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Regione
Siciliana
Assessorato d
ei B
eni C
ulturalie dell’id
entità
Siciliana
Dipartim
ento d
ei B
eni C
ulturalie dell’I
dentità
Siciliana
Centro S
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Applicata all’I
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Associazione
Idrote
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Sezione
Sicilia O
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Ordine
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Dottori F
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i Catania
Ordine
degli I
ngegneri
della Provincia d
i Catania
Associazione
Inge
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Ambiente
e Territorio -
Sicilia
Associazione
Italiana per la I
ngegne
ria Naturalistica –
Sezione
Sicilia
Corso d
i formazione
su: LCorso d
i formazione
su: L’ ’utilizzo d
ei siste
mi d
i fitodepurazione
per il
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mi d
i fitodepurazione
per il
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il riuso delle acque
reflue
trattamento e
il riuso delle acque
reflue
Catania, 17
Catania, 17
- -18 Nove
mbre 2011, H
otel N
ettuno
18 Nove
mbre 2011, H
otel N
ettuno
Con il contrib
uto di:
Con il contrib
uto di:
Con il patrocinio d
i: Con il patrocinio d
i:
Regione
Siciliana
Assessorato R
egionale
delle Risorse
Agricole
e Alim
entari
Dipartim
ento I
nterve
nti Infrastrutturali in A
gricoltura
Assessorato R
egionale
dei B
eni C
ulturali e dell’I
dentità
Siciliana
Soprinte
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B.CC.AA. di Catania
Assessorato R
egionale
Territorio e
d Ambiente
Dipartim
ento R
egionale
dell’A
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Assessorato R
egionale
dell’E
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ento R
egionale
dell’A
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Evapotraspirazione
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Prof. Attilio T
oscano Prof. A
ttilio Toscano - -
Universit
Università à
di Catania
di Catania
Introduzione
•Il
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nei
sistemi di fito
depurazio
ne può essere
significativ
amente
influ
enzato
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delle
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Sicilia e
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simile al
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Ubicazione dei siti sp
erim
entali
Limena
(Veneto)
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ichele di Ganzaria
(Sicilia)
Impianto sperim
entale in Veneto
40 cm
29 cm
50 cm
Rubinetto
Contenitore graduato
•Vasch
e in plastica
•4 vasch
e vegetate
•4 vasch
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ntro
llo (n
on vegetate)
•Dim
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,40 ×
0,50 m
= 0,20 m
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•Profondità: 0
,29 m
•Gran
ulometria: 0
,1 –
10 m
m
•Vegetazio
ne: Phragm
ites australis
•Messa a d
imora: m
arzo 2008
Impianto sperim
entale in Sicilia
•In cem
ento arm
ato, p
arzialmente in
terrato
•Im
perm
eabilizzato
con gu
aina
•2 letti v
egetati
•2 letti d
i contro
llo (n
on vegetati)
•Dim
ensio
ne: 1
,50 ×
3,00 m
= 4,50 m
2
Misuratore di portata
•Profondità: 0
,6 m
•Gran
ulometria:
10-15 m
m
•Vegetazio
ne: Phragm
ites australis
•Messa a d
imora: giu
gno 2004
•Sfalcio
: maggio
2009
3,00 m
1,50 m
0,60 m
Piezom
etro
Pietrisco vulcanico
10-15 mm
influente
Misu
ratore grad
uato
per
misu
rare eventuale acq
ua
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dovuta ad
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eteorici
piezo
metro
Misu
ratore d
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Impianto sperim
entale in Sicilia
Metodologia –Calcolo di ET0Param
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onteith
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onteith
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n
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ce Evapotran
spiratio
n
Metodologia –Calcolo di K
c
Seco
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FAO
(Irrigation
and
Drain
age Paper
No.
56)
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m
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Perio
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009
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00 ppm di N
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(valori m
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Unità
di
misu
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Sicilia
pH
–6.9
8.2
EC
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-12,830
1,388
TSS
mg L
-1n.d.
138
COD
mg L
-1n.d.
34.5
BOD
5mg L
-1n.d.
18.4
NH
4 -Nmg L
-1206
14.4
NO
3 -Nmg L
-1200
n.d.
TN
mg L
-1n.d.
