Fitodepurazione e Sistemi di fitodepurazione
SECONDA PARTE.
La rimozione degli inquinanti avviene attraverso una varietà di processi biologici (cooperazione tra le macrofite acquatiche e le colonie batteriche adese o disperse), chimici e fisici (adsorbimento, precipitazione, sedimentazione, filtrazione e scambio ionico).
La tabella che segue mostra i principali meccanismi depurativi in funzione del tipo di inquinante.
Inquinanti |
Meccanismi depurativi |
Solidi sospesi |
Sedimentazione, filtrazione, adsorbimento e
degradazione biologica (idrolisi). |
BOD e COD |
Sedimentazione, filtrazione, adsorbimento e
degradazione biologica (aerobica e anaerobica). |
Azoto |
ammonificazione seguita da nitrificazione e denitrificazione
biologica, assorbimento da parte delle piante, volatilizzazione
dell’ammoniaca in alcuni sistemi. |
Fosforo |
precipitazione con cationi (Fe, Al e Ca) presenti
nel medium, adsorbimento su argilla o sostanza organica presenti nel medium,
assorbimento da parte delle piante. |
Metalli pesanti |
Adsorbimento, precipitazione, scambio ionico col medium
ed assunzione da parte delle piante. |
Batteri e virus |
Sedimentazione, filtrazione, adsorbimento, predazione,
morte naturale, morte per radiazione UV in alcuni sistemi, rilascio di
sostanze antibiotiche da parte di alcune piante. |
L’assorbimento diretto degli inquinanti da parte delle piante non è in grado di spiegare da solo l'efficienza di rimozione osservabile nei sistemi di fitodepurazione.
Le idrofite difatti, pur riuscendo ad assimilare i nutrienti, lo fanno in frazioni modeste rispetto ai carichi applicati ed ai rendimenti ottenuti.
Fondamentale, in tale contesto, è la cooperazione tra le macrofite acquatiche e le colonie microbiche, principalmente batteriche, sospese o adese sulle macrofite e nell'habitat circostante. Le macrofite, infatti, fungono da substrato solido nei confronti delle popolazioni batteriche che operano gran parte del processo di degradazione della sostanza organica e di ammonificazione e nitrificazione-denitrificazione dell’azoto, inoltre filtrano direttamente il materiale in sospensione e particolato.
Fondamentale è anche il trasporto dei gas tra l’atmosfera e la rizosfera con conseguente trasferimento e rilascio di ossigeno, in particolar modo nei terreni saturi d’acqua, anche se negli ultimi anni questo ruolo sembra essersi ridimensionato come importanza. Tale trasferimento avviene per diffusione e per convezione all’interno delle piante stesse, che in alcuni casi possono presentare anche un 70% in volume di parenchimi aeriferi. L’ossigeno veicolato viene utilizzato dalla biomassa microbica, prevalentemente batteri, che si sviluppano sulle radici e sulla porzione di medium circostante, mentre nei sedimenti e nelle zone più lontane dalle radici si verificano processi anossici e anaerobici, comunque utili ai fini del processo depurativo quando in giusto rapporto con i processi aerobici.
Le piante svolgono un ruolo importante sulla permeabilità idraulica del terreno, che di norma si attesta intorno a 10-5 – 10-6 m/s, sulla la stabilità al letto del sistema, sulla riduzione della velocità della corrente del flusso idraulico (legata ai tempi di residenza idraulica), sull’attenuazione dell’irraggiamento solare (creando un ambiente sfavorevole alla crescita di eventuali e indesiderate alghe) e sulla regolazione degli scambi di calore tra aria ed acqua e quindi sull’evaporazione.
I sistemi di fitodepurazione a macrofite emergenti a flusso subsuperficiale sono i sistemi tra i più diffusi, in quanto non presentano superfici liquide esposte e quindi non presentano problemi ad esso legati, quali lo sviluppo di insetti (soprattutto zanzare).
Questi trattamenti sono caratterizzati dalla continuità di flusso attraverso il medium e vengono utilizzati per la rimozione della sostanza organica, la denitrificazione e la parziale nitrificazione e rimozione del fosforo. I meccanismi tipici di rimozione dei contaminanti sono di tipo fisico (filtrazione ed adsorbimento da parte del medium), chimico (precipitazione ed adsorbimento sul medium) e biologico (metabolismo batterico e delle idrofite, assorbimento diretto da parte delle idrofite e degradazione naturale).
