Contenuto
- Trattamento degli effluenti
- Caratteristiche degli effluenti
- Il pretrattamento
- Osmosi inversa
- Considerazioni finali
L'osmosi inversa è una tecnologia di filtrazione a membrana che purifica l'acqua da tutti i sali disciolti, dalle impurità sospese, dalla materia organica e dai riempitivi microbici. Questa tecnologia ha applicazioni nelle industrie alimentari e farmaceutiche e impianti di dissalazione, nonché impianti di trattamento degli effluenti.
Impianto di trattamento degli effluenti (Immagine di TRATTAMENTO ACQUE di BILLY WELLBORN da Fotolia.com)
Trattamento degli effluenti
Gli effluenti industriali comprendono i sottoprodotti dell'acqua di processo, l'acqua dei flussi di rifiuti, l'acqua di raffreddamento proveniente dalle caldaie e l'acqua piovana dal deflusso. Questo materiale di scarto può essere trattato con osmosi inversa per il riutilizzo nello stesso ciclo, utilizzato per il giardinaggio e il lavaggio dei veicoli o come acqua per lo scarico nei servizi igienici.
Caratteristiche degli effluenti
Gli effluenti industriali contengono alte concentrazioni di contaminanti, che variano a seconda del settore, e i livelli tendono a variare periodicamente. Se il corso dell'effluente contiene una grande quantità di sali e sedimenti, materia organica, sostanze inorganiche o metalli pesanti, può causare cambiamenti indesiderati nelle caratteristiche dell'effluente. Ad esempio, i valori del pH possono cambiare, rendendo l'acqua più o meno acida o alcalina. Oppure può aumentare la richiesta di ossigeno biologico e chimico dell'effluente.
Il pretrattamento
A meno che i contaminanti nell'effluente non vengano rimossi o trattati in modo adeguato, possono segnalare la rottura o l'intasamento della membrana. Le tecnologie di pretrattamento, che sono cruciali per l'efficacia del processo di osmosi inversa, includono il condizionamento per regolare il pH dell'effluente per impedire che la membrana venga ostruita dalla precipitazione dei sali. Filtrazione del pretrattamento - ultrafiltrazione, microfiltrazione, filtrazione a carbone attivo o filtri a cartuccia - impedisce l'ostruzione da impurità in sospensione. Il tipo scelto dipende dalle caratteristiche dell'effluente e dai livelli di purezza desiderati. Altri processi di pretrattamento, come la chiarificazione, il rallentamento dello scambio ionico, la clorurazione o la declorazione, possono anche essere utilizzati, a seconda delle necessità e dell'uso finale.
Osmosi inversa
Gli effluenti pretrattati passano attraverso la camera ad osmosi inversa; l'altro fluido nella camera è acqua pura. I due fluidi sono separati da una membrana semipermeabile, che consente solo il passaggio dei liquidi, ma trattiene ioni e altri solidi disciolti e sospesi, compresi i microrganismi. Quando l'effluente passa attraverso la camera di osmosi inversa sotto pressione, solo le molecole d'acqua vengono forzate attraverso i pori della membrana, mentre i solidi disciolti e i materiali ionici vengono trattenuti. La pressione applicata è in genere da 10 a 55 bar, a seconda della concentrazione di sali e del tipo di membrana, secondo la scheda tecnica Merit Partnership.
Considerazioni finali
La membrana scelta dipende dalla qualità dell'effluente e dalle sue caratteristiche. Un effluente privo di cloro può richiedere solo membrane a film sottile (TF), ma se il pretrattamento non include la rimozione del cloruro, può essere necessaria una membrana di triacetato di cellulosa (CTA). Le membrane CTA richiedono un altro passaggio di ricondizionamento del pH perché operano in un intervallo di pH ristretto. Dopo che l'effluente passa attraverso l'osmosi inversa, viene tenuto in un serbatoio di stoccaggio fino al suo riutilizzo.