Un nuovo brevetto presentato dall’Enea in occasione della Giornata mondiale dell’acqua promette risparmi del 36% circa sui consumi energetici totali e del 15% sui costi di gestione inerenti gli impianti di depurazione delle acque reflue, oltre a garantire una maggiore efficienza dei processi biologici di rimozione degli inquinanti. Non è poco: in Italia, come ricorda l’Enea, l’Autorità per l’energia elettrica il gas e il sistema idrico (Aeegsi) valuta in circa 7,5 miliardi di kWh/anno i consumi del servizio idrico integrato, circa il 2,3% dell’intero fabbisogno nazionale annuo di energia elettrica, con trend in aumento.
L’invenzione in oggetto, messa a punto nel Centro ricerche Enea di Bologna, verrà presto applicata su un impianto in piena scala. Prima di essere scaricate nei corpi idrici recettori – spiegano dall’Enea – le acque reflue debbono essere depurate in quanto contengono spesso concentrazioni molto elevate di inquinanti quali ammoniaca, azoto e fosforo. Attraverso l’utilizzo di sonde, il sistema brevettato dall’Enea consente un controllo automatizzato efficiente e a costi contenuti dei processi di completa rimozione dell’azoto. Il brevetto consente inoltre una gestione semplificata dei sistemi di aerazione (responsabili del 75% dei consumi), riducendo fino al 60% l’aria utilizzata nelle vasche di trattamento delle acque.
«I consumi di energia connessi alla gestione dei servizi idrici sono in continuo aumento - sottolinea Luca Luccarini, il ricercatore Enea autore del brevetto - Per ridurre i consumi relativi alla depurazione è indispensabile migliorare l'efficienza delle apparecchiature, risultati più efficaci derivano dalla gestione ottimizzata dei processi di trattamento ed in particolare di aerazione dei reflu».
Ma la ricerca può andare oltre, sottolineano dall’Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, trasformando l’impianto di depurazione in un sistema di produzione di energia. «L’Enea è attiva da anni anche nella ricerca sulle nuove tecnologie per la produzione di energia dagli impianti di depurazione delle acque - sottolinea Maurizio Coronidi, responsabile del laboratorio Tecnologie per la gestione integrata rifiuti, reflui e materie prime/seconde dell’Enea – È stata tra i primi in Italia a sostituire i processi depurativi aerobici delle acque reflue con processi anaerobici che, a seguito di una profonda revisione del ciclo di trattamento, immettono energia elettrica in rete».
L’Enea è attualmente impegnata nell’integrazione di tecnologie consolidate per il trattamento anaerobico della acque reflue (come l’Upflow Anaerobic Sludge Blanket) con processi di filtrazione a membrana e sistemi di rimozione biologica dell’azoto (ad esempio il processo Anammox, di cui oggi ci sono almeno 25 impianti in piena scala operanti nel mondo, ma nessuno in Italia). Sono allo studio altre opzioni tecnologiche per il recupero di energia dai reflui come la produzione di idrogeno, celle a combustibile microbiche, celle elettrolitiche microbiche.
