Ciao a tutti,
Se ti occupi della raccolta dell'acqua piovana, che tu sia proprietario di una casa con un barile nel cortile, una fattoria su piccola scala che irriga i raccolti o anche un amministratore di proprietà che gestisce un sistema comunitario, probabilmente sai già quanto può essere complicato mantenere pulita l'acqua raccolta. L'acqua piovana è fondamentalmente gratuita, giusto? Ma quando cade nell'atmosfera, raccoglie polvere, polline, forse anche escrementi di uccelli o detriti stradali (se sei vicino a una strada) prima di colpire il tetto. Quindi si riversa nelle grondaie, che potrebbero contenere foglie, muschio o altri residui dell'ultima volta che le hai pulite. Quell'acqua "sporca" significa due cose: o i filtri del tuo sistema fanno gli straordinari (e si intasano velocemente), oppure ti rimane acqua che non è sicura per quello che ti serve, come annaffiare le verdure, sciacquare i servizi igienici o persino lavare l'auto.
Capisco, perché faccio parte di un team che produce sensori di torbidità (puoi controllare uno dei nostri modelli principali qui: Sensore di torbidità dell'acqua) progettati esattamente per questo tipo di problema del mondo reale. Molte persone ci chiedono: “I sensori di torbidità possono effettivamente funzionare nei sistemi di raccolta dell’acqua piovana?” Risposta breve: Sì, se li usi correttamente, sono uno degli strumenti più utili che puoi aggiungere alla tua configurazione. Analizziamo perché, come e a cosa prestare attenzione.
Innanzitutto, assicuriamoci di essere sulla stessa lunghezza d'onda su cosa significhi torbidità. Torbidità è solo una parola di fantasia per indicare quanto è torbida l'acqua. Proviene da minuscole particelle sospese: pensa allo sporco, ai sedimenti, alle alghe, alla materia organica e persino a piccoli pezzi di plastica. Più particelle ci sono, maggiore è la torbidità (la misuriamo in NTU, o unità di torbidità nefelometriche, per gli scienziati). Ora, perché questo è importante per l’acqua piovana? Perché un'elevata torbidità è fondamentalmente un segnale d'allarme che indica che l'acqua non è pulita come vorresti. Può intasare rapidamente i filtri, far puzzare l'acqua e persino rappresentare un rischio per la salute se lo si utilizza per piante commestibili o per usi interni.
I sistemi di raccolta dell'acqua piovana sono pieni di punti in cui la torbidità aumenta, ed è lì che un sensore si guadagna da vivere. Esaminiamo passo dopo passo un sistema tipico e scopriamo dove si inserisce un sensore.
Inizia con il tetto. Quando piove, i primi 10 o 15 minuti d'acqua (chiamati "primo scarico") sono i più sporchi: lavano via tutta la sporcizia dal tetto. Molti sistemi dispongono di un deviatore di primo scarico per evitare questo problema, ma come fai a sapere quando spegnerlo? È qui che un sensore di torbidità può salvarti dalle supposizioni. Se posizioni un sensore subito dopo il deviatore del primo scarico, può dirti quando la torbidità dell'acqua in ingresso scende a un livello sicuro, in modo da non sprecare acqua buona deviando troppo o lasciare che l'acqua sporca entri nel serbatoio di stoccaggio.
Prossimo: le grondaie e i pluviali. Anche dopo il primo getto, foglie, ramoscelli e piccoli sedimenti possono essere dilavati. L'installazione di un sensore di torbidità in linea (ecco i dettagli su questa configurazione: sensore di torbidità in linea) direttamente nel pluviale o tra il pluviale e il prefiltro consente di monitorare la torbidità in tempo reale. Se il sensore rileva un picco improvviso, può attivare un allarme per controllare il pre-filtro, prima che si ostruisca e causi un backup o lasci troppa sporcizia nel tuo spazio di archiviazione.
Poi c'è il serbatoio di stoccaggio stesso. Non importa quanto siano buoni i tuoi prefiltri, col tempo i sedimenti si depositeranno sul fondo del serbatoio. Se attiri l'acqua dall'alto, è più pulita, ma se il tuo sistema utilizza una pompa che aspira dal basso (per evitare acqua stagnante), stai sollevando quel sedimento. Un sensore di torbidità all'uscita del serbatoio può avvisarti quando l'acqua che esce dal serbatoio è troppo torbida, così puoi lasciarla riposare più a lungo o effettuare il controlavaggio dei filtri prima di pompare l'acqua sporca dove serve.
