Trattamento dell’acqua potabile – Aerazione

EFFICACE CONTRO: Il trattamento dell’acqua con aerazione è efficace per la gestione dei gas dissolti come il radon, il biossido di carbonio, alcuni problemi di gusto e odore come il metano e il solfuro di idrogeno, così come i composti organici volatili, come MTBE o solventi industriali. È anche efficace nel precipitare il ferro e il manganese disciolti. L’aerazione aumenta il pH dell’acqua.

NON È EFFICACE CONTRO: L’aerazione non è efficace per la rimozione di metalli pesanti o di organismi patogeni (che causano malattie) come batteri e virus.

• 1 Usi dell’aerazione
• 2 Come funziona l’aerazione
• 3 Tipi di dispositivi di aerazione
  • 3.1 Aeratore a torre imballata
  • 3.2 Aeratore a bolle diffuse
  • 3.3 Aeratore a spruzzo
• 4 Manutenzione dei sistemi di aerazione
• 5 Altre considerazioni per i sistemi di aerazione
• 6 Domande da fare prima di comprare

Usi dell’aerazione

L’aerazione è un processo in-un processo in linea al punto di entrata che riduce la concentrazione di composti organici volatili. L’aerazione rimuove anche i gas dissolti come il solfuro di idrogeno, il metano e il radon.

L’aerazione ossida il ferro dissolto, anche se le particelle di ferro risultanti possono sporcare il materiale di imballaggio in alcuni dispositivi di aerazione.

Come funziona l’aerazione

Il trattamento di aerazione consiste nel far passare grandi quantità di aria attraverso l’acqua e poi far uscire l’aria all’esterno. L’aria fa sì che i gas disciolti o i composti volatili vengano rilasciati dall’acqua. L’aria e i contaminanti rilasciati dall’acqua vengono espulsi. Nel caso del ferro e del manganese, l’aria fa sì che questi minerali passino dal loro stato dissolto a uno stato solido e precipitino fuori dalla soluzione. L’acqua può quindi passare attraverso un filtro per intrappolare le particelle di ferro e manganese.

I dispositivi di aerazione vanno da un semplice serbatoio aperto che permette ai gas dissolti di diffondersi nell’atmosfera a un sistema di aerazione più complesso che ha una colonna o una torre riempita di materiale di imballaggio. Mentre l’acqua passa attraverso il materiale di imballaggio, i gas vengono rilasciati.

La regolazione della pressione dell’acqua è solitamente necessaria dopo il trattamento. Questo comporta l’installazione di una pompa dopo il dispositivo di trattamento per distribuire l’acqua in tutta la casa.

Tipi di dispositivi di aerazione

I tre tipi di dispositivi di aerazione nell’uso domestico sono aeratori a torre imballati, aeratori a bolle diffuse multistadio e aeratori a spruzzo.

Aeratore a torre imballata

Questo sistema ha una torre che può essere alta fino a 10 piedi, riempita di materiale da imballaggio. Questo materiale di imballaggio può variare da ¼ di pollice a 3 pollici di dimensione e può essere pezzi di ceramica o plastica. Non ci sono forti prove che indichino che un tipo di materiale da imballaggio sia migliore di un altro. In generale, comunque, più piccoli sono i singoli pezzi di un particolare tipo, maggiore è l’efficienza di rimozione ma più alti sono i costi energetici per il pompaggio dell’aria.

In questo sistema, l’acqua cade dalla cima della torre per gravità mentre l’aria viene soffiata dal fondo dell’unità in una direzione opposta al flusso dell’acqua. I contaminanti volatili vengono trasferiti all’aria salendo in cima alla torre e sfogandosi all’esterno.

Aeratore a bolle diffuse

Un aeratore a bolle diffuse ha diverse camere e un diffusore attraverso il quale soffia l’aria. Il diffusore produce bolle fini che salgono attraverso l’acqua mentre scorre da una camera all’altra. Queste bolle trasportano le sostanze chimiche volatili attraverso un sistema di sfiato verso l’aria esterna. Più camere ha il sistema, maggiore è il contatto aria-acqua. Alcuni aeratori a bolle diffuse hanno un interruttore ad alto galleggiamento che attiva un allarme quando le camere sono in pericolo di allagamento.

Aeratore a spruzzo

L’aerazione a spruzzo rimuove bassi livelli di contaminanti volatili, specialmente il radon. In un sistema di aerazione a spruzzo, l’acqua entra attraverso la parte superiore dell’unità ed emerge attraverso le teste di spruzzo in una nebbia fine. L’acqua trattata si raccoglie in un serbatoio ventilato sotto le teste di spruzzo. Il radon e altri contaminanti volatili vengono rilasciati e scaricati all’esterno.

Le prese d’aria per l’aeratore possono essere posizionate all’esterno o all’interno della casa. Evitare le aree che hanno umidità, muffa, odori o particelle sospese nell’aria. Per le posizioni all’interno della casa, la presa dovrebbe essere almeno un piede sopra il pavimento e preferibilmente vicino al soffitto. Se la casa ha una costruzione “a tenuta d’aria”, una posizione di aspirazione interna può portare alla creazione di un vuoto all’interno della casa. Questo impedirà la corretta ventilazione dei gas di combustione del sistema di riscaldamento, a meno che non venga fornita una fonte di aria fresca. Se la presa è all’esterno della casa, la presa dovrebbe essere abbastanza alta da evitare gli scarichi di contaminanti da dispositivi come tosaerba elettrici, soffiatori di foglie, automobili, scarichi di caldaie, così come spruzzi dal deflusso del tetto e tubi da giardino. La presa deve anche essere posizionata lontano dal punto di scarico dell’aria di scarico sul sistema di trattamento dell’aerazione. Un filtro dell’aria può essere installato alla presa d’aria per assicurare aria pulita. Dovrebbero essere prese misure per prevenire l’ingresso di animali e insetti nell’aria di aspirazione.

