Come funziona una fossa biologica: la vasca fa un terzo, il terreno il resto
- La fossa non è un depuratore: è un trattamento primario che chiarifica. Abbatte il 30-35% del BOD5 e trattiene i solidi.
- A completare la depurazione è il terreno: nella logica della norma la subirrigazione è il trattamento secondario.
- I batteri arrivano da soli: un grammo di feci ne contiene circa cento miliardi, di 400 specie diverse.
- Dentro la vasca la digestione anaerobica ha quattro fasi: idrolisi, acidogenesi, acetogenesi, metanogenesi.
- La Imhoff trattiene il liquame 4-6 ore alle punte, la vecchia settica 12: tempi brevi evitano la setticizzazione.
L'idea che il liquame debba «riposare a lungo» nella vasca è sbagliata, ed è l'errore che la fossa Imhoff è nata per correggere. La vasca settica tradizionale è proporzionata su circa 12 ore di detenzione; la Imhoff su 4-6 ore per le portate di punta, meno della metà. Le fonti tecniche lo spiegano senza mezzi termini: proprio «grazie ai tempi di sedimentazione inferiori rispetto a quelli delle vasche tradizionali, vengono evitati l'instaurarsi di condizioni settiche, lo sviluppo di gas maleodoranti e la conseguente risospensione di parte dei solidi sedimentati». Il liquame che staziona si settizza, produce gas, e le bolle riportano in superficie i solidi già depositati, che se ne vanno con l'acqua verso il terreno. La Imhoff lo evita separando i comparti: liquame sopra, fango sotto.
Un uomo ha appena comprato una fossa nuova. Chiede al negozio a cosa serva il prodotto che gli hanno consigliato di versarci dentro, poi telefona a chi gliel’ha venduta, e annota il risultato.
Chi mi ha fornito la vasca non è stato in grado di darmi spiegazioni.
Discussione «Attivatore di fossa biologica», forum edilizioÈ il riassunto onesto di questo settore. Milioni di case italiane hanno una fossa interrata in giardino e quasi nessuno sa cosa faccia. Vale la pena dirlo una volta sola, con i numeri, perché quasi tutto ciò che si legge in giro parte dal presupposto sbagliato: che la fossa depuri.
Non depura. Chiarifica.
Un terzo del lavoro, non tutto
La fossa biologica è un trattamento primario. Fa tre cose: rallenta l’acqua perché i solidi sedimentino, li raccoglie sul fondo dove vengono digeriti, e lascia uscire un liquido più limpido di quello entrato.
Quanto più limpido? Abbastanza da abbattere circa il 30-35% del BOD5, cioè della sostanza organica misurata come richiesta di ossigeno. Un terzo. Il resto dell’inquinante esce dalla vasca insieme all’acqua.
Questo non è un difetto: è il progetto. Nella logica della norma italiana il terreno non è la discarica dell’effluente, è il depuratore secondario. La sequenza prescritta per le case isolate è chiarificazione in vasca settica o Imhoff, seguita da «ossidazione per dispersione nel terreno mediante sub-irrigazione». La vasca protegge il terreno dai solidi; il terreno finisce il lavoro.
Da qui discende la conseguenza pratica più importante di tutto il sito, e la ripeteremo altrove: se il terreno non riceve, non c’è vasca che tenga. La subirrigazione è la metà del sistema che nessuno guarda. Chi ce l’ha in crisi lo descrive con una domanda semplice:
Funziona tutto a dovere, ma la fossa a dispersione resta sempre abbastanza piena, non dovrebbe essere quasi asciutta?
Utente di un forum italiano di ediliziaSì, dovrebbe. Se la dispersione resta piena, non è la vasca ad avere un problema: è il terreno che ha smesso di ricevere.
I batteri arrivano gratis, ogni giorno
Dentro la vasca lavora una popolazione microbica che nessuno ha comprato.
I batteri provengono dall’intestino di chi abita la casa e arrivano con le acque nere. Un grammo di feci umane umide ne contiene nell’ordine di cento miliardi, appartenenti a circa 400 specie diverse; una persona ne produce fra 100 e 200 grammi al giorno, e i batteri costituiscono fino al 55% della massa fecale secca. Un singolo batterio pesa circa 4,6 picogrammi.
