Un sistema per la gestione automatizzata degli impianti di depurazione delle acque reflue, per rendere il processo più efficiente dal punto di vista energetico e depurativo. Lo ha brevettato ENEA a seguito delle attività svoltesi nel Tecnopolo ENEA di Bologna, della Rete Regionale per l’Alta Tecnologia dell’Emilia-Romagna, dapprima nel laboratorio LEA e poi a seguire nel laboratorio CROSS-TEC.
Il sistema è stato implementato e testato su un impianto in scala pilota funzionante in ambiente industriale reale. Il brevetto è stato depositato in Italia nel dicembre 2015, mentre nel dicembre 2016 è stata depositata la richiesta di estensione PCT.
L’invenzione può essere utilizzata dai gestori di impianti di trattamento acque reflue, che comprende sia le multiutilities sia gestori locali. Nell’ambito della Ricerca di Sistema verrà sperimentato da parte di ENEA una architettura di interoperabilità ed un modello di cruscotto che consentirà ai cittadini di vedere in tempo reale i dati sintetici delle prestazioni dell’impianto e l’energia risparmiata.
Il sistema utilizza sensori robusti ed economici per la misura di segnali indiretti, per ridurre i costi di realizzazione e rendere l’installazione economicamente sostenibile anche per gli impianti medio-piccoli, migliorandone l’efficienza energetica e di processo.
L’obiettivo è aumentare l’efficienza energetica del sistema di aerazione dell’impianto di depurazione, responsabile mediamente di oltre il 60% dei consumi energetici degli impianti di depurazione. Si vuole inoltre aumentare l’efficienza del processo di rimozione dell’azoto, garantendo basse concentrazione di inquinanti allo scarico.
Il sistema prevede:
- la misurazione di pH, potenziale redox e ossigeno disciolto nelle vasche di processo;
- l’acquisizione e la memorizzazione dei dati provenienti dai sensori;
- la regolazione automatica tramite inverter di: portata d’aria insufflata in vasca di ossidazione, portata di ricircolo interno, portata di ricircolo esterno e portata del fango di supero;
- l’elaborazione e l’analisi dati finalizzato all’implementazione delle politiche di gestione e delle strategie di controllo.
L’architettura software del sistema è orientata ai servizi (SOA) basta su Enterprise service Bus (ESB), un’infrastruttura di integrazione progettata per integrare i servizi e implementare politiche e processi nei sistemi distribuiti. Tale architettura rende il sistema modulare, facilmente scalabile e distribuibile nello spazio, facilitandone l’applicazione su più impianti, dislocati nel territorio, che possono essere gestiti insieme, in ottica smart city.