L’aria di scarico dell’aeratore deve essere smaltita fuori dalla casa. L’aria di scarico è umida e ha una maggiore concentrazione del contaminante che è stato rimosso dall’acqua. Il punto di scarico dell’aria di scarico dovrebbe essere sopra la gronda del tetto. Posizionare lo sfiato lontano dalle finestre e sul lato sottovento rispetto alla direzione prevalente del vento. La linea dell’aria di scarico dovrebbe includere un tappo di sfiato fabbricato che impedisca l’ingresso di polvere, escrementi di uccelli, piccoli animali e altri rischi batterici. La nebbia si riversa dall’aeratore nella linea di sfiato dell’aria di scarico e può verificarsi anche della condensa. Sia la linea di aspirazione che quella di scarico dell’aria devono essere inclinate per permettere il drenaggio dell’umidità. Le connessioni della linea dell’aria di scarico devono essere a tenuta d’aria all’interno della casa per prevenire perdite di gas pericolosi.

Manutenzione dei sistemi di aerazione

A prescindere dalla qualità dell’attrezzatura acquistata, non funzionerà in modo soddisfacente se non viene mantenuta in conformità alle raccomandazioni del produttore per la manutenzione, la pulizia e la sostituzione delle parti. Gli aeratori a torre imballata e a bolle diffuse devono avere le soffianti sottoposte a manutenzione lubrificando periodicamente il motore e cambiando i filtri dell’aria. Tenere un registro per registrare i risultati dei test dell’acqua, la manutenzione delle attrezzature e le riparazioni. Una ventilazione corretta e adeguata è un must quando si utilizza un sistema di aerazione. Le vasche e i vassoi hanno bisogno di una pulizia occasionale perché si raccolgono zolfo precipitato, solfuro di ferro, ruggine e alghe. Una linea di scarico controllata da una valvola verso la superficie del terreno rende più facile il lavaggio del serbatoio di stoccaggio una o due volte all’anno.

Altre considerazioni per i sistemi di aerazione

Assicurarsi che il sistema sia installato e utilizzato secondo le istruzioni del produttore. Dopo l’installazione, ritestare sia l’acqua grezza (prima del trattamento) che l’acqua trattata presso un laboratorio statale certificato per assicurare che il sistema funzioni correttamente e rimuova i contaminanti. Continuare a testare la qualità dell’acqua grezza e trattata annualmente o più frequentemente (trimestralmente o semestralmente) se sono presenti alti livelli di contaminanti nell’acqua grezza. I test frequenti aiuteranno a determinare quanto bene stia lavorando il sistema di trattamento e se sia necessaria la manutenzione o la sostituzione dei componenti.

Se ci sono livelli elevati di ferro o manganese disciolti nell’acqua, il processo di aerazione può causare la formazione di ruggine e altri solidi, macchiando gli impianti idraulici e i vestiti, a meno che non venga installato un filtro post trattamento per intrappolare le forme solide di ferro e manganese. D’altra parte, se l’acqua grezza che arriva in casa contiene livelli elevati di ferro e manganese nella sua forma solida e precipitata, potrebbe essere necessario installare un filtro prima che l’acqua entri nel sistema di aerazione.

La melma batterica può crescere negli aeratori, richiedendo una clorazione continua o periodica. La clorazione può ossidare il ferro e farlo precipitare fuori, richiedendo la necessità di un filtro per rimuovere le particelle di ferro. Il vantaggio dell’aerazione è che non è necessario lo smaltimento o la rigenerazione dei mezzi di trattamento. Questo è particolarmente importante quando il contaminante trattato costituirebbe un problema di smaltimento di rifiuti pericolosi, come il radon.

La ripressurizzazione dell’acqua trattata è solitamente necessaria. Questo comporta l’installazione di una pompa dopo il dispositivo di trattamento per distribuire l’acqua in tutta la casa.

I sistemi di aerazione sono generalmente più costosi di altri sistemi di trattamento dell’acqua. Sono più spesso usati in situazioni in cui i livelli di composti volatili sono estremamente alti. Se la concentrazione di composti volatili è inferiore a 1 milligrammo per litro o se i livelli di radon sono inferiori a 5.000 picocurie per litro, il carbone attivo può essere un metodo di trattamento più economico.

Un’altra considerazione è la durata del trattamento. Se la fonte d’acqua è contaminata solo temporaneamente, l’aerazione può essere un sistema più complesso del necessario e il carbone attivo può essere più appropriato.

Domande da porre prima dell’acquisto

Prima di acquistare un dispositivo di trattamento dell’acqua, fate analizzare la vostra acqua in un laboratorio statale certificato per determinare i contaminanti presenti. Questo aiuterà a determinare se l’aerazione è un metodo di trattamento efficace per la situazione. Vedere Domande da porre prima di acquistare un sistema di trattamento dell’acqua per maggiori informazioni.

Adattato da: Wagenet,L., K. Mancl, e M. Sailus. (1995). Trattamento domestico dell’acqua. Northeast Regional Agricultural Engineering Service, Cooperative Extension. NRAES-48. Ithaca, NY.