INDICE Il Gruppo Zilio S.p.A. pag. 5 Soluzioni per la filtrazione di acque civili e industriali pag. 7 La separazione acqua/olio nell’industria Petrolchimica e Meccanica pag. 11 Trattamento emulsioni pag. 13 Trattamento percolato di discarica pag. 15 La rimozione di metalli pesanti nelle acque pag. 17 Trattamento delle acque reflue e loro riutilizzo pag. 19 4 IL GRUPPO ZILIO S.P.A. Nato nei pressi di Bassano del Grappa (VI) il Gruppo Zilio S.p.A. ha esteso la sua area di operatività dapprima al Triveneto e poi a tutta l’Italia. Ha maturato significative esperienze in altri paesi europei, in America ed in Asia. Opera direttamente e/o in joint venture in molti paesi esteri su progetti di trattamento delle acque. Il Gruppo Zilio S.p.A., attivo dal 1959, si propone come partner privilegiato di soggetti pubblici e privati, per un parco servizi la cui estensione si coniuga perfettamente con l’alta specializzazione. Il principio ispiratore che guida il nostro operato è il raggiungimento della soddisfazione del cliente attraverso un servizio completo, personalizzato ed innovativo e l’impegno nel distinguersi per la nostra affidabilità, qualità del prodotto e sensibilità al rispetto ambientale. La formula che si è rivelata vincente è quella del servizio completo “chiavi in mano”: il Gruppo Zilio S.p.A. studia e propone soluzioni ad hoc, le realizza, provvede alla verifica, ai collaudi ed alla manutenzione, il tutto con un proprio staff tecnico specializzato che si avvale di un know-how ampiamente consolidato in oltre cinquant’anni d’esperienza. Il nostro desiderio è di continuare su questa strada, ricercando e proponendo costantemente soluzioni innovative per rispondere alle esigenze dei clienti, in modo da rafforzare la loro fiducia nel nostro operato e contribuire al loro successo. Bassano del Grappa Gruppo Zilio S.p.A 5 Le membrane SiC negli impianti di filtrazione Gruppo Zilio 6 SOLUZIONI PER LA FILTRAZIONE DI ACQUE CIVILI E INDUSTRIALI Le soluzioni per la filtrazione proposte dal Gruppo Zilio includono un ampio range di tecnologie valide, testate e certificate per la rimozione di arsenico, boro, selenio, zinco, rame, cromo, fluoro, nichel, nitrati, solfati, uranio e vanadio secondo il principio dell’adsorbimento per il settore dell’acqua ad uso umano. Mentre per il settore delle acque di processo e reflue il Gruppo Zilio propone nuove soluzioni impiantistiche configurate con membrane ceramiche in carburo di silicio (SiC). Si tratta di unità di filtrazione studiate appositamente per utilizzare al meglio le nuove membrane offrendo prestazioni elevate a costi contenuti. Grazie alla natura idrofila ed alla elevata versatilità del SiC, questa nuova tecnologia è in grado di assicurare il vantaggio di eccezionali flussi di permeato combinato con una superiore resistenza chimica e termica. Il SiC permette di lavorare, quindi, con liquidi a pH estremi (0-14) e ad alta temperatura senza venir attaccato da alcun agente chimico tanto da consentire l’utilizzo di procedure di lavaggio delle membrane stesse a condizioni estreme sia in termini di chemicals utilizzati (acidi forti, agenti ossidanti quali acqua ossigenata o ipoclorito, solventi etc..) che di temperatura consentendo in qualsiasi condizione il ripristino dei cicli di lavoro. Per riassumere le principali caratteristiche delle membrane in SiC sono: - Elevati flussi di permeato - Totale resistenza all’abrasione - Completa inerzia nei confronti di agenti chimici - Elevata resistenza termica (800°C) - Facile rigenerabilità delle membrane Che si traducono per gli impianti progettati e costruiti dal Gruppo Zilio in: - Bassi costi di installazione ( grazie al minor numero di membrane impiegate) - Bassi costi di esercizio (grazie alla vita media delle membrane molto lunga). Negli ultimi due anni il Gruppo Zilio ha collaborato con Saint Gobain per lo sviluppo di sistemi di filtrazione con membrane in carburo di silicio. 