UNA TORRE SOSTENIBILE: Solar water heating and rainwater tower

Holcim Awards 2008 Latin America

Il fatto che siano passati 4 anni da quando Marcio Andrade, Maria Andrea Triana Montes and Roberto Lamberts Team members from LabEEE-UFSC hanno vinto il terzo premio della Holcim Awards 2008 Latin America non mi impedisce di dare risalto a questo utilizzo combinato di utilizzo intelligente di risorse pulite: sole e acqua.

Si tratta infatti del progetto di una abitazione resa autosufficiente per quanto riguarda l'utilizzo delle acque e per quanto riguarda l'eventuale riscaldamento di queste acque.

Il tetto infatti offre il bacino di raccolta per le acque piovane che vengono accumulate in un serbatoio nella parte bassa della torre

La torre è quindi dotata di: serbatoio di raccolta acque piovane (che serve la cassetta del wc e la doccia), sistema solare di riscaldamento dell'acqua con possibilità di modificare l'orientamento dei pannelli solari (che serve la doccia), serbatoio di acqua potabile (che serve il lavello), sistema di disinfezione dell'acqua, sistema di scarico di troppo pieno per eccesso di accumulo, postazione lavanderia con lavello.

Stiamo lavorando per integrare la torre anche con un sistema parallelo che depurando le acque di scarico con un sistema naturale di Fitodepurazione le possa rendere immediatamente riutilizzabili per i vari usi domestici. E naturalmente vogliamo dotare l'edificio di una fonte sostenibile di produzione di energia elettrica.

FATTIBILE / REALIZZABILE : CERTAMENTE SI!

La subirrigazione per lo smaltimento dei reflui - Parte 3

I MIGLIORAMENTI DEL SISTEMA PER FARLO FUNZIONARE 

 

schema di pozzetto EDILCENTRO

 3) Il pozzetto di cacciata 

Continuiamo il nostro viaggio verso il miglioramento di questo usatissimo sistema (malauguratamente) per lo smaltimento dei reflui di piccoli insediamenti.

I reflui (la fognatura) a questo punto, dopo aver transitato attrraverso i pretrattamenti di abbiamo parlato qui (parte 1) e attraverso la sezione di filtrazione fine di cui abbiamo parlato qui (parte 2)  sono pronti per essere inviati alla rete di subirrigazione perchè totalmente privi di qualunque solido che intaserebbe le condotte causandoci problemi e costi in un futuro.

Incontriamo qui un'altro dispositivo centrale per importanza nel buon funzionamento dell'impianto ossia il pozzetto con il dispositivo di cacciata.

schema di pozzetto F.lli Avanzi

Perchè è importante mettere questo dispositivo meccanico (cioè funziona senza azionamento elettrico)?

Cerco di spiegarvelo. 

Tutto lo scarico che noi produciamo in una giornata viene suddiviso in realtà in piccole quantità che scarichiamo. Cioè anche se ci dicono che noi ogni giorno produciamo 200 lt di scarico per persona, di fatto noi scarichiamo un po' al mattino, un po' a pranzo (se ci andiamo) e un po' alla sera con diluizione maggiore durante in fine settimana se siamo a casa interamente per due giornate. 

Quindi immaginiamo che il nostro scarico a questo punto sia la cacciata del wc per ipotesi 10 lt di acqua. Questa acqua che scende dal wc con una certa velocità entra nella vasca imhoff e si mescola al contenuto già presente nella vasca facendo uscire dalla tubazione di scarico, un identico quantitativo ma certamente con una velocità minore.

Il refluo passa poi dentro al pozzetto con la filtrazione e viene rallentato ulteriormente e quindi arriva alla tubazione di subirrigazione che magari ha una lunghezza di 10 mt. Risulta naturale che i miei 10 lt si fermeranno sulla testa della tubazione non interessandola invece per la sua interezza. A lungo andare questo fa si che solo una zona del mio impianto funzioni (quindi con un funzionamento maggiorato rispetto a quando calcolato) mentre una parte rimane non funzionante.

Schema funzionamento pozzetto Zetaplast

Il dispositivo di cacciata invece evita tutto ciò.

