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Immagine del redattoreMauro Gandola

RIMOZIONE MICROPLASTICHE PFAS & PFOA DALLE ACQUE PER USO POTABILE


Qualità Acque Destinate al Consumo Umano


Il 12 gennaio 2021 è entrata in vigore la nuova Direttiva 2020/2184 del Parlamento Europeo e del Consiglio sull’Acqua Potabile che regolamenta le caratteristiche che deve possedere l’acqua per essere definita potabile e quindi idonea al consumo umano. Tematica abbinata al relativo contenimento dei rifiuti in plastica.


Prendendo spunto da quanto normato in materia, poniamo particolare attenzione al tema della Contaminazione delle Acque da Microplastiche, nello specifico ai composti PFAS & i PFOA.


Le sostanze per/polifluoroalchiliche – PFAS, e gli acidi perfluoroacrilici - PFOA, noti anche come "sostanze chimiche microplastiche per sempre", sono un gruppo di prodotti chimici artificiali che includono, PFOS, GenX e molti altri formulati analoghi.


I PFAS, PFOA e PFOS, per decenni sono stati prodotti e utilizzati in molteplici settori industriali in tutto il mondo e per le loro caratteristiche di pericolosità di fatto sono riconducibili alle microplastiche, lungamente sversate nell’ambiente.


Di recente, sono state messe a punto Resine Scambiatrici di Ioni Speciali, caratterizzate da funzionalizzazione Ammino-Complessa, particolarmente selettive verso la captazione dei PFAS, con impiego monouso e dunque non rigenerabili.


Tali Resine Selettive Speciali sono in grado di rimuovere tutti i composti fluorocarburici (PFAS), inclusi PFOA e PFOS, a livelli molto spinti, fino al “non rilevabile” analiticamente, come definito dal metodo EPA 537.1.


Questo tipo di Resina è disponibile sul mercato nella forma tamponata, ovvero precondizionata, al fine di garantire che nell’acqua trattata, effluente dal processo, non vi siano variazioni di pH, né alterazioni del rapporto di massa Cloruro/Solfato; inoltre consentono di non avere fenomeni di rilascio nell’acqua trattata, durante il loro utilizzo. Questi scambiatori di ioni sono certificati per idoneità alimentare e risultano rispondenti ai requisiti richiesti da FDA (Food & Drug Administration) e WQA std NFS/ANSI 61.


Le Resine a Scambio Ionico Selettive rimuovono i PFAS mediante due meccanismi:


  • scambio ionico

  • adsorbimento.


Entrambi i meccanismi sono in grado di captare PFAS sia a catena lunga che a catena corta, ovvero i più difficili da rimuovere, fino a livelli non rilevabili (ND).


La capacità di captazione dei PFAS da parte della resina e la percentuale residua in leakage nell'acqua trattata, dipendono dalla costituzione specifica dei PFAS presenti, dalle loro concentrazioni, dall'entità dell’abbattimento richiesto, dalle caratteristiche chimiche generali dell’acqua in esame, nonché dal Tempo di Contatto e dalla Portata Specifica di esaurimento BV/h (litri/ora/litro resina), per i quali il sistema è progettato.


Qualora ne aveste la necessità, il nostro Studio può effettuare una precisa geometrizzazione del vostro impianto, con la relativa calcolazione del volume di letto attivo necessario al sistema, al fine di garantire la gestione in sicurezza della produzione ciclica ottimale, fino al momento della sostituzione della carica di resina esausta.


Le informazioni necessarie per una corretta geometrizzazione di un Caso Studio specifico, sono, rispettivamente:


  • Tenore e Classe PFAS in Alimento

  • Analisi Chimica Acqua Influente (Ripartizione Anioni & TOC)

  • Aspettative PFAS all’Effluente


Possiamo in tal modo aiutarvi a determinare i costi operativi e l'efficienza del sistema, senza dover ricorrere ad onerosi test di trattabilità.


Vantaggi Derivanti dall’Impiego di Resina Selettiva rispetto a Carbone Attivato


La problematica della rimozione dei PFAS & PFOA dalle acque destinate al consumo umano è di estrema attualità ed affrontata in primis da molteplici tecnologie presenti sul mercato. Tra queste tecnologie quella utilizzata per i primi casi di emergenza è rappresentata dall’impiego dei carboni attivi granulari, che di fatto propone alcuni limiti o svantaggi di trattamento. Alla luce di ciò, ci permettiamo di evidenziare alcuni vantaggi derivanti dall’utilizzo di resine selettive speciali in comparazione ai carboni attivi.


  • Minor Tempo di Contatto - mediamente 1.5 ÷ 3.0 minuti per unità, rispetto al carbone attivo granulare che necessita per lo meno di 10 ÷ 20 minuti di tempo di contatto.

  • Minor numero di colonne di dimensioni più contenute - minor numero di filtri necessari per trattare la stessa portata, rispetto al carbone attivo granulare.

  • Maggior Produzione Ciclica - da 5 a 20 volte maggiore il numero di BV ottenibile dalla resina selettiva, rispetto al carbone attivo granulare.

  • Minor Frequenza di Sostituzione del Mezzo Filtrante nel Tempo - riducendo ampiamente i costi operativi.

  • Rimozione Contemporanea di più Specie PFAS - siano essi a catena corta che a catena lunga, inclusi PFOA, PFOS, PFNA, PFHxA, PFHxS, PFHpA, PFBS e PFBA, ADONA, GenX ed altri.

  • Maggior Abbattimento in Percentuale – Le Resine Selettive Speciali possono garantire una riduzione dei PFAS >99,99% dell’influente per alte concentrazioni (ad esempio: da 800.000 ppt a < ND).

  • Vantaggio Economico per l’Applicazione Monouso – alla quale segue l’incenerimento della resina esausta, ad alta temperatura e la conseguente eliminazione di Eluati di Rigenerazione/Acque di Scarico in situ.

  • Applicazione Ideale - Trattamenti di Bonifica, Trattamenti Municipali e Consortili, per ogni Applicazione di Acqua Destinata al Consumo Umano.

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