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Indagini sperimentali su impianti pilota a membrana per l'affinamento di reflui industriali tessili al fine del loro riutilizzo

Il presente lavoro rappresenta un esempio di applicazione delle tecnologie di ultrafiltrazione per il riuso delle acque reflue, che attualmente stanno prendendo campo a livello mondiale.
L’ultrafiltrazione costituisce già da alcuni anni una tecnologia di separazione a membrana conveniente ed affidabile per il trattamento di acque di scarico civili ed industriali. Il processo di ultrafiltrazione può teoricamente sostituire oggi il trattamento di chiariflocculazione-filtrazione-disinfezione permettendo di ottenere notevoli risparmi e maggiori rendimenti.
In base ai dati sperimentali ottenuti con gli impianti piloti forniti da Polymem e Inge possiamo affermare che il processo di ultrafiltrazione dà risultati estremamente soddisfacenti in termini di rimozione dei solidi, della torbidità e della carica batterica. Da sottolineare la capacità degli impianti di garantire valori pressoché costanti in uscita a fronte di variazioni anche significative nel refluo in ingresso. I risultati ottenuti da entrambi i piloti di ultrafiltrazione sono stati confrontabili con quelli ottenuti dall’impianto di affinamento attualmente presente presso l’impianto di Baciacavallo che prevede una chiariflocculazione seguita da una filtrazione e da un’ozonizzazione. Da sottolineare che alcuni parametri come il colore sono stati parzialmente abbattuti dagli impianti pilota ma non ai livelli raggiunti dall’affinamento di Baciacavallo. Confrontare la qualità dei permeati degli impianti di ultrafiltrazione con quelli dell’impianto di affinamento non è tuttavia corretto dal momento che la filiera completa prevista dal progetto Purifast prevede a valle delle membrane un trattamento di sonicazione. Proprio tale trattamento dovrebbe andare ad incidere sulla degradazione delle sostanze organiche.
É stato inoltre riscontrato, da analisi di SDI svolte durante la nostra sperimentazione, l’applicabilità di un ulteriore sistema di separazione delle sostanze attraverso il processo di osmosi inversa a valle dell’ultrafiltrazione. Con tale sistema si suppone di raggiungere livelli di qualità dell’acqua molto elevati, in modo tale da ampliare le possibilità di riuso anche a processi industriali che necessitano di acque di qualità altamente pregiata.

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1 INTRODUZIONE La riduzione delle fonti naturali di approvvigionamento costituisce un punto di carattere rilevante tra le problematiche di impatto ambientale e rende di primaria importanza la salvaguardia delle risorse idriche primarie disponibili. Oltre allo sviluppo di tecniche innovative per un uso corretto delle acque primarie risulta necessario, laddove possibile, valutare la possibilità di riutilizzare risorse idriche non convenzionali per usi diversi da quello del consumo umano. Il seguente elaborato raccoglie le conoscenze tecniche e le esperienze pratiche maturate nel corso dell’attività formativa di tirocinio presso l’azienda G.I.D.A. s.p.a. Durante il periodo tra Settembre 2009 e Marzo 2010, abbiamo gestito quotidianamente la fase sperimentale del progetto “PURIFAST” (Advanced Purification Of Industrial And Mixed Wastewater By Combined Membrane Filtration And Sonochemical Technologies). Il progetto si colloca in un ampio panorama di progetti sviluppati da “LIFE +” che dal 1992 si occupa della ricerca nel campo scientifico ed ambientale, proponendo valide soluzioni impiantistiche moderne ed economiche. Il progetto nasce con l’obiettivo di riutilizzare all’interno delle industrie tessili le acque reflue trattate tramite un processo innovativo di affinamento che prevede un trattamento di ultrafiltrazione combinato in serie con uno di sonicazione. Per la valutazione sperimentale dell’efficienza dei suddetti processi sono stati installati due impianti pilota di ultrafiltrazione ed uno di sonicazione presso l’impianto di depurazione di Baciacavallo. L’acquedotto industriale pratese rappresenta un valido esempio per tale studio, vista l’importanza dell’impianto a livello europeo in termini di riuso in campo industriale. Inoltre la drastica riduzione della falda acquifera della città impone la necessità di nuove tecnologie applicabili per la tutela delle sorgenti naturali. Nel primo capitolo della tesi, sono stati approfonditi gli aspetti quantitativi e qualitativi del refluo in ingresso all’attuale impianto di Baciacavallo, elaborando i dati storici dal 2005 al 2009 fornito da G.I.D.A. Tali risultati hanno messo in luce la crisi economica del distretto tessile che negli ultimi anni ha ridotto drasticamente il numero delle aziende in attività. Analogamente sono state poi studiate le caratteristiche dell’acquedotto industriale, integrate con il bilancio economico che sostiene la gestione della rete. Tali dati sono stati inquadrati all’interno dei valori normativi di riferimento e dei limiti di accettabilità per il riuso dei reflui in campo industriale, focalizzando l’attenzione riguardo alle esigenze per il

Laurea liv.I

Facoltà: Ingegneria

Autore: Marco Perini Contatta »

Composta da 147 pagine.

 

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Disponibile in PDF, la consultazione è esclusivamente in formato digitale.