Un sistema fognario sottovuoto si basa sulla pressione negativa per trasportare i rifiuti a un impianto di lavorazione. Le prime versioni di questo sistema furono sviluppate alla fine del 1800 in Europa, ma rimasero principalmente in uso a bordo di veicoli da trasporto come gli aerei per oltre un secolo. Le comunità hanno iniziato a esplorare i sistemi fognari sottovuoto nei primi anni 2000 per vedere se potevano offrire vantaggi ambientali e di altro tipo rispetto alle fogne a gravità convenzionali. Ci sono alcuni vantaggi nell’usare questo approccio, tra cui una maggiore efficacia in termini di costi e compatibilità ambientale.
All’interno di un sistema fognario sottovuoto, i rifiuti di una singola struttura vengono trasferiti in una camera di raccolta. Quando raggiunge un punto critico, si apre una valvola, tipicamente azionata da un galleggiante che può attivarsi quando il liquido supera una determinata altezza all’interno del serbatoio. Il contenuto del serbatoio viene aspirato nelle tubazioni attraverso una pressione negativa, che viene mantenuta da pompe in una stazione del vuoto remota. Questo tira le acque reflue grezze ai serbatoi di raccolta in modo che possano essere indirizzate a un impianto di lavorazione.
Le pompe sono un componente chiave del sistema fognario sottovuoto. Mantengono la pressione negativa necessaria per mantenere in funzione il sistema e sono mantenuti con cura per prevenire il riflusso e altri problemi. Il dimensionamento del sistema dipende dall’area che deve essere coperta e deve lasciare spazio per la crescita per evitare la necessità di retrofit poco dopo l’installazione. Può essere utilizzato per fornire servizi fognari a una regione di una città oa un’intera città e aree periferiche, a seconda di quanto i funzionari pubblici vogliono investire in opere pubbliche.
Dal punto di vista ambientale, una fognatura sottovuoto può essere migliore di un sistema fognario alimentato a gravità. È necessaria meno acqua per risciacquo, il che riduce il consumo di acqua e limita la contaminazione dell’acqua utilizzabile con le acque reflue. Inoltre, il sistema utilizza una quantità minima di elettricità, poiché l’unico luogo in cui è necessaria l’energia è l’impianto di pompaggio centrale. Ci sono anche vantaggi economici; le tubazioni possono essere più piccole a causa del modo in cui funziona il sistema. Può anche essere molto meno costoso installare un sistema fognario sottovuoto.
Sebbene questo tipo di sistema fognario sia noto come “fognatura sottovuoto”, questo è un termine un po’ improprio. In realtà non si basa su un vuoto puro, ma su differenziali di pressione dell’aria. Le pompe creano una pressione negativa che attira i liquami nell’impianto idraulico. Le singole strutture collegate al sistema fognario sottovuoto devono essere sicure che le loro valvole siano mantenute correttamente, poiché se una rimane bloccata aperta, può disturbare l’equilibrio della pressione attraverso il sistema.