Seminari IWS 17-18 Ottobre 2018, in occasione di H2O Bologna

1. Standard generali di acquedotto: Macro-indicatore M3
Early Warning System a scala di bacino: il monitoraggio
permanente ed on-line dei parametri di TOC, NO3, NO2, CR6, PH,
REDOX, temperatura, conducibilità e livello sui pozzi d’acquedotto.
L’esperienza del Gruppo CAP.
Relatore: Dott. Maurizio Gorla/Franco Masenello

2. Outline
Il Gruppo CAP è il gruppo industriale
che gestisce il Servizio Idrico
Integrato (acquedotto, fognatura e
depurazione) sul territorio della Città
Metropolitana di Milano e in diversi
comuni delle province di Monza e
Brianza, Pavia, Varese e Como.
Per clienti serviti, volumi d’acqua
distribuita e lunghezza della rete, il
Gruppo si colloca ai primissimi posti
in Italia tra le aziende che erogano il
Servizio Idrico Integrato.

3. 2,5 milioni
di abitanti
in 4
province

5. La sfida di oggi è nella sostenibilità ambientale per rispondere al
cambiamento climatico. La nostra risposta è il programma CAP 21:
21 impegni di sostenibilità per rendere trasparenti e tangibili i risultati
che ci proponiamo di raggiungere con il nostro Piano investimenti.

6. Conoscere il territorio: il Progetto PIA
Il PIA di Gruppo CAP: strumento di analisi e supporto alle decisioni (DSS)
6

7. Il Piano Infrastrutturale Acquedotti (PIA) costituisce uno dei fiori all’occhiello tra i progetti di
Gruppo CAP. A regime, PIA intende proporsi come Strumento di Supporto alle Decisioni (DSS)
per gestire in maniera efficace, efficiente e sostenibile le risorse idriche sotterranee captate a
scala di bacino idrogeologico.
Cos’è il progetto PIA
e che ruolo hanno gli analizzatori nel progetto

8. Cos’ è il progetto PIA
e che ruolo hanno gli analizzatori nel progetto
Si tratta del primo esempio concreto in Italia di DSS applicato ad un gestore del SII.
I dati registrati in continuo dall’EWS costituiscono quindi una delle “sorgenti” di
arricchimento delle conoscenze che confluiscono nel PIA. I dati saranno quindi trattati,
analizzati e messi nella forma grafica più adeguata.
Data mining di tutto ciò che avevamo negli archivi, armadi ecc
Generazione e gestione dei GeoDB per tutte le classi di dati acquisiti
(geologici, idrogeologici, idrochimici, geofisici, climatici, idraulici ecc.)
Generazione di output tematici (grafici, tabelle, mappe, ecc.) e
Multilayer Analysis degli stessi
Modellistica numerica per il flusso e trasporto di acque e
sostanze idrosolubili nel sottosuolo
Modellistica delle reti
Generazione di output sintetici di Supporto alle decisioni
Le principali fasi
di sviluppo di PIA
sono state, sono e
saranno

9. Vantaggi strategici del PIA
PIA funzioni
di strumento
operativo
Studiare in
maniera più
approfondita e a
360° tutti i
fenomeni che
possono andare a
sollecitare il
bacino
idrogeologico
gestito da CAP
(studi ambientali)
Valutare la
fattibilità di nuove
opere da inserire
nel Piano degli
Investimenti di
Gruppo
Dare supporto alle
decisioni
manageriali per
una adeguata e
sostenibile
gestione delle
risorse idriche
sotterranee
captate dai pozzi a
scopo
idropotabile
Sviluppare modelli
numerici di flusso
e trasporto di
analisi e
predizione
Gestire
emergenze
ambientali e
bonifiche di aree
dismesse di
proprietà del
Gruppo CAP

10. EWS PERCHE’?
Questo è uno dei motivi per cui CAP Holding ha deciso di realizzare una rete di
monitoraggio in continuo delle acque di falda, tramite l’utilizzo di apparecchiature
anche innovative, affidabili e con alte prestazioni.
Il Piano d’Ambito dell’A.T.O. della
Provincia di Milano - Capitolo 5
“Piano degli Investimenti”
Individua tra le strategie di intervento anche il
monitoraggio in continuo delle risorse idriche
sotterranee, attraverso la messa in opera di azioni
finalizzate alla salvaguardia e alla protezione dei
sistemi acquiferi captati nell’ambito del bacino
idrogeologico di interesse.

11. Contratto di ricerca sottoscritto nel 2016 con
l’ISTITUTO SUPERIORE di SANITA’ per il progetto Water Safety Plan.
Uno dei punti cardine di sviluppo del progetto è il monitoraggio dello stato
qualitativo delle risorse, al fine di gestire al meglio i rischi e gli eventi
pericolosi.
EWS PERCHE’?

