Per l’industria del trattamento delle acque, la qualità non è negoziabile. Rispettando sempre gli standard normativi, il miglioramento continuo del processo passa anche per una riduzione dei costi di trattamento. La stabilità dell’impianto rimane l’obiettivo primario al quale si aggiungono i seguenti obbiettivi complementari:
– Soddisfare i requisiti di qualità, anche quando la qualità dell’acqua da trattare cambia bruscamente e rapidamente
– Ridurre il consumo di prodotti chimici a fronte di costi crescenti e disponibilità ridotta
– Automatizzare il monitoraggio e fornire informazioni chiare e coerenti per prendere decisioni operative
– Ridurre al minimo i residui e i costi di smaltimento associati
Il primo passo nel processo di trattamento delle acque è la rimozione di contaminanti fisici tramite flocculazione: le cariche vengono neutralizzate grazie all’aggiunta di un composto chimico chiamato flocculante/coagulante. Comunemente viene aggiunto il flocculante in eccesso durante la neutralizzazione delle cariche, questo sovradosaggio rappresenta una sicurezza rispetto alle fluttuazioni di processo, ma spesso deriva da analisi e controlli non ottimali. In effetti, eccessi di residui o di prodotti chimici sono preferibili ad una potenziale compromissione della qualità dell’acqua. Tuttavia, è importante sapere che il sovradosaggio del flocculante, oltre ad aumentare i costi di trattamento, può generare un fenomeno di ri-stabilizzazione delle particelle in sospensione, diminuendo così l’efficienza del processo. L’ideale è quindi di mantenere il processo in una finestra operativa relativamente stretta, dove viene aggiunto il flocculante in quantità appena sufficiente per formare un fiocco stabile che verrà poi separato dall’acqua per filtrazione o altri metodi.
Il dosaggio accurato del coagulante richiede un monitoraggio sensibile, adeguato e veloce del processo, idealmente con l’adozione di strumenti di analisi on-line.
Lo zetasizer WT è un sensore on-line totalmente automatizzato per il monitoraggio in continuo del potenziale zeta, un parametro consolidato e collaudato che quantifica direttamente il processo di flocculazione, nettamente diverso dalla misura della densità abituale riportata dai streaming current meters (SCMs). Le tecniche tradizionali utilizzate per il monitoraggio della carica delle particelle nei processi di flocculazione e sedimentazione (JAR test o Streaming Current Meter) presentano un certo numero di limitazioni che la misura del potenziale Zeta risolve direttamente: largamente utilizzata nell’industria per valutare la stabilità delle sospensioni, la misura del potenziale Zeta consente un controllo preciso e conveniente dei processi di neutralizzazione della carica:
Il potenziale zeta dell’acqua grezza è tipicamente negativo, nella regione di -25 mV a -15 mV. L’aggiunta del flocculante neutralizza questa carica negativa, muovendo il potenziale zeta verso lo zero e, infine, nel campo positivo. La flocculazione si osserva tipicamente per un potenziale zeta compreso tra -8 mV e +3 mV mentre fenomeni di ri-stabilizzazione delle particelle si verificano sopra +5 mV. Il processo flocculazione può quindi essere ottimizzato controllando il dosaggio del flocculante, manualmente o automaticamente, impostando direttamente un potenziale zeta target tipicamente nella regione tra -5 mV e 0 mV.
Con lo Zetasizer WT si può raggiungere un potenziale risparmio del 22% sul flocculante, una riduzione del 10% della produzione di residui e maggiore stabilità della qualità dell’acqua.
Grazie alla riduzione dei costi relativi al flocculante e allo smaltimento dei residui, lo Zetasizer WT permette un ROI (ritorno sugli investimenti) rapido e riduce la vulnerabilità del processo rispetto a variazioni importanti della qualità dell’acqua in ingresso. Con uno Zetasizer WT, il dosaggio può essere controllato in ogni momento per mantenere delle condizioni ottimali di flocculazione e sedimentazione. Con il monitoraggio on-line del potenziale zeta dell’acqua durante il processo di coagulazione, l’operatore può istantaneamente vedere e rispondere ai cambiamenti nel processo di neutralizzazione delle cariche, e ottenere un processo operativo stabile. La stabilità dell’impianto viene mantenuta più facilmente di fronte a tempeste, inondazioni, forti piogge e fioritura di alghe, così come in caso di eventi stagionali come lo scioglimento della neve e la caduta delle foglie.
