Dimensionamento impianti di prima pioggia

L’idraulica delle acque di dilavamento
Il sistema idraulico di raccolta e smaltimento delle acque meteoriche prevede il loro convogliamento dalle superfici esposte alle condutture di adduzione e ai corpi recettori tramite opportuni dispositivi (griglie, caditoie, ecc…). Il dimensionamento del sistema idraulico può avvenire secondo criteri climatologici o geometrici che consistono nell’identificazione delle aree e nel dimensionamento della rete di deflusso delle acque. Le superfici da computare sono tutte quelle orizzontali pavimentate: strade, parcheggi, piazzali, viabilità ed aree pavimentate in genere.
Caratteristiche delle acque di prima pioggia

Le acque di prima pioggia, dilavando le superfici di raccolta si caricano di un’elevata quantità di inquinanti che possono essere raggruppati come segue:

Sostanze sospese: sabbie, particelle organiche e inorganiche con peso specifico uguale o superiore a quello dell’acqua.

Sostanze galleggianti: oli, grassi, schiume e composti insolubili di densità inferiore a quella dell’acqua, che si mantengono in sospensione. Le sostanze galleggianti sono principalmente idrocarburi e grassi minerali provenienti da piazzali di lavorazione, aree adibite alla manutenzione degli automezzi, aree per lo stoccaggio di carburante, parcheggi e stazioni di servizio.

Sostanze disciolte: sono costituite essenzialmente da: composti organici biodegradabili; ammoniaca; ioni disciolti (ferrosi, solfiti, solfuri); sali (bicarbonato, solfati, cloruri di metalli alcalini, e alcalino terrosi) e alcali.

Per semplificare, si può affermare che i solidi sospesi e gli idrocarburi sono il gruppo più rappresentativo degli inquinanti presenti nelle acque di dilavamento dei piazzali impermeabili; i metalli pesanti (tra i principali: nichel, cromo, manganese, piombo, cadmio, zinco, rame, ferro) possono essere presenti se sul piazzale si svolgono attività particolari da esaminare e valutare caso per caso.

Normativa di riferimento

La materia del trattamento delle acque di dilavamento di superfici impermeabili viene regolamentata dal Testo Unico Ambientale D.Lgs. n.152 del 2006 (http://www.camera.it/) secondo il quale:

1. Ai fini della prevenzione di rischi idraulici ed ambientali, le regioni, previo parere del Ministero dell’ambiente e della tutela del territorio, disciplinano e attuano:

a) Le forme di controllo degli scarichi di acque meteoriche di dilavamento provenienti da reti fognarie separate;
b) I casi in cui può essere richiesto che le immissioni delle acque meteoriche di dilavamento effettuate tramite altre condotte separate, siano sottoposte a particolari prescrizioni, ivi compresa l’eventuale autorizzazione.

2. Le regioni disciplinano altresì i casi in cui può essere richiesto che le acque di prima pioggia e di lavaggio di aree esterne siano convogliate e opportunamente trattate in impianti di depurazione per particolari condizioni nelle quali, in relazione alle attività svolte vi sia il rischio di dilavamento da superfici impermeabili scoperte di sostanze pericolose o di sostanze che creino pregiudizio per il raggiungimento degli obiettivi di qualità per i corpi idrici”.

Spesso per il dimensionamento di questi impianti si seguono le prescrizioni tecniche definite dalla Legge Regionale Lombardia del 27 maggio 1985 n. 62, e successivamente dal Regolamento Regionale Lombardia del 24 marzo 2006 n.4
(http://consiglio.regione.lombardia.it/) secondo il quale:

2. Le acque di prima pioggia e le acque di lavaggio, che siano da recapitare in corpo d’acqua superficiale ovvero sul suolo o negli strati superficiali del sottosuolo, devono essere avviate ad apposite vasche di raccolta a perfetta tenuta, dimensionate in modo da trattenere complessivamente non meno di 50 m3 per ettaro di superficie scolante (di seguito vasche di prima pioggia).

3. …..la rete deve essere dimensionata sulla base degli eventi meteorici di breve durata e di elevata intensità caratteristici di ogni zona, e comunque quanto meno assumendo che l’evento si verifichi in quindici minuti e che il coefficiente di afflusso alla rete sia pari ad 1 per la superficie scolante e a 0,3 per quelle permeabili di qualsiasi tipo ad esse contigue, escludendo dal computo le superfici incolte e quelle di uso agricolo.

Per il trattamento delle acque di dilavamento o acque di prima pioggia sono possibili differenti soluzioni.

Rototec SpA è in grado di offrire sistemi di trattamento completi costituiti da:

1) Sistemi in accumulo: realizzati per poter stoccare l’acqua di pioggia e rilasciarla secondo tempi e portate note. Con il sistema di sollevamento temporizzato si ottengono deflussi controllati.

