La gestione dell’acqua nell’industria alimentare viene spesso associata alla riduzione dei consumi. In realtà, il consumo è solo la parte più visibile del problema. La criticità maggiore emerge dopo, quando l’acqua lascia il processo produttivo con caratteristiche molto diverse da quelle di ingresso: più carico organico, maggiore variabilità e nuovi vincoli di trattamento.
In uno stabilimento alimentare, ridurre scarichi e prelievi significa soprattutto lavorare sul percorso dell’acqua, non soltanto sul volume utilizzato. Serve capire quali fasi produttive generano i carichi più critici, quali flussi possono essere separati, quando il trattamento deve assorbire picchi improvvisi e in quali condizioni il recupero diventa tecnicamente possibile.
La questione pesa ancora di più in uno scenario di disponibilità idrica meno stabile. Secondo l’European Environment Agency, nel 2023 la scarsità idrica ha interessato il 28% del territorio dell’Unione europea e il 32% della popolazione per almeno un trimestre dell’anno. Un segnale che conferma come la disponibilità idrica stia diventando una variabile meno prevedibile anche per i sistemi produttivi (questi sono i dati più recenti attualmente in circolazione).
Nel food & beverage, però, ogni intervento deve rispettare un vincolo ulteriore: la sicurezza del prodotto. Le linee guida FAO/WHO sul riuso dell’acqua nella produzione e trasformazione alimentare richiamano il principio del fit-for-purpose: l’acqua deve essere adeguata allo specifico uso, alla qualità richiesta e ai rischi associati.
La gestione dell’acqua nell’industria alimentare è complessa perché i consumi non dipendono solo dalla quantità prodotta. Dipendono dal tipo di materia prima, dalla frequenza dei lavaggi, dalle ricette, dai sistemi di pulizia, dalla configurazione delle linee e dalla severità dei requisiti igienico-sanitari.
Un impianto ortofrutticolo concentra molta acqua nei lavaggi e nella rimozione dei residui vegetali; un caseificio deve gestire siero, grassi e sostanza organica; un birrificio alterna cotte, lavaggi e scarichi con caratteristiche molto diverse nel corso della giornata. In altri stabilimenti, invece, il consumo può concentrarsi nei sistemi di raffreddamento, nei risciacqui, nei lavaggi automatici degli impianti chiusi o nella pulizia degli ambienti produttivi.
Una soluzione efficace in un caseificio può essere inutile, o persino controproducente, in un impianto che lavora conserve vegetali o bevande. Per questo serve un’analisi accurata delle sequenze di lavorazione, per capire:
Per questo il dato sul prelievo, da solo, dice poco. La parte più interessante è ciò che accade dopo: come l’acqua attraversa reparti, lavaggi, serbatoi, scarichi intermedi e impianto di trattamento.
Negli stabilimenti alimentari l’errore più frequente è ragionare subito sull’impianto o sulla tecnologia, senza aver prima ricostruito il bilancio idrico reale. La riduzione dei prelievi richiede invece una lettura sufficientemente dettagliata dei consumi interni. Ciò significa distinguere i consumi per reparto, linea, turno produttivo, fase di lavaggio e tipologia di utilizzo. Solo così è possibile capire se il problema principale riguarda i lavaggi manuali, i cicli CIP, il raffreddamento, il risciacquo, le perdite, i sovradosaggi o l’assenza di sistemi di ricircolo.
La mappatura fa emergere anche consumi che nei dati aggregati restano nascosti: una valvola lasciata aperta, un risciacquo più lungo del necessario, un’acqua ancora relativamente pulita mandata allo scarico. Oppure picchi concentrati in poche ore, sufficienti a mettere sotto pressione il trattamento biologico.
In un settore caratterizzato da cicli produttivi spesso discontinui, stagionalità e variazioni di carico, questi dettagli possono incidere molto più di quanto appaia dai soli dati mensili di consumo.
Anche le BAT europee per l’industria alimentare, delle bevande e del latte confermano questa impostazione. Le migliori tecniche disponibili non riguardano solo il trattamento finale dei reflui, ma anche la riduzione dei consumi idrici, la prevenzione degli scarichi e il controllo delle emissioni in acqua. Le conclusioni pubblicate dalla Commissione europea nel 2019, nell’ambito della direttiva sulle emissioni industriali, interessano circa 2.800 installazioni europee del comparto food, drink and milk.
