Prof. A. Ferruccio PICCINNI POLITECNICO DI BARI Dipartimento di Ingegneria Civile, Ambientale, del Territorio, Edile e di Chimica Politecnico di Bari Bari,

Presentazione sul tema: "Prof. A. Ferruccio PICCINNI POLITECNICO DI BARI Dipartimento di Ingegneria Civile, Ambientale, del Territorio, Edile e di Chimica Politecnico di Bari Bari,"— Transcript della presentazione:

1 Prof. A. Ferruccio PICCINNI POLITECNICO DI BARI Dipartimento di Ingegneria Civile, Ambientale, del Territorio, Edile e di Chimica Politecnico di Bari Bari, 11 Marzo 2015 Azioni di risparmio idrico e di recupero delle acque reflue – Action for water saving and waste water reuse

2 Inquadramento generale (1/2)  Importanza del Riuso come:  sistema di riduzione degli scarichi inquinanti (beneficio ambientale del «non scarico»);  recupero di risorse idriche, specie in territori semiaridi (es. Puglia) Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

3 Inquadramento generale (2/2)  Iter normativo:  Legge n. 319/76 (Legge Merli): vengono per la prima volta fissati i limiti di qualità degli scarichi idrici;  Delibera 1977 (CITAI): contenente le norme tecniche generali che riguardano, oltre all’installazione e all’esercizio degli impianti di depurazione, lo smaltimento dei liquami sul suolo e nel sottosuolo e vengono fissati anche i limiti per il riuso;  Legge n. 183/1989: viene introdotto il Piano di Bacino finalizzato ad assicurare tra l’altro la fruizione e la gestione del patrimonio idrico per gli usi di razionale sviluppo economico e sociale. Nello specifico si pianifica l’utilizzo delle acque volto a consentire un consumo idrico sostenibile attraverso il raggiungimento dell’equilibrio del bilancio idrico;  Direttiva 91/271-676/CEE: tale direttiva concerne la raccolta, il trattamento e lo scarico delle acque reflue urbane. Essa mira a proteggere l'ambiente dalle ripercussioni negative provocate dagli scarichi di tali acque (per la prima volta viene menzionato il riuso);  Decreto Legislativo n. 152/1999: disciplina in maniera generale la tutela delle acque; in particolare promuove: l’uso sostenibile e durevole della risorsa idrica; il risparmio e riutilizzo delle acque reflue, la tutela integrata quali-quantitativa delle acque (il riuso viene incentivato e diventa obiettivo della stessa legge);  Direttiva 2000/60/CEE: acque superficiali, sotterranee, di transizione e costiere con l’obiettivo di raggiungere un buono stato di qualità delle acque superficiali e sotterranee entro il 2015;  Decreto Ministeriale n. 185/2003: Individua norme tecniche per il riutilizzo delle acque reflue domestiche, urbane e industriali;  Decreto Legislativo n. 152/2006: Per quanto concerne gli obiettivi di qualità che il Piano di Tutela è chiamato a perseguire, il Decreto individua gli obiettivi minimi di qualità ambientale per i corpi idrici significativi e gli obiettivi di qualità per specifica destinazione  Decreto 2 maggio 2006: Norme tecniche per il riutilizzo delle acque reflue, ai sensi dell'articolo 99, comma 1, del decreto legislativo 3 aprile 2006, n. 152. Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

4 Riuso in Puglia, alcuni numeri (1/3)  In Puglia il Gestore Unico del Servizio Idrico Integrato è l’Acquedotto Pugliese AQP spa, che opera su 186 impianti, di cui 151 sono sotto la propria gestione, mentre gli altri sono ancora di gestione comunale o regionale.  Un elenco degli impianti atti al riuso in Puglia più aggiornato è stato desunto dalla Delibera della Giunta Regionale del 23 maggio 2006, n. 662 (Pubblicata su BURP N.67 del 1 giugno 2006) relativa agli Adempimenti previsti dal DM185/2003, in cui viene sia riportato l’elenco degli impianti di depurazione adeguati per il riuso delle acque reflue che l’elenco di quelli in fase di adeguamento. Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

5 Riuso in Puglia, alcuni numeri (2/3)  Il PTA della Regione Puglia contiene anche uno studio specifico (allegato 14_01), concluso nel giugno 2009, in cui è riportato lo stato di attuazione del riuso in Puglia ricavato attraverso informazioni reperite presso l’ufficio di Tutela delle Acque dell’Assessorato LL.PP. della Regione Puglia e le notizie su quanto già pianificato con i finanziamenti regionali nell’ambito dei P.O.R. e su quanto già realizzato o in corso di realizzazione a cura della struttura del Commissario Delegato per l’Emergenza Ambientale in Puglia.  Sulla base di tale studio è stato possibile effettuare una quantificazione dei volumi di acqua trattata attualmente recuperati attraverso gli impianti di riuso esistenti e quelli che si otterrebbero una volta completati i lavori di adeguamento e di realizzazione delle “proposte” progettuali. Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

