Montella (Av) – Gli studenti dell’Istituto Tecnico Tecnologico Chimica Materiali Biotecnologie Ambientali, impegnati in un progetto per la gestione di un impianto pilota per la depurazione delle acque mediante fanghi attivi.

di Lara Belcastro

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Gli studenti insieme ai Docenti Bocchino e Pizza.

L’Istituto di Istruzione Secondaria Superiore “Rinaldo d’Aquino” di Montella (AV) ha promosso il progetto PCTO “Le Biotecnologie”, rivolto agli studenti frequentanti l’Istituto Tecnico Tecnologico Chimica, Materiali e Biotecnologie Ambientali.

Il progetto – iniziato ad ottobre del 2022 si è protratto durante l’anno scolastico fino al mese di marzo 2023 – ha visto coinvolti i ragazzi frequentanti le classi 3B e 5B, sotto la guida dei loro docenti d’indirizzo, la Prof.ssa Patrizia Bocchino docente di Chimica e il Prof. Pizza Salvatore docente di Biologia.

Un orgoglio anche per la dirigente scolastica Prof.ssa Emilia Strollo, che ha manifestato con grande emozione l’impegno, l’entusiasmo e soprattutto tutte le competenze dimostrate durante i mesi dell’elaborazione del progetto.

Lo scopo principale del percorso didattico è quello di promuovere negli allievi lo sviluppo delle competenze relative alla gestione di un impianto pilota per la depurazione delle acque reflue mediante fanghi attivi, impianto, ad oggi, in dotazione all’Istituto presso il Laboratorio di Biotecnologia.

Cliccare sulla foto per visualizzare il FILMATO del funzionamento dell’impianto.

Questo impianto simula in piccola scala ciò che succede in depuratori di grandi dimensioni per le acque reflue domestiche, industriali o urbane affinché una volta  depurate, grazie ai trattamenti di depurazione biologica, possano essere immesse nei corpi idrici superficiali quali fiumi e laghi.

Le fasi del progetto hanno previsto una prima fase di ”conoscenze”, dedicata all’acquisizione del ciclo di depurazione a fanghi attivi di un refluo e alle analisi chimico-fisiche, microbiologiche che si sono svolte nel Laboratorio di Chimica, Microbiologia e Microscopia ed una seconda fase ”applicativa laboratoriale” dedicata totalmente alla gestione e controllo dell’impianto pilota con relativo monitoraggio.

Scopo fondamentale del progetto è stato l’approccio al lavoro di gruppo, autonomia nelle attività laboratoriali, oltre che implementare la quota flessibile delle conoscenze scientifiche per potenziare l’apprendimento di competenze “spendibili” nel settore lavorativo e/o universitario.

Andando a scoprire più in dettaglio il progetto,  notiamo che il processo si basa sulla proprietà di alcuni microrganismi, conglobati in colonie formanti i fiocchi del Fango Attivato, di nutrirsi delle sostanze inquinanti contenute nell’acqua reflua, degradando e riducendo la concentrazione nello scarico finale che risulta pertanto depurato.

L’acqua reflua, utilizzata nel nostro impianto, proviene da un caseificio di Bagnoli Irpino e contiene siero bovino. Questa acqua reflua, alimentante l’impianto, dopo essere stata sottoposta a trattamenti preliminari, è convogliata in una vasca di ossidazione dove viene addizionata con i fanghi. Nella vasca di ossidazione, detta anche vasca di aerazione, i microrganismi presenti nei fanghi attivi, degradano le sostanze organiche presenti nell’acqua reflua, utilizzandole come fonte di carbonio per i processi biologici ossidativi che avvengono grazie alla presenza dell’ossigeno insufflato abbondantemente nella vasca stessa. Questo processo determina una proliferazione dei microrganismi stessi e contemporaneamente la rimozione del carico inquinante.

Fase di analisi

Nell’impianto, cosi come nella realtà industriale,  dopo la vasca di ossidazione è  presente un sedimentatore in cui i fanghi attivi prodotti dal processo ossidativo sedimentando possono essere separati dal refluo. La separazione dei fanghi dal refluo permette la rimozione della sostanza organica rimasta in seguito al  processo ossidativo, non più disciolta, ma costituente dalla massa dei microrganismi. I processi di flocculazione e sedimentazione permettono inoltre il parziale abbattimento di altri inquinanti quali ad esempio i metalli pesanti. Infine si esegue il trattamento della disinfezione con clorazione finale prima che l’acqua depurata venga immessa nel corpo idrico recettore quali fognature, fiumi o laghi.

Microrganismi dei fanghi osservati al microscopio.

Gli allievi dopo aver acquisito e sviluppato i concetti base relativi a un trattamento aerobio di un refluo, approfondito la normativa vigente sui valori limiti di emissione in acque superficiali e in fognatura D. Lgs 152/06 (parte terza, allegato 5, tabella 3.), hanno conseguito le basi per attivare (avviamento, marcia e arresto) e gestire durante il suo funzionamento l’impianto pilota di depurazione a fanghi attivi.

Per  monitorare l’attività depurativa dell’impianto, gli allievi hanno determinato in laboratorio i principali parametri analitici chimico-fisici e batteriologici durante le varie fasi del processo di depurazione. Con l’osservazione a microscopio della popolazione microbica presente nel fango, hanno seguito le varie fasi di sviluppo dei fanghi stessi.

I ragazzi di 3B e 5B

 L’ITT “Rinaldo d’Aquino” di Montella ha una storia che risale al 1959, quando appunto nasce l’IPSIA “Sebastiano Bartoli” di Montella, per rispondere alla crescente domanda di scolarità del paese e del bacino di utenza. Le nuove esigenze formative e in risposta alle nuove opportunità offerte dal mercato del lavoro soprattutto sul territorio locale, hanno fatto sì che da qualche anno l’Istituto Professionale è diventato Istituto Tecnico con gli attuali indirizzi di studio:

  1. Chimica, Materiali e Biotecnologie (articolazione biotecnologie ambientali)

  2. Elettrotecnica ed Elettronica (articolazione automazione)

  3. Informatica e Telecomunicazioni (articolazione Informatica)

Di rilevanza particolare dell’Istituto sono i Percorsi per le competenze trasversali e per l’Orientamento, PCTO, una modalità didattica innovativa, che attraverso l’esperienza pratica aiuta a consolidare le conoscenze acquisite a scuola e testare sul campo le attitudini di studentesse e studenti, ad arricchirne la formazione e a orientarne il percorso di studio e, in futuro di lavoro, grazie a progetti, appunto come quello sopra descritto, in linea con il loro piano di studi.

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