Aspetta, ma aspetta: questo non è solo per i piccoli sistemi. Se sei una proprietà commerciale con un grande impianto per la raccolta dell'acqua piovana (ad esempio per l'irrigazione paesaggistica o anche per l'acqua potabile supplementare in alcuni luoghi), i sensori di torbidità funzionano anche lì. Puoi impostarli per regolare automaticamente il tuo sistema di filtraggio: se la torbidità è bassa, il tuo filtro funziona a bassa potenza; se è alto, avvia il ciclo di controlavaggio. Ciò ti fa risparmiare acqua ed energia, perché non sovraccarichi il tuo sistema quando non ne ha bisogno.
Ora parliamo del motivo per cui i sensori di torbidità battono altri metodi utilizzati per controllare la pulizia dell'acqua piovana. Molte persone usano strisce reattive o portano campioni di acqua in un laboratorio. Il problema? Le strisce reattive ti danno solo un'idea rapida e approssimativa e non sono continue. I test di laboratorio sono accurati, ma sono lenti: quando ottieni i risultati, il tuo serbatoio potrebbe già contenere un po' di acqua sporca. I sensori di torbidità, invece, forniscono dati in tempo reale, 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Puoi controllarlo sul tuo telefono, impostare avvisi se la torbidità diventa troppo alta e automatizzare parti del tuo sistema in modo da non dover intervenire ogni volta che piove.
Ma il punto è questo: non tutti i sensori di torbidità sono realizzati per la raccolta dell'acqua piovana. L'acqua piovana ha peculiarità specifiche di cui devi tenere conto. Ad esempio, l’acqua piovana spesso contiene molta materia organica (come frammenti di foglie o polline), che può attaccarsi alle lenti dei sensori e alterare le letture. Ecco perché è importante ottenere un sensore progettato per una manutenzione minima in acque sporche e variabili. Il nostro modello in linea, ad esempio, è dotato di un meccanismo autopulente che pulisce regolarmente la lente, così non devi smontarla e pulirla ogni settimana. Se acquisti un sensore economico e generico destinato all'acqua potabile, si intaserà entro un mese e ti fornirà dati errati.
Un'altra stranezza dell'acqua piovana: la torbidità può oscillare molto velocemente. Un minuto sono 5 NTU (bello e chiaro), il minuto successivo sono 100 NTU se una folata di vento spinge le foglie sul tetto. Hai bisogno di un sensore in grado di gestire tale fluttuazione senza ritardi. Ecco perché la frequenza di campionamento è importante: alcuni sensori aggiornano le letture ogni pochi secondi, il che è perfetto per rilevare quei picchi rapidi. Se il sensore si aggiorna solo ogni 10 minuti, potresti perdere un picco che porta a un filtro intasato.
Ho visto persone commettere l'errore di saltare i sensori perché pensano che "il mio pre-filtro sia sufficiente". Ma i prefiltri catturano solo le particelle più grandi, non catturano le minuscole sostanze sospese che rendono l'acqua torbida e intasano successivamente i filtri più fini. I sensori di torbidità lo rilevano. Ad esempio, se il prefiltro cattura foglie, ma l'acqua è ancora torbida con piccoli sedimenti, il sensore ti dirà di pulire il prefiltro più spesso o di passare a un filtro più fine. È molto più economico che sostituire un'intera unità di filtraggio perché lasci passare troppa sporcizia.
Parliamo di esempi del mondo reale, non solo di teoria. L'anno scorso abbiamo lavorato con una piccola azienda agricola biologica nell'Ohio che utilizzava l'acqua piovana per innaffiare le piante di pomodoro. Avevano un problema in cui le linee di irrigazione a goccia si intasavano ogni 2 settimane, il che costava loro tempo e denaro per sbloccarle. Hanno installato il nostro sensore di torbidità in linea dopo il pre-filtro, hanno impostato un avviso a 20 NTU (il loro punto debole per l'acqua di irrigazione) e hanno scoperto che il loro pre-filtro funzionava solo quando pioveva forte: quando c'era una leggera pioggerellina, non scorreva abbastanza acqua per spingere attraverso tutti i pezzetti di foglia. Hanno regolato il deviatore per far funzionare il prefiltro più a lungo durante le pioggerelline leggere e le ali gocciolanti si intasano solo una volta ogni 3 mesi. È una vittoria enorme.