Si tratta di un pozzetto che può essere in materiale plastico o in cemento armato con all'interno un dispositivo meccanico che sarà azionato al completo riempimento del pozzetto e quindi consentirà di scaricare in un solo colpo un volume molto maggiore di quello che normalmente scarichiamo e con una velocità adeguata a raggiungere la tubazione di scarico per il totale della lunghezza progettata e realizzata.

Schema di funzionamento sifone EDILCENTRO

per saperne di più puoi anche vedere:

La subirrigazione per lo smaltimento dei reflui - Parte 1

La subirrigazione per lo smaltimento dei reflui - Parte 2

La subirrigazione per lo smaltimento dei reflui - Parte 4

Per ogni richiesta o maggiore informazione, nel caso di interesse, mi puoi contattare sulla mia mail : 

tecnico [at] artecambiente.it

La subirrigazione per lo smaltimento dei reflui - Parte 2

I MIGLIORAMENTI DEL SISTEMA PER FARLO FUNZIONARE 

 

2) La filtrazione fine

 

Abbiamo visto che tutto parte da una corretta scelta dei pretrattamenti delle acque nere e delle acque grigie.

L'obiettivo di questi sistemi è fermare tutto quanto non è liquido, sia esso solido che può sedimentare o grasso che può essere fatto "condensare" in superficie. 

Il motivo è semplice: tutto quanto non è liquido intasa la linea di drenaggio in subirrigazione.

E se la linea si intasa non scarica più, 

le vasche rimangono piene e la cacca esce dal WC.

Purtroppo anche se le vasche sono dimensionate bene, realizzate bene, posate bene e collegate bene, i processi che avvengono all'interno sono per lo più di tipo fisico e biologico e sono quindi soggetti al cambio di temperatura, di pressione, di portata ad esempio. Si può tranquillamente stimare che il 15% di tutto il solido comunque esce dalle vasche. Pensate quanto ne esce dalle vache malfatte...

QUINDI?????

Quindi serve una filtrazione fine che intercetti questo 15% dando la serenità di un sistema che almeno idraulicamente funzioni (in quanto biologicamente abbiamo già detto che non funziona anzi rovina il terreno oggetta della infiltrazione).

Serve che il filtro sia facilmente e velocemente estraibile e pulibile magari anche direttamente dall'utente senza chiamare l'espurgo.

Serve anche che questa filtrazione fine sia posata in un pozzetto ispezionabile dando all'utente la possibilità di visionare le condizione del filtro e dell'acqua di scarico.

E' un po' come la spia dell'olio. Ogni 3 mesi lo vado a vedere e se è intasato so che lo devo pulire e che devo pulire anche i pretrattamenti a monte del filtro. E so anche che operando questa semplice manutenzione avrò risolto ogni difficoltà di intasamento della subirrigazione.

Il filtro andrà quindi posato fra vasche di pretrattamento e la seguente sezione 3 riguardante il pozzetto di cacciata di cui parlermo nel prossimo post.

per saperne di più puoi anche vedere:

La subirrigazione per lo smaltimento dei reflui - Parte 1

La subirrigazione per lo smaltimento dei reflui - Parte 3

La subirrigazione per lo smaltimento dei reflui - Parte 4

Per ogni richiesta o maggiore informazione, nel caso di interesse, mi puoi contattare sulla mia mail : 

tecnico [at] artecambiente.it

La subirrigazione per lo smaltimento dei reflui - Parte 1

 

I MIGLIORAMENTI DEL SISTEMA PER FARLO FUNZIONARE 

consigli pratichi per migliorare ciò che già c'è o per progettare correttamente un nuovo impianto

 

Nel precedente post: La subirrigazione per lo smaltimento dei reflui funziona? abbiamo affrontato il tema della subirrigazione come metodo di smaltimento cercando di portare in evidenza la confusione che regna in questo momento circa i sistemi di "trattamento appropriato" così come definiti dalla normativa vigente (D.lgs 152/06 e seguenti).

Oggi vi voglio dare delle informazioni aggiuntive per far sì che nel caso voi MALAUGURATAMENTE sceglieste la sub-irrigazione come metodo di smaltimento delle vostre acque di fogna, questo vi dia meno problemi possibile.

1) I pretrattamenti o trattamenti primari

Questo è un capitolo molto delicato in quanto "chi ben comincia è a metà dell'opera".

