Innovacarbon è una startup fondata a Milano nel 2019 che, dopo dieci anni di studi sulle nanotecnologie, ha ideato un sistema innovativo per la depurazione delle acque industriali e la bonifica dei siti inquinati. Il filtro progettato da Innovacarbon è rigenerabile e riutilizzabile decine di volte ed è composto da una colonna cilindrica, contenente nanotubi di carbonio (CNTs) su materiale inerte.
di Carla Devecchi
L’acqua, pur essendo considerata una risorsa rinnovabile, è limitata; la domanda di trattamento delle acque, comprese le acque reflue, è cresciuta di pari passo con l’industrializzazione. Ciò ha favorito lo sviluppo di nuove tecnologie sempre più performanti e, per quanto possibile, a basso costo.
Il bilancio idrico è negativo poiché il consumo di acqua è più veloce della fase di recupero e la quantità d’acqua inquinata tende a prevalere su quella primaria perciò non basta una semplice riduzione di consumi.
Il mercato del trattamento delle acque civili e delle acque reflue è rappresentato da un’ampia gamma di aziende, private e pubbliche, che utilizzano diverse tecnologie in settori quali:
- trattamento delle acque reflue municipali
- industria alimentare e delle bevande
- industria della cellulosa e della carta
- industria marittima
- pollame e l’acquacoltura
- sanità
- industria chimica
La principale quota di mercato rimanda ai primi due segmenti (trattamento municipale delle acque reflue e all’industria di trasformazione degli alimenti e delle bevande).
Il trattamento delle acque è uno dei punti cardine del futuro tecnologico, poiché la richiesta di prodotti altamente efficienti nella depurazione è in continuo aumento.
Innovacarbon è una startup nata con lo scopo di dare risposta ai problemi di natura ambientale attraverso l’utilizzo delle nanotecnologie e di contribuire alla salvaguardia delle risorse naturali. L’ottica è quella di un’economia circolare innovativa in cui nulla è sprecato e in cui le risorse vengono gestite in modo sostenibile.
La tecnologia sviluppata ha abbattuto le barriere applicative che fino ad ora hanno impedito l’utilizzo dei nanotubi di carbonio esistendo il problema di applicazione chiamato “drag-flow”. I nanotubi di carbonio in campo ambientale sono di difficile impiego: presentandosi sotto forma di polveri, durante il passaggio delle acque inquinate, i nanotubi di carbonio verrebbero trascinati e dispersi. Il team di Innovacarbon è riuscito a superare questo problema depositando i nanotubi su materiale inerte, quindi bloccando queste polveri su dei supporti. Il prodotto finale risponde a quelle esigenze globali come il riutilizzo delle acque, la riduzione degli sprechi e una gestione controllata dei rifiuti, specialmente se di tipo industriale.
Il superamento delle barriere all’utilizzo dei nanotubi ha permesso, così, lo sfruttamento delle loro eccellenti proprietà di adsorbimento nei confronti di sostanze come oli esausti, idrocarburi, polifenoli, coloranti industriali, diserbanti, pesticidi, fitofarmaci, TEX, BEX e tensioattivi.
La tecnologia presentata è il frutto di una profonda conoscenza nel campo delle nanotecnologie.
Gli studi in fase di ricerca e sviluppo condotti sin dal 2012 fino al 2015 hanno portato alla definizione di un processo di produzione industriale dei nanotubi supportati a basso costo.
Il lavoro del team, guidato dall’ing. Vuono, ha portato all’ottimizzazione di un filtro a base di nanotubi di carbonio in grado di abbattere un’ampia gamma di sostanze organiche presenti negli scarichi industriali.
Gli studi in fase di ricerca e sviluppo hanno condotto a numerosi test applicativi su molteplici sostanze presenti nelle acque di scarico, come coloranti industriali tessili, idrocarburi (gasolio, benzine verdi, kerosene ecc.) e oli esausti.
I risultati raggiunti finora permettono la produzione di almeno 3 t di materiale adsorbente, pari a circa 145-150 filtri rappresentati da moduli da 20-25 Kg di nanotubi supportati, sintetizzati da quattro linee di produzione.
Il prodotto è stato concepito in modo da evitare il pericolo di trascinamento di nanomateriale nelle correnti di acqua depurata e permette di utilizzare filtri già presenti sul mercato a basso costo e con tecnologia ampiamente consolidata.
Tutta la tecnologia inerente a questo metodo di sintesi, unitamente a diversi esempi relativi alle diverse metodiche di applicazione su molteplici scarichi industriali e acque contaminate da sostanze organiche, è raccolta in un brevetto la cui domanda di estensione internazionale sta seguendo l’iter di accettazione.
La sorprendente performance del materiale adsorbente rende un filtro così concepito adatto anche alla bonifica di siti inquinati da sversamento accidentale di petrolio, gasolio ed altre sostanze organiche come pesticidi ed erbicidi, anche in quantità, molto “difficilmente trattabili” con altre tecnologie. Un altro punto di forza del prodotto e della tecnologia ad esso connessa è la possibilità di rigenerare del materiale adsorbente e, quindi, la possibilità di riutilizzo del filtro anche decine di volte senza alcuna flessione nella sua efficienza. La fase di rigenerazione, effettuata con un semplice lavaggio con solvente, permette poi di recuperare la sostanza adsorbita ed anche il solvente stesso. Entrambi possono essere riutilizzati: il primo nella filiera delle vendite o nei processi produttivi ed il secondo nei cicli di rigenerazione.
L’articolo Rivoluzione nella depurazione delle acque reflue sembra essere il primo su Il Progettista Industriale.
Autore: Emanuela Bianchi
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