Una soluzione in ceramica apre a possibilità di recupero delle acque reflue
Studi condotti sulle membrane sviluppate attraverso il progetto REMEB, finanziato dall’UE, hanno dimostrato come gli impianti comunali possano filtrare e riciclare in modo conveniente l’acqua di scarico per una serie di usi, tra cui la pulizia delle strade e persino l’irrigazione agricola. L’innovazione potrebbe inoltre consentire alle industrie di riciclare le proprie acque reflue e, così facendo, tagliare i costi e ridurre il loro impatto ambientale. «Abbiamo collaudato le membrane nell’impianto di trattamento delle acque reflue di Aledo nella comunità di Murcia, in Spagna», afferma Elena Zuriaga, coordinatrice del progetto REMEB di FACSA in Spagna. «A seguito di questo successo, il nostro piano è di continuare a lavorare sul miglioramento delle membrane ceramiche e portare la soluzione nell’ambiente industriale». Riutilizzare risorse Il trattamento delle acque reflue attraverso l’uso di un bioreattore a membrana (MBR, membrane bioreactor) filtrante è stato riconosciuto come una possibile soluzione per aumentare la quantità di acqua riciclata in circolazione. Questi MBR tuttavia, che spesso presentano membrane polimeriche economiche, tendono ad avere una bassa resistenza termica, meccanica e chimica, che ne limita l’efficacia. Inoltre, non tutti i paesi sono a proprio agio nell’utilizzare acque reflue riciclate, una mentalità che Zuriaga e il suo team sperano di cambiare. «Dobbiamo trovare nuovi modi di riutilizzare l’acqua», afferma. «Ad oggi, solo il 2,4 % delle acque reflue trattate in Europa viene riutilizzato e dobbiamo lavorare per aumentare questo numero. Dobbiamo essere innovativi e aprirci alla ricerca di soluzioni per il riutilizzo delle acque». La scarsità d’acqua è un problema critico e il riciclo delle acque reflue è un tabù, con l’acqua utilizzata per la pulizia delle strade soggetta a requisiti di riciclaggio meno restrittivi. In tali casi, le membrane ceramiche potrebbero dotare gli impianti comunali di uno strumento economico per fornire acque reflue riciclate a tali scopi. Per usi finali quali l’irrigazione agricola in cui devono essere soddisfatti standard più elevati, diversi standard di membrana ceramica applicano specifici strati selettivi (diminuendo, in altri termini, le dimensioni dei pori). Materiali riciclati Un altro elemento importante del progetto REMEB consiste nel suo obiettivo di sviluppare queste membrane utilizzando le materie prime e i rifiuti trovati nella regione, riducendo lo smaltimento in discarica. In questo modo, il progetto prevedeva di creare potenziali nuovi flussi di entrate per i rifiuti industriali locali. «Nella vicina regione spagnola di Castellón (Comunidad Valenciana), dove acquisivamo materie prime, ciò significava la produzione di membrane ceramiche dai rifiuti raccolti dall’industria locale delle piastrelle di ceramica, così come l’utilizzo di rifiuti solidi dell’olio d’oliva e di scarti della polvere di marmo», afferma Zuriaga. «Abbiamo persino sperimentato i rifiuti della raccolta del riso, dato che la regione di Valencia è la casa della paella!». Altre materie prime testate in Spagna e dai partner di progetto in Italia e Turchia comprendevano gusci di caffè, mandorle e nocciole. La materia organica bruciata ad alte temperature viene utilizzata per creare i pori che consentono all’acqua di scorrere. Dopo lo sviluppo, le membrane sono state testate presso l’impianto comunale di acque reflue di Aledo, nella comunità di Murcia. Questa regione è stata selezionata per la convalida in quanto promuove il riutilizzo delle acque di recupero per scopi agricoli. «Una delle sfide era il passaggio dal laboratorio al livello industriale, dove i processi sono molto più difficili da controllare», afferma Zuriaga. «All’inizio abbiamo riscontrato ceramiche crepate, ma abbiamo scoperto che eravamo in grado di risolvere questo problema modificando le temperature durante il processo di sinterizzazione e regolando la composizione.” La produzione delle membrane ottimizzate è stata poi replicata su scala pilota con partner in Turchia e in Italia, dove, ancora una volta, sono stati utilizzati materiali riciclati e prodotti di scarto a livello regionale. «Sono molto orgoglioso del fatto che siamo stati in grado di produrre membrane da rifiuti agricoli e industriali, che contribuiranno positivamente all’economia circolare», afferma Zuriaga.
Parole chiave
REMEB, membrana, filtro, acqua, riciclare, pori, ceramica, piastrelle, acque reflue, agricolo