Il sistema più diffuso per la determinazione della superficie del letto si basa su un modello di progettazione di tipo razionale che considera il sistema depurativo come un reattore con flusso a pistone (cioè con dispersione solo trasversale alla direzione del moto) in cui si realizza una reazione biologica del primo ordine.
Di conseguenza la cinetica di degradazione della sostanza organica biodegradabile (BOD) può essere sintetizzata dalla seguente espressione: |
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dove:
BODe rappresenta la concentrazione di BOD
in uscita dal sistema;
BODi rappresenta la concentrazione di BOD
in ingresso al sistema;
K rappresenta la costante cinetica di primo ordine
per l’abbattimento del BOD (d-1);
t rappresenta il tempo di ritenzione idraulica effettivo (d).
Il processo viene influenzato dalla temperatura attraverso la modificazione della costante “K”, che secondo la legge di van't Hoff-Arrhenius ha il seguente andamento: |
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Dove:
K20 rappresenta la costante cinetica del
primo ordine 20°C (d-1)
θ
rappresenta il fattore di correzione della
costante della cinetica rispetto alla temperatura;
T rappresenta la temperatura del letto (°C).
Il fattore di correzione q della costante K20 varia in genere fra 1,05 e 1,08,
con valore tipico di 1,06.
Il valore della costante K20 varia con le caratteristiche del medium ed all’apparato radicale delle essenze vegetali, dove è più attiva la biomassa adesa e dove è quindi maggiore la degradazione batterica della sostanza organica. Al variare della granulometria del medium, varia la quantità di biomassa adesa e quindi la velocità di rimozione del substrato. I valori tipici di K20 variano tra 0,7 ed 1,1 d-1.
Il tempo di ritenzione idraulica effettivo del liquame nel sistema depurativo dipende dalla portata trattata, dal volume occupato dal medium e dalla porosità del medium stesso, secondo l'espressione: |
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dove:
Vv rappresenta il volume dei vuoti
(volume bagnato in m3)
n rappresenta porosità del medium
d rappresenta sommergenza media (livello idrico medio)
nel medium (m)
W rappresenta larghezza del letto (m)
l rappresenta lunghezza del letto (m)
As rappresenta area superficiale del
letto (m2)
Ac rappresenta area trasversale del letto
(m2)
Q rappresenta la portata media giornaliera trattata
nel sistema (m3 . d-1)
Se ora si combinano le tre relazioni precedenti si ottiene
l’espressione che rappresenta la formula di calcolo della superficie totale
del sistema depurativo per trattare la portata media q e ottenere una rimozione del BOD da BODi a
BODe, con un rendimento ηBOD: |
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Il modello proposto andrebbe utilizzato solo per lo studio del trattamento secondario di acque reflue urbane; mentre per prestazioni particolari sarebbe opportuno ricorrere ad apposite prove sperimentali o a dati desunti in casi analoghi con impianti similari, soprattutto per liquami molto carichi, dove non è possibile ottenere un prefissato rendimento di rimozione della sostanza organica.
Inoltre, poiché i sistemi depurativi biologici sono costituiti da sostanza organica che si rigenera (biomassa) e rappresentano per se stessi delle fonti di carbonio per l’effluente, non è possibile ottenere rendimenti di rimozione della sostanza organica prossimi al 100%.
Data la difficoltà di determinare con precisione la sommergenza media e la porosità media, e quindi la costante della cinetica di primo ordine, alcuni ricercatori hanno introdotto una diversa costante della cinetica del primo ordine di rimozione del BOD, ovvero KBOD,T, che permette un calcolo alternativo della superficie del letto, secondo la relazione: |
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dove KBOD,T rappresenta la costante della cinetica del primo ordine
alla temperatura T secondo la relazione: |
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Un buon valore
medio della costante KBOD,T è di 0,085±0,025 m.d-1.
Per la
determinazione dell’area trasversale del letto si ricorrere alla legge di
filtrazione in mezzo saturo di Darcy, semplificata così come riportato nella
relazione che segue:
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Quando si realizza
un impianto bisogna comunque tener presente le seguenti considerazioni.
1) Il carico
organico superficiale massimo ammissibile dovrebbe essere definito in base alla
massima capacità di trasferimento dell'ossigeno atmosferico nel medium da parte
delle piante, considerando un fabbisogno di ossigeno pari 1,5 volte il carico
BOD applicato ed un fattore di sicurezza pari a 2. Risulta quindi che il
fabbisogno di ossigeno di progetto dovrebbe essere in definitiva il triplo del
carico applicato come BOD.
