Sistemi di filtrazione dell’acqua industriale | Depurazione dell’acqua industriale

Nella produzione industriale, qualunque sia l’acqua utilizzata nel processo, la filtrazione è essenziale per garantire un funzionamento efficiente. Una filtrazione adeguata contribuisce alla qualità del prodotto, all’efficienza energetica e idrica e alla sostenibilità. Saifilter progetta, produce e installa sistemi di filtrazione dell’acqua industriale su misura per diversi impieghi: approvvigionamento di acqua grezza, acqua di raffreddamento, acqua di alimentazione delle caldaie, acqua di processo, acqua recuperata, cicli CIP e SIP, trattamento e smaltimento delle acque reflue.

Saifilter propone una serie di soluzioni avanzate per la filtrazione nel trattamento dell’acqua. I sistemi di depurazione dell’acqua industriale in vendita sono prodotti secondo gli standard di qualità ISO 9001, con accreditamenti aggiuntivi per soddisfare i requisiti specifici di settori quali alimenti e bevande, farmaceutica e processi chimici.

Saifilter personalizza inoltre soluzioni di filtrazione per aerospazio, settore nucleare, petrolio e gas e alimenti e bevande.

In passato i processi di filtrazione dell’acqua venivano utilizzati su piccola scala; con il progresso tecnologico sono ora impiegati in numerosi settori, tra cui:

• Industria nucleare
• Industria biotecnologica
• Industria alimentare e delle bevande
• Industria delle materie plastiche
• Industria di produzione di petrolio e gas
• Industria farmaceutica e medicale
• Industria automobilistica
• Produzione di petrolio e gas
• Industria chimica
• Trattamento dell’acqua nel settore minerario
• Applicazioni agricole e di irrigazione
• Produzione elettronica
• Produzione idroelettrica
• Costruttori di autoveicoli
• Trattamento dell’acqua farmaceutica
• Trattamento dell’acqua potabile
• Cartiere
• Trattamento delle acque reflue
• Industria dei coloranti e delle vernici
• Industria petrolchimica

Maggiore efficienza di processo

La filtrazione dell’acqua industriale può aumentare sensibilmente l’efficienza del processo. L’acqua proveniente dai flussi di scarico viene riciclata e riutilizzata, rendendola disponibile per l’acqua potabile e per altri impieghi.

Riduzione dei costi di manutenzione

La filtrazione industriale opera su vasta scala e offre una lunga durata di servizio. Rimuove dall’acqua i contaminanti dannosi; è quindi necessario scegliere apparecchiature che consentano di ridurre i costi di manutenzione.

Bassi costi energetici

I nuovi sistemi di filtrazione consentono di risparmiare sui costi energetici. Molte industrie adottano processi diversi per utilizzare le acque reflue con l’aiuto degli impianti locali di trattamento, mentre le aziende continuano a ricercare metodi differenti per filtrare l’acqua.

1. Filtri a cestello o di linea

In questo sistema i contaminanti vengono raccolti mediante uno schermo in lamiera perforata o in rete. Si tratta di un sistema di filtrazione chiuso: quando lo schermo è pieno, deve essere estratto e pulito prima di essere riutilizzato. Questi recipienti chiusi sono detti filtri a cestello e trattengono le particelle solide durante il passaggio del fluido. Lo schermo rimovibile è il cestello filtrante industriale.

Vantaggi

• Sistema di filtrazione dell’acqua riutilizzabile
• Lunga durata dell’apparecchiatura
• Capacità di trattare una quantità considerevole d’acqua senza guasti

Svantaggi

• Dimensione di filtrazione limitata

2. Filtri autopulenti automatici

Il processo utilizza normalmente la pressione del sistema per eseguire la pulizia. Come suggerisce il nome, si tratta di un processo autopulente che impiega uno schermo cilindrico rigido per trattenere le particelle presenti nell’acqua, raccogliendo i detriti all’interno del filtro.

Il funzionamento si basa sulla differenza di pressione tra ingresso e uscita. Il dispositivo di pulizia rimuove gli accumuli dallo schermo e li espelle.

Applicazioni

• Torri di raffreddamento: assicurano un funzionamento efficiente ed economico dei sistemi che richiedono raffreddamento.
• Petrolchimica: i filtri autopulenti garantiscono un flusso d’acqua continuo.
• Acqua di mare: i filtri industriali rimuovono i solidi dall’acqua marina.
• Processi alimentari: il controllo della qualità dell’acqua è essenziale per pulizia e igiene.
• Irrigazione: i filtri eliminano i detriti dalle linee ostruite e migliorano la qualità dell’acqua.

Caratteristiche

• Soluzione chiavi in mano completa con unità montate.
• Ampia scelta di materiali per il corpo destinati ai liquidi più corrosivi.
• Non richiede manutenzione ordinaria per la pulizia dell’acqua, perché il processo è automatico.
• Sistema completamente personalizzabile, affidabile e facile da usare.

Vantaggi

• Flusso d’acqua continuo
• Ciclo di pulizia senza interruzioni
• Rimozione agevole dei detriti presenti nell’acqua

Svantaggi

• Richiede un investimento elevato.

