Ottimizzazione di processi di potabilizzazione delle acque Acqua potabile, senza l'aggiunta di sostanze chimiche e con sistemi gestibili in remoto TRATTAMENTI ELETTROCHIMICI ACQUA POTABILE L'approccio elettrochimico alla purificazione delle acque è basato sull'applicazione di una corrente elettrica, quindi il processo è controllabile in remoto, e non richiede né l'intervento di personale, né l'utilizzo di prodotti chimici. Attraverso l’ottimizzazione dei trattamenti elettrochimici per il trattamento dell'acqua potabile, si potrà sostituire l'attuale disinfezione con biossido di cloro e/o ipoclorito di sodio. L'ossidazione elettrochimica dei cloruri generalmente già presenti nell'acqua consente, infatti, di evitare l'aggiunta di ossidanti dall'esterno; il risultato disinfettante è ottenuto attraverso l'azione sinergica dell'ossidante generato in situ e di effetti accessori quali campo elettrico e variazione repentina di pH. CLORO QUALITA’ Settori applicativi Industrie alimentari; industria delle bevande; prodotti chimici; raccolta, trattamento e fornitura di acqua; assistenza sanitaria Piattaforma Energia e Ambiente Terra&Acqua Tech Contatti Sergio Ferro [email protected] Achille De Battisti [email protected] Ottimizzazione di processi di potabilizzazione delle acque DESCRIZIONE PRODOTTO L'approccio elettrochimico alla purificazione delle acque è basato sull'applicazione di una corrente elettrica, quindi il processo è controllabile in remoto, e non richiede né l'intervento di personale, né l'utilizzo di prodotti chimici. Ottimizzando il trattamento elettrochimico, i processi che si realizzano agli elettrodi consentono non solo di ottenere i risultati attesi in termini di disinfezione, ma anche di migliorare la qualità dell'acqua trattata, riducendo la concentrazione di eventuali specie inizialmente già presenti. Il prodotto utilizza specie chimiche altamente reattive per il controllo dell’attività microbica, ricalcando le strategie antimicrobiche sviluppate dagli organismi superiori, basate sulla sintesi di specie altamente reattive (quali radicali ossidrile, perossido d'idrogeno, acido ipocloroso). Attraverso una scelta opportuna di materiali e condizioni operative risulta possibile la sintesi di agenti disinfettanti particolarmente efficaci, evitando nel contempo la formazione di sottoprodotti e/o di sostanze indesiderate. Schema di funzionamento della cella elettrochimica ottimizzata (da Elettrocell A/S, Danimarca) ASPETTI INNOVATIVI Sintesi di specie reattive antimicrobiche senza l’utilizzo di additivi chimici, evitando inoltre la formazione di sostanze indesiderate. Il processo richiede un'accurata ottimizzazione delle condizioni sperimentali, e la messa a punto di materiali elettrodici adatti all'uso specifico. POTENZIALI APPLICAZIONI Trattamenti di potabilizzazione dell'acqua in piccoli acquedotti e/o in singole strutture (ospedali, case di cura) Ottimizzazione di processi di potabilizzazione delle acque ESEMPIO DI APPLICAZIONE PARTNER COINVOLTI Garantire le condizioni di potabilità nelle zone più periferiche della rete idrica di Ferrara Università di Ferrara (Lab. Elettrochimica del Dip. Di Scienze Chimiche e Farmaceutiche, e Unità di ricerca "Reti idriche" del Dipartimento di Ingegneria); HERA S.p.A. DESCRIZIONE APPLICAZIONE L’immissione di cloro nella rete di distribuzione idrica della provincia di Ferrara avviene, per la maggior parte, nel punto di alimentazione principale della rete, dove vengono trattate le acque prelevate. In corrispondenza dei punti di alimentazione secondaria sono effettuate ulteriori immissioni di diossido di cloro (ClO2) o di ipoclorito di sodio (NaOCl). Uno dei problemi principali legati ai processi di decadimento e trasformazione del cloro immesso, è rappresentato dalla presenza dei sottoprodotti del cloro, di natura sia organica che inorganica. Dalla reazione del cloro con la materia organica, naturalmente presente nell’acqua, si possono formare prodotti nocivi per l’uomo, se presenti in elevate concentrazioni. Con l’obiettivo di ridurre tali concentrazioni, senza pregiudicare l’efficienza di disinfezione dell’acqua in rete, è possibile utilizzare un processo elettrolitico per la produzione di acido ipocloroso, HOCl, ottenibile mediante la semireazione di ossidazione anodica dell’anione cloruro. Stellata Cento Cento Pontelagoscuro Pontelagoscuro TEMPI DI REALIZZAZIONE 6 mesi RISULTATI OTTENUTI Test dell’impianto micro-pilota che consiste in un reattore modulare in grado di trattare fino a 15 litri al minuto di acqua VALORIZZAZIONE Presentazione al 64th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry (Santiago de Queretaro, Mexico). I dispositivi elettrodici potrebbero essere oggetto di domanda di brevetto. Rete distributiva idrica del territorio di Ferrara Monestirolo Monestirolo Alimentazione Main water supply rete Points chlorination Punti diofclorazione Menate TERRA&ACQUA TECH DESCRIZIONE LABORATORIO REFERENZE Adamant Technologies/CSEM, Neuchâtel, Switzerland; CMV Servizi s.r.l.; De Nora S.p.A.; Electrolux; ENI S.p.A. - Divisione Exploration & Production; Euro Techno Fluid, ETF; GIMA S.p.A.; Henkel S.p.A. - Divisione Surface Technologies (HST); HERA S.p.A.; Ricerca Chimica s.n.c.; SAIPEM (ex Snam Progetti) Le competenze dell’unità di ricerca (UR) coprono tre aree principali: 1. tecnologie innovative per la gestione dell’acqua e della decontaminazione dei suoli, 2. sensoristica per il monitoraggio dell’aria, 3. metodi a basso impatto ambientale per la protezione dei suoli e delle piante, e per l’ottimizzazione della produttività in agricoltura. Più specificamente, nell'ambito del primo e terzo tema, l’unità di ricerca si occupa dello sviluppo di tecnologie elettrochimiche avanzate, applicabili alla potabilizzazione delle acque, alla sterilizzazione superficiale, alla lotta antifungina, microbica e virale in agricoltura, nonché a studi per il possibile impiego fertirriguo di reflui di depurazione. Attività di Laboratorio presso Terra&AcquaTech Contatti http://www.unife.it/tecnopolo/tat Achille De Battisti [email protected]
© Copyright 2024 Paperzz
