18
ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di chimica-fisica Scelta del processo: Scelta del processo: NICHEL - ANDEL NICHEL - ANDEL

ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

ELIMINAZIONE DEL NICHEL ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILIDALLE ACQUE POTABILI

- di Zilio S.p.A. -

Fondamenti di chimica-fisicaFondamenti di chimica-fisica

Scelta del processo:Scelta del processo:

NICHEL - ANDELNICHEL - ANDEL

Page 2: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

Il Il nichelnichel è l' è l'elemento chimico di di numero atomico 28. Il suo 28. Il suo simbolo è simbolo è NiNi..

Il nichel è un allergene cutaneo e colpisce tra l'8 ed il 15 per cento delle donne adulte e circa l'1 per cento degli uomini: nei casi gravi si hanno eczemi o vescicole agli arti superiori, con notevoli difficoltà per il soggetto che ne è affetto.

È risaputo che i metalli sono tra gli agenti tossici più a lungo È risaputo che i metalli sono tra gli agenti tossici più a lungo conosciuti dall’uomo e che sono presenti nell’ambiente sia da conosciuti dall’uomo e che sono presenti nell’ambiente sia da fonti naturali che industriali.fonti naturali che industriali.

IL PROBLEMA IL PROBLEMA DEL NICHELDEL NICHEL

Page 3: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

Di notevole interesse è la ben nota “allergia da Di notevole interesse è la ben nota “allergia da Nichel” che si manifesta sia per contatto diretto Nichel” che si manifesta sia per contatto diretto dell’epidermide con materiali contenenti Nichel sia dell’epidermide con materiali contenenti Nichel sia per ingestione di alimenti che lo contengono. per ingestione di alimenti che lo contengono. Il problema dell’allergia da Nichel è molto diffuso e Il problema dell’allergia da Nichel è molto diffuso e interessa una grossa fetta della popolazione.interessa una grossa fetta della popolazione.

L’acqua per il consumo umano non deve contenere L’acqua per il consumo umano non deve contenere più di più di 20 μ/lt 20 μ/lt di nichel in conformità ai requisiti di nichel in conformità ai requisiti fissati dalla normativa sull’acqua potabile fissati dalla normativa sull’acqua potabile attualmente in vigore (attualmente in vigore (D.Lgs 02/02/2001 n. 31D.Lgs 02/02/2001 n. 31))

IL PROBLEMA IL PROBLEMA DEL NICHELDEL NICHEL

Page 4: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

Recentemente, la normativa relativa al valore massimo consentito nelle acqua potabile per quanto riguarda la presenza di nichel è cambiata:

Limite massimo accettabile (LMA)

DPR 236/88

50 µg/lt

D.Lgs 31/01

20 µg/lt

TRATTAMENTO DI ABBATTIENTO DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI DA

SOTTOSUOLO

Molti siti di adduzione di acqua ad uso potabile soprattutto nel nord Italia superano regolarmente il limite di legge per quanto riguarda il parametro

nichel.

Page 5: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

ELIMINAZIONE DEL NICHELELIMINAZIONE DEL NICHEL

Per Per l’eliminazione del nichel l’eliminazione del nichel si è dimostrato si è dimostrato particolarmente efficace questo componente, tramite particolarmente efficace questo componente, tramite passaggio in equicorrente su filtri in pressione passaggio in equicorrente su filtri in pressione con contatto intimocon contatto intimo su materiali filtranti sintetici. su materiali filtranti sintetici.

NonNon hanno avuto hanno avuto riuscita tecnico-economicariuscita tecnico-economica i i processi che usano processi che usano membrane membrane e e precipitazione precipitazione tramite aggiunta di prodotti chimicitramite aggiunta di prodotti chimici. .