7 8 Le membrane e i relativi impianti sono impiegati con successo in diversi settori ovvero - Trattamento di acque primarie per Drinking Water (DW) o Pre-filtrazione per processi di osmosi inversa (RO): le membrane in SiC abbinate ad una opportuna precipitazione in linea dei metalli indesiderati, consentono di eliminare il Fe, Mn, As ed altre impurità di varia natura I vantaggi rispetto tecnologie concorrenti sono: - Costi di esercizio minori - Semplificazione del ciclo di trattamento nel caso di inquinanti di diversa natura - Ingombri ridotti - Qualità del permeato ideale per processi successivi (osmosi inversa o scambio ionico) - Separazione acqua olio: le membrane in SiC sono utilizzate con successo in alcuni processi dove l’estrema idrofilicità del SiC impedisce all’olio di filmare le membrane consentendo elevatissimi flussi di permeato con cicli di esercizio lunghi. Tra le applicazioni più riuscite ricordiamo il trattamento di: - Acque di risulta dalla produzione di petrolio (raffineria o produced water); - Sospensioni oleose da acque di prima pioggia in impianti di stoccaggio idrocarburi; - Emulsioni esauste dall’industria siderurgica. Vantaggi rispetto tecnologie concorrenti - Costi di esercizio e di installazione minori (elevato permeato) - Semplificazione del ciclo di trattamento con unità completamente automatiche - Ingombri ridotti - Qualità del permeato ottimale per processi successivi (Osmosi Inversa, scambio ionico, etc..) - Depurazione: le membrane in SiC vengono impiegate in processi dove la peculiarità del SiC fa la differenza. Tra le tante applicazioni citiamo il trattamento di: - Percolati di discarica; - Filtrazione di acque in impianti di depurazione con pre-flocculazione chimico fisica; - Acque di prima pioggia; - Filtrazione di acque terziarie in impianti di depurazione biologica. Vantaggi rispetto tecnologie concorrenti - Costi di esercizio minori (elevato permeato) - Semplificazione del ciclo di trattamento con unità completamente automatiche - Ingombri ridotti - Qualità del permeato ottimale per processi successivi (scambio ionico, etc..) - MBR: le membrane in SiC trovano un utilizzo molto vantaggioso anche nel trattamento di fanghi biologici sia in processi di tipo “side stream” che in immersione, con permeazioni eccezionali accompagnate dalla completa rigenerabilità e da consumi energetici minimi. Vantaggi rispetto tecnologie concorrenti - Costi di esercizio minori per m3 di acqua prodotta (fl usso fi no a 7-8 volte superiore) - Ingombri ridotti poiché per un dato volume di acqua da trattare vengono impiegate meno membrane - Impianti “sicuri” ovvero rigenerabili in qualsiasi situazione anche nel caso di fenomeni inaspettati - Costi di esercizio minori (nel caso di processi industriali) La forte sensibilità per il settore ambientale ha spinto negli ultimi anni il Gruppo Zilio ad impegnarsi per trovare nuove soluzioni tecniche per il risanamento delle acque. Gli impianti realizzati hanno portate che vanno da 1 l/s fino a 600 l/s con varie tipologie di intervento a seconda delle caratteristiche dell’acqua da trattare e del processo di trattamento esistente. Alcuni impianti sono stati realizzati per l’abbattimento contemporaneo di elementi inquinanti. Tali tecnologie sono state adottate e installate industrialmente sia da diverse società private che da numerose municipalità pubbliche in Italia ed Europa, con eccellenti risultati di efficienza e qualità. 