Una fonte universitaria, interrogata proprio sulla credenza degli impianti nuovi, risponde in modo poco commerciale: per i sistemi settici non occorre aggiungere alcun batterio speciale. La vasca regola da sé la propria popolazione in base al refluo che riceve — è il cibo a determinare i commensali — e per questo la dose di una bustina è irrisoria rispetto a ciò che c’è già. Il tema è trattato per esteso in batteri e additivi, con le prove sperimentali.
Le quattro fasi, in ordine
Quello che accade nel fango si chiama digestione anaerobica: senza ossigeno, e in quattro tappe condotte da gruppi microbici diversi.
Nell’idrolisi le molecole grandi — proteine, grassi, carboidrati — vengono spezzate in molecole più semplici.
Nell’acidogenesi quei frammenti diventano acidi organici.
Nell’acetogenesi gli acidi si trasformano prevalentemente in acido acetico, idrogeno e anidride carbonica.
Nella metanogenesi, infine, i microrganismi metanogeni convertono quei prodotti in metano e anidride carbonica. È l’ultima fase ed è la più delicata: l’intervallo di pH ottimale della digestione anaerobica è 7,5-8,5, e sotto 6,8 la metanogenesi risulta inibita, perché l’acido acetico che si accumula diventa esso stesso un inibitore.
Ecco perché una fossa non è un serbatoio ma un equilibrio: ogni cosa che ci versi dentro sposta quel pH, e non sempre nella direzione che credi.
Il tempo: la fossa lavora in fretta, di proposito
L’idea che il liquame debba «riposare a lungo» nella vasca è sbagliata, ed è l’errore che la fossa Imhoff è nata per correggere.
La vasca settica tradizionale è proporzionata su circa 12 ore di detenzione. La Imhoff è calcolata su 4-6 ore per le portate di punta: meno della metà. Il motivo lo scrivono le fonti tecniche italiane senza mezzi termini — proprio «grazie ai tempi di sedimentazione inferiori rispetto a quelli delle vasche tradizionali, vengono evitati l’instaurarsi di condizioni settiche, lo sviluppo di gas maleodoranti e la conseguente risospensione di parte dei solidi sedimentati».
Tradotto: il liquame che staziona si settizza, produce gas, e le bolle riportano in superficie i solidi già depositati, che se ne vanno con l’acqua verso il terreno. La Imhoff evita tutto questo separando i comparti — liquame sopra, fango sotto — mentre nella vecchia settica i compartimenti sono comuni. È l’intera differenza fra settica e Imhoff, e spiega perché la prima non sia più installabile.
L’abitante equivalente non è una persona
Quando si dimensiona una fossa non si contano le persone: si conta il carico.
L’articolo 74 del D.Lgs 152/2006 definisce l’abitante equivalente come «il carico organico biodegradabile avente una richiesta biochimica di ossigeno a cinque giorni (BOD5) pari a 60 g di ossigeno al giorno». Sessanta grammi di ossigeno al giorno: un’unità di inquinamento, non di popolazione.
È l’unica cifra davvero solida della materia, e da lì discende ogni litro. Per il comparto di sedimentazione la Delibera del 4 febbraio 1977 prescrive 40÷50 litri per utente, e mai meno di 250÷300 litri complessivi anche nelle vasche più piccole. Per il comparto del fango offre una scelta: 100÷120 litri pro capite con almeno due estrazioni all’anno, oppure 180÷200 litri con una sola. Tutto il resto — metri quadrati, vani catastali, metri cubi — sono traduzioni, e a ogni traduzione il numero si allarga. Il dimensionamento racconta di quanto.
Cosa fa vivere e cosa fa morire una fossa
Il funzionamento quotidiano si riassume in poche righe, e nessuna di esse riguarda un prodotto da comprare.
A monte, un degrassatore trattiene oli e grassi prima che raggiungano la vasca e, soprattutto, prima che raggiungano la trincea. Dentro la vasca, il fango si accumula e va estratto: quando sottrae volume alla sedimentazione si innescano «fenomeni di digestione anaerobica incontrollata» che generano «eccessive produzioni di biogas», e le bolle «concorrono alla risalita del materiale decantato». A valle, la trincea disperdente riceve un effluente chiarificato e lo restituisce al suolo.
Rompi uno di questi tre anelli e il sistema si ferma: senza degrassatore i grassi impermeabilizzano la ghiaia, senza spurgo i solidi escono con l’acqua, senza dispersione l’acqua non ha dove andare. Ed è il motivo per cui la fossa che si riempie subito quasi mai ha un problema di vasca.