Le vasche che costituiscono i pretrattamenti devono essere scelte secondo uno schema di calcolo condiviso da molti illustri docenti, nonchè in diversi testi di depurazione biologica, nonchè ripresi da diverse linee guida regionali e servono ad intrappolare tutto quanto potrebbe intasare la rete di subirrigazione (quindi solidi, oli, grassi, saponi, carta igienica, etc..)

Le acque nere (quelle provenienti dai wc) devono transitare attraverso una fossa di sedimentazione detta imhoff o biologica o settica. Per i piccoli insediamenti la scelta di uno o dell'altra tipologia è ininfluente. Cercate solo di posare quello che i vostri "controllori" (Comune, ARPA, ASL, ect..) vi chiedono per evitare conflitti e lungaggini burocratiche o sanzioni.

Più importate è il dimensionamento che queste vasche devono avere.

La vasca di sedimentazione DEVE AVERE VOLUME UTILE DI 250 lt per ABITANTE.

Vuol dire che se prendo una vasca di sedimentazione (imhoff, settica o biologica) per una famiglia di 4 persone, mi devo accertare che abbia un volume utile di 1000 lt o 1 mc.  

 Per le acque grigie invece (quelle derivate da lavelli, lavandini, docce, bidet, vasche da bagno, lavatrici, lavanderie) devono transitare attraverso una vasca condensagrassi o degrassatore.

Anche in questo caso importate è il dimensionamento che questa vasca deve avere.

La vasca condensagrassi DEVE AVERE VOLUME UTILE DI 75 lt per ABITANTE.

Vuol dire che, sempre per la famiglia di 4 persone, mi devo accertare che la fossa condensagrassi abbia un volume utile di 300 lt o 0,3 mc.  

Le acque grigie transitate attraverso la vasca condensagrassi si congiungono con la linea della acque nere verso la vasca di sedimentazione (imhoff o biologica o settica).

schema di funzionamento dei trattamenti primari

Nei prossimi post affronteremo i seguenti argomenti

2) La filtrazione fine

3) Il pozzetto di cacciata

4) La lunghezza del tubo di dispersione

5) Lo schema di posa delle tubazioni

6) La manutenzione

    

 

Angela Morelli e l'acqua nascosta

www.21min.org

L'acqua è una risorsa finita in un sistema finito

 Purtroppo però, l'acqua che è un bene finito, 

si incontra e si scontra con le esigenze sempre crescenti 

di una popolazione mondale in continua crescita.

Posto questo video molto interessante di un intervento di Angela Morelli  che ci spiega che oltre all'acqua che utilizziamo ogni giorno per lavarci e per lavare (l'acqua che vediamo concretamente), ce ne sono altre 2 categorie che non vediamo ma che sono molto più importanti della prima. Una è l'acqua che è nascosta nei prodotti industriali che ci circondano e che acquistiamo. L'altra è in assoluto la più "pesante" sul bilancio globale, ossia l'acqua nascosta nel cibo.

Non vi aggiungo altro, se non l'invito ad ascoltare ciò che dice e a divulgare il video.

La fitodepurazione per i Frantoi: la soluzione per le acque di vegetazione

I Frantoi italiani presentano problematiche comuni per lo smaltimento del refluo oleario. Tra i reflui dell’industria agroalimentare, le acque reflue dei frantoi sono quelle a più alto tasso inquinante a causa della loro acidità, presenza di composti fenolici, sostanze in sospensione, e soprattutto un elevato carico organico. Queste caratteristiche negative per l’aspetto ambientale sono amplificate da due altri elementi: dalla stagionalità della lavorazione delle olive che si concentra da novembre a marzo, e quindi dalla forte concentrazione del potenziale inquinate in un ristretto periodo dell’anno, e dalle piccole dimensioni degli oleifici, che non garantiscono quella economicità di gestione nella fase di trasformazione e quindi di smaltimento. Queste caratteristiche sono state la causa del divieto di scarico diretto di tale refluo nelle acque superficiali, tradizionale pratica del passato.

