osmosi inversa, demineralizzazione acqua
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osmosi inversa, demineralizzazione acqua


Vantaggi dell'acqua demineralizzata nelle torri evaporative

 

Nelle torri evaporative, dette anche di raffreddamento dell’acqua di riciclo, si ha un consumo di acqua che evapora durante la fase di contatto aria di raffreddamento/acqua calda all’interno della torre evaporativa; occorre quindi alimentare quest'ultima con una quantità uguale all’acqua evaporata per rimettere in ciclo la stessa quantità di acqua dopo il raffreddamenro/recupero acqua.

 

Normalmente per l’acqua di alimento si impiega acqua addolcita con un apposito addolcitore con resine a scambio ionico che rimuove il calcio ed il magnesio, incrostanti, sostituendoli con ioni di sodio non incrostanti.

 

L’acqua di alimento presa dalla rete idrica o da un pozzo ha normalmente una durezza di 35 °f e una salinità di 450 mg/l.

 

Dopo il passaggio all’interno dell’addolcitore l’acqua esce con durezza quasi nulla ma contiene ugualmente 450 mg/l di sali, in quanto quelli di calcio e magnesio sono stati sostituiti con quelli di sodio, ma poiché è sconsigliabile superare il limite di 3.000 mg/l, PH 9.5 ed alcanità 700 mg/l, dentro la torre di raffreddamento e nei circuiti ad essa collegati (scambiatori di calore – stampi per la pressofusione ecc.) si deve spurgare una quantità pari a:

 

450 mg/l : 3'000 mg/l

(salinità acqua : limite massimo di salinità all’alimento della torre)

 

Che in percentuale equivale al 15%.

Se ad esempio una torre evaporativa richiede 2'000 l/h di acqua di rabbocco si devono spurgare:

 

2'000 * 0.15 = 300 l/h

 

Se uno invece usa acqua demineralizzata prodotta con un impianto ad osmosi inversa OSMOPLANET, che produce un’acqua avente solo 3-4 mg/l di sali residui, si deve spurgare solo:

 

3 – 5 mg/l : 3'000 mg/l

 

Che in percentuale equivale allo 0.10% - 0.16%.

Sotto le stesse ipotesi si dovranno spurgare solamente:

2'000 l/h * 0.010 = 20 l/h

 

L’acqua demineralizzata, essendo molto reattiva, è corrosiva per sua natura verso tutti i metalli, ma basta dosare dentro questa delle piccole quantità di soda caustica, esametafosfato o altri addittivi venduti da varie Ditte specializzate per eliminare ogni pericolo di corrosione.

 

CONSIDERAZIONI ECONOMICHE

Alla luce di quanto visto sopra, ipotizzando un consumo di 2'000 l/h ed uno spurgo di 300 l/h nel caso di acqua addolcita, e supponendo un costo per l’acqua di rete di 0.7€/m3, stiamo letteralmente mandando in scarico 0.21 €/h a causa dello spurgo.

Se si lavora 8'000 ore/anno il risparmio nell’acquisto dell’acqua (se si usa acqua demineralizzata) è di circa:

 

0.21 €/h * 8'000 h/anno = 1'680 €/anno

 

Va poi considerato che l'addolcimento dell'acqua costa 0.2 €/mper cui si spende nel sale:

 

2 m3/h * 0.2 €/m3 *8'000 h/anno = 3'200 €/anno

 

Si risparmia inoltre il costo per i prodotti chimici di consumi per la parte relativa allo spurgo di 300 l/h stimabile in 0.3 €/m3 = 720 €/anno. Quindi con l'impianto a osmosi inversa si risparmia circa 5'600 €/anno.

Ma oltre a questo risparmio si ha il vantaggio che non ci saranno incrostazioni nelle parti interne della torre evaporativa e, soprattutto, nei circuiti ad essa collegati mentre con acqua addolcita si verificano pur sempre delle incrostazioni in quanto l’acqua addolcita ha comunque un residuo di durezza, seppur piccolo.

La resa degli scambiatori e della torre evaporativa è molto inferiore se ci sono incrostazioni di calcare e quindi si spende molto di più nei costi di gestione. Il costo per chiamare periodicamente un’impresa specializzata nelle disincrostazioni è poi molto elevato. Quindi, alla luce degli argomenti sopra detti, un impianto a osmosi inversa è assai conveniente ed il suo costo di acquisto viene ripagato in meno di un anno.

Per sostituire l’acqua addolcita con acqua osmotizzata si deve prevedere un consumo di acqua del 10% per compensare la normale evaporazione per strippaggio aria/acqua, quindi basta produrre 300 l/h. In queste condizioni si spurgheranno solamente 5l/h.
Conoscere più esattamente la quantità di acqua evaporata per strippaggio è molto semplice e si procede come segue:
chiudere lo scarico di fondo e la valvola per l’aggiunta di nuova acqua di rabbocco per 2 – 3 ore in condizioni operative normali, poi ripristinare il livello e misurare quanta acqua è servita.
Un nostro demineralizzatore da circa 300 l/h ha un costo di circa 10.000 – 12.000 € secondo gli accessori richiesti e il grado di automazione.

 

COME EVITARE LA CRESCITA DI ALGHE E BATTERI DENTRO LA TORRE DI RAFFREDDAMENTO

L’acqua calda che scorre verso il basso dalla torre di raffreddamento (a pacco lamellare o cilindro riempito con diffusori) viene a contatto con l’aria dell’atmosfera soffiata verso l’alto da un apposito ventilatore fornito dal costruttore della torre di raffreddamento.

L’aria è normalmente carica di spore di alghe e batteri, che proliferano molto bene nell’acqua all’interno della torre che è leggermente calda.
In alternativa alla clorazione con dosaggio di ipoclorito di sodio, noi possiamo fornire uno sterilizzatore a raggi ultravioletti (di produzione italiana) che viene installato in un apposito circuito di riciclo esterno alla torre formato da una pompa centrifuga che pesca dal fondo e la reimmette in alto.

L’apparecchio a raggi UV costa poco ed evita di aggiungere ipoclorito di sodio o un alghicida nell’acqua dentro la torre che poi verrebbe a trovarsi nell’acqua di scarico creando, oltre ad un inquinamento inutile perché evitabile, problemi per i limiti di tale prodotto nelle acque di scarico.

Di seguito uno schema semplificato del processo Osmoplanet:


Processo torri evaporative  logo V3 600x450


Il dimensionamento di questi impianti è studiato caso per caso in base alle necessità del cliente.

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