Fitodepurazione per reflui da industrie agroalimentari
![IRIDRA gestione ecosostenibile delle risorse idriche](/images/jch-optimize/ng/images_nbs_fitodepurazione_agroalimentare_Cantine__Val__delle__Rose__web.webp)
Le industrie agroalimentari presentano, in genere, un notevole inquinamento organico legato alle operazioni di lavaggio delle attrezzature di lavorazione degli alimenti. Le soluzioni basate sulla natura (NBS - Nature-based solutions), in questo caso la fitodepurazione, rappresentano una ottima soluzione per il trattamento di queste tipologie di reflui, specialmente per piccoli e medi produttori che non possiedono sufficienti risorse per sostenere impianti di depurazione tecnologici.
Per le cantine vinicole, IRIDRA propone le seguenti soluzioni basate sulla natura (NBS - Nature-based solutions)
Fitodepurazione classica
- Fitodepurazione a flusso sommerso orizzontale (HF)
- Fitodepurazione ibrida (HF + VF + HF, HF + VF + FWS, HF + FWS, HF + VF + HF + FWS)
Fitodepurazione di nuova generazione (Fitodepurazione 2.0)
- Fitodepurazione alla francese (FRB)
- Fitodepurazione aerata (FBA™)
- Fitodisidratazione dei fanghi (Sludge drying reed bed - SDRB)
Un esempio di acque reflue prodotte da industrie agroalimentari sono le acque di scarico delle cantine vitivinicole, che presentano in genere un notevole inquinamento organico poiché sono costituite, in modo più o meno rilevante, dai componenti solubili dei mosti e dei vini (riconducibili da un punto di vista chimico, a zuccheri, alcool, acidi, polifenoli), da materiali in sospensione di natura organica uniti ai residui minerali di coadiuvanti di chiarificazione e filtrazione, oltre a detergenti e sanitizzanti impiegati nella pulizia dei vasi vinari, delle attrezzature e delle superfici. Le principali cause di produzione di reflui da cantine vitivinicole sono le operazioni di lavaggio delle attrezzature di ammostamento, delle vasche, dei filtri, dei frigoriferi e le perdite di prodotto durante i travasi; si devono considerare inoltre gli scarichi provenienti dai laboratori, dai servizi igienici e dalle mense presenti nella sede di produzione.
Altro esempio rilevante sono le acque reflue prodotte da caseifici, in cui i reflui derivano dall’utilizzo di acqua per le operazioni di lavaggio dei recipienti (p.es. pastorizzazione del latte), nei processi (p.es., degasatori, raffreddamento) e dei locali (pavimenti, piazzali).
Normativa
In molti casi per piccole e medie attività questi reflui possono essere assimilati a domestici, per cui è richiesto un trattamento di tipo “appropriato” secondo le indicazioni contenute nel D.L. 152/06 e nella legislazione regionale. Prendendo come esempio i reflui da cantine vitivinicole, per le aziende agricole che lavorano in maniera prevalente uva propria il refluo è assimilabile a domestico ai sensi del D.L.152/06; in altri casi l’assimilazione può avvenire in base al regolamento regionale. Solo se non si rientra nelle condizioni di assimilabilità, il refluo è da considerarsi industriale e come tale deve rispettare i limiti di Tab.3 All.5 Parte III D.Lgs. 152/06. In tutti i casi è possibile ricorrere ad un sistema di fitodepurazione che permette di rispettare le normative vigenti.
Tipologia del refluo
In linea generale, gli scarichi da industrie agroalimentari risultano molto variabili a seconda della provenienza sia da un punto di vista qualitativo che quantitativo ed inoltre si rileva una discontinuità temporale dello scarico dovuta al fatto che le lavorazioni sono limitate ad una parte della giornata o ad un certo periodo dell'anno.