24.5
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mg L
-150
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Metodologia –Misu
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Veneto
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V0
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V2 = V1 –
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Sicilia
V1=1.1 m
3
V1=12L
V1=1.1 m
3
V3
V2
V3
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re
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iniziale
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volume
iniziale
misu
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volume iniziale
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Aug-09
Sep-09
Oct-09
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Rain
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Average air tem
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VE
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0 15 30 45 60 75 90
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120
135
150Jun-09Jul-09
Aug-09
Sep-09
Oct-09
Rain (mm)
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
T (°C)
Rain
Minim
um air tem
perature
Maxim
um air tem
perature
Average air tem
perature
Tem
peratu
ra dell’aria e
precip
itazione in
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Velo
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-09
Jul-09A
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ep-09
Oct-09
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Veneto
Sicily
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
100Jun-09
Jul-09A
ug-09
Sep-09
Average relative humidity (%)
Veneto
Sicily
0 5 10 15 20 25 30Jun-09
Jul-0
9A
ug-09
Sep-09
Oct-09
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Condizioni m
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Aug
-09
Sep
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0
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150
0
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250
0
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0
350
0
400
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Ap
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9Jun
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100
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200
250
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350
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500
550
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3rd 10 days1st 10 days
2nd 10days
3rd 10 days1st 10 days
2nd 10days
3rd 10 days1st 10 days
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3rd 10 days
June 2009July 2009
August 2009
Septem
ber 2009
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days
June
200
9July 20
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0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
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23
45
67
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y Kp V
ene
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10-day Kp Sicily
10
-day K
p
Linear tren
d
Risu
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VE
NE
TO
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
28-May-09
28-Jun-0928-Jul-09
28-Aug-09
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ET
0
ET
Carex
ET
Phalaris
ET
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ET
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ET
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ET
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)M
ean Density (culm
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August 2008
126524
August 2009
1142501
Sicily
August 2009
1972094
Veneto
Location
Latitud
e W
etland
typ
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easurem
ent
metho
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stigation
period
E
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2
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6.5
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2° 30' N
R
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.5 –
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, 1999
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R
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An
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0.2
– 6
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bed
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0.5
– 5
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1° 08' N
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Sep
0.5
– 5
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Veneto
(Italy) 4
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0.2 m
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Sicily
(Italy) 3
7° 30' N
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3
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WS (m s-1) & SR (MJ m-2 d-1)
0 5 10
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ltati S
an Michele di G
anzaria 2009 -2010
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
Ap
ril M
ay Jun
e
July A
ugust
Se
ptember
Oc
tober
Novem
ber
10-day average ET (mm d-1)
ET
0 2009
ET
con 2009
ET
phr 2009
ET
0 2010
ET
con 2010
ET
phr 2010
ET
0 , ET
con , E
Tphrdecad
ale
Risu
ltati S
an Michele di G
anzaria 2009 -2010
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1st10
days
2nd10
days
3rd10
days
1st10
days
2nd10
days
3rd10
days
1st10
days
2nd10
days
3rd10
days
1st10
days
2nd10
days
3rd10
days
1st10
days
2nd10
days
3rd10
days
1st10
days
2nd10
days
3rd10
days
1st10
days
2nd10
days
3rd10
days
1st10
days
2nd10
days
3rd10
days
April
Ma
y June
July
August
Se
ptember
Octobe
r N
ovemb
er
10-day Kp
20
09
20
10
Kpdecad
ale
2010 K
cmedio = 4.3
2009 K
cmedio = 5.9
Risu
ltati S
an Michele di G
anzaria 2009 -2010
y = 0
,90
25
x + 1
,27
75
R2 =
0,6
13
5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
01
23
45
67
89
10
-da
y Kp
200
9
10-day Kp 2010
10-d
ay K
p
Linea
r trend
Risu
ltati S
an Michele di G
anzaria 2009 -2010
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
Apr-20
10M
ay-2010
Jun-2010
Jul-2010
Aug-2010
Sep-2
010O
ct-201
0N
ov-2010
Plant Height (m)
0 50
0
10
00
15
00
20
00
25
00
Stem density (stems m-2)
Plan
t Heig
ht
Stem
Den
sity
0 2 4 6 8 10
12
14
16
18
20
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
1st 10 days
2nd 10 days
3rd 10 days
Apr-2010
May-2010
Jun-2010Jul-20
10A
ug-2010S
ep-2010
Oct
-2010N
ov-2010
Leaves (No plant-1)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
Stem Diameter (cm)
To
tal leaves
Dea
d leaves
Basal stem
diameter
Altezza e d
ensità
della P
. australis
nella stagio
ne 2
010
Numero
di fo
glie (totali e m
orte) e
diam
etro del fu
sto della P
. australis
nella stagio
ne 2
010
Risu
ltati S
an Michele di G
anzaria
2009 -2010
y = 0,00
59x - 5,201
8
R2 =
0,9459
0 1 2 3 4 5 6 7 8100
01
200
1400
1600
180
02
000
2200
stem density (stem
s m -2)
10-day Kp
y = 4,01
22x - 0,7898
R2 =
0,9271
0 1 2 3 4 5 6 7 8
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
plant height (m)
10-day Kp
y = 0
,4631
x - 0,6522
R2 =
0,9
499
0 1 2 3 4 5 6 7 8
01
23
45
67
89
1011
12
13
1415
161
71
819
2021
22
total leaves (n° plant -1)
10-day Kp
Relazio
ne fra lo
svilu
ppo della P
. australise il K
pdecad
ale
Conclusioni
oI v
alori d
i ET m
isurati so
no m
olto
elevati in
estate (fino a 8
volte m
aggiori
di E
T0 ) sia in
Veneto
sia in Sicily;
oIn Veneto
e
in Sicilia
èstato
risco
ntrato
unc
omportam
ento
simile
e
comparab
ile, nonostan
te le differen
ze di latitu
dine, co
ndizio
ni clim
atiche e
impian
ti sperim
entali;
oL’ET m
edia gio
rnaliera (in
estate) in Sicilia è
circa 1.25 volte m
aggiore ch
e
in Veneto
;
Dubbi:
oEffetto
oasi? S
cala picco
la.