2) I valori minimi
suggeriti per il tempo di ritenzione idraulica effettivo sono di 5-10 giorni, e
per avere incrementi del rendimento di rimozione della sostanza organica
occorre incrementare il tempo di ritenzione idraulica effettivo.
3) Sono necessari
rapporti lunghezza/larghezza ottimali per realizzare impianti che garantiscano
effettivamente le condizioni di flusso a pistone ipotizzate in sede di
progetto; a seconda dei casi i rapporti lunghezza/larghezza possono essere sia
inferiori sia superiori ad 1, ma è possibile, tuttavia, che letti larghi e
corti possano dar luogo a corto circuiti così come letti stretti e lunghi
possano avere problemi idraulici o sviluppino delle velocità della corrente
tali da influenzare negativamente la crescita delle piante.
4) È infine
opportuno realizzare diverse unità in parallelo (almeno due) poiché tale
soluzione offre flessibilità operativa, comunque spesso questa soluzione si rende
necessaria per una migliore distribuzione del liquame nel medium.
Lo scavo deve avere
una profondità tale da contenere completamente il medium, con la giusta
pendenza di fondo, ed un franco di sicurezza al di sopra di esso.
La profondità del
letto dipende dal tipo di idrofita scelta ed in particolare dalla profondità
che può essere raggiunta dal suo apparato radicale e rizomatoso.
Il franco di
sicurezza ottimale al di sopra del letto dovrebbe di almeno 50 cm, per contenere gli eventuali flussi superficiali (o gli allagamenti in
occasione di piogge intense) e per garantire il buon funzionamento del sistema
depurativo per almeno 15-20 anni. Infatti il continuo accumulo di lettiere
proveniente dai residui vegetali comporta un progressivo innalzamento del letto
e quindi una riduzione del franco di sicurezza. Un ulteriore margine di
sicurezza, in previsione di una lunga durata del letto, è rappresentata da un
innalzamento delle sponde (almeno 15-30 cm).
Una regola di uso pressoché generale è quella di ricorrere a letti dalla superficie perfettamente orizzontale e con pendenza di fondo del letto minima necessaria per permettere il passaggio del liquame. Il fondo del letto deve essere impermeabilizzato con una opportuna membrana sintetica che viene ricoperta con medium grossolani, ghiaia e pietrisco (granulometrie comprese tra 6 e 150 mm) di inerti di fiume (arrotondati) piuttosto che di frantoio (soggetti ad un maggior impaccamento), ma si sconsiglia di realizzare letti con ghiaia di pezzatura uniforme superiore 50 mm.
È necessario che l'influente venga distribuito in modo uniforme su tutta la larghezza del letto e che l'alimentazione avvenga ad una quota possibilmente superiore al massimo livello idrico che può essere ammesso al di sopra del letto, per evitare rigurgiti a monte. Allo scopo si possono usare canalette superficiali dotate di sfioratore, tubazioni disperdenti superficiali dotate di raccordo a T regolabile, tubazioni disperdenti sommerse o ancora tubazioni con rilascio diretto.
Lo scarico deve essere sempre fatto in una zona di dispersione in materiale inerte grossolano sciolto. La raccolta dell'effluente avviene in genere attraverso una tubazione perforata disposta lungo la larghezza del letto e immersa in una zona drenante riempita con materiale inerte grossolano di caratteristiche analoghe a quelle del sistema di distribuzione dell'influente. La tubazione di raccolta deve essere collegata ad un pozzetto di efflusso in cui sia presente un dispositivo di controllo del livello idrico nel letto.
Sui bordi perimetrali dei letti e a scopo estetico, è possibile ricorrere ad essenze ornamentali; mentre la piantumazione delle idrofite emergenti può essere effettuata mediante segmenti di rizomi, zolle di terra contenenti cespugli di pianta matura o pianticelle cresciute in serra. I migliori risultati, in termini di velocità di propagazione e di uniformità della copertura del letto, si ottengono con le pianticelle cresciute in serra.
Rimozione dei solidi sospesi. La rimozione dei solidi sospesi è ottima con concentrazioni negli effluenti inferiori ai 25 mg.l-1, e spesso inferiori ai 10 mg.l-1.