12. Modalità di ricerca delle tecnologie:
«La Manifestazione d’interesse»: Perché?
Avviso pubblico di «procedura competitiva»: opzione più trasparente e
propositiva per applicare l‘assioma del “learning by doing”
Avendo suddiviso in tre fasi le procedure di
gara, si è potuto conoscere meglio ed
apprezzare le potenzialità di tali
strumentazioni e al tempo stesso
comprenderne anche i limiti attuali (soglie
di rilevabilità per alcune classi di composti
chimici, consumi dei reagenti, ecc.).
I BANDI DI GARA
La procedura è stata poi quella di legge. Con nomina
di commissione di valutazione e esame delle offerte
secondo il criterio dell’offerta economicamente più
vantaggiosa.

13. Le tecnologie utilizzate per la gara «sonde ottiche»
Stazione di monitoraggio
compatta multiparametrica
MICROSTATION per misure dei
seguenti parametri in acque di
falda: TOC - NO3 – Torbidità - PH-
ORP – temperatura - livello falda
con temperatura e conducibilità
integrato
Centralina elettronica
multiparametrica con::cube:
stazione di controllo intelligente
multicanale per il monitoraggio
di parametri chimico-fisici
dell’acqua di falda, delle misure
di livello pozzo e delle misure di
portata
Sensore Spettrometrico
Misure on-line di: TOC - NO3 – TSS - TORBIDITA’ +
UV254 + CONTAMINANTI TOSSICI + PESTICIDI +
IMPRONTA DIGITALE DELL’ACQUA (FINGERPRINT)
intesa come spettro dell’assorbimento dell’acqua
stessa realizzati con sonde spettrometriche
Sensore elettrochimico per la
misura del potenziale REDOX
Sensore elettrochimico
per la misura del pH
Misura di livello a battente idrostatico con integrata la
misura di temperatura e conducibilità elettrica

14. Per le misure di NO2 e Cr6
richieste in questa seconda
procedura, la misura è di tipo
colorimetrico, con utilizzo di
reagenti il cui consumo dipende
dal numero di misure/giorno.
È previsto un sistema multistream composto da due elettrovalvole normalmente
chiuse, collegate rispettivamente all’acqua a monte ed a valle dei sistemi di
trattamento laddove presenti, che l’unità elettronica CON::CUBE è in grado di pilotare
e comandare a tempo.
L’unità CON:.CUBE attraverso il segnale 485 Modbus RTU STD (oppure tramite un
contatto digitale) è in grado di comunicare alla periferica di telecontrollo quando la
misura in corso è riferita all’acqua a monte o a valle dei sistemi di trattamento.
Le tecnologie utilizzate per la gara «analizzatori on-line»

15. Le installazioni: Analizzatori colorimetrici

16. Le installazioni: Sonde Ottiche

19. La MICROSTATION con l’unità elettronica CON::CUBE via ModBus invia alla periferica di
telecontrollo RCSLOG3 di ID&A i dati misurati in modo continuo.
I valori vengono poi visualizzati dallo scada WIN CC OA di ID&A presso CAP.
I parametri sono fino a 15: pH, conducibilità, ORP, NO3, NTU, UV254, TOC, NO2, Cr6
Collegamento al telecontrollo di CAP
MainGEO: sono visibili le centraline nei vari Comuni. Su ciascuna icona della centralina c'è un tooltip che permette
di identificare l’impianto all'interno del comune

20. Proposte migliorative
Approccio modulare alle misure e correlazione tra loro dei diversi parametri misurati
Scopi del monitoraggio dei parametri
• rilevare ed identificare eventi od accadimenti che possano costituire
motivo di allarme e/o pericolo per la popolazione che utilizza l’acqua;
• poter rilevare ogni modifica significativa della matrice dell’acqua.
Come
?
Valutare le
variazioni dei
singoli parametri
chimico-fisici
Correlarli in modo
automatico
Correlare i dati
provenienti da più
stazioni di
monitoraggio
multiparametriche

21. Schema tipo di un processo di validazione dati

22. Misura on line di NO3 e SAC254 su acqua potabile con sonda specto::lyser
con percorso ottico di 35 mm
Gli NO3 ed il SAC254 sono sostanzialmente costanti e stabili nella settimana.
I cambiamenti sono rilevabili dal SAC254, in questo caso sono dovuti all’apertura di un
tubo che era rimasto chiuso per qualche giorno.

23. Misura on line con sonda specto::lyser percorso ottico di 35 mm del fingerprint di acqua di
falda contaminata da tre diversi tipi di concime

24. Si ringrazia per l’attenzione