oIn ogn
i caso il risu
ltati evidenzian
o ch
e occo
rre approfondire gli stu
di su
ET
poich
édeterm
ina im
portan
ti effetti su:
-dim
ensio
nam
ento, id
raulica, id
rologia, b
ilancio
idrico
, modellizzszio
ne;
-uso delle C
Wsper il riu
so a sco
po irrigu
o;
Considerando una E
T media pari a 20 m
m/d nel periodo estivo, una
portata in ingresso
di 2 l/s, e una superficie di 2.000 m
2, circa il 20% del volum
e immesso viene “perso”
per
ET nel periodo in cui le risorse idriche sono più
richieste per l’agricoltura
-sistem
i di fito
disid
ratazionedei fan
ghi e d
i sistemi a s scarico
zero.
Conclusioni -Effetti
Effetto NEGATIVO
Effetto POSITIVO
Fitodepurazione a scarico zero
Il sistem
a d
i sma
ltime
nto
di Fitodepurazione a scarico zerod
etti an
che ad
evapo
traspira
zion
e to
tale
son
o p
rog
ettati pe
r no
n avere
un
o scarico
in u
scita (eccetto
un
eventu
ale scarico
di tro
pp
o p
ieno
in
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d
i p
iog
ge
mo
lto
ab
bo
ndan
ti) e
qu
ind
i so
no
d
a u
tilizzare
in
situazio
ni
in
cui
l’imp
ossib
ilitàd
i con
nette
rsi alla rete fo
gn
aria e l’assenz
a di co
rpi id
rici sup
erficiali.
tali siste
mi rich
ied
on
o su
perfici, ch
e dip
end
on
o d
alle co
nd
izio
ni m
eteo
rolo
gich
e e da
l fabb
isog
no
idrico
pe
r abitan
te, ma
che in
og
ni ca
so so
no
mo
lte estese.
Qout =
Qin
+ P
-E
T -
I0
0
Qin
= E
T -P
Massim
o Carico idraulico
�E
quazione di continuità:
Qout =
0
Esem
pio di dimensionam
ento (superficie)
Do
tazione idrica p
er 1 A
.E: 15
0 L/giorno =
54.750
L/an
no
600
mm
/ann
o1
800 m
m/an
no
Qin
12
00
mm
/ann
o
(12
00
L/m2/an
no
)
Area n
ecessaria per 1
A.E
.: 54.7
50/12
00 =
45 m
2
Esem
pio di dimensionam
ento
Fitodisidratazione
La fitodisidra
tazione consiste ne
lla disidratazio
ne e
nella
stabilizzazione de
i fanghi in
vasche o ba
cini impe
rme
abilizzati dotati di sistem
a di dre
naggio, ra
ccolta delle
acque e
d e
ssenze
vege
tali.
I letti di fitodisidra
tazione ra
pprese
ntano una
scelta proge
ttuale
ottima
le per pote
r gara
ntire buoni
risultati di
disidrata
zione
e
mine
ralizzazione
de
i fa
nghi e
allo
stesso
tem
po conse
ntire di contene
re i costi di sma
ltime
nto e qu
elli di ge
stione.
Molte
plici sono i vanta
ggi che si possono trarre
dalla
rea
lizzazione di un im
pianto di
fitodisidratazione
:•
sem
plicitàe
d e
conomicità
di ge
stione (a
ssenza di
par
ti m
ecca
niche,
bassa
ma
nutenzione,
•consum
i di ene
rgia m
inimizza
ti, asse
nza di utilizzo di a
dditivi chimici e
quindi a
ssenza
di costi addiziona
li);•
buona ca
pacità
di riduzione dei volumi (conside
revol
e riduzione dei solidi totali
durante la m
inera
lizzazione, disidra
tazione de
i fanghi supe
rioreal 60%
);•
riduzione dei costi di gestione
del ciclo fanghi di
oltre il 50%;
•a
ssenza
di problem
i igienici;
•buona
inte
grazione
pa
esa
ggistica
dell’impia
nto con il
territorio
circostante
e
ba
ssissimo im
patto a
mbie
ntale;
•possibilità
di produrre biom
asse
utilizzabili pe
r la produzione di e
nergia
(sfalci pe
riodici dei fragm
iteti).
Fitodisidratazione
Impianto di disidratazione fanghi in D
animarca –
Fonte: IW
A
Impianto di fitodisidratazione di K
ambas –
Danim
arca –
Fonte: E
nvicare Ltd
Impianto di fitodisidratazione di Lobetal –
Germ
ania -F
onte: AK
UT
Gm
bh
