

900

950

1000

4.30 5.00 5.30 6.00 6.30 7.00 7.30 8.00 8.30 9.00 9.30 10.00 10.30 11.00 11.30 12.00 12.30 13.00 13.30

Porta

ta,

Q (

l/s);

Con

cen

trazio

ne C

OD

(m

g/l)

;

Volu

me id

rico/1

0 (

m³)

0

15

30

45

60

75

90

105

120

135

150

165

180

195

210

225

240

255

270

285

300

Porta

ta d

i m

assa C

OD

(g

/s)




[COD]2 Mmonte (g/s)

Mvalle (g/s) Mscaric (g/s)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

850

900

950

1000

4.30 5.00 5.30 6.00 6.30 7.00 7.30 8.00 8.30 9.00 9.30 10.00 10.30 11.00 11.30 12.00 12.30 13.00 13.30

Port

ata

, Q

(l/

s);

Con

cen

trazio

ne C

OD

(m

g/l)

;

Volu

me id

rico/1

0 (

m³)

0

15

30

45

60

75

90

105

120

135

150

165

180

195

210

225

240

255

270

285

300

Port

ata

di m

assa C

OD

(g

/s);

Massa C

OD

(kg

)




[COD]2 Mmonte (g/s)

Mvalle (g/s) Mscaric (g/s)

Mvalle (kg) Mscaric (kg)

Mmonte (kg)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

850

900

950

1000

4.45 5.00 5.15 5.30 5.45 6.00 6.15 6.30 6.45 7.00 7.15

Porta

ta,

Q (

l/s);

Co

ncen

trazio

ne C

OD

(m

g/

l);V

olu

me i

dric

o/1

0 (

m³) 0

15

30

45

60

75

90

105

120

135

150

165

180

195

210

225

240

255

270

285

300

Porta

ta d

i m

assa C

OD

(g

/s);

Massa C

OD

(kg

)

Qmonte (l/s) Qvalle (l/s) Qscaric (l/s)

Wmonte/10 (m³) Wvalle/10 (m³) Wscaric/10 (m³)

[COD]2 Mmonte (g/s) Mvalle (g/s)

Mscaric (g/s) Mvalle (kg) Mscaric (kg)

Mmonte (kg)

25 m³/haIMP

Mtratt ~ 65% Mscar

50 m³/haIMP

Mtratt ~ 68% Mscar

Bacino 3a di Reggio Emilia






Catchment 1b Overflows 01÷05

1

2

3

4

5

Bac-1b-

scolm

Superfici

e tot

propria

(ha)

Popolaz.

AE

propria

Superfici

e IMP

(haIMP)

propria

Bac-01 62.25 4'285 32.25

Bac-02 93.62 5'503 55.36

Bac-03 95.06 4'898 64.27

Bac-04 126.78 6'905 76.88

Bac-05 42.52 2'926 26.57

TOT 420.23 24'517 255.32






EVENTI PLUVIOMETRICI REALI SIMULATI

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

00.0

0

01.0

0

02.0

0

03.0

0

04.0

0

05.0

0

06.0

0

07.0

0

08.0

0

09.0

0

10.0

0

11.0

0

12.0

0

13.0

0

14.0

0

15.0

0

16.0

0

17.0

0

18.0

0

19.0

0

20.0

0

21.0

0

22.0

0

23.0

0

00.0

0

01.0

0

Tempo dall'inizio dell'evento (hh.mm)

In

ten

sit

à d

i p

iog

gia

, i (m

m/h

)

p1 - 13/06/2004

p2 - 27/11/2003

p3 - 02/01/2004

p4 - 10/11/2004

EVENTO DURATA

VOLUME

TOT

(mm)

INTENS.

MAX

(mm/h)

p1 6 h 30' 32.42 14.0

p2 6 h 30' 12.20 4.4

p3 11 h 30' 4.37 1.6

p4 25 h 00' 31.72 3.6






0

100

200

300

400

500

600

Massa s

cari

c b

ac-i

(kg

)

pioggia p1 201 331 373 422 180

pioggia p2 183.6 309.4 321.8 351 165.7

pioggia p3 96 162 155 165 66

pioggia p4 280 480 500 540 210

bac-01 bac-02 bac-03 bac-04 bac-05

1

2

3

4

5

14.0%

23.6%24.5%

26.7%

11.3%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

Peso

am

bie

nta

le s

caric

ato

ri

(M

assa s

caric

bac-i

/ M

assa s

caric

to

t)

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

pioggia p1 13.3% 22.0% 24.8% 28.0% 11.9%

pioggia p2 13.8% 23.2% 24.2% 26.4% 12.4%

pioggia p3 14.9% 25.2% 24.1% 25.6% 10.2%

pioggia p4 13.9% 23.9% 24.9% 26.9% 10.4%

Media 14.0% 23.6% 24.5% 26.7% 11.3%

bac-01 bac-02 bac-03 bac-04 bac-05

Sottobacini 01-05 del bacino 1b di Reggio Emilia. Il peso ambientale dei 5 scaricatori

resta pressoché il medesimo al variare dell’evento meteorico






RISULTATI In assenza di vasche di prima pioggia pressoché ogni evento meteorico dà luogo a

scarichi nei ricettori

La percentuale media di volume scaricato rispetto al volume di pioggia netta è di circa il 56%.

Con vasche distribuite di 25 mc/haIMP, la percentuale di volume scaricato rispetto alla pioggia netta si riduce a circa il 33%.

Con vasche distribuite di capacità maggiore si riducono gli scarichi, ma con un beneficio marginale decrescente:

per vasche di 50 mc/haIMP : percentuale pari a circa il 21%; per vasche di 75 mc/haIMP: percentuale pari a circa il 15%

Con vasca unica terminale di 25 mc/haIMP :

con soglie di sfioro degli scaricatori di monte commisurate a 10Qnm si registra una migliore efficacia (percentuale pari a circa il 25%) rispetto al caso di vasche distribuite di 25 mc/haIMP,:

mantenendo invece la configurazione attuale degli scaricatori si registra una percentuale di volume scaricato rispetto alla pioggia netta pari al 44% circa.


City of Reggio Emilia




La tutela ambientale dei ricettori impone l’adozione di misure atte a ridurre l’impatto delle acque meteoriche urbane.

Le misure di asportazione dell’inquinamento presente sulla viabilità (manutenzione e pulizia frequente delle strade) contribuiscono parzialmente alla soluzione.

L’ottimizzazione del volume interno della rete fognaria con misure RTC è efficace, ma richiede tecnologie avanzate praticabili solo in reti di dimensioni medio-grandi.

Le vasche di prima pioggia sono necessarie nella maggioranza dei casi, peraltro individuando criteri innovativi di centralizzazione delle stesse.

Le normative regionali dovrebbero essere più omogenee e più rigorose in merito ai requisiti di determinazione della collocazione, centralizzazione e dimensionamento delle vasche di prima pioggia.

CONCLUSIONI




GRAZIE PER L’ATTENZIONE

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