Prendendo ad esempio i reflui da cantine vitivinicole, i metodi di vinificazione sono molto diversificati a seconda del tipo di vino che si vuole produrre. Di conseguenza da una cantina all'altra si possono riscontrare caratteristiche medie di inquinamento abbastanza diverse. In linea del tutto indicativa sono stati rilevati scarichi con valori medi di BOD5 fino a più di 10 volte la concentrazione di un refluo civile medio. Inoltre, la produzione maggiore di refluo è concentrata in periodo ridotto dell'anno coincidente con la vinificazione (settembre-ottobre).
IRIDRA in tutti questi casi prevede già in fase di offerta un’attenta caratterizzazione del refluo prodotto dall’attività agroalimentare, in base a dati di letteratura e alla forte esperienza maturata nel settore.
Il ruolo della fitodepurazione
La tecniche di fitodepurazione, ovvero la riproduzione di zone umide con l'amplificazione dei meccanismi di depurazione naturali caratteristici di questi sistemi, offrono una efficace alternativa a bassi costi di realizzazione e soprattutto di gestione e a bassissimo consumo di energia. La fitodepurazione si è inoltre dimostrata come uno dei trattamenti più efficienti ed adeguati quando si devono gestire notevoli variazioni quali-quantitative delle acque da trattare, e particolarmente ben funzionanti sugli alti carichi organici, come quelli veicolati dai reflui da cantine vitivinicole, caseifici, laboratori di trasformazione di frutta e verdura, macelli, ecc.
Le rese depurative
IRIDRA ha progettato alcuni tra i primi e più importanti impianti per il trattamento di reflui agroalimentari in Italia, di cui ha anche seguito la realizzazione e successivamente il monitoraggio. Per quanto riguarda le cantine, IRIDRA è stata la prima società nel mondo a progettare e realizzare su scala reale impianti di fitodepurazione per reflui di cantina: gli impianti di Cecchi, Ornellaia e Zari sono operativi fin dal 2001 e sono stati monitorati in collaborazione con ARPAT, evidenziando una rimozione percentuale del carico organico molto elevata con tempi di ritenzione di 3-4 giorni: COD 87-98%, BOD5 92-98%, Solidi Sospesi 70-90%, Azoto totale 50-90%, Fosforo Totale 20-60%. Tali risultati sono confermati anche da numerose pubblicazioni successive (Rochard et al., 2002, Müller et al., 2002, Zanieri et al, 2010, Masi et al 2015).
Esperienza IRIDRA
IRIDRA continua a preservare il proprio ruolo di leader nella depurazione naturale di reflui di cantina mediante l’introduzione di nuove tecniche e schemi di impianto (quali i sistemi alla francese, i sistemi di fitodepurazione aerati o la fitodisidratazione dei fanghi sedimentati), mirati ad aumentarne l’efficienza nelle più svariate condizioni di utilizzo.
L’impianto di Cecchi&Figli a Castellina in Chianti tratta attualmente circa 100 m3/g di reflui derivanti dalle attività di imbottigliamento condotte lungo tutto l’arco dell’anno e dagli uffici di produzione, mediante uno schema che include sistemi alla francese, a flusso sommerso orizzontale, verticale e a flusso libero, rispettando i limiti per scarico di acque industriali in corpo idrico e permettendo il riuso delle acque per l’irrigazione.
L’impianto di Ornellaia a Bolgheri tratta attualmente oltre 40 m3/g di reflui derivanti dalle attività di vinificazione e imbottigliamento mediante un sistema di fitodepurazione multi-stadio, rispettando i limiti per scarico in corpo idrico superficiale.
Anche per i caseifici i risultati ottenuti sono molto soddisfacenti; l’impianto di Fattoria della Piana tratta circa 100 m3/g di acque reflue prodotte da caseificio e sala di mungitura per circa 400 mucche, permettendo il rispetto dei limiti allo scarico in corpo idrico superficiale. Altri impianti più piccoli da poco realizzati stanno evidenziando ugualmente ottime rese a fronte di una semplicità realizzativa e gestionale non indifferente.