Rimozione della sostanza organica. Operando su
influenti caratterizzati da concentrazioni di BOD5 inferiori ai 300
mg.l-1, si ottengono concentrazioni nell’effluente
inferiori 25 mg.l-1. Questo limite inferiore in genere
non viene superato a causa della sostanza organica prodotta all’interno del
sistema.
Rimozione dell'azoto. Il principale meccanismo di rimozione dell'azoto è il processo biologico di nitrificazione-denitrificazione. La nitrificazione è fortemente limitata dalla carenza di ossigeno (soprattutto se la concentrazione della sostanza organica del liquame trattato è elevato) e dal tempo di ritenzione idraulica, di solito insufficiente per una corretta nitrificazione Infatti spesso la velocità di nitrificazione su base superficiale (relativamente al carico azotato ammoniacale ed organico) è piuttosto ridotta. La denitrificazione, al contrario, è sempre abbastanza veloce. Si può massimizzare il rendimento di rimozione dell'azoto solo alimentando il sistema di fitodepurazione a flusso subsuperficiale orizzontale con un effluente (totalmente o parzialmente) nitrificato. I fattori determinanti per il processo sono: il tempo di contatto del liquame con i batteri nitrificanti, la temperatura e l'evapotraspirazione.
Rimozione del fosforo. La rimozione del fosforo è limitata.
Rimozione dei batteri e dei virus. Si sono ottenute riduzioni di un ordine di grandezza dei coliformi totali e fecali.
Sono soprattutto importanti gli aspetti connessi al controllo del livello idrico nel letto (anche come mezzo di protezione dallo sviluppo di erbe infestanti), dello stato della vegetazione, e della manutenzione generale dell'impianto.
Controllo del livello idrico nel letto. Ha fondamentalmente le funzioni di:
- mantenere le radici ed i rizomi delle idrofite emergenti a contatto con l'acqua;
- impedire lo sviluppo di erbe infestanti che tendono a prevalere soprattutto nelle zone insature del letto (poiché non sono piante acquatiche); si può perciò sommergere periodicamente il letto;
- migliorare la risposta del sistema depurativo alle variazioni di portata influente e alle variazioni di capacità evapotraspirativa delle piante, in particolare nei massimi periodi vegetativi in estate.
Controllo dello sviluppo della vegetazione. Le uniche forme di manutenzione della vegetazione riguardano il controllo del suo regolare sviluppo e la raccolta delle idrofite ornamentali eventualmente presenti, processo che sembra rivitalizzare le piante e stimolare una crescita più forte ed uniforme.
Il vassoio assorbente è costituito da una vasca o bacino a tenuta stagna (in muratura, in calcestruzzo, o in materiale plastico prefabbricato) con il fondo orizzontale a perfetto livello situato a circa 70-80 cm sotto il livello del suolo.
E' necessario limitare al massimo l'ingresso di acque meteoriche nel vassoio; si dovrà quindi avere particolare riguardo alle pendenze del terreno circostante.
Il contenitore viene riempito a partire dal fondo con uno strato di ghiaione lavato (40/70) per uno spessore di 15-20 cm, onde facilitare la ripartizione del liquame, e successivamente uno strato di ghiaietto lavato 10/20 dello spessore di cm 15 come supporto alle radici.
Sopra lo strato di ghiaietto sono posti un telo di "tessuto non tessuto" e 40-50 cm di una miscela costituita dal 50% di terreno vegetale e 50% di torba su cui saranno messe a dimora le piante (vedi tabella).
Il funzionamento del letto assorbente può avere uno scarico oppure non averne se dimensionato in modo da garantire la completa eliminazione delle acque per evaporazione e traspirazione delle piante.
Per il dimensionamento può essere indicata di massima una superficie di circa 5 m2 per abitante equivalente, altrimenti potrebbe non essere garantita la completa eliminazione del refluo.
A monte del vassoio assorbente dovrà essere sempre posizionata una fossa Imhoff adeguatamente dimensionata in funzione degli abitanti equivalenti serviti.
A monte del letto assorbente e a valle dello stesso dovranno essere posizionati adeguati pozzetti d'ispezione per il controllo del livello d'acqua nell'impianto e per poter prelevare campioni dei liquami.
Questo tipo di impianto consente di abbinare il trattamento depurativo con la possibilità di mantenere una superficie verde alberata.