Un altro cliente: un centro comunitario a Portland con un serbatoio di acqua piovana da 10.000 galloni per lo sciacquone dei servizi igienici e il lavaggio dell'edificio. Usavano le strisce reattive per controllare la torbidità ogni settimana, ma a volte scoprivano che l'acqua era troppo torbida, il che significava che dovevano svuotare parte del serbatoio e filtrarlo nuovamente. Hanno aggiunto un sensore di torbidità dell'acqua all'uscita del serbatoio e ora ricevono un avviso via SMS se la torbidità supera i 15 NTU. Possono regolare le impostazioni della pompa per aspirare dalla parte superiore del serbatoio quando è alto e effettuano il controlavaggio dei filtri solo quando il sensore glielo dice, risparmiando circa 10 ore a settimana di controlli manuali e 200 litri d'acqua al mese.
Ora copriamo gli aspetti negativi, perché nessuno strumento è perfetto. Innanzitutto, il costo iniziale. Un buon sensore di torbidità non è economico, soprattutto se ne desideri uno affidabile e che richieda poca manutenzione. Ma se lo si confronta con il costo della sostituzione dei filtri intasati, della riparazione delle linee di irrigazione o addirittura dello scarico dell'acqua contaminata, si tratta in realtà di un risparmio a lungo termine. In secondo luogo, la calibrazione. I sensori devono essere calibrati di tanto in tanto, di solito un paio di volte all'anno, a seconda di quanto è sporca l'acqua. Ma è un processo semplice e la maggior parte dei sensori viene fornita con un kit di calibrazione e istruzioni. Terzo, il potere. Se la tua configurazione è off-grid, avrai bisogno di un modo per alimentare il sensore, come un piccolo pannello solare. Ma è facile da configurare e la maggior parte dei sensori moderni è a basso consumo.
Aspetta, inoltre: cosa succede se usi l'acqua piovana per bere acqua? Anche se il comune non lo richiede, in questo caso un sensore di torbidità è una buona idea. Poiché la torbidità può nascondere agenti patogeni come le particelle di E. coli proteggono i batteri dai disinfettanti, quindi se l'acqua è limpida, non significa che sia sicura. L'EPA raccomanda una torbidità inferiore a 1 NTU per l'acqua potabile, quindi un sensore si assicurerà che tu stia raggiungendo quel limite. Questa è una maggiore tranquillità se stai bevendo acqua piovana.
Quindi, mettendo tutto insieme: sì, i sensori di torbidità appartengono assolutamente ai sistemi di raccolta dell'acqua piovana. Eliminano ogni dubbio dalla gestione della qualità dell'acqua, ti fanno risparmiare tempo e denaro sulla manutenzione e ti aiutano a ottenere il massimo dall'acqua piovana raccolta senza sprecarla. La chiave è scegliere un sensore progettato per l'acqua piovana (non solo per l'acqua generale) in grado di gestire lo sporco e le fluttuazioni rapide, e installarlo nei punti giusti: dopo il deviatore di primo scarico, nel pluviale e all'uscita del serbatoio.
Se stai pensando di aggiungerne uno al tuo sistema o vuoi parlare di quale sensore funzionerebbe meglio per la tua configurazione, che si tratti di un piccolo barile da cortile o di un grande sistema commerciale, siamo qui per aiutarti. Contatta il nostro team per iniziare la conversazione su ciò di cui hai bisogno. Qui non facciamo dure presentazioni di vendita, aiutiamo semplicemente le persone a far funzionare meglio l'acqua piovana per loro.
In fin dei conti, l’acqua piovana è una risorsa preziosa, soprattutto quando le bollette dell’acqua aumentano e le persone cercano opzioni più sostenibili. I sensori di torbidità ti aiutano a sfruttarlo al meglio, mantenendolo pulito, risparmiando denaro e riducendo gli sprechi. È uno di quegli strumenti che rendono la raccolta dell'acqua piovana meno complicata e più una soluzione affidabile e pratica.
Riferimenti:
- Associazione americana delle opere idriche. (2020). Monitoraggio della qualità dell'acqua per sistemi decentralizzati di raccolta dell'acqua piovana. Manuale AWWA delle pratiche di approvvigionamento idrico.
- Butler, D., et al. (2018). Torbidità come indicatore delle prestazioni del sistema di raccolta dell'acqua piovana. Giornale dell'acqua sostenibile nell'ambiente costruito, 4(2), 04018007.
- Agenzia statunitense per la protezione ambientale. (2019). Linee guida per la raccolta e l'utilizzo dell'acqua piovana nelle strutture. Ufficio dell'acqua dell'EPA.
