Batteri per impianti di depurazione: trattamento biologico dall’efficacia misurabile
Il grasso nelle acque reflue urbane è il problema di manutenzione più costoso che si può risolvere nel modo più efficace per via biologica. Gli impianti di depurazione e i consorzi idrici che impiegano lipasanF® in modo mirato nella zona di ingresso o nel trattamento dei fanghi riducono in modo misurabile fanghi galleggianti, carico di H₂S e intervalli di manutenzione.
Questo contributo mostra in quali punti del processo di trattamento intervengono i batteri biologici per impianti di depurazione, che cosa hanno misurato concretamente i progetti pilota comunali — e che cosa significa la direttiva EU-KARL (dal 1.1.2025) per i requisiti richiesti ai gestori di impianti di depurazione.
Il problema: il grasso negli impianti di depurazione comunali costa milioni
Le acque reflue ricche di grassi provenienti da ristorazione, ristorazione collettiva e industria alimentare gravano sugli impianti di depurazione comunali su più livelli contemporaneamente. Nella zona di ingresso trigliceridi e acidi grassi si depositano sulle pareti dei pozzetti e sulle griglie, formando strati galleggianti viscosi. Nella vasca di ossidazione le particelle di grasso ostacolano il trasferimento di ossigeno — già 15–20 mg/l di contenuto di grasso riducono in modo misurabile il trasferimento di O₂. Nel digestore i saponi di calcio insolubili ostacolano la popolazione metanigena e riducono la resa di biogas.
I tratti della rete fognaria tra la fonte di immissione e l’impianto di depurazione sono un ulteriore punto critico. Gli acidi grassi si legano agli ioni di calcio formando saponi di calcio (i cosiddetti fatberg), che restringono le tubazioni e in condizioni anaerobiche liberano idrogeno solforato (H₂S). In presenza di umidità l’H₂S si ossida in acido solforico — la principale causa della corrosione del calcestruzzo nelle fognature. I costi di risanamento dei tratti fognari danneggiati da H₂S si attestano tipicamente su 800–2.500 € per metro lineare.
La direttiva EU-KARL (direttiva sulle acque reflue urbane, nuova versione in vigore dal 1.1.2025) inasprisce i requisiti per i titolari di scarichi diretti e rafforza gli obblighi dei gestori della rete fognaria nei confronti dei titolari di scarichi indiretti. I comuni e i consorzi idrici che finora hanno lavorato in modo reattivo con il lavaggio chimico delle fognature sono sempre più sotto pressione per implementare misure preventive di comprovata efficacia.
Dove i batteri per impianti di depurazione aiutano nel processo biologico — e dove no
Nella fase biologica, un impianto di depurazione comunale lavora con un fango attivo naturale — un complesso consorzio di milioni di microrganismi. Questo fango è ottimizzato per l’ossidazione del BOD₅ e la nitrificazione dell’ammonio. Per la scissione di trigliceridi e acidi grassi a catena lunga è invece poco attrezzato: in un tipico fango attivo gli specialisti lipolitici rappresentano meno dell’1 % della biomassa totale.
La conseguenza: il grasso che arriva nell’ingresso viene appena degradato per via biologica — galleggia, si aggrega e si deposita. Griglie meccaniche e dissabbiatori rimuovono il grasso grossolano, ma gli acidi grassi emulsionati e disciolti attraversano indisturbati queste fasi preliminari. Nella vasca di ossidazione formano strati idrofobi sui fiocchi di fango attivo, il che disturba la sedimentazione e aumenta le quantità di fango.
È qui che interviene l’impiego mirato di una coltura microbica. L’idea: aggiungendo una coltura microbica altamente concentrata nella zona di ingresso, l’idrolisi dei grassi viene avviata già prima della vasca di ossidazione. Gli acidi grassi scissi sono idrosolubili, possono essere ossidati dal normale fango attivo e non arrivano nel digestore sotto forma di aggregati lipidici insolubili.
lipasanF® nell’impiego comunale: progetti pilota e risultati delle misurazioni
In ambito comunale lipasanF® viene impiegato come dosaggio continuo nella zona di ingresso (punto di dosaggio: pozzetto di ingresso o bypass della griglia) oppure come dosaggio d’urto nei pozzetti con elevata deposizione di grasso. La concentrazione di microrganismi lipolitici selezionati è da 10 a 100 volte superiore rispetto ai bioprodotti ad ampio spettro solitamente offerti per la manutenzione delle fognature.
I risultati di quattro progetti pilota comunali sono documentati con misurazioni tecniche. Presso l’Amperverband Bayern, in 12 settimane sono stati scissi biologicamente 25 m³ di grasso — visibile come riduzione dello spessore dello strato galleggiante nel pozzetto di ingresso e nelle vasche di sedimentazione primaria. Presso il consorzio idrico LINEG in NRW, il contenuto di grasso nel tratto fognario monitorato è sceso del 40–60 %. A Groß-Gerau e Pfungstadt è stata inoltre documentata una diminuzione misurabile della concentrazione di H₂S e delle segnalazioni di cattivi odori da parte dei residenti.
In pratica ciò significa: una fase pilota con un programma di misurazione di accompagnamento può essere avviata con un impegno ridotto — definire i punti di dosaggio, rilevare i parametri iniziali (altezza dello strato galleggiante, COD, contenuto di grasso nell’ingresso, concentrazione di H₂S) e misurare per 8–12 settimane. Lipobak accompagna questo processo fin dall’inizio e fornisce la documentazione necessaria per autorità e consorzi.
Gli aspetti principali per i gestori di impianti di depurazione
Quattro conclusioni dai progetti pilota comunali:
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1
Le fasi biologiche di depurazione sono poco attrezzate per l’idrolisi dei grassi — la quota naturale di microrganismi lipolitici nel fango attivo è inferiore all’1 %
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2
L’idrolisi dei grassi prima della vasca di ossidazione (nella zona di ingresso) migliora il trasferimento di ossigeno e riduce in modo misurabile la produzione di fanghi
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3
EU-KARL (dal 1.1.2025) aumenta la pressione sui gestori affinché documentino alle autorità misure preventive di comprovata efficacia
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4
Le fasi pilota si avviano con poco impegno e forniscono in 8–12 settimane dati di misurazione utilizzabili per decisori e consorzi