Il trattamento dei fanghi fluidi mediante la tecnologia del dewatering

Il dewatering consiste essenzialmente in una tecnica di trattamento dei fanghi reflui che, attraverso l’eliminazione progressiva dell’acqua contenuta, consente l’essiccazione degli stessi e quindi la loro rimozione.                                                            
L’essiccazione è una tecnologia che ha un basso impatto ambientale ed anche costi contenuti rispetto ad altri sistemi di trattamento dei fanghi, non ultima la possibilità di trattare in sito anche fanghi fluidi con caratteristiche diverse, naturali o contaminati.                                                                              
Dalla collaborazione tra importanti Aziende che da anni operano nel settore delle bonifiche e consolidamento, e le sinergie con importanti produttori di  geosintetici, sono nate delle soluzioni che offrono applicazioni semplici, flessibili, economiche e che permettono di trattare una svariata tipologia di fanghi e di reflui provenienti da scarichi civili, agricoli, industriali.
Il progetto si identifica in una soluzione "all-in-one" che per effetto del drenaggio dei fanghi, mediante compattazione e disidratazione ne diminuisce il peso, il volume ed i costi di smaltimento, grazie alla alta capacità di carico e velocità del sistema. Il “ tubo drenante “ denominato GTX Tube, trattiene sia macro che micro particelle solide con la più alta percentuale di solidi secchi a basso costo.
Il processo si realizza con "GTX Tube" strutturati realizzati con materiali compositi: geogriglie e membrane rinforzate in geotessile, come sistema filtrante. Il sistema progettato riduce al minimo la possibilità di fuoriuscita di particelle trasportate nell’acqua di drenaggio.
Il "GTX Tube" svolge una disidratazione tecnologica semplice ed efficace nel senso che, riempito progressivamente con i fanghi da trattare, attività che viene svolta in modo continuo attraverso una stazione di pompaggio per compensare la perdita dell’acqua che viene espulsa, restituisce alla fine del processo un solido trattabile come materiale secco.
Come tale può essere facilmente rimosso, smaltito o in alternativa reimpiegato ad esempio per modellare argini scarpate e così via.

I fanghi da trattare, mediante l’uso di pompe e attraverso una linea di tubazioni in polietilene di facile assemblaggio e rimozione, vengono  convogliati in appositi "GTX Tube" che consentono la percolazione della fase liquida e quindi la separazione delle fasi liquido-solido in tempi programmabili ed abbastanza brevi. Per favorire questo processo viene aggiunto un polielettrolita che facilita la precipitazione e l’espulsione dell’acqua.
Quest’ultima, per effetto della elevata permeabilità del geotessile, fuoriesce per percolazione lasciando che i solidi vengano trattenuti.
Tutto il sistema è monitorato in automatico con un controllo continuo delle impostazioni, sia per l’immissione dei volumi di fango da trattare, che il giusto dosaggio del polielettrolita  che risponde meglio alle esigenze di progetto.
Alla fine del processo è possibile anche il recupero delle due fasi separate ed eventualmente il loro riutilizzo in funzione delle caratteristiche chimico-fisiche, in particolare l’acqua.

Il vantaggio principale di questo sistema di trattamento è rappresentato dalla sua versatilità, dalla possibilità di trattare in loco piccole o grandi quantità di "liquidi" in modo diretto, predisponendo un "area d’intervento" di cantiere  proporzionata, che a fine processo di trattamento consente il ripristino dello stato dei luoghi  seguendo l’iter operativo predeterminato in fase progettuale.
Poiché come accennato i fanghi da trattare possono essere sia naturali che contaminati, va da sé che i campi di applicazione del dewatering sono innumerevoli. 
Ad esempio si possono trattare:
- sedimenti contaminati di porti fiumi lagune;
- residui di cartiere;
- residui di processi minerari, cave, ect.;
- derivati di processi industriali;
- reflui provenienti da allevamenti bovini, porcilaie, consentendo una risposta allo smaltimento degli stessi, una valenza efficace nel sostituire le concimazioni chimiche e delle acque depurate ai fini irrigui;
- depurazione dei reflui di impianti per l’acqua coltura
- depuratori per il trattamento di acque reflue.         
Sinteticamente il processo di trattamento avviene mediante il  riempimento, attraverso un sistema di pompe e tubazioni, di una struttura a forma tubolare in geotessile ovviamente in grado di resistere alla spinta del materiale fangoso.
Sfruttando l’elevata permeabilità del geotessile si ottiene la percolazione del liquido contenuto nei fanghi da trattare.
In tal modo si ottiene la separazione delle due fasi che come accennato possono essere riutilizzate.                                                                          
L’aggiunta di un polielettrolita nel fango da trattare rende più efficace il processo di precipitazione ed espulsione dell’acqua.