Page 6: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

ASSORBIMENTOASSORBIMENTO

Molti Molti acquedottiacquedotti con problemi di nichel, sono con problemi di nichel, sono relativamente di relativamente di dimensioni modestedimensioni modeste e non hanno a e non hanno a disposizione personale per la manutenzione ed il controllo. disposizione personale per la manutenzione ed il controllo. Da ciò deriva la necessita di avere impianti di Da ciò deriva la necessita di avere impianti di poca poca manutenzionemanutenzione, , controllocontrollo e di e di dimensioni compattedimensioni compatte..

La soluzione in questo caso sono gli impianti che La soluzione in questo caso sono gli impianti che applicano la tecnica dell’ASSORBIMENTO.applicano la tecnica dell’ASSORBIMENTO.

Page 7: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

I MATERIALI FILTRANTI SELETTIVII MATERIALI FILTRANTI SELETTIVI

Materiale filtrante con matrice Materiale filtrante con matrice superficiale costituita da ossidisuperficiale costituita da ossidi

NICHEL - ANDELNICHEL - ANDEL

Page 8: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

I PRINCIPALI PUNTI DI FORZA DEI I PRINCIPALI PUNTI DI FORZA DEI MATERIALI FILTRANTI SELETTIVI MATERIALI FILTRANTI SELETTIVI

Negli ultimi anni è stato possibile rilevare sperimentalmente come il materiale filtrante selettivo materiale filtrante selettivo

superficiale costituita da ossidi superficiale costituita da ossidi NICHEL - ANDELNICHEL - ANDEL abbia un’ottima percentuale di rimozione del nichel (99%).

Page 9: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

MATERIALE FILTRANTE SELETTIVO MATERIALE FILTRANTE SELETTIVO SINTETICOSINTETICO

Il Il materiale filtrante selettivo materiale filtrante selettivo

NICHEL - ANDELNICHEL - ANDEL è un è un prodottoprodotto

ed ed altaalta selettività verso il nichelselettività verso il nichel..

In In Rep. CecaRep. Ceca vi sono ben vi sono ben 5 impianti5 impianti di questo tipo e in di questo tipo e in ItaliaItalia solo la solo la Zilio S.p.aZilio S.p.a. può vantare un know-how dimostrato . può vantare un know-how dimostrato dall’installazione e dal corretto funzionamento di tali impianti.dall’installazione e dal corretto funzionamento di tali impianti.

Page 10: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

IMMAGINE ESEMPLIFICATIVA DI IMMAGINE ESEMPLIFICATIVA DI AGGREGAZIONE DI NICHELAGGREGAZIONE DI NICHEL

Page 11: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

FUNZIONAMENTO DEI SISTEMI DI FUNZIONAMENTO DEI SISTEMI DI FILTRAZIONE CON FILTRAZIONE CON NICHEL - ANDELNICHEL - ANDEL

Il trattamento su Il trattamento su materiale filtrante selettivo materiale filtrante selettivo con matrice di ossidi con matrice di ossidi NICHEL - ANDELNICHEL - ANDEL è un è un processo di ultima generazione che richiede processo di ultima generazione che richiede poca poca manutenzione e controllo. manutenzione e controllo.

Tale trattamento si compone di più fasi operativeTale trattamento si compone di più fasi operative::

- FILTRAZIONE- FILTRAZIONE

- RIGENERAZIONE- RIGENERAZIONE

- RISCIACQUO- RISCIACQUO

- CONTROLAVAGGIO- CONTROLAVAGGIO

Page 12: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

VANTAGGI DEL VANTAGGI DEL NICHEL - ANDELNICHEL - ANDEL

La possibilità di La possibilità di rigenerarerigenerare il materiale filtrante il materiale filtrante permette il suo permette il suo riutilizzo per più cicli produttiviriutilizzo per più cicli produttivi..

I vari cicli di rigenerazione, compatibilmente a valori I vari cicli di rigenerazione, compatibilmente a valori non troppo elevati di concentrazione di nichel, si non troppo elevati di concentrazione di nichel, si ripetono ad ripetono ad intervalli regolari di 4 mesiintervalli regolari di 4 mesi..

