B019536 - IMPIANTI DI TRATTAMENTO ACQUE E RIFIUTI

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Inquadramento normativo relativo agli impianti di trattamento delle acque reflue e delle acque potabili - Impianti di trattamento delle acque reflue: caratterizzazione qualitativa e quantitativa dei reflui, trattamenti preliminari, trattamenti primari, processi biologici a biomassa sospesa ed adesa, separazione solido liquido, trattamento fanghi.- Impianti di potabilizzazione: parametri chimico-fisici di interesse, addolcimento, coagulazione-flocculazione, sedimentazione e filtrazione.

- Dispense del corso
- Metcalf & Eddy (2006) Ingegneria delle acque reflue. McGraw – Hill (traduzione ed a cura di B. Eramo e P.Sirini)
- Sirini P., Ingegneria Sanitaria-Ambientale. Principi, teorie e metodi di rappresentazione, McGraw-Hill, Milano, 2002
- Masotti L. Verlicchi P. (2005) Depurazione delle acque di piccole comunità (Hoepli)
- Bonomo L. (2008). Trattamenti delle acque reflue. McGraw – Hill
- Carlo Sigmund (2006). Teoria e pratica della depurazione delle acque reflue. Flaccovio Dario Editore.

Obiettivo del corso è quello di fornire i criteri per una corretta progettazione degli impianti di trattamento delle acque reflue e delle acque di approvvigionamento. Verranno considerate le diverse unità costituenti i processi utilizzando i più avanzati criteri di analisi e di dimensionamento. Alcune filiere di trattamento saranno analizzate con maggior dettaglio fornendo i criteri di dimensionamento ai fini della elaborazione del relativo elaborato progettuale. Il corso è corredato da una serie di esercitazioni numeriche in applicazione dei temi trattati. Al termine del corso lo studente dovrà conoscere e saper applicare i concetti relativi a:
- i principali riferimenti normativi legati al trattamento delle acque reflue, al trattamento delle acque potabili, al riutilizzo delle acque depurate ed allo smaltimento dei residui della depurazione (D.Lgs. 152/2006, D.Lgs. 31/2001, L. 99/92, D.M. 185/2003);
- la composizione delle principali filiere degli impianti di trattamento delle acque e dei rifiuti (impianti facenti ricorso ai trattamenti appropriati, impianti di piccola, media e grande potenzialità);
- la caratterizzazione delle acque reflue di origine urbana ed industriale;
- individuazione di idonee filiere di trattamento delle acque reflue in funzione delle caratteristiche quali-quantitative del refluo (filiere che trattamento acque reflue urbane e filiere destinate al trattamento di acque reflue industriali di varia tipologia);
- i criteri utilizzati per il dimensionamento delle diverse sezioni di impianti di trattamento delle acque reflue;
- criteri di composizione di idonee filiere di trattamento per la produzione di acqua potabile in funzione delle caratteristiche quali-quantitative delle acque di approvvigionamento;
- criteri di dimensionamento e progettazione delle principali sezioni.
Al termine del corso o studente dovrà inoltre aver acquisito:
- autonomia di giudizio in merito alla progettazione e funzionamento degli impianti di trattamento delle acque reflue e potabili;
- capacità di esposizione in merito alle scelte progettuali anche in relazione agli aspetti non tecnici;
- le nozioni teoriche per procedere autonomamente all’auto-apprendimento post-laurea.

- Conoscenze avanzate di Ingegneria Sanitaria-Ambientale;
- nozioni di chimica e chimica ambientale;
- nozioni di idraulica.

Il corso si svolge con:
- lezioni frontali e streaming dei docenti;
- visite ad impianti (compatibilmente con le misure anti COVID-19);
- esercitazioni in aula;
- seminari.

Gli studenti, suddivisi in piccoli gruppi (fino a 4), svilupperanno un elaborato progettuale (relativo al trattamento acque) concordati con i docenti.
Gli elaborati prevedono le seguenti fasi:
- Individuazione della filiera di trattamento e stesura dei relativi schema a blocchi e P&I;
- Dimensionamento delle sezioni di trattamento e delle relative opere accessorie;
- Realizzazione delle tavole di progetto e relazione tecnica.

Durante lo sviluppo dell’elaborato progettuale i gruppi effettueranno delle revisioni con i docenti.

L'esame è orale. Per accedere all'esame è necessario aver sviluppato un elaborato progettuale relativo al trattamento delle acque reflue o potabili. Il progetto sarà oggetto di discussione durante la seduta d'esame. La prova orale verte su tutto il programma e NON si limita alla discussione dei progetti.
La predisposizione dell'elaborato progettuale serve a verificare la capacità dello studente di applicare le conoscenze acquisite durante il corso.
L'esposizione serve a verificare che lo studente abbia compreso le nozioni fornite durante il corso ed applicate nella stesura.
Le domande fatte durante la prova orale servono a verificare che lo studente abbia compreso:
- i criteri di predisposizione di filiere di trattamento di acque reflue e potabili;
- le alternative di processo e tecnologiche disponibili per le varie sezioni di trattamento e la capacità critica di applicazione;
- le modalità di gestione e smaltimento dei residui dei processi di trattamento;
- il dimensionamento e la progettazione di alcuni specifici comparti/dispositivi (quali ad esempio i sistemi di aerazione delle vasche di ossidazione);
- gli effetti dei parametri operativi sugli esiti del processo di trattamento e la produzione dei residui di processo).

Impianti di trattamento delle acque
- Normativa (Dlgs. 152/06, D.Lgs. 36/03, D.M. 185/03, D.Lgs. 99/92, D.Lgs. 31/01);
- Documenti di progetto;
- profilo idraulico;
- valutazione dei costi di trattamento.
Impianti di trattamento delle acque reflue.
- Tipologie di acque reflue e parametri di interesse, analisi statistica dei flussi e delle concentrazioni, determinazione delle portate e dei carichi di progetto
- trattamenti preliminari ed integrativi (tipologie e dimensionamento grigliatura e valutazione delle perdite di carico, tipologie e dimensionamento dissabbiatura, tipologie e dimensionamento disoleatura, equalizzazione, stazioni di pompaggio)
- trattamenti primari (sedimentazione primaria con eventuale trattamento chimico-fisico)
- trattamenti secondari, classificazione dei trattamenti secondari, esempi di filiere per situazioni tipiche, opere accessorie (sedimentazione secondaria, MBR, sistemi di aerazione)
- trattamento dei fanghi, filiere di trattamento (pre-ispessimento, stabilizzazione biologica aerobica, stabilizzazione biologica anaerobica, stabilizzazione chimica, post-ispessimento, disidratazione).

Potabilizzazione delle acque
- Dotazioni e consumi idrici
- Esempi di filiere per la potabilizzazione di acque superficiali e sotterranee
- Strippaggio di composti volatili, filtrazione, scambio ionico, disinfezione.