Aquarno: l’intelligenza artificiale integrata in un depuratore

L’intelligenza artificiale sta entrando rapidamente in diversi ambiti come quelli della riduzione dell’impatto ambientale. Non sfugge a questo anche l’ambito della depurazione delle acque con l’esempio di Aquarno nato nel cuore della Toscana manifatturiera, in un distretto di riferimento della pelle e del cuoio come quello di Santa Croce sull’Arno.

Il Consorzio Aquarno SpA, situato a Santa Croce sull’Arno nel cuore del Distretto Conciario Toscano, ha avviato un progetto pilota unico in Italia volto a integrare l’intelligenza artificiale (AI) nei processi di trattamento delle acque reflue, con l’obiettivo di trasformare un modello tradizionale reattivo in uno predittivo basato su dati e algoritmi, mantenendo però la centralità dell’operatore umano e la supervisione diretta sul sistema. Questo approccio rientra in una strategia di innovazione digitale profonda e sostenibilità ambientale, in cui l’AI è uno strumento per ottimizzare consumi ed emissioni e per gestire scenari sempre più complessi e variabili.

Il progetto è realizzato in collaborazione con Data Brain Services (DBS Srl), azienda toscana specializzata in sistemi intelligenti per l’industria. L’integrazione di AI copre tutte le fasi operative, dall’uso dei compressori per l’ossigenazione alla regolazione dei reagenti chimici fino alla gestione delle acque meteoriche, secondo principi di trasparenza, tracciabilità e supervisione umana richiesti dal Regolamento UE 2024/1689 (AI Act), entrato in vigore il 1° agosto 2024. L’intero sistema è previsto in piena operatività entro luglio 2025.

Caratteristiche dell’impianto e sfide tecniche.

L’impianto gestito da Aquarno SpA opera 24 ore su 24 per 365 giorni l’anno e tratta acque reflue urbane e industriali equivalenti a oltre 2 milioni di abitanti, provenienti da quattro comuni e da centinaia di imprese conciarie. Si tratta di uno degli impianti di depurazione più complessi in Italia, in grado di ricevere reflui con alte concentrazioni di solfuri, sali e sostanze recalcitranti, che in passato richiedevano ingenti dosi di additivi chimici. Dal 2002 l’impianto è passato a un trattamento “tutto biologico”, riducendo drasticamente i fanghi chimici e rendendo sostenibile un processo tradizionalmente complesso.

Integrazione di sensori e modelli predittivi.

La componente AI si basa sull’acquisizione in tempo reale di una vasta mole di dati: oltre 60 sensori che monitorano portata, pH, salinità, ossigeno disciolto, temperatura, carico organico e altri parametri operativi, più di 250 parametri analitici quotidianamente elaborati dal laboratorio interno. Questi dati vengono processati da modelli di machine learning in grado di prevedere scenari, segnalare anomalie e supportare le decisioni degli operatori, consentendo una gestione adattiva e trasparente dell’intero ciclo depurativo intoscana.

Benefici attesi.

L’adozione di AI nel depuratore è finalizzata a:

• Riduzione dei consumi elettrici: fino al 25% grazie all’attivazione smart dei compressori e all’uso predittivo dei generatori.
• Ottimizzazione dei reagenti chimici: dosaggi più precisi che comportano un minore impatto ambientale e costi operativi ridotti.
• Stabilità del processo biologico: minori shock e variabilità, con un’efficienza depurativa più costante.
• Gestione proattiva degli eventi estremi: come piogge intense o variazioni improvvise, prevedendo criticità idrauliche e regolando tempestivamente la conduzione, contribuendo anche alla resilienza verso alluvioni sempre più frequenti.

Questi risultati saranno misurabili con indicatori precisi, confermando l’efficacia di un modello replicabile in altri impianti di depurazione.

Elementi etici e ruolo dell’operatore umano.

Pur facendo leva su algoritmi avanzati, il sistema è progettato secondo la logica dell’“intelligenza aumentata”: la tecnologia potenzia il giudizio degli operatori, mantenendo la supervisione umana, la trasparenza e la tracciabilità delle decisioni, in linea con i principi dell’AI Act. Gli alert e le previsioni restano sotto il controllo diretto del personale tecnico, che valuta e conferma le azioni suggerite dal sistema AI, garantendo sicurezza e affidabilità.

Fonti articoli: intoscana.it | tg24.sky.it

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