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Trattamento delle acque e sostenibilità nei processi di rivestimento e sverniciatura delle superfici. un approccio originale tra chimica verde, recupero e nuove tecnologie

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Estratto della relazione presentata durante i P&E Express Caserta da
Fulvio Truant, NoxorSokem Group

Il trattamento delle acque industriali è storicamente percepito dalle aziende come un costo inevitabile più che come un valore aggiunto. Una visione che, tuttavia, sta progressivamente cambiando, anche grazie a una crescente sensibilità verso i temi della sostenibilità ambientale ed economica. È da questo presupposto che prende avvio l’intervento di Fulvio Truant di NoxorSokem, dedicato al trattamento delle acque nei processi industriali, con particolare riferimento al mondo dei rivestimenti di superficie.

Quando si valuta un sistema di trattamento delle acque, occorre considerare non soltanto i costi di gestione, ma anche i parametri ambientali sempre più stringenti: riduzione dei residui, contenimento dei fanghi, possibilità di recupero e riutilizzo delle acque, abbattimento degli inquinanti e minore impatto chimico complessivo. È in questo contesto che si inserisce l’impegno di NoxorSokem nella ricerca e nello sviluppo di tecnologie sostenibili applicate al trattamento delle acque, che coinvolge sia l’ingegneria di processo sia la formulazione dei prodotti chimici impiegati.

Dai trattamenti chimico-fisici tradizionali alle soluzioni evolute

Nella maggior parte delle applicazioni industriali, il recupero dell’acqua si basa ancora su trattamenti chimico-fisici convenzionali, a volte affiancati da sistemi a membrane. Tecnologie consolidate, che tuttavia consentono in molti casi solo un recupero parziale delle acque trattate. NoxorSokem opera su impianti in cui vengono gestiti congiuntamente scarichi, concentrati e acque di risciacquo, arrivando a reintegrare nel processo fino all’80% dell’acqua trattata, con evidenti benefici in termini di consumo idrico.
Accanto alle tecnologie esistenti, l’azienda ha sviluppato prodotti innovativi pensati per migliorare l’efficienza complessiva del trattamento e ridurne l’impatto ambientale.

Flocculanti naturali e riduzione dei fanghi

Un esempio significativo è rappresentato da un flocculante di nuova generazione di natura cationica, completamente naturale, a base di tannini di origine vegetale. Questo prodotto è stato sviluppato per sostituire i tradizionali flocculanti a base metallica, consentendo di lavorare in un intervallo di pH compreso tra 3 e 8 senza alterare né il pH né la conducibilità dell’acqua trattata.
Il vantaggio principale è duplice: da un lato si evita l’aumento di salinità dell’acqua, facilitandone il riutilizzo nei processi produttivi; dall’altro si riduce la necessità di neutralizzanti nelle fasi successive, con una conseguente diminuzione della produzione di fanghi e un abbassamento dei dosaggi complessivi. In un caso applicativo concreto, la sostituzione di un sistema basato su policloruro di alluminio e polimeri anionici ha portato a una riduzione del 50% dei costi, accompagnata da un abbattimento significativo dei fanghi e del COD.
Dal punto di vista ambientale, l’assenza di metalli aggiunti e la completa biodegradabilità del prodotto rappresentano ulteriori elementi di sostenibilità.

Abbattimento dei fluoruri e trattamento dei contaminanti inorganici

Nel settore metallurgico – in particolare nelle lavorazioni di alluminio e acciaio – è frequente la presenza di fluoruri, tradizionalmente abbattuti mediante sali di calcio. Tuttavia, il limite di solubilità del fluoruro di calcio spesso non consente di rientrare nei valori richiesti per lo scarico o il riutilizzo.
L’impiego di additivi specifici sviluppati da NoxorSokem consente di spingersi al di sotto dei limiti di legge: nei casi reali qui presentati si è passati da 22 mg/l a 9,1 mg/l con bassi dosaggi, fino ad arrivare, in un’ulteriore applicazione, a valori inferiori a 0,1 mg/l, rispondendo a richieste particolarmente stringenti.

