IMPIANTI DI TRATTAMENTO DELLE ACQUE

Anno accademico 2019/2020 - 1° anno - Curriculum Ingegneria delle acque
Docente: Paolo ROCCARO
Crediti: 6
SSD: ICAR/03 - INGEGNERIA SANITARIA-AMBIENTALE
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 92 di studio individuale, 28 di lezione frontale, 30 di esercitazione
Semestre:

Obiettivi formativi

Fornire conoscenze delle nozioni teoriche e pratiche necessarie per la progettazione e gestione degli impianti di trattamento e riuso delle acque.


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

Lezioni frontali. Discussione sui contenuti della lezione frontale. Esercitazioni in aula sul dimensionamento di reattori per il trattamento delle acque con l'ausilio di strumenti informatici.


Prerequisiti richiesti

Nessun prerequisito obbligatorio. Tuttavia è importante aver seguito l'insegnamento di Ingegneria Sanitaria Ambientale.


Frequenza lezioni

La frequenza alle lezioni è fortemente consigliata in quanto coerente con il modello formativo proposto che mira a favorire l'apprendimento graduale, la partecipazione attiva dello studente in classe, il dialogo fra docente e studenti.


Contenuti del corso

Normativa di riferimento. Inquadramento problematiche ambientali.

Caratteristiche acque reflue. Limiti di legge. Classificazione metodi di trattamento. Esercitazione caratteristiche acque reflue

Reattoristica Ambientale. Schemi di trattamento. Caratterizzazione avanzate reflui.

Esercitazione: scelta degli schemi di trattamento

Trattamenti preliminari acque reflue: Grigliatura (tipologie di unità e parametri di dimensionamento). Dissabbiatura (principi di funzionamento e dimensionamenti); Vasche di equalizzazione; Caratteristiche bottini e criteri di progettazione delle stazioni.

Trattamenti primari acque reflue. Trattamenti secondari delle acque reflue. Metabolismo microbico. Cinetiche di crescita. Modelli di Monod e Michaelis-Menten.

Biomasse sospese: tipologie, particolari costruttivi e problemi di gestione.

Esercitazione: Parametri di progetto e dimensionamento trattamenti preliminari.

Trattamenti terziari per la rimozione di azoto e fosforo.

Esercitazione: dimensionamento trattamenti primari.

Esercitazione: dimensionamento unità biologiche convenzionali a biomasse sospese.

Esercitazione: dimensionamento unità biologiche per la rimozione dell’azoto.

Disinfezione.

Trattamento materiali di risulta. Linea fanghi.

Processi chimico-fisici. Trattamenti delle acque destinate al consumo umano: schemi di impianto.

Esercitazione: dimensionamento unità avanzate per la rimozione biologica e chimico-fisica del fosforo.

Esercitazione: dimensionamento unità di disinfezione.

Esercitazione: dimensionamento linea fanghi.

Esercitazione: dimensionamento linea fanghi.

Problematiche e nuove tendenze nella potabilizzazione delle acque. Controllo dei DBPs. Processi avanzati.

Caso studio: impianto di depurazione di Catania.

Tecnologie innovative per il trattamento delle acque reflue. Riuso delle acque reflue. Rimozione di composti xenobiotici.

Casi studio su trattamenti avanzati e riuso. Riuso dei fanghi. Sistemi decentralizzati di recupero e uso di acque piovane e grigie.


Testi di riferimento

Ingegneria delle acque reflue, trattamento e riuso, METCALF & EDDY (versione italiana o inglese)

Masotti, Depurazione delle acque, CALDERINI, Bologna 2012.

De Feo, De Gisi, Galasso, Acque reflue – Progettazione e gestione di impianti per il trattamento e lo smaltimento, Editore: Flaccovio Dario, 2012.

Potabilizzazione delle acque. Processi e tecnologie. Curato da: Collivignarelli C., Sorlini S. Editore: Flaccovio Dario, 2009.

d’Antonio G. Ingegneria Sanitaria Ambientale, Esercizi e commento di esempi numerici, HOEPLI



Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Normativa di riferimento. Caratteristiche acque reflue. Limiti di legge. Classificazione metodi di trattamento. Esercitazione caratteristiche acque reflue. Reattoristica Ambientale. Schemi di trattamento. Caratterizzazione avanzate reflui.Dispense del docente; Ingegneria delle acque reflue, trattamento e riuso, METCALF & EDDY. • Processi e Tecnologie Innovative per la Depurazione delle Acque Reflue, CSISA 
2Trattamenti preliminari acque reflue: Grigliatura (tipologie di unità e parametri di dimensionamento). Dissabbiatura (principi di funzionamento e dimensionamenti); Vasche di equalizzazione; Caratteristiche bottini e criteri di progettazione delle stazioni.Dispense del docente; Ingegneria delle acque reflue, trattamento e riuso, METCALF & EDDY  
3Trattamenti primari acque reflue. Trattamenti secondari delle acque reflue. Metabolismo microbico. Cinetiche di crescita. Modelli di Monod e Michaelis-Menten. Biomasse sospese: tipologie, particolari costruttivi e problemi di gestione. Trattamenti terziari per la rimozione di azoto e fosforo. Disinfezione. Trattamento materiali di risulta. Linea fanghi.Dispense del docente; Ingegneria delle acque reflue, trattamento e riuso, METCALF & EDDY  
4Processi chimico-fisici. Trattamenti delle acque destinate al consumo umano: schemi di impianto. Problematiche e nuove tendenze nella potabilizzazione delle acque. Controllo dei DBPs. Processi avanzati. Caso studio: impianto di depurazione di Catania. Tecnologie innovative per il trattamento delle acque reflue. Riuso delle acque reflue. Rimozione di composti xenobiotici. Casi studio su trattamenti avanzati e riuso. Riuso dei fanghi. Sistemi decentralizzati di recupero e uso di acque piovane e grigie.Dispense del docente; Potabilizzazione delle acque. Processi e tecnologie. Curato da: Collivignarelli C., Sorlini S. Editore: Flaccovio Dario, 2009. Ingegneria delle acque reflue, trattamento e riuso, METCALF & EDDY 

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

Orale. Discussione del progetto di un impianto di trattamento delle acque, svolto durante le esercitazioni in aula. Altre domande sulle tecnologie e sui processi di trattamento delle acque potabili e reflue.


Esempi di domande e/o esercizi frequenti

Criteri di dimensionamento dei reattori biologici.

Processi di rimozione dei nutrienti.

Processi e tecnologie innovative di tipo biologico.

Proccesso di chiariflocculazione.

Processo di ossidazione avanzata.

Disinfezione e controllo dei sottoprodotti.

Rimozione di composti xenobiotici.