![IRIDRA progetto per Azienda Agricola Val delle Rose](/images/jch-optimize/ng/images_nbs_fitodepurazione_agroalimentare_Cantine__Val__delle__Rose__web.webp)
Azienda agricola Val delle Rose
Luogo: Grosseto (GR)
Abitanti equivalenti trattati: 1667 (riferito al carico organico)
Tipologia di impianto: FRB + HF + FWS
Vino prodotto: Poggio al Leone, Morellino di Scansano, Litorale
Anno di realizzazione: 2012
![IRIDRA progetto per Casa Vinicola Cecchi e Figli](https://iridra.com/images/nbs/fitodepurazione/agroalimentare/Cantine_Cecchi_web.jpg)
Casa vinicola Cecchi e figli
Luogo: Castellina in Chianti (SI)
Abitanti equivalenti trattati: 1900 a.e. (riferiti al carico organico)
Tipologia di impianto: FRB + HF + FWS
Vino prodotto: Chianti, Vernaccia di San Gimignano
Anno di realizzazione: 2009 (upgrading)
![IRIDRA progetto per Cantina vinicola Ornellaia e Masseto](/images/jch-optimize/ng/images_nbs_fitodepurazione_agroalimentare_Cantine__Ornellaia__web.webp)
Cantina Ornellaia e Masseto
Luogo: Castagneto Carducci (LI)
Abitanti equivalenti trattati: 904 a.e. (riferiti al carico organico)
Tipologia di impianto: HF + VF + HF + FWS
Vino prodotto: Ornellaia, Masseto, Serre nuove
Anno di realizzazione: 2011
![IRIDRA progetto per Cantina dell'Agricola Villa Cerna](https://iridra.com/images/nbs/fitodepurazione/agroalimentare/Cantine_Villa_Cerna-2_web.jpg)
Cantina dell'Agricola Villa Cerna
Luogo: Castellina in Chianti (SI)
Abitanti equivalenti trattati: 1333 a.e. (riferiti al carico organico)
Tipologia di impianto: FRB + HF
Vino prodotto: Chianti Classico, Chianti Classico Riserva
Anno di realizzazione: 2019
Il sistema scelto è ibrido multistadio, e segue l'approccio così detto alla Francese per il trattamento dei reflui grezzi. Non è, difatti, presente un sistema primario con fosso settica, ma solo un grigliatura preliminare. Il primo stadio alla francese (French Reed Bed - FRB) da 500 mq, riceve quindi il refluo grezzo, formando sulla superficie uno strato di fango, costantemente tenuto in condizioni aerobiche (quindi senza diffusione di cattivi odori). In tal modo i costi di gestione e manutenzione risultano ancora minori rispetto alle classiche soluzioni di fitodepurazione. L'effluente è poi trattato in un secondo stadio a flusso orizzontale (HF) da 600 mq. Lo schema è lo stesso adottato con successo presso la cantina Cecchi, sempre in Castellina in Chianti, in operazione dal 2009.
L'impianto permetterà lo scarico in acque superficiali in accordo alla normativa Nazionale e Regionale.
![IRIDRA progetto per Cantina Badia di Morrona](/images/jch-optimize/ng/images_nbs_fitodepurazione_agroalimentare_Cantine__Badia__di__Morrona__web.webp)
Cantina Badia di Morrona
Luogo: Terricciola (PI)
Abitanti equivalenti trattati: 923 a.e. (riferiti al carico organico)
Tipologia di impianto: HF + VF
Vino prodotto: Felciaio IGT (Vermentino), Paretaio IGT (Chianti)
Anno di realizzazione: 2013
![IRIDRA progetto per Cantina Brancaia in Maremma](https://iridra.com/images/nbs/fitodepurazione/agroalimentare/Cantine_Brancaia_web.jpg)
Cantina Brancaia in Maremma
Luogo: Grosseto (GR)
Abitanti equivalenti trattati: 625 a.e. (riferiti al carico organico)
Tipologia di impianto: HF
Vino prodotto: Brancaia IL BLU IGT, Brancaia ILATRAIA IGT, etc.