Con questo progetto è quindi possibile proporre un’innovativa piattaforma consortile di fertirrigazione confinata e controllata che rientri in una visione integrata della filiera SCARTO –LEGNO –ENERGIA, che puntando alla produzione di biocombustibile risolva il problema dello smaltimento di un refluo considerato dal legislatore un rifiuto speciale e insieme a ciò produca vantaggio.

schema del processo generale

L’impianto di fertirrigazione confinata e controllata, si basa sul processo di fitodepurazione che utilizza essenze vegetali per decontaminare suoli, grazie alla capacità naturale delle piante di assorbire, degradare e accumulare molecole presenti nell’ambiente in cui vivono.

Quanto sopra descritto rappresenta una valida alternativa alle principali tecniche di smaltimento del refluo oleario, molte delle quali presentano evidenti limiti di natura tecnica, economica ed autorizzativa.

Risultato?

Tutte le acque di vegetazione (AV) prodotte durante la campagna di molitura vengono inviate all'impianto di fitodepurazione che nel corso della primavera-estate seguente, evapotraspirerà integralmente il refluo presentandosi vuoto in autunno per la nuova campagna. NESSUNO SCARICO dunque.

Il risultato evidente sarà la crescita dei pioppi da biomassa piantumati sull'impianto che con cadenza triennale o quinquennale produrranno un valore economico dato dalla vendita del materiale legnoso.

sezione dell'impianto

impianto realizzato piantumato con pioppi

La soluzione impiantistica è protetta da brevetto conseguito da ISRIM tramite il percorso LIFE OLEICO.

Per informazioni non esitate a contattarmi maurolajo@artecambiente.it

La fitodepurazione per una abitazione di 4 persone

Vi volevo mostrare un piccolo impianto a servizio di una abitazione unifamiliare per 4 persone.
Si tratta di un impianto di fitodepurazione a flusso sub-superficiale orizzontale per il trattamento di tutte le acque reflue che provengono dall'abitazione (wc, bidet, lavandini, doccia, vasca da bagno, lavello di cucina, lavastoviglie, i lavelli della lavanderia e la lavatrice).

Qui sotto lo schema tipo di funzionamento di questo impianto.

Tutte le acque che escono dall'impianto vengo trattate primariamente attraverso la vasca imhoff (le acque nere) e la condensagrassi (le acque grigie).

Poi arrivano all'impianto che come si vede è costituito da una vasca impermeabilizzata (generalmente con una geomembrana), profonda 70-80 cm e riempita completamente di ghiaia lavata.

Sopra alla ghiaia non deve assolutamente essere steso terreno vegetale.

Direttamente sulla ghiaia verranno messe a dimora le piante idonee alla fitodepurazione.

Sono catalogate come MACROFITE radicate. 

Quindi non tutte le piante sono idonee ad essere utilizzare in un impianto di fitodepurazione.

Ad esempio il Lauro Ceraso, la Photinia, il Rosmarino, l'Oleandro non sono adatti.

Alla fine dell'impianto, a sx dello schema, viene posato un sistema di controllo dei livelli dentro alla vasca (la guida comanda livello) alloggiato dentro ad un pozzetto in cemento.

Il refluo depurato è a questo punto idoneo ad essere riconsegnato all'ambiente o attraverso lo scarico in un corso d'acqua o attraverso il drenaggio negli strati superficiali del suolo attraverso una condotta fessurata.

Queste che vi riporto sono immagini di un piccolo impianto di 20 mq utile a trattare le acque prodotte da una famiglia di 4 persone (5 mq  ad abitante è una indicazione dimensionale accettata e condivisa).

La vegetazione è costituita da Phragmites Australis o cannuccia da palude.

vista dell'abitazione e della fitodepurazione per 4 abitanti

la fitodepurazione per 4 abitanti ha una dimensione di 20 mq

la phragmites australis a 1 anno dalla piantumazione

I costi di realizzazione chiavi in mano sono stati di 200 €/mq di impianto escluso le sedimentazioni.

Mauro Lajo assieme a Davide Tocchetto (phd) e ad Artecambiente di Correggio (RE), progetta e realizza (su richiesta) qualunque impianto di fitodepurazione venga richiesto sia per dimensione (da 2 a 20.000 abitanti), che per tipologia di scarico (civile, industriale, zootecnico, agronomico, ricettivo, etc) che per tipologia (sottosuperficiale orizzontale, sottosuperficiale verticale, superficiale, Filtro Aerobico Vegetato, evapotraspirazioni integrali e parziali, moduli prefabbricati in cemento armato o in polietilene) in Italia e all'estero.