Anno 14
 Dicembre 20003

Tecnologia & Analisi delle Acque

 

Monitoraggio di scarichi industriali in rete fognaria

Claudio Cigni - Genova Acque SpA


La soluzione adottata da Genova Acque per minimizzare i problemi di funzionamento nei propri depuratori. Il sistema si propone, in ogni caso, come ausilio agli operatori e gestori di tali tipi di impianto.

Nel settore controllo ambientale, Genova Acque - Societa’ del gruppo Amga che gestisce il ciclo integrale delle acque nel capoluogo ligure e nei Comuni limitrofi - ha avvertito l’esigenza di dotarsi di un sistema per il monitoraggio dei parametri chimico-fisici delle acque reflue sia per ottemperare alle disposizioni del Decreto Legislativo 152/99 (Art.49.2), sia per registrare gli eventi inquinanti che inficiano il buon funzionamento dei propri impianti di depurazione.

 

Controllo degli scarichi inquinanti in fognatura

Tale tipo di problema e’ decisamente complesso in quanto normalmente ci si accorge che nella rete sono state scaricate sostanze "anomale" quando le stesse, arrivando al sollevamento iniziale dell’impianto di depurazione, sprigionano odori e/o colori particolari tali da allertare gli operatori; anche qualora l’impianto fosse dotato di un sistema di allarme in automatico (ad esempio con principio tossicologico), la risposta che farebbe attivare gli automatismi di "salvaguardia" arriverebbe sempre in ritardo, impedendo quindi solo parzialmente l’ingresso dell’inquinante nelle vasche.
Se l’allarme che fa partire le squadre alla ricerca dell’inquinatore e’ immediato, diventa comunque estremamente difficile riuscire a individuarne la fonte a causa dei tempi di ritenzione fognaria dovuti alla portata del momento e alla distanza dell’insediamento dal depuratore; molto probabilmente lo scarico anomalo, quando questo viene rilevato all’impianto, sara’ gia’ terminato. Inoltre, la rete fognaria a monte di un impianto di depurazione ha generalmente un profilo complesso e puo’ comprendere, tra i suoi allacci, innumerevoli insediamenti produttivi.
I depuratori sono "macchine complesse" che funzionano bene a condizione che sia rispettata una serie di requisiti progettuali e gestionali; tra questi ultimi si deve annoverare il controllo degli scarichi industriali che, se arrivano al depuratore in grandi quantita’ senza rispettare i limiti tabellari previsti da leggi e regolamenti,determinano l’avvelenamento dei fanghi e il conseguente malfunzionamento dell’impianto.

A questo punto e’ vitale che gli Enti preposti al controllo degli scarichi industriali progettino campagne di controllo dei siti produttivi, organizzando gli interventi in base alle dimensioni e alla pericolosita’ potenziale dello scarico ai fini dell’ inibizione del processo biologico di depurazione.
Questi organismi di controllo pubblico hanno pero' vari compiti istituzionali; conseguentemente, spesso vengono privilegiati altri interventi rispetto alla ricerca di inquinamento nella rete fognaria.
Inoltre, puo’ risultare difficile orientarsi in un’indagine che prevede la conoscenza del sistema fognario, la dislocazione degli insediamenti
industriali sul territorio e la loro tipologia. Sommando queste considerazioni e’ intuibile che, a tutt’oggi, sia effettuabile uno scarico fognario irregolare con la quasi certezza dell’impunita’.
Le aziende che gestiscono peraltro la rete fognaria e gli impianti di depurazione devono sempre generare reflui di qualita’ e, a differenza degli altri insediamenti produttivi, non hanno la possibilita’ di scegliere la materia prima.

La soluzione adottata

Genova Acque ha affrontato il problema degli scarichi irregolari in rete fognaria pensando di monitorare la stessa rete, per limitare al minimo i problemi di funzionamento nei propri depuratori.
All’inizio di questo lavoro non c’erano idee precise su come trovare una forma di risposta che coniugasse la velocita’ del pronto intervento con la conoscenza diffusa dei diversi fenomeni inquinanti potenzialmente presenti nella rete fognaria: e’ stata l’esecuzione stessa del lavoro step by step a fornire le risposte e le indicazioni per continuare; pertanto sara’ bene spiegare in sintesi, quale percorso ha condotto l’Ufficio Controlli/Mapping di Genova Acque verso questa soluzione particolare.

.

A Genova, tra i sei depuratori attualmente in esercizio (saranno otto entro breve tempo), uno, in particolare, e’ sottoposto a costanti aggressioni "chimiche" in quanto e’ situato in fondo a una vallata con alta densita’ industriale; inoltre, lo stesso impianto recepisce le reti fognarie di quattro Comuni confinanti con quello del capoluogo
La prima fase del lavoro svolto e’ stata la raccolta delle seguenti informazioni gia’ in possesso degli addetti ai lavori:
- segnalazioni da parte degli operatori dell’impianto che indicavano la frequenza degli eventi inquinanti;
- certificazioni tramite analisi da parte del laboratorio Acque Reflue Aziendale che confermava la qualita’ dell’evento inquinante;
- individuazione da parte delle squadre di manutenzione della fognatura dei pozzetti che recavano segni di presenza inquinante (colori, odori o residui particolari rilevati durante lavori di manutenzione ordinaria).

A questo punto, il reparto si e’ dotato di due autocampionatori che sono stati utilizzati inizialmente impostando il campionamento su base esclusivamente temporale, con l’accortezza di ridurre il piu’ possibile gli intervalli di prelievo per evitare che si potessero perdere inquinamenti significativi.