9 ACQUA/OLIO 10 LA SEPARAZIONE ACQUA/OLIO NELL’INDUSTRIA PETROLCHIMICA E MECCANICA NUOVE SOLUZIONI IMPIANTISTICHE NEL TRATTAMENTO DI ACQUE OLEOSE La gestione delle acque contenenti olio nell’industria oil-gas e meccanica sta diventando sempre più difficile a causa delle crescenti richieste in termini di rispetto dell’ambiente e dei conseguenti aumenti dei costi per lo scarico e l’approvvigionamento di acqua pulita. Il Gruppo Zilio propone una nuova tecnologia basata sull’utilizzo di speciali membrane ceramiche in SiC in grado di risolvere in maniera definitiva il problema, garantendo da un lato il rispetto dei requisiti ambientali richiesti e dall’altro proponendo unità di trattamento a costi sensibilmente inferiori sia in termini di investimento che di gestione. UN SINGOLO STADIO DI PROCESSO CON MEMBRANE IN CARBURO DI SILICIO A differenza delle tecnologie attualmente utilizzate, il processo di trattamento del Gruppo Zilio si sviluppa in un singolo stadio (eventualmente dopo un opportuno condizionamento delle acque di alimento) rendendo il ciclo di lavoro incredibilmente semplice e facilmente gestibile. Le proprietà idrofile delle membrane in SiC assicurano prestazioni non comparabili con nessuna altra membrana in qualsivoglia materiale. CARATTERISTICHE PRINCIPALI DEL PROCESSO DI SEPARAZIONE ACQUA/OLIO Le unità di filtrazione tangenziale del Gruppo Zilio offrono i seguenti vantaggi • Elevati flussi di permeazione tra 200 e 500 l/m2/h • Ciclo di processo in unico stadio • Costi di investimento bassi • Costi di esercizio bassi, vita media delle membrane di circa 10 anni • Temperatura di lavoro fino a 120°C • Sporcamento delle membrane minimo PRINCIPALI APPLICAZIONI - PRODUCED WATER Le unità di trattamento Oil Suspension sono in grado di trattare soluzioni di processo con un elevato tenore di oli in sospensione quali, ad esempio, acque di raffreddamento in circuiti chiusi o acque di risulta dall’industria petrolifera (Produced water ed Oily water) attraverso la tecnologia della filtrazione tangenziale su membrane ceramiche in Carburo di Silicio (SiC). Produced water è il termine utilizzato nell’industria Oil & Gas per indicare le acque reflue prodotte nelle attività di produzione di greggio e gas mediante iniezione di vapore ad alta pressione nel sottosuolo (Enhance Oil Recovery - EOR). Per ogni barile di greggio vengono prodotti da tre a dieci barili di acque oleose che devono essere trattate al meglio per minimizzare costi di smaltimento ed impatto ambientale garantendo al contempo le migliori condizioni di marcia per gli impianti produttivi. Il ciclo di processo proposto dal Gruppo Zilio è in grado di trattare grandi volumi di acque oleose con un processo efficiente e vantaggioso in grado di produrre acque depurate idonee al riutilizzo per una nuova reiniezione o per uno scarico diretto. 11 EMULSIONI 12 TRATTAMENTO EMULSIONI GLI IMPIANTI DEL GRUPPO ZILIO Le unità di filtrazione tangenziale della serie Emulsion sono in grado di trattare emulsioni oleose esauste per separare olio (che viene conferito al consorzio degli oli usati) e acqua destinata alla depurazione. Le unità utilizzano particolari membrane ceramiche in Carburo di Silicio (SiC) che assicurano un eccezionale flusso con una superiore resistenza chimica e termica. Il processo di filtrazione, di tipo cross-flow, lavora a basse pressioni di esercizio (<2 bar) rendendo più agevole la rimozione dei depositi di inquinanti sulle membrane. Per di più, un innovativo dispositivo di contro lavaggio con aria compressa (back pulse), limita ulteriormente lo sporcamento delle membrane stesse e consente il rag-giungimento di prestazioni di assoluto livello. PRINCIPALI APPLICAZIONI - EMULSIONI ESAUSTE Una emulsione è un miscuglio di due componenti normalmente immiscibili (acqua ed olio) che, grazie ad agenti chimici emulsionanti (tensioattivi) formano un sistema stabile formato dal solvente e da microscopiche particelle oleose (micelle) che rimangono sospese in uno