06/04/2014 - 20:05

Filtrazione dinamico-tangenziale: la nuova tecnologia per il trattamento terziario delle acque di scarico

Negli ultimi tre decenni, grazie alla forte attenzione creatasi a livello mondiale per il risparmio, il riutilizzo ed il riuso dell'acqua in agricoltura, nelle attività industriali e per i servizi urbani, si è assistito ad un grande sviluppo delle tecnologie per il trattamento terziario delle acque, ovvero di quei macchinari che regolano i processi di filtrazione e microfiltrazione delle acque di scarico negli impianti di depurazione, a valle dei trattamenti secondari e a monte di processi di disinfezione e debatterizzazione.
Il vero cambiamento ha coinvolto la progettazione dei sistemi di filtrazione: tali macchinari si sono evoluti passando da una "filtrazione di volume" (depth filtration), che avveniva attraverso filtri a sabbia, ad una "filtrazione di superficie" (surface filtration), che avviene invece mediante sistemi di microstacciatura, ovvero attraverso una filtrazione di tipo meccanico, con elementi filtranti di piccolo spessore.
 
L'evoluzione di tali macchinari per la filtrazione non si è fermata qui. Oggi infatti i sistemi di filtrazione si sono evoluti nuovamente, passando da meccanismi a tamburo rotante ad asse orizzontale immersi nell'acqua da filtrare e alimentati dall'interno, a sistemi che permettono di aumentare la superficie di filtrazione senza accrescere l'ingombro del macchinario (footprint), trasformando la geometria a tamburo a geometria con dischi immersi, a rotazione intermittente.
 
Ma l'evoluzione tecnologica dei macchinari per la filtrazione non finisce qui e nuove sfide si pongono all'orizzonte per chi opera nel settore della depurazione delle acque, in particolare per i produttori di sistemi di filtrazione da inserire nelle sezioni di trattamento terziario dell'impianto di depurazione. Gli attori del mercato infatti oggi si aspettano dei macchinari di qualità, pensati per una gestione economica nel tempo, capaci di durare oltre vent'anni. Un'altra caratteristica richiesta è la semplicità ed economicità di manutenzione, necessità che è stata soddisfatta attraverso il posizionamento dei microfiltri fuori terra su platea, e non più in vasca di cemento interrata; tutto ciò a vantaggio delle operazioni di prima installazione, e successiva pulizia e controllo di tutti i componenti del macchinario.
 
Oggi i microfiltri vengono costruiti esclusivamente ed interamente in acciaio inossidabile, materiale resistente e duraturo che permette di posizionare i macchinari anche all'aperto e senza l'ausilio di costose strutture di copertura, le quali invece erano necessarie per proteggere i precedenti sistemi di filtrazione equipaggiati con dischi filtranti e media filtrante realizzati in materiale plastico. Oltre alla resistenza, grazie all'utilizzo dell'acciaio inossidabile per la fabbricazione del media filtrante, i sistemi di microfiltrazione riescono oggi ad essere più efficienti, avendo una migliore capacità di trattenere le microparticelle e quindi di garantire maggiori performance di filtrazione. Infine, l'evoluzione di tali macchinari ha permesso di ridurre le dimensioni degli stessi (footprint) aumentando al tempo stesso le loro potenzialità, in termini di portata specifica trattata e capacità di filtrazione. 
 
A tale proposito negli ultimi dieci anni è stata infatti sviluppata una nuova tecnologia: la "filtrazione dinamico-tangenziale". E' stato quindi realizzato un nuovo microfiltro in cui, per effetto della tecnologia della "filtrazione dinamico-tangenziale", l'alimentazione dell'acqua da trattare avviene direttamente tra le coppie di dischi situate all'interno della macchina e costantemente in rotazione. In questo modo le particelle solide attraversano le maglie della rete ad alta velocità, in direzione obliqua (tangenziale) e la sezione di passaggio viene così ridotta, impedendo alle particelle con un diametro maggiore a dieci micron di attraversare la maglia filtrante. Questa nuova tecnologia, a parità di superficie filtrante installata, permette di trattare portate tre volte superiori rispetto ai convenzionali sistemi di filtrazione a dischi immersi con funzionamento intermittente. Tutto ciò riduce in modo considerevole le dimensioni dei macchinari (footprint), e abbatte drasticamente i costi di gestione e manutenzione.
 
Autore: Donato Massignani, ingegnere meccanico ambientale e Presidente di Nuove Energie S.r.l., azienda leader a livello mondiale nel settore delle tecnologie per l'ambiente e l'energia.
Energy Manager certificato, da oltre 35 anni è progettista e costruttore di impianti per l'energia, per il trattamento acque e fanghi, e per il recupero e riciclo. Specialista nella filtrazione e nella microfiltrazione anche a livello molecolare, è titolare di numerosi brevetti depositati sia a livello nazionale che internazionale, tra cui il microfiltro Ultrascreen.
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