La tecnologia applicata si adatta maggiormente alle varie caratteristiche di qualità delle acque da trattare.

Page 13: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

SCHEMA 3D DI UN IMPIANTO PER L’ELIMINAZIONE DEL SCHEMA 3D DI UN IMPIANTO PER L’ELIMINAZIONE DEL

NICHEL TRAMITE NICHEL TRAMITE NICHEL - ANDELNICHEL - ANDEL

Page 14: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

SCELTA DEL PROCESSOSCELTA DEL PROCESSO

Criteri di base per la scelta del processo sono:Criteri di base per la scelta del processo sono:

Ridotto consumoRidotto consumo di acqua di acqua SicurezzaSicurezza EconomiaEconomia FlessibilitàFlessibilità Ridotto consumo Ridotto consumo di prodotti chimici per la di prodotti chimici per la

rigenerazionerigenerazione

Page 15: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

PROGETTAZIONE DI UN IMPIANTO PROGETTAZIONE DI UN IMPIANTO PER L’ELIMINAZIONE DEL NICHELPER L’ELIMINAZIONE DEL NICHEL

La La composizionecomposizione dell’ dell’acquaacqua da trattare da trattare PortataPortata d’acqua da trattare d’acqua da trattare Processi di trattamento già in operaProcessi di trattamento già in opera Consumo di prodotti chimiciConsumo di prodotti chimici e loro costo e loro costo Grado di automatizzazioneGrado di automatizzazione Remotazione dei controlli e relativa automazioneRemotazione dei controlli e relativa automazione

Devono essere definiteDevono essere definite::

Page 16: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

RACCOMANDAZIONIRACCOMANDAZIONI

La La variabilitàvariabilità della della composizione chimicacomposizione chimica delle acque, le delle acque, le ampie possibilità di combinazione dei differenti processi di ampie possibilità di combinazione dei differenti processi di trattamento e differenti situazioni logistiche non permettono di trattamento e differenti situazioni logistiche non permettono di definire a priori quale sia il migliore impianto.definire a priori quale sia il migliore impianto.

Nel caso concreto si consiglia quindi di usare sempre un Nel caso concreto si consiglia quindi di usare sempre un consulente espertoconsulente esperto del problema sia per consigliare il del problema sia per consigliare il committente come per il susseguente accompagnamento committente come per il susseguente accompagnamento della progettazione.della progettazione.

Page 17: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

IMPIANTO PILOTA IMPIANTO PILOTA

L’uso di un impianto pilota é in molti L’uso di un impianto pilota é in molti casi assai necessariocasi assai necessario per determinare con esattezza l’applicabilità del metodo di eliminazione del nichel e per apportare le opportune correzioni all‘impianto industriale che verrà installato.

Page 18: ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI ELIMINAZIONE DEL NICHEL DALLE ACQUE POTABILI - di Zilio S.p.A. - Fondamenti di chimica-fisica Fondamenti di

LE QUALITA’ DELLE QUALITA’ DEL NICHEL - ANDELNICHEL - ANDEL

Test e sperimentazione sul campo sono il motore del seguenteTest e sperimentazione sul campo sono il motore del seguente

Sviluppo del Sviluppo del NICHEL - ANDELNICHEL - ANDEL

Alta capacità di scambioAlta capacità di scambio del nichel. del nichel.

Buone proprietà meccanicheBuone proprietà meccaniche::– – Struttura cristallinaStruttura cristallina– – Prodotto seccoProdotto secco– – Facile da movimentareFacile da movimentare– – Stabile nel trasporto e nello stoccaggioStabile nel trasporto e nello stoccaggio– – Materiale di buona qualità e riproducibilitàMateriale di buona qualità e riproducibilità

Fonte di Fonte di approvvigionamento affidabileapprovvigionamento affidabile..