Assorbimento degli organici e carboni attivi avanzati

Per la rimozione delle sostanze organiche, l’approccio resta quello di intervenire prioritariamente a monte, ottimizzando le formulazioni e utilizzando additivi più facilmente degradabili. Quando ciò non è sufficiente, si utilizzano i carboni attivi, la cui efficacia dipende fortemente dalla qualità del materiale impiegato.
In questo ambito, l’azienda ha sviluppato una miscela che combina carboni attivi tradizionali con carboni modificati mediante ossidi metallici ed elettroliti, ottenendo prestazioni di abbattimento potenziate, in particolare nei confronti di contaminanti non facilmente rimovibili con soluzioni convenzionali.

Polimeri alternativi ed elettrocoagulazione evoluta

Un ulteriore fronte di sviluppo riguarda i polimeri flocculanti, con l’obiettivo di individuare alternative di origine vegetale ai polimeri sintetici tradizionali, migliorando l’efficienza del processo e favorendo l’impiego di formulazioni in soluzione acquosa.
Parallelamente, NoxorSokem ha ripreso e innovato una tecnologia nota come elettrocoagulazione, intervenendo sulla progettazione della cella elettrolitica e sui materiali costruttivi, oggetto di brevetto. Il risultato è un sistema in grado di garantire elevati rendimenti di abbattimento con produzione ridotta di fanghi, assenza di reagenti chimici e consumi energetici contenuti. In alcuni casi, questa tecnologia ha sostituito con successo evaporatori, notoriamente energivori.
I test condotti mostrano l’efficacia dell’elettrocoagulazione nell’abbattimento di oli, metalli pesanti, sostanze organiche e contaminanti complessi come ammoniaca, nitrati e carbonio organico.

Recupero delle acque nei processi di verniciatura

Un ambito di applicazione particolarmente rilevante riguarda la verniciatura industriale, in cui l’azienda interviene sul recupero delle acque di cabina e dei lavaggi. L’utilizzo di additivi naturali e sistemi di defangazione dedicati consente il ricircolo dell’acqua nelle cabine a umido, migliorando l’efficienza complessiva ed evitando smaltimenti frequenti.
Soluzioni analoghe sono state sviluppate per il recupero delle acque di risciacquo nei processi di verniciatura chimica, rendendo possibile il riutilizzo anche in cicli produttivi relativamente semplici, con evidenti benefici ambientali ed economici.

Gestione degli odori e trattamento biologico dei fanghi

I trattamenti chimico-fisici generano inevitabilmente fanghi che, se stoccati in stabilimento, possono causare problemi di emissioni odorigene. Per affrontare questa criticità, NoxorSokem ha introdotto prodotti a base di batteri non pericolosi per l’uomo, in grado di agire direttamente sulle molecole responsabili degli odori, risolvendo una problematica spesso sottovalutata ma molto sentita negli impianti produttivi.

Sverniciatura sostenibile: dal metallo alla plastica

La ricerca di processi sostenibili si estende anche alle fasi collaterali della verniciatura, in particolare alla sverniciatura, ambito in cui l’azienda opera da oltre vent’anni sviluppando alternative ai prodotti tradizionali a base di solventi pericolosi o sospetti cancerogeni (diclorometano, per esempio).
Le soluzioni proposte consentono di trattare una vasta gamma di materiali – dalla zama all’alluminio, dall’acciaio fino ad alcuni materiali polimerici – senza ricorrere a sostanze particolarmente pericolose o tossiche.
Tra le applicazioni più significative figurano la sverniciatura automatizzata, assistita da ultrasuoni, di dischi freno (Brembo) senza alcun uso di solventi clorurati, e il recupero delle mascherature utilizzate nei processi di verniciatura (sono prodotte con materiali polimerici), riportate a condizioni di riutilizzo pressoché totale anche in questo caso utilizzando un processo assistito da ultrasuoni.
Particolarmente rilevante è anche l’applicazione nel recupero dei cerchi in lega. A differenza dei processi tradizionali di sverniciatura termica, che compromettono progressivamente il materiale di base, il trattamento chimico sviluppato da NoxorSokem (Sverpaint WS-21) consente fino a 16 cicli di sverniciatura senza alterazioni del cerchio. È efficace sia su vernici liquide, sia in polvere, non intacca le leghe (neppure quelle con magnesio), evita la necessità di granigliare. Su questa base è stato realizzato uno dei più grandi impianti automatici europei per il recupero di cerchi in lega, capace di sverniciare in linea cerchi di differenti dimensioni, dai 22 pollici alle dimensioni superiori.