stato metastabile. Le unità del Gruppo Zilio sono progettate per trattare emulsioni esauste (3-5% di olio) in maniera tale da ottenere da un lato un concentrato oleoso con un contenuto in acqua modesto e dall’altro lato un chiarificato costituito da acqua e tensioattivi da smaltire attraverso depurazione. FEED WATER Olio emulsionato: 3 - 5% COD: 20000-30000 mg/l Tensioattivi: 1500-2000 mg/l PROCESS DATA Cross flow: 4m/s TMP: 0.5 bar Flusso permeato: 200-500 LMH PERMEATO Olio: <10 ppm COD: <500 mg/l 13 PERCOLATO DI DISCARICA 14 TRATTAMENTO PERCOLATO DI DISCARICA NUOVE SOLUZIONI IMPIANTISTICHE NEL TRATTAMENTO DEI PERCOLATI Gruppo Zilio propone nuove unità di trattamento per la depurazione ed il recupero di acque inquinate (percolati) rendendole nuovamente disponibili per un riutilizzo all’interno del ciclo produttivo (“Scarico quasi nullo”). Il ciclo di lavoro si compone di due stadi successivi ovvero Bio-ossidazione con reattore MBR configurato con membrane in SiC; Osmosi inversa Il processo rappresenta la migliore soluzione tecnica attualmente disponibile sul mercato, potendo utilizzare tra l’altro l’esclusiva tecnologia di filtrazione basata su membrane in SiC che da un lato garantisce una qualità delle acque prodotte idonea al riutilizzo e dall’altro lato consente di minimizzare costi di investimento e di esercizio UN SEMPLICE PROCESSO CON MEMBRANE IN CARBURO DI SILICIO A differenza delle tecnologie attualmente utilizzate quali trattamenti chimico fisici o i tradizionali fanghi attivi, il nuovo processo di trattamento del Gruppo Zilio si sviluppa in un doppio stadio dove viene combinato un sistema MBR con membrane in SiC e un sistema di osmosi inversa. CARATTERISTICHE PRINCIPALI DEL PROCESSO Le unità di filtrazione del Gruppo Zilio offrono i seguenti vantaggi • Ciclo di processo semplice • Costi di investimento minori • Costi di esercizio bassi • Scarico quasi nullo • Vita media delle membrane di circa 10 anni • Ingombri dell’installazione minori PRINCIPALI APPLICAZIONI - TRATTAMENTO PERCOLATO DI DISCARICA UF con MEMBRANE tubolari SiC + Osmosi Inversa Le unità di filtrazione tangenziale sono configurate con un primo stadio di ultra-filtrazione con membrane ceramiche in SiC e da un secondo stadio di Osmosi Inversa con speciali membrane da processo. L’unità UF con membrane SiC con porosità pari a 0.05 micron, produce un permeato esente da solidi sospesi, colloidi e da macromolecole, ed è trattato direttamente mediante Osmosi Inversa con rilevanti benefici in termini di efficienza di processo. 15 RIMOZIONE METALLI PESANTI 16 LA RIMOZIONE DI METALLI PESANTI NELLE ACQUE NUOVE SOLUZIONI IMPIANTISTICHE NELLA POTABILIZZAZINE DELLE ACQUE La rimozione dei metalli pesanti e più in generale degli inquinanti presenti nelle acque di rete, è una della applicazioni storiche del Gruppo Zilio per la quale l’Azienda, vanta una vastissima esperienza ultra trentennale. Il Gruppo Zilio ha sviluppato recentemente una nuovo processo di potabilizzazione, da affiancare alle tecnologie tradizionali, che attraverso l’utilizzo di speciali membrane in SiC rende la rimozione di Ferro, Manganese, Arsenico, ma anche colore, torbidità etc.. economica e, soprattutto, gestibile in un unico processo. UN SINGOLO STADIO DI PROCESSO CON MEMBRANE IN CARBURO DI SILICIO A differenza delle tecnologie attualmente utilizzate, il nuovo processo di trattamento del Gruppo Zilio si sviluppa in un singolo stadio (eventualmente dopo un opportuno condizionamento delle acque di alimento) rendendo il ciclo di lavoro incredibilmente semplice e facilmente gestibile. Le proprietà idrofiliche delle membrane in SiC assicurano prestazioni non comparabili con nessuna altra membrana in qualsivoglia materiale. Il processo di filtrazione, tipo Dead-End, lavora a basse