Ridurre gli scarichi nell’industria alimentare non significa soltanto diminuire i metri cubi di refluo. Spesso il punto critico è il carico organico. Le acque reflue alimentari possono contenere residui organici molto diversi tra loro: zuccheri, grassi, proteine, amidi, sostanze derivanti dai lavaggi, solidi sospesi e nutrienti come azoto e fosforo. Per questo la qualità dello scarico non si valuta solo dalla portata, ma anche da parametri come COD (domanda chimica di ossigeno), BOD (domanda biochimica di ossigeno), pH, conducibilità, oli e grassi, solidi sospesi e concentrazione di nutrienti.
COD e BOD sono due indicatori fondamentali perché permettono di capire quanto un refluo possa impattare sul corpo ricettore o sull’impianto di depurazione. In molti stabilimenti alimentari, il problema nasce dalla variabilità. Un cambio prodotto, un lavaggio straordinario, una fase di svuotamento serbatoi o una perdita di materia prima possono generare picchi improvvisi di COD o solidi sospesi. Se l’impianto non è dimensionato per assorbire queste oscillazioni, il rischio non è solo ambientale: diventa operativo, autorizzativo e produttivo.
In molti stabilimenti la riduzione più efficace non avviene nel depuratore, ma prima: impedendo che residui, grassi, amidi o prodotto perso finiscano nello scarico. Ogni chilogrammo di materia prima che non arriva al refluo riduce il carico organico, semplifica la depurazione e limita i costi.
Recuperare a secco i residui prima del lavaggio, separare le correnti più concentrate e controllare i punti in cui grassi o solidi vengono trascinati in fognatura può ridurre il carico a monte. Nei cicli CIP ((Cleaning In Place, cioè pulizia in loco), invece, il margine spesso sta nella regolazione di tempi, sequenze, detergenti e risciacqui. In alcuni casi, anche una modifica apparentemente semplice, come sostituire il trasporto idraulico di residui con sistemi meccanici o convogliatori, può ridurre sia il consumo d’acqua sia il volume di refluo.
Le BAT europee per il settore Food, Drink and Milk includono proprio tecniche orientate alla riduzione del consumo idrico e del volume di acque reflue scaricate, con soluzioni che cambiano in base al comparto: dal trasporto a secco di materiali e residui alla rimozione per via meccanica o sotto vuoto in alcune lavorazioni. È importante soprattutto capire dove una determinata tecnica produce il massimo effetto: se nella riduzione dei prelievi, nella stabilizzazione del refluo, nel minore carico inquinante o altro.
Nell’industria alimentare le modalità di riutilizzo dell’acqua dipendono sia dal risparmio che ne deriva sia dal punto di ingresso nel processo. Conta soprattutto se il refluo entra in contatto con superfici, ingredienti o prodotti finiti, quali requisiti igienico-sanitari deve rispettare e quale livello di controllo è necessario nel corso del tempo.
Le linee guida FAO/WHO chiariscono che, lungo la filiera alimentare, possono esistere diversi requisiti microbiologici e diverse qualità dell’acqua in funzione dell’uso. Non sempre è necessario utilizzare acqua potabile per ogni applicazione, ma ogni alternativa deve essere valutata in base al rischio e deve evitare di compromettere la sicurezza del prodotto finale.
Semplificando, il riuso può essere più semplice per applicazioni senza contatto diretto con l’alimento, come alcuni lavaggi tecnici, raffreddamenti o usi esterni allo stabilimento. Il processo di controllo diventa invece molto più sensibile quando l’acqua può entrare in contatto con superfici alimentari, ingredienti o prodotti finiti.
Gli impianti per il trattamento delle acque reflue alimentari raramente si basano su una sola tecnologia. La configurazione dipende dalla composizione del refluo, dalla variabilità dei carichi, dai limiti autorizzativi e dall’eventuale obiettivo di recuperare una parte dell’acqua trattata.
Nei reflui alimentari, il primo passaggio è spesso decisivo. Prima ancora del trattamento biologico, intercettare solidi, oli e grassi permette di evitare che il depuratore lavori su un carico più instabile del necessario. Per questo grigliatura, separazione, flottazione o altri pretrattamenti possono incidere molto sulla continuità dell’intero impianto.
Quando il problema principale è il carico organico, entrano in gioco i processi biologici, aerobici o anaerobici. I primi utilizzano ossigeno per favorire l’attività dei microrganismi che degradano la sostanza organica; i secondi lavorano in assenza di ossigeno e, in presenza di reflui sufficientemente concentrati, possono consentire anche la produzione di biogas.