2) Sistemi di trattamento in linea: trattano in continuo la portata di pioggia durante l’evento meteorico.

Entrambi i sistemi sono composti da manufatti rotostampati in Polietilene Lineare, questo assicura una grande maneggevolezza, una maggiore rapidità di installazione e una migliore sicurezza in cantiere.

L’efficacia degli impianti è valida per i seguenti parametri:

• Solidi sedimentabili.
• Idrocarburi totali ed altri liquidi leggeri non emulsionati aventi peso specifico sino a 0,85 g/cm3.

Impianti di prima pioggia in accumulo

L’impianto di prima pioggia in accumulo è dimensionato per trattare solo i primi 5 mm di pioggia ed è conforme alle prescrizioni e ai limiti tabellari indicati dal D.Lgs. 152/06 per lo scarico in pubblica fognatura e superfici impermeabili a partire da 350mq fino a 17000mq.

Il sistema completo comprende le seguenti vasche:

Pozzetto scolmatore: convoglia le acque di pioggia raccolte dal piazzale al serbatoio di accumulo e, quando questo è pieno, le acque di seconda pioggia direttamente allo scarico finale attraverso la tubazione di by-pass

Sistema di accumulo: dimensionato per il contenimento delle acque di prima pioggia di un evento meteorico pari ai primi 5 mm di precipitazione distribuiti uniformemente sulla superficie di raccolta. Sulla tubazione di ingresso è presente una valvola di chiusura a galleggiante. La presenza di una pompa temporizzata permette di svuotare il serbatoio a portata costante (1,5 l/s) e di convogliare il refluo al sistema di depurazione con un ritardo di 48-96 ore dalla fine dell’evento meteorico. Tale tempo permette di separare dal refluo il materiale solido in sospensione e può variare a seconda del regolamento locale vigente.

Sistema di dissabbiatura e disoleatura: per la depurazione delle acque di prima pioggia accumulate nel serbatoio e rilanciate dalla pompa a portata costante. Composto, a seconda del modello di impianto, da un dissabbiatore e da un deoliatore con filtro a coalescenza certificato secondo normativa EN 858-1 (http://store.uni.com/) e marcato CE. L’innovativo sistema di filtrazione a coalescenza sfrutta un supporto poliuretanico in grado di aggregare le particelle oleose più fini per consentirne la separazione dall’acqua per gravità ed ottenere il trattenimento degli inquinanti all’interno della vasca.

Pozzetto prelievi fiscali: per consentire il prelievo di campioni di refluo all’uscita dell’impianto di depurazione per sottoporli ad eventuali controllo.

Impianti di pioggia in continuo

L’impianto permette di trattare in continuo le acque di pioggia provenienti dal dilavamento di superfici impermeabili di transito e parcheggio per aree industriali, residenziali e stazioni di servizio potenzialmente inquinate da oli minerali, idrocarburi, sabbia e inerti.
Il sistema di trattamento acque di pioggia sfrutta l’azione di un separatore di sabbie e oli a funzionamento continuo in grado di trattare portate fino a 150 l/s provenienti da superfici da 270mq fino a 27000 mq.
Le acque di dilavamento provenienti dalle aree impermeabili devono essere convogliate al sistema, nelle vasche di trattamento viene convogliata quindi una portata data dai primi 5 mm di un evento meteorico scaricati in 15 minuti; per portate superiori, invece, si attiva il by-pass che invia le acque in eccesso al recapito finale.

Il sistema completo prevede le seguenti vasche:

Pozzetto scolmatore: incanala le acque di pioggia raccolte dal piazzale al sistema di dissabbiatura e disoleatura; quando la portata in ingresso eccede quella di progetto parte dell’acqua in ingresso viene convogliata direttamente al recettore finale attraverso la tubazione di by-pass

Sezione di dissabbiatura: vasca di calma in cui le sostanze pesanti (sassolini, sabbie, pezzi di gomma,…) sedimentano e si accumulano sul fondo della vasca. Contemporaneamente le componenti grossolane leggere (gocce di olio, idrocarburi ed eventuali schiume) si accumulano sulla superficie

Sezione di disoleazione con filtro a coalescenza: il filtro a coalescenza, in materiale poliuretanico, permette l’aggregazione delle particelle fini di olio e idrocarburi in gocce più grandi, in modo tale che possano migrare verso la superficie separandosi dall’acqua (fenomeno della coalescenza). Il filtro è alloggiato all’interno di una griglia in acciaio inox, estraibile grazie alla presenza di un basamento e a guide in acciaio inox.

L’impianto completo è idoneo per poter scaricare in pubblica fognatura e su corpo idrico superficiale (All. 5 Parte III Tab. 3 – D.Lgs. n°152/2006). I disoleatori con filtro a coalescenza sono certificati in base alla norma EN 858-1 e marchiati CE.

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