Molte attività umane portano alla produzione di scarichi, chiamati acque reflue, che al fine di poter essere restituiti all’ambiente devono essere oggetto di depurazione, poiché la quantità di sostanze inquinanti è superiore alla capacità auto-depurativa di terreno, mare, fiumi e laghi. È dunque necessario l’utilizzo di sistemi di depurazione delle acque reflue che simulino i processi biologici che avvengono in modo naturale, rendendoli più rapidi per effetto della tecnologia impiegata. Il trattamento di depurazione dei liquami urbani consiste in una successione di più fasi (o processi) durante i quali dall’acqua reflua vengono rimosse le sostanze indesiderate, che vengono concentrate sotto forma di fanghi, dando luogo a un effluente finale di qualità tale da risultare compatibile con la capacità autodepurativa del corpo ricettore (terreno, lago, fiume o mare mediante condotta sottomarina o in battigia) prescelto per lo sversamento, senza che questo ne possa subire danni (ad esempio dal punto di vista dell’ecosistema a esso afferente).

Il ciclo depurativo è costituito da una combinazione di più processi di natura chimica, fisica e biologica. I fanghi provenienti dal ciclo di depurazione sono spesso contaminati con sostanze tossiche e pertanto devono subire anch’essi una serie di trattamenti necessari a renderli idonei allo smaltimento ad esempio in discariche speciali o al riutilizzo in agricoltura tal quale o previo compostaggio.

Gli impianti di depurazione sono costituiti da una serie di manufatti (in genere in calcestruzzo armato) e apparecchiature, ognuno con specifiche funzioni, nei quali viene attuata la depurazione degli scarichi di origine civile e industriale.

Sezioni dell’impianto

Solitamente in un impianto di trattamento delle acque reflue si distinguono due linee specifiche:

• la linea acque;

• la linea fanghi.

Nella linea acque vengono trattati i liquami grezzi provenienti dalle fognature e di regola comprende tre stadi, chiamati:

• pretrattamento: un processo di tipo fisico utilizzato per la rimozione da parte delle sostanze organiche sedimentabili contenute nel liquame. Comprende la grigliatura, la sabbiatura, la sgrassatura, la sedimentazione primaria;
• trattamento ossidativo biologico: un processo di tipo biologico utilizzato per la rimozione delle sostanze organiche sedimentabili e non sedimentabili contenute nel liquame. Comprende l’aerazione e la sedimentazione secondaria:
• trattamenti ulteriori: sono tutti quei trattamenti realizzati a monte o a valle dell’ossidazione biologica, permettono di ottenere un ulteriore affinamento del grado di depurazione. Comprende trattamenti speciali per abbattere il contenuto di quelle sostanze che non vengono eliminate durante i primi due trattamenti.

Nella linea fanghi vengono trattati i fanghi (separati dal refluo chiarificato) durante le fasi di sedimentazione previste nella linea acque.
Lo scopo di tale linea è quello di eliminare l’elevata quantità di acqua contenuta nei fanghi e di ridurne il volume, nonché di stabilizzare (rendere imputrescibile) il materiale organico e di distruggere gli organismi patogeni presenti, in modo tale da rendere lo smaltimento finale meno costoso e meno dannoso per l’ambiente. L’effluente finale trattato o refluo chiarificato viene convogliato in una condotta detta emissario, con recapito finale le acque superficiali (corsi d’acqua, mare, ecc.), incisioni o lo strato superficiale del terreno (es. trincee drenanti).
L’effluente finale se presenta determinate caratteristiche può anche essere usato per l’irrigazione o nell’industria.