pressioni di esercizio (<1 bar) rendendo più agevole la rimozione dei depositi di inquinanti sulle membrane. Per di più, un innovativo dispositivo di contro lavaggio con aria compressa (back pulse), limita ulteriormente lo sporcamento delle membrane stesse e consente il raggiungimento di prestazioni di assoluto livello. PRINCIPALI APPLICAZIONI - TRATTAMENTO ACQUE PRIMARIE L’unita lavora con un ciclo completamente automatico che comprende la gestione delle fasi di lavaggio, anch’esse automatizzate, e si sviluppa in due distinte fasi: Pre-trattamento in linea: viene dosato in linea un agente ossidante/coagulante preparato in loco con diverse tecniche in funzione del processo cosicché gli elementi inquinanti in soluzione vengono resi separabili mediante filtrazione (es. Ossidazione Mn2+ a MnO ed ossidare Fe2+ a Fe3+ con relativa precipitazione). Filtrazione mediante membrana in SiC: il processo produce da un lato un permeato di acqua potabile dall’altro lato un concentrato (<2% dell’alimento) contenente i precipitati separati destinati allo smaltimento ALIMENTO Arsenico: 100 µg/l Manganese: 100 µg/l PERMEATO Arsenico: <10 µg/l Manganese: <10 µg/l MEMBRANE Ultra SiC Membranes ø 3 mm channels 0,05 micron pore size DATI DI PROCESSO Dead End: TMP: 0.5 bar Flusso permeato: 600 LMH BW: 30 secondi 17 TRATTAMENTO DELLE ACQUE REFLUE 18 TRATTAMENTO DELLE ACQUE REFLUE E LORO RIUTILIZZO Il Gruppo Zilio è impegnato nella continua ricerca delle migliori tecnologie per aiutare la propria Clientela a fornirsi di sistemi di gestione delle acque reflue che possano risultare sostenibili sia in termini di impatto ambientale che economico mediante l’adozione di processi che consentano il riutilizzo delle stesse acque depurate. Attraverso nuove soluzioni tecnologiche, Gruppo Zilio fornisce impianti di trattamento delle acque reflue con una particolare attenzione sia agli impianti municipalizzati che industriali attraverso: • Filtrazione Terziaria mediante ultrafiltrazione con membrane in SiC • Membrane Bio Reactor (MBR) in processi immersi o “side stream” con membrane in SiC PROCESSI CON MEMBRANE IN CARBURO DI SILICIO La nuova frontiera della filtrazione ha come presupposto la versatilità della materia prima (SiC) che consente di ottenere: Elevati flussi di permeato fino a dieci volte rispetto alle corrispettive membrane tradizionali; Costi impiantistici e di conduzione degli impianti sensibilmente ridotti; Totale resistenza chimica (pH di utilizzo tra 0-14); Elevata resistenza termica (fino a 800°C); Elevata resistenza all’abrasione (il SiC è un materiale molto duro): Rigenerabilità della membrana con protocolli di lavaggio estremi PRINCIPALI APPLICAZIONI - TRATTAMENTO ACQUE TERZIARIE A valle di un impianto di depurazione biologico, una unità di ultrafiltrazione configurata con membrane in SiC può sostituire la filtrazione a sabbia fornendo acqua pronta per il riutilizzo. L’unita lavora con un ciclo completamente automatico che comprende la gestione delle fasi di lavaggio, anch’esse automatizzate e produce da un lato un permeato di ottima qualità dall’altro lato un concentrato (<1% dell’alimento) che viene ricircolato nelle vasche di ossidazione. PRINCIPALI APPLICAZIONI - MEMBRANE BIO REACTOR (MBR) Gruppo Zilio è in grado di proporre soluzioni impiantistiche sia per processi con membrane immerse con consumi energetici ridotti sia unità che lavorano in side stream ovvero quando le caratteristiche dei fanghi, soprattutto in applicazioni industriali, richiedono processi di filtrazione tangenziale. In entrambi i casi le membrane in SiC forniscono prestazioni ed affidabilità eccezionali. 19 1015 - ITA GRUPPO ZILIO S.p.A. 36022 Cassola (VI) Italy, via Ferrarin 73 Tel. +39 0424 818 111 - Fax: +39 0424 818 180 [email protected] - www.gruppozilio.com