Azuwater and Azuvoda

Fossa Settica

Descrizione

Fossa settica, piccolo sistema di trattamento acque reflue

Categoria/tipologia: pretrattamento scarichi misti, decantazione, sedimentazione primaria, chiarificazione.
Ambiti d’uso: utenza residenziale, reflui civili e assimilabili, ristoranti, mense, industria agroalimentare, ecc.
Abitanti Equivalenti serviti (PT): da 5 a 50.
Riferimenti normativi e garanzie: UNI EN 12566-1, d.o.p. Secondo il regolamento UE n.305/2011, D.Lvo 152/06.
Materiali: calcestruzzo, polietilene, polipropilene, vetroresina.


La fossa settica è la soluzione più comune per scarichi misti (acque nere e grigie) provenienti da insediamenti civili. Si tratta essenzialmente di un bacino di sedimentazione la cui forma può essere parallelepipeda o cilindrica.
Le fosse settiche sono utilizzate per acque con un elevato contenuto di solidi sedimentabili, tipicamente per reflui di origine domestica, ma sono anche adatte per altre acque reflue di assimilabili (ristoranti, mense, industria agroalimentare, canili, etc.).
I solidi sedimentabili, più pesanti dell’acqua, si depositano sul fondo per sedimentazione, mentre le sostanze più leggere (principalmente olio e grasso) si separano per flottazione. I sedimenti che si depositano sul fondo sono degradati in condizioni anaerobiche (digestione). I fanghi accumulati e le sostanze più leggere devono essere rimossi periodicamente da ditte specializzate e conferiti in idonei sistemi di trattamento.
L’effluente può essere disperso nel terreno mediante trincee drenanti (a seconda di quanto concesso dalla normativa locale), recapitato in fognatura o in altri sistemi di trattamento reflui come impianti fanghi attivi, fitodepurazione, filtri percolatori, ecc. Il manufatto garantisce anche una omogeneizzazione qualitativa del refluo.
Il processo di trasformazione della sostanza organica avviene mediante batteri anaerobi, formatisi all’interno della zona di digestione fanghi o opportunamente introdotti con attivatori biologici o l’inoculo di fanghi predigeriti
Esistono fosse settiche ad una, due e tre camere; la divisione in diversi comparti migliora i rendimenti dei processi di separazione.
La fossa settica ha un funzionamento a gravità, pertanto non richiede nessuna alimentazione e non ha costi energetici connessi al suo funzionamento.
Devono essere previste tubazioni di sfiato per allontanare i gas ottenuti con i processi di digestione (biogas) ed evitare problemi di cattivi odori.

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Principi di progettazione

Una fossa settica può avere una, due o tre camere, e può essere realizzata in diversi materiali, a seconda delle esigenze tecniche ed economiche. Se presente, la prima camera deve essere almeno il 50% della lunghezza totale, e quando vi sono solo due camere, dovrebbe essere due terzi della lunghezza totale. La maggior parte dei solidi si depositano nella prima camera.
Il deflettore, o la separazione tra le camere, serve ad impedire che i solidi ed i liquidi leggeri vengano trascinati dall’effluente. Un tipico accorgimento è un tubo di scarico a forma di T immerso sotto il livello dell’acqua.
Una vota attivato il processo biologico, i batteri anaerobici e i microrganismi iniziano a digerire il fango depositato in condizioni anaerobiche, trasformandolo in CO2, CH4 (biogas) e calore.
Condizione ottimale per la sedimentazione si realizza quando il moto è laminare ed indisturbato mentre l’alimentazione del trattamento biologico mediante digestione anaerobica è ottimizzato da un contatto rapido ed intenso tra il refluo fresco e i fanghi, soprattutto quando il moto è turbolento. Il funzionamento è condizionato da quale delle due condizioni risulta predominante. Con un flusso turbolento il degrado dei solidi sospesi e disciolti inizia più velocemente, mentre per contro si ha un maggiore trascinamento dei i solidi sospesi che vengono scaricati con l’effluente.
La maggiore presenza di solidi nell’effluente, che non sono completamente fermentati, può provocare cattivi odori. Il contatto e quindi la digestione è più lenta quando il flusso è meno turbolento, ma è notevolmente più ridotto il trascinamento dei solidi sospesi.
Deve essere prevista un’idonea ventilazione; se il sistema di scarico dell’edificio è dotato di una colonna ventilazione all’estremità superiore, i gas possono fuoriuscire dal manufatto lungo le fognature, mentre se il sistema di scarico non è ventilato, deve essere previsto un tubo di sfiato direttamente connesso alla fossa settica.
Un sovradimensionamento non comporta alcun inconveniente, dato che per maggiori tempi di permanenza risulta più efficace la depurazione ottenendo una maggiore liquefazione e contemporaneamente una minore quantità di fanghi da smaltire.
Il dimensionamento di una fossa settica dipende dal numero di utenti, dalla dotazione idrica pro-capite e dalla temperatura media annuale ma anche dalla frequenza degli spurghi e dalle caratteristiche del refluo.
Normalmente ci si riferisce ad una definizione di abitante equivalente (AE) pari a 60 gBOD5 al giorno ed a una dotazione idrica procapite di 150/200 litri al giorno.
Per un’efficienza media del trattamento si considera il tempo di ritenzione pari a 48 ore.
Una fossa settica può rimuovere dal 30 al 50% di BOD (Biological Oxygen Demand), dal 40 al 60% di TSS (Solidi Sospesi Totali), anche se le efficienze variano notevolmente a seconda delle concentrazioni del refluo in ingresso e dalle condizioni climatiche.