6 Riuso in Puglia, alcuni numeri (3/3)  Sulla base di tale studio è stato possibile effettuare una quantificazione dei volumi di acqua trattata attualmente recuperati attraverso gli impianti di riuso esistenti e quelli che si otterrebbero una volta completati i lavori di adeguamento e di realizzazione delle “proposte” progettuali. Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

7 Metodologia seguita (1/8)  L’analisi tecnico-economica ha riguardato:  l’individuazione e la stima dei costi addizionali necessari per adeguare gli impianti di depurazione delle acque reflue urbane in tabella 1 ed in tabella 4 dell’allegato 5 del D. Lgs. 152/06 ai nuovi parametri di cui al DM 2/05/06;  Sono state individuate due grandi categorie di costo: Costi fissiCosti variabili Costi di capitale/Costi finanziari  Opere civili  Opere elettromeccaniche Costi operativi  Personale  Manutenzione e sostituzione pezzi Costi operativi  Costi energetici  Reagenti Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

8 Metodologia seguita (2/8)  La valutazione economica, calcolata in €/mc, è stata articolata prendendo in considerazione:  la dotazione di portata (minima, media e massima);  la tipologia di riutilizzo (irriguo, irriguo integrato, industriale); MesiIrriguo (%)Irriguo integrato (%)Industriale Aprile0,220,36300 giorni/anno Maggio0,611 Giugno0,961 Luglio11 Agosto0,961 Settembre0,480,8 Ottobre0,130,2 (1)Ipotesi Viparelli, 1981 coefficiente di consumo in funzione del tipo di riutilizzo Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

9 Metodologia seguita (3/8)  La valutazione economica, calcolata in €/mc, è stata articolata prendendo in considerazione:  l’esistenza del trattamento primario nell’impianto di depurazione da adeguare in relazione alla possibili temperature per nitrificazione e denitrificazione di 15° e 20°. Questa distinzione di temperatura ha riguardato le due tipologie di destinazione per uso irriguo, essendo la destinazione per uso industriale prolungata per l’intero ciclo annuale, e quindi riferita alla sola temperatura di 15°c. Tipologia di trattamento depurativo esistente Temperature di riferimento Impianto con trattamento primario 15°20° Impianto senza trattamento primario 15°20° Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

10 Metodologia seguita (4/8)  La valutazione economica, calcolata in €/mc, è stata articolata prendendo in considerazione:  con riferimento alla potenzialità degli impianti, la stima degli investimenti ha tenuto conto dei differenti costi delle opere in relazione alla filtrazione per gravità e/o a pressione. Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

11 Metodologia seguita (5/8)  La valutazione economica ha riguardato la determinazione dei seguenti costi : Adeguamento da tabella 1Adeguamento da tabella 4 Costi di capitale  Opere civili  Opere elettromeccaniche Costi di capitale  Opere elettromeccaniche Costi operativi  Costi personale  Manutenzione e sostituzione pezzi  Consumi energetici  Reagenti Costi operativi  Costi personale  Manutenzione e sostituzione pezzi  Consumi energetici  Reagenti Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

12 Metodologia seguita (6/8)  Valutazione dei costi di capitale (sia opere civili che elettromeccaniche):  Analisi di mercato, preventivi da cui sono stati ricavati costi unitari e funzioni di costo «caratteristica-costo» Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

13 Metodologia seguita (7/8)  Valutazione dei costi di gestione/operativi:  Costo del personale (ipotesi che la gestione delle opere, degli impianti di recupero e del relativo controllo fosse affidata al gestore degli impianti di depurazione)  Costo dei reagenti (tre tipologie di reagente)  Costo energetici (costo unitario di 0,1 €/Kwh)  Costi di manutenzione e sostituzione pezzi Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

14 Metodologia seguita (8/8)  Valutazione dei costi di gestione/operativi:  Costi finanziari (ipotesi: costituzione del capitale pubblico investito, con ammortamento tecnico, di tipo lineare) Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

15 Risultati dell’analisi economica (1/9)  Di seguito vengono presentati i risultati i relativi ai costi addizionali per potare impianti in tabella 1 di cui all’Allegato 5 del Dlvo 152/06 ai nuovi parametri del DM 2/05/06, nell’ipotesi di trattamento più onerosa tra quelle considerate (quella col trattamento primario a 15°C). Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

16 Risultati dell’analisi economica (2/9)  Con procedura analoga sono stati determinati i risultati i relativi ai costi addizionali per potare impianti in tabella 4 di cui all’Allegato 5 del Dlvo 152/06 ai nuovi parametri del DM 2/05/06. Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

17 Risultati dell’analisi economica (3/9) Costi addizionali tabella 1 (152/06) - DM 2/05/06 Da Tabella 1 a Riuso (15°C) Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

18 Risultati dell’analisi economica (4/9) Costi addizionali tabella 1 (152/06) - DM 2/05/06 Da Tabella 1 a Riuso (20°C) Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

19 Risultati dell’analisi economica (5/9) Costi addizionali tabella 1 (152/06) - DM 2/05/06 per AE Da Tabella 1 a Riuso (15°C) Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

20 Risultati dell’analisi economica (6/9) Costi addizionali tabella 1 (152/06) - DM 2/05/06 per AE Da Tabella 1 a Riuso (20°C) Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