Quanto descritto rappresenta nelle linee generali il principio di funzionamento del sistema, la sua applicazione pratica si realizza in fasi successive che vengono qui di seguito descritte sinteticamente.                                                                    
Innanzi tutto vi è una fase progettuale per determinare le caratteristiche dell’impianto in funzione degli obiettivi da raggiungere con il trattamento, ed anche in funzione delle caratteristiche del materiale da trattare.
Come si è detto gli utilizzi sono molteplici e questo comporta una casistica molto ampia dei materiali.                      
In questa prima fase rientrano anche l’individuazione delle aree disponibili per il trattamento ed  i volumi di fanghi  da trattare.                                                                                            
Al progetto segue l’impianto del cantiere e per esso stazione di pompaggio-impianto per il dosaggio del polielettrolita - linea di tubazioni per il convogliamento dei fanghi-letto di contenimento delle tubazioni in geotessile :
- invio dei fanghi da trattare attraverso pompe e tubazioni in polietilene
-aggiunta dell’additivo per migliorare il processo di precipitazione ed espulsione dell’acqua
- realizzazione di un contenimento che può essere anche in geo-sintetico per raccogliere i fluidi espulsi durante la disidratazione e non disperderli nell’ambiente anche per un eventuale riutilizzo
- disidratazione e quindi formazione dei liquidi che come si è detto vengono raccolti nel bacino di contenimento e possono essere reimmessi nell’ambiente o riutilizzati  a secondo delle loro caratteristiche
- essiccazione dei fanghi con formazione di residuo solido che può essere rimosso anche con sistemi meccanici e quindi condotto a discarica o reintegrato nell’ambiente in funzione delle sue caratteristiche.              
Il bacino di contenimento dei tubolari in geotessile serve anche ad impedire lo slittamento di questi ultimi durante la fase di pompaggio. Questo bacino può essere realizzato anch’esso con materiale geotessile.                                                     
L’essiccazione dei fanghi avviene all’interno delle tubazioni in geotessile che vengono riempite  progressivamente  in quanto il processo di espulsione dell’acqua è continuo attraverso le pareti delle tubazioni stesse.                                                                       
Il principio base del funzionamento del dewatering poggia proprio sulla elevata capacità di filtrazione del geotessile, quest’ultimo infatti consente la percolazione del liquido contenuto nei fanghi.                                                                                 
Ad essiccazione avvenuta si ottiene la separazione delle due fasi liquido-solido, quest’ultima può essere rimossa con mezzi meccanici tagliando il tubolare in geotessile.

Al termine dell’intervento si recuperano l’attrezzatura di pompaggio, le tubazioni, si rimuovono i bacini realizzati con il geosintetico e l’area di cantiere viene restituita alle  condizioni iniziali.                                                                                      
Attualmente sono in uso anche altre tecnologie per la disidratazione dei fanghi:                                                                            
a) vasche di evaporazione che comportano alta incidenza di mano d’opera-notevoli superfici per la realizzazione dell’impianto-interferenza con le condizioni climatiche;  
b) letti di essiccamento che in aggiunta agli svantaggi che comporta il sistema precedente prevedono un consumo elevato di prodotti chimici;
c) filtri rotativi sottovuoto per i quali vi è un costo elevato per l’impianto, per la manutenzione, per il consumo di energia elettrica,per il consumo di prodotti chimici;
d) filtropressa che comporta un costo elevato per l’impianto, per la manutenzione, per il consumo di energia, per l’uso di prodotti chimici;
e) centrifuga che comporta un costo elevato per la manutenzione e per il consumo di energia. nonché il fatto che le particelle solide possono interferire sull’efficacia del sistema di trattamento.
Il sistema di trattamento dei fanghi con la tecnologia del  “geo mac tubo “  prevede:
- un basso costo dell’impianto
- un basso costo per il consumo di energia elettrica
- non interferisce con le condizioni climatiche
- non necessita di superfici elevate per l’impianto
- richiede poco uso di prodotti chimici
- sopperisce alla eliminazione dei composti organici e non presenti evitando così la fuoriuscita di esalazioni maleodoranti.
- ha un costo molto basso sia di manutenzione che per l’utilizzo di mano d’opera.
- In ultimo si segnala che la tecnologia del dewatering non comporta modifiche al sito di utilizzo dell’impianto.               
Come si evince l’utilizzo del dewatering per la disidratazione dei fanghi è assolutamente sostenibile economicamente raffrontandolo con altre tecnologie alternative. Si tenga conto anche del fatto che con il dewatering si ottiene una elevata concentrazione del solido,  di conseguenza si riducono i volumi destinati allo smaltimento qualora non è previsto il reimpiego degli stessi.                                               
Attualmente la sostenibilità ambientale di un intervento sul territorio è diventata una discriminante nella scelta della tipologia dell’intervento stesso.
La tecnica del dewatering soddisfa anche questa condizione nel senso che i rischi di sversamento sono minimi in quanto:
a) le due fasi liquido-solido vengono raccolte attraverso i bacini e la tubazione in geotessile;
b) non vengono rilasciati odori;
c) non vi sono strutture fisse;
d) i lavori per l’approntamento del cantiere di intervento sono reversibili e quindi le aree occupate sono restituite alla loro condizione iniziale;
e) le tubazioni in geotessile utilizzate per l’essiccamento possono essere riutilizzate ad esempio per modellare argini-scarpate o comunque per interventi morfologici.                                                                                                                                                      
La nostra Energèia è in grado in funzione dei volumi di sottoporre una proposta chiavi in mano che comprende :
a) valutazione del bacino da svuotare (dimensionamento delle pompe);
b) quantità e tempistiche (disgregatori e sostanze poliettrolite per la flocculazione ai fini della consolidazione del processo);
c) progetto e fidelizzazione del sistema + fornitura.
d) tipo di fango trattabile: cave, % solidi di fanghi, oleifici;
e) analisi dei fanghi per analizzare la granulometria.
Il nostri tecnici sono a Vostra disposizione per eventuali ulteriori informazioni e ragguagli necessari ad una valutazione preventiva della proposta di progetto, non evidenziati nella presente nota informativa.