Sul fronte opposto, l’unico prodotto capace di fare danni davvero è quello che si compra per fare del bene: gli enzimi che sciolgono la crosta di schiuma spediscono i grassi nella trincea. E l’odore che tutti attribuiscono alla biologia è quasi sempre un problema d’aria, come spiega la pagina sui cattivi odori.
Se hai appena installato una vasca, l'unica operazione utile prima del primo utilizzo è riempirla d'acqua pulita: serve a impedire che galleggi o si deformi in un terreno saturo, e a scoprire subito un'eventuale perdita. Non è un inoculo di batteri: quelli arrivano con il primo scarico.
Se dovessi consegnare una sola frase a chi eredita una casa con la fossa, sarebbe questa: la vasca fa un terzo del lavoro e il terreno gli altri due. Tutto il mercato è organizzato al contrario — si vendono vasche, additivi, profumatori, e nessuno vende una prova di percolazione. Eppure la sola cifra che decide la vita del tuo impianto è quanti metri di trincea richiede il tuo suolo, e la sola manutenzione che nessuno studio indipendente abbia mai dichiarato inutile è l'autospurgo. Il resto è terminologia. Quando qualcuno ti spiega la fossa e non nomina mai il terreno, non sta descrivendo il tuo impianto: sta descrivendo il suo catalogo.
Nella Imhoff 4-6 ore alle portate di punta, contro le 12 della settica tradizionale. I tempi brevi evitano condizioni settiche, gas maleodoranti e la risospensione dei solidi.
Perché ha compartimenti comuni al liquame e al fango, e la Delibera del 1977 la dichiara «non accettabile per nuove installazioni». Oggi si installa la Imhoff, a comparti distinti.
Domande frequenti
La fossa biologica depura l'acqua?
No, la chiarifica. È un trattamento primario: fa sedimentare i solidi, li digerisce nel comparto del fango e lascia uscire un liquido più limpido, abbattendo circa il 30-35% del BOD5. È meno di metà del lavoro. Il resto lo fa il terreno, ed è per questo che la norma italiana chiama la dispersione nel suolo «ossidazione», cioè trattamento secondario.
Che cosa succede dentro la vasca?
Una digestione anaerobica in quattro fasi. Nell'idrolisi le molecole grandi — proteine, grassi, carboidrati — vengono spezzate in molecole semplici. Nell'acidogenesi diventano acidi organici. Nell'acetogenesi si trasformano soprattutto in acido acetico, idrogeno e anidride carbonica. Nella metanogenesi i microrganismi metanogeni li convertono in metano e anidride carbonica.
Devo aggiungere batteri?
No. Arrivano dall'intestino di chi abita la casa, ogni giorno, con le acque nere: un grammo di feci umane umide contiene nell'ordine di cento miliardi di batteri, appartenenti a circa 400 specie, e una persona ne produce fra 100 e 200 grammi al giorno. Una pubblicazione universitaria risponde alla domanda senza giri di parole: per i sistemi settici non occorre aggiungere alcun batterio speciale.
Quanto tempo resta il liquame nella vasca?
Poco, ed è voluto. La vasca settica tradizionale è proporzionata su circa 12 ore di detenzione; la fossa Imhoff su 4-6 ore per le portate di punta. I tempi brevi evitano «l'instaurarsi di condizioni settiche, lo sviluppo di gas maleodoranti e la conseguente risospensione di parte dei solidi sedimentati».
Perché la fossa ha due comparti?
Perché nella Imhoff — l'unica installabile oggi — liquame e fango stanno in compartimenti distinti: il liquame attraversa lo scomparto superiore, il fango si raccoglie e digerisce in quello sottostante. Nella vecchia vasca settica tradizionale i compartimenti sono comuni, e le bolle prodotte dalla digestione rimettono in sospensione i solidi già depositati.
Qual è l'errore più costoso?
Curare la vasca e ignorare il terreno. I litri della fossa sono decisi da una tabella del 1977 e variano di qualche centinaio; i metri della trincea disperdente dipendono dal suolo e variano di un fattore cinque, da 2 metri per abitante in sabbia sottile a 10 in argilla sabbiosa. Nessun venditore di vasche dimensiona la dispersione, perché nessuno gliela paga.
Ricercatore ed editor di trattamento acque domestiche
Ricerca e cura guide indipendenti sugli impianti di trattamento domestico delle acque reflue, confrontando normativa (D.lgs 152/2006), prezzi reali e esperienze degli utenti.