Anno di realizzazione: 2012
![IRIDRA progetto per Cantina Caccia al Piano 1868](/images/jch-optimize/ng/images_nbs_fitodepurazione_agroalimentare_Cantine__Caccia__al__Piano__web.webp)
Cantina Caccia al Piano 1868
Luogo: Castagneto Carducci (LI)
Abitanti equivalenti trattati: 313 a.e. (riferiti al carico organico)
Tipologia di impianto: HF
Vino prodotto: Ruit Hora, Levia Gravia (Berlucchi)
Anno di realizzazione: 2013
![IRIDRA progetto per Cantina Carpineto](/images/jch-optimize/ng/images_nbs_fitodepurazione_agroalimentare_Cantine__Carpineto__web.webp)
Cantina Carpineto
Luogo: Chianciano Terme (SI)
Abitanti equivalenti trattati: 1238 a.e. (riferiti al carico organico)
Tipologia di impianto: HF (3 vasche)
Vino prodotto: Dogajolo I.G.T.
Anno di realizzazione: 2015
![IRIDRA progetto per Cantina presso la tenuta](https://iridra.com//images/nbs/fitodepurazione/agroalimentare/Cantine_Solatia-3_web.jpg)
Cantina presso la tenuta "La Solatia" delle Tenute Ruffino Srl
Luogo: Monteriggioni (SI)
Abitanti equivalenti trattati: 283 a.e. (riferiti al carico organico)
Tipologia di impianto: HF + VF + FWS
Vino prodotto: Chianti, Vernaccia di San Gimignano
Anno di realizzazione: 2017
A multistage hydrid system was adopted in order to allow the discharge on soil and possible reuse of treated wastewater: (i) 1st stage, horizontal subsurface flow system (HF); (ii) 2nd stage, vertical subsurface flow system (VF); (iii) 3rd stage, a mixed free water surface and pond system to polish and accumulate the wastewater.
The 1st HF stage is planned to be doubled in case of future expansion of the winery.
![IRIDRA progetto per Cantina vinicola in Località Podere Fabbrica](https://iridra.com/images/nbs/fitodepurazione/agroalimentare/Cantine_Pienza_web.jpg)
Cantina vinicola in Località Podere Fabbrica
Luogo: Pienza (SI)
Abitanti equivalenti trattati: 93 a.e. (riferiti al carico organico)
Tipologia di impianto: HF
Anno di realizzazione: 2016
![IRIDRA progetto per Cantina A. Agr. G.D. Vaijra](/images/jch-optimize/ng/images_nbs_fitodepurazione_agroalimentare_Cantine__Vaijra__web.webp)
Cantina A. Agr. G.D. Vaijra
Luogo: Barolo (CN)
Abitanti equivalenti trattati: 615 a.e. (riferiti al carico organico)
Tipologia di impianto: HF
Vino prodotto: Barolo Albe®, Langhe Nebbiolo, Barbera d’Alba, etc.
Anno di realizzazione: 2013
A multistage hydrid system was adopted in order to allow the discharge on soil and possible reuse of treated wastewater: (i) 1st stage, horizontal subsurface flow system (HF); (ii) 2nd stage, vertical subsurface flow system (VF); (iii) 3rd stage, a mixed free water surface and pond system to polish and accumulate the wastewater.
The 1st HF stage is planned to be doubled in case of future expansion of the winery.