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Gestione e manutenzione

Per avviare una fossa settica dovrebbero essere inoculati fanghi provenienti da un manufatto analogo.
Poiché il processo è biologico, è opportuno che non vengano conferite sostanze chimiche aggressive negli scarichi.
É importante monitorare l’accumulo dei fanghi all’interno del manufatto; lo spurgo è necessario quando da 1/2 a 2/3 della profondità totale tra il livello dell’acqua e il fondo del serbatoio sono occupati da fanghi. Un eccesso di fanghi accumulati provoca una riduzione del tempo di permanenza (anche ridotto a pochi minuti) inficiandone la resa depurativa.
Le operazioni di spurgo e pulizia devo essere effettuati da ditte autorizzate e specializzate che conferiscano il materiale asportato in idonei sistemi di trattamento.
Le fosse settiche devono essere controllate periodicamente per garantire che siano a tenuta stagna. Nello spurgo devono essere rimosse tutte le sostanze leggere accumulate e i corpi grossolani; per quanto riguarda i fanghi è necessario avere cura di lasciare parte dei fanghi digeriti sul fondo per accelerare la ripresa delle reazioni biologiche. Al termine delle operazioni di pulizia, la vasca deve essere riempita di acqua pulita fino al livello di esercizio.

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Inquadramento normativo

La normativa europea EN 12566-1 “…specifica i requisiti per fosse settiche prefabbricate e attrezzature accessorie utilizzate per il trattamento parziale di acque reflue domestiche, per una popolazione fino a 50 PT.” (link a definizione PT)
Il parametro identificativo di una fossa settica è la capacità nominale (CN) che rappresenta un numero intero in metri cubi (3.3); la classificazione è per dimensioni preferenziali con un minimo di 2 m3 e differenze di 1 m3 tra le dimensioni successive.
La normativa specifica che i requisiti di efficienza idraulica devono essere verificati mediante i metodi di prova descritti nell’appendice B (5.5).
Per il prodotto è richiesta una Dichiarazione di prestazione (DoP) secondo quanto indicato dal Regolamento UE n. 305/2011.
In Europa è diffuso l’utilizzo di fosse settiche per il trattamento dei reflui di piccole unità abitative per la successiva dispersione nel terreno.
L’installazione di una fossa settica è soggetta ad autorizzazione da parte dell’ente competente.

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Applicabilità

Le fosse settiche sono più comunemente utilizzate a livello domestico. È possibile impiegarle per anche per piccole utenze come gruppi di case o edifici di modeste entità con reflui assimilabili a quelli domestici.
La fossa settica può essere utilizzata come trattamento unico per scarico nel terreno o in pubblica fognatura (p.e. ove non è presente un sistema centralizzato o risulta impossibile il convogliamento di acque cariche di solidi per problemi di pendenze) oppure come trattamento primario a monte di un ulteriore trattamento come l’ossidazione totale, la fitodepurazione, ecc.
Poiché la fossa settica deve essere soggetto a a regolari operazioni di manutenzione, è importante considerare l’accessibilità di un autospurgo.
Le fosse settiche possono essere installate in ogni tipo di clima (in particolare se interrate), sebbene l’efficienza sia inferiore in climi freddi; in ogni caso non risultano efficace per la rimozione di sostanze nutrienti e agenti patogeni.

Vantaggi

  • semplicità del trattamento;
  • nessun consumo energetico e nessun allacciamento elettrico;
  • volumi ridotti del trattamento;
  • ridotta occupazione di aree (installazione interrata);
  • ridotti costi di esercizio;
  • lunga vita utile.

Svantaggi

  • trattamento depurativo di bassa efficienza;
  • spurghi periodici, in funzione dell’utilizzo, per mezzo di ditte autorizzate (autoespurghi);
  • adatto per piccoli nuclei abitativi e in zone con falda acquifera bassa.

 

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