3. Filtri a sacco

I filtri a sacco sono filtri industriali che funzionano in modo simile ai filtri da caffè. Trattengono le particelle solide o altri tipi di particelle presenti nell’acqua che attraversa il filtro.

Vantaggi

• Basso costo d’investimento
• Adatti a diversi processi
• Ampio campo di applicazione

Svantaggi

• Richiedono una pressione adeguata per funzionare correttamente.
• La superficie filtrante è inferiore rispetto a quella dei filtri a cartuccia.

4. Osmosi inversa

L’osmosi inversa è uno dei sistemi di filtrazione dell’acqua più diffusi e precisi. Sebbene sia costosa, offre risultati efficaci e consente un livello di filtrazione molto elevato.

Utilizza una membrana semipermeabile in un sistema di filtrazione intensivo, capace di rimuovere i contaminanti dall’acqua.

Vantaggi

• Sistema di lunga durata
• Facile da mantenere
• I filtri possono essere sostituiti dopo 6–9 mesi.

Svantaggi

• Sistema più lento rispetto ad altri filtri per acqua.
• Produce grandi quantità di acqua di scarto: normalmente vengono scaricati 4 galloni di acque reflue concentrate per ottenere 1 gallone di acqua filtrata.

5. Filtri a letto filtrante

I filtri a letto filtrante si distinguono dagli altri sistemi descritti perché impiegano diversi materiali filtranti disposti a strati. L’acqua attraversa in sequenza questi strati.

Vantaggi

• Processo di filtrazione semplice
• Molti materiali filtranti sono economici e disponibili in natura.

Svantaggi

• Capacità di filtrazione inferiori.

Tipi di media filtranti

Esistono numerosi tipi di media filtranti, ciascuno con un principio di funzionamento specifico.

Filtri multistrato

I filtri multistrato impiegano tre strati di media: carbone, granato e sabbia.

Le particelle di sporco più piccole penetrano più in profondità nel letto; in questo modo il media trattiene sia le particelle più grandi sia quelle più piccole.

Dopo un certo periodo di funzionamento, nel filtro a sabbia si crea un’elevata differenza di pressione: è il segnale che il serbatoio deve essere sottoposto a controlavaggio o pulizia. Il controlavaggio può essere gestito tramite controllo elettronico o manuale.

Filtrazione con carbone attivo granulare

Questo sistema utilizza un letto di carbone attivo, un materiale poroso capace di rimuovere impurità e contaminanti.

I contaminanti e le impurità vengono rimossi mediante adsorbimento.

Quando il fluido attraversa il letto, contaminanti e impurità restano intrappolati nei pori del carbone; le particelle vengono attratte dal carbone attivo perché è caricato positivamente.

Il processo elimina cattivi sapori e odori dall’acqua, ma conserva sali, minerali e composti inorganici disciolti.

Sul mercato sono disponibili numerosi tipi di filtri, con capacità e limiti differenti. La scelta deve quindi considerare le esigenze del sistema e dell’applicazione.

Livello di contaminazione

È necessario verificare il livello di contaminazione dell’acqua. In presenza di una grande quantità di impurità solide occorre utilizzare prefiltri; un’acqua fortemente contaminata richiede inoltre pulizia e sostituzione più frequenti dei filtri.

Tipo di filtrazione

Esistono numerosi processi di filtrazione, da scegliere in base alle esigenze e alla praticità d’impiego.

• Molti sistemi richiedono una filtrazione continua.
• I sistemi che mantengono in movimento l’unità di lavoro senza interruzioni rientrano nella filtrazione continua.
• Alcuni processi filtrano una determinata quantità d’acqua per volta: sono applicazioni a lotti, nelle quali è possibile utilizzare filtri semplici.

Standard qualitativi di filtrazione

La qualità dell’acqua ottenuta dal processo determina il tipo di filtro necessario. Se l’acqua filtrata è destinata al consumo umano, il filtro deve poter rimuovere metalli pesanti, batteri patogeni e altre sostanze pericolose.

Condizioni operative e requisiti di processo

I requisiti operativi devono essere compatibili con il filtro. Occorre conoscere pressione, portata e temperatura del processo di filtrazione.

Ogni schermo presenta limiti massimi di temperatura e pressione di esercizio e di portata. È quindi necessario scegliere un sistema adeguato alla pressione, poiché portate ridotte rallentano notevolmente le operazioni; anche pressione e temperatura di esercizio insufficienti possono interrompere il processo.

Natura e caratteristiche dei contaminanti

Per utilizzare un sistema di filtrazione occorre conoscere natura e caratteristiche dei contaminanti presenti nell’acqua, comprese dimensione e tipologia delle impurità da rimuovere. I contaminanti solidi e liquidi sono molto diversi. È inoltre importante individuare gli inquinanti pericolosi per la salute, che possono richiedere apparecchiature e installazioni specialistiche.

Costi operativi del filtro

Prima dell’acquisto è necessario considerare il costo iniziale del filtro e le altre spese operative, tra cui sostituzione, installazione, fermo impianto e smaltimento dei rifiuti.