Ottenere una maggiore capacità dallo stesso impianto di desalinizzazione

Per soddisfare la crescente domanda di acqua, le città costiere e le industrie ricorrono sempre più spesso alla desalinizzazione dell’acqua di mare. Espandere la capacità di un impianto di desalinizzazione spesso significa costruire quello che può essere considerato un impianto completamente nuovo: oltre a sistemi aggiuntivi di trattamento dell’acqua, l’intervento può includere imponenti opere civili come una nuova struttura di presa e di scarico. Elevati costi di capitale e lunghi processi di autorizzazione diventano inevitabili.

Grazie agli attuali sistemi di osmosi inversa ad altissima pressione (UHPRO), è diventato sempre più conveniente dal punto di vista economico potenziare un impianto di desalinizzazione dell’acqua di mare esistente con la tecnologia UHPRO, che offre minori spese in conto capitale e una messa in opera più rapida.

In questo articolo, Ghazi Ozair, ingegnere di processo senior di De Nora, e Gerald Richard Ross Sisniega, direttore commerciale per l’America Latina, illustrano nel dettaglio la tecnologia UHPRO Brine Positive di De Nora, progettata per recuperare circa il 22% in più di acqua desalinizzata dallo stesso volume di acqua di mare.

Il termine UHPRO si riferisce a sistemi di osmosi inversa che operano ad alte pressioni, ad esempio a 1740 PSI (120 bar), rispetto ai 1200 PSI (83 bar) convenzionali.

I sistemi UHPRO consentono tassi di recupero più elevati e una maggiore concentrazione della salamoia.

• Poiché il concentrato di salamoia prodotto dall’UHPRO è circa il doppio rispetto ai valori tipici, il recupero di alcuni metalli preziosi e minerali può diventare un’opzione praticabile.

• Il minor volume di scarico della salamoia facilita il raggiungimento dell’obiettivo dello Zero Liquid Discharge (ZLD) con maggiore efficienza.

In un tipico impianto di desalinizzazione ad osmosi inversa dell’acqua di mare (SWRO), ipotizzando un tasso di recupero SWRO del 45%, il 55% del volume in entrata nell’impianto SWRO viene scaricato sotto forma di salamoia.
Con l’aggiunta di un passaggio UHPRO dopo il primo passaggio SWRO, la salamoia scaricata viene riutilizzata come acqua di alimentazione per il passaggio UHPRO. Ipotizzando un tasso di recupero del 40% dalla soluzione UHPRO Brine Positive di De Nora, è possibile recuperare un ulteriore 22% di acqua desalinizzata.

Figura 1: Esempio di un tipico impianto di desalinizzazione dell’acqua di mare.

Figura 2: Esempio di impianto di desalinizzazione dell’acqua di mare con la soluzione UHPRO Brine Positive di De Nora

«Poiché la domanda di acqua supera l’offerta, cresce l’interesse per la tecnologia UHPRO Brine Positive. Rispetto alle nuove costruzioni, è più veloce da implementare e rappresenta una soluzione affidabile e a basso rischio per ricavare più acqua dagli impianti esistenti», afferma Gerald.

«Se abbinato alle attuali innovazioni nel campo delle membrane, UHPRO offre un percorso pratico per il trattamento delle salamoie ipersaline — dall’osmosi inversa dell’acqua di mare o dalla desalinizzazione termica, fino a settori quali quello dei semiconduttori, minerario e farmaceutico — consentendo al contempo un maggiore recupero», afferma Ghazi.