Le piante costituiscono l’elemento attivo dei letti assorbenti, essendo l’evapotraspirazione da esse operata a consentire la completa eliminazione del refluo.
La scelta delle essenze da impiegare andrà fatta tenendo conto delle condizioni climatiche, in modo da favorirne un buon sviluppo nel tempo e una maggiore resistenza alle avversità.
E’ preferibile piantare essenze già ben sviluppate in modo che l’impianto entri più rapidamente a pieno regime.
L’avviamento dell’impianto richiede qualche settimana e varia con la stagione. Si segnala inoltre che un gelo prolungato o un alto spessore di neve possono compromettere il buon funzionamento del letto assorbente.
Uno strato di paglia a protezione del letto e dell’impianto radicale della vegetazione viene raccomandato in zone con altitudine superiore a 800 m e comunque con inverni rigidi.
Per il mantenimento delle funzioni evaporative è necessario provvedere alla periodica manutenzione della vegetazione.
Di seguito si riporta una rassegna di alcune piante avide d'acqua e particolarmente resistenti all'umidità, adatte per la piantumazione dei vassoi assorbenti, in alternativa ed ad integrazione della più diffusa Phragmites spp.
ARBUSTI Aucuba Japonica Bambù Calycantus Floridus Cornus alba Cornus florida Thuya canadensis |
Cornus stolonifera Cotoneaster
salicifolia Kalmia latifolia Laurus cerasus Rhamnus frangula Spirea salicifolia |
PIANTE ERBACEE Auruncus Sylvester Astilbe Elynus Arenarius Iris pseudoacorus Iris
kaempferi |
Joxes Lytrium
officinalis Nepeta musini Petasites officinalis Felci |
Il flusso avviene per periodica percolazione attraverso il medium, con un'alternanza di condizioni di saturazione e di esposizione all'atmosfera che ne favoriscono l'aerazione incrementando così la capacità di nitrificazione. Le idrofite utilizzate ed i meccanismi di rimozione dei contaminanti sono gli stessi dei sistemi a flusso orizzontale.
Il dimensionamento si basa su criteri empirici ed, in particolare, sulla definizione di carichi superficiali idraulici o di inquinanti definendo una opportuna superficie di trattamento per abitante servito. Lo schema tipico prevede una serie di letti in parallelo con alimentazione intermittente a rotazione.
Il letto naturalmente o artificialmente impermeabilizzato ha superficie orizzontale e fondo realizzati con una pendenza dell’1% per permettere un rapido drenaggio a gravità, con sponde sopraelevate di almeno 25 cm. Il medium è composto da una serie di strati a granulometria generalmente crescente dall'alto verso il basso, con uno strato superficiale di sabbia grossolana.
È utile miscelare alla sabbia circa il 5% di bentonite che aumenta la capacità di scambio cationico della sabbia pura senza diminuirne eccessivamente la conducibilità idraulica ottenendo una migliore potenzialità di ritenzione dell'ammoniaca. L'azoto ammoniacale ritenuto durante la fase di carico viene nitrificato durante la fase di esposizione all'aria e viene rilasciato sotto forma di nitrati.
La distribuzione sul letto può essere condotta mediante una rete di tubazioni disperdenti poste al di sopra del letto o una serie di tubazioni che hanno sbocco sul letto e ne determinano il completo allagamento. I sistemi di raccolta dell'effluente sono costituiti da tubazioni drenanti (circa 100 mm di diametro) poste in uno spessore di ghiaia grossolana su tutta la superficie del letto. Ad esse sono collegate tubazioni di ventilazione allo scopo di consentire l'aerazione del fondo. Gli aspetti gestionali non si differenziano da quelli dei sistemi a flusso subsuperficiale orizzontale.
I sistemi di fitodepurazione a flusso subsuperficiale verticale sono in genere utilizzati per ottenere la nitrificazione dell'effluente e pertanto vengono comunemente accoppiati a sistemi a flusso orizzontale denitrificanti. Alcuni impianti realizzati in Germania dimensionati su una superficie specifica di 2 m2 . AE-1 hanno dimostrato buone potenzialità di nitrificazione con carichi di azoto totale e di carbonio organico disciolto rispettivamente di 5 gN . m-2 . d-1 e di 6-8 gCOD . m-2.d-1.
A monte del sistema di fitodepurazione a flusso verticale, i reflui vengono trattati in fosse Imhoff di adeguate dimensioni e pozzetti degrassatori. A valle della sedimentazione primaria viene installata una pompa di sollevamento che permette di regolare la portata in ingresso al bacino.