![IRIDRA progetto per Cantina sociale di Casorzo (AT)](/images/jch-optimize/ng/images_nbs_fitodepurazione_agroalimentare_Cantinte__Casorzo__web.webp)
Cantina sociale di Casorzo (AT)
Refluo trattato: 30,000 qt di vino prodotto all'anno
Tipologia di impianto: HF + FWS
Anno di realizzazione: 2004
![IRIDRA progetto per Cantina Castlet](/images/jch-optimize/ng/images_nbs_fitodepurazione_agroalimentare_Cantinte__Castlet__web.webp)
Cantina Castlet
Luogo: Costigliole d'Asti (AT)
Abitanti equivalenti trattati: 430 a.e. (riferiti al carico organico )
Tipologia di impianto: HF
Anno di realizzazione: 2013
![IRIDRA progetto per Cantina Soc. Agr. delle Tenute Ruffino S.r.l.](https://iridra.com/images/nbs/fitodepurazione/agroalimentare/Cantine_Gretole-2_web.jpg)
Cantina Soc. Agr. delle Tenute Ruffino S.r.l.
Luogo: Castellina in Chianti (SI)
Abitanti equivalenti trattati: 769 a.e. (riferiti al carico organico )
Tipologia di impianto: lagunaggio + FBA™
Anno di realizzazione: 2017
![IRIDRA progetto per Cantina Soc. Agr. delle Tenute Ruffino S.r.l.](/images/jch-optimize/ng/images_nbs_fitodepurazione_agroalimentare_Cantine__Ruffino__web.webp)
Cantina Soc. Agr. delle Tenute Ruffino S.r.l.
Luogo: Montalcino (SI)
Abitanti equivalenti trattati: 77 a.e. (riferiti al carico organico )
Tipologia di impianto: HF
Anno di realizzazione: 2014
![IRIDRA progetto per Cantina Bindella Srl Società Agricola](https://iridra.com/images/nbs/fitodepurazione/agroalimentare/cantine_bindella.png)
Cantina Bindella Srl Società Agricola
Luogo: Montepulciano (SI)
Abitanti equivalenti trattati: 323 a.e. (riferiti al carico organico )
Tipologia di impianto: HF
Anno di realizzazione: 2017
To treat the wastewater according to Italian law, the Bindella winery installed a HF CW of 520 mq, designed by IRIDRA.
The HF CW treatment plant is under construction.
![IRIDRA progetto per Caseificio della coop. Fattoria della Piana Soc. Agr](/images/jch-optimize/ng/images_nbs_fitodepurazione_agroalimentare_caseifici__fattoria__della__piana.webp)
Caseificio della coop. Fattoria della Piana Soc. Agr
Luogo: Candinoni (RC)
Abitanti equivalenti trattati: 1500 (riferito al carico organico)
Tipologia di impianto: HF
Anno di realizzazione: 2011
![IRIDRA progetto per Caseificio, Kandy (Sri Lanka)](/images/jch-optimize/ng/images_nbs_fitodepurazione_agroalimentare_caseifici__kandy.webp)
Caseificio, Kandy (Sri Lanka)
Abitanti equivalenti trattati: 65 (riferito al carico organico)
Tipologia di impianto: HF
Anno di realizzazione: 2012
![IRIDRA progetto per Caseificio della Soc. Agr. La Marchesa S.r.l.](/images/jch-optimize/ng/images_nbs_fitodepurazione_agroalimentare_caseifici__la__marchesa__web.webp)
Caseificio della Soc. Agr. La Marchesa S.r.l.
Luogo: Lavello (PZ)
Abitanti equivalenti trattati: 770 a.e. (riferiti al carico organico)
Tipologia di impianto: HF + VF
Anno di realizzazione: 2014
![IRIDRA progetto per Caseificio della Coop. Agricola Poggio Antico s.r.l.](https://iridra.com/images/nbs/fitodepurazione/agroalimentare/caseifici_poggio_antico_web.png)
Caseificio della Coop. Agricola Poggio Antico s.r.l.
Luogo: Montespertoli (FI)
Abitanti equivalenti trattati: 20 a.e. (riferiti al carico organico)
Tipologia di impianto: HF
Anno di realizzazione: 1998