Se invece l’obiettivo è ottenere una qualità dell’acqua elevata, per rispettare limiti più stringenti o valutare un circuito di recupero, servono trattamenti di affinamento. Filtrazione, membrane, disinfezione, osmosi inversa, raggi UV e ozono possono essere combinati in funzione della qualità richiesta e dell’uso finale previsto.
Anche il quadro europeo si muove in questa direzione. La Commissione europea evidenzia che il riuso dell’acqua, dopo trattamenti adeguati, può contribuire a preservare le risorse idriche e ridurre la pressione sui corpi idrici, soprattutto nelle aree soggette a scarsità e siccità. Il regolamento europeo 2020/741 riguarda in particolare il riutilizzo delle acque reflue urbane trattate in agricoltura, ma richiama un principio utile anche per l’industria: il riuso va progettato a partire dalla qualità richiesta dall’uso finale e dalla gestione del rischio.
I dati mensili di consumo non bastano a capire come lavora davvero uno stabilimento alimentare. Servono misure più vicine al processo, soprattutto nei momenti in cui cambiano prodotto, turni, lavaggi e carichi allo scarico.
Il monitoraggio può riguardare portate, pH, temperatura, conducibilità, torbidità, COD e così via, a seconda del processo e degli obblighi autorizzativi. Un dato isolato però serve davvero poco se non viene collegato a ciò che accade in linea. Un picco di COD, per esempio, è molto più utile se viene associato a un cambio prodotto, a una fase di lavaggio, a un’anomalia di linea o a uno scarico concentrato. Allo stesso modo, un aumento improvviso della conducibilità può indicare un problema nei risciacqui, nei detergenti o nella separazione dei flussi. Letto in questo modo, il monitoraggio dimostra la conformità allo scarico e aiuta a governare il processo prevenendo le non conformità e riducendo i costi.
In molte aziende alimentari l’acqua resta confinata al capitolo ambiente o utility. Ma quando diminuisce la disponibilità, cambiano i limiti allo scarico o cresce la produzione, diventa una variabile industriale a tutti gli effetti. Questo diventa lampante negli stabilimenti che aumentano i volumi, introducono nuove ricette o concentrano più lavorazioni nello stesso sito. La linea produttiva può crescere più rapidamente dell’infrastruttura idrica. A quel punto l’impianto di trattamento, progettato per condizioni precedenti, diventa il collo di bottiglia.
Una gestione efficiente dell’acqua è alla base della flessibilità industriale. Uno stabilimento che conosce i propri flussi, separa le correnti più critiche, stabilizza i carichi e valuta correttamente le possibilità di riuso è più preparato ad affrontare variazioni produttive, nuove autorizzazioni e scenari di scarsità.
La riduzione dei consumi idrici nell’industria alimentare funziona solo se viene letta dentro l’organizzazione reale dello stabilimento. Non basta intervenire su un lavaggio, su una linea o su un singolo punto di scarico: bisogna capire come l’acqua entra nel processo, dove cambia qualità, quali reparti generano i carichi più instabili e quali margini esistono per separare, trattare o recuperare i flussi.
La tecnologia arriva dopo la lettura del processo. È il bilancio idrico dello stabilimento a indicare se ha senso intervenire con un pretrattamento, un trattamento biologico più robusto, un sistema a membrane, un trattamento terziario o una diversa gestione delle correnti interne.
Meno acqua, meno scarichi, più controllo industriale
Nell’industria alimentare, ridurre consumi e scarichi serve a recuperare margine. Da una parte implica più stabilità e meno esposizione ai picchi, dall’altra permette una maggiore capacità di adattare lo stabilimento a produzioni, ricette e vincoli che cambiano.
La differenza la fa la qualità delle decisioni. Poiché sicurezza alimentare e continuità produttiva non possono essere separate, la gestione idrica è più efficace solo se riduce gli sprechi senza creare nuove fragilità operative.
SEDE LEGALE
Strada della Repubblica, 41 | 43121 Parma (PR)
+39 0521 1683328
SEDE OPERATIVA
Via Turati, 24 | 20831 Seregno (MB)
+39 0362 865413 | info@irideacque.com
DUBAI (EAU)
48 Burj Gate, 10th Floor, room #1001, Downtown
+971 4 321 62 60
ABU DHABI
7th Floor – CI Tower – khalidiya Area