21 Risultati dell’analisi economica (7/9) Costi addizionali tabella 4 (152/06) - DM 2/05/06 Da Tabella 4 a Riuso (con filtrazione) Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

22 Risultati dell’analisi economica (8/9) Costi addizionali tabella 4 (152/06) - DM 2/05/06 Da Tabella 4 a Riuso (senza filtrazione) Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

23 Risultati dell’analisi economica (9/9) Costi addizionali tabella 4 (152/06) - DM 2/05/06 per AE Da Tabella 4 a Riuso (con e senza filtrazione) Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

24  I risultati dell’analisi economica sono stati confrontati con i risultati di un altro studio (Gesap, 2010) relativo alla stima dei costi dell’approvvigionamento idrico da fonti tradizionali (falda) che ha forniti i seguenti risultati: Costo industriale dell’acqua da falda per ettaro, Euro/ha Confronti costi riuso e fonti tradizionali (1/2) Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

25 Confronti costi riuso e fonti tradizionali (2/2)  I risultati dell’analisi economica sono stati confrontati con i risultati di un altro studio (Gesap, 2010) relativo alla stima dei costi dell’approvvigionamento idrico da fonti tradizionali (falda) che ha forniti i seguenti risultati: Costo industriale dell’acqua da falda per metro cubo, Euro/m3 Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

26 Valutazione costi impianti pilota Impianto a membrane MBR 1a. Costi consumi energetici 1b. Costo consumi energetici 2. Costo personale 3. Costo reagenti Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

27 Valutazione costi impianti pilota Impianto a FDG 1a. Costi consumi energetici 1b. Costo consumi energetici 2. Costo personale Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

28 Conclusioni (1/3)  Le economie di scala degli impianti, nell’ipotesi di utilizzo dell’acqua reflua recuperata, comportano un ridimensionamento significativo dei differenziali di costo addizionale in termini assoluti ma non in termini percentuali: in altri termini, al di sopra di impianti di 100.000 AE la differenza di costo addizionale tra la tab. 1 e la tab.4 risulta significativamente ridimensionata.  vi è una differenza significativa di costo addizionale del capitale per AE per adeguare gli impianti in tabella 1 (allegato 5 del Dlvo 152/06) ai nuovi parametri del DM 2/05/06.  Non vi sono costi addizionali del capitale significativi per adeguare gli impianti in tabella 4 (allegato 5 del Dlvo 152/06) ai nuovi parametri del DM 2/05/06. Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

29 Conclusioni (2/3) SOTTO IL PROFILO DEI COSTI OPERATIVI/GESTIONALI  Vi sono differenze significative di costo addizionale per mc trattato per impianti in tabella 1 inferiori ai 50.000 AE. Questi differenziali di costo sono maggiori per la destinazione d’uso irriguo, rispetto alla destinazione industriale. Tali differenziali di costo sembrano risultare non significativi per soglie di impianti superiori a 50.000 – 60.000 AE per le tre tipologie di destinazione d’uso analizzate.  I costi addizionali di adeguamento degli impianti in tabella 1 risultano notevolmente superiori ai costi addizionali per l’adeguamento degli impianti in tabella 4. Tuttavia, se misurati in termini assoluti, i differenziali di costo addizionale dell’adeguamento degli impianti in tabella 1 e tabella 4 risultano significativamente elevati per impianti con dimensione sino ai 50.000 AE. Per impianti di dimensioni maggiori sembrano avere effetti significativi le economie di scala. Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015

30 Conclusioni (3/3)  L’analisi effettuata ha evidenziato la convenienza economico-gestionale nel caso di un unico gestore del SII, estendendo la competenza anche alla fase di recupero delle acque reflue. si possono realizzare economie di scala soprattutto in relazione ad alcuni costi fissi di impianti e di gestione ed in funzione della dimensione degli stessi.  In primo luogo, il processo di recupero ha un impatto in termini di investimento fisico, di trattamenti chimici e di gestione di tipo addizionale rispetto al processo di depurazione in atto. Quindi, si possono realizzare economie di scala soprattutto in relazione ad alcuni costi fissi di impianti e di gestione ed in funzione della dimensione degli stessi. il costo del recupero potrebbe rientrare nella metodologia di definizione del modello di fissazione della tariffa del SII per ATO e successivamente nella determinazione delle procedure di price cap per la variazione della tariffa in funzione dei diversi obiettivi  In secondo luogo, con un unico gestore del SII esteso alla fase di recupero, il costo del recupero potrebbe rientrare nella metodologia di definizione del modello di fissazione della tariffa del SII per ATO e successivamente nella determinazione delle procedure di price cap per la variazione della tariffa in funzione dei diversi obiettivi (produttività, qualità, sostenibilità sociale, ecc.)  Pertanto, nel caso di coincidenza del soggetto gestore i costi di affinamento dovranno rientrare negli schemi di determinazione della tariffa, con l’introduzione dei costi operativi di affinamento. Prof. A. Ferruccio Piccinni – Politecnico di Bari. Bari, 11 marzo 2015