Introduzione

La presente invenzione riguarda lo sviluppo di una tecnologia di produzione in modalità continua di membrane di tipo polimerico organico ancorate su sferette di vetro di dimensioni variabili, per l’ottenimento efficiente di sistemi di assorbimento a letto fisso pronti all’uso, indeformabili nel tempo, utili in numerosi ambiti industriali, preferibilmente in processi di decontaminazione e/o potabilizzazione delle acque. L’ancoraggio di membrane su materiali granulari di diversa natura (ceramica, vetro, antracite, quarzo) è comprovato ed ha come vantaggio principale quello di aumentare l’area superficiale della membrana stessa dando origine a sistemi di adsorbimento più efficienti. In particolar modo, l’utilizzo del vetro come materiale di ancoraggio è considerato un metodo economicamente vantaggioso; il vetro è chimicamente inerte ed ha una notevole stabilità fisica in un ampio intervallo di condizioni di pressione, oltre che un’importante performance idraulica. Tali caratteristiche permettono la realizzazione di sistemi efficienti e duraturi nel tempo.

Caratteristiche Tecniche

La specifica tecnologia oggetto dell’invenzione prevede la realizzazione in modalità continua dei seguenti processi in sequenza: (i) ricoprimento delle sferette di vetro con membrana a scambio ionico, (ii) reticolazione in situ della membrana a scambio ionico utilizzando dimetilsolfossido (DMSO), classificato non pericoloso dalla vigente normativa sulle sostanze chimiche; (iii) controllo della porosità del sistema mediante ausilio di un gas inerte, preferibilmente azoto, (iv) lavaggio e (v) essiccamento.

Mediante tecniche analitiche integrate è stato possibile dimostrare l’omogeneità marcatamente superiore del “coating” ottenuto in flusso continuo rispetto a quello ottenuto con processo discontinuo, che rappresenta lo stato dell’arte. Ulteriori progressi sono la riduzione dei costi e tempi di operazione, la minimizzazione sia di perdita di materiale che dell’esposizione dell’operatore a reagenti/solventi.

 

Possibili Applicazioni

• Processi combinati di (1) pre-trattamento per rimozione di colloidi dispersi, e di (2) nanofiltrazione delle acque reflue industriali, marine e salmastre;
• Processi di potabilizzazione delle acque.

Vantaggi

• Cartucce adsorbenti pronte all’uso, basate su una combinazione di materiali a basso costo, durevoli, con elevata efficienza operazionale e resistenti nelle condizioni di lavoro;
• Sistemi adsorbenti «tailor-made», anche compositi;
• Processo “all-in-one”, modulare, sicuro, altamente controllabile, con possibilità di automazione;
• Utilizzo di sostanze chimiche non pericolose.