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Trattamenti avanzati per la potabilizzazione delle acque

In Italia, più del 75% dell'acqua potabile proviene da risorse idriche sotterranee le quali, secondo i risultati di recenti indagini, risultano sempre più inquinate da inquinanti organici, in particolare solventi clorurati e fitofarmaci, trasportati nelle falde acquifere da piogge, pratiche irrigue e/o smaltimenti incontrollati. La rimozione di queste classi di inquinanti persistenti e tossici negli impianti di potabilizzazione si consegue tramite trattamenti e/o processi specifici quali adsorbimento su carbone attivo o filtrazione su membrane. Questi due trattamenti, però, sono entrambi caratterizzati da costi elevati e dal fatto che gli inquinanti vengono sì rimossi dalla fase acquosa ma trasferiti e concentrati in altre fasi (carbone attivo esausto e concentrati della filtrazione) il cui smaltimento pone seri problemi ambientali.
In alternativa al concetto "trasferimento di fase ' smaltimento" c'è quello di "trasformazione e/o degradazione" su cui si basa tutta una serie di trattamenti innovativi che vanno sotto il nome di AOT, ossia: Trattamenti Avanzati di Ossidazione. Questi trattamenti sono tutti basati sulla elevata capacità ossidante del radicale ossidrilico °OH che grazie al suo elevato potenziale ox"red è in grado di degradare chimicamente inquinanti tossici e persistenti trasformandoli o in sottoprodotti privi di tossicità o in ioni e molecole semplici quali cloruri, acqua, anidride carbonica, ecc.
Dal punto di vista tecnico, la produzione di radicali ossidrilici può avvenire in vari modi combinando: o due sostanze chimiche (O3 + H2O2; O3 + OH-; H2O2 + Fe++), o un ossidante e la radiazione ultravioletta (O3 + UV; H2O2 + UV; H2O2+UV+ Fe++), o la radiazione ultravioletta con acqua ed un fotocatalizzatore (UV + H2O + TiO2). Ciascun modo di produrre radicali °OH costituisce uno specifico trattamento AOT e la scelta del più idoneo, a seconda dei casi, dipende da diversi fattori quali: tipo di inquinante, concentrazione, cinetica di degradazione, volumi da trattare, costi, ecc.
Un'altra caratteristica dei radicali ossidrici è quella di svolgere un'efficace azione disinfettante. Pertanto, con un trattamento dell'acqua di tipo AOT è possibile, in un unico stadio, conseguire un duplice risultato: rimozione/degradazione di inquinanti organici e simultanea disinfezione, il tutto senza il problema di dover smaltire alcunché.
L'IRSA da anni è impegnata in studi e ricerche sugli AOT e più in generale sui trattamenti di ossidazione applicati sia ad acque potabili che a reflui industriali.
Nel settore delle acque potabili, i principali risultati sin'ora conseguiti sono stati:

o Degradazione chimica di pesticidi di largo consumo (isoproturon, carbofuran)) per mezzo di disinfettanti comuni quali cloro (Cl2), biossido di cloro (ClO2) e ozono (O3) e/trattamenti UV+ H2O2.
o Degradazione di intermedi dell'industria farmaceutica rilevati in falde del Nord-Italia con trattamento UV+H2O2
o Degradazione di cloro-fenoli (2,4-diclorofenolo) con il reattivo di Fenton (H2O2 + Fe++)
o Degradazione di coloranti (Uniblue-A) tramite ozonizzazione (O3)

La foto che segue si riferisce ad un reattore (1m3/h) per il trattamento UV+H2O2 di acque potabili operativo presso la Sezione di Bari dell'IRSA

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