Introduzione agli impianti di dissalazione

Introduzione agli impianti di dissalazione

Scopri il funzionamento di un impianto di dissalazione, e il ruolo svolto dalle pompe nel processo

Quasi un quinto della popolazione mondiale vive in aree in cui la penuria di acqua dolce è una realtà quotidiana. Ma per gli abitanti delle zone costiere, l’oceano offre un’alternativa sostenibile.

Con un dissalatore, l’acqua di mare può essere convertita in acqua potabile e inviata direttamente ai rubinetti. In questa attività, analizzeremo in dettaglio il funzionamento di un impianto di dissalazione e il ruolo svolto dalle pompe nel processo - dal prelievo alla distribuzione.

Il primo passo nella dissalazione è il prelievo dell’acqua di mare per il trattamento. Un dissalatore può essere progettato in diversi modi e il metodo selezionato dipenderà da diversi fattori, tra cui la domanda di acqua e la qualità dell’acqua di mare.

Per gli impianti più piccoli, è spesso una buona idea usare pozzi litoranei dotati di pompe sommerse. In questo caso, la sabbia funge da filtro naturale, eliminando la necessità di prefiltrare l’acqua nell’impianto.

Per gli impianti più grandi, o i dissalatori situati nei pressi di acque costiere inquinate, una stazione di pompaggio dotata di pompe installate a secco e tubazioni è spesso la scelta migliore. Non solo le tubazioni consentiranno un maggiore prelievo di acqua, ma anche di prelevare l’acqua oltre l’area inquinata.

Il passo successivo nel processo è il pretrattamento chimico. Questo consiste nell’aggiunta di cloro per eliminare i batteri o i flocculanti e separare le particelle più grandi dall’acqua, se necessario. Questo processo fa affidamento sulla precisione delle pompe dosatrici, per assicurare che la quantità corretta delle sostanze chimiche sia aggiunta.

Una volta pretrattata, l’acqua viene sottoposta a una filtrazione iniziale. Anche in questo caso, la scelta del metodo dipende dalla qualità dell’acqua. Il metodo più comune è pompare l’acqua di mare attraverso filtri multi-media con strati di sabbia, ciottoli o ghiaia per rimuovere rami, alghe e altre particelle solide, prima di filtrare l’acqua in filtri a cartuccia a maglia fine. Questi metodi di filtrazione, tuttavia, possono essere sostituiti con l’ultrafiltrazione.

In questo processo di filtrazione iniziale, le pompe di alimentazione o pompe ad aspirazione assiale sono essenziali per mantenere la giusta pressione e assicurare la corretta filtrazione. Le pompe sono anche responsabili per l’erogazione di una sufficiente pressione di aspirazione alla pompa ad alta pressione, alla base del processo di osmosi inversa.

L’osmosi inversa è, per molti versi, il “cuore” della dissalazione. Qui, le pompe ad alta pressione forzano l’acqua di mare attraverso le membrane semipermeabili per separare le molecole di acqua dalle molecole saline più grandi. Le membrane consentono il passaggio del permeato di acqua attraverso l’impianto, espellendo sale concentrato, la cosiddetta salamoia.

La salamoia lascia l’impianto a una altissima pressione. Questa energia può essere recuperata e riutilizzata nel processo di osmosi inversa mediante turbine o scambiatori di pressione. Un risparmio energetico anche del 60% può essere realizzato sfruttando questa energia.

Le membrane utilizzate per il processo di osmosi inversa filtrano tutti i materiali, tranne le molecole d’acqua. Pertanto, è necessario regolare il valore pH e aggiungere minerali essenziali, per esempio, convogliando l’acqua attraverso filtri di pietra calcarea. Anche in questo caso, sistemi di dosaggio precisi e pompe dosatrici sono essenziali per assicurare che il prodotto finale sia perfettamente sicuro da bere.

L’acqua viene sottoposta a una disinfezione finale prima di essere trasportata in serbatoi di accumulo per la distribuzione. Quella che una volta era acqua di mare è ora acqua potabile pulita e sicura.

Come mostra questa breve introduzione, non esiste una singola soluzione per la dissalazione. Una regola generale, tuttavia, è basare sempre la progettazione su un’analisi approfondita della qualità delle acque. Questo consentirà di ottenere le informazioni necessarie per scegliere la corretta configurazione dell’impianto, così come i singoli componenti, come le pompe, le membrane e i filtri.

Selezionare le pompe e gli impianti corretti non solo aumenta l’affidabilità e la qualità dell’acqua, ma riduce anche i costi di esercizio, trasformando la dissalazione in una soluzione economicamente valida.