Tale pompa può essere eliminata se le pendenze permettono l’ingresso dei fluidi nel bacino per gravità, anche se l’utilizzo della pompa permette una migliore ed omogenea immissione nella massa filtrante.
Le vasche per il contenimento della massa filtrante che viene utilizzato sia come substrato per la messa a dimora delle piante sia come filtro dovranno avere opportune pendenze onde favorire lo scarico delle acque trattate e dovranno essere costruite con materiali che garantiscano la perfetta impermeabilità nel tempo.
Sul fondo del bacino viene posta la conduttura di captazione che raccoglie le acque depurate; tale tubazione è costituita da un tubo forato del tipo drenante.
Detti contenitori possono essere realizzati in calcestruzzo, sia in opera sia in vasche prefabbricate, o con manti sintetici (geomembrane) o simili di adeguato spessore, che andranno opportunamente protetti contro le rotture con strati di "tessuto non tessuto" posizionati inferiormente e superiormente alla geomembrana.
La posa di detti manti impermeabili deve comunque essere eseguita da ditte specializzate che assicurino la perfetta esecuzione dell’opera.
Sul fondo del bacino viene posta la conduttura di captazione che raccoglie le acque depurate, tale tubazione è costituita da un tubo forato del tipo drenante.
Tali tubazioni convogliano le acque in un pozzetto, posizionato all’uscita del bacino, ove all’interno viene posto un sistema di regolazione del livello idrico all’interno del letto.
Successivamente viene posto il materiale di riempimento (medium) costituito da ghiaia fine lavata di granulometria 4 – 8 mm.Lo spessore del medium è di circa 1 m.
Sopra questo strato drenante vengono posate le tubazioni di adduzione costituite da tubi in P.V.C. (UNI 302 – 303) o polietilene con diametro 10 – 12 cm, su cui si sono praticati dei fori alla distanza di circa 1 m l’uno dall’altro.
Per evitare che l’apparato radicale delle piante ostruisca i fori succitati è opportuno inserire le tubazioni di adduzione in tubi corrugati forati del tipo normalmente usati per i drenaggi.
Il sistema di distribuzione del liquame deve permettere una uniforme irrorazione dello stato filtrante per cui le tubazioni vengono poste a bracci alla distanza di circa 1 m l’una dall’altra.
Le tubazioni dovranno essere ricoperte da un ulteriore strato di ghiaia per uno spessore di 10 – 15 cm.
In questo strato di ghiaia vengono poste a dimora le piante, privilegiando nella scelta, essenze già presenti nell’ambiente limitrofo all’impianto onde consentire un migliore adattamento alle condizioni meteo – climatiche.
Nella posa delle piante occorrerà diversificare la tipologia delle stesse in funzione delle zone dell’impianto: lungo il perimetro potranno essere utilizzate, soprattutto per ragioni di carattere estetico, essenze floreali ornamentali quali Iris pseudacorus, Cornus alba elegantissima, Prunus laurocerasus; mentre nell’area interessata dalla distribuzione del liquame dovrà essere utilizzata di norma una combinazione delle specie bambù a bassa vegetazione e Typha spp; non viene consigliato l’uso di piante con apparato radicale a stoloni (tipo le Phragmites spp) in quanto favorisce l’occlusione dei fori dell’apparato di distribuzione dei reflui.
Nella formazione del livellamento finale è opportuna la costituzione di piccoli argini perimetrali per impedire l’ingresso di acque meteoriche.
Il sistema di fitodepurazione a flusso verticale favorisce l’instaurarsi di condizioni aerobiche all’interno del medium, a differenza dei vassoi assorbenti o letti a flusso orizzontale, in cui il livello dell’acqua si posiziona poco al di sotto della superficie.
Nel letto a flusso verticale il livello del refluo è oltre un metro sotto la superficie per cui è facilitata la trasmissione dell’ossigeno all’interno del medium: questo favorisce la formazione di batteri adesi alle particelle della massa filtrante che entrando a contatto con il liquame ne ossidano le componenti presenti (COD, BOD5, NH4), in particolare la sostanza organica, con alti rendimenti nella rimozione di tali sostanze.
Per il dimensionamento della quadratura del bacino bisogna prevedere dai 2,5 m2 ai 3,5 m2 per abitante equivalente.