Filtrare lo sporco
Un semplice dispositivo di filtrazione può fare la differenza tra salute e malattia o tra un buon prodotto e un cattivo prodotto. I filtri per l'acqua e le acque reflue sono fondamentali per la salute, ma sono anche preziosi nei processi industriali quali i settori dei carburanti, dell'energia, degli alimenti e dell'agroindustria. Generalmente i filtri hanno membrane che raccolgono i residui filtrati e queste membrane spesso possono diventare molto sporche e intasate e causare complicazioni, compromettendo gravemente il processo di filtrazione. Potrebbe formarsi un pericoloso "cake layer'', che causa un fenomeno chiamato ''incrostazione''. Il progetto Hi-Fre, finanziato dall'UE, sta sviluppando ''Efficienti unità di filtrazione a membrana con un dispositivo integrato di filtrazione inversa ad alta frequenza''. In parole semplici, significa che quando il filtro inizia a ostruirsi, il dispositivo inverte il getto con molta potenza per tirare fuori in modo sicuro il residuo nocivo. Hi-Fre sta sviluppando un dispositivo simile da integrare nei sistemi di filtrazione, ma non solo. Le applicazioni considerate per questa tecnologia di filtrazione inversa vanno dal trattamento dei residui liquidi della generazione di energia a biomassa al trattamento e al riutilizzo dei fluidi di processo e delle acque reflue. Il progetto affronta tutti i punti critici del processo di filtrazione. Studia l'idrodinamica della filtrazione inversa ad alta frequenza e nuovi dispositivi di filtrazione inversa, nonché configurazioni di membrana adattate e nuove applicazioni per questa tecnica creativa. La tecnica funziona invertendo la pressione tra alimentazione e parte esterna del filtro usando brevi impulsi inversi in un processo controllato. Nella prima fase del progetto sette PMI e un utente finale industriale, oltre alle parti interessate di R&S, hanno studiato la progettazione del sistema. Hanno concordato che un dispositivo a filtrazione inversa efficace dovrebbe essere in grado di controllare la frequenza di filtrazione inversa e dovrebbe essere abbastanza flessibile da funzionare con diversi tipi di membrane sofisticate. Fortunatamente il dispositivo sviluppato risponde a questi requisiti ed è stato costruito in modo pratico, usando un pistone a motore e non valvole. Anche le prove continue con diversi moduli a membrana forniti da PMI produttrici di membrane hanno avuto successo. I sistemi di filtrazione inversa sono stati testati con diverse membrane e soluzioni di alimentazione, quali acqua superficiale, biomassa da impianti di trattamento delle acque reflue e residui liquidi degli impianti di produzione di biogas. Il successo iniziale è stato confermato e sta spianando la strada per ulteriori miglioramenti al sistema e per la loro applicazione su scala pilota.