Tuttavia, sebbene tale sistema all’inizio abbia fornito utili indicazioni, ben presto se ne sono evidenziati i limiti, quali:
- predisposizione di due cantieri stradali quotidiani per la gestione degli autocampionatori (prelievo campioni, sostituzione cestelli di campionamento, scarico dati, riprogrammazione dei campionatori, etc...);
- analisi di 48 campioni di refluo al giorno da parte del laboratorio aziendale.

L’insieme di questi fattori limitanti, ha obbligato la ricerca di alternative che hanno portato all’utilizzo di una sonda multiparametrica posizionata nella vasca di ingresso dell’impianto di depurazione, per verificare un’eventuale corrispondenza tra i valori di COD e le grandezze chimico-fisiche misurate dallo strumento (pH, conducibilita’, Redox).
Tale indagine e’ stata poi estesa ai vari collettori afferenti all’impianto.

Da questa campagna di monitoraggio, sono arrivate le indicazioni su come procedere successivamente, per cui si e’ deciso:
- di utilizzare sensori in laboratorio per verificare velocemente quali campioni tra quelli prelevati dagli autocampionatori fossero significativi dal punto di vista dell’ inquinamento e quindi con la necessita’ di approfondirne l’indagine analitica;
- verificare se era possibile far lavorare assieme una sonda multiparametrica e un autocampionatore in modo da prelevare un minor numero di campioni, tutti pero’ significativi dal punto di vista della ricerca dell’ inquinante.

Parallelamente a queste valutazioni, l’Uff. Marketing ha fornito l’elenco degli insediamenti industriali che sono stati suddivisi in alcune categorie principali (industrie chimiche, alimentari, galvaniche, tipografiche, ecc.);
il laboratorio chimico ha stilato un protocollo analitico per ogni tipologia di industria in modo da identificare rapidamente i parametri da controllare a seconda che uno scarico origini da un insediamento piuttosto che da un altro; lo stesso elenco ha permesso la georeferenziazione degli insediamenti produttivi con inserimento nel Sistema Informativo Territoriale in uso in azienda, permettendo di associare ogni industria al bacino d’utenza del depuratore che ne riceve lo scarico.
Collegando la sonda multiparametrica al campionatore tramite il software di gestione che permette la registrazione dei dati e la trasformazione degli stessi in grafici, si sono evidenziati i possibili comportamenti fuori norma.

Lo studio di alcuni picchi registrati dalla strumentazione ha rivelato le ore preferite per lo scarico abusivo e quindi ha fornito le indicazioni per organizzare controlli a scopo repressivo; il problema di tale modo di procedere era che si sapeva sempre cio’ che era successo il giorno prima e mai cio’ che succedeva in tempo reale, a meno che non si verificasse uno scarico anomalo mentre, sul posto, si eseguivano le operazioni di manutenzione dell’ apparecchiatura.
Il passo successivo e’ stato di collegare le apparecchiature a un sistema in grado di inviare allarmi telefonici su rete GSM sotto forma di SMS: in breve tempo e’ stato possibile mettere a punto il software e l’hardware necessari che, dopo un periodo di sperimentazione sul campo per affinare una serie di aspetti pratico-operativi, hanno dato la certezza della bonta’ dell’intuizione avuta.

Attualmente, quando il sistema si allerta, il campionatore comincia a prelevare un campione di liquame e, contemporaneamente, invia all’ operatore reperibile un messaggio di allarme che contiene:
- il nome della stazione chiamante,
- il valore del parametro che ha fatto scattare l’allarme,
- tutti i valori che la sonda multiparametrica rileva al momento dell’allarme.

In condizioni normali di traffico telefonico, la prima stringa di allarme arriva dopo pochi secondi dall’inizio dell’evento inquinante.
Ovviamente, per non allertare inutilmente gli Enti preposti, in caso fosse in presenza di un inquinamento "istantaneo", l’operatore ha la possibilita’ di collegarsi con il sistema in tempo reale tramite un computer portatile dotato di modem cellulare che consente di leggere, tramite apposito software, i valori dei parametri e gli aggiornamenti degli stessi letti direttamente dalla sonda.

Questo sistema, denominato Genova Acque Sentinel, e’ autoalimentato e posizionabile facilmente all’interno di un pozzetto di fognatura, e si compone di:
- un autocampionatore Isco,
- una sonda multiparametrica,
- un sistema di allerta dotato di scheda di acquisizone e memorizzazione dati, modem cellulare e software di gestione degli allarmi.

Conclusioni

Il sistema descritto si propone come ausilio a operatori di impianti di depurazione e gestori di rete fognaria che vogliano:
- registrare gli eventi inquinanti;
- organizzare un servizio di monitoraggio dell’inquinamento;
- essere avvisati tempestivamente dell’inquinamento in arrivo per
> avviare particolari procedure nell’impianto ricettore
> dar modo alle Istituzioni competenti di attivare in tempo reale le proprie procedure in caso di illegittimita’ di scarichi;
> leggere e scaricare in qualsiasi momento i valori dei parametri di una sonda posta a considerevole distanza.



               Per maggiori informazioni :

AST Analytica srl
Via Francesco Pozzo 4 - I 16145 Genova ITALY
phone : + 39 - 010 318620 or fax to : + 39-010-311172
E-Mail
info@AST-Analytica.it

Return to :

Return to : ®


©copyright STATE-OF-THE-ART®